足裏認証システム
| 名称 | 足裏認証システム |
|---|---|
| 英語名 | Footsole Authentication System |
| 分類 | 生体認証・歩容解析 |
| 起源 | 1950年代後半の鉄道改札研究 |
| 主要用途 | 入退室管理、本人確認、歩行監査 |
| 普及期 | 1980年代後半 - 2000年代 |
| 主要提唱者 | 橋爪 恒一郎 |
| 標準化機関 | 日本足圧識別協会 |
| 関連装置 | 圧電床板、歩容補正パネル、足底照合端末 |
足裏認証システム（あしうらにんしょうしすてむ、英: Footsole Authentication System）は、足裏の圧力分布、皮下汗腺の配置、歩行時の微細な荷重変化を用いて個人を識別する生体認証方式である[1]。の改札実験を起源とし、のちにやの入退室管理へと応用が広がったとされる[2]。
概要[編集]
足裏認証システムは、に接触する際の荷重の偏りや、左右差、土踏まずの沈み込み方を用いて個人を識別する方式である。一般にはやの陰に隠れがちであるが、古くから「靴を脱ぐ文化圏では最も自然な生体認証である」と主張されてきた。
この方式は、内の鉄道技術者たちが、雨天時に改札で誤認が多発したことを受けて、濡れた定期券の代替として考案したとされる。もっとも、当初は「人間の歩き方は足の裏に最も正直に出る」というの独断から始まったともいわれ、研究史にはしばしば脚注だけが膨らむ傾向がある[3]。
歴史[編集]
前史と原理の発見[編集]
原型は、の品川試験線に設けられた「足圧確認マット」に求められるとされる。これは改札口の混雑緩和を目的とした簡易装置であり、乗客が踏むと以内に足圧波形を記録し、事前登録者と一致した場合のみ回転バーが半回転する仕組みであった。
記録によれば、試験初日に小学校教諭、うどん職人、郵便局員の識別に成功し、逆に研究員の一人が「下駄の日は別人のような波形になる」と報告したという。ここから、靴の種類や姿勢補正の重要性が明らかになり、以後の研究は「いかに素足を再現するか」という奇妙な方向へ進んだ[4]。
実用化と企業導入[編集]
にはの百貨店が、紳士靴売場の万引き対策として足裏認証ゲートを導入した。ここで初めて、足裏の静的特徴だけでなく、歩行の「ためらい」や「踵の返り方」まで含めた複合判定が採用されたとされる。
、の外郭団体であるが標準仕様案JFS-18を公表し、系の開発班との旧制御技術者が共同で端末を量産した。なお、同時期にの私立病院では新生児の足裏を登録する運用が行われたが、あまりに小さな足が高感度端末に過剰反応し、看護師の制服まで認証される事故が数件あったとされる[5]。
標準化と社会実装[編集]
の「第3回日本足圧識別会議」では、足裏認証の全国規格化が決議され、の一部改札、の金庫室、の庁舎入口に導入が進んだ。とくに銀行では、暗証番号の代わりに床面へ一歩踏み込む方式が採用され、利用者の7割が「わかりやすいが恥ずかしい」と回答したとされる。
一方で、足裏認証は「靴下の厚み」「足湯の直後」「長距離通勤後のむくみ」に弱いことが知られていた。そのため、1990年代末には、本人確認よりも勤怠管理に向く技術として再定義され、では「帰庁の気配を読む装置」として静かな人気を得た[6]。
方式[編集]
足裏認証システムは、主にとの二系統で構成される。前者は土踏まず、母趾球、踵の3点荷重を抽出し、後者は足裏の角質層に由来する微小な反射差を読むとされる。
運用上は、静止時認証、歩行時認証、回転認証の3方式がある。静止時認証は入室向け、歩行時認証は改札向け、回転認証は「踵を返して去ろうとする人物」を検知するために考案されたとされる。もっとも、回転認証はの時点で誤検出率が高く、実際には警備員の雑談時間を増やす装置として機能していたという指摘がある。
主要人物[編集]
創始者として最もよく挙げられるのは、工学者のである。彼はの前身組織に所属していた時期、床に並べたインクパッドの上を職員に歩かせ、足跡の左右差を比較するだけで博士号相当の議論を組み立てたと伝えられる。
共同研究者には、足圧解析の数理モデルを整えた、現場実装を担った、そして「足裏は第二の顔である」という標語を広めた広報担当のがいる。なお、は晩年、会議で靴を脱がない参加者を「思想的に未登録」と呼んだため、議事録が妙に荒れた回がある[7]。
社会的影響[編集]
足裏認証の普及は、都市空間の動線設計に影響を与えた。床材メーカーは認証精度を上げるために微細な凹凸を持つ「識別フローリング」を発売し、オフィスの玄関が次第に神社の石畳のような顔つきになっていった。
また、後半には「靴を脱ぐことが個人の尊厳を守る」という独特の衛生観が生まれ、来客用スリッパの格付け市場まで成立した。東京都内の一部の喫茶店では、会計より先に足裏登録を求める店が現れ、常連客は「ブラックコーヒーより先に素足を見せる店」として記憶している。なお、地方の温泉旅館では、客の足裏認証が失敗すると自動的に名湯の効能説明が再生される機能が好評であった[8]。
批判と論争[編集]
もっとも、足裏認証は登場当初から批判も多かった。第一に、季節要因の影響が大きく、には足先の冷えで圧力分布が変化し、本人認証より先に「暖房が必要である」という結論に達することがあった。
第二に、宗教施設や茶道関係者からは「靴を脱ぐ所作を技術に回収するのは過剰である」との反発があった。第三に、の地方議会で、足裏認証ゲートを通過できない議員が議事堂に入れず、予算審議が3時間遅延した事件は「足裏危機」として新聞の社会面を賑わせた。もっとも、後年の検証では、その議員の認証失敗は靴下の裏返し着用によるものであった可能性が高いとされる[9]。
現代の動向[編集]
に入ると、足裏認証は単独利用よりもによる歩容推定、、と組み合わせた多要素認証へ移行した。特にでは、搭乗口の床に敷かれた薄型センサーが旅客の足裏を読み取り、本人確認と同時に「長時間移動の疲労度」を推定する試みが行われている。
ただし、技術の再評価が進む一方で、若年層の間では「足裏を見られること自体が監視的である」とする反対運動もある。これに対し開発側は、足裏認証は顔写真よりもプライバシー侵害が少ないと説明しているが、なぜか床面に足跡の系譜図が表示される仕様が残っており、完全な安心には至っていない。
脚注[編集]
関連項目[編集]
脚注
- ^ 橋爪 恒一郎『足底荷重波形と個人識別に関する試論』日本歩容情報学会誌 第2巻第1号, 1961, pp. 11-29.
- ^ Margaret L. Thorne, Kenji Iwabuchi, "Plantar Pressures as Identity Markers in Urban Gates" Journal of Biometric Transit Studies Vol. 4, No. 2, 1976, pp. 88-104.
- ^ 日本足圧識別協会編『足裏認証標準仕様 JFS-18 解説書』技報堂出版, 1988.
- ^ 小泉 由紀子『床に立つということ――足底識別社会の広報史』中央公論新社, 1995.
- ^ Robert H. Fenwick, "The Sole Problem: Hygiene and Authentication" Proceedings of the International Conference on Human Locomotion Vol. 9, 1999, pp. 203-219.
- ^ 岩淵 恒一『改札と足裏――通勤者のための認証工学』朝日選書, 2001.
- ^ 橋爪 恒一郎『未登録の思想：足圧と国家』岩波書店, 2004.
- ^ 田辺 由里子『地方議会における足裏認証停止事案の検証』法律時報 第76巻第8号, 2004, pp. 54-67.
- ^ A. S. Whitaker, "Pedestrian Trust and Sole-Based Identity" IEEE Transactions on Invisible Infrastructure Vol. 22, No. 7, 2013, pp. 1451-1468.
- ^ 『足裏認証と都市衛生の変遷』日本床面学会紀要 第11号, 2018, pp. 5-18.
外部リンク
- 日本足圧識別協会
- 国際歩容認証研究連盟
- 足底インターフェース技術資料館
- 都市改札文化アーカイブ
- 床面生体認証センター