JP4749017B2 - 擬似生体認証システム、及び擬似生体認証方法 - Google Patents

Description

本発明は、被認証者の生体情報に基づいて予め生成した擬似生体鍵を用いて認証処理を行う擬似生体認証システム、擬似生体認証方法、及び擬似生体認証プログラムに関する。

従来から、本人認証を行うための認証方式として、認証サーバが認証処理を行うサーバ認証方式や、クライアント端末が認証処理を行うクライアント認証方式が利用されている。

サーバ認証方式としては、例えば、生体情報読取装置によって読み取られた被認証者の指紋、顔の画像、虹彩などの生体情報をテンプレートとして認証サーバに登録しておき、認証者を代行して認証サーバによってテンプレートにもとづく認証処理が行われるものがある（例えば、特許文献１参照）。

また、クライアント認証方式としては、例えば、上記のテンプレートを耐タンパ装置やクライアント端末などに登録しておき、耐タンパ装置やクライアント端末などによってテンプレートにもとづく認証処理が行われるものがある。

なお、上記のテンプレートの生成方式として、そのテンプレートを更新することができるようにするために、顔画像をテンプレートとして登録する際に、顔画像を少し変形させて登録するようにしたものがある。登録画像は元の変形なしの顔画像とは同等でないので、破棄することができ、変形度を変えた新たな顔画像をテンプレートとして登録することが可能となる。

特開平６−２６２９８２号公報

上述した従来の技術においては、耐タンパ装置に格納されているテンプレートは高い安全性が保たれているものの、通信ネットワーク上を伝送される暗号化された生体情報やテンプレートが傍受され、生体情報やテンプレートが解読されてしまう危険が存在しているという問題がある。

さらに、テンプレートは、指紋、顔画像、虹彩などを示すものであるため、テンプレートの種類は限られてしまう。よって、種々の異なるアプリケーションをそれぞれ提供する複数の異なる認証者からの認証を受ける際に、被認証者のテンプレートとして同一のテンプレートが使用されるケースが多くなってしまうため、テンプレートが漏洩することによって被る損害が甚大なものとなってしまうという問題がある。

なお、上述したように、従来から顔画像を変形させてテンプレートとして登録することでテンプレートの破棄や更新が可能となるものがあるが、変形度合いを大きくしてしまうと、照合エラー率が高くなってしまうおそれがある。

本発明は、上述した問題を解消し、生体情報にもとづく本人認証において、生体情報が漏洩してしまうことを防止することができ、かつ、生体情報による本人認証に用いられる情報の種類を増加させることができ、認証に用いられる情報の破棄や更新を行うことができるようにすることを目的とする。

本発明の擬似生体認証システムは、認証を受けようとする被認証者の生体情報又は登録生体情報から生成された擬似生体鍵に基づいて擬似生体情報を生成可能なクライアント端末と、前記擬似生体情報を用いて前記被認証者の認証を行う擬似生体認証サーバと、を備えた擬似生体認証システムであって、前記クライアント端末は、前記生体情報又は登録生体情報と任意に選択された第１の数値とが一方向性関数により演算されることによって生成された擬似生体鍵を予め記憶する第１擬似生体鍵記憶手段と、前記第１擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と任意に選択された第２の数値とを一方向性関数を用いて演算することにより第１擬似生体情報を生成する第１擬似生体情報生成手段と、前記第１擬似生体情報生成手段によって生成された第１擬似生体情報を、前記第２の数値とともに前記擬似生体認証サーバに送信する擬似生体情報送信手段と、を有し、前記擬似生体認証サーバは、前記擬似生体鍵を予め記憶する第２擬似生体鍵記憶手段と、前記擬似生体情報送信手段によって送信された第１擬似生体情報及び前記第２の数値を受信する擬似生体情報受信手段と、前記擬似生体情報受信手段によって前記第２の数値が受信されると、前記第２擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と、前記擬似生体情報受信手段によって受信された第２の数値とを、前記第１擬似生体情報生成手段において用いられたものと同一の一方向性関数を用いて演算することにより、第２擬似生体情報を生成する第２擬似生体情報生成手段と、前記擬似生体情報受信手段によって受信された第１擬似生体情報と、前記第２擬似生体情報生成手段によって生成された第２擬似生体情報とを照合する擬似生体情報照合手段と、前記擬似生体情報照合手段により前記第１擬似生体情報と前記第２擬似生体情報とが一致していると判定されたときに、前記被認証者であると認証する認証手段と、を有することを特徴とする。

以上のように本発明に係る擬似生体認証システムによれば、被認証者の生体情報を用いて擬似生体鍵を生成してクライアント端末と擬似生体認証サーバとに予めそれぞれ保存しておき、その擬似生体鍵に基づいてクライアント端末と擬似生体認証サーバとでそれぞれ生成した擬似生体情報を照合し、一致していれば被認証者を本人と認めて認証する構成としているので、通信ネットワーク上に生体情報や登録生体情報そのものが伝送されることなく、擬似生体認証サーバによる認証処理を行うことができる。すなわち、通信ネットワーク上で伝送される情報は、生体情報や登録生体情報そのものでなく、擬似生体鍵や第２の数値などであるため、たとえ第三者に通信傍受されても、生体情報を知られてしまうことはない。

生体情報や登録生体情報を暗号化して伝送するようにしても、復号化により生体情報や登録生体情報が知られてしまうおそれがあるが、擬似生体鍵および擬似生体情報はともに一方向性関数により処理されたものであるので、たとえ擬似生体鍵や擬似生体情報が漏洩してしまっても、生体情報が知られてしまうことは確実に防止される。よって、生体情報や登録生体情報を暗号化して伝送する場合と比較しても、格段に安全性を高めることができる。

本発明において、登録生体情報とは、テンプレートのことをいい、指紋、顔画像、虹彩など生体情報を生の状態で又は所定のアルゴリズムで処理された状態で登録されたものをいう。

第１の数値は、例えばクライアント端末内のみで用いられる秘密乱数であり、第２の数値は、例えばクライアント端末外でも用いられる公開乱数である。また、一方向性関数は、例えばハッシュ関数である。さらに、クライアント端末は、例えば耐タンパ性を有する耐タンパ装置である。

クライアント端末からの依頼に基づいて所定のサービスを提供するサービス提供サーバを備え、サービス提供サーバは、クライアント端末からのサービス提供の依頼を受けたときに、擬似生体認証サーバに対して被認証者の認証依頼を行い、擬似生体認証サーバから被認証者を認証することに決定する旨の通知を受けたことを条件に、提供依頼に応じて所定のサービスをクライアント端末に提供するように構成されていてもよい。

また、本発明の擬似生体認証システムは、認証を受けようとする被認証者の生体情報又は登録生体情報から生成された擬似生体鍵に基づいて擬似生体情報を生成可能なクライアント端末と、前記クライアント端末からの依頼に基づいて所定のサービスを提供するサービス提供サーバと、前記擬似生体鍵に基づいて認証用の擬似生体情報を生成可能な擬似生体認証サーバと、を備えた擬似生体認証システムであって、前記サービス提供サーバは、前記クライアント端末からサービス提供の依頼を受けたときに、第２の数値を前記クライアント端末に送信する擬似生体情報生成用情報送信手段と、複数の擬似生体情報を照合する擬似生体情報照合手段と、を有し、前記クライアント端末は、前記生体情報又は登録生体情報と任意に選択された第１の数値とが一方向性関数により演算されることによって生成された擬似生体鍵を予め記憶する第１擬似生体鍵記憶手段と、前記第１擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と、前記サービス提供サーバから受信した前記第２の数値とを、一方向性関数を用いて演算することにより第１擬似生体情報を生成する第１擬似生体情報生成手段と、前記第１擬似生体情報生成手段によって生成された第１擬似生体情報を、前記サービス提供サーバに送信し、前記第２の数値を前記擬似生体認証サーバに送信する第１擬似生体情報送信手段と、を有し、前記擬似生体認証サーバは、前記擬似生体鍵を予め記憶する第２擬似生体鍵記憶手段と、前記第２擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と、前記クライアント端末から受信した第２の数値とを、前記第１擬似生体情報生成手段において用いられたものと同一の一方向性関数を用いて演算することにより第２擬似生体情報を生成する第２擬似生体情報生成手段と、前記第２擬似生体情報生成手段によって生成された第２擬似生体情報を、前記サービス提供サーバに送信する第２擬似生体情報送信手段と、を有し、前記擬似生体情報照合手段は、前記クライアント端末からの第１擬似生体情報と、前記擬似生体認証サーバからの第２擬似生体情報とを照合することを特徴とする。

さらに、本発明の擬似生体認証システムは、認証を受けようとする被認証者の生体情報又は登録生体情報から生成された擬似生体鍵に基づいて擬似生体情報を生成可能なクライアント端末と、前記クライアント端末からの依頼に基づいて所定のサービスを提供するサービス提供サーバと、前記擬似生体鍵に基づいて認証用の擬似生体情報を生成可能な擬似生体認証サーバと、を備えた擬似生体認証システムであって、前記サービス提供サーバは、前記クライアント端末からサービス提供の依頼を受けたときに、第２の数値を前記クライアント端末及び前記擬似生体認証サーバそれぞれに送信する擬似生体情報生成用情報送信手段と、複数の擬似生体情報を照合する擬似生体情報照合手段と、を有し、前記クライアント端末は、前記生体情報又は登録生体情報と任意に選択された第１の数値とが一方向性関数により演算されることによって生成された擬似生体鍵を予め記憶する第１擬似生体鍵記憶手段と、前記第１擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と、前記サービス提供サーバから受信した前記第２の数値とを、一方向性関数を用いて演算することにより第１擬似生体情報を生成する第１擬似生体情報生成手段と、前記第１擬似生体情報生成手段によって生成された第１擬似生体情報を、前記サービス提供サーバに送信する第１擬似生体情報送信手段と、を有し、前記擬似生体認証サーバは、前記擬似生体鍵を予め記憶する第２擬似生体鍵記憶手段と、前記第２擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と、前記サービス提供サーバから受信した第２の数値とを、前記第１擬似生体情報生成手段において用いられたものと同一の一方向性関数を用いて演算することにより第２擬似生体情報を生成する第２擬似生体情報生成手段と、前記第２擬似生体情報生成手段によって生成された第２擬似生体情報を、前記サービス提供サーバに送信する第２擬似生体情報送信手段と、を有し、前記擬似生体情報照合手段は、前記クライアント端末からの第１擬似生体情報と、前記擬似生体認証サーバからの第２擬似生体情報とを照合することを特徴とする。

サービス提供サーバが送信する第２の数値は、サービス提供サーバのＩＤ番号など予め定められた番号と第３の数値を一方向性関数を用いて演算することにより生成するように構成しても良い。この場合、第３の数値は、例えばサービス提供サーバ内のみで用いられる秘密乱数である。また、本発明に係る擬似生体認証システムにおいては、サービス提供サーバによって行われた照合結果に基づいて、サービス提供サーバ自体で被認証者の認証を行っても良く、認証結果を擬似生体認証サーバに送信し、擬似生体認証サーバが被認証者の認証を行っても良い。

クライアント端末は、生体情報又は登録生体情報と任意に選択された第１の数値とを一方向性関数を用いて演算することにより擬似生体鍵を生成する擬似生体鍵生成手段と、前記擬似生体鍵生成手段によって生成された前記擬似生体鍵を第１擬似生体鍵記憶手段に登録する第１擬似生体鍵登録手段と、前記擬似生体鍵生成手段によって生成された前記擬似生体鍵を擬似生体認証サーバに送信する擬似生体鍵送信手段と、を有し、前記擬似生体認証サーバは、前記擬似生体鍵送信手段によって送信された前記擬似生体鍵を受信する擬似生体鍵受信手段と、前記擬似生体鍵受信手段によって受信された前記擬似生体鍵を第２擬似生体鍵記憶手段に登録する第２擬似生体鍵登録手段と、を有するように構成されていてもよい。

本発明に係る擬似生体認証システムにおいて、前記クライアント端末は、生体情報を読取可能な生体情報読取手段と、前記生体情報読取手段によって読み取られた生体情報を登録生体情報として予め記憶する生体情報記憶手段と、前記生体情報読取手段によって読み取られた生体情報と前記生体情報記憶手段によって予め記憶されている登録生体情報を照合して認証する生体情報照合手段と、をさらに備え、前記第１擬似生体情報生成手段は、前記生体情報照合手段によって前記生体情報読取手段によって読み取られた生体情報が前記生体情報記憶手段に記憶されている登録生体情報と所定の範囲内で一致すると認証された場合に、前記第１擬似生体情報の生成を行うように構成されていることが好ましく、前記生体情報記憶手段は、耐タンパ機能を有していることが好ましい。

また、本発明に係る擬似生体認証システムにおいては、生体情報と第１の数値とによって擬似生体鍵を生成するようにしているため、第１の数値を異ならせることによって１つの生体情報又は登録生体情報から異なる擬似生体鍵をいくつでも生成することができる。従って、用途に応じて異なる擬似生体鍵を使用することが可能となる。

また、擬似生体鍵が漏洩した可能性がある場合には、破棄して擬似生体鍵を新たに生成して更新することで、容易に現状回復することができるようになる。なお、漏洩しているか否かとは無関係に、定期的に擬似生体鍵を更新するようにすれば、安全性をより確実に保つことができる。

したがって、本発明に係る擬似生体認証システムにおいて、前記第１擬似生体鍵記憶手段及び第２擬似生体鍵記憶手段は、二種以上の擬似生体鍵を擬似生体鍵番号と関連付けて記憶し、前記擬似生体情報送信手段は、さらに認証を受ける一以上の第１擬似生体情報とともにそれらに関連する擬似生体鍵番号を前記擬似生体認証サーバに送信し、前記第２擬似生体情報生成手段は、前記認証を受ける一以上の擬似生体番号と関連付けて記憶された一以上の擬似生体鍵を用いて、一以上の第２擬似生体情報を生成し、前記擬似生体情報照合手段は、関連する擬似生体鍵番号毎に一以上の第１擬似生体情報と一以上の第２擬似生体情報の照合を行うよう構成されていることが好ましい。

このように、二種以上の擬似生体鍵に基づく二以上の擬似生体情報をクライアント端末と擬似生体認証サーバとでそれぞれ生成し、その二以上の擬似生体情報を照合することで認証処理を行うようにしているので、認証処理の安全性・正確性を飛躍的に向上させることができる。すなわち、二以上の擬似生体情報により１つのサービスに対する認証を行うようにすることで、認証処理の安全性・正確性が大幅に高められる。

また、本発明の擬似生体認証方法は、認証を受けようとする被認証者の生体情報又は登録生体情報から生成された擬似生体鍵に基づいて擬似生体情報を生成可能なクライアント端末と、前記擬似生体情報を用いて前記被認証者の認証を行う擬似生体認証サーバとによって行う擬似生体認証方法であって、前記クライアント端末は、前記生体情報又は登録生体情報と任意に選択された第１の数値とが一方向性関数により演算されることによって生成された擬似生体鍵を予め記憶する第１擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と、任意に選択した第２の数値とを、一方向性関数を用いて演算することにより、第１擬似生体情報を生成し、生成した第１擬似生体情報を、前記第２の数値とともに前記擬似生体認証サーバに送信し、前記擬似生体認証サーバは、前記クライアント端末からの前記第１擬似生体情報および前記第２の数値を受信し、前記第２の数値を受信すると、前記擬似生体鍵を予め記憶する第２擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と、受信した第２の数値とを、前記第１擬似生体情報を生成する際に用いられたものと同一の一方向性関数を用いて演算することにより、第２擬似生体情報を生成し、受信した前記第１擬似生体情報と、生成した前記第２擬似生体情報とを照合し、 前記第１擬似生体情報と前記第２擬似生体情報とが一致していれば、前記被認証者であると認証することを特徴とする。

また、本発明の擬似生体認証方法は、認証を受けようとする被認証者の生体情報又は登録生体情報から生成された擬似生体鍵に基づいて擬似生体情報を生成可能なクライアント端末と、前記クライアント端末からの依頼に基づいて所定のサービスを提供するサービス提供サーバと、前記擬似生体情報を用いて前記被認証者の認証を行う擬似生体認証サーバと、によって行う擬似生体認証方法であって、前記サービス提供サーバは、前記クライアント端末からサービス提供の依頼を受けたときに、第２の数値を前記クライアント端末に送信し、複数の擬似生体情報を照合し、照合結果を前記擬似生体認証サーバに送信し、前記クライアント端末は、前記生体情報又は登録生体情報と任意に選択された第１の数値とが一方向性関数により演算されることによって生成された擬似生体鍵を予め記憶する第１擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と、前記サービス提供サーバから受信した第２の数値とを、一方向性関数を用いて演算することにより、第１擬似生体情報を生成し、生成した前記第１擬似生体情報を、前記サービス提供サーバに送信し、前記第２の数値を前記擬似生体認証サーバに送信し、前記擬似生体認証サーバは、前記擬似生体鍵を予め記憶する第２擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と、前記クライアント端末から受信した第２の数値とを、前記第１擬似生体情報を生成する際に用いられたものと同一の一方向性関数を用いて演算することにより、第２擬似生体情報を生成し、生成した第２擬似生体情報を、前記サービス提供サーバに送信し、前記サービス提供サーバは、複数の擬似生体情報として、前記クライアント端末からの第１擬似生体情報と、前記擬似生体認証サーバからの第２擬似生体情報とを照合することを特徴とする。

さらに、本発明の擬似生体認証方法は、認証を受けようとする被認証者の生体情報又は登録生体情報から生成された擬似生体鍵に基づいて擬似生体情報を生成可能なクライアント端末と、前記クライアント端末からの依頼に基づいて所定のサービスを提供するサービス提供サーバと、前記擬似生体情報を用いて前記被認証者の認証を行う擬似生体認証サーバと、によって行う擬似生体認証方法であって、前記サービス提供サーバは、前記クライアント端末からサービス提供の依頼を受けたときに、第２の数値を前記クライアント端末及び前記擬似生体認証サーバそれぞれに送信し、複数の擬似生体情報を照合し、照合結果を前記擬似生体認証サーバに送信し、前記クライアント端末は、前記生体情報又は登録生体情報と任意に選択された第１の数値とが一方向性関数により演算されることによって生成された擬似生体鍵を予め記憶する第１擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と、前記サービス提供サーバから受信した第２の数値とを、一方向性関数を用いて演算することにより、第１擬似生体情報を生成し、生成した前記第１擬似生体情報を、前記サービス提供サーバに送信し、前記擬似生体認証サーバは、前記擬似生体鍵を予め記憶する第２擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と、前記サービス提供サーバから受信した第２の数値とを、前記第１擬似生体情報を生成する際に用いられたものと同一の一方向性関数を用いて演算することにより、第２擬似生体情報を生成し、生成した第２擬似生体情報を、前記サービス提供サーバに送信し、前記サービス提供サーバは、複数の擬似生体情報として、前記クライアント端末からの第１擬似生体情報と、前記擬似生体認証サーバからの第２擬似生体情報とを照合することを特徴とする。

またさらに、本発明の擬似生体認証プログラムは、認証を受けようとする被認証者の生体情報又は登録生体情報から生成された擬似生体鍵に基づいて生成された擬似生体情報を用いて前記被認証者の認証を行わせる擬似生体認証プログラムであって、コンピュータに、前記生体情報又は登録生体情報と任意に選択された第１の数値とが一方向性関数により演算されることによって生成された擬似生体鍵を予め記憶する擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と任意に選択した第２の数値とを一方向性関数を用いて演算することにより生成された第１擬似生体情報と、前記第２の数値とを受信するステップと、前記第２の数値を受信すると、前記擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と、受信した前記第２の数値とを、前記第１擬似生体情報を生成した際に用いられたものと同一の一方向性関数を用いて演算することにより、第２擬似生体情報を生成するステップと、受信した前記第１擬似生体情報と、生成した前記第２擬似生体情報とを照合するステップと、前記第１擬似生体情報と前記第２擬似生体情報とが一致していれば、前記被認証者であると認証するステップと、を実行させるためのものであり、コンピュータに、さらに、生体情報又は登録生体情報と任意に選択された第１の数値とを一方向性関数を用いて演算することにより生成された擬似生体鍵を受信するステップと、受信した前記擬似生体鍵を第２擬似生体鍵記憶手段に登録するステップと、を実行させても良い。

本発明によれば、生体情報に基づく本人認証をより正確に行うことができ、生体情報が漏洩してしまうことを防止することができ、かつ、生体情報による本人認証に用いられる情報の種類を増加させることができ、認証に用いられる情報の破棄や更新を行うことができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施の形態における擬似生体認証システム１００の構成例を示すブロック図である。

図１に示すように、擬似生体認証システム１００は、耐タンパ装置１０と、アプリケーションサーバ３０と、擬似生体認証サーバ４０とを含む。耐タンパ装置１０、アプリケーションサーバ３０、および擬似生体認証サーバ４０は、インターネットや専用回線などの通信ネットワーク５０によって接続されている。

耐タンパ装置１０は、パーソナルコンピュータなどの情報処理装置であって、ソフトウェアやハードウェアによって耐タンパ性が高められた構成とされている。「耐タンパ性」とは、非正規（不正）な手段による機密データの外部からの読み取りを防ぐ能力を意味する。なお、耐タンパ性を高める方法としては、不正な手段により外部からデータ等を読み取ることが困難となるように機密性を高める方法と、不正な手段によりデータ等が外部から読み取られそうになったときにそのデータ等を破壊する機構を備える方法とが知られている。

耐タンパ装置１０は、アプリケーションサーバ３０によって提供されるサービスを受けるための端末装置内に、あるいはその端末装置に接続されて設置される。なお、アプリケーションサーバ３０によって提供されるサービスを受けるための端末装置としては、例えば、コンビニエンスストアなどに設置されている電子マネーによる課金機能を備えた端末装置、銀行などのＡＴＭ装置（現金自動預け払い機）、各個人によって管理されるパーソナルコンピュータや携帯通信端末などがある。

アプリケーションサーバ３０は、例えばＷＷＷサーバやワークステーションサーバなどの情報処理装置によって構成され、例えばコンテンツの提供などの本人認証を経た上で提供される各種のサービスを実行するための機能を備えている。アプリケーションサーバ３０は、例えば耐タンパ装置１０からコンテンツの提供依頼があったときに、コンテンツの取得要求をしてきた被認証者Ａが本人であるか否かを確認するための認証処理を擬似生体認証サーバ４０に依頼する。

擬似生体認証サーバ４０は、例えばＷＷＷサーバやワークステーションサーバなどの情報処理装置によって構成され、例えば国家機関や信頼できる第三者機関によって管理される。擬似生体認証サーバ４０は、例えばアプリケーションサーバ３０からの認証依頼に応じて、耐タンパ装置１０側の被認証者Ａを認証するための認証処理を行う。

図２は、耐タンパ装置１０の構成の例を示すブロック図である。
図２に示すように、耐タンパ装置１０は、生体情報読取部１１と、テンプレート格納部１２と、秘密乱数生成部１３と、乱数格納部１４と、擬似生体鍵格納部１５と、照合判定部１６と、擬似生体鍵生成部１７と、公開乱数生成部１８と、ハッシュ値算出部１９と、データ通信部２０と、擬似生体情報生成部２１とを含む。

生体情報読取部１１は、生体情報読取装置６０が読み取った生体情報を受け付けて、テンプレートとしてテンプレート格納部１２に格納する処理などの各種の処理を実行する機能を有する。なお、生体情報読取装置６０は、例えば指紋、顔、虹彩、静脈などの生体情報を被認証者から読み取る装置である。

テンプレート格納部１２は、例えばデータベース装置などの情報記憶媒体によって構成され、テンプレートなどの各種の情報が記憶される。

秘密乱数生成部１３は、後述する秘密乱数を生成する処理などの各種の処理を実行する機能を有する。

乱数格納部１４は、例えばデータベース装置などの情報記憶媒体によって構成され、秘密乱数生成部１３によって生成された秘密乱数などの各種の情報が記憶される。

擬似生体鍵格納部１５は、例えばデータベース装置などの情報記憶媒体によって構成され、擬似生体鍵生成部１７によって生成された後述する擬似生体鍵などの各種の情報が記憶される。

照合判定部１６は、対比される２つのデータを照合し、その照合結果に基づいて被認証者を認証するための認証処理を擬似生体認証サーバ４０に依頼するか否かを判定する処理などの各種の処理を実行する機能を有する。

擬似生体鍵生成部１７は、テンプレートと秘密乱数とに基づいて擬似生体鍵を生成する処理などの各種の処理を実行する機能を有する。

公開乱数生成部１８は、後述する公開乱数を生成する処理などの各種の処理を実行する機能を有する。

ハッシュ値算出部１９は、予め用意されたハッシュ関数を用いて、与えられたデータからハッシュ値を算出する処理などの各種の処理を実行する機能を有する。

データ通信部２０は、アプリケーションサーバ３０や擬似生体認証サーバ４０などとの間で、通信ネットワーク５０を介してデータ通信を行うための機能を有する。

擬似生体情報生成部２１は、擬似生体鍵を用いて擬似生体情報を生成する処理などの各種の処理を実行する機能を有する。

図３は、擬似生体認証サーバ４０の構成の例を示すブロック図である。
図３に示すように、擬似生体認証サーバ４０は、擬似生体鍵登録部４１と、擬似生体鍵格納部４２と、ハッシュ値算出部４３と、擬似生体情報照合判定部４４と、データ通信部４５と、擬似生体情報生成部４６と、擬似生体情報格納部４７とを含む。

擬似生体鍵登録部４１は、耐タンパ装置１０から擬似生体鍵が送られてきたときに、その擬似生体鍵を擬似生体鍵格納部４２に登録する処理などの各種の処理を実行する機能を有する。

擬似生体鍵格納部４２は、例えばデータベース装置などの情報記憶媒体によって構成され、擬似生体鍵登録部４１による登録処理によって擬似生体鍵などの各種の情報が記憶される。

ハッシュ値算出部４３は、予め用意されたハッシュ関数を用いて、与えられたデータからハッシュ値を算出する処理などの各種の処理を実行する機能を有する。

擬似生体情報照合判定部４４は、対比される２つの後述する擬似生体情報を照合し、その照合結果に基づいて被認証者の本人と認証するか否かを判定する処理などの各種の処理を実行する機能を有する。

データ通信部４５は、耐タンパ装置１０や擬似生体認証サーバ４０などとの間で、通信ネットワーク５０を介してデータ通信を行うための機能を有する。

擬似生体情報生成部４６は、擬似生体鍵を用いて擬似生体情報を生成する処理などの各種の処理を実行する機能を有する。

擬似生体情報格納部４７は、例えばデータベース装置などの情報記憶媒体によって構成され、耐タンパ装置１０の擬似生体情報生成部２１によって生成された擬似生体情報などの各種の情報が記憶される。なお、擬似生体情報は認証処理の際に１回だけ用いられるものであるため、認証処理が終了したら擬似生体情報格納部４７から擬似生体情報が消去される。

次に、本例の擬似生体認証システム１００の動作について説明する。
図４は、本例の擬似生体認証システム１００における耐タンパ装置１０が実行する擬似生体鍵生成登録処理の例を示すフローチャートである。図５は、擬似生体鍵生成登録処理の概要を示す概念図である。ここでは、被認証者Ａの生体情報に基づいてＭ個の擬似生体鍵（ｐＴｅｍｐＡ(ｉ)：ｉ＝１，２，・・・，Ｍ）が生成され登録される場合を例に説明する。

なお、ここでは、耐タンパ装置１０のテンプレート格納部１２に、被認証者Ａのテンプレート（ＴｅｍｐＡ）が事前に登録されているものとする。ＴｅｍｐＡは、例えば、被認証者Ａの右手の人差し指の指紋、被認証者Ａの顔の正面写真、被認証者Ａの静脈パターン、被認証者Ａの目の虹彩などのうち少なくとも１種類の生体情報から構成される。また、ここでは、耐タンパ装置１０側から被認証者Ａに対して予めユーザＩＤ（ＵｓｅｒＩＤ（Ａ））やパスワードが付与されているものとする。

擬似生体鍵生成登録処理は、例えば、テンプレートが登録されたことに応じて実行される。なお、テンプレートが登録されたときに直ちに行うのではなく、テンプレートが登録されたあと、所定時刻となったとき、あるいは装置１０の管理者からの指示があったときに、擬似生体鍵生成登録処理が実行されるようにしてもよい。

擬似生体鍵生成登録処理において、耐タンパ装置１０は、先ず、テンプレート格納部１２に格納されているＴｅｍｐＡを読み出す（ステップＳ１）。

次いで、耐タンパ装置１０の秘密乱数生成部１３は、ＴｅｍｐＡ用の秘密乱数（ＳＲ：Ｓｅｃｒｅｔ Ｒａｎｄｏｍ ｎｕｍｂｅｒ）を生成する（ステップＳ２）。ステップＳ２において、秘密乱数生成部１３は、例えば所定数値範囲内の数値を、ランダムにＭ個選択することで、Ｍ個の秘密乱数（ＳＲ(ｉ)：ｉ＝１，２，・・・，Ｍ）を生成する。なお、秘密乱数生成部１３は、生成した秘密乱数を、例えば被認証者ＡのユーザＩＤ（ＵｓｅｒＩＤ（Ａ））に関連付けして乱数格納部１４に保存する。

「秘密乱数」は、耐タンパ装置１０内のみで用いられ、耐タンパ装置１０の外部に出力されることが禁止された機密性のあるデータである。

秘密乱数を生成すると、耐タンパ装置１０の擬似生体鍵生成部１７は、ＴｅｍｐＡとＭ個の秘密乱数（ＳＲ(１)〜ＳＲ(Ｍ)）とに基づいて、Ｍ個の擬似生体鍵（ｐＴｅｍｐＡ(ｉ)：ｉ＝１，２，・・・，Ｍ）を生成するための処理を行う（ステップＳ３）。

ステップＳ３では、擬似生体鍵生成部１７は、ハッシュ値算出部１９に演算指示を行う。擬似生体鍵生成部１７からの演算指示に応じて、ハッシュ値算出部１９は、Ｍ個の擬似生体鍵として、ハッシュ関数を用いてＭ個のハッシュ値（ｈ（ＴｅｍｐＡ，ＳＲ(ｉ)）：ｉ＝１，２，・・・，Ｍ）を算出する。なお、擬似生体鍵の算出に用いられる関数は、不可逆性を有する一方向性関数であれば、ハッシュ関数以外の他の関数であってもよい。

被認証者Ａについての擬似生体鍵を生成すると、擬似生体鍵生成部１７は、生成したＭ個の擬似生体鍵（ｐＴｅｍｐＡ(ｉ)：ｉ＝１，２，・・・，Ｍ）を擬似生体鍵格納部１５に格納する（ステップＳ４）。

また、耐タンパ装置１０のデータ通信部１９は、擬似生体鍵生成部１７によって生成されたＭ個の擬似生体鍵（ｐＴｅｍｐＡ(ｉ)：ｉ＝１，２，・・・，Ｍ）を、被認証者ＡのユーザＩＤ（ＵｓｅｒＩＤ（Ａ））及び擬似生体鍵番号（ｉ＝１，２，・・・，Ｍ）とともに、通信ネットワーク５０を介して擬似生体認証サーバ４０に向けて送信する（ステップＳ５）。

擬似生体認証サーバ４０では、耐タンパ装置１０からの擬似生体鍵などをデータ通信部４５により受信すると、擬似生体認証サーバ４０の擬似生体鍵登録部４１が、受信したＭ個の擬似生体鍵（ｐＴｅｍｐＡ(ｉ)：ｉ＝１，２，・・・，Ｍ）を、被認証者ＡのユーザＩＤ（ＵｓｅｒＩＤ（Ａ））及び擬似生体鍵番号（ｉ＝１，２，・・・，Ｍ）に関連付けして擬似生体鍵格納部４２に格納する処理を行う。

上記のようにして、被認証者Ａについての生体情報に基づいて生成された擬似生体鍵が耐タンパ装置１０および擬似生体認証サーバ４０に登録される。すなわち、図５に示すように、耐タンパ装置１０にて、被認証者ＡについてのＴｅｍｐＡとＭ個の秘密乱数（ＳＲ(１)〜ＳＲ(Ｍ)）とを入力としたハッシュ関数による演算出力を、Ｍ個の擬似生体鍵として得る。そして、生成した擬似生体鍵を、ユーザＩＤ及び擬似生体鍵番号（ｉ＝１，２，・・・，Ｍ）とともに擬似生体認証サーバ４０に送信し、耐タンパ装置１０と擬似生体認証サーバ４０の双方で被認証者Ａについての擬似生体鍵が保存されるようにしておく。なお、図５に示されている「ｐＴｅｍｐ(ｉ)＝ｈ［Ｔｅｍｐ｜｜ＳＲ(ｉ)］）」は、擬似生体鍵「ｐＴｅｍｐ(ｉ)」が、「Ｔｅｍｐ」と「ＳＲ(ｉ)」とにより算出されたハッシュ値であることを意味する。

M個の擬似生体鍵は、例えば、相異なるM個のサービス（例えば、ＡＴＭ機器、部屋への出入り、コンビニエンスストアなど）での認証処理にて別個に利用される。

また、複数個の擬似生体鍵を、１つのサービス認証のために用いるようにしてもよい。例えば、家庭内や携帯電話端末からＡＴＭ機器にアクセスする場合に、３個の擬似生体鍵がすべて検証できた場合にのみ、本人であると認証するようにすれば、１個の擬似生体鍵を用いる場合と比較して、安全性を格段に向上させることが可能となる。

次に、本例の擬似生体認証システム１００における擬似生体情報認証処理の例について説明する。図６は、本例の擬似生体認証システム１００における擬似生体情報認証処理のうち耐タンパ装置１０が実行する部分の例を示すフローチャートである。図７は、本例の擬似生体認証システム１００における擬似生体情報認証処理のうち擬似生体認証サーバ４０が実行する部分の例を示すフローチャートである。図８は、擬似生体情報認証処理の概要を示す概念図である。

ここでは、被認証者Ａについての３個の擬似生体鍵を用いて擬似生体情報を生成し、その擬似生体情報によって被認証者Ａを認証するか否かが判定される場合を例に説明する。

従って、ここでは、上述した擬似生体鍵生成登録処理によって、耐タンパ装置１０および擬似生体認証サーバ４０に、被認証者Ａについての少なくとも３個の擬似生体鍵が保存されているものとする。

なお、ここでは、被認証者Ａが耐タンパ装置１０を操作してアプリケーションサーバ３０に対してサービス提供依頼を行った際に、アプリケーションサーバ３０から依頼を受けた擬似生体認証サーバ４０が被認証者Ａを認証するための処理を行うものとする。よって、ここでは、アプリケーションサーバ３０からの生体情報入力依頼が耐タンパ装置１０の図示しない表示装置に表示されたことに応じて、被認証者Ａによって生体情報読取装置６０に生体情報が入力されるものとする。

擬似生体情報認証処理において、耐タンパ装置１０は、被認証者Ａから読み取った生体情報（ＢｉｏＤａｔａＡ）を生体情報読取装置６０から生体情報読取部１１にて取得すると（ステップＳ２１）、取得した生体情報（ＢｉｏＤａｔａＡ）と、テンプレート格納部１２に格納されている被認証者Ａのテンプレート（ＴｅｍｐＡ）とを照合判定部１６により照合する（ステップＳ２２）。

照合の結果、所定の範囲内でＢｉｏＤａｔａＡとＴｅｍｐＡとが一致していれば（ステップＳ２３のＹ）、耐タンパ装置１０の照合判定部１６は、ＢｉｏＤａｔａＡが示す生体情報を入力した者が被認証者Ａであるものと判定し、その後の処理に移行する。

一方、照合の結果、予め定められた所定割合以上の割合でＢｉｏＤａｔａＡとＴｅｍｐＡとが一致していなければ（ステップＳ２３のＮ）、耐タンパ装置１０の照合判定部１６は、ＢｉｏＤａｔａＡが示す生体情報を入力した者は被認証者Ａでない可能性が高いと判定し、例えばその旨を生体情報を入力した者に報知するとともに、アプリケーションサーバ３０に対して被認証者を認証できない旨を通知し、処理を終了する。

ステップＳ２３にてＹと判定されると、耐タンパ装置１０の公開乱数生成部１８は、ＴｅｍｐＡ用の公開乱数（ＰＲ：Ｐｕｂｌｉｃ Ｒａｎｄｏｍ ｎｕｍｂｅｒ）を生成する（ステップＳ２４）。ステップＳ２４において、公開乱数生成部１８は、例えば所定数値範囲内の数値を、ランダムに３個選択することで、３個の公開乱数（ＰＲ(１)，ＰＲ(２)，ＰＲ(３)）を生成する。なお、公開乱数生成部１８は、生成した公開乱数を、例えば被認証者ＡのユーザＩＤ（ＵｓｅｒＩＤ（Ａ））と擬似生体鍵番号（ｉ＝１，２，・・・，Ｍ）に関連付けして乱数格納部１４に保存する。

「公開乱数」は、耐タンパ装置１０外での利用が許容され、耐タンパ装置１０の外部に出力されることが認められている機密性のないデータである。

公開乱数を生成すると、耐タンパ装置１０の擬似生体情報生成部２１は、擬似生体鍵格納部１５に被認証者ＡのユーザＩＤに関連付けされて格納されている３個の擬似生体鍵（ｐＴｅｍｐＡ(１)，ｐＴｅｍｐＡ(２)，ｐＴｅｍｐＡ(３)）と、生成した３個の公開乱数（ＰＲ(１)，ＰＲ(２)，ＰＲ(３)）とに基づいて、３個の擬似生体情報（ｈ（１），ｈ（２），ｈ（３））を生成するための処理を行う（ステップＳ２５）。

ステップＳ２５では、擬似生体情報生成部２１は、ハッシュ値算出部１９に演算指示を行う。擬似生体情報生成部２１からの演算指示に応じて、ハッシュ値算出部１９は、３個の擬似生体情報として、ハッシュ関数を用いて３個のハッシュ値（ｈ（ｐＴｅｍｐＡ(ｉ)，ＰＲ(ｉ)）：ｉ＝１，２，３）を算出する。なお、擬似生体情報の算出に用いられる関数は、不可逆性を有する一方向性関数であれば、ハッシュ関数以外の他の関数であってもよい。

耐タンパ装置１０のデータ通信部１９は、擬似生体情報生成部２１によって生成された３個の擬似生体情報（ｈ（１），ｈ（２），ｈ（３））を、被認証者ＡのユーザＩＤ（ＵｓｅｒＩＤ（Ａ））、３個の公開乱数（ＰＲ(１)，ＰＲ(２)，ＰＲ(３)）及び擬似生体鍵番号（１，２，３）とともに、通信ネットワーク５０を介してアプリケーションサーバ３０に向けて送信する（ステップＳ２６）。

アプリケーションサーバ３０は、ユーザＩＤ、擬似生体情報、公開乱数及び擬似生体鍵番号を受信すると、その受信情報を通信ネットワーク５０を介して擬似生体認証サーバ４０に向けて送信する。

擬似生体認証サーバ４０は、アプリケーションサーバ３０からユーザＩＤ、擬似生体情報、公開乱数及び擬似生体鍵番号をデータ通信部４５にて受信すると（ステップＳ３１）、受信した情報を擬似生体情報格納部４７に格納する。

次いで、擬似生体認証サーバ４０の擬似生体情報生成部４６は、ステップＳ３１にて受信した被認証者ＡのユーザＩＤ及び擬似生体鍵番号に関連付けされて擬似生体鍵格納部４２に格納されている３個の擬似生体鍵（ｐＴｅｍｐＡ(１)，ｐＴｅｍｐＡ(２)，ｐＴｅｍｐＡ(３)）と、ステップＳ３１で受信され擬似生体情報格納部４７に格納された３個の公開乱数（ＰＲ(１)，ＰＲ(２)，ＰＲ(３)）とに基づいて、３個の擬似生体情報（Ｂｈ（１），Ｂｈ（２），Ｂｈ（３））を生成するための処理を行う（ステップＳ３２）。

ステップＳ３２では、擬似生体情報生成部４６は、ハッシュ値算出部４３に演算指示を行う。擬似生体情報生成部４６からの演算指示に応じて、ハッシュ値算出部４３は、３個の擬似生体情報として、ハッシュ関数を用いて３個のハッシュ値（Ｂｈ（ｐＴｅｍｐＡ(ｉ)，ＰＲ(ｉ)）：ｉ＝１，２，３）を算出する。なお、擬似生体情報の算出に用いられる関数は、不可逆性を有する一方向性関数であれば、ハッシュ関数以外の他の関数であってもよい。

ステップＳ３２の演算処理においては、上述したステップＳ２５での演算処理にて用いられるハッシュ関数と同一のハッシュ関数が用いられるものとする。従って、演算処理に使用された擬似生体鍵が同一であれば、ステップＳ３２の演算処理とステップＳ２５での演算処理との処理結果が同一となる。

擬似生体情報を生成すると、擬似生体認証サーバ４０の擬似生体情報照合判定部４４は、ステップＳ３２にて生成した３個の擬似生体情報（Ｂｈ（１），Ｂｈ（２），Ｂｈ（３））と、ステップＳ３１にて受信して擬似生体情報格納部４７に格納した３個の擬似生体情報（ｈ（１），ｈ（２），ｈ（３））とをそれぞれ照合する（ステップＳ３３）。

擬似生体情報（Ｂｈ（１），Ｂｈ（２），Ｂｈ（３））と、擬似生体情報（ｈ（１），ｈ（２），ｈ（３））とがそれぞれ全て一致していたら（ステップＳ３４のＹ）、擬似生体情報照合判定部４４は、被認証者Ａが本人であると判定し、被認証者Ａを認証する。被認証者Ａを認証すると、擬似生体認証サーバ４０のデータ通信部４５は、アプリケーションサーバ３０に被認証者Ａを認証したことを通知する（ステップＳ３５）。

一方、擬似生体情報（Ｂｈ（１），Ｂｈ（２），Ｂｈ（３））と、擬似生体情報（ｈ（１），ｈ（２），ｈ（３））とのうち少なくとも一部が一致していなければ（ステップＳ３４のＮ）、擬似生体情報照合判定部４４は、被認証者Ａが本人でない可能性が高いと判定し、被認証者Ａを認証しないことに決定する。被認証者Ａを認証しないことに決定すると、擬似生体認証サーバ４０のデータ通信部４５は、アプリケーションサーバ３０に被認証者Ａを認証することができないことを通知する（ステップＳ３６）。

アプリケーションサーバ３０は、擬似生体認証サーバ４０によって被認証者Ａが認証されると、被認証者Ａからの要求に応じて各種のサービスを提供する。一方、擬似生体認証サーバ４０によって被認証者Ａが認証されなかった場合には、アプリケーションサーバ３０は、被認証者Ａからの要求に応じられない旨の通知を被認証者Ａ（具体的には例えば耐タンパ装置１０）に対して行う。

上記のように、本例では、擬似生体鍵と公開乱数とにもとづく擬似生体情報の生成が耐タンパ装置１０と擬似生体認証サーバ４０の双方で実行され、擬似生体認証サーバ４０にてそれぞれの擬似生体情報を照合することで被認証者Ａが本人であるか否かを判定する。

以上に説明したように、被認証者の生体情報を用いて擬似生体鍵を生成して耐タンパ装置１０と擬似生体認証サーバ４０とに予めそれぞれ保存しておき、その擬似生体鍵に基づいて耐タンパ装置１０と擬似生体認証サーバ４０とでそれぞれ生成した擬似生体情報を照合し、一致していれば被認証者を本人と認めて認証する構成としているので、通信ネットワーク５０上に生体情報やテンプレートそのものが伝送されることなく、擬似生体認証サーバ４０による認証処理を行うことができる。すなわち、通信ネットワーク５０上で伝送される情報は、生体情報やテンプレートそのものでなく、擬似生体鍵や公開乱数などであるため、たとえ第三者に通信傍受されても、生体情報を知られてしまうことはない。

生体情報やテンプレートを暗号化して伝送するようにしても、復号化により生体情報やテンプレートが知られてしまうおそれがあるが、擬似生体鍵および擬似生体情報はともに一方向性関数により処理されたハッシュ値であるので、たとえ擬似生体鍵や擬似生体情報が漏洩してしまっても、生体情報が知られてしまうことは確実に防止される。よって、生体情報やテンプレートを暗号化して伝送する場合と比較しても、格段に安全性を高めることができる。

また、上述した実施の形態では、生体情報と秘密乱数とによって擬似生体鍵を生成するようにしているため、秘密乱数を異ならせることによって１つのテンプレートから異なる擬似生体鍵をいくつでも生成することができる。従って、用途に応じて異なる擬似生体鍵を使用することが可能となる。また、擬似生体鍵が漏洩した可能性がある場合には、破棄して擬似生体鍵を新たに生成して更新することで、容易に現状回復することができるようになる。なお、漏洩しているか否かとは無関係に、定期的に擬似生体鍵を更新するようにすれば、安全性をより確実に保つことができる。

また、上述した実施の形態では、複数（３個）の擬似生体鍵にもとづく複数の擬似生体情報を耐タンパ装置１０と擬似生体認証サーバ４０とでそれぞれ生成し、その複数の擬似生体情報を照合することで認証処理を行うようにしているので、認証処理の安全性・正確性を飛躍的に向上させることができる。すなわち、複数の擬似生体情報により１つのサービスに対する認証を行うようにすることで、認証処理の安全性・正確性が大幅に高められる。

なお、上述した実施の形態では、アプリケーションサーバ３０からの依頼を受けた擬似生体認証サーバ４０が認証処理を行う構成としていたが、アプリケーションサーバ３０が、耐タンパ装置１０と擬似生体認証サーバ４０とからそれぞれ擬似生体情報を取得し、自身で認証処理を行うようにしてもよい。

図９は、アプリケーションサーバ３０自身が認証処理を行う構成とした場合における擬似生体認証システム１００の擬似生体情報認証処理の例を示すフローチャートである。図１０は、図９に示す擬似生体情報認証処理の概要を示す概念図である。

なお、この例では、アプリケーションサーバ３０は、秘密乱数を生成する機能や、ハッシュ値を算出する機能などを備えているものとする。

ここでの擬似生体情報認証処理は、例えば、耐タンパ装置１０からアプリケーションサーバ３０に対してコンテンツの取得要求があったことに応じて、耐タンパ装置１０によってコンテンツ取得要求を行った被認証者Ａの認証を擬似生体認証サーバ４０に依頼するときに実行される。

ここでは、簡単のため、被認証者Ａについての１個の擬似生体鍵を用いて耐タンパ装置１０と擬似生体認証サーバ４０とが擬似生体情報を生成し、その擬似生体情報によって被認証者Ａを認証するか否かをアプリケーションサーバ３０が判定する場合を例に説明する。

従って、ここでは、上述した擬似生体鍵生成登録処理によって、耐タンパ装置１０および擬似生体認証サーバ４０に、被認証者Ａについての少なくとも１個の擬似生体鍵が保存されているものとする。

擬似生体情報認証処理において、アプリケーションサーバ３０は、秘密乱数ＳＲを生成し、生成した秘密乱数ＳＲと認証者である自己のＩＤ（認証者ＩＤ：ＵｓｅｒＩＤ（Ｃ））とに基づいて、ハッシュ値（ｈ（ａｕｔｈ））を生成する（ステップＳ４１）。なお、秘密乱数ＳＲは、アプリケーションサーバ３０内のみで用いられ、外部に送出することが禁止された機密性のあるデータである。

ステップＳ４１では、アプリケーションサーバ３０は、ハッシュ関数を用いてハッシュ値（ｈ（ａｕｔｈ)）を算出する。なお、この関数は、不可逆性を有する一方向性関数であれば、ハッシュ関数以外の他の関数であってもよい。ステップＳ４１にて算出したハッシュ値（ｈ（ａｕｔｈ)）は、秘密乱数ＳＲを用いて一方向性関数で算出された値であるため、アプリケーションサーバ３０のみが作成することができるものである。

次いで、アプリケーションサーバ３０は、生成したハッシュ値（ｈ（ａｕｔｈ)）を耐タンパ装置１０に通信ネットワーク５０を介して送信する（ステップＳ４２）。

耐タンパ装置１０は、データ通信部１９にてアプリケーションサーバ３０からのハッシュ値（ｈ（ａｕｔｈ)）を受信すると、受信したハッシュ値（ｈ（ａｕｔｈ)）と被認証者ＡのユーザＩＤに関連付けされて擬似生体鍵格納部１５に格納されている擬似生体鍵（ｐＴｅｍｐＡ(１)）とに基づいて、擬似生体情報生成部２１にて擬似生体情報（ｈ（１））を生成するための処理を行う（ステップＳ５１）。

ステップＳ５１では、擬似生体情報生成部２１は、ハッシュ値算出部１９に演算指示を行う。擬似生体情報生成部２１からの演算指示に応じて、ハッシュ値算出部１９は、擬似生体情報として、ハッシュ関数を用いてハッシュ値（ｈ（１））を算出する。

そして、耐タンパ装置１０のデータ通信部１９は、生成した擬似生体情報（ｈ（１））をアプリケーションサーバ３０に通信ネットワーク５０を介して送信する（ステップＳ５１）。

さらに、耐タンパ装置１０のデータ通信部１９は、アプリケーションサーバ３０からの要求に応じて被認証者Ａの認証を依頼する旨を示す情報、例えば、被認証者ＡのユーザＩＤ、アプリケーションサーバ３０を特定するためのハッシュ値（ｈ（ａｕｔｈ)、使用する擬似生体鍵を特定するための擬似生体鍵番号、および認証依頼を示すデータを含む情報を擬似生体認証サーバ４０に通信ネットワーク５０を介して送信する（ステップＳ５２）。

擬似生体認証サーバ４０は、耐タンパ装置１０からの認証依頼を受信すると、耐タンパ装置１０から受信したハッシュ値（ｈ（ａｕｔｈ））と、被認証者ＡのユーザＩＤ及び擬似生体認証番号に関連付けされて擬似生体鍵格納部４２に格納されている擬似生体鍵（ｐＴｅｍｐＡ(１)）と、に基づいて、擬似生体情報生成部４６にて擬似生体情報（Ｂｈ（１））を生成するための処理を行う（ステップＳ６１）。

ステップＳ６１では、擬似生体情報生成部４６は、ハッシュ値算出部４３に演算指示を行う。擬似生体情報生成部４６からの演算指示に応じて、ハッシュ値算出部４３は、擬似生体情報として、ハッシュ関数を用いてハッシュ値（Ｂｈ（１））を算出する。このハッシュ関数は、ステップＳ５１で用いられるハッシュ関数と同一のものである。

そして、擬似生体認証サーバ４０のデータ通信部４５は、生成した擬似生体情報（Ｂｈ（１））をアプリケーションサーバ３０に通信ネットワーク５０を介して送信する（ステップＳ６１）。

耐タンパ装置１０から擬似生体情報（ｈ（１））を受信し、擬似生体認証サーバ４０から擬似生体情報（Ｂｈ（１））を受信すると、アプリケーションサーバ３０は、擬似生体情報（ｈ（１））と擬似生体情報（Ｂｈ（１））とを照合し、一致するか否か確認する（ステップＳ４３）。

照合の結果、アプリケーションサーバ３０は、擬似生体情報（ｈ（１））と擬似生体情報（Ｂｈ（１））とが一致すると確認すると、被認証者Ａを本人と認めて認証することとし、耐タンパ装置１０に対して要求されていたコンテンツを送信する。一方、擬似生体情報（ｈ（１））と擬似生体情報（Ｂｈ（１））とが一致していないと確認すると、被認証者Ａは本人でない可能性が高いとしてと認証しないこととし、認証されなかったことを通知するとともに、コンテンツの提供ができないことを耐タンパ装置１０に通知する。

また、本実施の形態に係る擬似生体認証システムにおいては、アプリケーションサーバ３０によって行われた照合結果に基づいて、アプリケーションサーバ３０自身により被認証者の認証を行ったが、認証結果を擬似生体認証サーバ４０に送信し、擬似生体認証サーバ４０が被認証者の認証を行っても良い。

さらに、本実施の形態に係る擬似生体認証システムにおいては、アプリケーションサーバ３０は、耐タンパ装置１０を介してハッシュ値（ｈ（ａｕｔｈ））を擬似生体認証サーバ４０に送信したが、ハッシュ値（ｈ（ａｕｔｈ））を直接擬似生体認証に送信するように構成しても良い。

上記のように構成することで、アプリケーションサーバ３０が、自己のみが知り得るデータ（ｈ（ａｕｔｈ））に基づいてそれぞれ別個に生成された擬似生体情報を耐タンパ装置１０と擬似生体認証サーバ４０から取得し、その擬似生体情報を照合することで被認証者を認証するか否かを判定することができるようになる。

また、上述した実施の形態では、耐タンパ装置１０がアプリケーションサーバ３０や擬似生体認証サーバ４０との間で通信を行う構成としていたが、機密性を有するデータの管理などに関する構成のみを耐タンパ装置に備えることとし、その他の構成は耐タンパ装置に接続された情報処理端末に備えるようにしてもよい。

図１１は、上記のようにした場合における耐タンパ装置の構成の例を示すブロック図である。図１１に示す例では、上述した耐タンパ装置１０と同等の装置が、耐タンパ装置１０Ａと情報処理端末１０Ｂとによって実現されている。

耐タンパ装置１０Ａは、生体情報読取部１１と、テンプレート格納部１２と、データ通信部２０Ａとを含む。すなわち、耐タンパ装置１０Ａは、テンプレートの管理などを行う。データ通信部２０Ａは、情報処理端末１０Ｂとの間で通信を行うための機能を有している。

情報処理端末１０Ｂは、例えばパーソナルコンピュータや携帯情報通信端末などの情報処理装置によって構成され、秘密乱数生成部１３と、乱数格納部１４と、擬似生体鍵格納部１５と、照合判定部１６と、擬似生体鍵生成部１７と、公開乱数生成部１８と、ハッシュ値算出部１９と、データ通信部２０Ｂと、擬似生体情報生成部２１とを含む。なお、秘密乱数生成部１３と、乱数格納部１４と、擬似生体鍵生成部１７とは、耐タンパ装置１０Ａに含まれるようにしてもよい。データ通信部２０Ｂは、上述したデータ通信部２０Ａと同様の機能を有する他、耐タンパ装置１０Ａとの間で通信を行うための機能を有している。

また、上述した実施の形態では特に言及していないが、擬似生体鍵をコンテンツの暗号鍵及び復号鍵として用いるようにしてもよい。この場合、アプリケーションサーバ３０がコンテンツを配信する際に、コンテンツを自己が保有している擬似生体鍵のうち送信先のユーザ端末（例えば耐タンパ端末１０）でも保有されている擬似生体鍵により暗号化し、コンテンツを受信したユーザ端末にて自己が保有している擬似生体鍵によって復号化するようにすればよい。なお、アプリケーションサーバ３０は、擬似生体鍵を耐タンパ端末１０から事前に取得しておくようにすればよい。

また、アプリケーションサーバ３０が複数のユーザ端末（例えば耐タンパ端末１０）にコンテンツをマルチキャスト配信する場合には、サーバ３０が保有している擬似生体鍵のうちそれぞれの送信先のユーザ端末にて保有されているそれぞれの擬似生体鍵によって、送信先ごとに別個に暗号化し、各ユーザ端末にまとめてコンテンツを送信するようにすればよい。この場合、各ユーザ端末では、それぞれ、自己が保有する擬似生体鍵によりコンテンツを復号化するようにすればよい。

また、上述した実施の形態においては特に言及していないが、本システム１００を構成する各部（例えば耐タンパ端末１０、アプリケーションサーバ３０、擬似生体認証サーバ４０）は、本システム１００に搭載された制御プログラム（例えば擬似生体認証プログラム）によって上述した各種の処理を実行している。この制御プログラムは、認証を受けようとする被認証者のテンプレートに基づいて生成された擬似生体情報を用いて被認証者を認証するか否かを決定させる擬似生体認証プログラムであって、例えば、擬似生体認証サーバ４０に、テンプレートを受け付けたことに基づいてテンプレートと任意に選択された秘密乱数とがハッシュ関数により演算されることによって生成された擬似生体鍵と任意に選択した公開乱数とをハッシュ関数を用いて演算することにより生成された第１擬似生体情報と、公開乱数とを受信するステップと、第１擬似生体情報を受信したことに応じて、自己が保有している擬似生体鍵と、受信した公開乱数とを、ハッシュ関数を用いて演算することにより、第２擬似生体情報を生成するステップと、受信した第１擬似生体情報と、生成した第２擬似生体情報とを照合するステップと、第１擬似生体情報と第２擬似生体情報とが一致していれば、被認証者を認証することに決定するステップとを実行させるためのものである。

本発明の一実施の形態における擬似生体認証システムの構成例を示すブロック図である。 耐タンパ装置の構成例を示すブロック図である。 擬似生体認証サーバの構成例を示すブロック図である。 擬似生体認証システムにおける擬似生体鍵生成登録処理の例を示すフローチャートである。 擬似生体鍵生成登録処理の概要を示す概念図である。 擬似生体認証システムにおける擬似生体情報認証処理のうち耐タンパ装置が実行する部分の例を示すフローチャートである。 擬似生体認証システムにおける擬似生体情報認証処理のうち擬似生体認証サーバが実行する部分の例を示すフローチャートである。 擬似生体情報認証処理の概要を示す概念図である。 擬似生体認証システムにおける擬似生体情報認証処理の他の例を示すフローチャートである。 他の擬似生体情報認証処理の概要を示す概念図である。 耐タンパ装置の他の構成例を示すブロック図である。

符号の説明

１０ 耐タンパ装置
１１ 生体情報読取部
１２ テンプレート格納部
１３ 秘密乱数生成部
１４ 乱数格納部
１５，４２ 擬似生体鍵格納部
１６ 照合判定部
１７ 擬似生体鍵生成部
１８ 公開乱数生成部
１９，４３ ハッシュ値算出部
２０，４５ データ通信部
２１，４６ 擬似生体情報生成部
３０ アプリケーションサーバ
４０ 擬似生体認証サーバ
４１ 擬似生体鍵登録部
４４ 擬似生体情報照合判定部
４７ 擬似生体情報格納部
５０ 通信ネットワーク

Claims (6)

1. 認証を受けようとする被認証者の生体情報又は登録生体情報から生成された擬似生体鍵に基づいて擬似生体情報を生成可能なクライアント端末と、前記クライアント端末からの依頼に基づいて所定のサービスを提供するサービス提供サーバと、前記擬似生体鍵に基づいて認証用の擬似生体情報を生成可能な擬似生体認証サーバと、を備えた擬似生体認証システムであって、
   前記サービス提供サーバは、
   前記クライアント端末からサービス提供の依頼を受けたときに、第２の数値を前記クライアント端末に送信する擬似生体情報生成用情報送信手段と、
   複数の擬似生体情報を照合する擬似生体情報照合手段と、を有し、
   前記クライアント端末は、
   前記生体情報又は登録生体情報と任意に選択された第１の数値とが一方向性関数により演算されることによって生成された擬似生体鍵を予め記憶する第１擬似生体鍵記憶手段と、
   前記第１擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と、前記サービス提供サーバから受信した前記第２の数値とを、一方向性関数を用いて演算することにより第１擬似生体情報を生成する第１擬似生体情報生成手段と、
   前記第１擬似生体情報生成手段によって生成された第１擬似生体情報を、前記サービス提供サーバに送信し、前記第２の数値を前記擬似生体認証サーバに送信する第１擬似生体情報送信手段と、を有し、
   前記擬似生体認証サーバは、
   前記擬似生体鍵を予め記憶する第２擬似生体鍵記憶手段と、
   前記第２擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と、前記クライアント端末から受信した第２の数値とを、前記第１擬似生体情報生成手段において用いられたものと同一の一方向性関数を用いて演算することにより第２擬似生体情報を生成する第２擬似生体情報生成手段と、
   前記第２擬似生体情報生成手段によって生成された第２擬似生体情報を、前記サービス提供サーバに送信する第２擬似生体情報送信手段と、を有し、
   前記擬似生体情報照合手段は、前記クライアント端末からの第１擬似生体情報と、前記擬似生体認証サーバからの第２擬似生体情報と、を照合することを特徴とする擬似生体認証システム。
2. 認証を受けようとする被認証者の生体情報又は登録生体情報から生成された擬似生体鍵に基づいて擬似生体情報を生成可能なクライアント端末と、前記クライアント端末からの依頼に基づいて所定のサービスを提供するサービス提供サーバと、前記擬似生体鍵に基づいて認証用の擬似生体情報を生成可能な擬似生体認証サーバと、を備えた擬似生体認証システムであって、
   前記サービス提供サーバは、
   前記クライアント端末からサービス提供の依頼を受けたときに、第２の数値を前記クライアント端末及び前記擬似生体認証サーバそれぞれに送信する擬似生体情報生成用情報送信手段と、
   複数の擬似生体情報を照合する擬似生体情報照合手段と、を有し、
   前記クライアント端末は、
   前記生体情報又は登録生体情報と任意に選択された第１の数値とが一方向性関数により演算されることによって生成された擬似生体鍵を予め記憶する第１擬似生体鍵記憶手段と、
   前記第１擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と、前記サービス提供サーバから受信した前記第２の数値とを、一方向性関数を用いて演算することにより第１擬似生体情報を生成する第１擬似生体情報生成手段と、
   前記第１擬似生体情報生成手段によって生成された第１擬似生体情報を前記サービス提供サーバに送信する第１擬似生体情報送信手段と、を有し、
   前記擬似生体認証サーバは、
   前記擬似生体鍵を予め記憶する第２擬似生体鍵記憶手段と、
   前記第２擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と、前記サービス提供サーバから受信した第２の数値とを、前記第１擬似生体情報生成手段において用いられたものと同一の一方向性関数を用いて演算することにより第２擬似生体情報を生成する第２擬似生体情報生成手段と、
   前記第２擬似生体情報生成手段によって生成された第２擬似生体情報を、前記サービス提供サーバに送信する第２擬似生体情報送信手段と、を有し、
   前記擬似生体情報照合手段は、前記クライアント端末からの第１擬似生体情報と、前記擬似生体認証サーバからの第２擬似生体情報と、を照合することを特徴とする擬似生体認証システム。
3. クライアント端末は、
   生体情報又は登録生体情報と任意に選択された第１の数値とを一方向性関数を用いて演算することにより擬似生体鍵を生成する擬似生体鍵生成手段と、
   前記擬似生体鍵生成手段によって生成された前記擬似生体鍵を第１擬似生体鍵記憶手段に登録する第１擬似生体鍵登録手段と、
   前記擬似生体鍵生成手段によって生成された前記擬似生体鍵を擬似生体認証サーバに送信する擬似生体鍵送信手段と、を有し、
   前記擬似生体認証サーバは、
   前記擬似生体鍵送信手段によって送信された前記擬似生体鍵を受信する擬似生体鍵受信手段と、
   前記擬似生体鍵受信手段によって受信された前記擬似生体鍵を第２擬似生体鍵記憶手段に登録する第２擬似生体鍵登録手段と、を有する
   請求項１又は２記載の擬似生体認証システム。
4. 認証を受けようとする被認証者の生体情報又は登録生体情報から生成された擬似生体鍵に基づいて擬似生体情報を生成可能なクライアント端末と、前記クライアント端末からの依頼に基づいて所定のサービスを提供するサービス提供サーバと、前記擬似生体情報を用いて前記被認証者の認証を行う擬似生体認証サーバと、によって行う擬似生体認証方法であって、
   前記サービス提供サーバは、
   前記クライアント端末からサービス提供の依頼を受けたときに、第２の数値を前記クライアント端末に送信し、
   複数の擬似生体情報を照合し、
   照合結果を前記擬似生体認証サーバに送信し、
   前記クライアント端末は、
   前記生体情報又は登録生体情報と任意に選択された第１の数値とが一方向性関数により演算されることによって生成された擬似生体鍵を予め記憶する第１擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と、前記サービス提供サーバから受信した第２の数値とを、一方向性関数を用いて演算することにより、第１擬似生体情報を生成し、
   生成した前記第１擬似生体情報を、前記サービス提供サーバに送信し、
   前記第２の数値を前記擬似生体認証サーバに送信し、
   前記擬似生体認証サーバは、
   前記擬似生体鍵を予め記憶する第２擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と、前記クライアント端末から受信した第２の数値とを、前記第１擬似生体情報を生成する際に用いられたものと同一の一方向性関数を用いて演算することにより、第２擬似生体情報を生成し、
   生成した第２擬似生体情報を、前記サービス提供サーバに送信し、
   前記サービス提供サーバは、
   複数の擬似生体情報として、前記クライアント端末からの第１擬似生体情報と、前記擬似生体認証サーバからの第２擬似生体情報とを照合する
   ことを特徴とする擬似生体認証方法。
5. 認証を受けようとする被認証者の生体情報又は登録生体情報から生成された擬似生体鍵に基づいて擬似生体情報を生成可能なクライアント端末と、前記クライアント端末からの依頼に基づいて所定のサービスを提供するサービス提供サーバと、前記擬似生体情報を用いて前記被認証者の認証を行う擬似生体認証サーバと、によって行う擬似生体認証方法であって、
   前記サービス提供サーバは、
   前記クライアント端末からサービス提供の依頼を受けたときに、第２の数値を前記クライアント端末及び前記擬似生体認証サーバそれぞれに送信し、
   複数の擬似生体情報を照合し、
   照合結果を前記擬似生体認証サーバに送信し、
   前記クライアント端末は、
   前記生体情報又は登録生体情報と任意に選択された第１の数値とが一方向性関数により演算されることによって生成された擬似生体鍵を予め記憶する第１擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と、前記サービス提供サーバから受信した第２の数値とを、一方向性関数を用いて演算することにより、第１擬似生体情報を生成し、
   生成した前記第１擬似生体情報を、前記サービス提供サーバに送信し、
   前記擬似生体認証サーバは、
   前記擬似生体鍵を予め記憶する第２擬似生体鍵記憶手段に記憶されている前記擬似生体鍵と、前記サービス提供サーバから受信した第２の数値とを、前記第１擬似生体情報を生成する際に用いられたものと同一の一方向性関数を用いて演算することにより、第２擬似生体情報を生成し、
   生成した第２擬似生体情報を、前記サービス提供サーバに送信し、
   前記サービス提供サーバは、
   複数の擬似生体情報として、前記クライアント端末からの第１擬似生体情報と、前記擬似生体認証サーバからの第２擬似生体情報とを照合することを特徴とする擬似生体認証方法。
6. クライアント端末は、
   生体情報又は登録生体情報と任意に選択された第１の数値とを一方向性関数を用いて演算することにより擬似生体鍵を生成し、
   生成した前記擬似生体鍵を第１擬似生体鍵記憶手段に登録し、
   生成した前記擬似生体鍵を擬似生体認証サーバに送信し、
   前記擬似生体認証サーバは、
   前記クライアント端末からの前記擬似生体鍵を受信し、
   受信した前記擬似生体鍵を第２擬似生体鍵記憶手段に登録する
   請求項４又は５記載の擬似生体認証方法。

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