CZ307156B6

CZ307156B6 - Způsob vícefaktorové autentizace

Info

Publication number: CZ307156B6
Application number: CZ2016-832A
Authority: CZ
Inventors: Libor Neumann; Miroslav Řihák
Original assignee: Aducid S.R.O.
Priority date: 2016-12-23
Filing date: 2016-12-23
Publication date: 2018-02-07
Also published as: CZ2016832A3; WO2018113803A1

Description

Oblast techniky

Předkládaný vynález se týká vícefaktorové autentizace uživatele a/nebo mobilního autentizačního zařízení, zejména vhodné při využití mobilního telefonu jako autentizačního předmětu.

Dosavadní stav techniky

Při silné autentizaci se používá více faktorů. Například autentizační předmět (jako je čipová karta, autentizační kalkulátor, mobilní zařízení vybavené odpovídajícím softwarem) a biometrický faktor sejmutý specializovaným zařízením (např. čtečkou otisků prstů). Jako druhý faktor se běžně používá tajná informace zadávaná uživatelem (jako je PIN, heslo, obrazec na dotykové obrazovce) nebo jinak získávaná z okolí. Tato informace zadávaná uživatelem nebo jinak získávaná z okolí se nazývá druhý faktor.

Běžně vyráběné specializované autentizační předměty musí být vybaveny specializovanými technickými prostředky pro snímání či zadávání druhého faktoru a uživatel s nimi musí správným způsobem manipulovat, aby druhý faktor zadal.

Existují řešení autentizace, které využívají snímání obrazu vestavěnou kamerou mobilního zařízení, např. QR kódu. Uživatel vezme své mobilní zařízení a namíří jeho kameru na snímaný autentizační obraz. Autentizační SW obraz rozpozná a zahájí autentizaci.

V současné době jsou běžně dostupná mobilní zařízení, jako jsou telefony či tablety, které jsou vybaveny dvěma kamerami, jednou kamerou na straně displeje (tzv. selfie kamera), a druhou na opačné straně přístroje. Některé přístroje jsou vybaveny i stereo kamerami.

Podstata vynálezu

Předkládaný vynález poskytuje způsob autentizace uživatele a/nebo mobilního zařízení pomocí autentizačního obrazu a mobilního autentizačního zařízení opatřeného displejem a alespoň dvěma kamerami umístěnými na protilehlých stranách mobilního zařízení, jehož podstata spočívá v tom, že autentizační obraz se sejme první kamerou mobilního zařízení umístěnou na opačné straně než displej mobilního zařízení, a současně se sejme biometrický autentizační faktor z hlavy a/nebo těla uživatele druhou kamerou mobilního zařízení umístěnou na straně displeje mobilního zařízení; takto získané informace se potom vyhodnotí, a v případě kladného výsledku vyhodnocení je uživatel a/nebo mobilní zařízení autentizováno.

Autentizační obraz je obrázek určený ke strojovému čtení, např. čárový kód, QR kód. Autentizační obraz může být například na dokumentu či předmětu, nebo zobrazený na displeji elektronického zařízení (např. počítače, tabletu, mobilního telefonu). Autentizační obraz pro zobrazení na elektronickém zařízení se může získat například vygenerováním obrazu cílovou aplikací nebo jiným programem.

Při snímání autentizačního obrazu uživatel vezme své mobilní zařízení a namíří jeho kameru na snímaný autentizační obraz. Autentizační software v mobilním zařízení obraz rozpozná a zahájí autentizaci. Softwary pro snímání strojově čitelného obrazu, např. QR kódu, zobrazují snímaný obrázek na displeji mobilního přístroje a uživatel zrakem kontroluje na displeji správnou polohu zobrazení autentizačního obrazu před a během jeho sejmutí. Tuto zrakovou kontrolu uživatel přirozeně provádí vždy při zhruba stejné poloze těla, hlavy, obličeje, očí vůči displeji a kameře, resp. vůči celému zařízení, a zároveň je v zorném poli kamery umístěné na straně displeje.

- 1 CZ 307156 B6

Biometrickým autentizačním faktorem může být jakýkoliv biometrický znak snímatelný z hlavy a/nebo těla uživatele, zejména z obličeje, očí. Když se tento biometrický autentizační znak snímá současně se sejmutím autentizačního obrazu, využívá se toho, že uživatel při snímání autentizačního obrazu a kontrole jeho obrazu/umístění na displeji mobilního zařízení automaticky zaujme vždy zhruba stejnou polohu těla, hlavy, a jejich částí, například obličeje a/nebo očí aje vzorném poli kamery umístěné na straně displeje. Tedy uživatel se nemusí soustředit či nutit do zaujmutí speciální polohy pro sejmutí biometrického autentizačního faktoru. Sejmutí biometrického autentizačního faktoru je takto reprodukovatelné a není pro něj potřeba samostatný krok, ani uživatele nezatěžuje.

Autentizačním mobilním zařízením je s výhodou mobilní telefon nebo tablet. Převážná většina komerčně dostupných mobilních telefonů a tabletuje v současné době vybavena dvěma kamerami potřebnými pro provádění způsobu podle vynálezu.

Biometrický autentizační faktor i autentizační obraz mohou být vzájemně nezávisle snímány v jakékoliv vhodné oblasti elektromagnetického záření, tj. v rozsahu viditelného i lidským okem neviditelného záření, např. IR, UV záření. Na trhu jsou k dispozici také mobilní zařízení vybavená stereo kamerami umožňujícími 3D snímání obrazu. I tyto kamery lze s výhodou využít ke snímání biometrického autentizačního faktoru i autentizačního obrazu.

Výhodami předkládaného vynálezu je to, že lze využívat běžně dostupných mobilních zařízení jako autentizačních předmětů. Uživatel si tedy nemusí pořizovat žádná speciální jednoúčelová zařízení pro snímání biometrického faktoru. Činnost uživatele při snímání obou faktorů je přirozená a zadávání biometrického faktoru uživatele neobtěžuje a neklade na něj další požadavky. Zvyšuje se dále bezpečnost autentizace, případný útočník je v komplikovanější situaci oproti jinému způsobu snímání biometrických dat při autentizaci.

Pro odborníka v oboru je zřejmé, že toto řešení je možné kombinovat s použitím dalších autentizačních faktorů.

Pro odborníka v oboru je zřejmé, že ke snímání biometrie uživatele lze užít i jiné technické vybavení v kombinaci s kamerou.

Autentizační obraz a biometrický faktor, a případně i další sejmuté či zadané autentizační faktory, se pro účel autentizace vyhodnotí známými způsoby. Je-li výsledek vyhodnocení kladný, je uživatel autentizován, tj. je potvrzeno, že jde o správné mobilní zařízení a že s mobilním zařízením nakládá oprávněná osoba.

V jednom výhodném provedení vynálezu autentizační mobilní zařízení zpracuje sejmutý biometrický autentizační faktor (např. obraz hlavy, obličeje, očí, nebo jiné části hlavy, těla nebo jeho části), a zpracované informace vyhodnotí. Výsledek předá na autentizační server. K tomu lze použít známých algoritmů a způsobů vyhodnocení biometrických dat.

V jednom výhodném provedení vynálezu autentizační mobilní zařízení předá sejmutý obraz hlavy, obličeje, očí, nebo jiné části hlavy, těla nebo jeho části, nesoucí biometrickou informaci, k dalšímu zpracování na autentizační server jako součást procesu autentizace. Autentizační server pak vyhodnotí sejmutý obraz, k tomu lze použít známých algoritmů a způsobů vyhodnocení biometrických dat.

V dalším výhodném provedení vynálezu autentizační mobilní zařízení zpracuje sejmutý obraz hlavy, obličeje, očí, nebo jiné části hlavy, těla nebo jeho části, nesoucí biometrickou informaci, a provede numerickou transformaci sejmutého obrazu do sady odvozených informací, tzv. deskriptorů. K tomu použije známé algoritmy a způsoby transformace biometrických dat. Vypočtené deskriptory pak autentizační mobilní zařízení předá k vyhodnocení na autentizační server jako součást procesu autentizace.

-2CZ 307156 B6

V ještě dalším výhodném provedení vynálezu autentizační mobilní zařízení zpracuje sejmutý obraz hlavy, obličeje, očí, nebo jiné části hlavy, těla nebo jeho části, nesoucí biometrickou informaci, a provede numerickou transformaci sejmutého obrazu do sady deskriptorů. K tomu použije známé algoritmy a způsoby transformace biometrických dat. Vypočtené deskriptory pak mobilní zařízení modifikuje pseudonáhodným autentizovaným sdíleným tajemstvím a předá k vyhodnocení na autentizační server výsledek modifikace jako součást procesu autentizace. Autentizační server použije autentizované sdílené tajemství při vyhodnocení deskriptorů.

V ještě dalším výhodném provedení vynálezu autentizační mobilní zařízení zpracuje sejmutý obraz hlavy, obličeje, očí, nebo jiné části hlavy, těla nebo jeho části, nesoucí biometrickou informaci, pomocí parametrické transformace s použitím pseudonáhodného autentizovaného sdíleného tajemství a výsledek předá k dalšímu zpracování na autentizační server jako součást procesu autentizace. Autentizační server pomocí inverzní parametrické transformace s použitím pseudonáhodného autentizovaného sdíleného tajemství zrekonstruuje sejmutý obraz a vyhodnotí jej. K tomu lze použít známých algoritmů a způsobů vyhodnocení biometrických dat.

Po autentizaci pak může příslušná aplikace či poskytovatel služeb uživateli dovolit například přístup k datům, provádění zabezpečených operací, a/nebo předávání dat autentizovaným kanálem.

Příklad uskutečnění vynálezu

Uživatel využívá jako autentizační zařízení mobilní telefon opatřený displejem a dvěma kamerami, umístěnými na protilehlých stranách mobilního telefonu. Autentizačním obrazem je QR kód vytištěný na dokumentu. Uživatel spustí v mobilním telefonu autentizační aplikaci, která využívá aplikaci pro čtení QR kódů. Uživatel pak namíří první kameru, umístěnou na opačné straně než displej mobilního zařízení, na vytištěný QR kód. Aplikace pro čtení QR kódů zobrazuje na displeji mobilního zařízení QR kód a rámeček, do nějž je potřeba umístit QR kód při čtení. Zároveň autentizační aplikace pomocí kamery umístěné na stejné straně mobilního telefonu jako jeho displej sejme obraz obličeje uživatele, z nějž odečte, případně vypočte biometrické znaky. Uživatel při tomto procesu přirozeně zaujme vždy stejnou polohu obličeje vůči mobilnímu telefonu a snímání biometrických znaků tedy pro něj neznamená žádnou další zátěž. Informace získané sejmutím QR kódu a sejmutím biometrických znaků obličeje uživatele se potom vyhodnotí známými způsoby, a v případě kladného výsledku vyhodnocení je uživatel a/nebo mobilní zařízení autentizováno.

Průmyslová využitelnost

Předkládaný vynález poskytuje vícefaktorovou autentizaci uživatele a/nebo mobilního autentizačního zařízení, využitelnou při použití mobilního telefonu jako autentizačního předmětu. Po autentizaci mobilním telefonem pak příslušná aplikace či poskytovatel služeb uživateli dovolí například přístup k datům, provádění zabezpečených operací, a/nebo předávání dat autentizovaným kanálem.

Claims

1. Způsob autentizace pomocí autentizačního obrazu a mobilního autentizačního zařízení opatřeného displejem a alespoň dvěma kamerami umístěnými na protilehlých stranách mobilního zařízení, vyznačený tím, že autentizační obraz se sejme první kamerou mobilního zařízení umístěnou na opačné straně než displej mobilního zařízení, a současně se sejme biometrický autentizační faktor z hlavy a/nebo těla uživatele druhou kamerou mobilního zařízení umístěnou na straně displeje mobilního zařízení; takto získané informace se potom vyhodnotí, a v případě kladného výsledku vyhodnocení je uživatel a/nebo mobilní zařízení autentizováno.

2. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že autentizační obraz je vybrán ze skupiny zahrnující obrázek, čárový kód, QR kód.

3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačený tím, že biometrickým autentizačním faktorem je biometrický znak snímatelný z části hlavy, zejména z obličeje či z očí.

4. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačený tím, že alespoň jedna z kamer mobilního autentizačního zařízení je stereo kamera umožňující 3D snímání obrazu.

5. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačený tím, že autentizační obraz a/nebo biometrický autentizační faktor se sejme ve spektru lidským okem viditelného záření.

6. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 4, vyznačený tím, že autentizační obraz a/nebo biometrický autentizační faktor se sejme ve spektru lidským okem neviditelného záření.

7. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 6, vyznačený tím, že po sejmutí autentizačního obrazu a biometrického autentizačního faktoru autentizační mobilní zařízení předá sejmutý obraz hlavy a/nebo její části a/nebo těla a/nebo jeho části, nesoucí biometrickou informaci, k dalšímu zpracování na autentizační server jako součást procesu autentizace, a autentizační server pak vyhodnotí sejmutý obraz.

8. Způsob podle kteréhokoliv z nároků lažó, vyznačený tím, že po sejmutí autentizačního obrazu a biometrického autentizačního faktoru autentizační mobilní zařízení zpracuje sejmutý obraz hlavy a/nebo její části a/nebo těla a/nebo jeho části, nesoucí biometrickou informaci, a provede numerickou transformaci sejmutého obrazu do sady deskriptorů, a vypočtené deskriptory pak autentizační mobilní zařízení předá k vyhodnocení na autentizační server jako součást procesu autentizace.

9. Způsob podle kteréhokoliv z nároků lažó, vyznačený tím, že po sejmutí autentizačního obrazu a biometrického autentizačního faktoru autentizační mobilní zařízení zpracuje sejmutý obraz hlavy a/nebo její části a/nebo těla a/nebo jeho části, nesoucí biometrickou informaci, a provede numerickou transformaci sejmutého obrazu do sady deskriptorů, vypočtené deskriptory pak mobilní zařízení modifikuje pseudonáhodným autentizovaným sdíleným tajemstvím a předá k vyhodnocení na autentizační server výsledek modifikace jako součást procesu autentizace, a autentizační server použije autentizované sdílené tajemství při vyhodnocení deskriptorů.

10. Způsob podle kteréhokoliv z nároků lažó, vyznačený tím, že po sejmutí autentizačního obrazu a biometrického autentizačního faktoru autentizační mobilní zařízení zpracuje sejmutý obraz hlavy a/nebo její části a/nebo těla a/nebo jeho části, nesoucí biometrickou informaci, pomocí parametrické transformace s použitím pseudonáhodného autentizovaného sdíleného tajemství a výsledek předá k dalšímu zpracování na autentizační server jako součást procesu autentizace, a autentizační server pomocí inverzní parametrické transformace s použitím pseudonáhodného autentizovaného sdíleného tajemství zrekonstruuje sejmutý obraz a vyhodnotí jej.