JP2000172644A - 本人認証方法及び本人認証装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は本人認証方法及び本人認証装置に関
し，表示画面を他の人が背後から見ても解読することが
困難でありながら利用者の認証を簡易に且つ確実に行う
ことを目的とする。 【解決手段】表示画面を複数個の領域に分割して，利用
者に対して一つの領域を割り当ててその位置情報を通知
すると共に登録し，利用者の認証を行う時，利用者名の
入力に応じて登録された位置情報を取り出すと共に乱数
を発生させて，その乱数に対応して表示画面の分割され
た全領域に異なる複数のイメージを組み合わせて表示部
に表示する。利用者から位置情報に表示されたイメージ
に対して入力された内容と当該位置の表示内容とを照合
して結果を保持する動作を予め設定された所定回数実行
し，所定回数の照合結果が全て一致していると，当該入
力を行った利用者を認証する出力を発生するよう構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はコンピュータ等にロ
グインする際の利用者認証や，各種機器における本人認
証等における簡易視覚認証方式に関する。

【０００２】近年，コンピュータにログインする場合に
パスワードを入力して利用者の確認を行うことでセキュ
リティを保つ技術が広く利用されている。同様に，現金
預入・支払機等の端末による利用者の認証や，特定施設
への入場の場合の資格の認証においても暗証番号を入力
することで本人であることや，資格の有無の認証を行っ
ている。このような，認証技術では，利用者が入力のた
めに手を動かす行為を他人が観察することにより解読さ
れる可能性があり，確実に利用者本人であることの認証
を得ることが難しかった。

【０００３】

【従来の技術】従来，コンピュータへログインするため
のパスワードの認証が行われているが，安全性の観点か
らパスワードをより長くしたり，または記号等の文字を
含んだパスワードとすることが推奨されている。しか
し，パスワードをメモ帳等に控えておくのは安全性の面
から問題があるので，記憶する必要があるが，忘れてし
まう場合があり，そのために正当な利用者がログインで
きないという事態が実際に起こることがある。

【０００４】また，零知識証明（内容を見ても何の知識
も得られないことの証明）等の暗号技術を利用した認証
では，暗号的な関数を計算する必要があるため，カード
等に情報を格納しておく必要がある。この場合，コンピ
ュータ等にログインするためにカードを携帯することが
要求された。しかし，この方法ではカードを無くすこと
があり，そのカードを他人に利用される可能性があると
いう問題があった。

【０００５】また，特殊な入力手段により難しいパスワ
ードを入力しなくても認証を容易に行う方法もいくつか
存在する。例えば，特開平４−９８３８９号公報には，
表示画面の絵に対して接触により指定入力を行うもの
で，ａ．画面に表示された一つの絵の複数箇所を順に指
定する方法，ｂ．指定の度に絵が変わり，複数の絵から
１箇所ずつ指定する方法，ｃ．固定の絵の一部に動画が
表示され，動画の動くタイミングに合わせて固定の絵の
同一箇所を所定回数指定する方法，の複数の方法があ
り，何れも利用者が手により表示絵の所定位置を接触す
る操作を順番に行うと，その接触位置の情報を格納し
て，カードから読み取った暗証情報とを照合することに
より本人確認を行う技術が開示されている。

【０００６】また，特開平１０−１２４４５８号公報に
は， 入力操作画面に絵を表示して，その一点をポイン
ティングデバイスで指示すると，その点を含む部分の拡
大画像を表示し，更にその中の一点を指示するとその点
を含む部分の拡大画像を表示するという操作を繰り返し
て，表示された絵とポインティング位置によりパスワー
ドを入力し，カードに記録されたパスワードと照合する
という技術が開示されている。

【０００７】また，利用者の指紋や声紋等の身体的な特
徴を表すパターンを登録しておき，照合を行う方法も存
在するが，技術的に高度な処理を行うためにシステムの
構築にコストがかかるために一般に広く利用することが
できない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】パスワードを長くした
り，記号を含めて複雑にする方法は上記したような問題
があり，更に従来の特殊な入力手段を用いた本人確認や
パスワードの照合を行う技術，すなわち特開平４−９８
３８９号公報や特開平１０−１２４４５８号公報は，何
れも利用者が画面上の位置を利用者の手により指示する
必要があり，従来のテンキーの数値を入力する場合と同
様に背後から他の人にどの位置を入力しているか読み取
られてしまう可能性があるという問題があった。

【０００９】また，利用者の指紋や声紋等の身体的な特
徴を表すパターンを登録しておき，照合を行う方法も存
在するが，技術的に高度で複雑な処理を行うためにシス
テムの構築にコストがかかるという問題があった。

【００１０】本発明は表示画面を他の人が背後から見て
も解読することが困難でありながら利用者の認証を簡易
に且つ確実に行うことができる本人認証方法及び本人認
証装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理構成
である。図中，１は利用者が登録したデータを格納する
と共に認証動作を行う認証装置，１０は利用者による登
録の処理を行う利用者登録部，１１は各利用者の登録情
報（位置情報）を格納する位置情報データベース，１２
は利用者が本人であるか否かの認証を行う認証部，１３
は利用者を認証するために画面上に表示するためのイメ
ージデータを格納したイメージデータベース，２は利用
者が登録を行ったり認証を得るための操作を行う操作部
を表す符号であり，２ａ，２ｂは同じ操作部２を説明の
便宜上登録用と認証用に分けて表示しているが同じもの
である。また，操作部２の中の２０は入力部，２１は出
力部である。

【００１２】図２は利用者に付与される位置情報の説明
図である。図中，３は表示画面を表し，この画面上をＸ
軸方向とＹ軸方向に所定距離毎に区分してｍ×ｎ個の領
域（（またはセルという）を形成し，図の例はｍ＝５，
ｎ＝４の例である。本発明はこの全領域（全セル）のｍ
×ｎ個の各ブロック（セル）の中の一つの位置を利用者
のための位置情報として割り当てて登録し，その位置情
報を用いて認証を行う。

【００１３】図１において，操作部２ａから登録のため
に利用者が自己の名称（アカウント）を入力部２０から
入力すると，認証装置１の認証部１２がその名称を用い
て位置情報データベース１１を検索して，当該利用者の
名称に対応して登録された位置情報（ａ，ｂ）を取り出
す。一方，認証部１２は乱数生成手段１２０から乱数列
を生成させる。この乱数列をイメージデータベース１３
に入力すると，イメージデータベース１３には予め乱数
列に対応して表示画面の全領域（ｍ，ｎ）の各領域（セ
ル）に対して表示すべきイメージデータが取り出され
る。なお，各領域（各位置情報に対応するセル）には複
数種類（２種類，３種類，…，９種類）の中の一つがそ
れぞれ乱数によって決められたイメージが含まれてい
る。このイメージデータは認証部１２から操作部２ｂに
出力されて出力部２１に表示される。

【００１４】この出力部２１の表示画面の各領域には，
それぞれ乱数により決定した数値に対応するイメージが
表示される。この時，表示画面には，位置情報のセルに
表示されたイメージが指定されたイメージならＹ（イエ
ス），それ以外ならＮ（ノー）を入力することを利用者
に促す案内が表示される。利用者は出力部２１の表示画
面上の記憶していた位置情報（ａ，ｂ）の領域のイメー
ジを視認して，入力部２０からＹまたはＮを操作する。
認証部１２は，乱数列が発生した時に，予めこの利用者
に登録された位置情報（セル）に表示されるイメージが
Ｙに該当するかＮに該当するか認識しており，操作部２
ｂの入力部２０から入力された入力と保持した内容を照
合手段１２１で照合し，一致か否かの結果を記憶手段１
２２に保持する。

【００１５】認証部１２はこの後，乱数生成手段１２０
により次の乱数を発生させ，発生した乱数により上記と
同様に表示画面の各領域にイメージを表示し，利用者か
らの入力を照合手段１２１で照合し，記憶手段１２２に
記憶する動作を，予め設定した回数（例えば４回乃至１
０回）実行する。予め設定した回数の照合が終了する
と，記憶手段１２２の内容をチェックして全て一致して
いると，正当であることを表す出力が発生し，例えば，
コンピュータへのログオンが実行される。

【００１６】なお，表示画面上の各領域に表示されるイ
メージは２種類のイメージで，これに対し入力するキー
を「Ｙ」と「Ｎ」を用いた例を示したが，入力するキー
を数値の「１」と「２」とすることもできる。また，各
領域により多くのイメージ（絵）を表示するようなこと
も可能であり，その場合，イメージの種類に対応する複
数の数値キーの中から一つを選択することで入力が行わ
れる。但し，その時入力される数値は乱数に基づいて毎
回変化するイメージであり，パスワードとは関係の無い
数値である。

【００１７】

【発明の実施の形態】図３は実施例の処理フローであ
り，Ａ．は利用者登録部の処理フロー，Ｂ．は認証部の
処理フローである。

【００１８】利用者登録部は，利用者がアカウント名
（利用者名）を入力すると（図３のＡ．のＳ１），位置
情報データベースにアカウント名が登録されると共に位
置情報を受け取る（同Ｓ２）。続いて受け取った位置情
報を利用者へ出力する（図３のＡ．のＳ３）。

【００１９】認証部では，利用者がアカウント名を入力
すると（図３のＢ．のＳ１），位置情報データベースに
アカウント名を渡して位置情報を得る（同Ｓ２）。次に
カウント値を表す変数のｃを０にセットし（図３のＢ．
のＳ３），４０×２０の乱数列を発生する（同Ｓ４）。
なお，４０×２０はこの実施例における，表示画面上に
設けられた領域の個数に対応する。次に発生した乱数列
をイメージデータベースに渡して，乱数列に対応する４
０×２０個のイメージを受け取り（図３のＢ．のＳ
５），イメージをディスプレイに出力する（同Ｓ６）。
イメージをディスプレイに表示した時に，利用者からイ
メージに対応する入力を受け取ると（図３のＢ．のＳ
７），乱数列の位置情報に対応する部分の情報と利用者
からの入力とを比較する（同Ｓ８）。次にカウント値の
ｃを＋１し，その結果のｃが２０より大きいか判別し
（図３のＢ．のＳ９），大きくないとステップＳ４に戻
るが，２０より大きい場合は，上記のステップ８による
２０回の動作により発生した２０個の比較結果が，全て
正しい（一致）か判別し（図３のＢ．のＳ１０），全て
正しいとログイン処理を行い（同Ｓ１１），一つでも正
しくないと不正処理へ移行する（同Ｓ１２）。

【００２０】次に本発明による認証技術の内容を明確に
理解するために，図４，図５に示す具体例を用いて説明
する。図４は利用者登録部による指定された画面上の領
域の例，図５は認証部による表示画面と認証の動作例を
示す。

【００２１】図４の場合，利用者登録部において，例え
ば，アカウントが「ＹＡＭＡＤＡ」であり，これを操作
部から入力すると，位置（領域）として座標位置（２，
３）が指定された例であり，図４では５×４の領域から
なる画面上の指定領域が黒色で表示されている。

【００２２】図５に示す認証部による動作例では，利用
者がアカウントを入力すると，(1)に示すように画面の
５×４の領域に対応して最初に発生した乱数列に従って
ランダムに犬と猫のイメージが割り当てられた絵が表示
される。なお実際には領域を指定する枠は表示されな
い。この時，画面上には指定された領域のイメージが猫
であれば「Ｙｅｓ」ボタンを入力し，指定された領域の
イメージが犬であれば「Ｎｏ」ボタンを入力することを
指示するメッセージが表示される。利用者は，上記図４
により指定された位置（座標位置２，３の領域）に着目
して，そこに猫のイメージが描かれているので「Ｙｅ
ｓ」ボタンを入力する。この場合，指定領域に「猫」が
表示されており，この時の入力が「Ｙｅｓ」であれば，
入力と表示内容の照合が一致したことになり，これを記
憶する。

【００２３】この後，再び乱数列が発生してその乱数に
対応して図５の(2) に示すように，ランダムに犬と猫の
イメージが割り当てられた絵が表示される。この場合，
指定された位置（座標位置２，３）には犬が表示されて
おり，「Ｎｏ」のボタンを入力する。この場合も，表示
されたイメージが犬で入力が「Ｎｏ」であるために照合
一致として記憶する。

【００２４】図５の(3) は, 上記(1),(2) と同様の乱数
列の発生とそれに対応するイメージの表示と, 利用者の
入力と照合動作と結果の記憶の動作を，例えば２０回繰
り返して行い。次の(4) では, ２０回の入力による照合
の結果を識別して，全て照合一致であると，認証が得ら
れたことが分かり，ログインが許可される。

【００２５】この具体例で分かる通り，利用者は画面上
の特定領域を目により着目するだけで外部からはどの位
置を見ているか知ることはできない。そして，手による
ボタン操作は，乱数に基づいて発生したイメージに対し
て「Ｙｅｓ」または「Ｎｏ」のボタンを操作するため
に，他人に入力内容が分かったとしても指定位置を示唆
するものではないため指定位置を知られることがない。

【００２６】上記図５の例では，イメージとして犬と猫
の２種類だけ使用していたため，「Ｙｅｓ」と「Ｎｏ」
のボタンを使用したが，より多くのイメージを使用する
ことが可能であり，その場合には利用者が指定位置のイ
メージを回答するために複数の数値キー（１０個以下の
数値，例えば１〜４の数を含む）から一つの数値を入力
するようにすることができる。その場合，画面上に利用
者に対して，『画面上のあなたに指定された位置に表示
された数値を入力して下さい』というガイダンスを表示
して，認証部では入力された数値と，指定位置の数値を
照合する動作を多数回繰り返して，全ての照合が一致す
ると認証を承認することになる。

【００２７】

【発明の効果】本発明によればパスワードの認証と比較
して記憶しておく内容が少なくすることができ，認証の
方法も簡単にすることができ利用者の負担が少ない。ま
た，同時に，画面の一部分を他の入力手段により指定し
ないので，他人による盗み見の防止を容易に行うことが
でき，従来のポインティングデバイスや画面に接触して
認証に必要な箇所を指定する方式に比べて有効に防止す
ることが可能となる。

【００２８】更に，本発明によれば，イメージ（絵）の
規模にもよるが，認証するための位置情報を覚えるだけ
なので，ビジター用に使い捨ての認証に適用可能であ
り，ある施設に入場の際に本発明による認証を行って本
人の確認を行い，その人が入場したら，絵（またはイメ
ージ）のパターンを交換するといった，使い捨ての認証
により，セキュリティの確保を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理構成を示す図である。

【図２】利用者に付与される位置情報の説明図である。

【図３】実施例の処理フローを示す図である。

【図４】利用者登録部による指定された画面上の領域の
例を示す図である。

【図５】認証部による表示画面と認証の動作例を示す。

【符号の説明】

１ 認証装置 １０ 利用者登録部 １１ 位置情報データベース １２ 認証部 １３ イメージデータベース ２ 操作部（２ａ，２ｂ） ２０ 入力部 ２１ 出力部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表示画面を複数個の領域に分割して，利
   用者に対して一つの領域を割り当ててその位置情報を通
   知すると共に登録し，利用者の認証を行う時，利用者名
   の入力に応じて登録された位置情報を取り出すと共に乱
   数を発生させて，その乱数に対応して表示画面の前記分
   割された全領域に異なる複数のイメージを組み合わせて
   表示部に表示すると共に，利用者から前記位置情報に表
   示されたイメージに対して入力された内容と当該位置の
   表示内容とを照合して結果を保持する動作を予め設定さ
   れた所定回数実行し，前記所定回数の照合結果が全て一
   致していると，当該入力を行った利用者を認証する出力
   を発生することを特徴とする本人認証方法。
2. 【請求項２】 請求項１において，前記表示画面の前記
   分割された各領域に表示するイメージは，前記乱数に対
   応したパターンで表示される複数種の絵または数字の何
   れかであることを特徴とする本人認証方法。
3. 【請求項３】 利用者が登録を行う登録部と，利用者の
   認証を行う認証部と，利用者が入力を行う入力部と表示
   部を含む操作部とを備えた本人認証装置において，前記
   登録部は，表示画面を複数個の領域に分割して，利用者
   名の入力に対して一つの領域を表す位置を割り当てて利
   用者に通知し，該位置情報を位置情報データベースに格
   納し，前記認証部は，乱数発生手段と，乱数に対応して
   表示画面の分割された各領域に複数のイメージを組み合
   わた表示パターンを出力する手段と，照合手段とを備
   え，認証時に，利用者名から前記位置情報データベース
   から位置情報を取り出し，前記乱数発生手段から発生し
   た乱数に基づいて出力された表示パターンを表示部に表
   示し，入力部から前記位置に表示されたイメージに対応
   する入力を受け取る前記照合手段で前記位置の表示イメ
   ージと入力内容を照合する動作を所定回数実行して認証
   を行うことを特徴とする本人認証装置。
4. 【請求項４】 請求項３において，前記認証部は，前記
   乱数発生に対応して表示画面の各領域に表示されるイメ
   ージの組み合わせを変えた表示データを多数格納したイ
   メージデータベースを備え，前記乱数発生手段からの乱
   数の発生に対応して前記イメージデータベースから表示
   データを表示部に表示すると共に，前記登録された位置
   に対応するイメージの内容を前記照合部に供給して，利
   用者から入力された内容との照合を行うことを特徴とす
   る本人認証装置。