JP2004272508A - 生体識別の不正使用検知方法及びシステム - Google Patents

Abstract

【課題】容易かつ確実に生体情報の不正使用を検出できるようにする。
【解決手段】生体特徴認識部１２０は識別対象の生体情報を入力データとして取得する。ネガティブデータ検出部１３０は、先ず、入力データがネガティブデータ記憶部１５０に保存された不正データであるネガティブデータと一致するかを比較する。一致した場合は不正データと判定する。次に、入力データと登録データ格納部１４０の登録データと一致するかを比較する。一致した場合は不正データと判定し、一致しない場合は再度生体情報を取得する。そして、前回の入力データと今回の入力データとが一致するか比較し、一致した場合は不正データと判定する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、指紋、虹彩、顔等、生体情報を用いて個人識別を行う際に、登録データの不正使用を検知する生体識別の不正使用検知方法及びシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、指紋、虹彩、顔といった生体情報による個人識別技術が知られている。例えば、虹彩を用いた識別の場合、虹彩のパターンから生成したアイリスコードを登録データとして予め用意しておく。そして、個人識別を行う場合、識別対象となる被験者の虹彩を撮影し、この虹彩画像からアイリスコードを生成して登録データと比較し、本人認証を行う（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２７８９４１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような識別において、人工物の使用等によるなりすましが発生した場合、それが不正データであるか否かを判断することができなかった。即ち、その人工物の生体情報が登録データと一致していれば本人であると認識されてしまい、不正使用を検知することができなかった。例えば、虹彩による識別の場合、被験者の眼画像を写真に撮り、これを被験者になりすまして使用することが考えられる。また、虹彩パターンを印刷したコンタクトレンズの着用といった不正使用も考えられる。このような不正使用への対策として、眼画像の反射率の相違等によりなりすましを検知するといった技術も考えられているが、検出精度を高めるためには構成が複雑でコスト高になってしまう等の問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述の課題を解決するため次の構成を採用する。
〈構成１〉
不正データに該当する生体情報を予め登録し、識別対象の生体情報と、予め登録した不正データとが一致した場合、識別対象の生体情報は不正データであると判定する生体識別の不正使用検知方法。
【０００６】
〈構成２〉
識別対象の生体情報を複数回取得し、複数回の生体情報が一致した場合、識別対象の生体情報は不正データであると判定することを特徴とする生体識別の不正使用検知方法。
【０００７】
〈構成３〉
予め登録した生体情報に対して、識別対象の生体情報を比較して生体識別を行う場合、識別対象の生体情報と予め登録した生体情報とを比較した結果、一致した場合、識別対象の生体情報は不正データであると判断し、そうでなかった場合は、識別対象の生体情報を複数回取得し、複数回の生体情報が一致した場合、識別対象の生体情報は不正データであると判定することを特徴とする生体識別の不正使用検知方法。
【０００８】
〈構成４〉
構成２または３に記載の生体識別の不正使用検知方法において、不正データに該当する生体情報を予め登録し、識別対象の生体情報と、予め登録した不正データとが一致した場合、識別対象の生体情報は不正データであると判定する生体識別の不正使用検知方法。
【０００９】
〈構成５〉
識別対象の生体情報を取得する生体特徴認識部と、生体特徴認識部で取得した識別対象の生体情報と、予め登録した不正データに該当する生体情報とを比較し、これら生体情報が一致した場合、識別対象の生体情報は不正データであると判定するネガティブデータ検出部とからなる生体識別の不正使用検知システム。
【００１０】
〈構成６〉
識別対象の生体情報を取得する生体特徴認識部と、生体特徴認識部で複数回取得した識別対象の生体情報が一致した場合、識別対象の生体情報は不正データであると判定するネガティブデータ検出部とからなる生体識別の不正使用検知システム。
【００１１】
〈構成７〉
予め登録した生体情報に対して、識別対象の生体情報を比較して生体識別を行う場合に、前記識別対象の生体情報を取得する生体特徴認識部と、識別対象の生体情報と、予め登録した生体情報とを比較した結果、これら生体情報が一致した場合、識別対象の生体情報は不正データであると判定し、そうでなかった場合は、識別対象の生体情報を複数回取得し、複数回の生体情報が一致した場合、識別対象の生体情報は不正データであると判定するネガティブデータ検出部とを備えたことを特徴とする生体識別の不正使用検知システム。
【００１２】
〈構成８〉
構成６または７に記載の生体識別の不正使用検知システムにおいて、生体特徴認識部で取得した識別対象の生体情報と、予め登録した不正データに該当する生体情報とを比較し、これら生体情報が一致した場合、識別対象の生体情報は不正データであると判定するネガティブデータ検出部とからなる生体識別の不正使用検知システム。
【００１３】
〈構成９〉
構成７に記載の生体識別の不正使用検知システムにおいて、生体特徴認識部およびネガティブデータ検出部とは別体に設けられ、予め登録した生体情報を格納する外部記録媒体と、外部記録媒体から予め登録した生体情報を取得するネガティブデータ検出部とを備えたことを特徴とする生体識別の不正使用検知システム。
【００１４】
〈構成１０〉
構成９に記載の生体識別の不正使用検知システムにおいて、生体特徴認識部およびネガティブデータ検出部とは別体に設けられ、予め登録した不正データに該当する生体情報を格納するネガティブデータベースと、ネガティブデータベースより不正データを取得し、生体特徴認識部で取得した識別対象の生体情報と、不正データに該当する生体情報とを比較し、これら生体情報が一致した場合、識別対象の生体情報は不正データであると判定するネガティブデータ検出部とを備えたことを特徴とする生体識別の不正使用検知システム。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を具体例を用いて詳細に説明する。
《具体例１》
〈構成〉
図１は、本発明の生体識別の不正使用検知システムの具体例１を示す構成図である。
図示のシステムは、個人識別端末１００がネットワーク２００を介してサーバ３００に接続されることにより構成されている。尚、図面では、個人識別端末１００を１台のみ示しているが、複数台の個人識別端末１００がネットワーク２００に接続されているとする。
【００１６】
個人識別端末１００は、生体情報によって個人識別を行うための端末であり、パーソナルコンピュータ等で構成されている。この個人識別端末１００は、端末情報格納部１１０、生体特徴認識部１２０、ネガティブデータ検出部１３０、登録データ格納部１４０、ネガティブデータ記憶部１５０を備えている。
端末情報格納部１１０は、個人識別端末１００のネットワークアドレスといった個人識別端末１００を識別するための情報を格納する機能部である。
生体特徴認識部１２０は、例えば、生体情報（指紋、顔、虹彩、血管、音声等）を検出するカメラやセンサ等の生体情報取得手段と、このような生体情報取得手段で取得した生体情報をコード化するといったデータ変換手段と、データ変換手段でデータ化された生体情報データと、後述する登録データ格納部１４０に格納されている登録データとを比較して本人認証を行う個人識別手段とからなる機能部である。尚、これら生体情報取得手段〜個人識別手段は公知であるため、これらの図示は省略している。
【００１７】
ネガティブデータ検出部１３０は、生体特徴認識部１２０で取得された生体情報データが、ネガティブデータ記憶部１５０に記憶されたネガティブデータ（不正データ）に一致するか否か、あるいは未知のネガティブデータ（登録データのデットコピーや、生体データから作成したコピー）であるかを判定する機能部である。また、ネガティブデータ検出部１３０は、未知のネガティブデータの場合、サーバ３００に向けてこれを通知する機能を有している。また、このネガティブデータ検出部１３０および上述した生体特徴認識部１２０は、それぞれの機能に対応したソフトウェアと、これらのソフトウェアを実行するためのプロセッサや記憶装置等のハードウェアとを用いて構成されている。
【００１８】
登録データ格納部１４０は、この個人識別端末１００を使用可能なユーザ、あるいはネットワーク２００にアクセス可能なユーザの生体情報データを登録データとして格納する機能部であり、ハードディスク装置等の不揮発性記憶装置内に実現されている。
ネガティブデータ記憶部１５０は、過去に不正使用された、あるいは不正使用される可能性のある生体情報コードをネガティブデータとして記憶する機能部であり、メモリ上に実現されている。このネガティブデータとは、過去に盗難に遭った登録データや、人工指、義眼、写真等、人工的に作成されたと思われる指、眼、顔などから得られた登録データが該当する。尚、このネガティブデータは、サーバ３００に設けられたネガティブデータベース３３０から予め契約、登録された端末に向けて配信されるものである。
【００１９】
ネットワーク２００は、個人識別端末１００とサーバ３００とを通信接続するためのネットワークであり、例えば、インターネットであるが、その伝送媒体やプロトコル等は特にどのようなものであってもよい。
【００２０】
サーバ３００は、個人識別端末１００の管理とネガティブデータの管理を行うサーバコンピュータであり、ユーザ管理部３１０、データ管理部３２０、ネガティブデータベース（ネガティブＤＢ）３３０を備えている。ユーザ管理部３１０は、個人識別端末１００を使用する権限のあるユーザ名等の情報が蓄積され、新規ユーザ、既登録ユーザ等の判定も行う機能を有している。更に、端末情報の管理も行う機能を有している。即ち、ネガティブデータが、いつ、どの端末で、どのユーザを名乗った状況で得られたかを保存する機能を有している。
データ管理部３２０は、ネガティブデータベース３３０に蓄積されたネガティブデータを新規ユーザに対して発信する他、新たに検出されたネガティブデータを蓄積する機能を有している。また、他の端末に向け、新規検出のネガティブデータを配信する機能を有している。
【００２１】
ネガティブデータベース３３０は、全ての個人識別端末１００で検出されたネガティブデータを格納する機能部であり、データ管理部３２０によって、ネガティブデータの管理が行われるデータベースである。即ち、このネガティブデータベース３３０には、個人識別端末１００で不正データであると判定されたネガティブデータが全て格納されている。また、これ以外にも、例えば、虹彩識別の場合では、デザインカラーコンタクトレンズといった生体情報が固有の特徴を示すようなものも登録されている。
【００２２】
尚、上記ユーザ管理部３１０およびデータ管理部３２０は、それぞれの管理機能に対応したソフトウェアと、これらのソフトウェアを実行するためのプロセッサや記憶装置等のハードウェアとを用いて構成されている。
【００２３】
〈動作〉
図２は、本具体例のネガティブデータ検出動作を示す説明図である。
このネガティブデータ検出動作は、個人識別端末１００のネガティブデータ検出部１３０が実行するものである。
先ず、個人識別端末１００の起動時、あるいは定期的にサーバ３００よりネガティブデータベース３３０のネガティブデータがダウンロードされ、ネガティブデータ記憶部１５０は最新のデータに記憶されているとする（ステップＳ１０１）。
このような状態で、生体特徴認識部１２０から生体情報が入力される（ステップＳ１０２）と、ネガティブデータ検出部１３０において、入力されたデータが既知のネガティブデータであるかが判定される（ステップＳ１０３）。即ち、ネガティブデータ検出部１３０は、ネガティブデータ記憶部１５０に記憶されているネガティブデータを参照し、既知のネガティブデータであるかを判定する。この判定でネガティブデータと入力データが一致した場合は、過去に不正使用された生体情報データであるとして照合を拒否する（ステップＳ１０４）。
この場合、ネガティブデータ検出部１３０より不正使用を示すデータが生体特徴認識部１２０に通知し、生体特徴認識部１２０は、図示しない表示部にその旨を表示する。また、ネガティブデータ検出部１３０は、この情報をサーバ３００に通知する。サーバ３００は、ユーザ管理部３１０にて、この情報をネガティブデータベース３３０に蓄積する。
【００２４】
上記ステップＳ１０３において、入力データがネガティブデータに一致しない場合、ネガティブデータ検出部１３０は、次に、登録データ格納部１４０の登録データと一致するかを判定する（ステップＳ１０５）。このステップＳ１０５において一致した場合、その入力データは登録データが盗まれた可能性があるとして不正データと判定する（ステップＳ１０６）。即ち、生体認証の特徴として、生体情報が微妙に毎時変化するということがある。従って、データの完全一致はあり得ない。完全一致が発生するのは、登録データが不正に取得され、それが入力データとして使用された場合に限られる。この時の入力データは新規のネガティブデータの可能性が高いとして、ネガティブデータ検出部１３０は、サーバ３００に送信し、サーバ３００では、これをネガティブデータベース３３０に格納する。
【００２５】
尚、上記ステップＳ１０３、ステップＳ１０５の一致判定および後述するステップＳ１０８の一致判定において、値の一致とは測定誤差等を含んだ範囲での一致であることを意味している。
【００２６】
一方、上記ステップＳ１０５において、入力データと登録データとが完全一致ではない場合、ネガティブデータ検出部１３０は、その情報を生体特徴認識部１２０に通知する。これにより生体特徴認識部１２０は、生体情報の再入力を求める。生体情報が再入力されると（ステップＳ１０７）、ネガティブデータ検出部１３０は、前回の入力データと今回の入力データとが一致するかを判定する（ステップＳ１０８）。このステップＳ１０８において、データが一致した場合は、人工物が使用された可能性が高いと判定する（ステップＳ１０９）。即ち、ユーザが正当に自身の生体情報を入力している場合、入力の度に生体情報データが変化する。例えば、虹彩の場合は、瞳孔が微妙に収縮することによりデータが変化する。また、指紋の場合は、指は弾性を持つため、指をセンサに押しつける度にマニューシャ等の位置が微妙に変化する。また、別途温度センサや脈拍センサを使用し、温度や脈拍のデータを用いてもよい。一方、義眼や人工指といったものでは、何度使用しても生体情報データの差異は極めて小さい。このため、複数回の入力データの差を評価し、これが極めて小さい場合は人工物が使用された可能性が高いと判断することができる。また、このような場合も、ネガティブデータ検出部１３０は、不正データと判定した生体情報データをサーバ３００に送信する。
【００２７】
一方、上記ステップＳ１０８において、前回の入力データと今回の入力データの差が所定値以上ある場合は、入力データが変化しているとして、生体情報がネガティブデータである可能性が低い旨、ネガティブデータ検出部１３０から生体特徴認識部１２０に通知される。これにより、生体特徴認識部１２０では、登録データと入力データとがある有限の距離範囲内にあるか否かで本人認証を行う（ステップＳ１１０）。尚、この本人認証処理については公知であるため、ここでの説明は省略する。
【００２８】
〈効果〉
以上のように、具体例１によれば、ネガティブデータをサーバ３００で管理し、このネガティブデータを個人識別端末１００に配信するようにしたので、不正に取得した生体データの使用を容易かつ確実に検知できるだけでなく、本システムを使用するため申請あるいは対価を支払ったユーザまたは端末は、自身と自端末の不正使用を防止できるだけでなく、他の端末に不正使用アタックされた生体情報のデータが得られるため、セキュリティレベルを上げることができる。
【００２９】
また、入力データと登録データとの一致性および連続入力に対する入力データの一致性を検出することで、未知の不正使用に対しても対応できる。即ち、登録データそのものをデットコピーしたり、あるいは正当な被験者の生体特徴を入手したとしても、このようなデータの一致性の検出により、その不正使用を検知することができる。
【００３０】
《具体例２》
具体例２は、登録データを個人識別端末１００の外部に設けたものである。即ち、セキュリティレベルを上げるためには、生体情報の登録データやネガティブデータは、生体特徴認識部１２０やネガティブデータ検出部１３０とは分離して保存されている方が望ましい。このような観点から、具体例２では、登録データをＩＣカード等の外部記録媒体に記録し、個人認識が必要となる度にユーザが外部記録媒体を端末にセットし、データをやり取りするようにしたものである。
【００３１】
〈構成〉
図３は、具体例２の構成図である。
図示のシステムは、個人識別端末１００ａがネットワーク２００を介してサーバ３００に接続されることにより構成され、ネットワーク２００およびサーバ３００の構成は具体例１と同様である。
【００３２】
個人識別端末１００ａは、具体例１と同様に、生体情報によって個人識別を行うための端末であるが、登録データとネガティブデータは端末内に保存されていない点が具体例１とは異なっている。
即ち、個人識別端末１００ａは、端末情報格納部１１０と、生体特徴認識部１２０と、ネガティブデータ検出部１３０ａからなり、個人識別端末１００ａ外部に、登録データ１６０ａを有する外部記録媒体１６０を備えている。この外部記録媒体１６０は、例えばＩＣカードからなるもので、そのメモリ部に個人識別端末１００ａを利用する権限を有するユーザの生体情報の登録データ１６０ａが記録されている。また、ネガティブデータ検出部１３０ａは、照合動作開始時にサーバ３００のネガティブデータベース３３０より最新のネガティブデータをダウンロードし、このダウンロードしたネガティブデータ１５０ａを用いて不正データの検知を行うよう構成されている。
端末情報格納部１１０は具体例１と同様の構成であり、また、生体特徴認識部１２０は外部記録媒体１６０の登録データ１６０ａと個人認証を行うよう構成されている以外は具体例１と同様の構成である。
【００３３】
〈動作〉
図４は、具体例２のネガティブデータ検出動作を示す説明図である。
個人認識を行う場合、先ず、ユーザは自身が保持する外部記録媒体１６０を個人識別端末１００ａに挿入する（ステップＳ２０１）。これにより、生体特徴認識部１２０およびネガティブデータ検出部１３０ａは、図示しないインタフェースを介して外部記録媒体１６０内の登録データ１６０ａにアクセス可能となる。
次に、生体特徴認識部１２０から生体情報が入力される（ステップＳ２０２）と、ネガティブデータ検出部１３０ａは、サーバ３００に対して最新版のネガティブデータの配信依頼を行う（ステップＳ２０３）。これにより、サーバ３００はネガティブデータベース３３０より最新版のネガティブデータを個人識別端末１００ａに配信する（ステップＳ２０４）。そして、ネガティブデータ検出部１３０ａは、配信されたネガティブデータ１５０ａを保持する。
【００３４】
これ以降のステップＳ２０５〜ステップＳ２１２の動作は具体例１のステップＳ１０３〜ステップＳ１１０と同様である。即ち、最新のネガティブデータ１５０ａと生体特徴認識部１２０で取得した入力データ、入力データと登録データ１６０ａ、連続した入力データ同士が比較され、新規ネガティブデータの場合は、サーバ３００に蓄積される。
【００３５】
〈効果〉
以上のように具体例２によれば、登録データ１６０ａとネガティブデータ１５０ａを個人識別端末１００ａとは分離して保存するようにしたので、具体例１の効果に加えて、より安全に登録データ１６０ａとネガティブデータ１５０ａによる入力データの不正使用の検知を行うことができる。
【００３６】
《利用形態》
尚、上記具体例１において、登録データを個人識別端末１００内に保存するようにしたが、サーバ３００側に保存し、照合処理開始時等にダウンロードするよう構成してもよい。
また、具体例２において、登録データ１６０ａとネガティブデータ１５０ａの比較を行うようにしてもよい。即ち、登録データ１６０ａがネガティブデータ１５０ａに一致した場合は、外部記録媒体１６０の盗難、紛失等による不正使用の可能性が高いため、その時点で照合を拒否するよう構成する。更に、このような場合は、外部記録媒体１６０を個人識別端末１００ａにセットしたユーザも不正なユーザである可能性が高いため、図示しないカメラ等でその顔画像を取得し、サーバ３００に保存するといった処理を追加してもよい。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、不正データを予め登録し、照合時に識別対象の生体情報がこの不正データに一致した場合は、不正使用であると判定するようにしたので、不正使用の判定として、識別時に不正データとの比較処理を追加するだけといった、簡単な構成で実現することができ、かつ、確実に検出することができる。
また、本発明によれば、識別対象の生体情報を複数回取得し、これら複数回の生体情報の値が一致した場合、その生体情報は不正データであると判定するようにしたので、義眼や人工指等、人工的に作成された生体情報であってもその不正使用を検出することができ、個体識別のセキュリティ向上に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の生体識別の不正使用検知システムの具体例１を示す構成図である。
【図２】具体例１のネガティブデータ検出動作を示す説明図である。
【図３】本発明の生体識別の不正使用検知システムの具体例２を示す構成図である。
【図４】具体例２のネガティブデータ検出動作を示す説明図である。
【符号の説明】
１００、１００ａ 個人識別端末
１２０ 生体特徴認識部
１３０、１３０ａ ネガティブデータ検出部
１４０ 登録データ格納部
１５０ ネガティブデータ記憶部
１５０ａ ネガティブデータ
１６０ 外部記録媒体
１６０ａ 登録データ
３３０ ネガティブデータベース

Claims (10)

1. 不正データに該当する生体情報を予め登録し、
   識別対象の生体情報と、前記予め登録した不正データとが一致した場合、前記識別対象の生体情報は不正データであると判定する生体識別の不正使用検知方法。
2. 識別対象の生体情報を複数回取得し、当該複数回の生体情報が一致した場合、当該識別対象の生体情報は不正データであると判定することを特徴とする生体識別の不正使用検知方法。
3. 予め登録した生体情報に対して、識別対象の生体情報を比較して生体識別を行う場合、
   前記識別対象の生体情報と前記予め登録した生体情報とを比較した結果、一致した場合、当該識別対象の生体情報は不正データであると判断し、
   そうでなかった場合は、前記識別対象の生体情報を複数回取得し、当該複数回の生体情報が一致した場合、当該識別対象の生体情報は不正データであると判定することを特徴とする生体識別の不正使用検知方法。
4. 請求項２または３に記載の生体識別の不正使用検知方法において、
   不正データに該当する生体情報を予め登録し、
   識別対象の生体情報と、前記予め登録した不正データとが一致した場合、前記識別対象の生体情報は不正データであると判定する生体識別の不正使用検知方法。
5. 識別対象の生体情報を取得する生体特徴認識部と、
   前記生体特徴認識部で取得した識別対象の生体情報と、予め登録した不正データに該当する生体情報とを比較し、これら生体情報が一致した場合、前記識別対象の生体情報は不正データであると判定するネガティブデータ検出部とからなる生体識別の不正使用検知システム。
6. 識別対象の生体情報を取得する生体特徴認識部と、
   前記生体特徴認識部で複数回取得した識別対象の生体情報が一致した場合、当該識別対象の生体情報は不正データであると判定するネガティブデータ検出部とからなる生体識別の不正使用検知システム。
7. 予め登録した生体情報に対して、識別対象の生体情報を比較して生体識別を行う場合に、前記識別対象の生体情報を取得する生体特徴認識部と、
   前記識別対象の生体情報と、前記予め登録した生体情報とを比較した結果、これら生体情報が一致した場合、前記識別対象の生体情報は不正データであると判定し、そうでなかった場合は、前記識別対象の生体情報を複数回取得し、当該複数回の生体情報が一致した場合、当該識別対象の生体情報は不正データであると判定するネガティブデータ検出部とを備えたことを特徴とする生体識別の不正使用検知システム。
8. 請求項６または７に記載の生体識別の不正使用検知システムにおいて、
   生体特徴認識部で取得した識別対象の生体情報と、予め登録した不正データに該当する生体情報とを比較し、これら生体情報が一致した場合、前記識別対象の生体情報は不正データであると判定するネガティブデータ検出部とからなる生体識別の不正使用検知システム。
9. 請求項７に記載の生体識別の不正使用検知システムにおいて、
   生体特徴認識部およびネガティブデータ検出部とは別体に設けられ、予め登録した生体情報を格納する外部記録媒体と、
   前記外部記録媒体から前記予め登録した生体情報を取得するネガティブデータ検出部とを備えたことを特徴とする生体識別の不正使用検知システム。
10. 請求項９に記載の生体識別の不正使用検知システムにおいて、
    生体特徴認識部およびネガティブデータ検出部とは別体に設けられ、予め登録した不正データに該当する生体情報を格納するネガティブデータベースと、
    前記ネガティブデータベースより不正データを取得し、前記生体特徴認識部で取得した識別対象の生体情報と、前記不正データに該当する生体情報とを比較し、これら生体情報が一致した場合、前記識別対象の生体情報は不正データであると判定するネガティブデータ検出部とを備えたことを特徴とする生体識別の不正使用検知システム。

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