JP2005174192A

JP2005174192A - 電子申請データの管理方法および管理システム、ならびに当該管理システムを構成する電子ペンおよびサーバ

Info

Publication number: JP2005174192A
Application number: JP2003416404A
Authority: JP
Inventors: Takashi Shinoda; 隆志篠田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2003-12-15
Filing date: 2003-12-15
Publication date: 2005-06-30

Abstract

【課題】部外者だけでなく申請データを管理していた内部の者に対してもセキュリティ対策を実行可能とする。
【解決手段】電子ペン１００が申請書５に埋め込まれたＩＣチップ７より当該ＩＣチップ７のチップＩＤを読み取るステップと、前記申請書５から予め取得した手書き情報８に対し前記チップＩＤを鍵とした電子署名処理を行って署名付き申請データ２０を生成するステップと、前記署名付き申請データ２０をサーバ２００へ送信するステップと、前記サーバ２００が署名付き申請データ２００を電子ペン１００から受信しデータベース２５０に格納するステップと、ＩＣチップリーダ３０より当該ＩＣチップリーダ３０が読み取った申請書５に埋め込まれたＩＣチップ７のチップＩＤを取得するステップと、前記データベース２５０における署名付き申請データ２０が含む電子署名９の、前記ＩＣチップリーダ３０より取得したチップＩＤでの復号可否を判定するステップと、前記判定の結果を出力インターフェイスに出力するステップとを実行する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子申請データの管理方法および管理システム、ならびに当該管理システムを構成する電子ペンおよびサーバに関する。

自治体等に対する電子申請が実用段階に入りつつある。また、紙の申請書に記入すれば、記入した内容が自動的に電子化される電子ペンの技術も確立している。

例えば電子ペンの技術として、紙の識別情報と、電子ペンの識別情報と、時系列位置情報からなる筆跡情報と、これら情報を受付けた時刻情報と、紙面の領域を区分する属性情報が与えられるとき、これら情報を組み合わせて情報処理を行い、情報処理の結果に従って特徴を区別して表示する情報処理装置（特許文献１参照）などが提案されている。
特開２００３−３０８１６９号公報

しかしながら、申請データの電子化は利便性が高まる一方で、情報漏洩、偽造・改竄などのセキュリティ上のリスクも高まるという問題がある。特に、自治体等の公共機関に対する申請データは個人情報を含むものも多く、外部に対してだけでなく、自治体内部(情報処理委託業者等含む)に対するセキュリティ対策も必要である。例えば、電子申請データを格納したデータベース或いは申請書原本は、自治体内部の者であれば閲覧できる場合もあり、従来手法ではセキュリティ対策を行うのが難しかった。

そこで本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、部外者だけでなく申請データを管理していた内部の者に対してもセキュリティ対策を実行可能とする電子申請データの管理方法および管理システム、ならびに当該管理システムを構成する電子ペンおよびサーバを提供することを主たる目的とする。

上記課題を解決する本発明の電子申請データの管理方法は、ＩＣチップ読取り部および暗号処理部を備えた電子ペンが、申請書に埋め込まれたＩＣチップより、前記ＩＣチップ読取り部を用いて当該ＩＣチップのチップＩＤを読み取るステップと、前記申請書から予め取得した手書き情報に対し、前記暗号処理部を用いて前記チップＩＤを鍵とした電子署名処理を行って、署名付き申請データを生成するステップと、前記署名付き申請データを、電子申請データの管理を行うサーバへ送信するステップと、電子申請データの管理を行うサーバが、署名付き申請データを電子ペンから受信し、データベースに格納するステップと、ＩＣチップリーダより、当該ＩＣチップリーダが読み取った申請書に埋め込まれたＩＣチップのチップＩＤを取得するステップと、前記データベースにおける署名付き申請データが含む電子署名の、前記ＩＣチップリーダより取得したチップＩＤでの復号可否を判定するステップと、前記判定の結果を出力インターフェイスに出力するステップと、を含むことを特徴とする。

また、本発明の電子申請データの管理システムは、申請書に埋め込まれたＩＣチップより当該ＩＣチップのチップＩＤを読み取るＩＣチップ読取り部と、前記申請書から予め取得した手書き情報に対し前記チップＩＤを鍵とした電子署名処理を行って署名付き申請データを生成する暗号処理部と、前記署名付き申請データを電子申請データの管理を行うサーバへ送信する通信処理部と、を備えた電子ペンと、署名付き申請データを電子ペンから受信しデータベースに格納するデータ受付・処理部と、ＩＣチップリーダより当該ＩＣチップリーダが読み取った申請書に埋め込まれたＩＣチップのチップＩＤを取得するチップＩＤ取得部と、前記データベースにおける署名付き申請データが含む電子署名の、前記ＩＣチップリーダより取得したチップＩＤでの復号可否を判定する判定部と、前記判定の結果を出力インターフェイスに出力する出力部と、を備えたサーバと、を含むことを特徴とする。

また、本発明の、電子申請データの管理システムを構成する電子ペンは、申請書に埋め込まれたＩＣチップより当該ＩＣチップのチップＩＤを読み取るＩＣチップ読取り部と、前記申請書から予め取得した手書き情報に対し前記チップＩＤを鍵とした電子署名処理を行うと共に手書き情報の暗号化を行って、署名付き申請データを生成する暗号処理部と、前記署名付き申請データを電子申請データの管理を行うサーバへ送信する通信処理部と、を備える。

また、本発明の、電子申請データの管理システムを構成するサーバは、申請書における手書き情報に、当該申請書に埋め込まれたＩＣチップのチップＩＤで電子署名処理を行って生成された署名付き申請データを、電子ペンから受信しデータベースに格納するデータ受付・処理部と、ＩＣチップリーダより当該ＩＣチップリーダが読み取った申請書に埋め込まれたＩＣチップのチップＩＤを取得するチップＩＤ取得部と、前記データベースにおける署名付き申請データが含む電子署名の、前記ＩＣチップリーダより取得したチップＩＤでの復号可否を判定する判定部と、前記判定の結果を出力インターフェイスに出力する出力部と、を備える。

なお、一般的に「電子署名処理」は、公開鍵暗号方式における秘密鍵を用いてデータに暗号処理を施す処理を指すが、本発明においては、こうした公開鍵暗号方式を採用せず、復号時の鍵ともなりうるＩＣチップのチップＩＤを鍵として暗号処理を施す処理を指すものとしている（つまり、鍵はチップＩＤ一つとなる）。

その他、本願が開示する課題、及びその解決方法は、発明の実施の形態の欄、及び図面により明らかにされる。

本発明によれば、部外者だけでなく申請データを管理していた内部の者に対してもセキュリティ対策を実行可能とできる。

以下に本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は本実施形態における電子申請データの管理システムを示す図であり、図２は本実施形態における電子ペンの構成例を示す図である。

本実施形態における電子申請データの管理システム１０を構成する電子ペン１００は、申請書５に埋め込まれたＩＣチップ７より当該ＩＣチップ７のチップＩＤを読み取るＩＣチップ読取り部１０１を備えている。また、前記申請書５から予め取得した手書き情報８に対し前記チップＩＤを鍵とした電子署名処理を行って署名付き申請データ２０を生成する暗号処理部１０２も備えている。更に、前記署名付き申請データ２０を電子申請データの管理を行うサーバ２００へ送信する通信処理部１０３も備えている。

以上のような機能部の他に、筆圧がかかったときの軌跡（ペン先座標）を記録する筆圧センサー部１０４、ＣＣＤカメラにより紙上のドットパターンを感知するカメラ部１０５、ドットパターンから位置情報（絶対座標、相対座標）を計算するプロセッサ部（図１：画像処理部）１０６、位置情報の他、速度、筆圧、時刻、ペンの傾きと回転などの情報を保存するメモリ部１０７、電子ペンの駆動電源となるバッテリ部１０８、通常のボールペン同様インクで紙に書くインク部１０９などを備えている。

なお、前記筆圧センサー部１０４およびカメラ部１０５が、図１におけるイメージ読取部１１０を構成するものとする。つまり、申請書５における手書き情報を読み取る機能を担う。また、図２では前記カメラ部１０５に前記ＩＣチップ読取り部１０１を設ける例を示したが、他の位置に設置するとしてもよい。また同様に、図２では前記プロセッサ部１０６に前記暗号処理部１０２を設ける例を示したが、他の位置に設置するとしてもよい。

申請書５の例としては、特殊なドットパターンを印刷した用紙である、デジタルペーパーが想定できる。この用紙表面には、約０．３ｍｍごとに格子から左右上下に少しだけずれながら配置され、どの場所を見てもユニークな模様を形成しているドットが印字されている。ドットパターンは、例えば６×６ドット（約２ｍｍ四方面積分）の組み合わせにより、膨大な領域のパターン（４３６通りのパターン空間：Ａ４用紙にして約９７兆枚分）を形成できる。電子ペン１００は、このようなドットパターンを読み取って画像処理することで、申請書（紙）のどの位置をペン先が移動したか認識し、ペンの絶対位置の確定を実現する。なお、前記申請書５には、手書き情報を電子ペン１００からサーバ２００に送信する際に、電子ペンでクリックするエリアである、センドボックス６が設けられている。

一方、電子ペン１００から署名付き申請データ２０を受信するのがサーバ２００である。このサーバ２００は、申請書５における手書き情報８に対し当該申請書５に埋め込まれたＩＣチップ７のチップＩＤによる電子署名処理を行って生成された署名付き申請データ２０を、電子ペン１００から受信する通信処理部２０１と、この受信した署名付き申請データ２０を受付データデータベース２５０（以下、データベース）に格納するデータ受付・処理部２０２とを備えている。

また、ＩＣチップ読取装置（リーダ）３０より、当該ＩＣチップリーダ３０が読み取った申請書５に埋め込まれたＩＣチップ７のチップＩＤを取得するチップＩＤ取得部２０３と、前記データベース２５０における署名付き申請データ２０が含む電子署名の、前記ＩＣチップリーダ３０より取得したチップＩＤでの復号可否を判定する判定部２０４と、前記判定の結果を出力インターフェイスに出力する出力部２０５とを備えている。

なお当該サーバ２００は、住民情報システムといった業務プログラム２１０を備えるものとできる。

また、前記判定部２０４による判定結果が、前記チップＩＤでの署名付き申請データ２０が含む電子署名の復号が可能という結果であった場合に、前記電子署名を前記チップＩＤで復号化し、出力インターフェイスに出力する復号部２０６と、前記データベース２５０の署名付き申請データを前記チップＩＤで復号化して得た手書き情報についてハッシュ値を計算し、当該ハッシュ値と前記復号部２０６が復号化した電子署名とが同一か判定するハッシュ判定部２０７とを実現する暗号処理部２１１を備えるものとする。

この暗号処理部２１１は、更に、前記ハッシュ値と前記復号化した電子署名とが同一であった場合、手書き情報が改ざんされていない旨を出力インターフェイスに出力したり、或いは、前記判定の結果、前記ハッシュ値と前記復号化した電子署名とが同一でなかった場合、手書き情報が改ざんされている旨を出力インターフェイスに出力する結果出力部２０８を備えるものとする。

なお、上記の出力インターフェイスの一例としては、例えば電子申請データの管理を行う業務クライアントのインターフェイスたるブラウザソフト４０を想定することができる。

続いて、データベース２５０についてそのデータ構造を説明しておく。図３は本実施形態における署名付き申請データ２０の構造例を示す図である。前記した、署名付き申請データ２０は、電子ペン１００で生成された上でサーバ２００に送信されるものである。データ構造としては、電子ペン１００毎に設定されているペンＩＤ、申請書５毎に設定されているペーパＩＤ、申請内容たる手書き情報８、および電子署名９から構成されるものとなる。データベース２５０においては、このような署名付き申請データ２０が蓄積されている。

なお、前記電子ペン１００とサーバ２００とをネットワーク１２０を介して結んだ例を示したが、これに限定されることなく、例えば１つのサーバ２００に電子ペン１００を一体に備えるといった例も想定できる。

更に、電子ペン１００とサーバ２００とをつなぐネットワークに関しては、ＬＡＮやインターネットの他、専用回線やＷＡＮ（Wide Area Network）、電灯線ネットワーク、無線ネットワーク、公衆回線網、携帯電話網など様々なネットワークを採用することも出来る。また、ＶＰＮなど仮想専用ネットワーク技術を用いれば、インターネットを採用した際にセキュリティ性を高めた通信が確立され好適である。

以下、本実施形態の電子申請データの管理方法の実際手順について説明する。なお、以下で説明する電子申請データの管理方法に対応する各種動作は、電子ペン１００またはサーバ２００におけるメモリ等の記憶手段が備えるプログラムによって実現される。そして、このプログラムは、以下に説明される各種の動作を行うためのコードから構成されている。

まず、電子申請データの管理方法のうち、電子ペン１００における処理手順について述べておく。図４は本実施形態の電子申請データの管理方法における、電子ペン側での処理フローを示す図である。

電子ペン１００では、まず前記イメージ読取部１１０でもって、申請書５における手書き情報８を取得し、メモリ１０７に蓄積しておく（ｓ１０００）。そして、申請書５への記入が終了したか否か、前記センドボックス６への入力有無を検知して判定する（ｓ１００１）。ここで記入終了を検知しなければ（ｓ１００１：Ｎ）、前記ステップｓ１０００に処理を戻す。他方、記入終了を検知すれば（ｓ１００１：Ｙ）、前記ＩＣチップ読取り部１０１を用いて、申請書５に埋め込まれたＩＣチップ７よりチップＩＤを読み取る（ｓ１００２）。

この読取り処理でエラーが発生すれば（ｓ１００３：Ｙ）、ブザーを鳴らすといったエラー処理を実行し（ｓ１００４）、処理を終了する。一方、前記読取り処理でエラーが発生しなければ（ｓ１００３：Ｎ）、前記申請書５から予め取得した手書き情報８に対し、前記暗号処理部１０２を用いて前記チップＩＤを鍵とした電子署名処理を行って署名付き申請データ２０を生成する（ｓ１００５）。この電子署名処理の他に、手書き情報の暗号化処理を実行するとしてもよい（ｓ１００６）。

前記署名付き申請データ２０は、前記通信処理部１０３により前記サーバ２００へ送信し（ｓ１００７）、電子ペン１００での処理を終了する。

次に、サーバ２００での処理手順について説明する。図５は本実施形態の電子申請データの管理方法における、サーバ側での処理フローを示す図である。ここでのフローにおいてサーバ２００は、署名付き申請データ２０を前記電子ペン１００から受信し、データベースに予め格納しているものとする。そして、例えば当該サーバ２００を利用する自治体職員が、電子申請データの管理を実行する業務クライアントにおけるブラウザソフト４０を通じて、署名検証対象の署名付き申請データ２０をデータベース２５０より検索したものとする。

サーバ２００は、ここで前記自治体職員（図５：利用者）より、署名検証対象の署名付き申請データ２０の指定（入力）を受け付ける（ｓ１１００）。そして、ＩＣチップリーダ３０より、当該ＩＣチップリーダ３０が読み取った申請書５に埋め込まれたＩＣチップ７のチップＩＤを取得する（ｓ１１００１）。

次に、データベース２５０より、前記署名付き申請データ２０が含む電子署名９と、署名付き申請データ２０をチップＩＤで復号化して得た手書き情報を取得し（ｓ１１０２）、前記電子署名９を、前記ＩＣチップ由来のチップＩＤで復号化する（ｓ１１０３）。これにより、前記データベース２５０における電子署名９の、前記ＩＣチップリーダ３０より取得したチップＩＤでの復号可否を判定する（ｓ１１０４）。判定の結果、復号化できなければ（ｓ１１０４：Ｎ）、申請書５（のチップＩＤ）と電子署名９とが不整合である旨を出力インターフェイスに出力し（ｓ１１０５）、処理は終了する。

他方、復号化できれば（ｓ１１０４：Ｙ）、前記データベース２５０の署名付き申請データ２０を前記チップＩＤで復号化して得た手書き情報についてハッシュ値を計算し（ｓ１１０６）、当該ハッシュ値と前記復号化した電子署名９とが同一か判定する（ｓ１１０７）。

前記判定の結果、前記ハッシュ値と前記復号化した電子署名９とが同一でなかった場合（ｓ１１０７：Ｎ）、手書き情報が改ざんされている旨を出力インターフェイスに出力し（ｓ１１０８）、処理を終了する。他方、前記ハッシュ値と前記復号化した電子署名９とが同一であった場合（ｓ１１０７：Ｙ）、手書き情報は改ざんされていない旨を出力インターフェイスに出力し（ｓ１１０９）、処理を終了する。

なお、チップＩＤと同様の唯一性をもつＩＤを、１次元または２次元のバーコードとして前記申請書に印字する状況も想定できる。この場合、前記電子ペン１００は、ＩＣチップ読取部１０１に代わって、バーコードリーダを備えることとなる。また、サーバ２００が利用するＩＣチップ読取装置３０についても同様に、バーコードリーダとなる。

本発明によれば、保管された申請書の原本を扱える者以外は、データベースに保管された申請データの改竄(又は解読)を行うことができなくなる。これにより、例えば自治体に出入りしている情報処理委託業者や、申請書原本を扱う権限の無い自治体職員等がデータベースに格納された申請データの改竄や閲覧を行うことが防止できる。

また、申請書にＩＣチップを埋め込むことから、申請書自体をコピー機で複写して電子申請を行うような成り済まし行為も防止できる。さらには、申請手続後、紙の申請書に、内容を他人に見られないようなシールを貼っても、自治体側で対応する電子データを利用可能である為、紙の申請書の内容を他者に見られたくないようなニーズにも対応できる。

したがって、部外者だけでなく申請データを管理していた内部の者に対してもセキュリティ対策を実行可能とできる。

以上、本発明の実施の形態について、その実施の形態に基づき具体的に説明したが、これに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

本実施形態における電子申請データの管理システムを示す図である。本実施形態における電子ペンの構成例を示す図である。本実施形態における署名付き申請データの構造例を示す図である。本実施形態の電子申請データの管理方法における、電子ペン側での処理フローを示す図である。本実施形態の電子申請データの管理方法における、サーバ側での処理フローを示す図である。

符号の説明

５申請書
６センドボックス
７ＩＣチップ
８手書き情報
９電子署名
１０電子申請データの管理システム
２０署名付き申請データ
３０ＩＣチップ読取装置、ＩＣチップリーダ
４０ブラウザソフト
１００電子ペン１０１ＩＣチップ読取部
１０２暗号処理部１０３通信処理部
１０４筆圧センサー部１０５カメラ部
１０６プロセッサ部、画像処理部１０７メモリ部
１０８バッテリ部１０９インク部
１１０イメージ読取部１２０ネットワーク
２００サーバ２０１通信処理部
２０２データ受付・処理部２０３チップＩＤ取得部
２０４判定部２０５出力部
２０６復号部２０７ハッシュ判定部
２０８結果出力部２１０業務プログラム
２１１暗号処理部２５０受付データデータベース、データベース

Claims

電子申請データの管理方法であって、
ＩＣチップ読取り部および暗号処理部を備えた電子ペンが、
申請書に埋め込まれたＩＣチップより、前記ＩＣチップ読取り部を用いて当該ＩＣチップのチップＩＤを読み取るステップと、
前記申請書から予め取得した手書き情報に対し、前記暗号処理部を用いて前記チップＩＤを鍵とした電子署名処理を行って、署名付き申請データを生成するステップと、
前記署名付き申請データを、電子申請データの管理を行うサーバへ送信するステップと、
電子申請データの管理を行うサーバが、
署名付き申請データを電子ペンから受信し、データベースに格納するステップと、
ＩＣチップリーダより、当該ＩＣチップリーダが読み取った申請書に埋め込まれたＩＣチップのチップＩＤを取得するステップと、
前記データベースにおける署名付き申請データが含む電子署名の、前記ＩＣチップリーダより取得したチップＩＤでの復号可否を判定するステップと、
前記判定の結果を出力インターフェイスに出力するステップと、
を含むことを特徴とする電子申請データの管理方法。
請求項１におけるサーバが、前記データベースにおける署名付き申請データが含む電子署名の、前記ＩＣチップリーダより取得したチップＩＤでの復号可否を判定するステップにおいて、
前記チップＩＤでの電子署名の復号が可能とされたならば、前記電子署名を前記チップＩＤで復号化し、出力インターフェイスに出力するステップを含むことを特徴とする電子申請データの管理方法。
請求項２において、前記サーバが、
前記データベースの署名付き申請データを前記チップＩＤで復号化して得た手書き情報についてハッシュ値を計算し、当該ハッシュ値と復号化した電子署名とが同一か判定するステップと、
前記判定の結果、前記ハッシュ値と前記復号化した電子署名とが同一であった場合、手書き情報が改ざんされていない旨を出力インターフェイスに出力するステップと、
前記判定の結果、前記ハッシュ値と前記復号化した電子署名とが同一でなかった場合、手書き情報が改ざんされている旨を出力インターフェイスに出力するステップと、
を含むことを特徴とする電子申請データの管理方法。
電子申請データの管理システムであって、
申請書に埋め込まれたＩＣチップより当該ＩＣチップのチップＩＤを読み取るＩＣチップ読取り部と、前記申請書から予め取得した手書き情報に対し前記チップＩＤを鍵とした電子署名処理を行って署名付き申請データを生成する暗号処理部と、前記署名付き申請データを電子申請データの管理を行うサーバへ送信する通信処理部と、を備えた電子ペンと、
署名付き申請データを電子ペンから受信しデータベースに格納するデータ受付・処理部と、ＩＣチップリーダより当該ＩＣチップリーダが読み取った申請書に埋め込まれたＩＣチップのチップＩＤを取得するチップＩＤ取得部と、前記データベースにおける署名付き申請データが含む電子署名の、前記ＩＣチップリーダより取得したチップＩＤでの復号可否を判定する判定部と、前記判定の結果を出力インターフェイスに出力する出力部と、を備えたサーバと、
を含むことを特徴とする電子申請データの管理システム。
電子申請データの管理システムを構成する電子ペンであって、
申請書に埋め込まれたＩＣチップより当該ＩＣチップのチップＩＤを読み取るＩＣチップ読取り部と、
前記申請書から予め取得した手書き情報に対し前記チップＩＤを鍵とした電子署名処理を行うと共に手書き情報の暗号化を行って、署名付き申請データを生成する暗号処理部と、
前記署名付き申請データを電子申請データの管理を行うサーバへ送信する通信処理部と、
を備えた電子ペン。
電子申請データの管理システムを構成するサーバであって、
申請書における手書き情報に、当該申請書に埋め込まれたＩＣチップのチップＩＤで電子署名処理を行って生成された署名付き申請データを、電子ペンから受信しデータベースに格納するデータ受付・処理部と、
ＩＣチップリーダより当該ＩＣチップリーダが読み取った申請書に埋め込まれたＩＣチップのチップＩＤを取得するチップＩＤ取得部と、
前記データベースにおける署名付き申請データが含む電子署名の、前記ＩＣチップリーダより取得したチップＩＤでの復号可否を判定する判定部と、
前記判定の結果を出力インターフェイスに出力する出力部と、
を備えたサーバ。