JP2007041924A - 認証システムおよび認証方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 指紋などのユーザが生物個体として有する特徴情報を登録することなく、ユーザが生物個体として有する特徴情報に基づいてユーザを認証すること
【解決手段】 認証システムの生体データ取得手段１４は、ユーザが生物個体として有する特徴情報を含む生体データを取得する。値決定手段１７は、生体データを用いて所定の変換処理を実行することで、特徴情報に対応する値を決定する。認証処理手段２４は、値決定手段１７により決定された値あるいはこの決定された値と他のユーザに固有の情報との組合せから得られる値に基づいて、ユーザの認証処理を実行する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、認証システムおよび認証方法に関する。

特許文献１は、認証システムを開示する。この認証システムは、各非接触ＩＣカードのカード情報とそのＩＣカードの真の所有者の指紋情報とが登録済みカード情報、登録済み指紋情報として予め登録されるデータベースを有する。非接触ＩＣカードの使用者は、このＩＣカードを非接触リーダライタにかざしてこのＩＣカードの指紋入力手段に指先でタッチすると、その指紋情報がＩＣカードに読み取られ、この指紋情報がカード情報とともに、非接触リーダライタを介してサーバに読み取られる。サーバは、カード情報が予め登録済み情報としてデータベースに登録されているか否か確認してＩＣカードの認証を行ない、認証されると、指紋情報が予め登録済み指紋情報としてデータベースに登録されているか否か確認してカード使用者の認証を行なう。

特開２００４−３４８４７８号公報（要約、発明の詳細な説明、図面など）

特許文献１の認証システムにあるように、従来、指紋によりユーザの認証を実行する場合、認証システムは、予め登録されたそのユーザの指紋と比較する。認証時に読み取る指紋が、予め登録されたそのユーザの指紋と一致するか否かを判断し、一致する場合にユーザとして認証する。一致しない場合、ユーザとして認証しない。非ユーザとして認証することになる。

しかしながら、このような従来の認証システムでは、登録されているユーザの指紋と読み取った指紋とがマッチングするか否かに基づいてユーザの認証をするので、ユーザがその認証システムにより認証を受ける前に、そのユーザの指紋が認証システムのデータベースに登録されている必要がある。そのため、認証システムにより認証を受けるユーザは、予め指紋を、認証システムのデータベースに登録する必要がある。ユーザは、この指紋登録作業を煩わしく感じてしまうことがある。また、ユーザによっては、犯罪者が警察に指紋を登録することを連想し、指紋の登録を嫌がる可能性がある。

また、従来の認証システムでは、そのデータベースに、その認証システムによりユーザとして認証するすべてのユーザの指紋情報が登録されている必要がある。そのため、ユーザ数が数千人あるいは数万人のオーダとなる場合、指紋の登録作業は、莫大な工数となる。認証システムの導入時に、そのすべてのユーザの指紋を登録することは、大変な手間となる。また、データベースに記憶される指紋情報は、ユーザの個人情報である。認証システムを使用する企業などは、データベースに記憶されている指紋情報の流出などに対して厳しい注意管理責任が発生する。

以上のような従来の認証システムにおける問題に鑑み、本願発明者は、独自に鋭意研究を重ねた結果、上述した従来の指紋による認証システムでは、指紋によりユーザ一人一人を識別することを基本的な発想とする認証方法であり、これとは全く異なるユーザ指向的な発想を基本とすることで、ユーザの指紋の事前登録をすることなくユーザ一人一人を識別することができることを見出し、本願発明を完成するに至った。

本発明は、指紋などのユーザが生物個体として有する特徴情報を事前に登録することなく、ユーザが生物個体として有する特徴情報に基づいてユーザを認証することができる認証システムおよび認証方法を得ることを目的とする。

本発明に係る認証システムは、ユーザが生物個体として有する特徴情報を含む生体データを取得する生体データ取得手段と、生体データを用いて所定の変換処理を実行することで、特徴情報に対応する値を決定する値決定手段と、値決定手段により決定された値あるいはこの決定された値と他のユーザに固有の情報との組合せから得られる値に基づいて、ユーザの認証処理を実行する認証処理手段と、を有するものである。

この構成を採用すれば、認証システムは、ユーザが生物個体として有する特徴情報を含むデータを、その特徴情報に対応する値へ変換し、その値に基づいてユーザを認証する。したがって、指紋などのユーザが生物個体として有する特徴情報を登録することなく、ユーザが生物個体として有する特徴情報に基づいてユーザを認証することができる。

本発明に係る他の認証システムは、ユーザの入力操作に基づいてＰＩＮデータを生成するＰＩＮデータ生成手段と、ユーザが生物個体として有する特徴情報を含むデータを取得する生体データ取得手段と、生体データ取得手段により取得されたデータに含まれる特徴情報に対応するパラメータ値を決定するパラメータ値決定手段と、ＰＩＮデータおよびパラメータ値を用いて、所定の暗号化アルゴリズムに基づいて、認証に用いられるパスワードデータを生成するパスワードデータ生成手段と、を有するものである。

この構成を採用すれば、認証システムは、ユーザが生物個体として有する特徴情報により決定されるパラメータ値に基づいて、認証に用いられるパスワードデータを生成する。したがって、指紋などのユーザが生物個体として有する特徴情報を登録することなく、ユーザが生物個体として有する特徴情報に基づいてユーザを認証することが可能となる。

しかも、各ユーザのパスワードデータは、生体データ取得手段により取得された生体データから決定されるパラメータ値に加えて、ＰＩＮデータを用いて生成される。したがって、たとえば、１つのパラメータ値に複数のユーザの生体データが対応付けられる場合であっても、ＰＩＮデータによりその複数のユーザに対して異なるパスワードデータを生成することができる。各ユーザをその他の人とを確実に区別して認証し、且つ、各ユーザの生体データに基づいて本人であることを正しく認証することができる。

本発明に係る他の認証システムは、上述した発明の構成に加えて、生体データ取得手段により取得されるデータと対比される、有限な個数の複数のテンプレートデータと、各テンプレートデータと１対１に対応し互いに異なる値を有する複数のパラメータ値とを記憶するパラメータデータベースを有し、パラメータ値決定手段が、生体データ取得手段が取得したデータとパラメータデータベースに記憶される複数のテンプレートデータとを比較し、生体データ取得手段が取得したデータに最も近いと判断したテンプレートデータを選択し、その選択したテンプレートデータに対応するパラメータ値を、生体データ取得手段により取得されたデータに含まれる特徴情報に対応するパラメータ値として決定するものである。

この構成を採用すれば、生体データ取得手段により取得されるデータに対応するパラメータ値は、有限の個数の複数のパラメータ値の中から選択される。したがって、各ユーザの特徴情報を含むデータに対して、複数のパラメータ値が有限な個数であることを利用して、一定のパラメータ値を対応付けることが可能となる。

本発明に係る他の認証システムは、上述した発明の各構成に加えて、パラメータ値決定手段が、生体データ取得手段が取得したデータに対して所定の演算による解析処理を実行することで、所定の有限な桁数あるいは有限な文字数のパラメータ値を生成するものである。

この構成を採用すれば、生体データ取得手段により取得されるデータに対応するパラメータ値は、有限な桁数あるいは有限な文字数のパラメータ値として生成される。したがって、各ユーザの特徴情報を含むデータに対して、有限な桁数あるいは有限な文字数であるパラメータ値が有限な個数となることを利用して、一定のパラメータ値を対応付けることが可能となる。

本発明に係る他の認証システムは、上述した発明の各構成に加えて、パスワードデータ生成手段が、ＰＩＮデータおよびパラメータ値に加えて、ＩＣカード、携帯電話端末その他の携帯情報記憶手段に記録されているデータを用いて、パスワードデータを生成するものである。

この構成を採用すれば、ユーザ操作に基づいてＰＩＮデータ生成手段が生成するＰＩＮデータのデータ量を増やすことなく、パスワードデータに用いるデータ量（要素数）を増やすことができる。したがって、ＰＩＮデータとパラメータ値とによりパスワードデータを生成する場合に比べて、生成データに基づくパラメータ値においてユーザを一意に区別するために十分なばらつきが得られない恐れがあるときであっても、個々のユーザを互いに区別して認証することができる。たとえば、ユーザ数が多いシステムにおいて、指紋が似ている複数のユーザが偶然にも同じＰＩＮデータを選択した場合であっても、ＩＣカード、携帯電話端末その他の携帯情報記憶手段に記録されている、ユニーク性が高いデータを用いることで、個々のユーザを個別に認証することが可能となる。また、ＩＣカード、携帯端末その他の携帯情報記憶手段を用いて認証を受けない者はすべて、ユーザとして認証しない。

本発明に係る他の認証システムは、上述した発明の各構成に加えて、ユーザ毎の登録パスワードデータを記憶するユーザデータベースと、パスワードデータ生成手段により生成されたパスワードデータとユーザデータベースに登録されている認証を受けるユーザの登録パスワードデータとが一致するか否かを判断し、一致する場合にユーザとして認証する認証処理手段と、を有するものである。

この構成を採用すれば、認証システムは、ユーザが生物個体として有する特徴情報により決定されるパラメータ値とＰＩＮデータを用いてパスワードデータを生成し、このパスワードデータの一致判定により、ユーザを認証する。したがって、指紋などのユーザが生物個体として有する特徴情報を登録することなく、ユーザが生物個体として有する特徴情報に基づいてユーザを認証することができる。

本発明に係る他の認証システムは、上述した発明の各構成に加えて、初回処理時にパスワードデータ生成手段により生成されたパスワードデータをユーザデータベースに登録するパスワード登録手段を有するものである。

この構成を採用すれば、ユーザは、初回処理時に生体データおよびＰＩＮデータなどに基づくパスワードをユーザデータベースに登録することができる。ユーザは、その後、生体データおよびＰＩＮデータなどに基づいてユーザとして認証を受けることができる。ユーザは、その初回処理より前に、生体データおよびＰＩＮデータなどに基づくパスワードをユーザデータベースに登録する必要がなくなる。

また、生体データおよびＰＩＮデータなどに基づくパスワードは、人手を介することなくパスワード登録手段によりユーザデータベースに登録される。

本発明に係る他の認証システムは、上述した発明の各構成に加えて、パスワード登録手段が、初回処理前に予めユーザデータベースに登録される登録パスワードデータと、初回処理時に最初に取得するパスワードデータとが一致したら、ユーザデータベースに記憶される登録パスワードデータを、パスワードデータ生成手段により生成されたパスワードデータに更新登録するものである。

この構成を採用すれば、ユーザは、初回処理時には、初回処理前に予めユーザデータベースに登録される登録パスワードデータにより認証を受けることができる。

本発明に係る他の認証システムは、上述した発明の各構成に加えて、ユーザデータベースが、各ユーザの登録パスワードデータとして、各ユーザのパスワードを不可逆のアルゴリズムにて変換したハッシュ値を記憶するものである。

この構成を採用すれば、各ユーザのパスワードデータは、そのままのデータとして認証システムのどこにも記憶されない。ユーザデータベースに記憶されているデータを解読したとしても、各ユーザの登録パスワードデータを得ることは困難である。各ユーザのパスワードデータは、隠蔽される。

本発明に係る認証方法は、ユーザが生物個体として有する特徴情報を含む生体データを取得するステップと、生体データを用いて所定の変換処理を実行することで、特徴情報に対応する値を決定するステップと、決定された値あるいはこの決定された値と他のユーザに固有の情報との組合せから得られる値に基づいて、ユーザの認証処理を実行するステップと、を有するものである。

この方法を採用すれば、ユーザが生物個体として有する特徴情報を含むデータを、その特徴情報に対応する値へ変換し、その値に基づいてユーザを認証する。したがって、指紋などのユーザが生物個体として有する特徴情報を登録することなく、ユーザが生物個体として有する特徴情報に基づいてユーザを認証することができる。

本発明に係る他の認証方法は、ユーザの入力操作に基づいてＰＩＮデータを生成するステップと、ユーザが生物個体として有する特徴情報を含むデータを取得するステップと、取得されたデータに含まれる特徴情報に対応するパラメータ値を決定するステップと、ＰＩＮデータおよびパラメータ値を用いて、所定の暗号化アルゴリズムに基づいて、認証に用いられるパスワードデータを生成するステップと、を有するものである。

この方法を採用すれば、ユーザが生物個体として有する特徴情報により決定されるパラメータ値に基づいて、認証に用いられるパスワードデータを生成する。したがって、指紋などのユーザが生物個体として有する特徴情報を登録することなく、ユーザが生物個体として有する特徴情報に基づいてユーザを認証することが可能となる。

しかも、各ユーザのパスワードデータは、生体データから決定されるパラメータ値に加えて、ＰＩＮデータを用いて生成される。したがって、たとえば、１つのパラメータ値に複数のユーザの生体データが対応付けられる場合であっても、ＰＩＮデータによりその複数のユーザに対して異なるパスワードデータを生成することができる。各ユーザをその他の人とを確実に区別して認証し、且つ、各ユーザの生体データに基づいて本人であることを正しく認証することができる。

本発明では、指紋などのユーザが生物個体として有する特徴情報を登録することなく、ユーザが生物個体として有する特徴情報に基づいてユーザを認証することができる。

以下、本発明の実施の形態に係る認証システムおよび認証方法を、図面に基づいて説明する。認証システムは、コンピュータシステムにログインする際の認証をする場合を例として説明する。認証方法は、そのコンピュータシステムにおける認証方法として説明する。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係るコンピュータシステムを示す構成図である。コンピュータシステムは、ユーザコンピュータ１と、ドメインサーバ２と、ユーザコンピュータ１の一種である管理者コンピュータ３と、これらを接続するネットワーク４と、を有する。

ネットワーク４は、コンピュータ間のデータ通信網である。ネットワーク４は、たとえばＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）により構成される。この他にもたとえば、ネットワーク４は、インターネット、ＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ）交換網、携帯電話通信網、その他の商用通信網であっても、あるいはそれらとＬＡＮとを組合せたものであってもよい。

図２は、図１中のユーザコンピュータ１のハードウェア的な構成を示すブロック図である。ユーザコンピュータ１は、プログラムやデータを記憶するハードディスクドライブなどの記憶デバイス４１と、プログラムを実行する中央処理装置（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）４２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）４３と、周辺機器が接続される入出力ポート４４と、これらを接続するシステムバス４５と、を有する。入出力ポート４４には、通信Ｉ／Ｆ（ＩｎｔｅｒＦａｃｅ）１１と、液晶モニタ１２と、ＰＩＮデータ生成手段としてのキーボード１３と、生体データ取得手段としての指紋リーダ１４と、が接続される。

通信Ｉ／Ｆ１１は、ネットワーク４に接続される。通信Ｉ／Ｆ１１は、入出力ポート４４から通信データが供給されると、その通信データによる信号をネットワーク４へ送信する。通信Ｉ／Ｆ１１は、ネットワーク４から信号を受信し、受信信号に含まれる自分宛てのデータを入出力ポート４４へ出力する。

指紋リーダ１４は、指紋のパターンを読み取る。指紋リーダ１４には、たとえば、静電容量方式の半導体センサーを用いたものや、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）カメラを用いたものなどがある。指紋リーダ１４は、読み取った指の画像データを、入出力ポート４４へ出力する。

キーボード１３は、図示外の複数のキースイッチが所定のレイアウトにて配列されたものである。キースイッチには、たとえばアルファベットなどの複数種類の文字を入力するための汎用キースイッチや、数字の０〜９までの各文字を専用に入力するためのテンキー用キースイッチなどがある。キーボード１３は、ユーザにより押下されたキースイッチに対応する入力データを入出力ポート４４へ出力する。

液晶モニタ１２は、図示外の表示部を有する。液晶モニタ１２は、入出力ポート４４から表示データが供給されると、その表示データに基づく画像を表示部に表示する。

記憶デバイス４１は、オペレーティングシステムプログラム（ＯＳプログラム）４６と、クライアント指紋認証プログラム４７と、パラメータデータベース１５と、を記憶する。

なお、記憶デバイス４１に記憶されるクライアント指紋認証プログラム４７およびパラメータデータベース１５は、たとえば図示外のＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などのコンピュータ読取り可能な記録媒体に記録されているものを、ユーザコンピュータ１により読取ることで記憶デバイス４１に記憶されたものであっても、インターネット上のサーバに記憶されているものを、ユーザコンピュータ１によりインターネットなどの通信媒体を介して取得することで記憶デバイス４１に記憶されたものであってもよい。

中央処理装置４２は、記憶デバイス４１からＲＡＭ４３へＯＳプログラム４６を読み込んで実行することで、図１に示すようにログイン処理部１６を実現する。ログイン処理部１６は、コンピュータシステムを利用するユーザ毎の環境設定処理などのログイン処理を実行する。

中央処理装置４２は、記憶デバイス４１からＲＡＭ４３へクライアント指紋認証プログラム４７を読み込んで実行することで、図１に示すように、値決定手段、パラメータ値決定手段およびパスワードデータ生成手段としての認証データ生成部１７と、パスワード登録手段としてのパスワード登録部１８として機能する。

認証データ生成部１７は、ユーザ認証のための認証データを生成する。認証データ生成部１７は、生成した認証データによりユーザ認証を受ける。

パスワード登録部１８は、認証データ生成部１７が生成したパスワードを、ドメインサーバ２の後述するユーザデータベース２２に登録する。

図３は、図１および図２中のパラメータデータベース１５のデータ構造の説明図である。パラメータデータベース１５は、所定の有限な個数の、複数のレコードを有する。各レコードは、テンプレートデータ５１を格納するフィールドと、パラメータ値５２を格納するフィールドとを有する。図３では横一列が１つのレコードに相当する。図３は、６５５３６（＝１６の四乗）個のレコードの場合の例である。

テンプレートデータ５１は、図３に示すように、指の画像データから所定の特徴点抽出処理により得られる複数の特徴点の分布情報と比較されるデータである。テンプレートデータ５１は、複数の特徴点の分布情報を有する。指の画像データに含まれる特徴点としては、たとえば、指紋の変曲点などがある。テンプレートデータ５１は、指の画像データから抽出され得るこのような指紋の変曲点などの特徴点の情報、複数の特徴点同士の分布や関連を示す情報などが含まれる。

ただし、テンプレートデータ５１は、仮想的なデータである。テンプレートデータ５１は、このシステムで認証するユーザの各個人の特徴点分布情報と１対１に対応するデータではない。複数のテンプレートデータ５１は、この認証システムで認証するすべてのユーザの各個人と対応付けられることなく仮想的に選ばれた、所定の有限な個数のデータの組合せである。なお、各テンプレートデータ５１には、実在する人の特徴点分布情報を有するテンプレートデータ５１を使用するようにしてもよい。

複数のパラメータ値５２は、パラメータデータベース１５において互いに異なる値となる組合せであればよい。図３のパラメータデータベース１５は、６５５３６個の、有限な個数のテンプレートデータ５１を有する。したがって、複数のパラメータ値５２としては、１６進数の「００００」から「ＦＦＦＦ」までの値を使用すればよい。なお、パラメータ値５２は、数字のみからなるものだけでなく、アルファベットや記号などの文字が含まれるものであっても、アルファベットや記号などの文字のみからなるものであってもよい。

図１に戻り、ドメインサーバ２は、ネットワーク４に接続される通信Ｉ／Ｆ２１と、ユーザデータベース２２と、データベース管理部２３と、認証処理手段としての認証処理部２４と、を有する。ドメインサーバ２のハードウェア構成は、たとえば、図２に示すユーザコンピュータ１のハードウェア構成から、指紋リーダ１４を取り除いた構成であればよい。ドメインサーバ２の通信Ｉ／Ｆ２１は、ユーザコンピュータ１の通信Ｉ／Ｆ１１と同じ機能を有する。

ユーザデータベース２２は、ドメインサーバ２の図示外の記憶デバイス４１に記憶される。図４は、図１中のユーザデータベース２２のデータ構造の説明図である。ユーザデータベース２２は、複数のレコードを有する。図４では横一列分が１つのレコードに相当する。各レコードは、各ユーザに対応するものであり、そのユーザのユーザ名データ６１を格納するフィールドと、そのユーザのパスワードデータのハッシュ値６２を格納するフィールドとを有する。

ハッシュ値６２は、ユーザのパスワードデータを、不可逆のアルゴリズムにて変換した値である。ハッシュ値６２から、元のユーザのパスワードデータを復元することはできない。これにより、各ユーザのパスワードデータは、コンピュータシステムのどこにもそのままのデータとして記憶されない。ユーザデータベース２２に記憶されているデータを解読したとしても、各ユーザの登録されたパスワードデータを得ることは困難である。各ユーザのパスワードデータは、隠蔽される。

図１に戻り、データベース管理部２３は、ユーザデータベース２２を管理する。データベース管理部２３は、たとえばユーザデータベース２２に新たなユーザのレコードを追加したり、ユーザデータベース２２に登録されているユーザのハッシュ値６２などを更新したりする。

認証処理部２４は、ユーザデータベース２２に登録されているデータに基づいて、ユーザの認証処理を実行する。

なお、このデータベース管理部２３および認証処理部２４は、ドメインサーバ２の図示外の記憶デバイス４１に記憶される図示外のドメインサーバプログラムを、図示外の中央処理装置４２が実行することで、ドメインサーバ２に実現される。また、ドメインサーバプログラムは、コンピュータ読取り可能な記録媒体あるいは伝送媒体を介して、ドメインサーバ２の図示外の記憶デバイス４１に記憶されればよい。

管理者コンピュータ３は、ネットワーク４に接続される通信Ｉ／Ｆ３１と、初回パスワード生成部３２と、を有する。管理者コンピュータ３のハードウェア構成は、たとえば、図２に示すユーザコンピュータ１と同様のハードウェア構成であればよい。管理者コンピュータ３の通信Ｉ／Ｆ３１は、ユーザコンピュータ１の通信Ｉ／Ｆ１１と同じ機能を有する。

初回パスワード生成部３２は、このシステムにおいて指紋による認証を受けるユーザがその最初の認証時に使用する初回パスワードデータを生成する。なお、この初回パスワード生成部３２は、管理者コンピュータ３の図示外の記憶デバイス４１に記憶される図示外の管理者プログラムを、図示外の中央処理装置４２が実行することで、管理者コンピュータ３に実現される。また、管理者プログラムは、コンピュータ読取り可能な記録媒体あるいは伝送媒体を介して、管理者コンピュータ３の図示外の記憶デバイス４１に記憶されればよい。

次に、以上の構成を有する実施の形態１に係るコンピュータシステムにおける認証方法を説明する。

管理者コンピュータ３の初回パスワード生成部３２は、このシステムにおいて認証を受けるユーザが最初の認証時に使用する初回パスワードデータを生成する。

初回パスワード生成部３２は、生成した初回パスワードデータを、そのユーザのユーザ名データ６１とともに、通信Ｉ／Ｆ３１へ供給する。管理者コンピュータ３の通信Ｉ／Ｆ３１は、送信先としてドメインサーバ２を指定して、供給されたユーザ名データ６１および初回パスワードデータによる信号をネットワーク４へ送信する。

ドメインサーバ２の通信Ｉ／Ｆ２１は、ネットワーク４から信号を受信し、受信信号に含まれる自分宛てのユーザ名データ６１および初回パスワードデータを得る。通信Ｉ／Ｆ２１は、ユーザ名データ６１および初回パスワードデータをデータベース管理部２３へ供給する。

データベース管理部２３は、ユーザ名データ６１および初回パスワードデータが供給されると、その初回パスワードデータのハッシュ値を演算する。

ハッシュ値を生成した後、データベース管理部２３は、供給されたユーザ名データ６１と生成したハッシュ値とをユーザデータベース２２に記憶させる。具体的には、ユーザデータベース２２に、供給されたユーザ名データ６１と一致するユーザ名データ６１が既に存在している場合、データベース管理部２３は、その一致するユーザ名データ６１のレコードのハッシュ値６２を格納するフィールドのデータを、生成したハッシュ値に更新する。ユーザデータベース２２に、供給されたユーザ名データ６１と一致するユーザ名データ６１が存在しない場合、データベース管理部２３は、供給されたユーザ名データ６１と生成したハッシュ値６２とを有する新たなレコードを、ユーザデータベース２２に追加する。

以上の処理により、ユーザデータベース２２には、このこのシステムにおいて認証を受けるユーザのユーザ名データ６１が登録され、そのユーザの最初の認証時に使用する初回パスワードデータのハッシュ値６２が登録される。

次に、ユーザの最初の指紋による認証処理およびログイン処理について説明する。

ユーザは、ユーザコンピュータ１を起動する。ユーザコンピュータ１が起動されると、認証データ生成部１７は、入出力ポート４４を介して液晶モニタ１２へ、認証データ入力画面用の表示データを供給する。液晶モニタ１２は、その表示部に認証データ入力画面を表示する。

図５は、図１中の液晶モニタ１２に表示される認証データ入力画面を示す図である。認証データ入力画面には、「ユーザ名」の文字列７１および「パスワード」の文字列７２が表示される。「ユーザ名」の文字列７１の右側には、ユーザ名入力ボックス７３が表示される。「パスワード」の文字列７２の右側には、パスワード入力ボックス７４が表示される。また、認証データ入力画面は、「ＯＫ」の文字列を表示するＯＫボタン７５が表示される。

この認証データ入力画面が表示されている状態で、ユーザは、キーボード１３を操作し、初回パスワード生成部３２により発行されたユーザ名と初回パスワードとを入力する。ユーザ名と初回パスワードとを入力し終えると、ユーザは、ＯＫボタン７５を操作する。キーボード１３は、ユーザ操作に基づく入力データを、入出力ポート４４を介して、認証データ生成部１７へ供給する。

認証データ生成部１７は、キーボード１３からユーザ名の入力データおよび初回パスワードの入力データが供給されると、これらの入力データを、通信Ｉ／Ｆ１１へ供給する。

ユーザコンピュータ１の通信Ｉ／Ｆ１１は、ユーザ名データ６１および初回パスワードデータが供給されると、供給されたユーザ名入力データおよび初回パスワード入力データによる信号をネットワーク４へ送信する。

ドメインサーバ２の通信Ｉ／Ｆ２１は、ネットワーク４から信号を受信し、受信信号に含まれる自分宛てのデータ、すなわちユーザ名入力データおよび初回パスワード入力データを得る。通信Ｉ／Ｆ２１は、受信したユーザ名入力データおよび初回パスワード入力データを認証処理部２４へ供給する。

認証処理部２４は、ユーザ名入力データおよび初回パスワード入力データが供給されると、ユーザデータベース２２に登録されているデータに基づいて、ユーザの認証処理を実行する。

具体的にはたとえば、認証処理部２４は、ユーザ名入力データと一致するユーザ名データ６１が、ユーザデータベース２２に登録されているか否かを確認する。ユーザ名入力データと一致するユーザ名データ６１がユーザデータベース２２に登録されていない場合、認証処理部２４は、その認証に係るユーザをユーザとして認証しない。

ユーザ名入力データと一致するユーザ名データ６１がユーザデータベース２２に登録されている場合、認証処理部２４は、その一致するユーザ名データ６１のレコードを読み込む。

また、レコードを読み込んだ後、認証処理部２４は、供給された初回パスワード入力データから、所定の不可逆のアルゴリズムにより、ハッシュ値を演算する。認証処理部２４は、読み込んだレコードに含まれるパスワードのハッシュ値６２と、生成したハッシュ値とが一致するか否かを判断する。これらが一致する場合、認証処理部２４は、認証に係るユーザを、ユーザとして認証する。これらが一致しない場合、認証処理部２４は、認証に係るユーザを、ユーザとして認証しない。

以上の処理により、認証処理部２４は、ユーザデータベース２２に登録されているデータと照合し、ユーザの認証処理を実行する。認証処理部２４は、ユーザの認証結果を通信Ｉ／Ｆ２１へ供給する。ドメインサーバ２の通信Ｉ／Ｆ２１は、送信先としてユーザコンピュータ１を指定して、ユーザの認証結果による信号をネットワーク４へ送信する。

ユーザコンピュータ１の通信Ｉ／Ｆ１１は、ネットワーク４から信号を受信し、受信信号に含まれる自分宛てのユーザの認証結果を受信する。通信Ｉ／Ｆ１１は、受信したユーザの認証結果を認証データ生成部１７へ供給する。

ユーザの認証結果がユーザとして認証しないものである場合、認証データ生成部１７は、液晶モニタ１２に、図５の認証データ入力画面を再度表示させる。また、認証データ生成部１７は、その認証データ入力画面を表示している状態においてキーボード１３から供給される入力データに基づいてユーザ名入力データおよび初回パスワード入力データを生成し、ドメインサーバ２の認証処理部２４によるユーザ認証を再度受ける。

なお、認証データ生成部１７は、たとえば５回などの所定回数にわたってユーザとして認証を受けることができなかった場合、認証データ入力画面の表示を止めてしまうなどの認証制限処理を実行するようにしてもよい。

ユーザの認証結果がユーザとして認証するものである場合、認証データ生成部１７は、入出力ポート４４を介して液晶モニタ１２へ、ロック画面用の表示データを供給する。液晶モニタ１２は、その表示部にロック画面を表示する。ロック画面には、たとえば「指紋を入力してください。」などの指紋入力を促すメッセージが表示される。

ロック画面用の表示データを供給した後、認証データ生成部１７は、指紋リーダ１４からの指の画像データの供給待ちとなる。ユーザは、指紋リーダ１４に、認証に用いる指を乗せる。指紋リーダ１４は、撮像部によりその指を撮像し、撮像した指の画像データを、入出力ポート４４を介して認証データ生成部１７へ出力する。

指紋リーダ１４から指の画像データが供給されると、認証データ生成部１７は、ユーザ登録画面用の表示データを供給する。液晶モニタ１２は、その表示部にユーザ登録画面を表示する。

図６は、図１中の液晶モニタ１２に表示されるユーザ登録画面を示す図である。ユーザ登録画面には、「ユーザ名」の文字列８１および「ＰＩＮデータ」の文字列８２が表示される。「ユーザ名」の文字列８１の右側には、初回パスワード入力データに基づいて認証されたユーザ名の文字列８３が表示される。「ＰＩＮデータ」の文字列８２の右側には、ＰＩＮデータ入力ボックス８４が表示される。また、認証データ入力画面は、「ＯＫ」の文字列を表示するＯＫボタン８５と、「ＯＫボタン７５を押したら、ユーザ登録情報を更新します。」との説明書きの文字列８６と、が表示される。

この認証データ入力画面が表示されている状態で、ユーザは、キーボード１３を操作し、ＰＩＮデータ入力ボックス８４にＰＩＮデータを入力する。ＰＩＮデータとは、ユーザが今後の認証を受ける際に入力する文字列に相当するデータであり、個人確認（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）データである。キーボード１３は、ユーザ操作に基づく入力データを、入出力ポート４４を介して、認証データ生成部１７へ供給する。

ＰＩＮデータを入力し終えると、ユーザは、ＯＫボタン８５を操作する。キーボード１３からの入力データに基づいてＯＫボタン８５が操作されたと判断すると、認証データ生成部１７は、ユーザ認証情報の更新処理を開始する。

ユーザ認証情報の更新処理において、認証データ生成部１７は、まず、所定の特徴点抽出処理により、この指の画像データに含まれる、ユーザが生物個体として有する特徴情報を抽出し、ユーザに固有の複数の特徴点の分布情報を生成する。次に、認証データ生成部１７は、生成したユーザに固有の複数の特徴点の分布情報と、パラメータデータベース１５に記憶されている有限の個数の複数のテンプレートデータ５１とを比較する。そして、認証データ生成部１７は、生成したユーザに固有の複数の特徴点の分布情報に最も近い１つのテンプレートデータ５１を選択する。認証データ生成部１７は、最も近いと選択したテンプレートデータ５１のレコードのパラメータ値５２を、パラメータデータベース１５から読み込む。これにより、認証データ生成部１７は、ユーザの指の画像データに含まれる特徴情報に対応するパラメータ値５２を決定する。

パラメータ値５２を決定した後、認証データ生成部１７は、キーボード１３から入力されたＰＩＮ入力データと決定したパラメータ値５２を用いて、所定の暗号化アルゴリズムに基づいて、認証に用いる１つのパスワードデータを生成する。

ＰＩＮ入力データとパラメータ値５２とに基づいて１つのパスワードデータを生成すると、認証データ生成部１７は、生成したパスワードデータと、先に認証されたユーザ名入力データと、初回パスワードデータとを、パスワード登録部１８へ供給する。

パスワード登録部１８は、認証データ生成部１７から供給されたデータを、通信Ｉ／Ｆ１１へ供給する。ユーザコンピュータ１の通信Ｉ／Ｆ１１は、ドメインサーバ２を送信先に指定し、これらのデータによる信号をネットワーク４へ送信する。

ドメインサーバ２の通信Ｉ／Ｆ２１は、ネットワーク４から信号を受信し、受信信号に含まれる自分宛てのデータ、すなわち２つのパスワードデータと先に認証されたユーザ名入力データとを得る。通信Ｉ／Ｆ２１は、受信した２つのパスワードデータおよびユーザ名入力データを、データベース管理部２３へ供給する。データベース管理部２３は、ユーザコンピュータ１からこれらのデータが供給されると、供給された新しいパスワードデータのハッシュ値６２を演算する。

ハッシュ値６２を生成した後、データベース管理部２３は、ユーザデータベース２２に記憶されているパスワードのハッシュ値６２を更新する。データベース管理部２３は、供給されたユーザ名入力データと一致するユーザ名データ６１のレコードのパスワードのハッシュ値６２を、新しく生成したハッシュ値６２に更新する。

なお、データベース管理部２３は、このユーザデータベース２２に登録されるハッシュ値６２の更新処理に先立って、ユーザデータベース２２に登録されていたハッシュ値６２と、供給された古いパスワードデータから演算されるハッシュ値とが一致することを確認するようにしてもよい。

これにより、ドメインサーバ２のユーザデータベース２２に登録される当該ユーザのパスワードのハッシュ値６２は、そのユーザのＰＩＮデータおよび指紋に基づくパスワードのハッシュ値６２へ更新される。

ユーザデータベース２２のパスワードのハッシュ値６２を更新した後、データベース管理部２３は、更新完了通知を生成し、通信Ｉ／Ｆ２１へ供給する。ドメインサーバ２の通信Ｉ／Ｆ２１は、更新完了通知を、ユーザコンピュータ１の通信Ｉ／Ｆ１１へ送信する。通信Ｉ／Ｆ１１は、受信した更新完了通知をパスワード登録部１８へ供給する。パスワード登録部１８は、登録完了を認証データ生成部１７に供給する。

パスワード登録部１８から登録完了通知が供給されると、認証データ生成部１７は、ＰＩＮデータおよび指の画像データに基づいて生成したパスワードデータと、先の認証に使用したユーザ名入力データとを、通信Ｉ／Ｆ１１へ供給する。

ユーザコンピュータ１の通信Ｉ／Ｆ１１は、これらのユーザ名データ６１およびパスワードデータを、ネットワーク４を介して、ドメインサーバ２の通信Ｉ／Ｆ２１へ送信する。通信Ｉ／Ｆ２１は、受信したデータを認証処理部２４へ供給する。

認証処理部２４は、通信Ｉ／Ｆ２１からユーザ名データ６１およびパスワードデータが供給されると、ユーザデータベース２２に登録されているデータに基づいて、ユーザの認証処理を実行する。ユーザデータベース２２に登録される当該ユーザのパスワードのハッシュ値６２は、パスワード登録部１８により、供給されたパスワードデータのハッシュ値６２に更新されている。したがって、認証処理部２４は、供給されたパスワードデータから演算するハッシュ値と、ユーザデータベース２２に登録されているハッシュ値６２とが一致すると判断する。

認証処理部２４は、ユーザの認証する旨の結果を通信Ｉ／Ｆ２１へ供給する。ドメインサーバ２の通信Ｉ／Ｆ２１は、このユーザの認証する旨の結果を、ネットワーク４を介してユーザコンピュータ１の通信Ｉ／Ｆ１１へ送信する。通信Ｉ／Ｆ１１は、受信した結果を認証データ生成部１７へ供給する。

ユーザの認証する旨の結果が供給されると、認証データ生成部１７は、ＰＩＮデータおよび指紋に基づくパスワードデータを登録したユーザが、ユーザとして認証されたと判断する。認証データ生成部１７は、ログイン処理部１６にユーザ認証済みを通知する。

ログイン処理部１６は、ユーザ認証済みの通知が供給されると、コンピュータシステムを利用するユーザ毎の環境設定処理などのログイン処理を実行する。

以上の処理により、ユーザは、管理者コンピュータ３の初回パスワード生成部３２により生成された初回パスワードデータに基づいて認証され、ＰＩＮデータおよび指の指紋に基づくパスワードデータのハッシュ値６２をユーザデータベース２２に登録する。また、ユーザは、コンピュータシステムにログインし、コンピュータシステムを使用することができる。

次に、ユーザの２回目以降の認証処理およびログイン処理について説明する。

ユーザは、ユーザコンピュータ１を起動する。ユーザコンピュータ１が起動されると、認証データ生成部１７は、液晶モニタ１２に、ロック画面用の表示データを表示させる。

ロック画面を表示させた後、認証データ生成部１７は、指紋リーダ１４からの指の画像データの供給待ちとなる。ユーザは、指紋リーダ１４に、認証に用いる指を乗せる。指紋リーダ１４は、撮像部によりその指を撮像し、撮像した指の画像データを、入出力ポート４４を介して認証データ生成部１７へ出力する。

指紋リーダ１４から指の画像データが供給されると、認証データ生成部１７は、液晶モニタ１２に図５の認証データ入力画面を表示させる。ユーザは、キーボード１３を操作し、ユーザ名入力ボックス７３にユーザ名を入力し、パスワード入力ボックス７４にＰＩＮデータを入力し、その後、ＯＫボタン７５を操作する。

認証データ生成部１７は、ＯＫボタン７５が操作されると、ユーザの認証処理を開始する。認証データ生成部１７は、まず、供給された指の画像データから、ユーザに固有の複数の特徴点の分布情報を生成する。認証データ生成部１７は、生成したユーザ固有の分布情報と、パラメータデータベース１５に記憶されている有限の個数の複数のテンプレートデータ５１とを比較し、ユーザ固有の分布情報に最も近い１つのテンプレートデータ５１を選択する。認証データ生成部１７は、最も近いと選択したテンプレートデータ５１のレコードのパラメータ値５２を、パラメータデータベース１５から読み込む。

また、認証データ生成部１７は、供給されたＰＩＮ入力データと決定したパラメータ値５２とを用いて、所定の暗号化アルゴリズムに基づいて、認証に用いる１つのパスワードデータを生成する。認証データ生成部１７は、生成したパスワードデータと、ユーザ名入力データとを、通信Ｉ／Ｆ１１へ供給する。ユーザコンピュータ１の通信Ｉ／Ｆ１１は、ドメインサーバ２の通信Ｉ／Ｆ２１へこれらのデータを送信する。通信Ｉ／Ｆ２１は、受信したデータを認証処理部２４へ供給する。

認証処理部２４は、通信Ｉ／Ｆ２１からユーザ名データ６１およびパスワードデータが供給されると、ユーザデータベース２２に登録されているデータに基づいて、ユーザの認証処理を実行する。認証処理部２４は、ユーザの認証結果を通信Ｉ／Ｆ２１へ供給する。ドメインサーバ２の通信Ｉ／Ｆ２１は、ユーザコンピュータ１の通信Ｉ／Ｆ１１へ認証結果を送信する。通信Ｉ／Ｆ１１は、受信した認証結果を、認証データ生成部１７へ供給する。

認証データ生成部１７は、ユーザの認証結果がユーザとして認証しないものである場合、液晶モニタ１２に、再度、図５の認証データ入力画面を表示させる。認証データ生成部１７は、再度表示させたその認証データ入力画面において入力されたユーザ名入力データおよびＰＩＮ入力データと、指紋リーダ１４から供給される指の画像データとに基づいて、認証データを生成しなおし、その新たな認証データによる認証を受ける。

ユーザの認証結果がユーザとして認証するものである場合、認証データ生成部１７は、ログイン処理部１６にユーザ認証済みを通知する。ログイン処理部１６は、ユーザ認証済みの通知が供給されると、コンピュータシステムを利用するユーザ毎の環境設定処理などのログイン処理を実行する。

以上の処理により、ユーザは、ＰＩＮデータおよび指の指紋に基づいて、ユーザとして認証を受けることができる。また、ユーザは、コンピュータシステムにログインし、コンピュータシステムを使用することができる。

以上のように、この実施の形態１によれば、コンピュータシステムは、ユーザが生物個体として有する指紋の特徴情報により決定されるパラメータ値５２に基づいて、認証に用いる１つのパスワードデータを生成する。したがって、指紋などのユーザが生物個体として有する特徴情報を登録することなく、そのユーザ固有の特徴情報に基づいてユーザを認証することができる。

また、認証データ生成部１７が指紋に基づくパスワードデータの生成に用いるデータは、ユーザの入力操作に基づいて生成されるＰＩＮデータと、ユーザが生物個体として有する特徴情報を含むデータである。

そのため、認証システムにより認証を受けるユーザに、ＩＣカードなどを所持させる必要がない。ＩＣカードなどは、それを紛失したり持参し忘れたりする可能性があるが、そのような心配がない。なお、ＰＩＮデータは、ユーザに所持させるＩＣカードなどに予め記録されていてもよい。

この実施の形態１では、認証データ生成部１７は、ユーザ固有の特徴情報を含む指の画像データと、パラメータデータベース１５に登録された有限な個数の複数のテンプレートデータ５１とを比較している。したがって、複数のテンプレートデータ５１が有限な個数であることを利用して、各ユーザ固有の指の画像データに対して、一定のパラメータ値５２を対応付けることができる。

また、この実施の形態１では、１つのパラメータ値５２に複数のユーザが対応付けられる場合であっても、ＰＩＮデータによりその複数のユーザに対して異なるパスワードデータを対応付けることができる。

これに対して、指紋のみで各ユーザを特定しようとする場合、認証データ生成部１７および認証処理部２４は、各指紋を厳密に解析しなければならない。指紋解析の精度は、指紋リーダ１４の解像度、実装される指紋の解析アルゴリズムに応じて技術的な限界がある。指紋のみで複数のユーザを区別し且つ各ユーザであることを特定する場合、同一ユーザの指紋を同一ユーザのものであると判断することを保証し、区別して特定可能なユーザ数を増やし、且つ、ユーザでない人をユーザとして認証しないように両立することは難しい。

そして、この実施の形態１のように、指紋に加えてＰＩＮデータを用いて１つのパスワードデータを生成し、このパスワードデータを各ユーザと１対１に対応づけることにより、そのような問題を解決して両立することができる。認証すべきユーザ数が膨大であるとしても、指紋に基づいてユーザ一人一人を区別して特定することなく、ユーザ一人一人をユーザとして認証することができる。また、非ユーザを、ユーザとして誤って認証しないようにすることができる。

この実施の形態１では、認証時に読み取るユーザの指の画像データは、パラメータ値５２ひいてはパスワードデータへ変換された上で、ユーザ認証のための一致判定に利用される。したがって、各ユーザの指の画像データは、コンピュータシステムのどこにも記憶されない。各ユーザの指の画像データを記憶することなく、各ユーザの指の画像データに基づいてユーザを認証することができる。

また、ドメインサーバ２のユーザデータベース２２は、ユーザ毎のパスワードデータあるいはそのハッシュ値６２を記憶すればよい。したがって、ドメインサーバ２には、従来からコンピュータネットワーク４システムなどにおいてユーザ認証に用いられているドメインサーバをそのまま利用することが可能である。

この実施の形態１では、管理者コンピュータ３の初回パスワード生成部３２が各ユーザの初回パスワードデータを生成し、そのハッシュ値６２をドメインサーバ２のユーザデータベース２２に登録する。したがって、ユーザは、初回の認証処理時には、その初回パスワードデータを用いて認証を受けることができる。なお、初回パスワードデータの替わりに、認証システムが導入される前に、ドメインサーバ２に登録されていたパスワードを用いるようにしてもよい。

この実施の形態１では、ユーザコンピュータ１のパスワード登録部１８は、予めユーザデータベース２２に登録される初回パスワードデータと、ユーザが初回処理時に入力するパスワードデータとが一致したら、ユーザデータベース２２に登録されるパスワードデータを、その初回認証時に入力される指の画像データに基づくパスワードデータに更新する。したがって、ユーザによる指紋やパスワードなどを、そのユーザを認証する前に登録する必要はない。管理者コンピュータ３を使用する管理者の作業負担を最低限に抑えることができる。

また、パスワード登録部１８が初回認証時に入力される指の画像データに基づいてユーザデータベース２２に登録するパスワードデータは、人手を介することなくユーザデータベース２２に登録される。したがって、ユーザデータベース２２に登録する各ユーザのパスワードデータとして、手入力の場合には誤ってしまうような意味不明の長いパスワードを使用することができる。また、そのような意味不明の長いパスワードを使用することで、非ユーザが、指紋認証によらずにドメインサーバ２の認証を受けようとしても、それを実質的に不可能とすることができる。また、パスワードデータは、そのハッシュ値がユーザデータベース２２に登録されるので、このユーザデータベース２２のデータを取得したりするだけでは、パスワードデータを取得することはできない。各ユーザのパスワードは、隠蔽される。

実施の形態２．
図７は、本発明の実施の形態２に係るコンピュータシステムを示す構成図である。

ユーザコンピュータ１は、値決定手段、パラメータ値決定手段およびパスワードデータ生成手段としての認証データ生成部９１を有する。認証データ生成部９１は、ユーザの指の画像データに対して所定の演算による解析処理を実行することで、所定の有限な桁数あるいは有限な文字数のパラメータ値を生成する。

そして、認証データ生成部９１は、ユーザの初回の認証処理において、指紋リーダ１４から指の画像データが供給され、図６のユーザ登録画面においてＰＩＮデータが入力されると、指の画像データに対して所定の演算による解析処理を実行し、ユーザの指の画像データに含まれる特徴情報に対応するパラメータ値を演算により決定する。

また、認証データ生成部９１は、ユーザの二回目以降の認証処理において、指紋リーダ１４から指の画像データが供給され、図５の認証データ入力画面においてＰＩＮデータが入力されると、指の画像データに対して所定の演算による解析処理を実行し、ユーザの指の画像データに含まれる特徴情報に対応するパラメータ値を演算により決定する。

認証データ生成部９１のこれ以外の機能および動作は、実施の形態１の同名の構成要素と同じ機能および動作をする。また、図７に示す構成要素のうち、上で説明した構成要素以外のものは、実施の形態１の同名の構成要素と同じ機能および動作を有し、実施の形態１と同一の符号を付して説明を省略する。

以上のように、この実施の形態２によれば、認証データ生成部９１は、ユーザの指の画像データに対して所定の演算による解析処理をすることで、有限な桁数のパラメータ値を生成する。したがって、有限な桁数であるパラメータ値が有限な個数となることを利用して、各ユーザの特徴情報を含む指の画像データに対して、一定のパラメータ値を対応付けることができる。なお、認証データ生成部９１は、有限な桁数のパラメータ値の替わりに、有限な文字数のパラメータ値を生成するようにしてもよい。

実施の形態３．
図８は、本発明の実施の形態３に係るコンピュータシステムを示す構成図である。

ユーザコンピュータ１は、ＩＣカードリーダ１０１を有する。ＩＣカードリーダ１０１は、図示外のＩＣカードが挿抜される。ＩＣカードは、プラスチック製のカード形状の本体内に、ＩＣチップが埋め込まれたものである。ＩＣチップは、図示外の半導体メモリと演算処理部とを有する。ＩＣカードは、所定の暗号鍵を記憶する。ＩＣカードリーダ１０１は、装着されたＩＣカードの演算処理部と通信し、ＩＣカードにデータを書き込んだり、ＩＣカードからデータを読み出したりする。

なお、ＩＣカードの半導体メモリに記憶される暗号鍵は、ＩＣカードの演算処理部により独自の暗号化処理などを施された上で、半導体メモリに記憶される。この場合、ＩＣカードの演算処理部は、ＩＣカードの演算処理部により暗号鍵の読出し要求があった場合、半導体メモリから読み込んだデータに所定の復号化処理をし、その処理により生成したデータを、暗号鍵としてＩＣカードリーダ１０１へ供給する。また、演算処理部は、ＩＣカードからの暗号鍵の読出しやＩＣカードへの暗号鍵の書込みや更新の際に、所定の認証処理を要求するものであってもよい。

また、ユーザコンピュータ１は、値決定手段、パラメータ値決定手段およびパスワードデータ生成手段としての認証データ生成部１０２を有する。認証データ生成部１０２は、ＰＩＮ入力データ、パラメータ値５２および暗号鍵を用いて、所定の暗号化アルゴリズムに基づいて、認証に用いる１つのパスワードデータを生成する。

具体的にはたとえば、認証データ生成部１０２は、指の画像データとパラメータデータベース１５の有限の個数の複数のテンプレートデータ５１との比較に基づいてパラメータ値５２を決定する。認証データ生成部１０２は、ＰＩＮ入力データおよびパラメータ値５２が揃った時点で、ＩＣカードリーダ１０１に暗号鍵の読出しを要求する。

ＩＣカードリーダ１０１は、暗号鍵の読出し要求に基づいて、装着されたＩＣカードの演算処理部と通信し、ＩＣカードから暗号鍵を読み出す。ＩＣカードリーダ１０１は、読み出した暗号鍵を認証データ生成部１０２へ供給する。

ＩＣカードリーダ１０１から暗号鍵が供給されると、認証データ生成部１０２は、ＰＩＮ入力データと、パラメータ値５２と、ＩＣカードから読み出した暗号鍵とを用いて、所定の暗号化アルゴリズムに基づいて、認証に用いる１つのパスワードデータを生成する。

認証データ生成部１０２のこれ以外の機能および動作は、実施の形態１の同名の構成要素と同じ機能および動作をする。また、図８に示す構成要素のうち、上で説明した構成要素以外のものは、実施の形態１の同名の構成要素と同じ機能および動作を有し、実施の形態１と同一の符号を付して説明を省略する。

以上のように、この実施の形態３の認証データ生成部１０２は、認証に用いるパスワードデータを生成するために、ＰＩＮデータおよびパラメータ値５２に加えて、ＩＣカードに記憶される暗号鍵を使用している。したがって、ＰＩＮデータやパラメータ値５２の桁数を増やすことなく、各ユーザのパスワードデータを得るために使用する個人識別データのデータ量を増やすことができる。したがって、ＰＩＮデータとパラメータ値５２とのみによりパスワードデータを生成する場合に比べて、パラメータ値５２においてユーザを一意に区別するために十分なばらつきが得られない恐れがあるときであっても、個々のユーザを互いに区別して認証することができる。

たとえば、ユーザ数が多いシステムにおいて、指紋が似ている複数のユーザが偶然にも同じＰＩＮデータを選択した場合であっても、ＩＣカード、携帯電話端末その他の携帯情報記憶手段に記録されている、ユニーク性が高いデータを用いることで、個々のユーザを個別に認証することが可能となる。

また、ＩＣカードを用いて認証を受けない者はすべて、ユーザとして認証しない。認証に用いる要素数が増加することで、セキュリティレベルが引き上げられる。たとえば、万一コピー指紋が作られ且つＰＩＮデータが盗まれたとしても、ＩＣカードさえ盗まれていなければ、システムが他人をユーザとして認証してしまうことはなくなる。この他にもたとえば、ＩＣカードと個人情報としての指紋データが両方盗まれたとしても、本人しか知りえないＰＩＮコードさえ盗まれなければ、システムが他人をユーザとして認証してしまうことはなくなる。

なお、この実施の形態３においてＩＣカードに記録される暗号鍵は、パラメータ値５２を得るためのものである。したがって、このＩＣカードに記録される暗号鍵は、この認証システム以外でのＩＣカードの利用のために、ＩＣカードに記憶されているものであればよい。そのため、たとえばこの認証システムを導入する以前から使用しているＩＣカード、たとえば社員証としてのＩＣカードを認証に利用することができる。

この実施の形態３では、認証データ生成部１０２は、ＩＣカードに記憶させた暗号鍵を、ユーザ認証に使用している。この他にもたとえば、認証データ生成部１０２は、ＩＣカード毎に固有のシリアル番号データや、ＩＣカードに記憶させたＳＩＤ（セキュリティＩＤ（識別子））データなどを、パスワードデータの生成に利用するようにしてもよい。また、ＩＣカードは、暗号鍵やＳＩＤデータそのものを記憶するのではなく、それらに対して所定の暗号化処理をして得られるハッシュ値６２などを記憶するものであってもよい。

この実施の形態３では、暗号鍵をＩＣカードに記憶させている。この他にもたとえば、認証データ生成部１０２がパスワードデータ生成のために利用する暗号鍵やＳＩＤデータなどの第三のデータは、磁気データ記憶フィルムを有するポリエステルカード、磁器ストライプカード、携帯電話端末、携帯情報端末、その他の携帯情報記憶手段などに記憶されていてもよい。

この実施の形態３では、認証データ生成部１０２は、ＰＩＮ入力データとパラメータ値５２とに加えて第三のデータを使用して、３つの要素からパスワードデータを生成している。認証データ生成部１０２は、この他にもたとえば４つ以上のデータを使用して、４つ以上の要素からパスワードデータを生成するようにしてもよい。

以上の各実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の例であるが、本発明は、これに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能である。

上記実施の形態１および２の認証データ生成部１７，９１は、ユーザの指の画像データに、ユーザが入力したＰＩＮデータを組合せてパスワードデータを生成している。上記実施の形態３の認証データ生成部１０２は、ユーザの指の画像データと、ＰＩＮデータと、ＩＣカードに記憶される暗号鍵とを組合せてパスワードデータを生成している。この他にもたとえば、認証データ生成部は、ユーザの指の画像データに、ユーザコンピュータ１内などに記憶される特定のデータを組合せてパスワードデータを生成するようにしてもよい。さらに、認証データ生成部は、ユーザコンピュータ１内などに記憶される所定のデータをシード値として利用し、そのシード値から所定の暗号化アルゴリズムにより得られるデータを用いて、パスワードデータを生成するようにしてもよい。

上記各実施の形態では、ユーザコンピュータ１からドメインサーバ２へ、ユーザ名入力データおよび生成したパスワードデータを送信し、ドメインサーバ２の認証処理部２４がパスワードデータの一致判定に基づいてユーザを認証している。この他にもたとえば、ドメインサーバ２が、ユーザ名の指定によるパスワードデータの取得要求に基づいて、ユーザデータベース２２からハッシュ値６２を読み出してパスワードを生成し、その生成したパスワードをユーザコンピュータ１へ送信し、ユーザコンピュータ１の認証処理部がパスワードデータの一致判定に基づいてユーザを認証するようにしてもよい。なお、このユーザコンピュータ１の認証処理部は、たとえば、ユーザコンピュータ１の中央処理装置４２がクライアント指紋認証プログラム４７を実行することで、認証データ生成部１７，９１，１０２およびパスワード登録部１８などとともに実現されればよい。

上記各実施の形態では、ユーザコンピュータ１からドメインサーバ２へ、パスワードデータが送信される。この他にもたとえば、ユーザコンピュータ１からドメインサーバ２へ、パスワードデータのハッシュ値などを送信するようにしてもよい。

上記各実施の形態では、ユーザがログインして使用するユーザコンピュータ１に指紋リーダ１４およびキーボード１３が接続されている。この他にもたとえば、ユーザがログインして使用するユーザコンピュータ１以外の他のコンピュータに指紋リーダ１４およびキーボード１３が接続され、当該他のコンピュータにおいて認証を受けることで、ユーザコンピュータ１の使用を認証するようにしてもよい。また、当該他のコンピュータのコンピュータの替わりに、ＣＣＤカメラを有する携帯電話端末などを、指紋の読み取りやＰＩＮデータの入力に使用するようにしてもよい。

上記各実施の形態では、認証システムは、ネットワーク４により接続された複数のコンピュータにより構成されるコンピュータシステムにおいて、そのコンピュータシステムへのログインのためのユーザ認証をしている。この他にもたとえば、認証システムは、ビル、部屋、遊園地、パビリオンなどの所定のエリアへの入場およびそのエリアからの退場や、遊具、ゲーム装置などの使用についてのユーザ認証をするものであってもよい。

上記各実施の形態では、ユーザの指の画像データが、認証するユーザに固有の特徴情報を含む生体データとして利用されている。この他にもたとえば、手の静脈、掌形、虹彩、網膜、顔、耳介、音声、筆跡、ＤＮＡ（Ｄｅｏｘｙｒｉｂｏ Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄ：デオキシリボ核酸）などのバイオメトリクス認証に用いることが可能なもののデータを、認証するユーザに固有の特徴情報を含む生体データとして使用するようにしてもよい。

本発明は、コンピュータシステムへのログイン認証などに利用することができる。

図１は、本発明の実施の形態１に係るコンピュータシステムを示す構成図である。 図２は、図１中のユーザコンピュータのハードウェア的な構成を示すブロック図である。 図３は、図１および図２中のパラメータデータベースのデータ構造の説明図である。 図４は、図１中のユーザデータベースのデータ構造の説明図である。 図５は、図１中の液晶モニタに表示される認証データ入力画面を示す図である。 図６は、図１中の液晶モニタに表示されるユーザ登録画面を示す図である。 図７は、本発明の実施の形態２に係るコンピュータシステムを示す構成図である。 図８は、本発明の実施の形態３に係るコンピュータシステムを示す構成図である。

符号の説明

１３ キーボード（ＰＩＮデータ生成手段）
１４ 指紋リーダ（生体データ取得手段）
１５ パラメータデータベース
１７，９１，１０２ 認証データ生成部（値決定手段、パラメータ値決定手段、パスワードデータ生成手段）
１８ パスワード登録部（パスワード登録手段）
２２ ユーザデータベース
２４ 認証処理部（認証処理手段）
５１ テンプレートデータ
５２ パラメータ値
６２ パスワードのハッシュ値

Claims (11)

1. ユーザが生物個体として有する特徴情報を含む生体データを取得する生体データ取得手段と、
   上記生体データを用いて所定の変換処理を実行することで、上記特徴情報に対応する値を決定する値決定手段と、
   上記値決定手段により決定された値あるいはこの決定された値と他のユーザに固有の情報との組合せから得られる値に基づいて、ユーザの認証処理を実行する認証処理手段と、
   を有することを特徴とする認証システム。
2. ユーザの入力操作に基づいてＰＩＮデータを生成するＰＩＮデータ生成手段と、
   ユーザが生物個体として有する特徴情報を含むデータを取得する生体データ取得手段と、
   上記生体データ取得手段により取得されたデータに含まれる上記特徴情報に対応するパラメータ値を決定するパラメータ値決定手段と、
   上記ＰＩＮデータおよび上記パラメータ値を用いて、所定の暗号化アルゴリズムに基づいて、認証に用いられるパスワードデータを生成するパスワードデータ生成手段と、
   を有することを特徴とする認証システム。
3. 前記生体データ取得手段により取得されるデータと対比される、有限な個数の複数のテンプレートデータと、各テンプレートデータと１対１に対応し互いに異なる値を有する複数のパラメータ値とを記憶するパラメータデータベースを有し、
   前記パラメータ値決定手段は、前記生体データ取得手段が取得したデータと上記パラメータデータベースに記憶される複数のテンプレートデータとを比較し、前記生体データ取得手段が取得したデータに最も近いと判断した上記テンプレートデータを選択し、その選択したテンプレートデータに対応するパラメータ値を、前記生体データ取得手段により取得されたデータに含まれる前記特徴情報に対応するパラメータ値として決定すること、
   を特徴とする請求項２記載の認証システム。
4. 前記パラメータ値決定手段は、前記生体データ取得手段が取得したデータに対して所定の演算による解析処理を実行することで、所定の有限な桁数あるいは有限な文字数のパラメータ値を生成することを特徴とする請求項２記載の認証システム。
5. 前記パスワードデータ生成手段は、前記ＰＩＮデータおよび前記パラメータ値に加えて、ＩＣカード、携帯電話端末その他の携帯情報記憶手段に記録されているデータを用いて、パスワードデータを生成することを特徴とする請求項２から４の中のいずれか１項記載の認証システム。
6. ユーザ毎の登録パスワードデータを記憶するユーザデータベースと、
   前記パスワードデータ生成手段により生成されたパスワードデータと上記ユーザデータベースに登録されている認証を受けるユーザの登録パスワードデータとが一致するか否かを判断し、一致する場合にユーザとして認証する認証処理手段と、
   を有することを特徴とする請求項２から５の中のいずれか１項記載の認証システム。
7. 初回処理時に前記パスワードデータ生成手段により生成されたパスワードデータを前記ユーザデータベースに登録するパスワード登録手段を有することを特徴とする請求項６記載の認証システム。
8. 前記パスワード登録手段は、初回処理前に予めユーザデータベースに登録される登録パスワードデータと、初回処理時に最初に取得するパスワードデータとが一致したら、前記ユーザデータベースに記憶される登録パスワードデータを、前記パスワードデータ生成手段により生成されたパスワードデータに更新登録することを特徴とする請求項７記載の認証システム。
9. 前記ユーザデータベースは、各ユーザの登録パスワードデータとして、各ユーザのパスワードを不可逆のアルゴリズムにて変換したハッシュ値を記憶することを特徴とする請求項６から８の中のいずれか１項記載の認証システム。
10. ユーザが生物個体として有する特徴情報を含む生体データを取得するステップと、
    上記生体データを用いて所定の変換処理を実行することで、上記特徴情報に対応する値を決定するステップと、
    上記決定された値あるいはこの決定された値と他のユーザに固有の情報との組合せから得られる値に基づいて、ユーザの認証処理を実行するステップと、
    を有することを特徴とする認証方法。
11. ユーザの入力操作に基づいてＰＩＮデータを生成するステップと、
    ユーザが生物個体として有する特徴情報を含むデータを取得するステップと、
    上記取得されたデータに含まれる上記特徴情報に対応するパラメータ値を決定するステップと、
    上記ＰＩＮデータおよび上記パラメータ値を用いて、所定の暗号化アルゴリズムに基づいて、認証に用いられるパスワードデータを生成するステップと、
    を有することを特徴とする認証方法。

Images