JP2007249349A - カードレス・デビット決済システム及び方法並びにその制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】カードおよび暗証番号を用いず、生体情報および公開鍵暗号方式にて顧客の認証をおこなうことができるカードレス・デビット決済システムを提供する。
【解決手段】認証登録端末１０は、顧客情報サーバ２０が提供する顧客情報へのアクセスおよび登録情報の編集を行う登録処理部１０１と、入力された顧客の生体情報を受け、公開鍵暗号方式による秘密鍵と公開鍵を生成する生体情報処理部１０２を有し、公開鍵のみを登録する。決済処理端末３０は、認証要求および決済処理を行う決済処理部３０１と、入力された顧客の生体情報を受け、秘密鍵と公開鍵を生成する生体情報処理部３０２を有する。生体情報処理部１０２および３０２は、一つの生体情報入力に対し一意の鍵ペアを生成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、カードおよび暗証番号を用いずに顧客の認証をおこなうことができるカードレス・デビット決済システムに関する。

従来、デビットカードを利用した決済システム（以下、デビットシステム）では、ハードキーであるカードと、ソフトキーである暗証番号による認証および決済を行っている。デビットカードは、一般にキャッシュカードをそのまま利用することが多く、カードの盗難や紛失、暗証番号の流出についての対策が必要である。

しかし現状では、カードの利用は不可欠であり、また暗証番号のショルダーハック等についても簡単なおおいや偏光板が取り付けられているだけで、十分な対策はなされていない。

また、デビットカードのように個人認証のために暗証番号を入力する処理を必要とするシステムにおいて、暗証番号の漏洩・盗難を確実に防止するため、生体情報を用いた個人認証と連携させる個人認証システムおよび生体情報を用いた個人認証機能を有する携帯電子装置がある（例えば、特許文献１参照）。
再特ＷＯ０１／０４２９３８号公報

しかしながら、従来技術では顧客−カード間での認証に生体情報を利用するため、カード内に生体情報が保存されている。そして、カードを利用しているため、より大きな、カード保持の際のリスク（盗難や紛失等）があるといえる。

そこで本発明は、カードおよび暗証番号を用いず、生体情報および公開鍵暗号方式にて顧客の認証をおこなうことができるカードレス・デビット決済システム及び方法並びにその制御プログラムを提供することを目的とする。

上述の課題を解決するため、本発明は、認証機関に設置された認証登録処理装置と小売店等に設置された決済処理端末とがネットワーク接続されたシステムであって、前記認証登録処理装置は、使用者の生体情報を入力する手段と、入力された生体情報からその特徴情報を抽出する手段と、抽出された特徴情報から公開鍵暗号方式による公開鍵を生成する手段と、生成された公開鍵を記憶装置に登録する手段と、前記決済処理端末から認証要求を受けて認証用メッセージを送信する手段と、前記決済処理端末から登録公開鍵特定情報が添付され暗号化された認証用メッセージを受けて、前記登録公開鍵特定情報によって特定される登録公開鍵を用いて前記暗号化された認証用メッセージを復号化する手段とを備え、前記決済処理端末は、使用者の生体情報を入力する手段と、入力された生体情報からその特徴情報を抽出する手段と、抽出された特徴情報から、前記認証登録処理装置と同じアルゴリズムによる公開鍵暗号方式による秘密鍵を生成する手段と、前記認証登録処理装置に認証要求を送信する手段と、前記認証登録処理装置から認証用メッセージを受けて、前記生成した秘密鍵で暗号化し、前記登録された公開鍵を特定する情報を添付して前記認証登録処理装置に送信する手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、顧客はカードおよび暗証番号の入力を必要としない。これにより、カードが手元にない場合でもシステムの利用が可能となる。また、ショルダーハックのような暗証番号の漏えいにおけるリスクを回避することができる。

なお本発明では、生体情報およびこれを用いて生成した秘密鍵に対し、管理機関への保管と認証時の通信とを回避することで、重要な個人情報の利用を最小限に抑え、安全性を高めている。

次に、本発明の最良の形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の構成例を示し、認証機関内に設置された認証登録処理システムと、小売店等に設置された決済処理端末とからなる。認証登録処理システムは、認証登録端末１０と顧客情報サーバ２０とから構成されている。また、認証登録端末１０と決済処理端末３０は、ネットワーク４０を介して接続されている。

認証登録端末１０は、プログラム制御による情報処理装置である。事前登録のために、顧客情報サーバ２０が提供する顧客情報へのアクセスおよび登録情報の編集を行う機能と、顧客との入出力インタフェースとを備えた登録処理部１０１を有している。なお顧客情報としては、住所、氏名等個人を特定できる情報を含む。また、入力された顧客の生体情報（指紋、指や手のひらの静脈パターン等）を受け付け、公開鍵暗号方式による秘密鍵と公開鍵（以下、鍵ペア）を生成する機能を備えた生体情報処理部１０２を有している。ここで生成した鍵ペアのうち、公開鍵のみを登録する。

さらに認証登録端末１０は、決済のために、決済処理端末３０と通信する機能と、決済処理端末３０から受信した認証要求に基づき公開鍵を顧客情報サーバ２０に照会する機能と、顧客情報サーバ２０からの照会結果を受け、認証を行う機能とを備えている。

顧客情報サーバ２０は、記憶装置に顧客情報を保管するデータベースを有し、認証登録端末１０からのアクセスに基づき、顧客情報を提供および更新する機能を備えている情報処理装置である。

決済処理端末３０は、小売店その他の店舗に設置されているプログラム制御による情報処理装置であり、認証登録端末１０との認証および決済処理のための通信機能を備えている。また、認証要求および決済処理を行う機能と、顧客との入出力インタフェースとを備えた決済処理部３０１を有している。加えて、認証登録端末１０と同様に、入力された顧客の生体情報を受け付け、鍵ペアを生成する機能を備えた生体情報処理部３０２を有している。

なお、生体情報処理部１０２および３０２は、一つの生体情報入力に対し一意の鍵ペアを生成するという、同一の処理を行うものである。つまり、一つの入力において、互いに等しい出力が得られるものとする。

次に、図１〜図５を参照して本実施例の動作について詳細に説明する。

まず、事前登録について述べる。決済に公開鍵暗号を使用するため、顧客は、管理機関の管理する認証登録処理システムに対して公開鍵の登録を行う（図１参照）。

ここで、鍵の管理機関として、一つは顧客が口座を保有する金融機関（以下、金融機関）共同のデビットシステム機関、または第三者認証機関（管理機関１）、もう一つは各金融機関自身（管理機関２）が考えられる。

また、鍵の生成単位として、顧客単位、もしくは特定金融機関における顧客単位が考えられる。前者は顧客名義の全口座共通の鍵ペアとして、管理機関１に対応する。後者は特定金融機関における顧客名義の全口座共通の鍵ペアとして、管理機関１または２に対応する。前者は鍵の生成時に金融機関の情報を含めないこと、後者は金融機関の情報を含めることによって区別される。

図２は、鍵の生成順序を示す。金融機関の情報を含めない場合の生成順序は、生体情報からその特徴情報を抽出し、抽出された特徴情報から、管理機関で定めた公開鍵暗号方式の関数による一対の秘密鍵及び公開鍵を生成し、管理機関にて公開鍵のみを保管する。（鍵生成順序１）。

金融機関の情報を含める場合の生成順序は、管理機関で定めた関数にて特徴情報及び金融機関情報（認証機関情報）から一対の秘密鍵及び公開鍵を生成し、管理機関にて公開鍵のみを保管する（鍵生成順序２）。

次に、事前登録の流れを図３に示す。はじめに、顧客により認証登録端末１０に対し、鍵登録処理の開始が促される。これを受けて、認証登録端末１０では登録処理部１０１により生体情報入力要求画面を表示する（ステップＳ１１）。顧客により生体情報が入力されると、これを生体情報処理部１０２が受け付け（ステップＳ１２）、生体情報からその特徴情報を抽出し（ステップＳ１３）、生成順序に応じた関数で鍵ペアを生成する（ステップＳ１４）。このうち公開鍵のみを登録処理部１０１に出力し（ステップＳ１５）、登録処理部１０１は、この公開鍵を顧客情報サーバ２０に登録する（ステップＳ１６）。登録が完了したら、登録処理部１０１は登録完了画面を表示し（ステップＳ１７）、顧客による処理の終了を受け付ける。なお、鍵ペアの生成に特徴情報及び認証機関情報を用いる場合は、ステップＳ１３とＳ１４の間に、認証機関情報を取得するステップが挿入される。

次に、決済について述べる。決済手順は大きく「金融機関選択」、「口座選択」、「認証」の３段階に分けられるが、口座選択が、金融機関選択や認証の前になることはない。よって決済手順は、鍵の生成順序に応じて以下の２通りが考えられる。

図４は、決済順序を示す。一つは金融機関選択、認証、口座選択の順である。この場合、はじめに金融機関を特定するため、鍵の生成順序１および２の両方に対応している（決済順序１）。もう一つは認証、金融機関選択、口座選択の順であり、はじめに認証を行うため、生成順序１のみに対応している（決済順序２）。

次に、図５を参照して、両方の生成手順に対応する、決済順序１について説明する。はじめに、顧客により決済処理端末３０に対し、決済処理の開始が促される。これを受けて、決済処理端末３０の決済処理部３０１では金融機関選択要求画面を表示する（ステップＳ２１）。顧客により金融機関が選択された後に、決済処理部３０１では生体情報入力要求画面を表示する（ステップＳ２２）。生体情報が入力されると、これを生体情報処理部３０２が受け付け（ステップＳ２３）、生体情報からその特徴情報を抽出し（ステップＳ２４）、生成順序に応じた関数で鍵ペアを生成する（ステップＳ２５）。このうち秘密鍵のみが決済処理部３０１に出力される（ステップＳ２６）。なお、鍵ペアの生成に特徴情報及び認証機関情報を用いる場合は、ステップＳ２４とＳ２５の間に、認証機関情報を取得するステップが挿入される。

その後、決済処理部３０１は、認証登録端末１０に対して認証要求を行う（ステップＳ２７）。認証登録端末１０は、乱数等の認証用メッセージを生成し、決済処理部３０１へ送信する（ステップＳ２８）。決済処理部３０１は、この認証用メッセージを秘密鍵にて暗号化し、登録公開鍵特定情報を添付して、認証登録端末１０に送信する（ステップＳ２９）。この登録公開鍵特定情報は、登録された公開鍵を特定する一意キーとして送付されるものであり、認証登録処理システムへの登録番号や公開鍵そのものを用いることができる。

認証要求を受けた認証登録端末１０は、受信した登録公開鍵特定情報を顧客情報サーバ２０に照会し（ステップＳ３０）、公開鍵の登録が確認されたら（ステップＳ３１）、その公開鍵でメッセージを復号し、認証を行う（ステップＳ３２）。

認証が確認されたら、認証登録端末１０は決済処理端末３０の決済処理部３０１に、口座選択を要求する（ステップＳ３３）。これを受けて、決済処理部３０１は口座選択要求画面表示し、顧客の口座選択を促す（ステップＳ３４）。顧客による口座選択の後に、決済処理が認証登録端末１０を介して行われる（ステップＳ３５）。認証登録端末１０から決済処理完了通知を受けた後に（ステップＳ３６）、決済処理部３０１は決済完了画面を表示し（ステップＳ３７）、顧客からの決済処理完了確認を受ける。この完了画面表示および完了確認は、会計時のレシート出力等で代用可能である。完了確認後、小売店は決済済みとして商品を顧客に引き渡す。

なお、認証登録端末１０は顧客情報サーバ２０から公開鍵の登録確認を受信した後、決済処理端末３０は認証登録端末１０から決済処理完了通知を受信した後、ただちに顧客情報を消去する。

次に、第２の実施例について説明する。本実施例では、認証、金融機関選択、口座選択の順で決済を行う（図４（ｂ）決済順序２）。この場合、認証時に金融機関情報を必要とせず、管理機関１において顧客を一元管理する際に利用可能な例となっている。

決済の流れとしては、図５を参照する。ここで金融機関選択（ステップＳ２１）は、認証（ステップＳ３２）および金融機関選択要求（ステップＳ３３）の後に実施されることとなる。

本発明は、現行のデビッドカードシステムにおけるカードの紛失や暗証番号の漏洩といったリスクを解消できるので、より安全性の高い決済処理システムとして、商業分野で上記デビッドカードシステムと同等もしくはそれ以上の展開が見込まれる。

本発明のシステム構成図である。 鍵の生成順序を示す図である。 事前登録の流れを示すシーケンス図である。 決済順序を示す図である。 決済順序の流れを示すシーケンス図である。

符号の説明

１０ 認証登録端末
２０ 顧客情報サーバ
３０ 決済処理端末
４０ ネットワーク
１０１ 登録処理部
１０２ 生体情報処理部
３０１ 決済処理部
３０２ 生体情報処理部

Claims (6)

1. 認証登録処理装置と決済処理端末とがネットワーク接続されたシステムであって、
   前記認証登録処理装置は、使用者の生体情報を入力する手段と、
   入力された生体情報からその特徴情報を抽出する手段と、
   抽出された特徴情報から公開鍵暗号方式による公開鍵を生成する手段と、
   生成された公開鍵を記憶装置に登録する手段と、
   前記決済処理端末から認証要求を受けて認証用メッセージを送信する手段と、
   前記決済処理端末から登録公開鍵特定情報が添付され暗号化された認証用メッセージを受けて、前記登録公開鍵特定情報によって特定される登録公開鍵を用いて前記暗号化された認証用メッセージを復号化する手段とを備え、
   前記決済処理端末は、使用者の生体情報を入力する手段と、
   入力された生体情報からその特徴情報を抽出する手段と、
   抽出された特徴情報から、前記認証登録処理装置と同じアルゴリズムによる公開鍵暗号方式による秘密鍵を生成する手段と、
   前記認証登録処理装置に認証要求を送信する手段と、
   前記認証登録処理装置から認証用メッセージを受けて、前記生成した秘密鍵で暗号化し、前記登録された公開鍵を特定する情報を添付して前記認証登録処理装置に送信する手段と、
   を備えることを特徴とするカードレス・デビット決済システム。
2. 認証登録処理装置と決済処理端末とがネットワーク接続されたシステムであって、
   前記認証登録処理装置は、使用者の生体情報を入力する手段と、
   入力された生体情報からその特徴情報を抽出する手段と、
   抽出された特徴情報及び認証機関情報から公開鍵暗号方式による公開鍵を生成する手段と、
   生成された公開鍵を記憶装置に登録する手段と、
   前記決済処理端末から認証要求を受けて認証用メッセージを送信する手段と、
   前記決済処理端末から登録公開鍵特定情報が添付され暗号化された認証用メッセージを受けて、前記登録公開鍵特定情報によって特定される登録公開鍵を用いて前記暗号化された認証用メッセージを復号化する手段とを備え、
   前記決済処理端末は、使用者の生体情報を入力する手段と、
   入力された生体情報からその特徴情報を抽出する手段と、
   抽出された特徴情報及び認証機関情報から、前記認証登録処理装置と同じアルゴリズムによる公開鍵暗号方式による秘密鍵を生成する手段と、
   前記認証登録処理装置に認証要求を送信する手段と、
   前記認証登録処理装置から認証用メッセージを受けて、前記生成した秘密鍵で暗号化し、前記登録された公開鍵を特定する情報を添付して前記認証登録処理装置に送信する手段と、
   を備えることを特徴とするカードレス・デビット決済システム。
3. 認証登録処理装置と決済処理端末とがネットワーク接続されたシステムにおけるカードレス・デビット決済方法であって、
   前記認証登録処理装置に、使用者の生体情報を入力し、
   入力された生体情報からその特徴情報を抽出し、
   抽出された特徴情報から公開鍵暗号方式による公開鍵を生成し、
   生成された公開鍵を記憶装置に登録し、
   前記決済処理端末に、使用者の生体情報を入力し、
   入力された生体情報からその特徴情報を抽出し、
   抽出された特徴情報から、前記認証登録処理装置と同じアルゴリズムによる公開鍵暗号方式による秘密鍵を生成し、
   前記認証登録処理装置に認証要求を送信し、
   前記認証登録処理装置が、前記決済処理端末から認証要求を受けて認証用メッセージを送信し、
   前記決済処理端末が、前記認証登録処理装置から認証用メッセージを受けて、前記生成した秘密鍵で暗号化して、前記登録された公開鍵を特定する情報を添付して前記認証登録処理装置に送信し、
   前記決済処理端末が、前記決済処理端末から前記登録公開鍵特定情報が添付され暗号化された認証用メッセージを受けて、前記登録公開鍵特定情報によって特定される登録公開鍵を用いて前記暗号化された認証用メッセージを復号化する各ステップを含むことを特徴とするカードレス・デビット決済方法。
4. 認証登録処理装置と決済処理端末とがネットワーク接続されたシステムにおけるカードレス・デビット決済方法であって、
   前記認証登録処理装置に、使用者の生体情報を入力し、
   入力された生体情報からその特徴情報を抽出し、
   抽出された特徴情報及び認証機関情報から公開鍵暗号方式による公開鍵を生成し、
   生成された公開鍵を記憶装置に登録し、
   前記決済処理端末に、使用者の生体情報を入力し、
   入力された生体情報からその特徴情報を抽出し、
   抽出された特徴情報及び認証機関情報から、前記認証登録処理装置と同じアルゴリズムによる公開鍵暗号方式による秘密鍵を生成し、
   前記認証登録処理装置に認証要求を送信し、
   前記認証登録処理装置が、前記決済処理端末から認証要求を受けて認証用メッセージを送信し、
   前記決済処理端末が、前記認証登録処理装置から認証用メッセージを受けて、前記生成した秘密鍵で暗号化して、前記登録された公開鍵を特定する情報を添付して前記認証登録処理装置に送信し、
   前記決済処理端末が、前記決済処理端末から前記登録公開鍵特定情報が添付され暗号化された認証用メッセージを受けて、前記登録公開鍵特定情報によって特定される登録公開鍵を用いて前記暗号化された認証用メッセージを復号化する各ステップを含むことを特徴とするカードレス・デビット決済方法。
5. 認証登録処理装置と決済処理端末とがネットワーク接続されたシステムの制御プログラムであって、
   前記認証登録処理装置に、使用者の生体情報を入力する機能と、
   入力された生体情報からその特徴情報を抽出する機能と、
   抽出された特徴情報から公開鍵暗号方式による公開鍵を生成する機能と、
   生成された公開鍵を記憶装置に登録する機能と、
   前記決済処理端末から認証要求を受けて認証用メッセージを送信する機能と、
   前記決済処理端末から登録公開鍵特定情報が添付され暗号化された認証用メッセージを受けて、前記登録公開鍵特定情報によって特定される登録公開鍵を用いて前記暗号化された認証用メッセージを復号化する機能とを実現させ、
   前記決済処理端末に、使用者の生体情報を入力する機能と、
   入力された生体情報からその特徴情報を抽出する機能と、
   抽出された特徴情報から、前記認証登録処理装置と同じアルゴリズムによる公開鍵暗号方式による秘密鍵を生成する機能と、
   前記認証登録処理装置に認証要求を送信する機能と、
   前記認証登録処理装置から認証用メッセージを受けて、前記生成した秘密鍵で暗号化し、前記登録された公開鍵を特定する情報を添付して前記認証登録処理装置に送信する機能とを実現させることを特徴とするカードレス・デビット決済制御プログラム。
6. 認証登録処理装置と決済処理端末とがネットワーク接続されたシステムの制御プログラムであって、
   前記認証登録処理装置に、使用者の生体情報を入力する機能と、
   入力された生体情報からその特徴情報を抽出する機能と、
   抽出された特徴情報及び認証機関情報から公開鍵暗号方式による公開鍵を生成する機能と、
   生成された公開鍵を記憶装置に登録する機能と、
   前記決済処理端末から認証要求を受けて認証用メッセージを送信する機能と、
   前記決済処理端末から登録公開鍵特定情報が添付され暗号化された認証用メッセージを受けて、前記登録公開鍵特定情報によって特定される登録公開鍵を用いて前記暗号化された認証用メッセージを復号化する機能とを実現させ、
   前記決済処理端末に、使用者の生体情報を入力する機能と、
   入力された生体情報からその特徴情報を抽出する機能と、
   抽出された特徴情報及び認証機関情報から、前記認証登録処理装置と同じアルゴリズムによる公開鍵暗号方式による秘密鍵を生成する機能と、
   前記認証登録処理装置に認証要求を送信する機能と、
   前記認証登録処理装置から認証用メッセージを受けて、前記生成した秘密鍵で暗号化し、前記登録された公開鍵を特定する情報を添付して前記認証登録処理装置に送信する機能とを実現させることを特徴とするカードレス・デビット決済制御プログラム。

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