JP2016035751A - Two-dimensional code with watermark, authentication system, authentication method, and program - Google Patents

Two-dimensional code with watermark, authentication system, authentication method, and program Download PDF

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JP2016035751A JP2015152560A JP2015152560A JP2016035751A JP 2016035751 A JP2016035751 A JP 2016035751A JP 2015152560 A JP2015152560 A JP 2015152560A JP 2015152560 A JP2015152560 A JP 2015152560A JP 2016035751 A JP2016035751 A JP 2016035751A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To properly perform authentication.SOLUTION: An authentication system 1 can determine whether or not watermark data (watermark moving image data) changing with the lapse of time has been successfully extracted from a two-dimensional code with watermark having the watermark moving image data embedded therein, and thereby properly authenticating the two-dimensional code with watermark. Even when the authentication system 1 cannot perform the authentication of the two-dimensional code with watermark with some reason, performs challenge and response authentication to perform authentication with practically no problem.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、透かし入り二次元コード、認証システム、認証方法、及びプログラムに関し、特に、適切に認証を行うことができる透かし入り二次元コード、認証システム、認証方法、及びプログラムに関する。   The present invention relates to a watermarked two-dimensional code, an authentication system, an authentication method, and a program, and more particularly, to a watermarked two-dimensional code, an authentication system, an authentication method, and a program that can be appropriately authenticated.

二次元コードの一種であるQR(Quick Response)コード(登録商標)は、印刷物に機械可読な情報を埋め込むもので、昨今では、航空券やチケットに代表されるように、金銭的価値を持ったQRコード(登録商標)の利用が拡大している(例えば特許文献1参照)。このため、QRコード(登録商標)に代表される二次元コードの偽造や複製を検知する方式の開発は、急務の課題となっている。   QR (Quick Response) code (registered trademark), which is a kind of two-dimensional code, embeds machine-readable information in printed materials. Recently, it has a monetary value as represented by airline tickets and tickets. The use of QR codes (registered trademark) is expanding (see, for example, Patent Document 1). For this reason, the development of a method for detecting forgery or duplication of a two-dimensional code represented by QR code (registered trademark) is an urgent issue.

上記の課題を解決するものとして、二次元コードの原画像をRGBの各色成分に分離した後、R,G,Bの色別に離散ウェーブレット変換を施して、LL成分、LH成分、HL成分、及びHH成分といった周波数成分に分解する。そして、ウェーブレット係数の値(係数値)がLH成分及びHL成分に比べて小さいHH成分のみに透かし情報を埋め込んで、透かし情報入り二次元コードを生成する技術が開発された(例えば特許文献2参照)。   In order to solve the above problem, after separating the original image of the two-dimensional code into RGB color components, discrete wavelet transform is performed for each of R, G, and B colors to obtain an LL component, an LH component, an HL component, and Decompose into frequency components such as HH components. Then, a technology has been developed that embeds watermark information only in the HH component whose wavelet coefficient value (coefficient value) is smaller than the LH component and the HL component to generate a two-dimensional code with watermark information (see, for example, Patent Document 2). ).

特許文献2に記載された技術では、複写されていない正規の透かし情報入り二次元コードのHH成分から、透かし情報以外の情報がノイズとして現れて透かし情報が失われることを防止することができる。これに対して、濃淡表現方法が相違する複写機で複写された(不正コピーされた)非正規の透かし情報入り二次元コードのHH成分には、透かし情報以外の情報が非常に強く現れるため、透かし情報が失われる。これにより、二次元コードの複製を検知することが可能となる。   In the technique described in Patent Document 2, it is possible to prevent the watermark information from being lost due to information other than the watermark information appearing as noise from the HH component of the two-dimensional code containing the regular watermark information that has not been copied. On the other hand, since information other than the watermark information appears very strongly in the HH component of the two-dimensional code containing the non-regular watermark information copied (illegally copied) by a copier having a different density expression method, Watermark information is lost. Thereby, it becomes possible to detect the duplication of the two-dimensional code.

なお、本明細書中に特許文献1及び2の明細書、特許請求の範囲、図面全体を参考として取り込むものとする。   In addition, the specification of patent documents 1 and 2, a claim, and the whole drawing shall be taken in this specification for reference.

特開2006−318328号公報JP 2006-318328 A WO2010/140639号公報WO2010 / 140639

しかしながら、携帯電話等の端末装置のディスプレイ等の表示部に表示される二次元コードについては、特許文献2に記載された技術の有効性が不明であるため、端末装置の表示部に表示される二次元コードを使用して行われる認証が適切に行われない虞があった。   However, the two-dimensional code displayed on a display unit such as a display of a terminal device such as a mobile phone is displayed on the display unit of the terminal device because the effectiveness of the technique described in Patent Document 2 is unknown. There is a possibility that authentication performed using the two-dimensional code may not be performed properly.

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、適切に認証を行うことができる透かし入り二次元コード、認証システム、認証方法、及びプログラムを提供することを目的とする。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides a watermarked two-dimensional code, an authentication system, an authentication method, and a program that can be appropriately authenticated.

上記の目的を達成するため、本発明の第1の観点に係る透かし入り二次元コードは、
透かしを埋め込む画像(カバー画像)が同一の静止画像データから構成され、時間の経過に伴い変化する透かしデータが電子透かしとして埋め込まれている、
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a watermarked two-dimensional code according to the first aspect of the present invention is:
The image (cover image) in which the watermark is embedded is composed of the same still image data, and the watermark data that changes over time is embedded as a digital watermark.
It is characterized by that.

上記の透かし入り二次元コードにおいて、
離散ウェーブレット変換や離散コサイン変換など、3次元の周波数解析を利用して、埋込対象の二次元コードの周波数成分に、前記透かしデータを構成する各フレーム画像データや符号データを埋め込んで行き、該周波数成分に該各フレーム画像データや該符号データが埋め込まれた前記二次元コードからなる動画像データとして生成される、
ようにしてもよい。
In the above watermarked two-dimensional code,
Using the three-dimensional frequency analysis such as discrete wavelet transform and discrete cosine transform, each frame image data and code data constituting the watermark data are embedded in the frequency component of the two-dimensional code to be embedded, Generated as moving image data composed of the two-dimensional code in which the frame image data and the code data are embedded in a frequency component,
You may do it.

上記の透かし入り二次元コードにおいて、
擬似三次元離散コサイン変換を利用して、埋込対象の各フレームの二次元コードの特定周波数成分における時系列係数データを一次元離散コサイン変換することで得られるAC係数データ及び/又はDC係数データに、前記透かしデータを構成する符号データを埋め込んで行き、該AC係数データ及び/又はDC係数データに該符号データが埋め込まれた前記二次元コードからなる動画像データとして生成される、
ようにしてもよい。
In the above watermarked two-dimensional code,
AC coefficient data and / or DC coefficient data obtained by performing one-dimensional discrete cosine transform on time-series coefficient data in a specific frequency component of the two-dimensional code of each frame to be embedded using pseudo three-dimensional discrete cosine transform Embedded in code data constituting the watermark data, and generated as moving image data composed of the two-dimensional code in which the code data is embedded in the AC coefficient data and / or DC coefficient data.
You may do it.

上記の透かし入り二次元コードにおいて、
前記透かしデータは、所定規則に従って生成されるワンタイムパスワードである、
ようにしてもよい。
In the above watermarked two-dimensional code,
The watermark data is a one-time password generated according to a predetermined rule.
You may do it.

上記の目的を達成するため、本発明の第2の観点に係る認証システムは、
所定の規則に従って、第1ワンタイムパスワードを生成し、該第1ワンタイムパスワードを含む二次元コードを表示する端末装置と、
前記端末装置に表示される前記二次元コードから、前記第1ワンタイムパスワードを取得するワンタイムパスワード取得手段と、前記所定の規則に従って第2ワンタイムパスワードを生成する第2ワンタイムパスワード生成手段と、前記第1ワンタイムパスワードと前記第2ワンタイムパスワードとが合致するか否かを判別することにより、認証を行う認証手段と、を備える認証装置と、
を具備する。
In order to achieve the above object, an authentication system according to the second aspect of the present invention provides:
A terminal device for generating a first one-time password according to a predetermined rule and displaying a two-dimensional code including the first one-time password;
One-time password acquisition means for acquiring the first one-time password from the two-dimensional code displayed on the terminal device; and second one-time password generation means for generating a second one-time password according to the predetermined rule; An authentication device comprising: authentication means for performing authentication by determining whether or not the first one-time password and the second one-time password match;
It comprises.

上記の認証システムにおいて、
前記端末装置は、前記所定の規則のうちの第1規則に従って、現在の時刻に基づく第1時刻同期ワンタイムパスワードを前記第1ワンタイムパスワードとして生成し、該第1時刻同期ワンタイムパスワードを含む時刻同期二次元コードを表示し、
前記ワンタイムパスワード取得手段は、前記端末装置に表示されている前記時刻同期二次元コードから、前記第1時刻同期ワンタイムパスワードを取得し、
前記第2ワンタイムパスワード生成手段は、前記第1規則に従って、現在の時刻に基づく第2時刻同期ワンタイムパスワードを前記第2ワンタイムパスワードとして生成し、
前記認証手段は、前記第1時刻同期ワンタイムパスワードと前記第2時刻同期ワンタイムパスワードとが合致するか否かを判別することにより、認証を行う第1認証手段を含む、
ようにしてもよい。
In the above authentication system,
The terminal device generates a first time synchronization one-time password based on a current time as the first one-time password according to a first rule of the predetermined rules, and includes the first time synchronization one-time password Display the time synchronization two-dimensional code,
The one-time password acquisition means acquires the first time synchronization one-time password from the time synchronization two-dimensional code displayed on the terminal device,
The second one-time password generating means generates a second time-synchronized one-time password based on a current time as the second one-time password according to the first rule;
The authentication means includes first authentication means for performing authentication by determining whether or not the first time synchronization one-time password and the second time synchronization one-time password match.
You may do it.

上記の認証システムにおいて、
前記認証装置は、
前記第1認証手段によって前記第1時刻同期ワンタイムパスワードと前記第2時刻同期ワンタイムパスワードとが合致しないと判別した場合、チャレンジ符号を含むチャレンジ二次元コードを生成するチャレンジ二次元コード生成手段と、
前記チャレンジ二次元コードを表示するチャレンジ二次元コード表示手段と、
を更に備え、
前記端末装置は、前記所定の規則のうちの第2規則に従って、前記認証装置に表示される前記チャレンジ二次元コードから取得した前記チャレンジ符号に対応する第1レスポンス符号を前記第1ワンタイムパスワードとして生成し、該第1レスポンス符号を含むレスポンス二次元コードを表示し、
前記ワンタイムパスワード取得手段は、前記端末装置に表示されている前記レスポンス二次元コードから、前記第1レスポンス符号を取得し、
前記第2ワンタイムパスワード生成手段は、前記第2規則に従って、前記チャレンジ符号に対応する第2レスポンス符号を前記第2ワンタイムパスワードとして生成し、
前記認証手段は、前記第1レスポンス符号と前記第2レスポンス符号とが合致するか否かを判別することにより、認証を行う第2認証手段を含む、
ようにしてもよい。
In the above authentication system,
The authentication device
A challenge two-dimensional code generation means for generating a challenge two-dimensional code including a challenge code when the first authentication means determines that the first time synchronization one-time password and the second time synchronization one-time password do not match; ,
Challenge two-dimensional code display means for displaying the challenge two-dimensional code;
Further comprising
The terminal device uses, as the first one-time password, a first response code corresponding to the challenge code acquired from the challenge two-dimensional code displayed on the authentication device in accordance with a second rule of the predetermined rules. Generating and displaying a response two-dimensional code including the first response code;
The one-time password acquisition means acquires the first response code from the response two-dimensional code displayed on the terminal device,
The second one-time password generating means generates a second response code corresponding to the challenge code as the second one-time password according to the second rule,
The authentication means includes second authentication means for performing authentication by determining whether or not the first response code and the second response code match.
You may do it.

上記の認証システムにおいて、
前記端末装置は、透かしデータが電子透かしとして埋め込まれた透かし入り二次元コードを表示し、
前記認証装置は、前記端末装置に表示される前記透かし入り二次元コードから前記透かしデータを抽出できたか否かを判別することにより、認証を行う抽出判別手段をさらに備え、
前記端末装置は、前記抽出判別手段によって前記透かしデータを抽出できなかったと判別された場合、前記第1時刻同期ワンタイムパスワードを生成する、
ようにしてもよい。
In the above authentication system,
The terminal device displays a watermarked two-dimensional code in which watermark data is embedded as a digital watermark,
The authentication device further includes an extraction determination unit that performs authentication by determining whether the watermark data has been extracted from the watermarked two-dimensional code displayed on the terminal device,
The terminal device generates the first time synchronization one-time password when it is determined by the extraction determination means that the watermark data could not be extracted.
You may do it.

上記の認証システムにおいて、
前記二次元コードには、前記第1ワンタイムパスワードが電子透かしとして埋め込まれ、
前記ワンタイムパスワード取得手段は、前記端末装置に表示される前記二次元コードから、電子透かしとして埋め込まれている前記第1ワンタイムパスワードを取得する、
ようにしてもよい。
In the above authentication system,
In the two-dimensional code, the first one-time password is embedded as a digital watermark,
The one-time password acquisition means acquires the first one-time password embedded as a digital watermark from the two-dimensional code displayed on the terminal device.
You may do it.

上記の認証システムにおいて、
前記第1ワンタイムパスワードは、定期的に更新される、
ようにしてもよい。
In the above authentication system,
The first one-time password is periodically updated.
You may do it.

上記の目的を達成するため、本発明の第3の観点に係る認証システムは、
チャレンジ符号を含むチャレンジ二次元コードを生成するチャレンジ二次元コード生成手段と、前記チャレンジ二次元コードを表示するチャレンジ二次元コード表示手段と、を備える認証装置と、
所定の規則に従って、前記認証装置に表示される前記チャレンジ二次元コードから取得した前記チャレンジ符号に対応する第1レスポンス符号を生成し、該第1レスポンス符号を含むレスポンス二次元コードを表示する端末装置と、
を具備し、
前記認証装置は、
前記端末装置に表示されている前記レスポンス二次元コードから、前記第1レスポンス符号を取得するレスポンス符号取得手段と、
前記所定の規則に従って、前記チャレンジ符号に対応する第2レスポンス符号を生成するレスポンス符号生成手段と、
前記第1レスポンス符号と前記第2レスポンス符号とが合致するか否かを判別することにより、認証を行う認証手段と、
を更に備える。
In order to achieve the above object, an authentication system according to the third aspect of the present invention provides:
An authentication device comprising: a challenge two-dimensional code generating means for generating a challenge two-dimensional code including a challenge code; and a challenge two-dimensional code display means for displaying the challenge two-dimensional code;
A terminal device that generates a first response code corresponding to the challenge code acquired from the challenge two-dimensional code displayed on the authentication device according to a predetermined rule, and displays the response two-dimensional code including the first response code When,
Comprising
The authentication device
Response code acquisition means for acquiring the first response code from the response two-dimensional code displayed on the terminal device;
Response code generating means for generating a second response code corresponding to the challenge code according to the predetermined rule;
Authentication means for performing authentication by determining whether or not the first response code and the second response code match;
Is further provided.

上記の認証システムにおいて、
前記端末装置は、透かしデータが電子透かしとして埋め込まれた透かし入り二次元コードを表示し、
前記認証装置は、前記端末装置に表示される前記透かし入り二次元コードから前記透かしデータを抽出できたか否かを判別することにより、認証を行う抽出判別手段をさらに備え、
前記チャレンジ二次元コード生成手段は、前記抽出判別手段によって前記透かしデータを抽出できなかったと判別した場合、前記チャレンジ二次元コードを生成する、
ようにしてもよい。
In the above authentication system,
The terminal device displays a watermarked two-dimensional code in which watermark data is embedded as a digital watermark,
The authentication device further includes an extraction determination unit that performs authentication by determining whether the watermark data has been extracted from the watermarked two-dimensional code displayed on the terminal device,
The challenge two-dimensional code generation means generates the challenge two-dimensional code when it is determined that the watermark data could not be extracted by the extraction determination means.
You may do it.

上記の認証システムにおいて、
前記透かし入り二次元コードには、時間の経過に伴い変化する前記透かしデータが電子透かしとして埋め込まれている、
ようにしてもよい。
In the above authentication system,
In the watermarked two-dimensional code, the watermark data that changes over time is embedded as a digital watermark.
You may do it.

上記の目的を達成するため、本発明の第4の観点に係る認証方法は、
時間の経過に伴い変化する透かしデータが電子透かしとして埋め込まれている透かし入り二次元コードから、該透かしデータを抽出できたか否かを判別することにより、認証を行う、
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, an authentication method according to the fourth aspect of the present invention includes:
Authentication is performed by determining whether or not the watermark data has been extracted from the watermarked two-dimensional code in which watermark data that changes over time is embedded as a digital watermark.
It is characterized by that.

上記の目的を達成するため、本発明の第5の観点に係る認証方法は、
端末装置が、所定の規則に従って、第1ワンタイムパスワードを生成するステップと、
前記端末装置が、該第1ワンタイムパスワードを含む二次元コードを表示するステップと、
認証装置が、前記端末装置に表示される前記二次元コードから、前記第1ワンタイムパスワードを取得するワンタイムパスワード取得ステップと、
前記認証装置が、前記所定の規則に従って第2ワンタイムパスワードを生成する第2ワンタイムパスワード生成ステップと、
前記認証装置が、前記第1ワンタイムパスワードと前記第2ワンタイムパスワードとが合致するか否かを判別することにより、認証を行う認証ステップと、
を備える。
In order to achieve the above object, an authentication method according to the fifth aspect of the present invention includes:
The terminal device generating a first one-time password according to a predetermined rule;
The terminal device displaying a two-dimensional code including the first one-time password;
A one-time password acquisition step in which an authentication device acquires the first one-time password from the two-dimensional code displayed on the terminal device;
A second one-time password generating step in which the authentication device generates a second one-time password according to the predetermined rule;
An authentication step in which the authentication device performs authentication by determining whether or not the first one-time password and the second one-time password match; and
Is provided.

上記の目的を達成するため、本発明の第6の観点に係る認証方法は、
認証装置が、チャレンジ符号を含むチャレンジ二次元コードを生成するチャレンジ二次元コード生成ステップと、
前記認証装置が、前記チャレンジ二次元コードを表示するチャレンジ二次元コード表示ステップと、
端末装置が、所定の規則に従って、前記認証装置に表示される前記チャレンジ二次元コードから取得した前記チャレンジ符号に対応する第1レスポンス符号を生成するステップと、
前記端末装置が、該第1レスポンス符号を含むレスポンス二次元コードを表示するステップと、
前記認証装置が、前記端末装置に表示されている前記レスポンス二次元コードから、前記第1レスポンス符号を取得するレスポンス符号取得ステップと、
前記認証装置が、前記所定の規則に従って、前記チャレンジ符号に対応する第2レスポンス符号を生成するレスポンス符号生成ステップと、
前記認証装置が、前記第1レスポンス符号と前記第2レスポンス符号とが合致するか否かを判別することにより、認証を行う認証ステップと、
を備える。
In order to achieve the above object, an authentication method according to the sixth aspect of the present invention includes:
A challenge two-dimensional code generation step, wherein the authentication device generates a challenge two-dimensional code including a challenge code;
A challenge two-dimensional code display step in which the authentication device displays the challenge two-dimensional code;
A terminal device generating a first response code corresponding to the challenge code acquired from the challenge two-dimensional code displayed on the authentication device according to a predetermined rule;
The terminal device displaying a response two-dimensional code including the first response code;
A response code acquisition step in which the authentication device acquires the first response code from the response two-dimensional code displayed on the terminal device;
A response code generating step in which the authentication device generates a second response code corresponding to the challenge code according to the predetermined rule;
An authentication step in which the authentication device performs authentication by determining whether or not the first response code and the second response code match; and
Is provided.

上記の目的を達成するため、本発明の第7の観点に係るプログラムは、
認証装置のコンピュータに、
所定の規則に従って、第1ワンタイムパスワードを生成し、該第1ワンタイムパスワードを含む二次元コードを表示する端末装置に表示される前記二次元コードから、前記第1ワンタイムパスワードを取得するワンタイムパスワード取得手順と、
前記所定の規則に従って第2ワンタイムパスワードを生成する第2ワンタイムパスワード生成手順と、
前記第1ワンタイムパスワードと前記第2ワンタイムパスワードとが合致するか否かを判別することにより、認証を行う認証手順と、
を実行させる。
In order to achieve the above object, a program according to the seventh aspect of the present invention provides:
In the computer of the authentication device,
One that generates a first one-time password according to a predetermined rule, and obtains the first one-time password from the two-dimensional code displayed on the terminal device that displays the two-dimensional code including the first one-time password. Time password acquisition procedure;
A second one-time password generation procedure for generating a second one-time password according to the predetermined rule;
An authentication procedure for performing authentication by determining whether or not the first one-time password and the second one-time password match;
Is executed.

本発明によれば、適切に認証を行うことができる透かし入り二次元コード、認証システム、認証方法、及びプログラムを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a watermarked two-dimensional code, an authentication system, an authentication method, and a program that can be appropriately authenticated.

認証システムの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of an authentication system. 端末装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of a terminal device. (a)は、ロゴ付き二次元コードの一例を示す平面図であり、(b)は、二次元コードの一例を示す平面図である。(A) is a top view which shows an example of the two-dimensional code with a logo, (b) is a top view which shows an example of a two-dimensional code. 電子透かし画像の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of a digital watermark image. 認証装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of an authentication apparatus. 第1実施形態における認証処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the authentication process in 1st Embodiment. 第1実施形態における認証処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the authentication process in 1st Embodiment. 第2実施形態における認証処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the authentication process in 2nd Embodiment. 第3実施形態における認証処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the authentication process in 3rd Embodiment. 第3実施形態における認証処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the authentication process in 3rd Embodiment. 第4実施形態における認証処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the authentication process in 4th Embodiment. 第4実施形態における認証処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the authentication process in 4th Embodiment. 第4実施形態における認証処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the authentication process in 4th Embodiment. 二次元コード評価システムの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of a two-dimensional code evaluation system. 変形例における端末装置の制御部の機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function structure of the control part of the terminal device in a modification. 二次元コード評価処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of a two-dimensional code evaluation process. 二次元コード評価処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of a two-dimensional code evaluation process. 最適解と、対応する基底関数と、を例示する図である。It is a figure which illustrates an optimal solution and a corresponding basis function. 透かし入り二次元コードと、透かし入り二次元コードの撮影結果と、複製二次元コードの撮影結果と、を例示する図である。It is a figure which illustrates the two-dimensional code with a watermark, the imaging result of a two-dimensional code with a watermark, and the imaging result of a duplicate two-dimensional code.

以下、本発明を実施するための形態について説明する。
[第1実施形態]
Hereinafter, modes for carrying out the present invention will be described.
[First Embodiment]

まず、本発明の第1実施形態に係る認証システムの構成について、図面を参照しつつ説明する。   First, the configuration of the authentication system according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、認証システムの構成例を示す図である。   FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of an authentication system.

認証システム1は、図1に示すように、端末装置10と、認証装置20と、を備えている。   As shown in FIG. 1, the authentication system 1 includes a terminal device 10 and an authentication device 20.

図2は、端末装置の構成例を示すブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of the terminal device.

端末装置10は、例えば携帯電話や、スマートフォン、タブレットコンピュータ等から構成され、図2に示すように、表示部11と、撮像部12と、操作部13と、記憶部14と、制御部15と、を備えている。   The terminal device 10 includes, for example, a mobile phone, a smartphone, a tablet computer, and the like, and as illustrated in FIG. 2, the display unit 11, the imaging unit 12, the operation unit 13, the storage unit 14, and the control unit 15. It is equipped with.

表示部11は、例えばLCD(Liquid Crystal Display)等から構成され、制御部15によって生成した透かし入り二次元コードやレスポンス二次元コード等を表示する。なお、透かし入り二次元コードやレスポンス二次元コードは、端末装置10の特性に応じて、補正されて表示部11に表示される。   The display unit 11 includes, for example, an LCD (Liquid Crystal Display) and the like, and displays a watermarked two-dimensional code, a response two-dimensional code, and the like generated by the control unit 15. The watermarked two-dimensional code and response two-dimensional code are corrected according to the characteristics of the terminal device 10 and displayed on the display unit 11.

撮像部12は、例えばCCD(Charge-Coupled Device)等の撮像素子から構成され、図5に示す認証装置20の表示部22に表示されるチャレンジ符号を示すチャレンジ二次元コード等を撮像する。   The imaging unit 12 is configured by an imaging device such as a CCD (Charge-Coupled Device), for example, and images a challenge two-dimensional code indicating a challenge code displayed on the display unit 22 of the authentication device 20 illustrated in FIG.

操作部13は、ユーザによって操作されるもので、例えばタッチパネル等から構成されている。ユーザは、操作部13を操作して、透かし入り二次元コードの生成を指示したり、図5に示す認証装置20の表示部22に表示されるチャレンジ二次元コードの読取を指示したりする。   The operation unit 13 is operated by a user, and includes, for example, a touch panel. The user operates the operation unit 13 to instruct the generation of a watermarked two-dimensional code, or to instruct the reading of the challenge two-dimensional code displayed on the display unit 22 of the authentication device 20 shown in FIG.

記憶部14は、例えばフラッシュメモリ等の不揮発性メモリから構成され、透かし入り二次元コードやレスポンス二次元コードを生成するためのアプリケーションプログラム等がインストールされている。   The storage unit 14 is composed of a non-volatile memory such as a flash memory, for example, and is installed with an application program for generating a watermarked two-dimensional code and a response two-dimensional code.

また、記憶部14には、例えば端末装置10のユーザを識別するためのアカウントID(Identification)が記憶されている。   Further, the storage unit 14 stores, for example, an account ID (Identification) for identifying the user of the terminal device 10.

制御部15は、例えばCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、及びRAM(Random Access Memory)等から構成され、CPUが、RAMをワークメモリとして用い、ROMや記憶部14等に記憶されている各種プログラムを適宜実行することによって、端末装置10の各部の動作を制御する。   The control unit 15 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like. The CPU uses the RAM as a work memory and stores it in the ROM, the storage unit 14, and the like. By appropriately executing the various programs, the operation of each unit of the terminal device 10 is controlled.

本実施形態において、制御部15は、記憶部14に記憶されているアプリケーションプログラムを実行することにより、例えば記憶部14に記憶されているアカウントIDを示す埋込対象のロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、透かしデータを電子透かしとして埋め込んで、透かし入り二次元コードを生成し、表示部11に表示する。   In the present embodiment, the control unit 15 executes the application program stored in the storage unit 14, for example, the embedding target logo-added two-dimensional code 30 indicating the account ID stored in the storage unit 14. By embedding watermark data as a digital watermark in the frequency component, a watermarked two-dimensional code is generated and displayed on the display unit 11.

図3(a)は、ロゴ付き二次元コードの一例を示す平面図であり、図3(b)は、二次元コードの一例を示す平面図である。   FIG. 3A is a plan view showing an example of a two-dimensional code with a logo, and FIG. 3B is a plan view showing an example of a two-dimensional code.

ロゴ付き二次元コード30は、例えば表示部11に表示される静止画像等であって、図3(a)に示すように、例えばQR(Quick Response)コード(登録商標)等の汎用の二次元コード31と、ユーザがその内容を視認可能なロゴと、を重ね合わせて形成されている。   The logo-added two-dimensional code 30 is, for example, a still image displayed on the display unit 11 and, for example, a general-purpose two-dimensional code such as a QR (Quick Response) code (registered trademark) as shown in FIG. The code 31 is formed by superimposing a logo on which the user can visually recognize the contents.

二次元コード31は、図3(b)に示すように、特定比率の正方形を組み合わせた3つの位置決めシンボル32a、32b、及び32cを備え、この位置決めシンボル32a、32b、及び32c間に、例えば複数の正方形のセルがマトリクス状に配置されている。   As shown in FIG. 3B, the two-dimensional code 31 includes three positioning symbols 32a, 32b, and 32c obtained by combining squares having a specific ratio. For example, a plurality of symbols are provided between the positioning symbols 32a, 32b, and 32c. Square cells are arranged in a matrix.

二次元コード31では、複数のセルのうち、所定明度未満のセル(この例では黒色のセル)と、所定明度以上のセル(この例では白色のセル)と、の分布パターンによって、アカウントIDが示されている。   In the two-dimensional code 31, the account ID is determined according to the distribution pattern of a cell having a predetermined lightness (black cell in this example) and a cell having a predetermined lightness or higher (white cell in this example) among a plurality of cells. It is shown.

そして、図3(a)に示すロゴ付き二次元コード30は、例えばおたまじゃくしを視認可能に表現するロゴのうち所定明度以上の領域に、所定明度未満の円形のセル(この例では黒色のセル)を重ね合わせる一方で、ロゴのうち所定明度未満の領域に、所定明度以上の円形のセル(この例では白色のセル)を重ね合わせて形成される。   The logo-added two-dimensional code 30 shown in FIG. 3A is, for example, a circular cell (black cell in this example) having a predetermined lightness or higher in an area having a predetermined lightness or higher in a logo expressing the tadpole so as to be visible. Are formed by superimposing circular cells (in this example, white cells) having a predetermined brightness or higher in a region of the logo that is lower than the predetermined brightness.

ロゴ付き二次元コード30では、ロゴのうち所定明度未満の領域及び所定明度未満のセルと、ロゴのうち所定明度以上の領域及び所定明度以上のセルと、の分布パターンによって、アカウントIDが示されている。   In the logo-added two-dimensional code 30, the account ID is indicated by the distribution pattern of an area of the logo that is less than the predetermined brightness and a cell that is less than the predetermined brightness, and an area of the logo that is greater than the predetermined brightness and the cell that is greater than the predetermined brightness. ing.

なお、ロゴ付き二次元コード30が示す情報は、任意であり、搭乗券やチケット等といった金銭的価値を有するものであってもよいし、URL(Uniform Resource Locator )等であってもよい。また、ロゴ付き二次元コード30におけるセルの形状は、任意であり、本実施形態のように、円形であってもよいし、多角形や星形等であってもよい。   Note that the information indicated by the logo-added two-dimensional code 30 is arbitrary and may have a monetary value such as a boarding pass or a ticket, or may be a URL (Uniform Resource Locator) or the like. The shape of the cell in the logo-added two-dimensional code 30 is arbitrary, and may be a circle, a polygon, a star, or the like as in the present embodiment.

ロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、透かしデータを電子透かしとして埋め込む方式の例としては、階調値を直接操作する実空間手法、離散フーリエ変換(Discrete Fourier Transform、DFT)を利用する方式(大西,岡,松井,“PN系列による画像への透かし署名法”,1997年暗号と情報セキュリティシンポジウム講演論文集,SCIS'97-26B,1997)の他に、離散ウェーブレット変換(Discrete Wavelet Transform,DWT)を利用する方式(石塚,坂井,櫻井,“ウェーブレット変換を用いた電子透かし技術の安全性と信頼性に関する実験的考察”,1997年暗号と情報セキュリティシンポジウム講演論文集,SCIS'97-26D,1997)、(井上,宮崎,山本,桂,“ウェーブレット変換に基づくデジタル・ウォーターマーク−画像圧縮,変換処理に対するロバスト性について−”,1998年暗号と情報セキュリティシンポジウム講演論文集,SCIS'98-3.2.A,1998)や、離散コサイン変換(Discrete Cosine Transform,DCT)を利用する方式(中村,小川,高嶋,“デジタル画像の著作権保護のための周波数領域における電子透かし方式”,1997年暗号と情報セキュリティシンポジウム講演論文集,SCIS'97-26A,1997)等が挙げられる。なお、本明細書中に上記の文献を参考として取り込むものとする。   As an example of a method for embedding watermark data as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30, a method using a real space method for directly manipulating gradation values, a discrete Fourier transform (DFT) ( Onishi, Oka, Matsui, “Watermark Signature Method for Images Using PN Sequences” 1997 Proceedings of Symposium on Cryptography and Information Security, SCIS '97 -26B, 1997), Discrete Wavelet Transform, DWT ) (Ishizuka, Sakai, Sakurai, “Experimental study on security and reliability of digital watermarking technology using wavelet transform”, 1997 Symposium on Encryption and Information Security Symposium, SCIS'97-26D, (1997), (Inoue, Miyazaki, Yamamoto, Katsura, “Digital Watermark Based on Wavelet Transform-Robustness to Image Compression and Conversion Processing” And-", 1998 Cryptography and Information Security Symposium Proceedings, SCIS'98-3.2.A, 1998) and methods using Discrete Cosine Transform (DCT) (Nakamura, Ogawa, Takashima," Digital " "Digital watermarking in the frequency domain for copyright protection of images", Proceedings of Symposium on Cryptography and Information Security 1997, SCIS '97 -26A, 1997). It should be noted that the above document is incorporated in this specification as a reference.

離散ウェーブレット変換を利用して、ロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、時間変化を伴わない(時間の経過に伴って変化しない)透かしデータを電子透かしとして埋め込む場合、図2に示す制御部15は、図3(a)に示すロゴ付き二次元コード30をRGBの各成分に分割(RGB分解)した後、R,G,Bの色別に離散ウェーブレット変換を施すことにより、ロゴ付き二次元コード30をLL成分、LH成分、HL成分、及びHH成分といった周波数成分に分解(帯域分割)する。   When watermark data that does not change with time (does not change with time) is embedded as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 using the discrete wavelet transform, the control unit 15 shown in FIG. 3D is divided into RGB components (RGB decomposition), and then subjected to discrete wavelet transform for each of R, G, and B colors to obtain a two-dimensional code with a logo. 30 is decomposed (band division) into frequency components such as an LL component, an LH component, an HL component, and an HH component.

離散ウェーブレット変換を利用することによって得られる周波数成分は、二次元のデータとなるため、画像データと同様に扱うことができ、また、ロゴ付き二次元コード30に電子透かしとして埋め込まれる透かしデータも画像データと考えることができる。例えば、図4(a)に示す1モジュールのサイズが一辺数ピクセルの二次元コードから構成される透かし静止画像データ33に合わせて、図3(a)に示すロゴ付き二次元コード30の位置決めシンボル32a、32b、及び32c等の黒色の画像領域の周波数成分を増分或いは減分させることにより、ロゴ付き二次元コード30に透かし静止画像データ33を電子透かしとして埋め込む。   Since the frequency component obtained by using the discrete wavelet transform is two-dimensional data, it can be handled in the same way as image data. Also, watermark data embedded as a digital watermark in the two-dimensional code with logo 30 is also an image. Think of it as data. For example, the positioning symbol of the logo-added two-dimensional code 30 shown in FIG. 3A is matched with the watermark still image data 33 composed of the two-dimensional code having one module size of one side pixel shown in FIG. The watermark still image data 33 is embedded as a digital watermark in the logo-added two-dimensional code 30 by incrementing or decrementing the frequency components of black image regions such as 32a, 32b, and 32c.

図2に示す制御部15は、各周波数成分に逆離散ウェーブレット変換(Inverse Discrete Wavelet Transform,IDWT)を施した後、RGBの各成分の統合(RGB統合)を行って、透かし入り二次元コードを生成する。このような離散ウェーブレット変換を利用して生成した透かし入り二次元コードでは、透かし静止画像データ33を強く埋め込むと、電子透かしが見えてくることとなる。   The control unit 15 shown in FIG. 2 performs an inverse discrete wavelet transform (IDWT) on each frequency component, and then integrates each RGB component (RGB integration) to generate a watermarked two-dimensional code. Generate. In a watermarked two-dimensional code generated using such a discrete wavelet transform, when the watermark still image data 33 is strongly embedded, a digital watermark becomes visible.

一方、離散コサイン変換(より具体的には二次元離散コサイン変換)を利用して、ロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、時間変化を伴わない透かしデータを電子透かしとして埋め込む場合、図2に示す制御部15は、図3(a)に示すロゴ付き二次元コード30のカラーモードをRGB信号からYIQ信号に変換し、I,Qの色差情報を1/4に間引いた後、YIQの各チャネルの画像を8×8画素のブロック単位に分け、ブロックごとに二次元離散コサイン変換を施すことにより、周波数成分を求める。   On the other hand, FIG. 2 shows a case where watermark data without time change is embedded as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 using discrete cosine transform (more specifically, two-dimensional discrete cosine transform). The control unit 15 shown in FIG. 3 converts the color mode of the logo-added two-dimensional code 30 shown in FIG. 3A from an RGB signal to a YIQ signal, thins out the color difference information of I and Q to 1/4, The channel image is divided into 8 × 8 pixel block units, and a two-dimensional discrete cosine transform is performed for each block to obtain a frequency component.

二次元離散コサイン変換を利用することによって得られる周波数成分は、二次元のデータではあるが、画像全体(またはブロック全体)の周波数成分であるため、画像データとは異なり一次元のデータと考えた方がよいようなものとなり、ロゴ付き二次元コード30に電子透かしとして埋め込まれる透かしデータも一次元の符号データとなる。なお、一次元の透かしデータ(透かし符号データ)を二次元状に配置することで、図4(b)に示すような、1モジュールサイズが一辺1ピクセルの二次元コードから構成される透かし静止画像データ34のように考えることもできる。   The frequency component obtained by using the two-dimensional discrete cosine transform is two-dimensional data, but it is the frequency component of the entire image (or the entire block), so it is considered one-dimensional data unlike image data. The watermark data embedded as a digital watermark in the two-dimensional code 30 with a logo is also one-dimensional code data. In addition, by disposing one-dimensional watermark data (watermark code data) in a two-dimensional manner, a watermark still image composed of a two-dimensional code having one module size of one pixel as shown in FIG. 4B. It can be considered as data 34.

制御部15は、周波数成分の各要素を量子化行列で割ることにより、高周波成分の多くの情報をカットして0が並ぶようにする。そして、制御部15は、周波数成分の係数データ(二次元DCT係数データ)をDC(Direct Current)係数データとAC(Alternating Current)係数データとに分けて、各ブロックの所定番目(特定周波数帯)のDC係数データを、透かし符号データに合わせて、0または1に置き換えることにより、ロゴ付き二次元コード30に、透かし符号データ(時間変化を伴わない透かし符号データ)を電子透かしとして埋め込む。   The control unit 15 divides each element of the frequency component by the quantization matrix to cut a lot of information of the high frequency component so that 0 is arranged. Then, the control unit 15 divides the frequency component coefficient data (two-dimensional DCT coefficient data) into DC (Direct Current) coefficient data and AC (Alternating Current) coefficient data, and determines a predetermined number (specific frequency band) of each block. Is replaced with 0 or 1 in accordance with the watermark code data to embed the watermark code data (watermark code data without time change) as a digital watermark in the logo-added two-dimensional code 30.

本実施形態において、透かし符号データは、上述したように、特定周波数帯のDC係数データに埋め込まれる。8×8画素のブロックのうちの、1箇所のブロックがAC係数データに相当し、その他63箇所のブロックがDC係数データに相当する。従来の一般的で頑健な電子透かしの埋込技術では、AC成分データに透かし符号データを埋め込むが、本実施形態では、複数のDC成分データに透かし符号データを分散して埋め込んでいる。どのDC成分データにどのような強さで透かし符号データを埋め込むかは、最適化により決定すればよい。なお、AC成分データに透かし符号データを弱く埋め込んでもよい。   In the present embodiment, the watermark code data is embedded in DC coefficient data in a specific frequency band as described above. Of the 8 × 8 pixel block, one block corresponds to AC coefficient data, and the other 63 blocks correspond to DC coefficient data. In the conventional general and robust digital watermark embedding technique, watermark code data is embedded in AC component data. In this embodiment, watermark code data is embedded in a plurality of DC component data in a distributed manner. What DC component data is to be embedded with what strength may be determined by optimization. The watermark code data may be weakly embedded in the AC component data.

続いて、制御部15は、DC成分はハフマン符号化あるいは算術圧縮により、またAC成分はランレングス符号化及びハフマン符号化により、それぞれ別々に圧縮する。   Subsequently, the control unit 15 compresses the DC component separately by Huffman coding or arithmetic compression, and the AC component separately by run-length coding and Huffman coding.

そして、制御部15は、二次元DCT係数データを逆量子化した後、逆二次元離散コサイン変換(Inverse Discrete Cosine Transform,IDCT)を施してYIQ信号を求め、YIQ信号をRGB信号に逆変換することにより、透かし入り二次元コードを生成する。このような二次元離散コサイン変換を利用して生成した透かし入り二次元コードでは、透かし符号データを強く埋め込んでも画像全体が劣化するだけで、電子透かしが見えてくることはない。   Then, the control unit 15 inversely quantizes the two-dimensional DCT coefficient data, performs inverse two-dimensional discrete cosine transform (IDCT) to obtain a YIQ signal, and inversely converts the YIQ signal into an RGB signal. As a result, a watermarked two-dimensional code is generated. In a watermarked two-dimensional code generated using such a two-dimensional discrete cosine transform, even if watermark code data is strongly embedded, the entire image is deteriorated and a digital watermark cannot be seen.

これに対して、離散ウェーブレット変換を利用して、ロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、時間変化を伴う(時間の経過に伴って変化する)透かしデータを電子透かしとして埋め込む場合、制御部15は、同一のロゴ付き二次元コード30の周波数成分のそれぞれに、透かし動画像データを構成する各フレーム画像データを一つずつ埋め込んで行く。ここで、透かし動画像データの各フレーム画像データは、透かし静止画像データ33と同様に、1モジュールのサイズが一辺数ピクセルの二次元コードから構成されている。そして、制御部15は、透かし動画像データの各フレーム画像データが埋め込まれた複数のロゴ付き二次元コード30をフレーム画像データとする動画像データを、電子透かしが時間変化する透かし入り二次元コードの動画像データとして生成する。なお、このようにして生成された透かし入り二次元コードは、同一のロゴ付き二次元コード30の静止画像データが用いられているため、表示部11に表示された場合、一見すると静止画像に見えるが、実際には電子透かしが微少に時間変化する動画像データとなる。   On the other hand, when embedding watermark data with time change (changes with time) as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 using the discrete wavelet transform, the control unit 15 Embeds each frame image data constituting the watermark moving image data one by one in each frequency component of the same logo-added two-dimensional code 30. Here, each frame image data of the watermark moving image data is composed of a two-dimensional code in which the size of one module is a few pixels, like the watermark still image data 33. Then, the control unit 15 converts the moving image data having the plurality of logo-added two-dimensional codes 30 embedded with each frame image data of the watermark moving image data into frame image data, and the watermarked two-dimensional code in which the digital watermark changes with time. To generate moving image data. The watermarked two-dimensional code generated in this way uses the still image data of the same two-dimensional code 30 with a logo, so when it is displayed on the display unit 11, it appears as a still image at first glance. However, in practice, the digital watermark is moving image data that slightly changes over time.

一方、離散コサイン変換(より具体的には擬似三次元離散コサイン変換)を利用して、ロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、時間変化を伴う透かしデータを電子透かしとして埋め込む場合、制御部15は、同一のロゴ付き二次元コード30から構成される動画像データの各フレーム画像データのそれぞれに、上述のような二次元離散コサイン変換を施して、同一のDCT係数データを複数生成する。また、制御部15は、時系列方向に、埋込対象の各フレームのロゴ付き二次元コード30の特定周波数帯におけるDCT係数データ(時系列係数データ)に対して一次元離散コサイン変換を施す。そして、制御部15は、複数のDC係数データおよびAC係数データのそれぞれに、時間変化を伴う透かしデータ(時間変化を伴う透かし符号データ)を構成する複数種類の透かし符号データを電子透かしとして埋め込んで行くことにより、電子透かしが時間変化する透かし入り二次元コードを生成する。なお、このようにして生成された透かし入り二次元コードも、同一のロゴ付き二次元コード30の静止画像データが用いられているため、表示部11に表示された場合、一見すると静止画像に見えるが、実際には電子透かしが微少に時間変化する動画像データとなる。   On the other hand, when embedding watermark data with time change as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 using discrete cosine transform (more specifically, pseudo three-dimensional discrete cosine transform), the control unit 15 Performs two-dimensional discrete cosine transform as described above on each frame image data of moving image data composed of the same logo-added two-dimensional code 30 to generate a plurality of the same DCT coefficient data. Further, the control unit 15 performs one-dimensional discrete cosine transform on DCT coefficient data (time-series coefficient data) in a specific frequency band of the logo-added two-dimensional code 30 of each frame to be embedded in the time-series direction. Then, the control unit 15 embeds as a digital watermark a plurality of types of watermark code data constituting watermark data with time change (watermark code data with time change) in each of the plurality of DC coefficient data and AC coefficient data. By going, a watermarked two-dimensional code whose digital watermark changes with time is generated. The watermarked two-dimensional code generated in this way also uses the still image data of the two-dimensional code 30 with the logo, so when displayed on the display unit 11, it appears as a still image at first glance. However, in practice, the digital watermark is moving image data that slightly changes over time.

擬似三次元離散コサイン変換については、HUANG, Hui-Yu; YANG, Cheng-Han; HSU, Wen-Hsing. Video Watermarking Algorithm Based on Pseudo 3D DCT and Quantization Index Modulation. In: MVA. 2009. p. 207-210.等にその詳細が記載されている。なお、本明細書中にこの文献を参考として取り込むものとする。   For quasi-three-dimensional discrete cosine transform, HUANG, Hui-Yu; YANG, Cheng-Han; HSU, Wen-Hsing. Video Watermarking Algorithm Based on Pseudo 3D DCT and Quantization Index Modulation. In: MVA. 2009. p. 207- The details are described in 210. etc. It should be noted that this document is incorporated herein by reference.

なお、電子透かしが時間変化する透かし入り二次元コードは動画像データとなることから、その領域内又は領域外には、透かし入り二次元コードの各フレーム画像データを識別するためのフレームIDを示す同期用パターンが追加されてもよい。同期用パターンは、例えば位置決めシンボル32a、32b、及び32c等に追加され、電子透かしとともに時間変化するパターンとなっている。   Since the watermarked two-dimensional code whose digital watermark changes with time is moving image data, a frame ID for identifying each frame image data of the watermarked two-dimensional code is shown inside or outside the region. A synchronization pattern may be added. The synchronization pattern is added to, for example, the positioning symbols 32a, 32b, and 32c, and is a pattern that changes with time along with the digital watermark.

また、三次元擬似離散コサイン変換のほか,三次元離散コサイン変換や三次元離散ウェーブレット変換等、任意の三次元周波数変換を利用して電子透かしを埋め込んでもよい。具体的には、三次元離散ウェーブレット変換や三次元離散コサイン変換など、3次元の周波数解析(三次元周波数変換)を利用して、埋込対象のロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、透かし動画像データを構成する各フレーム画像データを埋め込んで行く。そして、周波数成分に各フレーム画像データが埋め込まれたロゴ付き二次元コード30からなる動画像データとして透かし入り二次元コードが生成されてもよい。   In addition to the three-dimensional pseudo-discrete cosine transform, an electronic watermark may be embedded using any three-dimensional frequency transform such as a three-dimensional discrete cosine transform or a three-dimensional discrete wavelet transform. Specifically, a watermark is applied to the frequency component of the logo-embedded two-dimensional code 30 using a three-dimensional frequency analysis (three-dimensional frequency transformation) such as a three-dimensional discrete wavelet transform or a three-dimensional discrete cosine transform. Each frame image data constituting the moving image data is embedded. A watermarked two-dimensional code may be generated as moving image data including a logo-added two-dimensional code 30 in which each frame image data is embedded in the frequency component.

本実施形態において、制御部15は、離散ウェーブレット変換を利用して、ロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、透かし動画像データを電子透かしとして埋め込むことにより、電子透かしが時間変化する透かし入り二次元コードを生成する。   In the present embodiment, the control unit 15 embeds watermark moving image data as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 using discrete wavelet transform, so that the watermarked two-time watermark is changed. Generate dimension code.

また、制御部15は、記憶部14に記憶されているアプリケーションプログラムを実行することにより、チャレンジ・レスポンス方式に従って、ワンタイムパスワード(レスポンス符号)を生成する。 具体的に、制御部15は、撮像部12において撮像して得られたチャレンジ二次元コードの静止画像データから、チャレンジ二次元コードが示すチャレンジ符号を読み取る。続いて、制御部15は、所定のアルゴリズム(第2規則)に従って、読み取ったチャレンジ符号と、記憶部14に記憶されているアカウントIDと、を合成してレスポンス符号を生成する。   In addition, the control unit 15 generates a one-time password (response code) according to a challenge / response method by executing an application program stored in the storage unit 14. Specifically, the control unit 15 reads the challenge code indicated by the challenge two-dimensional code from the still image data of the challenge two-dimensional code obtained by imaging with the imaging unit 12. Subsequently, the control unit 15 synthesizes the read challenge code and the account ID stored in the storage unit 14 according to a predetermined algorithm (second rule) to generate a response code.

そして、制御部15は、複数のセルのうち、所定明度未満のセル(例えば黒色のセル)と、所定明度以上のセル(例えば白色のセル)と、の分布パターンによって、レスポンス符号を示すレスポンス二次元コードを生成し、表示部11に表示する。   Then, the control unit 15 displays a response code indicating a response code according to a distribution pattern of cells having a predetermined lightness (for example, black cells) and cells having a predetermined lightness or higher (for example, white cells). A dimension code is generated and displayed on the display unit 11.

図5は、認証装置の構成例を示すブロック図である。   FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration example of the authentication device.

認証装置20は、例えば汎用の二次元コードリーダ等から構成され、図5に示すように、撮像部21と、表示部22と、記憶部23と、制御部24と、を備えている。なお、認証装置20は、端末装置10と同様に、例えば携帯電話や、スマートフォン、タブレットコンピュータ等から構成されてもよい。   The authentication device 20 is composed of, for example, a general-purpose two-dimensional code reader or the like, and includes an imaging unit 21, a display unit 22, a storage unit 23, and a control unit 24 as shown in FIG. In addition, the authentication apparatus 20 may be comprised from a mobile phone, a smart phone, a tablet computer etc. similarly to the terminal device 10, for example.

撮像部21は、例えばCCD等の撮像素子から構成され、図2に示す端末装置10の表示部11に表示される透かし入り二次元コードやレスポンス二次元コード等を撮像する。   The imaging unit 21 includes an imaging element such as a CCD, for example, and images a watermarked two-dimensional code, a response two-dimensional code, and the like displayed on the display unit 11 of the terminal device 10 illustrated in FIG.

表示部22は、例えばLCD等から構成され、制御部24によって生成したチャレンジ二次元コード等を表示する。   The display unit 22 is composed of an LCD, for example, and displays a challenge two-dimensional code or the like generated by the control unit 24.

記憶部23は、例えばハードディスクドライブ等から構成され、透かし入り二次元コードを認証したり、チャレンジ二次元コードを生成したり、チャレンジ・レスポンス方式のワンタイムパスワード認証(チャレンジ・レスポンス認証)を実行したりするためのアプリケーションプログラム等がインストールされている。   The storage unit 23 is composed of, for example, a hard disk drive or the like, and authenticates a watermarked two-dimensional code, generates a challenge two-dimensional code, and executes one-time password authentication (challenge-response authentication) of a challenge-response method. An application program or the like is installed.

また、記憶部23には、透かし入り二次元コードに電子透かしとして埋め込まれている透かし静止画像データ33や、透かし動画像データ、透かし符号データ等の透かしデータが記憶されている。本実施形態では、透かし入り二次元コードに電子透かしとして透かし動画像データが埋め込まれているため、記憶部23には、透かし動画像データが記憶されている。   The storage unit 23 stores watermark still image data 33 embedded as a digital watermark in a watermarked two-dimensional code, and watermark data such as watermark moving image data and watermark code data. In this embodiment, since watermark moving image data is embedded as a digital watermark in a watermarked two-dimensional code, the watermark moving image data is stored in the storage unit 23.

さらに、記憶部23は、アカウントIDを記憶するアカウントDB(Data Base)230を備えている。   Furthermore, the storage unit 23 includes an account DB (Data Base) 230 that stores an account ID.

制御部24は、例えばCPU、ROM、及びRAM等から構成され、CPUが、RAMをワークメモリとして用い、ROMや記憶部23等に記憶されている各種プログラムを適宜実行することによって、認証装置20の各部の動作を制御する。また、RAMには、ランダムな数値列(乱数)を発生するランダムカウンタ等が設けられている。   The control unit 24 includes, for example, a CPU, a ROM, a RAM, and the like. The CPU uses the RAM as a work memory, and appropriately executes various programs stored in the ROM, the storage unit 23, and the like, whereby the authentication device 20 is used. Control the operation of each part. In addition, the RAM is provided with a random counter or the like that generates a random numerical sequence (random number).

制御部24は、記憶部23に記憶されているアプリケーションプログラムを実行することにより、撮像部21において撮像して得られた透かし入り二次元コードの静止画像データや動画像データから、記憶部23に記憶されている電子透かしと合致する電子透かしを抽出できたか否かを判別することにより、透かし入り二次元コードの真偽判定(認証)を行う。   The control unit 24 executes the application program stored in the storage unit 23, and from the still image data or moving image data of the watermarked two-dimensional code obtained by imaging in the imaging unit 21, the storage unit 23. By determining whether or not a digital watermark that matches the stored digital watermark has been extracted, the authenticity (authentication) of the watermarked two-dimensional code is determined.

透かし入り二次元コードに電子透かしとして透かし静止画像データ33が埋め込まれている場合、制御部24は、撮像部21において撮像した透かし入り二次元コードをRGBの各成分に分割(RGB分解)した後、R,G,Bの色別に離散ウェーブレット変換を施すことにより、透かし入り二次元コードをLL成分、LH成分、HL成分、及びHH成分といった周波数成分に分解(帯域分割)する。そして、制御部24は、周波数成分を正規化して、記憶部23に記憶されている透かし静止画像データ33と合致する透かし静止画像データ33を抽出できたか否かを判別することにより、透かし入り二次元コードの認証を行う。   When the watermark still image data 33 is embedded as a digital watermark in the watermarked two-dimensional code, the control unit 24 divides the watermarked two-dimensional code imaged by the imaging unit 21 into RGB components (RGB decomposition). , R, G, and B are subjected to discrete wavelet transform to decompose the watermarked two-dimensional code into frequency components such as LL component, LH component, HL component, and HH component (band division). Then, the control unit 24 normalizes the frequency component and determines whether or not the watermark still image data 33 matching the watermark still image data 33 stored in the storage unit 23 has been extracted. Authenticate the dimension code.

一方、透かし入り二次元コードに電子透かしとして、時間変化を伴わない透かし符号データが埋め込まれている場合、制御部24は、撮像部21において撮像した透かし入り二次元コードのカラーモードをRGB信号からYIQ信号に変換し、I,Qの色差情報を1/4に間引いた後、YIQの各チャネルの画像を8×8画素のブロック単位に分け、ブロックごとに二次元離散コサイン変換を施すことにより、周波数成分を求める。そして、制御部24は、周波数成分を正規化して、記憶部23に記憶されている時間変化を伴わない透かし符号データと合致する時間変化を伴わない透かし符号データを抽出できたか否かを判別することにより、透かし入り二次元コードの認証を行う。   On the other hand, when watermark code data that does not change with time is embedded as a digital watermark in the watermarked two-dimensional code, the control unit 24 changes the color mode of the watermarked two-dimensional code captured by the imaging unit 21 from the RGB signal. After converting to YIQ signal and thinning out the color difference information of I and Q to 1/4, the image of each channel of YIQ is divided into 8 × 8 pixel block units, and two-dimensional discrete cosine transform is performed for each block Find the frequency component. Then, the control unit 24 normalizes the frequency component, and determines whether or not the watermark code data without the time change that matches the watermark code data without the time change stored in the storage unit 23 can be extracted. Thus, the watermarked two-dimensional code is authenticated.

これに対して、透かし入り二次元コードに電子透かしとして透かし動画像データが埋め込まれている場合、制御部24は、透かし入り二次元コードの各フレーム画像データのそれぞれに、上述のような離散ウェーブレット変換を施して行くこと等により、記憶部23に記憶されている透かし動画像データと合致する透かし動画像データを抽出できたか否かを判別することにより、透かし入り二次元コードの認証を行う。   On the other hand, when watermark moving image data is embedded as a digital watermark in the watermarked two-dimensional code, the control unit 24 adds the discrete wavelet as described above to each frame image data of the watermarked two-dimensional code. The watermarked two-dimensional code is authenticated by determining whether or not the watermark moving image data matching the watermark moving image data stored in the storage unit 23 has been extracted by performing conversion or the like.

一方、透かし入り二次元コードに電子透かしとして、時間変化を伴う透かし符号データが埋め込まれている場合、制御部24は、透かし入り二次元コードに擬似三次元離散コサイン変換を施すこと等により、記憶部23に記憶されている時間変化を伴う透かし符号データと合致する時間変化を伴う透かし符号データを抽出できたか否かを判別することにより、透かし入り二次元コードの認証を行う。   On the other hand, when watermark code data with a time change is embedded as a digital watermark in the watermarked two-dimensional code, the control unit 24 stores the watermarked two-dimensional code by performing pseudo three-dimensional discrete cosine transform, etc. The watermarked two-dimensional code is authenticated by determining whether or not the watermark code data with the time change matching the watermark code data with the time change stored in the unit 23 has been extracted.

なお、本実施形態において、透かし入り二次元コードには、上述したように、電子透かしとして透かし動画像データが埋め込まれているので、制御部24は、離散ウェーブレット変換を利用して、透かし入り二次元コードの動画像データから、記憶部23に記憶されている透かし動画像データと合致する透かし動画像データを抽出できたか否かを判別することにより、透かし入り二次元コードの認証を行う。   In the present embodiment, since the watermark moving image data is embedded as the digital watermark in the watermarked two-dimensional code as described above, the control unit 24 uses the discrete wavelet transform to add the watermarked two-dimensional code data. By determining whether or not the watermark moving image data matching the watermark moving image data stored in the storage unit 23 has been extracted from the moving image data of the dimension code, the watermarked two-dimensional code is authenticated.

具体的に、透かし入り二次元コードをキャプチャして複製した場合、透かし入り二次元コードのスクリーンショットは、静止画像データとなるため、制御部24は、透かし入り二次元コードのスクリーンショットから、透かし動画像データを抽出できず、透かし入り二次元コードの認証に失敗する。   Specifically, when the watermarked two-dimensional code is captured and copied, the screen shot of the watermarked two-dimensional code becomes still image data. The moving image data cannot be extracted, and the authentication of the watermarked two-dimensional code fails.

また、透かし入り二次元コードのスクリーンキャプチャは、フレームレート(30fps)の動画像データとなるが、透かし入り二次元コードに埋め込まれた透かし動画像データを正確にキャプチャすることは困難となる。このため、制御部24は、透かし入り二次元コードのスクリーンキャプチャから、記憶部23に記憶されている透かし動画像データと合致する透かし動画像データを抽出できず、透かし入り二次元コードの認証に失敗する。   Further, the screen capture of the watermarked two-dimensional code becomes moving image data at a frame rate (30 fps), but it is difficult to accurately capture the watermark moving image data embedded in the watermarked two-dimensional code. Therefore, the control unit 24 cannot extract the watermark moving image data that matches the watermark moving image data stored in the storage unit 23 from the screen capture of the watermarked two-dimensional code. Fail.

これに対して、透かし入り二次元コードが真正のものである場合、すなわち複製したものでない場合、制御部24は、透かし入り二次元コードの動画像データから、記憶部23に記憶されている透かし動画像データと合致する透かし動画像データを抽出できるため、透かし入り二次元コードの認証に成功する。   On the other hand, when the watermarked two-dimensional code is authentic, that is, not a duplicated one, the control unit 24 uses the watermark stored in the storage unit 23 from the moving image data of the watermarked two-dimensional code. Since watermark moving image data matching the moving image data can be extracted, the watermarked two-dimensional code is successfully authenticated.

このように、制御部24は、透かし入り二次元コードの動画像データから、記憶部23に記憶されている透かし動画像データと合致する透かし動画像データを抽出できれば、透かし入り二次元コードが真正のものであるとして、透かし入り二次元コードの認証に成功したものと判別する。これに対して、制御部24は、透かし入り二次元コードの動画像データから、記憶部23に記憶されている透かし動画像データと合致する透かし動画像データを抽出できなければ、透かし入り二次元コードが複製されたものであるとして、透かし入り二次元コードの認証に失敗したものと判別する。   As described above, if the watermark moving image data matching the watermark moving image data stored in the storage unit 23 can be extracted from the moving image data of the watermarked two-dimensional code, the control unit 24 can authenticate the watermarked two-dimensional code. It is determined that the watermarked two-dimensional code has been successfully authenticated. On the other hand, if the control unit 24 cannot extract the watermark moving image data that matches the watermark moving image data stored in the storage unit 23 from the moving image data of the watermarked two-dimensional code, the watermarked two-dimensional code It is determined that the authentication of the watermarked two-dimensional code has failed, assuming that the code has been copied.

もっとも、透かし入り二次元コードが真正のものであっても、端末装置10の表示部11の画面表示方式や解像度等が一般的でない、或いは特殊な保護フィルムを貼っている等、例外的な特性を持つこと等、何等かの理由で透かし入り二次元コードの真偽判定(認証)に失敗してしまうことがある。   However, even if the watermarked two-dimensional code is genuine, the screen display method and resolution of the display unit 11 of the terminal device 10 are not general, or a special protective film is applied, etc. The authenticity determination (authentication) of the watermarked two-dimensional code may fail for some reason, such as having

そこで、制御部24は、透かし入り二次元コードの認証に失敗した場合、チャレンジ・レスポンス認証を行う。具体的に、制御部24は、ランダムカウンタから乱数を抽出し、乱数が示す数値列をチャレンジ符号として示すチャレンジ二次元コードを生成し、表示部22に表示する。なお、チャレンジ二次元コードは、複数のセルのうち、所定明度未満のセル(例えば黒色のセル)と、所定明度以上のセル(例えば白色のセル)と、の分布パターンによって、チャレンジ符号を示している。   Therefore, when the authentication of the watermarked two-dimensional code fails, the control unit 24 performs challenge / response authentication. Specifically, the control unit 24 extracts a random number from the random counter, generates a challenge two-dimensional code indicating a numerical sequence indicated by the random number as a challenge code, and displays the challenge two-dimensional code on the display unit 22. The challenge two-dimensional code indicates a challenge code according to a distribution pattern of cells having a predetermined lightness (for example, black cells) and cells having a predetermined lightness or higher (for example, white cells) among a plurality of cells. Yes.

続いて、制御部24は、端末装置10と同様のアルゴリズム(第2規則)に従って、チャレンジ二次元コードが示すチャレンジ符号と、撮像部21において撮像した透かし入り二次元コードが示すアカウントIDと、を合成して、端末装置10において生成されたレスポンス符号と同様のレスポンス符号を生成する。   Subsequently, according to the same algorithm (second rule) as the terminal device 10, the control unit 24 obtains the challenge code indicated by the challenge two-dimensional code and the account ID indicated by the watermarked two-dimensional code imaged by the imaging unit 21. By combining, a response code similar to the response code generated in the terminal device 10 is generated.

そして、制御部24は、生成したレスポンス符号と、撮像部21において撮像したレスポンス二次元コードが示すレスポンス符号と、を比較し、合致していれば認証に成功したものと判別し、合致していなければ認証に失敗したものと判別する。   Then, the control unit 24 compares the generated response code with the response code indicated by the response two-dimensional code captured by the imaging unit 21, and determines that the authentication has succeeded if the two match. Otherwise, it is determined that authentication has failed.

次に、上記の構成を備える認証システムの動作について、図面を参照しつつ説明する。   Next, operation | movement of an authentication system provided with said structure is demonstrated, referring drawings.

ユーザは、端末装置10の表示部11に表示されている透かし入り二次元コードを、認証装置20の撮像部21に翳す。そして、認証装置20では、制御部24が、撮像部21において透かし入り二次元コードを撮像したことに応答して、記憶部23に記憶されているアプリケーションプログラムを実行することにより、認証処理を開始する。   The user entrusts the watermarked two-dimensional code displayed on the display unit 11 of the terminal device 10 to the imaging unit 21 of the authentication device 20. In the authentication device 20, the control unit 24 starts the authentication process by executing the application program stored in the storage unit 23 in response to the imaging unit 21 imaging the watermarked two-dimensional code. To do.

図6及び図7は、第1実施形態における認証処理の詳細を示すフローチャートである。   6 and 7 are flowcharts showing details of the authentication processing in the first embodiment.

まず、認証装置20では、図6に示すように、制御部24が、撮像部21において撮像して得られた透かし入り二次元コードの動画像データから、記憶部23に記憶されている透かし動画像データと合致する透かし動画像データを抽出できたか否かを判別することにより、透かし入り二次元コードの真偽判定(認証)を行う(ステップS1)。   First, in the authentication device 20, as shown in FIG. 6, a watermark moving image stored in the storage unit 23 from the moving image data of the watermarked two-dimensional code obtained by the control unit 24 picked up by the image pickup unit 21. By determining whether or not the watermark moving image data matching the image data has been extracted, the authenticity (authentication) of the watermarked two-dimensional code is performed (step S1).

ここで、制御部24は、透かし動画像データを抽出できなかったと判別した場合(ステップS1;No)、透かし入り二次元コードの認証に失敗したとして、ランダムカウンタから乱数を抽出し、乱数が示す数値列をチャレンジ符号として示すチャレンジ二次元コードを生成する(ステップS2)。   Here, when it is determined that the watermark moving image data could not be extracted (step S1; No), the control unit 24 extracts a random number from the random counter, indicating that the authentication of the watermarked two-dimensional code has failed, and the random number indicates A challenge two-dimensional code indicating a numerical string as a challenge code is generated (step S2).

また、制御部24は、所定のアルゴリズムに従って、ステップS2の処理において生成したチャレンジ二次元コードが示すチャレンジ符号と、撮像部21において撮像した透かし入り二次元コードが示すアカウントIDと、を合成してレスポンス符号を生成する(ステップS3)。   Further, the control unit 24 combines the challenge code indicated by the challenge two-dimensional code generated in the process of step S2 and the account ID indicated by the watermarked two-dimensional code imaged by the imaging unit 21 according to a predetermined algorithm. A response code is generated (step S3).

そして、制御部24は、ステップS2の処理において生成したチャレンジ二次元コードを表示部22に表示する(ステップS4)。   And the control part 24 displays the challenge two-dimensional code produced | generated in the process of step S2 on the display part 22 (step S4).

一方、端末装置10では、制御部15が、ユーザによる操作部13の操作によって、認証装置20の表示部22に表示されているチャレンジ二次元コードの読取が指示されるまで(ステップS5;No)、ループして待つ。   On the other hand, in the terminal device 10, the control unit 15 is instructed to read the challenge two-dimensional code displayed on the display unit 22 of the authentication device 20 by the operation of the operation unit 13 by the user (step S5; No). , Loop and wait.

そして、制御部15は、チャレンジ二次元コードの読取が指示されたことに応答して(ステップS5;Yes)、撮像部12においてチャレンジ二次元コードを撮像する(ステップS6)。   Then, in response to an instruction to read the challenge two-dimensional code (Step S5; Yes), the control unit 15 images the challenge two-dimensional code in the imaging unit 12 (Step S6).

次に、制御部15は、記憶部14に記憶されているアプリケーションプログラムを実行することにより、撮像部12において撮像して得られたチャレンジ二次元コードの静止画像データから、チャレンジ二次元コードが示すチャレンジ符号を読み取る(ステップS7)。   Next, the control unit 15 executes the application program stored in the storage unit 14 to indicate the challenge two-dimensional code from the still image data of the challenge two-dimensional code obtained by imaging in the imaging unit 12. The challenge code is read (step S7).

続いて、制御部15は、認証装置20と同様のアルゴリズムに従って、ステップS7の処理において読み取ったチャレンジ符号と、記憶部14に記憶されているアカウントIDと、を合成して、認証装置20において生成されたレスポンス符号と同様のレスポンス符号を生成する(ステップS8)。   Subsequently, the control unit 15 synthesizes the challenge code read in the process of step S7 and the account ID stored in the storage unit 14 according to the same algorithm as the authentication device 20 and generates it in the authentication device 20 A response code similar to the response code thus generated is generated (step S8).

そして、制御部15は、レスポンス符号を示すレスポンス二次元コードを生成し(ステップS9)、表示部11に表示する(ステップS10)。   And the control part 15 produces | generates the response two-dimensional code which shows a response code (step S9), and displays it on the display part 11 (step S10).

その後、ユーザは、端末装置10の表示部11に表示されているレスポンス二次元コードを認証装置20の撮像部21に翳す。   Thereafter, the user puts the response two-dimensional code displayed on the display unit 11 of the terminal device 10 on the imaging unit 21 of the authentication device 20.

一方、認証装置20では、図7に示すように、制御部24が、撮像部21においてレスポンス二次元コードを撮像したことに応答して(ステップS11)、ステップS3の処理において生成したレスポンス符号と、レスポンス二次元コードが示すレスポンス符号と、を比較する(ステップS12)。   On the other hand, in the authentication device 20, as shown in FIG. 7, the control unit 24 responds to the imaging of the response two-dimensional code in the imaging unit 21 (step S11), and the response code generated in the process of step S3. The response code indicated by the response two-dimensional code is compared (step S12).

そして、制御部24は、ステップS12の処理においてレスポンス符号が合致していない場合(ステップS13;Yes)、認証に失敗したものと判別する(ステップS14)。   Then, when the response codes do not match in the process of step S12 (step S13; Yes), the control unit 24 determines that the authentication has failed (step S14).

これに対して、制御部24は、ステップS1の処理において透かし動画像データを抽出できた場合や(ステップS1;No)、ステップS12の処理においてレスポンス符号が合致している場合(ステップS13;Yes)、認証に成功したものと判別する(ステップS15)。   On the other hand, when the watermark moving image data can be extracted in the process of step S1 (step S1; No), or when the response code matches in the process of step S12 (step S13; Yes). It is determined that the authentication is successful (step S15).

以上説明したように、第1実施形態に係る認証システム1によれば、時間の経過に伴い変化する透かしデータ(透かし動画像データ)が電子透かしとして埋め込まれている透かし入り二次元コードから、透かし動画像データを抽出できたか否かを判別することにより、透かし入り二次元コードを適切に認証することができる。   As described above, according to the authentication system 1 according to the first embodiment, a watermark from a watermarked two-dimensional code in which watermark data (watermark moving image data) that changes with the passage of time is embedded as a digital watermark is used. By determining whether or not the moving image data has been extracted, the watermarked two-dimensional code can be properly authenticated.

また、端末装置10の表示部11の画面表示方式や解像度等が一般的でない、或いは特殊な保護フィルムを貼っている等、例外的な特性を持つこと等、何等かの理由で透かし入り二次元コードの真偽判定(認証)を行えない場合でも、チャレンジ・レスポンス認証を行うことにより、多少のユーザの手間は増えるが、実用上問題なく認証を行うことができる。
[第2実施形態]
In addition, the screen display method and resolution of the display unit 11 of the terminal device 10 are not general, or have special characteristics such as having a special protective film. Even if the authenticity (authentication) of the code cannot be performed, the challenge / response authentication increases the amount of time and effort of the user, but the authentication can be performed practically without any problem.
[Second Embodiment]

次に、本発明の第2実施形態に係る認証システムの構成について説明する。なお、上記の第1実施形態に係る認証システム1と同様の構成については、その説明を省略する。   Next, the configuration of the authentication system according to the second embodiment of the present invention will be described. In addition, the description is abbreviate | omitted about the structure similar to the authentication system 1 which concerns on said 1st Embodiment.

記憶部14には、端末装置10をトークンとして機能させるとともに、時刻同期二次元コードを生成させるためのアプリケーションプログラム等がインストールされている。   The storage unit 14 is installed with an application program or the like for causing the terminal device 10 to function as a token and generating a time synchronization two-dimensional code.

制御部15は、記憶部14に記憶されているアプリケーションプログラムを実行することにより、端末装置10をトークンとして機能させ、時刻同期方式に従って、ワンタイムパスワードを生成する。具体的に、制御部15は、所定のアルゴリズム(第1規則)に従って、現在の時刻に基づき、6桁の数値列から構成されるワンタイムパスワードを算出(生成)する。ワンタイムパスワードは、定期的(例えば60秒毎)に再度算出されて更新される。なお、ワンタイムパスワードの更新頻度は、任意に設定及び変更可能であり、例えば30秒毎に更新されるものであってもよい。   The control unit 15 executes the application program stored in the storage unit 14 to cause the terminal device 10 to function as a token, and generates a one-time password according to the time synchronization method. Specifically, the control unit 15 calculates (generates) a one-time password composed of a 6-digit numeric string based on the current time according to a predetermined algorithm (first rule). The one-time password is recalculated and updated periodically (for example, every 60 seconds). The update frequency of the one-time password can be arbitrarily set and changed. For example, the one-time password may be updated every 30 seconds.

また、制御部15は、アカウントIDを示すロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、電子透かしとしてワンタイムパスワードを埋め込んで、時刻同期二次元コードを生成し、表示部11に表示する。そして、制御部15は、ワンタイムパスワードが更新される毎に、電子透かしとして更新後のワンタイムパスワードを埋め込んで、時刻同期二次元コードも更新し、表示部11に表示する。   In addition, the control unit 15 embeds a one-time password as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 indicating the account ID, generates a time-synchronized two-dimensional code, and displays it on the display unit 11. Then, each time the one-time password is updated, the control unit 15 embeds the updated one-time password as a digital watermark, updates the time-synchronized two-dimensional code, and displays it on the display unit 11.

すなわち、時刻同期二次元コードでは、ロゴ付き二次元コード30の周波数成分に電子透かしとして埋め込まれるワンタイムパスワードが60秒毎に更新される。このようにして生成した時刻同期二次元コードは、同一のロゴ付き二次元コード30の静止画像データが用いられているため、表示部11に表示された場合、一見すると静止画像に見えるが、実際には電子透かしとして埋め込まれているワンタイムパスワードが動画像データ等となるため、動画像データとなる。時刻同期二次元コードのフレームレートは、ワンタイムパスワードの更新頻度によって異なってくるが、通常の動画像データのフレームレート(30〜60fps)と比較すると低いものとなる。   That is, in the time synchronization two-dimensional code, the one-time password embedded as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 is updated every 60 seconds. Since the time-synchronized two-dimensional code generated in this way uses the same image of the two-dimensional code 30 with the logo, when displayed on the display unit 11, it looks like a still image at first glance. Since the one-time password embedded as a digital watermark becomes moving image data or the like, it becomes moving image data. The frame rate of the time synchronization two-dimensional code varies depending on the update frequency of the one-time password, but is lower than the frame rate (30 to 60 fps) of normal moving image data.

なお、本実施形態では、時刻同期二次元コードが定期的に更新されるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばユーザによる操作部13の操作によって時刻同期二次元コードの生成が指示されたことに応答して、逐一生成されるものであってもよい。このようにして生成した時刻同期二次元コードは、ロゴ付き二次元コード30のみならず、電子透かしとして埋め込まれるワンタイムパスワードも静止画像データ等となるため、静止画像データとなる。   In the present embodiment, the time synchronization two-dimensional code is described as being periodically updated. However, the present invention is not limited to this, and for example, the time synchronization two-dimensional code is operated by the operation of the operation unit 13 by the user. It may be generated one by one in response to an instruction to generate a code. The time-synchronized two-dimensional code generated in this way is not only the two-dimensional code 30 with a logo, but also a one-time password embedded as a digital watermark becomes still image data and the like, and thus becomes still image data.

撮像部21は、図2に示す端末装置10の表示部11に表示される時刻同期二次元コード等を撮像する。   The imaging unit 21 images a time synchronization two-dimensional code or the like displayed on the display unit 11 of the terminal device 10 illustrated in FIG.

記憶部23は、時刻同期方式のワンタイムパスワード認証を実行するためのアプリケーションプログラム等がインストールされている。   The storage unit 23 is installed with an application program or the like for executing time synchronization type one-time password authentication.

制御部24は、記憶部23に記憶されているアプリケーションプログラムを実行することにより、時刻同期方式のワンタイムパスワード認証を行う。具体的に、制御部24は、撮像部21において撮像した時刻同期二次元コードの動画像から、電子透かしとして埋め込まれているワンタイムパスワードを抽出(取得)するとともに、端末装置10と同様のアルゴリズムに従って、現在の時刻に基づき、ワンタイムパスワードを算出(生成)する。   The control unit 24 executes time synchronization type one-time password authentication by executing an application program stored in the storage unit 23. Specifically, the control unit 24 extracts (acquires) a one-time password embedded as a digital watermark from the moving image of the time-synchronized two-dimensional code captured by the imaging unit 21 and uses the same algorithm as that of the terminal device 10 Based on the current time, a one-time password is calculated (generated).

そして、制御部24は、抽出したワンタイムパスワードと、算出したワンタイムパスワードと、を比較し、合致していれば認証に成功したとものと判別し、合致していなければ認証に失敗したものと判別する。   Then, the control unit 24 compares the extracted one-time password with the calculated one-time password, determines that the authentication has succeeded if they match, and if they do not match, the authentication has failed. Is determined.

なお、第2実施形態に係る認証システム1では、チャレンジ・レスポンス認証が行われないため、認証装置20は、表示部22を備えなくてもよい。   In the authentication system 1 according to the second embodiment, since challenge / response authentication is not performed, the authentication device 20 may not include the display unit 22.

次に、上記の構成を備える認証システムの動作について、図面を参照しつつ説明する。   Next, operation | movement of an authentication system provided with said structure is demonstrated, referring drawings.

図8は、第2実施形態における認証処理の詳細を示すフローチャートである。   FIG. 8 is a flowchart showing details of the authentication processing in the second embodiment.

まず、端末装置10では、図8に示すように、制御部15が、記憶部14に記憶されているアプリケーションプログラムを実行することにより、所定のアルゴリズムに従って、現在の時刻に基づき、6桁の数値列から構成されるワンタイムパスワードを算出する(ステップS21)。   First, in the terminal device 10, as shown in FIG. 8, the control unit 15 executes an application program stored in the storage unit 14, so that a six-digit numerical value is obtained based on the current time according to a predetermined algorithm. A one-time password composed of columns is calculated (step S21).

次に、制御部15は、アカウントIDに示すロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、電子透かしとしてワンタイムパスワードを埋め込んで、時刻同期二次元コードを生成し(ステップS22)、表示部11に表示する(ステップS23)。   Next, the control unit 15 embeds a one-time password as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 shown in the account ID to generate a time-synchronized two-dimensional code (step S22). It is displayed (step S23).

その後、ユーザは、端末装置10の表示部11に表示されている時刻同期二次元コードを、認証装置20の撮像部21に翳す。   Thereafter, the user puts the time synchronization two-dimensional code displayed on the display unit 11 of the terminal device 10 on the imaging unit 21 of the authentication device 20.

一方、端末装置20では、制御部24が、撮像部21において時刻同期二次元コードを撮像したことに応答して(ステップS24)、記憶部23に記憶されているアプリケーションプログラムを実行することにより、撮像部21において撮像した時刻同期二次元コードの動画像から、電子透かしとして埋め込まれているワンタイムパスワードを抽出する(ステップS25)。   On the other hand, in the terminal device 20, the control unit 24 executes the application program stored in the storage unit 23 in response to the imaging of the time-synchronized two-dimensional code in the imaging unit 21 (step S24). A one-time password embedded as a digital watermark is extracted from the moving image of the time-synchronized two-dimensional code imaged by the imaging unit 21 (step S25).

次に、制御部24は、端末装置10と同様のアルゴリズムに従って、現在の時刻に基づき、ワンタイムパスワードを算出する(ステップS26)。   Next, the control unit 24 calculates a one-time password based on the current time according to the same algorithm as the terminal device 10 (step S26).

続いて、制御部24は、ステップS25の処理において抽出したワンタイムパスワードと、ステップS26の処理において算出したワンタイムパスワードと、を比較する(ステップS27)。   Subsequently, the control unit 24 compares the one-time password extracted in the process of step S25 with the one-time password calculated in the process of step S26 (step S27).

そして、制御部24は、ステップS27の処理においてワンタイムパスワードが合致していないと判別した場合(ステップS28;No)、認証に失敗したものと判別する一方で(ステップS29)、ワンタイムパスワードが合致している場合(ステップS28;Yes)、認証に成功したものと判別する(ステップS30)。   If the control unit 24 determines that the one-time password does not match in the process of step S27 (step S28; No), it determines that the authentication has failed (step S29), while the one-time password is If they match (step S28; Yes), it is determined that the authentication has succeeded (step S30).

以上説明したように、第2実施形態に係る認証システム1では、時刻同期方式のワンタイムパスワード認証を行うことにより、端末装置10と認証装置20との間で時刻の同期が取れている必要はあるが、端末装置10のユーザが、第1実施形態に係る認証システム1のように、認証装置20の表示部22に表示されたチャレンジ二次元コードを撮像するための操作を行うことなく、簡易且つ適切に認証を行うことができる。
[第3実施形態]
As described above, in the authentication system 1 according to the second embodiment, it is necessary to synchronize the time between the terminal device 10 and the authentication device 20 by performing one-time password authentication using the time synchronization method. However, it is easy for the user of the terminal device 10 to perform an operation for imaging the challenge two-dimensional code displayed on the display unit 22 of the authentication device 20 as in the authentication system 1 according to the first embodiment. And it can authenticate appropriately.
[Third Embodiment]

次に、本発明の第3実施形態に係る認証システムの構成について説明する。なお、上記の第1及び第2実施形態に係る認証システム1と同様の構成については、その説明を省略する。   Next, the configuration of the authentication system according to the third embodiment of the present invention will be described. In addition, the description is abbreviate | omitted about the structure similar to the authentication system 1 which concerns on said 1st and 2nd embodiment.

本実施形態において、記憶部14には、レスポンス二次元コードを生成させるためのアプリケーションプログラム等がインストールされている。   In the present embodiment, an application program or the like for generating a response two-dimensional code is installed in the storage unit 14.

制御部15は、撮像部12において撮像したチャレンジ二次元コードの静止画像から、チャレンジ二次元コードが示すチャレンジ符号を読み取る。続いて、制御部15は、所定のアルゴリズムに従って、読み取ったチャレンジ符号と、記憶部14に記憶されているアカウントIDと、を合成してレスポンス符号を生成する。   The control unit 15 reads the challenge code indicated by the challenge two-dimensional code from the still image of the challenge two-dimensional code captured by the imaging unit 12. Subsequently, the control unit 15 combines the read challenge code and the account ID stored in the storage unit 14 according to a predetermined algorithm to generate a response code.

そして、制御部15は、アカウントIDを示すロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、電子透かしとしてレスポンス符号を埋め込んで、レスポンス二次元コードを生成し、表示部11に表示する。本実施形態において、電子透かしとして埋め込まれるレスポンス符号は、時間変化を伴わない静止画像データや符号データであるが、時間変化を伴う動画像データや符号データであってもよい。   Then, the control unit 15 embeds a response code as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 indicating the account ID, generates a response two-dimensional code, and displays it on the display unit 11. In this embodiment, the response code embedded as a digital watermark is still image data or code data that does not change over time, but may be moving image data or code data that changes over time.

撮像部21は、図2に示す端末装置10の表示部11に表示されるレスポンス二次元コード等を撮像する。   The imaging unit 21 images a response two-dimensional code or the like displayed on the display unit 11 of the terminal device 10 illustrated in FIG.

記憶部23は、チャレンジ二次元コードを生成したり、チャレンジ・レスポンス認証を行ったりするためのアプリケーションプログラム等がインストールされている。   The storage unit 23 is installed with an application program or the like for generating a challenge two-dimensional code or performing challenge / response authentication.

制御部24は、記憶部23に記憶されているアプリケーションプログラムを実行することにより、チャレンジ・レスポンス認証を行う。具体的に、制御部24は、ランダムカウンタから乱数を抽出し、乱数が示す数値列をチャレンジ符号として示すチャレンジ二次元コードを生成して表示部22に表示する。   The control unit 24 performs challenge / response authentication by executing an application program stored in the storage unit 23. Specifically, the control unit 24 extracts a random number from the random counter, generates a challenge two-dimensional code indicating a numerical string indicated by the random number as a challenge code, and displays the challenge two-dimensional code on the display unit 22.

また、制御部24は、定期的(例えば60秒毎)にランダムカウンタから乱数を抽出し、乱数が示す数値列をチャレンジ符号として示すチャレンジ二次元コードを生成して更新する。なお、チャレンジ二次元コードの更新頻度は、任意に設定及び変更可能であり、例えば30秒毎に更新されるものであってもよい。このため、チャレンジ二次元コードは、動画像となる。チャレンジ二次元コードのフレームレートは、その更新頻度によって異なってくるが、通常の動画像データのフレームレート(30〜60fps)と比較すると低いものとなる。   In addition, the control unit 24 periodically extracts a random number from a random counter (for example, every 60 seconds), and generates and updates a challenge two-dimensional code indicating a numerical sequence indicated by the random number as a challenge code. The update frequency of the challenge two-dimensional code can be arbitrarily set and changed, and may be updated every 30 seconds, for example. For this reason, the challenge two-dimensional code becomes a moving image. The frame rate of the challenge two-dimensional code varies depending on the update frequency, but is lower than the frame rate (30 to 60 fps) of normal moving image data.

なお、本実施形態では、チャレンジ二次元コードが定期的に更新されるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば認証装置20が備える汎用のセンサ等によって端末装置10のユーザを検知したことに応答して、逐一生成される静止画像データであってもよい。   In the present embodiment, the challenge two-dimensional code is described as being periodically updated. However, the present invention is not limited to this, and for example, the terminal device 10 may be a general-purpose sensor provided in the authentication device 20. Still image data may be generated one by one in response to detecting the user.

また、制御部24は、端末装置10と同様のアルゴリズムに従って、チャレンジ二次元コードが示すチャレンジ符号と、撮像部21において撮像したレスポンス二次元コードが示すアカウントIDと、を合成して、端末装置10において生成されたレスポンス符号と同様のレスポンス符号を生成する。   Further, the control unit 24 synthesizes the challenge code indicated by the challenge two-dimensional code and the account ID indicated by the response two-dimensional code imaged in the imaging unit 21 according to the same algorithm as that of the terminal device 10. A response code similar to the response code generated in step 1 is generated.

制御部24は、撮像部21において撮像したレスポンス二次元コードの静止画像から、電子透かしとして埋め込まれているレスポンス符号を抽出する。そして、制御部24は、生成したレスポンス符号と、抽出したレスポンス符号と、を比較し、合致していれば認証に成功したものと判別し、合致していなければ認証に失敗したものと判別する。   The control unit 24 extracts a response code embedded as a digital watermark from the still image of the response two-dimensional code captured by the imaging unit 21. Then, the control unit 24 compares the generated response code with the extracted response code, and determines that the authentication has succeeded if they match, and determines that the authentication has failed if they do not match. .

次に、上記の構成を備える認証システムの動作について、図面を参照しつつ説明する。   Next, operation | movement of an authentication system provided with said structure is demonstrated, referring drawings.

図9及び図10は、第3実施形態における認証処理の詳細を示すフローチャートである。   9 and 10 are flowcharts showing details of the authentication processing in the third embodiment.

まず、認証装置20では、図9に示すように、制御部24が、記憶部23に記憶されているアプリケーションプログラムを実行することにより、ランダムカウンタから乱数を抽出し、乱数が示す数値列をチャレンジ符号として示すチャレンジ二次元コードを生成し(ステップS31)、表示部22に表示する(ステップS32)。   First, in the authentication device 20, as shown in FIG. 9, the control unit 24 executes an application program stored in the storage unit 23 to extract a random number from a random counter and challenge a numerical sequence indicated by the random number. A challenge two-dimensional code shown as a code is generated (step S31) and displayed on the display unit 22 (step S32).

一方、端末装置10では、制御部15が、ユーザによる操作部13の操作によって、認証装置20の表示部22に表示されたチャレンジ二次元コードの読取が指示されるまで(ステップS33;No)、ループして待つ。   On the other hand, in the terminal device 10, until the control unit 15 instructs the reading of the challenge two-dimensional code displayed on the display unit 22 of the authentication device 20 by the operation of the operation unit 13 by the user (step S33; No). Loop and wait.

そして、制御部15は、チャレンジ二次元コードの読取が指示されたことに応答して(ステップS33;Yes)、撮像部12においてチャレンジ二次元コードを撮像する(ステップS34)。   Then, in response to the instruction to read the challenge two-dimensional code (Step S33; Yes), the control unit 15 images the challenge two-dimensional code in the imaging unit 12 (Step S34).

次に、制御部15は、記憶部14に記憶されているアプリケーションプログラムを実行することにより、撮像部12において撮像して得られたチャレンジ二次元コードの静止画像データから、チャレンジ二次元コードが示すチャレンジ符号を読み取る(ステップS35)。   Next, the control unit 15 executes the application program stored in the storage unit 14 to indicate the challenge two-dimensional code from the still image data of the challenge two-dimensional code obtained by imaging in the imaging unit 12. The challenge code is read (step S35).

続いて、制御部15は、所定のアルゴリズムに従って、ステップS35の処理において読み取ったチャレンジ符号と、記憶部14に記憶されているアカウントIDと、を合成してレスポンス符号を生成する(ステップS36)。   Subsequently, the control unit 15 synthesizes the challenge code read in the process of step S35 and the account ID stored in the storage unit 14 according to a predetermined algorithm to generate a response code (step S36).

そして、制御部15は、アカウントIDを示すロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、電子透かしとしてレスポンス符号を埋め込んで、レスポンス二次元コードを生成し(ステップS37)、表示部11に表示する(ステップS38)。   Then, the control unit 15 embeds a response code as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 indicating the account ID to generate a response two-dimensional code (step S37) and displays it on the display unit 11 (step S37). Step S38).

その後、ユーザは、端末装置10の表示部11に表示されているレスポンス二次元コードを、認証装置20の撮像部21に翳す。   Thereafter, the user puts the response two-dimensional code displayed on the display unit 11 of the terminal device 10 on the imaging unit 21 of the authentication device 20.

そして、認証装置20では、図10に示すように、制御部24が、撮像部21においてレスポンス二次元コードを撮像したことに応答して(ステップS39)、端末装置10と同様のアルゴリズムに従って、ステップS31の処理において生成したチャレンジ二次元コードが示すチャレンジ符号と、撮像部21において撮像したレスポンス二次元コードが示すアカウントIDと、を合成して、端末装置10において生成されたレスポンス符号と同様のレスポンス符号を生成する(ステップS40)。   Then, in the authentication device 20, as shown in FIG. 10, the control unit 24 responds to the imaging of the response two-dimensional code in the imaging unit 21 (step S 39), and the step is performed according to the same algorithm as that of the terminal device 10. A response similar to the response code generated in the terminal device 10 is synthesized by combining the challenge code indicated by the challenge two-dimensional code generated in the process of S31 and the account ID indicated by the response two-dimensional code imaged in the imaging unit 21. A code is generated (step S40).

また、制御部24は、撮像部21において撮像して得られたレスポンス二次元コードの静止画像データから、電子透かしとして埋め込まれているレスポンス符号を抽出する(ステップS41)。   In addition, the control unit 24 extracts a response code embedded as a digital watermark from still image data of a response two-dimensional code obtained by imaging in the imaging unit 21 (step S41).

続いて、制御部24は、ステップS40の処理において生成したレスポンス符号と、ステップS41の処理において抽出したレスポンス符号と、を比較する(ステップS42)。   Subsequently, the control unit 24 compares the response code generated in the process of step S40 with the response code extracted in the process of step S41 (step S42).

そして、制御部24は、ステップS42の処理においてレスポンス符号が合致していない場合(ステップS43;No)、認証に失敗したものと判別する一方で(ステップS44)、レスポンス符号が合致している場合(ステップS43;Yes)、認証に成功したものと判別する(ステップS45)。   When the response code does not match in the process of step S42 (step S43; No), the control unit 24 determines that the authentication has failed (step S44), but the response code matches. (Step S43; Yes), it is determined that the authentication is successful (Step S45).

以上説明したように、第3実施形態に係る認証システム1では、端末装置10のユーザが、チャレンジ・レスポンス認証を行うことにより、一度認証装置20の表示部22に表示されたチャレンジ二次元コードを撮像するための操作を行う必要はあるが、端末装置10と認証装置20との間で時刻の同期が取れていなくても適切に認証を行うことができる。
[第4実施形態]
As described above, in the authentication system 1 according to the third embodiment, a challenge two-dimensional code once displayed on the display unit 22 of the authentication device 20 is obtained by the user of the terminal device 10 performing challenge-response authentication. Although it is necessary to perform an operation for imaging, it is possible to perform authentication appropriately even if the time is not synchronized between the terminal device 10 and the authentication device 20.
[Fourth Embodiment]

次に、本発明の第4実施形態に係る認証システムの構成について説明する。なお、上記の第1〜第3実施形態に係る認証システム1と同様の構成については、その説明を省略する。   Next, the configuration of an authentication system according to the fourth embodiment of the present invention will be described. In addition, the description is abbreviate | omitted about the structure similar to the authentication system 1 which concerns on said 1st-3rd embodiment.

本実施形態において、記憶部14には、端末装置10をトークンとして機能させるとともに、時刻同期二次元コードやレスポンス二次元コードを生成させるためのアプリケーションプログラム等がインストールされている。   In the present embodiment, the storage unit 14 is installed with an application program and the like for causing the terminal device 10 to function as a token and generating a time synchronization two-dimensional code and a response two-dimensional code.

制御部15は、記憶部14に記憶されているアプリケーションプログラムを実行することにより、端末装置10をトークンとして機能させ、時刻同期方式に従って、ワンタイムパスワードを生成する。具体的に、制御部15は、所定のアルゴリズムに従って、現在の時刻に基づき、6桁の数値列から構成されるワンタイムパスワードを算出する。ワンタイムパスワードは、定期的(例えば60秒毎)に再度算出されて更新される。   The control unit 15 executes the application program stored in the storage unit 14 to cause the terminal device 10 to function as a token, and generates a one-time password according to the time synchronization method. Specifically, the control unit 15 calculates a one-time password composed of a 6-digit numeric string based on the current time according to a predetermined algorithm. The one-time password is recalculated and updated periodically (for example, every 60 seconds).

また、制御部15は、アカウントIDを示すロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、電子透かしとしてワンタイムパスワードを埋め込んで、時刻同期二次元コードを生成し、表示部11に表示する。そして、制御部15は、ワンタイムパスワードが更新される毎に、電子透かしとして更新後のワンタイムパスワードを埋め込んで、時刻同期二次元コードも更新し、表示部11に表示する。   In addition, the control unit 15 embeds a one-time password as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 indicating the account ID, generates a time-synchronized two-dimensional code, and displays it on the display unit 11. Then, each time the one-time password is updated, the control unit 15 embeds the updated one-time password as a digital watermark, updates the time-synchronized two-dimensional code, and displays it on the display unit 11.

また、制御部15は、撮像部12において撮像して得られたチャレンジ二次元コードの静止画像データから、チャレンジ二次元コードが示すチャレンジ符号を読み取る。続いて、制御部15は、所定のアルゴリズムに従って、読み取ったチャレンジ符号と、記憶部14に記憶されているアカウントIDと、を合成してレスポンス符号を生成する。   Further, the control unit 15 reads the challenge code indicated by the challenge two-dimensional code from the still image data of the challenge two-dimensional code obtained by imaging in the imaging unit 12. Subsequently, the control unit 15 combines the read challenge code and the account ID stored in the storage unit 14 according to a predetermined algorithm to generate a response code.

そして、制御部15は、アカウントIDを示すロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、電子透かしとしてレスポンス符号を埋め込んで、レスポンス二次元コードを生成し、表示部11に表示する。   Then, the control unit 15 embeds a response code as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 indicating the account ID, generates a response two-dimensional code, and displays it on the display unit 11.

撮像部21は、図2に示す端末装置10の表示部11に表示される時刻同期二次元コードやレスポンス二次元コード等を撮像する。   The imaging unit 21 images a time synchronization two-dimensional code, a response two-dimensional code, and the like displayed on the display unit 11 of the terminal device 10 illustrated in FIG.

記憶部23は、時刻同期方式のワンタイムパスワード認証を行ったり、チャレンジ二次元コードを生成したり、チャレンジ・レスポンス認証を行ったりするためのアプリケーションプログラム等がインストールされている。   The storage unit 23 is installed with an application program or the like for performing one-time password authentication of a time synchronization method, generating a challenge two-dimensional code, or performing challenge-response authentication.

制御部24は、記憶部23に記憶されているアプリケーションプログラムを実行することにより、時刻同期方式のワンタイムパスワード認証を行う。具体的に、制御部24は、撮像部21において撮像して得られた時刻同期二次元コードの動画像データから、電子透かしとして埋め込まれているワンタイムパスワードを抽出するとともに、端末装置10と同様のアルゴリズムに従って、現在の時刻に基づき、ワンタイムパスワードを算出する。   The control unit 24 executes time synchronization type one-time password authentication by executing an application program stored in the storage unit 23. Specifically, the control unit 24 extracts a one-time password embedded as a digital watermark from the moving image data of the time-synchronized two-dimensional code obtained by imaging in the imaging unit 21 and is similar to the terminal device 10. According to the algorithm, a one-time password is calculated based on the current time.

そして、制御部24は、抽出したワンタイムパスワードと、算出したワンタイムパスワードと、を比較し、合致していれば認証に成功したと判別し、合致していなければ認証に失敗したと判別する。   Then, the control unit 24 compares the extracted one-time password with the calculated one-time password, and determines that the authentication is successful if they match, and determines that the authentication fails if they do not match. .

このような時刻同期二次元コードの認証を行う場合には、端末装置10と認証装置20との間で時刻の同期が取れている必要がある。   When authenticating such a time-synchronized two-dimensional code, it is necessary to synchronize the time between the terminal device 10 and the authentication device 20.

制御部24は、端末装置10と認証装置20との間で時刻がずれていて、時刻同期二次元コードの認証に失敗した場合、チャレンジ・レスポンス認証を行う。具体的に、制御部24は、ランダムカウンタから乱数を抽出し、乱数が示す数値列をチャレンジ符号として示すチャレンジ二次元コードを生成して表示部22に表示する。   When the time is shifted between the terminal device 10 and the authentication device 20 and authentication of the time synchronization two-dimensional code fails, the control unit 24 performs challenge / response authentication. Specifically, the control unit 24 extracts a random number from the random counter, generates a challenge two-dimensional code indicating a numerical string indicated by the random number as a challenge code, and displays the challenge two-dimensional code on the display unit 22.

また、制御部24は、端末装置10と同様のアルゴリズムに従って、チャレンジ二次元コードが示すチャレンジ符号と、撮像部21において撮像したレスポンス二次元コードが示すアカウントIDと、を合成して、端末装置10において生成されたレスポンス符号と同様のレスポンス符号を生成する。   Further, the control unit 24 synthesizes the challenge code indicated by the challenge two-dimensional code and the account ID indicated by the response two-dimensional code imaged in the imaging unit 21 according to the same algorithm as that of the terminal device 10. A response code similar to the response code generated in step 1 is generated.

制御部24は、撮像部21において撮像して得られたレスポンス二次元コードの静止画像データから、電子透かしとして埋め込まれているレスポンス符号を抽出する。そして、制御部24は、生成したレスポンス符号と、抽出したレスポンス符号と、を比較し、合致していれば認証に成功したものと判別し、合致していなければ認証に失敗したものと判別する。   The control unit 24 extracts a response code embedded as a digital watermark from still image data of a response two-dimensional code obtained by imaging in the imaging unit 21. Then, the control unit 24 compares the generated response code with the extracted response code, and determines that the authentication has succeeded if they match, and determines that the authentication has failed if they do not match. .

次に、上記の構成を備える認証システムの動作について、図面を参照しつつ説明する。   Next, operation | movement of an authentication system provided with said structure is demonstrated, referring drawings.

図11、図12、及び図13は、第4実施形態における認証処理の詳細を示すフローチャートである。   FIG. 11, FIG. 12, and FIG. 13 are flowcharts showing details of the authentication processing in the fourth embodiment.

まず、端末装置10では、図11に示すように、制御部15が、記憶部14に記憶されているアプリケーションプログラムを実行することにより、所定のアルゴリズムに従って、現在の時刻に基づき、6桁の数値列から構成されるワンタイムパスワードを算出する(ステップS51)。   First, in the terminal device 10, as shown in FIG. 11, the control unit 15 executes an application program stored in the storage unit 14, thereby performing a six-digit numerical value based on the current time according to a predetermined algorithm. A one-time password composed of columns is calculated (step S51).

次に、制御部15は、アカウントIDを示すロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、電子透かしとしてワンタイムパスワードを埋め込んで、時刻同期二次元コードを生成し(ステップS52)、表示部11に表示する(ステップS53)。   Next, the control unit 15 embeds a one-time password as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 indicating the account ID to generate a time-synchronized two-dimensional code (step S52). Displayed (step S53).

その後、ユーザは。端末装置10の表示部11に表示されている時刻同期二次元コードを、認証装置20の撮像部21に翳す。   Then the user. The time synchronization two-dimensional code displayed on the display unit 11 of the terminal device 10 is input to the imaging unit 21 of the authentication device 20.

一方、端末装置20では、制御部24が、撮像部21において時刻同期二次元コードを撮像したことに応答して(ステップS54)、記憶部23に記憶されているアプリケーションプログラムを実行することにより、撮像部21において撮像して得られた時刻同期二次元コードの動画像データから、電子透かしとして埋め込まれているワンタイムパスワードを抽出する(ステップS55)。   On the other hand, in the terminal device 20, the control unit 24 executes the application program stored in the storage unit 23 in response to the imaging of the time synchronization two-dimensional code in the imaging unit 21 (step S54). A one-time password embedded as a digital watermark is extracted from the moving image data of the time-synchronized two-dimensional code obtained by imaging in the imaging unit 21 (step S55).

次に、制御部24は、端末装置10と同様のアルゴリズムに従って、現在の時刻に基づき、ワンタイムパスワードを算出する(ステップS56)。   Next, the control unit 24 calculates a one-time password based on the current time according to the same algorithm as the terminal device 10 (step S56).

続いて、制御部24は、ステップS55の処理において抽出したワンタイムパスワードと、ステップS56の処理において算出したワンタイムパスワードと、を比較する(ステップS57)。   Subsequently, the control unit 24 compares the one-time password extracted in the process of step S55 with the one-time password calculated in the process of step S56 (step S57).

そして、制御部24は、ステップS57の処理においてワンタイムパスワードが合致していないと判別した場合(ステップS58;No)、時刻同期二次元コードの認証に失敗したものとして、ランダムカウンタから乱数を抽出し、乱数が示す数値列をチャレンジ符号として示すチャレンジ二次元コードを生成し(ステップS59)、表示部22に表示する(ステップS60)。   When the control unit 24 determines that the one-time password does not match in the process of step S57 (step S58; No), the control unit 24 extracts a random number from the random counter as a failure of time synchronization two-dimensional code authentication. Then, a challenge two-dimensional code indicating the numerical sequence indicated by the random number as a challenge code is generated (step S59) and displayed on the display unit 22 (step S60).

一方、端末装置10では、図12に示すように、制御部15が、ユーザによる操作部13の操作によって、認証装置20の表示部22に表示されるチャレンジ二次元コードの読取が指示されるまで(ステップS61;No)、ループして待つ。   On the other hand, in the terminal device 10, as shown in FIG. 12, until the control unit 15 is instructed to read the challenge two-dimensional code displayed on the display unit 22 of the authentication device 20 by the operation of the operation unit 13 by the user. (Step S61; No), loop and wait.

そして、制御部15は、チャレンジ二次元コードの読取が指示されたことに応答して(ステップS61;Yes)、撮像部12においてチャレンジ二次元コードを撮像する(ステップS62)。   Then, in response to an instruction to read the challenge two-dimensional code (Step S61; Yes), the control unit 15 images the challenge two-dimensional code in the imaging unit 12 (Step S62).

次に、制御部15は、記憶部14に記憶されているアプリケーションプログラムを実行することにより、撮像部12において撮像して得られたチャレンジ二次元コードの静止画像データから、チャレンジ二次元コードが示すチャレンジ符号を読み取る(ステップS63)。   Next, the control unit 15 executes the application program stored in the storage unit 14 to indicate the challenge two-dimensional code from the still image data of the challenge two-dimensional code obtained by imaging in the imaging unit 12. The challenge code is read (step S63).

続いて、制御部15は、所定のアルゴリズムに従って、ステップS63の処理において読み取ったチャレンジ符号と、記憶部14に記憶されているアカウントIDと、を合成してレスポンス符号を生成する(ステップS64)。   Subsequently, the control unit 15 synthesizes the challenge code read in the process of step S63 and the account ID stored in the storage unit 14 according to a predetermined algorithm to generate a response code (step S64).

そして、制御部15は、アカウントIDを示すロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、電子透かしとしてレスポンス符号を埋め込んで、レスポンス二次元コードを生成し(ステップS65)、表示部11に表示する(ステップS66)。   Then, the control unit 15 embeds a response code as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 indicating the account ID, generates a response two-dimensional code (step S65), and displays it on the display unit 11 ( Step S66).

その後、ユーザは、端末装置10の表示部11に表示されているレスポンス二次元コードを、認証装置20の撮像部21に翳す。   Thereafter, the user puts the response two-dimensional code displayed on the display unit 11 of the terminal device 10 on the imaging unit 21 of the authentication device 20.

そして、認証装置20では、図13に示すように、制御部24が、撮像部21においてレスポンス二次元コードを撮像したことに応答して(ステップS67)、端末装置10と同様のアルゴリズムに従って、ステップS59の処理において生成したチャレンジ二次元コードが示すチャレンジ符号と、撮像部21において撮像したレスポンス二次元コードが示すアカウントIDと、を合成して、端末装置10において生成されたレスポンス符号と同様のレスポンス符号を生成する(ステップS68)。   Then, in the authentication device 20, as shown in FIG. 13, the control unit 24 responds to the imaging of the response two-dimensional code in the imaging unit 21 (step S 67), and the step is performed according to the same algorithm as the terminal device 10. A response similar to the response code generated in the terminal device 10 is synthesized by combining the challenge code indicated by the challenge two-dimensional code generated in the process of S59 and the account ID indicated by the response two-dimensional code imaged in the imaging unit 21. A code is generated (step S68).

また、制御部24は、撮像部21において撮像して得られたレスポンス二次元コードの静止画像データから、電子透かしとして埋め込まれているレスポンス符号を抽出する(ステップS69)。   Further, the control unit 24 extracts a response code embedded as a digital watermark from the still image data of the response two-dimensional code obtained by imaging in the imaging unit 21 (step S69).

続いて、制御部24は、ステップS68の処理において生成したレスポンス符号と、ステップS69の処理において抽出した電子透かしが示すレスポンス符号と、を比較する(ステップS70)。   Subsequently, the control unit 24 compares the response code generated in the process of step S68 with the response code indicated by the digital watermark extracted in the process of step S69 (step S70).

そして、制御部24は、ステップS70の処理においてレスポンス符号が合致していない場合(ステップS71;No)、認証に失敗したものと判別する(ステップS72)。   When the response code does not match in the process of step S70 (step S71; No), the control unit 24 determines that the authentication has failed (step S72).

これに対して、制御部24は、ステップS57の処理においてワンタイムパスワードが合致している場合や(ステップS58;Yes)、ステップS70の処理においてレスポンス符号が合致している場合(ステップS70;Yes)、認証に成功したものと判別する(ステップS73)。   In contrast, when the one-time password is matched in the process of step S57 (step S58; Yes), or the response code is matched in the process of step S70 (step S70; Yes). It is determined that the authentication is successful (step S73).

以上説明したように、第4実施形態に係る認証システム1では、時刻同期方式のワンタイムパスワード認証を行うことにより、端末装置10と認証装置20との間で時刻の同期が取れていれば、端末装置10のユーザが、第1及び第3実施形態に係る認証システム1のように、認証装置20の表示部22に表示されたチャレンジ二次元コードを撮像するための操作を行うことなく、適切に認証を行うことができる。   As described above, in the authentication system 1 according to the fourth embodiment, if time synchronization is achieved between the terminal device 10 and the authentication device 20 by performing one-time password authentication of the time synchronization method, The user of the terminal device 10 is appropriate without performing an operation for imaging the challenge two-dimensional code displayed on the display unit 22 of the authentication device 20 as in the authentication system 1 according to the first and third embodiments. Can be authenticated.

これに対して、端末装置10と認証装置20との間で時刻の同期が取れていなければ、チャレンジ・レスポンス認証を行うことにより、端末装置10のユーザが、一度認証装置20の表示部22に表示されたチャレンジ二次元コードを撮像するための操作を行う必要はあるが、適切に認証は行うことができる。   On the other hand, if the time is not synchronized between the terminal device 10 and the authentication device 20, the user of the terminal device 10 once displays on the display unit 22 of the authentication device 20 by performing challenge / response authentication. Although it is necessary to perform an operation for imaging the displayed challenge two-dimensional code, authentication can be appropriately performed.

このため、第4実施形態に係る認証システム1では、第2実施形態に係る認証システム1と、第3実施形態に係る認証システム1と、のお互いの決定を解消できる。   For this reason, in the authentication system 1 according to the fourth embodiment, mutual determination between the authentication system 1 according to the second embodiment and the authentication system 1 according to the third embodiment can be eliminated.

なお、本発明は、上記実施形態に限定されず、種々の変形、応用が可能である。以下、本発明に適用可能な上記実施形態の変形態様について、説明する。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation and application are possible. Hereinafter, modifications of the above-described embodiment applicable to the present invention will be described.

上記第1実施形態において、擬似三次元離散コサイン変換を利用して、ロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、時間変化を伴う透かしデータを電子透かしとして埋め込む場合、半脆弱な動画像型電子透かしを実現するために、下記の二次元コード評価システムを用いて、電子透かしを、どの周波数帯にどの程度の埋込み強度で埋め込むかを最適化により決定してもよい。なお、この最適化による決定については、WO2015/001908等にその詳細が記載されている。   In the first embodiment, when watermark data with a time change is embedded as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 using the pseudo three-dimensional discrete cosine transform, a semi-fragile moving picture type digital watermark In order to realize the above, the following two-dimensional code evaluation system may be used to determine by optimization whether the digital watermark is embedded in which frequency band. The details of this determination by optimization are described in WO2015 / 001908 and the like.

図14は、二次元コード評価システムの構成例を示す図である。   FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration example of a two-dimensional code evaluation system.

二次元コード評価システムは、図14に示すように、端末装置10と、二次元コード複製装置203と、二次元コード撮影装置205と、を備え、端末装置10と二次元コード撮影装置205とは、無線通信回線又は有線通信回線を介して接続されている。   As shown in FIG. 14, the two-dimensional code evaluation system includes a terminal device 10, a two-dimensional code replication device 203, and a two-dimensional code photographing device 205, and the terminal device 10 and the two-dimensional code photographing device 205 are Are connected via a wireless communication line or a wired communication line.

本変形例において、端末装置10の制御部15は、擬似三次元離散コサイン変換を利用して、ロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、時間変化を伴う透かしデータを電子透かしとして埋め込む。その際、制御部15は、例えば確率的最適化アルゴリズムの一つである自己適応型差分進化法(JADE)を利用して、電子透かしを、複数の周波数帯のうち、どの周波数帯にどの程度の埋込み強度で埋め込むかを決定するために、周波数帯の選択及び埋込み強度の調整を自動的に行う。なお、自己適応型差分進化法(JADE)については、JADE: Adaptive Differential Evolution With Optional External Archive (Published in: Evolutionary Computation, IEEE Transactions on (Volume: 13,?Issue: 5), Pages: 945 - 958, Issue Date: Oct. 2009)等にその詳細が記載されている。   In the present modification, the control unit 15 of the terminal device 10 embeds watermark data with time change as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 using pseudo three-dimensional discrete cosine transform. At that time, the control unit 15 uses, for example, a self-adaptive differential evolution method (JADE) which is one of the stochastic optimization algorithms, and how much the electronic watermark is transmitted to which frequency band among a plurality of frequency bands. In order to determine whether to embed at the embedding strength, the selection of the frequency band and the adjustment of the embedding strength are automatically performed. For self-adaptive differential evolution (JADE), JADE: Adaptive Differential Evolution With Optional External Archive (Published in: Evolutionary Computation, IEEE Transactions on (Volume: 13,? Issue: 5), Pages: 945-958, (Issue Date: Oct. 2009).

具体的に、制御部15は、処理時間短縮のため、まず、同一のロゴ付き二次元コード30から構成される動画像データの各フレーム画像データのそれぞれに、二次元離散コサイン変換を適用し、次に、得られた各周波数帯において時系列方向の一次元離散コサイン変換を行うことで、周波数成分を得る。そして、制御部15は、二次元離散コサイン変換で得られる複数の周波数帯のうちから選択した周波数帯に、時間変化を伴う透かしデータを埋込み強度を調整して電子透かしとして埋め込んで、透かし入り二次元コードを生成する。   Specifically, the control unit 15 applies a two-dimensional discrete cosine transform to each frame image data of moving image data composed of the same logo-added two-dimensional code 30 in order to reduce processing time, Next, frequency components are obtained by performing one-dimensional discrete cosine transform in the time series direction in each obtained frequency band. Then, the control unit 15 embeds watermark data with a time change in a frequency band selected from among a plurality of frequency bands obtained by the two-dimensional discrete cosine transform, embeds it as an electronic watermark by adjusting the embedding strength, Generate dimension code.

二次元コード撮影装置203は、携帯電話や、スマートフォン、タブレットコンピュータ等から構成され、少なくとも、端末装置10の表示部11に表示された透かし入り二次元コードを撮影可能なカメラ機能と、当該カメラ機能により撮影された透かし入り二次元コードを表示可能なTFT液晶ディスプレイと、を備えている。   The two-dimensional code photographing device 203 includes a mobile phone, a smartphone, a tablet computer, and the like, and at least a camera function capable of photographing a watermarked two-dimensional code displayed on the display unit 11 of the terminal device 10, and the camera function And a TFT liquid crystal display capable of displaying the watermarked two-dimensional code.

二次元コード複製装置203は、端末装置10と同一機種の携帯電話や、スマートフォン、タブレットコンピュータ等から構成することが好ましいが、機能面で一定の一致性があれば、二次元コード複製装置203をどのような携帯電話で構成してもよい。また、透かし入り二次元コードを表示可能なディスプレイと、端末装置10の表示部11に表示された透かし入り二次元コードを撮影可能なカメラ機能と、を備える装置であれば、携帯電話や、スマートフォン、タブレットコンピュータ等に限らず、二次元コード複製装置203に適用することができる。   The two-dimensional code duplicating device 203 is preferably composed of a mobile phone of the same model as the terminal device 10, a smart phone, a tablet computer, or the like, but if there is a certain consistency in function, the two-dimensional code duplicating device 203 is Any mobile phone may be used. Moreover, if it is an apparatus provided with the display which can display a watermarked two-dimensional code, and the camera function which can image | photograph the watermarked two-dimensional code displayed on the display part 11 of the terminal device 10, a mobile phone or a smart phone The present invention can be applied not only to a tablet computer but also to a two-dimensional code duplicating device 203.

二次元コード複製装置203は、端末装置10の表示部11において表示される透かし入り二次元コードを撮影することにより複製した透かし入り二次元コード(以下、複製二次元コードと称す)を生成し、表示する。また、二次元コード複製装置203は、複製二次元コードだけではなく、端末装置10の表示部11において表示されるべき透かし入り二次元コードを表示する。   The two-dimensional code duplicating device 203 generates a watermarked two-dimensional code (hereinafter referred to as a duplicate two-dimensional code) by photographing the watermarked two-dimensional code displayed on the display unit 11 of the terminal device 10; indicate. Further, the two-dimensional code duplicating device 203 displays not only the duplicated two-dimensional code but also a watermarked two-dimensional code to be displayed on the display unit 11 of the terminal device 10.

二次元コード撮影装置205は、二次元コード複製装置203において交互に表示される透かし入り二次元コードと複製二次元コードとを撮影する。   The two-dimensional code photographing device 205 photographs the two-dimensional code with watermark and the duplicate two-dimensional code that are alternately displayed on the two-dimensional code duplicating device 203.

本変形例において、制御装置10の制御部15は、二次元コード撮影装置205において撮影された透かし入り二次元コードと複製二次元コードとから電子透かしを抽出し、それらの抽出率の差分を算出する。そして、制御部15は、算出された差分を評価値として用いて、生成した透かし入り二次元コードを評価する。   In this modification, the control unit 15 of the control device 10 extracts a digital watermark from the watermarked two-dimensional code and the duplicated two-dimensional code photographed by the two-dimensional code photographing device 205, and calculates the difference between the extraction rates. To do. Then, the control unit 15 evaluates the generated watermarked two-dimensional code using the calculated difference as an evaluation value.

制御部15は、電子透かしが埋め込まれる周波数帯の選択、及び電子透かしの埋込み強度の調整等といった電子透かしの設計と、かかる設計の電子透かしが埋め込まれた透かし入り二次元コードの評価と、を例えば120世代分繰り返して最適化を行い、電子透かしを、どの周波数帯にどの程度の埋込み強度で埋め込むかを決定する。   The control unit 15 selects an electronic watermark such as selection of a frequency band in which the electronic watermark is embedded and adjustment of the embedding strength of the electronic watermark, and evaluation of the watermarked two-dimensional code in which the electronic watermark of the design is embedded. For example, optimization is repeated for 120 generations, and it is determined in which frequency band and how much embedding strength is embedded in the digital watermark.

図15は、端末装置の制御部の機能構成を示すブロック図である。   FIG. 15 is a block diagram illustrating a functional configuration of the control unit of the terminal device.

制御部15は、図15に示すように、差分算出部1001と、解候補探索部1002と、二次元コード生成部1003と、を備えている。   As illustrated in FIG. 15, the control unit 15 includes a difference calculation unit 1001, a solution candidate search unit 1002, and a two-dimensional code generation unit 1003.

差分算出部1001は、二次元コード撮影装置205において撮影された透かし入り二次元コードと複製二次元コードとから電子透かしを抽出し、それらの抽出率の差分を算出する。   The difference calculation unit 1001 extracts a digital watermark from the watermarked two-dimensional code and the duplicated two-dimensional code photographed by the two-dimensional code photographing device 205, and calculates the difference between the extraction rates.

解候補探索部1002は、差分算出部1001により算出された差分(評価値)を最大化するように、電子透かしが埋め込まれる周波数帯、及び電子透かしの埋込み強度のパラメータの組合せである解候補の探索を行う。即ち、本変形例では、想定し得る差分(評価値)の閾値を設定し、解候補探索部1002は、差分算出部1001により算出される差分(評価値)が閾値以上となるまで、解候補の探索(透かし入り二次元コードの生成)を行う。差分(評価値)が閾値以上となる解候補が見つかった場合、当該解候補が最適解として決定される。   The solution candidate search unit 1002 determines a solution candidate that is a combination of a frequency band in which the digital watermark is embedded and a parameter of the embedded strength of the digital watermark so as to maximize the difference (evaluation value) calculated by the difference calculation unit 1001. Perform a search. In other words, in the present modification, a threshold value of the difference (evaluation value) that can be assumed is set, and the solution candidate search unit 1002 determines the solution candidate until the difference (evaluation value) calculated by the difference calculation unit 1001 becomes equal to or greater than the threshold value. Search (generation of watermarked two-dimensional code). When a solution candidate whose difference (evaluation value) is equal to or greater than a threshold is found, the solution candidate is determined as an optimal solution.

また、他の解候補の探索方法として、まず、解候補探索部1002は、解候補の初期集団を、パラメータをランダムに決定することで生成し、全解候補を評価する。次に、解候補探索部1002は、各解候補の評価値及び最適化アルゴリズムに従って、次の集団の解候補を生成する。例えば、遺伝的アルゴリズムを用いる場合であれば、2つの解候補の組み合わせをランダム又は評価値に基づくルーレット選択により復元抽出又は非復元抽出する。   As another solution candidate search method, first, the solution candidate search unit 1002 generates an initial group of solution candidates by randomly determining parameters, and evaluates all solution candidates. Next, the solution candidate search unit 1002 generates a solution candidate for the next group according to the evaluation value and optimization algorithm of each solution candidate. For example, when a genetic algorithm is used, a combination of two solution candidates is reconstructed or non-restored by random or roulette selection based on evaluation values.

次に、解候補探索部1002は、抽出された2つの解候補(親個体)に対して交叉と呼ばれるようなパラメータの値組の一部を交換する操作を適用することで新たな2つの解候補(子個体)を生成する。解候補探索部1002は、交叉により生成された解候補に対して、突然変異、即ちパラメータ組の一部をある一定確率でランダムに変更する操作を行うこともある。また、解候補探索部1002は、子個体を次の集団に無条件で加えることもあれば、親個体の方が優れる場合は子個体を捨てて親個体を次の集団に加えることもある。   Next, the solution candidate search unit 1002 applies two new solutions by applying an operation for exchanging a part of the parameter value set called crossover to the two extracted solution candidates (parent individuals). A candidate (child individual) is generated. The solution candidate search unit 1002 may perform an operation on a solution candidate generated by crossover, that is, an operation of randomly changing a part of a parameter set with a certain probability. In addition, the solution candidate search unit 1002 may add a child individual unconditionally to the next group, or may discard the child individual and add the parent individual to the next group when the parent individual is superior.

解候補探索部1002は、一定回数又は解候補集団内の最良個体の評価値が一定回数の間改善されない状態に収束するまで、解候補の探索を行う。探索終了後、解候補探索部1002は、最も評価値が高く(最大化され)、パラメータの値組が互いに類似しない複数の解候補組を出力とすることもある。この場合、ユーザにより最終的な解候補が選択される。   The solution candidate search unit 1002 searches for solution candidates until the evaluation value of the best individual in the solution candidate group converges to a state where it has not been improved for a certain number of times. After the search is completed, the solution candidate search unit 1002 may output a plurality of solution candidate sets having the highest evaluation value (maximized) and whose parameter value sets are not similar to each other. In this case, the final solution candidate is selected by the user.

二次元コード生成部1003は、解候補探索部1002により解候補が探索される度に、当該解候補に基づいて、電子透かしを生成するとともに、当該電子透かしを埋め込んだ透かし入り二次元コードを生成し、表示部11に表示する。   Each time the solution candidate search unit 1002 searches for a solution candidate, the two-dimensional code generation unit 1003 generates a digital watermark based on the solution candidate and generates a watermarked two-dimensional code in which the digital watermark is embedded. And displayed on the display unit 11.

このように、本変形例においては、二次元コード複製装置203において交互に表示される透かし入り二次元コードと複製二次元コードとからそれぞれ抽出される電子透かしの一致性の差分である評価値を最大化することにより、端末装置10の表示部11に表示される透かし入り二次元コードが撮影により複製された場合、複製されたことを確実に識別することが可能な透かし入り二次元コードを生成することが可能となる。   As described above, in this modification, the evaluation value, which is the difference in the consistency between the digital watermarks extracted from the watermarked two-dimensional code and the duplicated two-dimensional code, which are alternately displayed in the two-dimensional code replication device 203, is obtained. By maximizing, when a watermarked two-dimensional code displayed on the display unit 11 of the terminal device 10 is duplicated by photographing, a watermarked two-dimensional code that can be reliably identified is generated. It becomes possible to do.

なお、差分(評価値)を最大化する手法は、例えば、一定回数の探索処理により得られた解候補のうち、最も差分(評価値)が高い解候補を最適解として決定するようにしてもよく、特に限定すべきものではない。   Note that the method of maximizing the difference (evaluation value) is, for example, to determine a solution candidate having the highest difference (evaluation value) as an optimal solution among solution candidates obtained by a fixed number of search processes. Well, not particularly limited.

なお、解候補には、電子透かしが埋め込まれる周波数帯、及び電子透かしの埋込み強度等からなるパラメータの他に、電子透かしを埋め込む対象となるロゴ付き二次元コード30を構成する際のパラメータ(例えば、ロゴ付き二次元コード30の型番、色、モジュールパターン及び階調等)、電子透かしの種類や電子透かしを構成する際のパラメータ、及び、電子透かしをロゴ付き二次元コード30に埋め込む際の方法(例えば、ウェーブレット変換、離散コサイン変換等)やパラメータ(例えば、マザーウェーブレット等)等が含まれてもよい。   In addition to the parameters including the frequency band in which the digital watermark is embedded, the embedding strength of the digital watermark, and the like, the solution candidates include parameters for constructing the logo-added two-dimensional code 30 to be embedded (for example, , The model number, color, module pattern, and gradation of the two-dimensional code 30 with a logo), the type of digital watermark, the parameters for constructing the digital watermark, and the method for embedding the digital watermark in the two-dimensional code 30 with logo (For example, wavelet transform, discrete cosine transform, etc.) and parameters (for example, mother wavelet etc.) may be included.

また、上述した解候補に、端末装置10及び二次元コード複製装置203の補正パラメータ(例えば、色、輝度、ガンマ値、ぼかし等)が加えられてもよい。   Further, correction parameters (for example, color, brightness, gamma value, blur, etc.) of the terminal device 10 and the two-dimensional code duplicating device 203 may be added to the above-described solution candidates.

この場合、二次元コード生成部1003は、電子透かしが埋め込まれた透かし入り二次元コードを生成する。表示部11は、補正パラメータを設定して、二次元コード生成部1003により生成された透かし入り二次元コードを表示する。二次元コード複製装置203は、端末装置10の表示部11において表示される二次元コードを撮影することにより複製二次元コードを生成し、補正パラメータを設定して表示する。二次元コード撮影装置205は、二次元コード複製装置203において交互に表示される透かし入り二次元コードと複製二次元コードとを撮影する。   In this case, the two-dimensional code generation unit 1003 generates a watermarked two-dimensional code in which a digital watermark is embedded. The display unit 11 sets correction parameters and displays the watermarked two-dimensional code generated by the two-dimensional code generation unit 1003. The two-dimensional code duplicating device 203 generates a duplicate two-dimensional code by photographing the two-dimensional code displayed on the display unit 11 of the terminal device 10, and sets and displays a correction parameter. The two-dimensional code photographing device 205 photographs the two-dimensional code with watermark and the duplicate two-dimensional code that are alternately displayed on the two-dimensional code duplicating device 203.

差分算出部1001は、二次元コード撮影装置205において撮影された透かし入り二次元コードと複製二次元コードとから電子透かしを抽出し、その抽出結果から端末装置10及び二次元コード複製装置203に上述の補正パラメータを再調整させる。以上の処理が所定の回数(例えば、5回)繰り返された後、差分算出部1001は、図14で説明したように抽出率の差分を算出する。   The difference calculation unit 1001 extracts a digital watermark from the watermarked two-dimensional code and the duplicated two-dimensional code photographed by the two-dimensional code photographing device 205, and the above-described extraction results are sent to the terminal device 10 and the two-dimensional code duplicating device 203. Readjust the correction parameters. After the above process is repeated a predetermined number of times (for example, 5 times), the difference calculation unit 1001 calculates the difference in extraction rate as described in FIG.

そして、制御部15は、差分算出部1001において算出された差分を評価値として用いて、生成した二次元コードを評価する。このように、端末装置10及び二次元コード複製装置203の特性に応じた補正を加えて画像データを表示することで、より安定的に透かし入り二次元コードの真贋判定を行うことが可能となる。   And the control part 15 evaluates the produced | generated two-dimensional code using the difference calculated in the difference calculation part 1001 as an evaluation value. In this way, by displaying the image data with correction according to the characteristics of the terminal device 10 and the two-dimensional code duplicating device 203, the authenticity of the watermarked two-dimensional code can be more stably determined. .

次に、本変形例に係る二次元コード評価システムの処理の流れについて説明する。   Next, a processing flow of the two-dimensional code evaluation system according to this modification will be described.

図16及び図17は、二次元コード評価処理の詳細を示すフローチャートである。   16 and 17 are flowcharts showing details of the two-dimensional code evaluation process.

端末装置10において、二次元コード生成部1003は、図16に示すように、電子透かしが埋め込まれた透かし入り二次元コードを生成する(ステップS101)。二次元コード生成部1003は、ステップS101にて生成した透かし入り二次元コードを表示部11に表示する(ステップS102)。   In the terminal device 10, the two-dimensional code generation unit 1003 generates a watermarked two-dimensional code in which a digital watermark is embedded as shown in FIG. 16 (step S101). The two-dimensional code generation unit 1003 displays the watermarked two-dimensional code generated in step S101 on the display unit 11 (step S102).

二次元コード複製装置203は、端末装置10の表示部11にて表示される透かし入り二次元コードを撮影することにより複製二次元コードを生成する(ステップS131)。二次元コード複製装置203は、端末装置10の表示部11において表示されるべき透かし入り二次元コードと、ステップS131にて生成した複製二次元コードと、を交互に表示する(ステップS132)。   The two-dimensional code replicating device 203 generates a duplicated two-dimensional code by photographing the watermarked two-dimensional code displayed on the display unit 11 of the terminal device 10 (step S131). The two-dimensional code duplicating device 203 alternately displays the watermarked two-dimensional code to be displayed on the display unit 11 of the terminal device 10 and the duplicated two-dimensional code generated in step S131 (step S132).

二次元コード撮影装置205は、二次元コード複製装置203において交互に表示されるすかし入り二次元コードと複製二次元コードとを撮影する(ステップS151)。二次元コード撮影装置205は、撮影した透かし入り二次元コードと複製二次元コードとを端末装置10に対して送信する(ステップS152)。   The two-dimensional code photographing device 205 photographs the watermarked two-dimensional code and the duplicated two-dimensional code that are alternately displayed in the two-dimensional code duplicating device 203 (step S151). The two-dimensional code photographing device 205 transmits the photographed two-dimensional code with watermark and the duplicate two-dimensional code to the terminal device 10 (step S152).

端末装置10において、差分算出部1001は、図17に示すように、二次元コード撮影装置205から透かし入り二次元コードと複製二次元コードとを受信する(ステップS103)。差分算出部1001は、ステップS103で受信した透かし入り二次元コードと複製二次元コードとの差分を算出する(ステップS104)。   In the terminal device 10, as shown in FIG. 17, the difference calculation unit 1001 receives the watermarked two-dimensional code and the duplicated two-dimensional code from the two-dimensional code photographing device 205 (step S103). The difference calculation unit 1001 calculates the difference between the watermarked two-dimensional code received in step S103 and the duplicated two-dimensional code (step S104).

解候補探索部1002は、ステップS104にて算出した差分である評価値が閾値以上であるか否かを判定する(ステップS105)。なお、ステップS105における解候補の探索アルゴリズムとしては、勾配法、ニュートン法、共役勾配法、最小二乗法、タブー探索、焼き純し法等の端点探索法のほか、遺伝的アルゴリズム、蟻コロニー最適化、差分進化法、粒子群最適化等の多点探索、及び、それらのアルゴリズムのハイブリッド法を利用することができる。   The solution candidate search unit 1002 determines whether or not the evaluation value that is the difference calculated in step S104 is greater than or equal to a threshold value (step S105). In addition, as a search algorithm for a solution candidate in step S105, in addition to an end point search method such as a gradient method, a Newton method, a conjugate gradient method, a least square method, a tabu search, a burn-up method, a genetic algorithm, an ant colony optimization , Differential evolution methods, multi-point search such as particle swarm optimization, and hybrid methods of these algorithms can be used.

解候補探索部1002は、評価値が閾値未満である場合(ステップS105;No)、他の解候補を探索する(ステップS106)。ステップS106の後、処理はステップS101に戻り、二次元コード生成部1003は、当該他の解候補に基づいて、透かし入り二次元コードを新たに生成する。一方、評価値が閾値以上である場合には(ステップS105;Yes)、現在の解候補(電子透かしが埋め込まれる周波数帯、及び電子透かしの埋込み強度のパラメータの組合せ)を最適解として決定する(ステップS107)。   When the evaluation value is less than the threshold (Step S105; No), the solution candidate search unit 1002 searches for another solution candidate (Step S106). After step S106, the process returns to step S101, and the two-dimensional code generation unit 1003 newly generates a watermarked two-dimensional code based on the other solution candidates. On the other hand, if the evaluation value is equal to or greater than the threshold value (step S105; Yes), the current solution candidate (a combination of the frequency band in which the digital watermark is embedded and the embedded strength parameter of the digital watermark) is determined as the optimal solution ( Step S107).

図18は、最適解と、対応する基底関数と、を例示する図である。   FIG. 18 is a diagram illustrating an optimal solution and a corresponding basis function.

最適解では、図18に示すように、低周波成分(上段左側)や中周波成分だけでなく、垂直方向の高周波成分(下段中央)の多くも使って電子透かしが埋め込まれ、所望の半脆弱性を実現できたことが判る。   In the optimal solution, as shown in FIG. 18, not only low frequency components (upper left side) and medium frequency components, but also high frequency components in the vertical direction (lower center) are used to embed a digital watermark, and the desired semi-fragile It can be seen that sex was realized.

図19は、透かし入り二次元コードと、透かし入り二次元コードの撮影結果と、複製二次元コードの撮影結果と、を例示する図である。   FIG. 19 is a diagram illustrating a watermarked two-dimensional code, a photographed result of a watermarked two-dimensional code, and a photographed result of a duplicated two-dimensional code.

複製二次元コードの撮影結果では、図19に示すように、第3及び第8フレーム画像データに埋め込まれた電子透かしが破壊されていることが確認できる。これにより、認証装置20は、透かし入り二次元コードが複製されたことを確実に識別することができる。   As shown in FIG. 19, it can be confirmed that the digital watermark embedded in the third and eighth frame image data is destroyed in the photographing result of the duplicate two-dimensional code. As a result, the authentication device 20 can reliably identify that the watermarked two-dimensional code has been copied.

上記第1実施形態において、透かし入り二次元コードは、アカウントIDを示すロゴ付き二次元コード30の周波数成分に電子透かしを埋め込むことで生成されるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、透かし入り二次元コードは、アカウントIDを示す汎用の二次元コードの周波数成分に電子透かしを埋め込むことで生成されるものであってもよい。   In the first embodiment, the watermarked two-dimensional code has been described as being generated by embedding a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 indicating the account ID. However, the present invention is not limited to this. Instead, the watermarked two-dimensional code may be generated by embedding a digital watermark in the frequency component of a general-purpose two-dimensional code indicating an account ID.

上記第1実施形態では、透かし入り二次元コードの真偽判定(認証)に失敗した場合、チャレンジ・レスポンス認証が行われるのとして説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、透かし入り二次元コードの認証に失敗した場合、時刻同期方式のワンタイムパスワード認証が行われるものであってもよい。具体的に、認証装置20では、制御部24が、透かし動画像データを抽出できなかったと判別した場合、透かし入り二次元コードの認証に失敗した旨を表示し、撮像部21において時刻同期二次元コードが撮像されるまで、ループして待てばよい。その後、端末装置10では、制御部15が、ユーザによる操作部13の操作によって時刻同期二次元コードの生成が指示されたことに応答して、図8に示すステップS21〜S23の処理を実行し、端末装置20では、制御部24が、撮像部21において時刻同期二次元コードを撮像したことに応答して、ステップS24〜S30の処理を実行すればよい。また、透かし入り二次元コードの真偽判定(認証)に失敗した場合には、時刻同期方式のワンタイムパスワード認証を行い、時刻同期方式のワンタイムパスワード認証にも失敗した場合には、さらにチャレンジ・レスポンス認証を行うものであってもよい。あるいは、透かし入り二次元コードの認証のみを行い、時刻同期方式のワンタイムパスワード認証やチャレンジ・レスポンス認証を行わないものであってもよい。   In the first embodiment, it has been described that challenge / response authentication is performed when authenticity determination (authentication) of a watermarked two-dimensional code fails. However, the present invention is not limited to this, and one-time password authentication using a time synchronization method may be performed when authentication of a watermarked two-dimensional code fails. Specifically, in the authentication device 20, when the control unit 24 determines that the watermark moving image data could not be extracted, the authentication unit 20 displays that the authentication of the watermarked two-dimensional code has failed, and the imaging unit 21 performs time synchronization two-dimensional Just loop and wait until the code is imaged. Thereafter, in the terminal device 10, the control unit 15 executes the processes of steps S <b> 21 to S <b> 23 shown in FIG. 8 in response to the instruction to generate the time synchronization two-dimensional code by the operation of the operation unit 13 by the user. In terminal device 20, control part 24 should just perform processing of Steps S24-S30 in response to having picked up a time synchronous two-dimensional code in image pick-up part 21. If the authenticity (authentication) of the watermarked two-dimensional code fails, one-time password authentication using the time synchronization method is performed. If one-time password authentication using the time synchronization method also fails, further challenge is performed. -Response authentication may be performed. Alternatively, only the two-dimensional watermarked code may be authenticated, and the time synchronization type one-time password authentication or challenge / response authentication may not be performed.

上記第1実施形態において、端末装置10では、制御部15が、アカウントIDを示すロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、透かし動画像データを電子透かしとして埋め込んで、透かし入り二次元コードを生成するものとして説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、制御部15は、アカウントIDを示すロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、アカウントIDに対応するパスワードを示す透かしデータを電子透かしとして埋め込んで、透かし入り二次元コードを生成するものであってもよい。この場合、認証装置20では、記憶部23のアカウントDB230にアカウントIDとパスワードとを対応付けて記憶しておく。認証処理では、制御部24が、撮像部21において撮像した透かし入り二次元コードが示すアカウントIDに対応するパスワードをアカウントDB230から検出する。そして、制御部24は、撮像部21において撮像して得られた透かし入り二次元コードの静止画像データから、アカウントDB230から検出したパスワードと合致するパスワードを示す透かしデータを抽出できたか否かを判別することにより、透かし入り二次元コードの真偽判定(認証)を行うようにすればよい。   In the first embodiment, in the terminal device 10, the control unit 15 generates a watermarked two-dimensional code by embedding watermark moving image data as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 indicating the account ID. Explained as what to do. However, the present invention is not limited to this, and the control unit 15 embeds watermark data indicating a password corresponding to the account ID as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 indicating the account ID. Alternatively, a watermarked two-dimensional code may be generated. In this case, the authentication device 20 stores the account ID and the password in the account DB 230 of the storage unit 23 in association with each other. In the authentication process, the control unit 24 detects a password corresponding to the account ID indicated by the watermarked two-dimensional code imaged by the imaging unit 21 from the account DB 230. Then, the control unit 24 determines whether or not watermark data indicating a password that matches the password detected from the account DB 230 has been extracted from the still image data of the watermarked two-dimensional code obtained by the imaging unit 21. By doing so, the authenticity determination (authentication) of the watermarked two-dimensional code may be performed.

上記第1実施形態において、制御部15は、複数のセルのうち、所定明度未満のセル(例えば黒色のセル)と、所定明度以上のセル(例えば白色のセル)と、の分布パターンによって、レスポンス符号を示すレスポンス二次元コードを生成するものとして説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、単純にチャレンジ符号に対応するレスポンス符号の後ろにアカウントIDを付与してレスポンス二次元コードを生成してもよい。   In the first embodiment, the control unit 15 responds according to the distribution pattern of cells having a predetermined lightness (for example, black cells) and cells having a predetermined lightness or higher (for example, white cells) among the plurality of cells. It has been described as generating a response two-dimensional code indicating a code. However, the present invention is not limited to this, and a response two-dimensional code may be generated by simply adding an account ID after the response code corresponding to the challenge code.

上記第1実施形態において、レスポンス二次元コードは、複数のセルのうち、所定明度未満のセル(例えば黒色のセル)と、所定明度以上のセル(例えば白色のセル)と、の分布パターンによって、レスポンス符号を示す汎用の二次元コードから構成されるものとして説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、レスポンス二次元コードは、ロゴ付き二次元コード30と同様に、ロゴのうち所定明度未満の領域及び所定明度未満のセルと、ロゴのうち所定明度以上の領域及び所定明度以上のセルと、の分布パターンによって、レスポンス符号を示すロゴ付き二次元コードから構成されるものであってもよい。また、レスポンス二次元コードは、例えばアカウントIDを示す汎用の二次元コード或いはロゴ付き二次元コードの周波数成分に、電子透かしとしてレスポンス符号を埋め込んで生成されるものであってもよい。   In the first embodiment, the response two-dimensional code is based on a distribution pattern of a cell having a predetermined lightness (for example, a black cell) and a cell having a predetermined lightness or higher (for example, a white cell) among the plurality of cells. It has been described as being composed of a general-purpose two-dimensional code indicating a response code. However, the present invention is not limited to this, and the response two-dimensional code is similar to the logo-added two-dimensional code 30, the area of the logo below the predetermined brightness and the cell below the predetermined brightness, and the predetermined logo of the logo. A two-dimensional code with a logo indicating a response code may be used depending on a distribution pattern of a region of lightness or higher and a cell of predetermined lightness or higher. The response two-dimensional code may be generated by embedding a response code as a digital watermark in the frequency component of a general-purpose two-dimensional code indicating an account ID or a two-dimensional code with a logo, for example.

上記第1実施形態において、認証装置10では、制御部15が、所定のアルゴリズムに従って、読み取ったチャレンジ符号と、記憶部14に記憶されているアカウントIDと、を合成してレスポンス符号を生成するものとして説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、制御部15は、所定のアルゴリズムに従って、読み取ったチャレンジ符号と、アカウントIDに対応するパスワードと、を合成してレスポンス符号を生成するものであってもよい。この場合、認証装置20では、記憶部23のアカウントDB230にアカウントIDとパスワードとを対応付けて記憶しておく。また、認証処理では、制御部24が、撮像部21において撮像した透かし入り二次元コードが示すアカウントIDに対応するパスワードをアカウントDB230から検出する。続いて、制御部24は、所定のアルゴリズムに従って、チャレンジ二次元コードが示すチャレンジ符号と、アカウントDB230から検出したパスワードと、を合成してレスポンス符号を生成する。そして、制御部24は、生成したレスポンス符号と、撮像部21において撮像したレスポンス二次元コードが示すレスポンス符号と、を比較して合致するか否かを判別することにより、チャレンジ・レスポンス認証を行うようにすればよい。   In the first embodiment, in the authentication device 10, the control unit 15 generates a response code by combining the read challenge code and the account ID stored in the storage unit 14 according to a predetermined algorithm. As explained. However, the present invention is not limited to this, and the control unit 15 generates a response code by synthesizing the read challenge code and the password corresponding to the account ID according to a predetermined algorithm. May be. In this case, the authentication device 20 stores the account ID and the password in the account DB 230 of the storage unit 23 in association with each other. In the authentication process, the control unit 24 detects a password corresponding to the account ID indicated by the watermarked two-dimensional code imaged by the imaging unit 21 from the account DB 230. Subsequently, the control unit 24 generates a response code by synthesizing the challenge code indicated by the challenge two-dimensional code and the password detected from the account DB 230 according to a predetermined algorithm. Then, the control unit 24 performs challenge / response authentication by comparing the generated response code with the response code indicated by the response two-dimensional code captured by the imaging unit 21 to determine whether or not they match. What should I do?

また、制御部15は、アカウントIDを示す汎用の二次元コード或いはロゴ付き二次元コードの周波数成分に、レスポンス符号を電子透かしとして埋め込んで、レスポンス二次元コードを生成してもよい。この場合、認証装置20では、記憶部23のアカウントDB230にアカウントIDとパスワードとを対応付けて記憶しておく。また、認証処理では、制御部24が、撮像部21において撮像したレスポンス二次元コードが示すアカウントIDに対応するパスワードをアカウントDB230から検出する。続いて、制御部24は、所定のアルゴリズムに従って、チャレンジ二次元コードが示すチャレンジ符号と、アカウントDB230から検出したパスワードと、を合成してレスポンス符号を生成する。そして、制御部24は、撮像部21において撮像して得られたレスポンス二次元コードの静止画像データから、生成したレスポンス符号と合致するレスポンス符号を抽出できたか否かを判別することにより、チャレンジ・レスポンス認証を行うようにすればよい。   The control unit 15 may generate a response two-dimensional code by embedding a response code as a digital watermark in a frequency component of a general-purpose two-dimensional code indicating an account ID or a two-dimensional code with a logo. In this case, the authentication device 20 stores the account ID and the password in the account DB 230 of the storage unit 23 in association with each other. In the authentication process, the control unit 24 detects the password corresponding to the account ID indicated by the response two-dimensional code imaged by the imaging unit 21 from the account DB 230. Subsequently, the control unit 24 generates a response code by synthesizing the challenge code indicated by the challenge two-dimensional code and the password detected from the account DB 230 according to a predetermined algorithm. Then, the control unit 24 determines whether or not a response code that matches the generated response code can be extracted from the still image data of the response two-dimensional code obtained by imaging in the imaging unit 21. Response authentication may be performed.

上記第3実施形態において、認証装置10では、制御部15が、所定のアルゴリズムに従って、読み取ったチャレンジ符号と、記憶部14に記憶されているアカウントIDと、を合成してレスポンス符号を生成するものとして説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、制御部15は、所定のアルゴリズムに従って、読み取ったチャレンジ符号と、アカウントIDに対応するパスワードと、を合成してレスポンス符号を生成するものであってもよい。この場合、認証装置20では、記憶部23のアカウントDB230にアカウントIDとパスワードとを対応付けて記憶しておく。また、認証処理では、制御部24が、撮像部21において撮像した時刻同期型二次元コード或いはレスポンス二次元コードが示すアカウントIDに対応するパスワードをアカウントDB230から検出する。続いて、制御部24は、所定のアルゴリズムに従って、チャレンジ二次元コードが示すチャレンジ符号と、アカウントDB230から検出したパスワードと、を合成してレスポンス符号を生成する。そして、制御部24は、撮像部21において撮像して得られたレスポンス二次元コードの静止画像データから、生成したレスポンス符号と合致するレスポンス符号を抽出できたか否かを判別することにより、チャレンジ・レスポンス認証を行うようにすればよい。   In the third embodiment, in the authentication device 10, the control unit 15 generates a response code by combining the read challenge code and the account ID stored in the storage unit 14 according to a predetermined algorithm. As explained. However, the present invention is not limited to this, and the control unit 15 generates a response code by synthesizing the read challenge code and the password corresponding to the account ID according to a predetermined algorithm. May be. In this case, the authentication device 20 stores the account ID and the password in the account DB 230 of the storage unit 23 in association with each other. In the authentication process, the control unit 24 detects a password corresponding to the account ID indicated by the time-synchronized two-dimensional code or the response two-dimensional code captured by the imaging unit 21 from the account DB 230. Subsequently, the control unit 24 generates a response code by synthesizing the challenge code indicated by the challenge two-dimensional code and the password detected from the account DB 230 according to a predetermined algorithm. Then, the control unit 24 determines whether or not a response code that matches the generated response code can be extracted from the still image data of the response two-dimensional code obtained by imaging in the imaging unit 21. Response authentication may be performed.

上記第4実施形態において、認証装置10では、制御部15が、所定のアルゴリズムに従って、読み取ったチャレンジ符号と、記憶部14に記憶されているアカウントIDと、を合成してレスポンス符号を生成するものとして説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、制御部15は、所定のアルゴリズムに従って、読み取ったチャレンジ符号と、アカウントIDに対応するパスワードと、を合成してレスポンス符号を生成するものであってもよい。この場合、認証装置20では、記憶部23のアカウントDB230にアカウントIDとパスワードとを対応付けて記憶しておく。また、認証処理では、制御部24が、撮像部21において撮像したレスポンス二次元コードが示すアカウントIDに対応するパスワードをアカウントDB230から検出する。続いて、制御部24は、所定のアルゴリズムに従って、チャレンジ二次元コードが示すチャレンジ符号と、アカウントDB230から検出したパスワードと、を合成してレスポンス符号を生成する。そして、制御部24は、撮像部21において撮像して得られたレスポンス二次元コードの静止画像データから、生成したレスポンス符号と合致するレスポンス符号を抽出できたか否かを判別することにより、チャレンジ・レスポンス認証を行うようにすればよい。   In the fourth embodiment, in the authentication device 10, the control unit 15 generates a response code by combining the read challenge code and the account ID stored in the storage unit 14 according to a predetermined algorithm. As explained. However, the present invention is not limited to this, and the control unit 15 generates a response code by synthesizing the read challenge code and the password corresponding to the account ID according to a predetermined algorithm. May be. In this case, the authentication device 20 stores the account ID and the password in the account DB 230 of the storage unit 23 in association with each other. In the authentication process, the control unit 24 detects the password corresponding to the account ID indicated by the response two-dimensional code imaged by the imaging unit 21 from the account DB 230. Subsequently, the control unit 24 generates a response code by synthesizing the challenge code indicated by the challenge two-dimensional code and the password detected from the account DB 230 according to a predetermined algorithm. Then, the control unit 24 determines whether or not a response code that matches the generated response code can be extracted from the still image data of the response two-dimensional code obtained by imaging in the imaging unit 21. Response authentication may be performed.

上記第1、第3、及び第4実施形態において、チャレンジ二次元コードは、複数のセルのうち、所定明度未満のセル(例えば黒色のセル)と、所定明度以上のセル(例えば白色のセル)と、の分布パターンによって、チャレンジ符号を示す汎用の二次元コードから構成されるものとして説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、チャレンジ二次元コードは、ロゴ付き二次元コード30と同様に、ロゴのうち所定明度未満の領域及び所定明度未満のセルと、ロゴのうち所定明度以上の領域及び所定明度以上のセルと、の分布パターンによって、チャレンジ符号を示すロゴ付き二次元コードから構成されるものであってもよい。また、チャレンジ二次元コードは、例えばアカウントIDを示す汎用の二次元コード或いはロゴ付き二次元コードに、電子透かしとしてチャレンジ符号を埋め込んで生成されるものであってもよい。   In the first, third, and fourth embodiments, the challenge two-dimensional code includes a cell having a lightness less than a predetermined lightness (for example, a black cell) and a cell having a lightness that is equal to or higher than a predetermined lightness (for example, a white cell) The distribution pattern is described as comprising a general-purpose two-dimensional code indicating a challenge code. However, the present invention is not limited to this, and the challenge two-dimensional code is similar to the logo-added two-dimensional code 30, the area of the logo below the predetermined brightness and the cell below the predetermined brightness, and the predetermined logo of the logo. It may be constituted by a two-dimensional code with a logo indicating a challenge code depending on a distribution pattern of a region having a lightness or higher and a cell having a predetermined lightness or higher. The challenge two-dimensional code may be generated, for example, by embedding a challenge code as a digital watermark in a general-purpose two-dimensional code indicating an account ID or a two-dimensional code with a logo.

上記第1、第3、及び第4実施形態において、撮像部12は、端末装置10のうち、表示部11とは反対の面に設けられたメインカメラと、表示部11と同一の面に設けられたフロントカメラと、を備え、チャレンジ・レスポンス認証を行う場合には、フロントカメラを利用して、チャレンジ二次元コードを撮像すればよい。このようにすれば、メインカメラを利用する場合とは異なり、端末装置10を反転させることなく、端末装置10の表示部11とフロントカメラとが設けられた面を、認証装置20の撮像部21に翳すだけで、チャレンジ・レスポンス認証を行うことができるため、高速に認証を行うことができる。また,何らかの理由で途中で認証の失敗があった場合でも、チャレンジ・レスポンス認証を容易に繰り返し行うことができる。   In the first, third, and fourth embodiments, the imaging unit 12 is provided on the same surface as the display unit 11 and the main camera provided on the surface of the terminal device 10 opposite to the display unit 11. When performing challenge / response authentication, the front camera is used to image the challenge two-dimensional code. In this way, unlike the case where the main camera is used, the surface of the terminal device 10 on which the display unit 11 and the front camera are provided is displayed on the imaging unit 21 of the authentication device 20 without inverting the terminal device 10. Because it is possible to perform challenge-response authentication simply by enforcing, it is possible to perform authentication at high speed. Further, even if there is an authentication failure for some reason, challenge / response authentication can be easily repeated.

上記第2及び第4実施形態において、時刻同期二次元コードは、アカウントIDを示すロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、電子透かしとしてワンタイムパスワードを埋め込んで生成されるものとして説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、時刻同期二次元コードは、アカウントIDを示す汎用の二次元コードの周波数成分に、電子透かしとしてワンタイムパスワードを埋め込んで生成されるものであってもよい。また、時刻同期二次元コードは、ロゴのうち所定明度未満の領域及び所定明度未満のセルと、ロゴのうち所定明度以上の領域及び所定明度以上のセルと、の分布パターンによって、ワンタイムパスワードを示すものであってもよい。或いは、時刻同期二次元コードは、複数のセルのうち、所定明度未満のセル(例えば黒色のセル)と、所定明度以上のセル(例えば白色のセル)と、の分布パターンによって、ワンタイムパスワードを示すものであってもよい。この場合、時刻同期二次元コードは、例えばワンタイムパスワードを示す汎用の二次元コード或いはロゴ付き二次元コードの周波数成分に、電子透かしとしてアカウントIDを埋め込んで生成されるものであってもよい。   In the second and fourth embodiments, the time synchronization two-dimensional code has been described as being generated by embedding a one-time password as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 indicating the account ID. However, the present invention is not limited to this, and the time synchronization two-dimensional code is generated by embedding a one-time password as a digital watermark in a frequency component of a general-purpose two-dimensional code indicating an account ID. May be. In addition, the time-synchronized two-dimensional code is a one-time password based on the distribution pattern of an area below a predetermined brightness and a cell below a predetermined brightness in a logo, and an area above a predetermined brightness and a cell above a predetermined brightness in the logo. It may be shown. Alternatively, the time-synchronized two-dimensional code uses a one-time password based on a distribution pattern of cells having a predetermined lightness (for example, black cells) and cells having a predetermined lightness or higher (for example, white cells) among a plurality of cells. It may be shown. In this case, the time synchronization two-dimensional code may be generated by embedding an account ID as a digital watermark in a frequency component of a general-purpose two-dimensional code indicating a one-time password or a two-dimensional code with a logo, for example.

上記第3及び第4実施形態において、レスポンス二次元コードは、アカウントIDを示すロゴ付き二次元コード30の周波数成分に、電子透かしとしてレスポンス符号を埋め込んで生成されるものとして説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、レスポンス二次元コードは、アカウントIDを示す汎用の二次元コードの周波数成分に、電子透かしとしてレスポンス符号を埋め込むことで生成されるものであってもよい。また、レスポンス二次元コードは、ロゴのうち所定明度未満の領域及び所定明度未満のセルと、ロゴのうち所定明度以上の領域及び所定明度以上のセルと、の分布パターンによって、レスポンス符号を示すものであってもよい。或いは、レスポンス二次元コードは、複数のセルのうち、所定明度未満のセル(例えば黒色のセル)と、所定明度以上のセル(例えば白色のセル)と、の分布パターンによって、レスポンス符号を示すものであってもよい。この場合、レスポンス二次元コードは、汎用の二次元コード或いはロゴ付き二次元コードの周波数成分に、電子透かしとしてアカウントIDを埋め込んで生成されるものであってもよい。   In the third and fourth embodiments, the response two-dimensional code is described as being generated by embedding a response code as a digital watermark in the frequency component of the logo-added two-dimensional code 30 indicating the account ID. However, the present invention is not limited to this, and the response two-dimensional code is generated by embedding a response code as a digital watermark in the frequency component of a general-purpose two-dimensional code indicating an account ID. Also good. In addition, the response two-dimensional code indicates a response code by a distribution pattern of an area of the logo that is less than the predetermined brightness and a cell that is less than the predetermined brightness, and an area of the logo that is greater than the predetermined brightness and a cell that is greater than the predetermined brightness. It may be. Alternatively, the response two-dimensional code indicates a response code by a distribution pattern of cells having a predetermined lightness (for example, black cells) and cells having a predetermined lightness or higher (for example, white cells) among a plurality of cells. It may be. In this case, the response two-dimensional code may be generated by embedding an account ID as a digital watermark in a frequency component of a general-purpose two-dimensional code or a two-dimensional code with a logo.

上記第1乃至第4実施形態では、埋込対象のロゴ付き二次元コード30が静止画像データであるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、埋込対象のロゴ付き二次元コード30は、例えば特開2012−14662公報、WO2009/072363公報、及びWO2010/097989公報に記載されているように、動画像データであってもよい。この場合、電子透かしとして埋め込まれる透かしデータは、時間変化を伴うものであってもよいし、時間変化を伴わないものであってもよい。動画像データに電子透かしを埋め込む技術は、例えばWO2007/015452公報等に記載されている。なお、本明細書中に特開2012−14662公報、WO2009/072363公報、WO2010/097989公報、及びWO2007/015452公報の明細書、特許請求の範囲、図面全体を参考として取り込むものとする。   In the first to fourth embodiments, the two-dimensional code 30 with a logo to be embedded is described as being still image data. However, the present invention is not limited to this, and the logo to be embedded is attached. The two-dimensional code 30 may be moving image data as described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2012-14626, WO2009 / 072363, and WO2010 / 097989. In this case, watermark data embedded as a digital watermark may be accompanied by a time change or may not be accompanied by a time change. A technique for embedding a digital watermark in moving image data is described in, for example, WO 2007/015452. In this specification, the specifications, claims, and entire drawings of Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2012-14662, WO2009 / 072363, WO2010 / 097989, and WO2007 / 015452 are incorporated by reference.

上記第1乃至第4実施形態では、埋込対象のロゴ付き二次元コード30が、ロゴマークのうち所定明度以上の部分には、所定明度未満のセルドットを重ね合わせる一方で、ロゴマークのうち所定明度未満の部分には、所定明度以上のセルドットを重ね合わせ、所定明度以上のセルドット及びロゴマークのうち所定明度以上の部分と、所定明度未満のセルドット及びロゴマークのうち所定明度未満の部分と、の分布パターンによって、アカウントIDを示すものとして説明した(例えば特開2008−15642号公報参照)。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、汎用の二次元コードリーダによって“0”と認識される光学的特性の一又は複数の色と、“1”と認識される光学的特性の一又は複数の色と、を用いて所定の情報を表現するものであれば任意に適用可能である。例えば所定明度未満(汎用の二次元コードリーダによって“0”と認識される明度)のロゴマークに、所定明度以上(汎用の二次元コードリーダによって“1”と認識される明度)のセルを重ね合わせ、ロゴマークのうちセルが重ね合わされていない部分とセルとの分布パターンによって、アカウントIDを示すものであってもよい(例えば特開2007−287004号公報参照)。なお、本明細書中に特開2007−287004号公報及び特開2008−15642号公報の明細書、特許請求の範囲、図面全体を参考として取り込むものとする。   In the first to fourth embodiments, the embedding target logo-added two-dimensional code 30 superimposes cell dots having a predetermined lightness or higher on a portion of the logo mark having a predetermined lightness or higher, while Cell dots of a predetermined brightness or higher are superimposed on the portion of less than the predetermined brightness, and the portion of the cell dots and logo marks having a predetermined brightness or higher of the cell dots and the logo mark of the predetermined brightness or higher and less than the predetermined brightness of the cell dots and logo marks of the predetermined brightness or lower. In the above description, the account ID is indicated by the distribution pattern (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-15642, for example). However, the present invention is not limited to this, and one or more colors of optical characteristics recognized as “0” by a general-purpose two-dimensional code reader and optical characteristics recognized as “1”. Any information can be applied as long as it expresses predetermined information using one or a plurality of colors. For example, a cell having a predetermined brightness or higher (brightness recognized as “1” by a general-purpose two-dimensional code reader) is superimposed on a logo mark having a brightness lower than a predetermined brightness (brightness recognized as “0” by a general-purpose two-dimensional code reader). In addition, the account ID may be indicated by the distribution pattern of the cell and the portion of the logo mark where the cell is not overlapped (see, for example, JP-A-2007-287004). In this specification, the specifications, claims, and entire drawings of Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2007-287004 and 2008-15642 are incorporated by reference.

上記第1乃至第4実施形態では、二次元コードとしてQRコード(登録商標)を例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、二次元コードは、データマトリクス、アズテックコード、コードワン、アレイタグ、ボックス図形コード、マキシコード、ペリコード、ソフトストリップ、CPコード、カルラコード、ウルトラコードなどといった他のマトリクス式の二次元コードであってもよい。あるいは、PDF417、コード49、コード16k、コーダブロックなどといった一次元バーコードを縦に積み重ねたスタック式の二次元コードであっても構わない。   In the first to fourth embodiments, the QR code (registered trademark) is exemplified as the two-dimensional code. However, the present invention is not limited to this, and the two-dimensional code includes a data matrix, an aztec code. Other matrix type two-dimensional codes such as code one, array tag, box graphic code, maxi code, peri code, soft strip, CP code, carla code, and ultra code may be used. Alternatively, a stack type two-dimensional code in which one-dimensional barcodes such as PDF417, code 49, code 16k, and coder block are vertically stacked may be used.

上記第1乃至第4実施形態において、制御部15のCPUが実行するプログラムは、予めROMや記憶部14等に記憶されているものとして説明した。また、制御部24のCPUが実行するプログラムは、予めROMや記憶部23等に記憶されているものとして説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されず、上述の処理を実行させるためのプログラムを、既存のスマートフォンや、タブレット、パーソナルコンピュータなどの汎用端末装置や、フレームワーク、ワークステーション等に適用することで、上記第1乃至第4実施形態に係る端末装置10や認証装置20として機能させてもよい。   In the first to fourth embodiments, the program executed by the CPU of the control unit 15 has been described as being stored in advance in the ROM, the storage unit 14 or the like. Further, the program executed by the CPU of the control unit 24 has been described as being stored in the ROM, the storage unit 23, or the like in advance. However, the present invention is not limited to this, and by applying a program for executing the above-described processing to a general-purpose terminal device such as an existing smartphone, a tablet, or a personal computer, a framework, a workstation, etc. The terminal device 10 and the authentication device 20 according to the first to fourth embodiments may function.

このようなプログラムの提供方法は任意であり、例えばコンピュータが読取可能な記録媒体(フレキシブルディスク、CD(Compact Disc)−ROM、DVD(Digital Versatile Disc)−ROM等)に格納して配布してもよいし、インターネット等のネットワーク上のストレージにプログラムを格納しておき、これをダウンロードさせることにより提供してもよい。   A method for providing such a program is arbitrary. For example, the program may be stored and distributed on a computer-readable recording medium (flexible disk, CD (Compact Disc) -ROM, DVD (Digital Versatile Disc) -ROM, etc.). Alternatively, the program may be stored in a storage on a network such as the Internet and provided by downloading it.

また、上記の処理をOS(Operating System)とアプリケーションプログラムとの分担、又はOSとアプリケーションプログラムとの協働によって実行する場合には、アプリケーションプログラムのみを記録媒体やストレージに格納してもよい。また、搬送波にプログラムを重畳し、ネットワークを介して配信することも可能である。例えば、ネットワーク上の掲示板(BBS:Bulletin Board System)に上記プログラムを掲示し、ネットワークを介してプログラムを配信してもよい。そして、このプログラムを起動し、OSの制御下で、他のアプリケーションプログラムと同様に実行することにより、上記の処理を実行できるように構成してもよい。   Further, when the above processing is executed by sharing an OS (Operating System) and an application program, or by cooperation between the OS and the application program, only the application program may be stored in a recording medium or storage. It is also possible to superimpose a program on a carrier wave and distribute it via a network. For example, the program may be posted on a bulletin board (BBS: Bulletin Board System) on the network, and the program may be distributed via the network. Then, this program may be activated and executed in the same manner as other application programs under the control of the OS, so that the above processing can be executed.

なお、本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、本発明の一実施例を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。   It should be noted that the present invention can be variously modified and modified without departing from the broad spirit and scope of the present invention. The above-described embodiment is for explaining an example of the present invention and does not limit the scope of the present invention.

1 認証システム
10 端末装置
11 表示部
12 撮像部
13 操作部
14 記憶部
15 制御部
20 認証装置
21 撮像部
22 表示部
23 記憶部
24 制御部
30 ロゴ付き二次元コード
31 二次元コード
33 透かし静止画像データ
34 透かし静止画像データ
230 アカウントDB
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Authentication system 10 Terminal apparatus 11 Display part 12 Imaging part 13 Operation part 14 Storage part 15 Control part 20 Authentication apparatus 21 Imaging part 22 Display part 23 Storage part 24 Control part 30 Two-dimensional code with logo 31 Two-dimensional code 33 Watermark still image Data 34 Watermark still image data 230 Account DB

Claims (17)

透かしを埋め込む画像が同一の静止画像データから構成され、時間の経過に伴い変化する透かしデータが電子透かしとして埋め込まれている、
ことを特徴とする透かし入り二次元コード。
An image in which a watermark is embedded is composed of the same still image data, and watermark data that changes with the passage of time is embedded as a digital watermark.
A watermarked two-dimensional code.
離散ウェーブレット変換や離散コサイン変換など、3次元の周波数解析を利用して、埋込対象の二次元コードの周波数成分に、前記透かしデータを構成する各フレーム画像データや符号データを埋め込んで行き、該周波数成分に該各フレーム画像データや該符号データが埋め込まれた前記二次元コードからなる動画像データとして生成される、
ことを特徴とする請求項1に記載の透かし入り二次元コード。
Using the three-dimensional frequency analysis such as discrete wavelet transform and discrete cosine transform, each frame image data and code data constituting the watermark data are embedded in the frequency component of the two-dimensional code to be embedded, Generated as moving image data composed of the two-dimensional code in which the frame image data and the code data are embedded in a frequency component,
The watermarked two-dimensional code according to claim 1.
擬似三次元離散コサイン変換を利用して、埋込対象の各フレームの二次元コードの特定周波数成分における時系列係数データを一次元離散コサイン変換することで得られるAC係数データ及び/又はDC係数データに、前記透かしデータを構成する符号データを埋め込んで行き、該AC係数データ及び/又はDC係数データに該符号データが埋め込まれた前記二次元コードからなる動画像データとして生成される、
ことを特徴とする請求項1に記載の透かし入り二次元コード。
AC coefficient data and / or DC coefficient data obtained by performing one-dimensional discrete cosine transform on time-series coefficient data in a specific frequency component of the two-dimensional code of each frame to be embedded using pseudo three-dimensional discrete cosine transform Embedded in code data constituting the watermark data, and generated as moving image data composed of the two-dimensional code in which the code data is embedded in the AC coefficient data and / or DC coefficient data.
The watermarked two-dimensional code according to claim 1.
前記透かしデータは、所定規則に従って生成されるワンタイムパスワードである、
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の透かし入り二次元コード。
The watermark data is a one-time password generated according to a predetermined rule.
The watermarked two-dimensional code according to any one of claims 1 to 3.
所定の規則に従って、第1ワンタイムパスワードを生成し、該第1ワンタイムパスワードを含む二次元コードを表示する端末装置と、
前記端末装置に表示される前記二次元コードから、前記第1ワンタイムパスワードを取得するワンタイムパスワード取得手段と、前記所定の規則に従って第2ワンタイムパスワードを生成する第2ワンタイムパスワード生成手段と、前記第1ワンタイムパスワードと前記第2ワンタイムパスワードとが合致するか否かを判別することにより、認証を行う認証手段と、を備える認証装置と、
を具備する認証システム。
A terminal device for generating a first one-time password according to a predetermined rule and displaying a two-dimensional code including the first one-time password;
One-time password acquisition means for acquiring the first one-time password from the two-dimensional code displayed on the terminal device; and second one-time password generation means for generating a second one-time password according to the predetermined rule; An authentication device comprising: authentication means for performing authentication by determining whether or not the first one-time password and the second one-time password match;
An authentication system comprising:
前記端末装置は、前記所定の規則のうちの第1規則に従って、現在の時刻に基づく第1時刻同期ワンタイムパスワードを前記第1ワンタイムパスワードとして生成し、該第1時刻同期ワンタイムパスワードを含む時刻同期二次元コードを表示し、
前記ワンタイムパスワード取得手段は、前記端末装置に表示されている前記時刻同期二次元コードから、前記第1時刻同期ワンタイムパスワードを取得し、
前記第2ワンタイムパスワード生成手段は、前記第1規則に従って、現在の時刻に基づく第2時刻同期ワンタイムパスワードを前記第2ワンタイムパスワードとして生成し、
前記認証手段は、前記第1時刻同期ワンタイムパスワードと前記第2時刻同期ワンタイムパスワードとが合致するか否かを判別することにより、認証を行う第1認証手段を含む、
ことを特徴とする請求項5に記載の認証システム。
The terminal device generates a first time synchronization one-time password based on a current time as the first one-time password according to a first rule of the predetermined rules, and includes the first time synchronization one-time password Display the time synchronization two-dimensional code,
The one-time password acquisition means acquires the first time synchronization one-time password from the time synchronization two-dimensional code displayed on the terminal device,
The second one-time password generating means generates a second time-synchronized one-time password based on a current time as the second one-time password according to the first rule;
The authentication means includes first authentication means for performing authentication by determining whether or not the first time synchronization one-time password and the second time synchronization one-time password match.
The authentication system according to claim 5.
前記認証装置は、
前記第1認証手段によって前記第1時刻同期ワンタイムパスワードと前記第2時刻同期ワンタイムパスワードとが合致しないと判別した場合、チャレンジ符号を含むチャレンジ二次元コードを生成するチャレンジ二次元コード生成手段と、
前記チャレンジ二次元コードを表示するチャレンジ二次元コード表示手段と、
を更に備え、
前記端末装置は、前記所定の規則のうちの第2規則に従って、前記認証装置に表示される前記チャレンジ二次元コードから取得した前記チャレンジ符号に対応する第1レスポンス符号を前記第1ワンタイムパスワードとして生成し、該第1レスポンス符号を含むレスポンス二次元コードを表示し、
前記ワンタイムパスワード取得手段は、前記端末装置に表示されている前記レスポンス二次元コードから、前記第1レスポンス符号を取得し、
前記第2ワンタイムパスワード生成手段は、前記第2規則に従って、前記チャレンジ符号に対応する第2レスポンス符号を前記第2ワンタイムパスワードとして生成し、
前記認証手段は、前記第1レスポンス符号と前記第2レスポンス符号とが合致するか否かを判別することにより、認証を行う第2認証手段を含む、
ことを特徴とする請求項6に記載の認証システム。
The authentication device
A challenge two-dimensional code generation means for generating a challenge two-dimensional code including a challenge code when the first authentication means determines that the first time synchronization one-time password and the second time synchronization one-time password do not match; ,
Challenge two-dimensional code display means for displaying the challenge two-dimensional code;
Further comprising
The terminal device uses, as the first one-time password, a first response code corresponding to the challenge code acquired from the challenge two-dimensional code displayed on the authentication device in accordance with a second rule of the predetermined rules. Generating and displaying a response two-dimensional code including the first response code;
The one-time password acquisition means acquires the first response code from the response two-dimensional code displayed on the terminal device,
The second one-time password generating means generates a second response code corresponding to the challenge code as the second one-time password according to the second rule,
The authentication means includes second authentication means for performing authentication by determining whether or not the first response code and the second response code match.
The authentication system according to claim 6.
前記端末装置は、透かしデータが電子透かしとして埋め込まれた透かし入り二次元コードを表示し、
前記認証装置は、前記端末装置に表示される前記透かし入り二次元コードから前記透かしデータを抽出できたか否かを判別することにより、認証を行う抽出判別手段をさらに備え、
前記端末装置は、前記抽出判別手段によって前記透かしデータを抽出できなかったと判別された場合、前記第1時刻同期ワンタイムパスワードを生成する、
ことを特徴とする請求項6又は7に記載の認証システム。
The terminal device displays a watermarked two-dimensional code in which watermark data is embedded as a digital watermark,
The authentication device further includes an extraction determination unit that performs authentication by determining whether the watermark data has been extracted from the watermarked two-dimensional code displayed on the terminal device,
The terminal device generates the first time synchronization one-time password when it is determined by the extraction determination means that the watermark data could not be extracted.
The authentication system according to claim 6 or 7, wherein
前記二次元コードには、前記第1ワンタイムパスワードが電子透かしとして埋め込まれ、
前記ワンタイムパスワード取得手段は、前記端末装置に表示される前記二次元コードから、電子透かしとして埋め込まれている前記第1ワンタイムパスワードを取得する、
ことを特徴とする請求項5乃至8のいずれか1項に記載の認証システム。
In the two-dimensional code, the first one-time password is embedded as a digital watermark,
The one-time password acquisition means acquires the first one-time password embedded as a digital watermark from the two-dimensional code displayed on the terminal device.
The authentication system according to any one of claims 5 to 8, wherein:
前記第1ワンタイムパスワードは、定期的に更新される、
ことを特徴とする請求項5乃至9のいずれか1項に記載の認証システム。
The first one-time password is periodically updated.
The authentication system according to any one of claims 5 to 9, wherein
チャレンジ符号を含むチャレンジ二次元コードを生成するチャレンジ二次元コード生成手段と、前記チャレンジ二次元コードを表示するチャレンジ二次元コード表示手段と、を備える認証装置と、
所定の規則に従って、前記認証装置に表示される前記チャレンジ二次元コードから取得した前記チャレンジ符号に対応する第1レスポンス符号を生成し、該第1レスポンス符号を含むレスポンス二次元コードを表示する端末装置と、
を具備し、
前記認証装置は、
前記端末装置に表示されている前記レスポンス二次元コードから、前記第1レスポンス符号を取得するレスポンス符号取得手段と、
前記所定の規則に従って、前記チャレンジ符号に対応する第2レスポンス符号を生成するレスポンス符号生成手段と、
前記第1レスポンス符号と前記第2レスポンス符号とが合致するか否かを判別することにより、認証を行う認証手段と、
を更に備える認証システム。
An authentication device comprising: a challenge two-dimensional code generating means for generating a challenge two-dimensional code including a challenge code; and a challenge two-dimensional code display means for displaying the challenge two-dimensional code;
A terminal device that generates a first response code corresponding to the challenge code acquired from the challenge two-dimensional code displayed on the authentication device according to a predetermined rule, and displays the response two-dimensional code including the first response code When,
Comprising
The authentication device
Response code acquisition means for acquiring the first response code from the response two-dimensional code displayed on the terminal device;
Response code generating means for generating a second response code corresponding to the challenge code according to the predetermined rule;
Authentication means for performing authentication by determining whether or not the first response code and the second response code match;
An authentication system further comprising:
前記端末装置は、透かしデータが電子透かしとして埋め込まれた透かし入り二次元コードを表示し、
前記認証装置は、前記端末装置に表示される前記透かし入り二次元コードから前記透かしデータを抽出できたか否かを判別することにより、認証を行う抽出判別手段をさらに備え、
前記チャレンジ二次元コード生成手段は、前記抽出判別手段によって前記透かしデータを抽出できなかったと判別した場合、前記チャレンジ二次元コードを生成する、
ことを特徴とする請求項11に記載の認証システム。
The terminal device displays a watermarked two-dimensional code in which watermark data is embedded as a digital watermark,
The authentication device further includes an extraction determination unit that performs authentication by determining whether the watermark data has been extracted from the watermarked two-dimensional code displayed on the terminal device,
The challenge two-dimensional code generation means generates the challenge two-dimensional code when it is determined that the watermark data could not be extracted by the extraction determination means.
The authentication system according to claim 11.
前記透かし入り二次元コードには、時間の経過に伴い変化する前記透かしデータが電子透かしとして埋め込まれている、
ことを特徴とする請求項8又は12に記載の認証システム。
In the watermarked two-dimensional code, the watermark data that changes over time is embedded as a digital watermark.
The authentication system according to claim 8 or 12, wherein:
時間の経過に伴い変化する透かしデータが電子透かしとして埋め込まれている透かし入り二次元コードから、該透かしデータを抽出できたか否かを判別することにより、認証を行う、
ことを特徴とする認証方法。
Authentication is performed by determining whether or not the watermark data has been extracted from the watermarked two-dimensional code in which watermark data that changes over time is embedded as a digital watermark.
An authentication method characterized by that.
端末装置が、所定の規則に従って、第1ワンタイムパスワードを生成するステップと、
前記端末装置が、該第1ワンタイムパスワードを含む二次元コードを表示するステップと、
認証装置が、前記端末装置に表示される前記二次元コードから、前記第1ワンタイムパスワードを取得するワンタイムパスワード取得ステップと、
前記認証装置が、前記所定の規則に従って第2ワンタイムパスワードを生成する第2ワンタイムパスワード生成ステップと、
前記認証装置が、前記第1ワンタイムパスワードと前記第2ワンタイムパスワードとが合致するか否かを判別することにより、認証を行う認証ステップと、
を備える認証方法。
The terminal device generating a first one-time password according to a predetermined rule;
The terminal device displaying a two-dimensional code including the first one-time password;
A one-time password acquisition step in which an authentication device acquires the first one-time password from the two-dimensional code displayed on the terminal device;
A second one-time password generating step in which the authentication device generates a second one-time password according to the predetermined rule;
An authentication step in which the authentication device performs authentication by determining whether or not the first one-time password and the second one-time password match; and
An authentication method comprising:
認証装置が、チャレンジ符号を含むチャレンジ二次元コードを生成するチャレンジ二次元コード生成ステップと、
前記認証装置が、前記チャレンジ二次元コードを表示するチャレンジ二次元コード表示ステップと、
端末装置が、所定の規則に従って、前記認証装置に表示される前記チャレンジ二次元コードから取得した前記チャレンジ符号に対応する第1レスポンス符号を生成するステップと、
前記端末装置が、該第1レスポンス符号を含むレスポンス二次元コードを表示するステップと、
前記認証装置が、前記端末装置に表示されている前記レスポンス二次元コードから、前記第1レスポンス符号を取得するレスポンス符号取得ステップと、
前記認証装置が、前記所定の規則に従って、前記チャレンジ符号に対応する第2レスポンス符号を生成するレスポンス符号生成ステップと、
前記認証装置が、前記第1レスポンス符号と前記第2レスポンス符号とが合致するか否かを判別することにより、認証を行う認証ステップと、
を備える認証方法。
A challenge two-dimensional code generation step, wherein the authentication device generates a challenge two-dimensional code including a challenge code;
A challenge two-dimensional code display step in which the authentication device displays the challenge two-dimensional code;
A terminal device generating a first response code corresponding to the challenge code acquired from the challenge two-dimensional code displayed on the authentication device according to a predetermined rule;
The terminal device displaying a response two-dimensional code including the first response code;
A response code acquisition step in which the authentication device acquires the first response code from the response two-dimensional code displayed on the terminal device;
A response code generating step in which the authentication device generates a second response code corresponding to the challenge code according to the predetermined rule;
An authentication step in which the authentication device performs authentication by determining whether or not the first response code and the second response code match; and
An authentication method comprising:
認証装置のコンピュータに、
所定の規則に従って、第1ワンタイムパスワードを生成し、該第1ワンタイムパスワードを含む二次元コードを表示する端末装置に表示される前記二次元コードから、前記第1ワンタイムパスワードを取得するワンタイムパスワード取得手順と、
前記所定の規則に従って第2ワンタイムパスワードを生成する第2ワンタイムパスワード生成手順と、
前記第1ワンタイムパスワードと前記第2ワンタイムパスワードとが合致するか否かを判別することにより、認証を行う認証手順と、
を実行させるためのプログラム。
In the computer of the authentication device,
One that generates a first one-time password according to a predetermined rule, and obtains the first one-time password from the two-dimensional code displayed on the terminal device that displays the two-dimensional code including the first one-time password. Time password acquisition procedure;
A second one-time password generation procedure for generating a second one-time password according to the predetermined rule;
An authentication procedure for performing authentication by determining whether or not the first one-time password and the second one-time password match;
A program for running
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