JP2024049750A

JP2024049750A - Authentication device, authentication method, and program for authentication method

Info

Publication number: JP2024049750A
Application number: JP2022156171A
Authority: JP
Inventors: 光弘塩見
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2022-09-29
Filing date: 2022-09-29
Publication date: 2024-04-10

Abstract

【課題】一般的なイヤホンなどを用いたときでも、より安全性の高い認証処理を行うことができる認証装置などを得る。【解決手段】機器に対する権限を認証する認証装置であって、イヤホン２００との間で無線通信を行う通信装置１２０と、認証に関する処理を行う制御処理装置１１０とを備え、制御処理装置１１０は、イヤホン２００の有無を確認する処理を行うイヤホン確認処理部１１１と、パスワードを生成するパスワード生成処理部１１２と、パスワードに基づく音声を生成し、通信装置に送信させる音声生成処理部１１３と、文字列を取得し、文字列とパスワードとに基づく認証を行う認証処理部１１４とを有するものである。【選択図】図１[Problem] To obtain an authentication device or the like that can perform authentication processing with higher security even when using general earphones, etc. [Solution] An authentication device that authenticates authority for a device, comprising a communication device 120 that performs wireless communication with earphones 200, and a control processing device 110 that performs processing related to authentication, the control processing device 110 having an earphone confirmation processing unit 111 that performs processing to confirm the presence or absence of earphones 200, a password generation processing unit 112 that generates a password, a voice generation processing unit 113 that generates voice based on the password and transmits it to the communication device, and an authentication processing unit 114 that acquires a character string and performs authentication based on the character string and the password. [Selected Figure] Figure 1

Description

この技術は、機器に対する権限の認証を行う認証装置、認証方法および認証方法のプログラムに関するものである。特に、イヤホンを用いた認証に関するものである。 This technology relates to an authentication device, authentication method, and authentication method program that authenticates the authority of a device. In particular, it relates to authentication using earphones.

認証装置は、対象となる機器に対し、使用および操作などを行う権限（資格）があるかどうかを判定する認証に係る処理を行う装置である。たとえば、スマートフォンなどの端末機器などにおいては、端末機器の操作などをしようとする者が、端末機器を所持する本人（所持者）であることを認識し、使用および操作などを許可するため、端末機器は、本人認証に係る認証処理を行う。このとき、端末機器が、対象物であり、本人認証を行う認証装置としての機能を備える。 An authentication device is a device that performs authentication-related processes to determine whether or not a person has the authority (qualification) to use and operate a target device. For example, in the case of a terminal device such as a smartphone, the terminal device performs authentication processes related to personal authentication to recognize that a person attempting to operate the terminal device is the person in possession of the terminal device (owner) and to permit use and operation. In this case, the terminal device is the target object, and has the function of an authentication device that performs personal authentication.

本人認証（以下、単に認証という）を行う方法としては、たとえば、パスワードによって認証を行う方法が一般的である。認証装置となる端末機器は、端末機器を操作しようとする者が入力した文字列とあらかじめ設定されたパスワードとを比較して一致するかどうかを判定する認証処理を行う。ただ、パスワードは、文字の組み合わせなどによっては解読される可能性があり、安全性（セキュリティ）が高くない。そこで、心電情報を取得可能な特殊なイヤホンを用いて、生体情報に基づく認証（生体認証）を行う認証装置などが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。 A typical method for authenticating an individual (hereafter simply referred to as authentication) is, for example, to use a password. The terminal device acting as the authentication device performs an authentication process in which it compares a character string entered by a person attempting to operate the terminal device with a preset password to determine whether they match. However, passwords can be deciphered depending on the combination of characters, and so do not provide high safety (security). For this reason, authentication devices have been proposed that use special earphones capable of acquiring electrocardiogram information to perform authentication based on biometric information (biometric authentication) (for example, see Patent Document 1).

特開２０１７－３８７６６号公報JP 2017-38766 A

しかしながら、前述した特許文献１のような認証装置は、生体情報を取得することができる特殊なイヤホンを必要とし、一般的に普及しているイヤホンでは認証を行うことができなかった。 However, authentication devices such as those described in Patent Document 1 require special earphones that can acquire biometric information, and authentication cannot be performed using commonly available earphones.

そこで、一般的なイヤホンなどを用いたときでも、より安全性の高い認証処理を行うことができる認証装置などの実現が望まれていた。 Therefore, there has been a demand for an authentication device that can perform more secure authentication processing even when using ordinary earphones, etc.

開示に係る認証装置は、機器に対する権限を認証する認証装置であって、イヤホンとの間で無線通信を行う通信装置と、認証に関する処理を行う制御処理装置とを備え、制御処理装置は、イヤホンの有無を確認する処理を行うイヤホン確認処理部と、パスワードを生成するパスワード生成処理部と、パスワードに基づく音声を生成し、通信装置に送信させる音声生成処理部と、文字列を取得し、文字列とパスワードとに基づく認証を行う認証処理部とを有するものである。 The disclosed authentication device is an authentication device that authenticates authority for a device, and includes a communication device that performs wireless communication with earphones, and a control processing device that performs processing related to authentication. The control processing device has an earphone confirmation processing unit that performs processing to confirm the presence or absence of earphones, a password generation processing unit that generates a password, a voice generation processing unit that generates voice based on the password and transmits it to the communication device, and an authentication processing unit that obtains a character string and performs authentication based on the character string and the password.

また、開示に係る認証方法は、機器に対する権限を認証する認証方法であって、音声を発するイヤホンの有無を判定し、認証を行うイヤホン確認工程と、パスワードを生成するパスワード生成工程と、パスワードに基づく音声を生成し、イヤホンとの間で無線通信を行う通信装置に送信させる音声生成工程と、文字列を取得すると、文字列とパスワードとに基づく認証を行う認証処理工程とを有するものである。 The disclosed authentication method is an authentication method for authenticating authority over a device, and includes an earphone confirmation step for determining the presence or absence of earphones that emit sound and performing authentication, a password generation step for generating a password, a sound generation step for generating sound based on the password and transmitting the sound to a communication device that wirelessly communicates with the earphones, and an authentication processing step for performing authentication based on the character string and the password when a character string is obtained.

そして、開示に係る認証方法のプログラムは、機器に対する権限を認証する認証方法のプログラムであって、音声を発するイヤホンの有無を判定し、認証を行うイヤホン確認工程と、パスワードを生成するパスワード生成工程と、パスワードに基づく音声を生成し、イヤホンとの間で無線通信を行う通信装置に送信させる音声生成工程と、文字列を取得すると、文字列とパスワードとに基づく認証を行う認証処理工程とをコンピュータに行わせるものである。 The disclosed authentication method program is a program for authenticating authority over a device, and causes a computer to perform an earphone confirmation process for determining the presence or absence of earphones that emit sound and performing authentication, a password generation process for generating a password, a sound generation process for generating sound based on the password and transmitting the sound to a communication device that wirelessly communicates with the earphones, and an authentication processing process for performing authentication based on the character string and the password when a character string is obtained.

開示に係る認証装置などによれば、イヤホンの有無およびイヤホンを介したやりとりにより認証を行う。このため、一般的なイヤホンなどを用いて認証が行われたときでも、より安全性の高い認証処理を行うことができる。 According to the disclosed authentication device, authentication is performed based on the presence or absence of earphones and communication via the earphones. Therefore, even when authentication is performed using ordinary earphones, it is possible to perform authentication processing with a higher level of security.

実施の形態１に係る端末機器１００を中心とする認証システムの構成例を示す図である。1 is a diagram showing an example of the configuration of an authentication system centered around a terminal device 100 according to a first embodiment. 実施の形態１に係る認証における処理の流れを説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a process flow in authentication according to the first embodiment. 実施の形態２に係る端末機器１００を中心とする認証システムの構成例を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a configuration example of an authentication system centered around a terminal device 100 according to a second embodiment. 実施の形態２に係る認証における処理の流れを説明する図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a process flow in authentication according to the second embodiment.

以下、実施の形態に係る認証装置などについて、図面などを参照しながら説明する。以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一またはこれに相当するものであり、以下に記載する実施の形態の全文において共通することとする。また、図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。そして、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、明細書に記載された形態に限定するものではない。明細書に記載された機器がすべて含まれていなくてもよい場合がある。特に構成要素の組み合わせは、各実施の形態における組み合わせのみに限定するものではなく、他の実施の形態に記載した構成要素を別の実施の形態に適用することができる。また、添字で区別などしている複数の同種の機器などについて、特に区別したり、特定したりする必要がない場合には、符号、添字などを省略して記載する場合がある。 Below, the authentication device and the like according to the embodiment will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the same reference numerals are used to denote the same or equivalent parts, and are common throughout the embodiments described below. In addition, the size relationship between the components in the drawings may differ from the actual relationship. The forms of the components shown in the entire specification are merely examples, and are not limited to the forms described in the specification. It may not be necessary to include all of the devices described in the specification. In particular, the combination of the components is not limited to the combinations in each embodiment, and the components described in other embodiments may be applied to other embodiments. In addition, when multiple similar devices are distinguished by subscripts, etc., and there is no need to distinguish or identify them, the reference numerals, subscripts, etc. may be omitted.

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る端末機器１００を中心とする認証システムの構成例を示す図である。図１における認証システムは、端末機器１００およびイヤホン２００を有する構成である。イヤホン２００は、耳に装着され、端末機器１００から送られる音声データを含む信号を、音声などの音波に変換する機器である。ここで、イヤホン２００は、たとえば、ヘッドホンまたは骨伝導イヤホンなども含む。また、イヤホン２００は、本実施の形態において認証装置となる端末機器１００から、パスワードを音声にしたパスワード音声データを含む信号が無線通信で送られる。無線通信の通信規格などについては、特に限定するものではない。たとえば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの近距離無線通信の規格を用いて通信を行うことができる。ここでは、端末機器１００とイヤホン２００との間は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の規格に則ってあらかじめペアリングされており、通信接続を確立する処理を行うことで、無線信号による１対１の通信が可能となっているものとする。ここでは、イヤホン２００は、端末機器１００に係る認証における所有情報の要素となる。 Embodiment 1.
FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of an authentication system centered on a terminal device 100 according to the first embodiment. The authentication system in FIG. 1 has a configuration including a terminal device 100 and an earphone 200. The earphone 200 is a device that is worn in the ear and converts a signal including voice data sent from the terminal device 100 into sound waves such as voice. Here, the earphone 200 includes, for example, a headphone or a bone conduction earphone. In addition, a signal including password voice data in which a password is voiced is sent to the earphone 200 by wireless communication from the terminal device 100, which is an authentication device in this embodiment. The communication standard of the wireless communication is not particularly limited. For example, communication can be performed using a short-range wireless communication standard such as Bluetooth (registered trademark). Here, the terminal device 100 and the earphone 200 are paired in advance according to the Bluetooth (registered trademark) standard, and one-to-one communication by wireless signals is possible by performing a process of establishing a communication connection. Here, the earphone 200 is an element of ownership information in the authentication related to the terminal device 100.

端末機器１００は、たとえば、スマートフォン、タブレットまたはコンピュータなどの機器である。端末機器１００は、電源投入時などにおいて、自身を操作しようとする者が操作などの権限を有する所持者であるかどうかを判定などする認証を行う。端末機器１００は、認証装置になるとともに、認証によって操作などが許可される対象の機器となる。ここで、端末機器１００は、制御処理装置１１０、通信装置１２０、撮像装置１３０、入力装置１４０、表示装置１５０、集音装置１６０および記憶装置１７０を備える。 The terminal device 100 is, for example, a device such as a smartphone, tablet, or computer. When the terminal device 100 is turned on, the terminal device 100 performs authentication to determine whether or not a person attempting to operate the device has the authority to operate the device. The terminal device 100 is an authentication device, and is also a device for which operation is permitted through authentication. Here, the terminal device 100 includes a control processing device 110, a communication device 120, an imaging device 130, an input device 140, a display device 150, a sound collection device 160, and a storage device 170.

通信装置１２０は、端末機器１００の制御処理装置１１０と外部の装置との間でデータを含む信号の通信を行う際に、信号の変換などを行う、インターフェースとなる装置である。ここでは、通信装置１２０は、特に、制御処理装置１１０からイヤホン２００に、近距離無線通信で音声データを含む信号を送る。撮像装置１３０は、被写体を撮像し、撮像に係る画像データを含む画像信号を制御処理装置１１０に送る装置である。ここでは、撮像装置１３０は、特に、制御処理装置１１０がイヤホン２００の存在の有無を判定するための画像を得るための装置となる。なお、撮像装置１３０は、イヤホン２００を装着した、認証を受けようとする者の操作中の顔が映った画像を撮像するために、スマートフォンなどが有するインカメラであることが好適である。 The communication device 120 is an interface device that performs signal conversion and the like when communicating signals including data between the control processing device 110 of the terminal device 100 and an external device. Here, the communication device 120 in particular sends a signal including audio data from the control processing device 110 to the earphone 200 via short-range wireless communication. The imaging device 130 is a device that captures an image of a subject and sends an image signal including image data related to the image to the control processing device 110. Here, the imaging device 130 is in particular a device that obtains an image for the control processing device 110 to determine whether the earphone 200 is present or not. Note that the imaging device 130 is preferably an in-camera provided on a smartphone or the like in order to capture an image showing the face of a person wearing the earphone 200 and operating the device to be authenticated.

入力装置１４０は、端末機器１００に対する認証を受けようとする者などが入力する操作指示、文字などの入力データを含む入力信号を制御処理装置１１０に送る装置である。ここでは、特に、文字、数字および記号などを含むパスワードを示す文字列のデータが入力データとなる。入力装置１４０は、たとえば、キーボードまたはタッチパネルなどを有する。ここでは、入力装置１４０は、タッチパネルを有するものとする。表示装置１５０は、制御処理装置１１０からの表示信号に基づいて、操作内容などを表示するディスプレイ、モニタなどの装置である。マイクロフォンなどの集音装置１６０は、端末機器１００に対する認証を受けようとする者が発する音声などの音を、音声入力データを含む信号に変換し、制御処理装置１１０に送る。 The input device 140 is a device that sends input signals including input data such as operation instructions and characters input by a person who is trying to be authenticated for the terminal device 100 to the control processing device 110. Here, the input data is particularly a character string data indicating a password including letters, numbers, symbols, etc. The input device 140 has, for example, a keyboard or a touch panel. Here, the input device 140 has a touch panel. The display device 150 is a device such as a display or monitor that displays operation contents, etc. based on a display signal from the control processing device 110. The sound collection device 160 such as a microphone converts sounds such as voices emitted by a person who is trying to be authenticated for the terminal device 100 into signals including voice input data and sends them to the control processing device 110.

記憶装置１７０は、制御処理装置１１０が処理を行う際に用いるデータを記憶する。ここでは、あらかじめ設定されたログイン用の設定パスワードの文字列および制御処理装置１１０が生成したワンタイムパスワードの文字列をデータとするパスワードデータを記憶する。また、記憶装置１７０は、制御処理装置１１０が実行するプログラムを記憶する。ここで、記憶装置１７０は、データを一時的に記憶できるランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）などの揮発性記憶装置（図示せず）およびデータを長期的に記憶できるフラッシュメモリなどの不揮発性の補助記憶装置（図示せず）を有する。また、記憶装置１７０が制御処理装置１１０内に搭載される場合もある。 The storage device 170 stores data used by the control processing device 110 when performing processing. Here, it stores password data in which the character string of a preset login password and the character string of a one-time password generated by the control processing device 110 are data. The storage device 170 also stores programs executed by the control processing device 110. Here, the storage device 170 has a volatile storage device (not shown) such as a random access memory (RAM) that can temporarily store data, and a non-volatile auxiliary storage device (not shown) such as a flash memory that can store data for the long term. The storage device 170 may also be mounted within the control processing device 110.

また、制御処理装置１１０は、端末機器１００が備える各種装置を制御し、端末機器１００全体の制御などの処理を行う装置である。ここでは、端末機器１００に対する認証を受けようとする者が端末機器１００の所持者であるかどうかを判定し、端末機器１００の操作などについて認証を行う。このため、実施の形態１における制御処理装置１１０は、特に、イヤホン確認処理部１１１、パスワード生成処理部１１２、音声生成処理部１１３および認証処理部１１４を有し、各種処理工程を行う。イヤホン確認処理部１１１は、端末機器１００の所定範囲内におけるイヤホン２００の有無を確認するイヤホン確認工程を行う。実施の形態１のイヤホン確認処理部１１１は、通信装置１２０によるイヤホン２００との無線通信接続の確立および撮像装置１３０が撮像した画像データに基づいてイヤホン２００の有無を判定し、イヤホン２００の確認および認証を行う。このため、イヤホン確認処理部１１１は、通信確認部１１１Ａおよび画像確認部１１１Ｂを有する。イヤホン２００の有無は、通信確認部１１１Ａによる無線通信接続の確立だけでも確認することができる。ただ、端末機器１００に対する認証を受けようとする者と端末機器１００との間の距離よりも、端末機器１００とイヤホン２００との通信距離の方が長い。そこで、端末機器１００では、イヤホン確認処理部１１１が画像に基づくイヤホン２００の確認も行うことにより、安全性を強化する。 The control processing device 110 controls various devices provided in the terminal device 100 and performs processes such as controlling the entire terminal device 100. Here, it determines whether a person who wishes to be authenticated for the terminal device 100 is the owner of the terminal device 100, and performs authentication for the operation of the terminal device 100. For this reason, the control processing device 110 in the first embodiment has, in particular, an earphone confirmation processing unit 111, a password generation processing unit 112, a voice generation processing unit 113, and an authentication processing unit 114, and performs various processing steps. The earphone confirmation processing unit 111 performs an earphone confirmation step of confirming the presence or absence of the earphone 200 within a predetermined range of the terminal device 100. The earphone confirmation processing unit 111 in the first embodiment determines the presence or absence of the earphone 200 based on the establishment of a wireless communication connection with the earphone 200 by the communication device 120 and the image data captured by the imaging device 130, and performs confirmation and authentication of the earphone 200. For this reason, the earphone confirmation processing unit 111 has a communication confirmation unit 111A and an image confirmation unit 111B. The presence or absence of the earphones 200 can be confirmed simply by establishing a wireless communication connection by the communication confirmation unit 111A. However, the communication distance between the terminal device 100 and the earphones 200 is longer than the distance between the person attempting to be authenticated by the terminal device 100 and the terminal device 100. Therefore, in the terminal device 100, the earphone confirmation processing unit 111 also confirms the presence of the earphones 200 based on an image, thereby enhancing safety.

パスワード生成処理部１１２は、イヤホン確認処理部１１１がイヤホン２００が撮られていると判定すると、一時的に利用可能なワンタイムパスワードを生成するパスワード生成工程を行う。そして、パスワード生成処理部１１２は、ワンタイムパスワードを示す文字列のデータであるパスワードデータを記憶装置１７０に記憶する。音声生成処理部１１３は、パスワードデータに基づいて、パスワード生成処理部１１２が生成したワンタイムパスワードを音声化した音声を、音声データとして生成する音声生成工程を行う。そして、音声生成処理部１１３は、音声データを含む信号を、通信装置１２０に送信させる。 When the earphone verification processing unit 111 determines that the earphone 200 has been photographed, the password generation processing unit 112 performs a password generation process to generate a one-time password that can be used temporarily. Then, the password generation processing unit 112 stores password data, which is data of a character string indicating the one-time password, in the storage device 170. The voice generation processing unit 113 performs a voice generation process to generate voice data by vocalizing the one-time password generated by the password generation processing unit 112 based on the password data. Then, the voice generation processing unit 113 causes a signal including the voice data to be transmitted to the communication device 120.

実施の形態１における認証処理部１１４は、記憶装置１７０に記憶されたパスワードデータが示す設定パスワードおよびワンタイムパスワードと入力装置１４０から送られた信号により取得した入力データが示す文字列とが一致するかどうかを判定し、判定に基づいて認証する認証処理工程を行う。このため、認証処理部１１４は、文字列処理部１１４Ａを有する。ここでは、認証処理部１１４は、認証により、端末機器１００の操作を許可するものとして説明する。 The authentication processing unit 114 in the first embodiment performs an authentication processing step in which it determines whether the set password and one-time password indicated by the password data stored in the storage device 170 match the character string indicated by the input data acquired by the signal sent from the input device 140, and performs authentication based on the determination. For this reason, the authentication processing unit 114 has a character string processing unit 114A. Here, the authentication processing unit 114 is described as permitting operation of the terminal device 100 through authentication.

制御処理装置１１０は、たとえば、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）などの制御演算処理装置を有するマイクロコンピュータなどで構成されているものとする。そして、制御処理装置１１０が、記憶装置１７０が記憶するプログラムに基づいて処理を実行し、制御処理装置１１０の各部が行う処理を実現する。 The control processing device 110 is assumed to be configured, for example, with a microcomputer having a control arithmetic processing device such as a CPU (Central Processing Unit). The control processing device 110 executes processing based on the programs stored in the storage device 170, and realizes the processing performed by each part of the control processing device 110.

図２は、実施の形態１に係る認証における処理の流れを説明する図である。ここでは、端末機器１００の制御処理装置１１０および制御処理装置１１０の各部が処理を行うものとして説明する。たとえば、端末機器１００の電源（図示せず）が入れられると、制御処理装置１１０は、表示信号を表示装置１５０に送り、設定パスワードの入力を促す旨を表示させ、端末機器１００に対する認証を受けようとする者に対して、設定パスワードを入力させる。認証処理部１１４は、入力に係る文字列とパスワードデータとして記憶装置１７０に記憶された設定パスワードとが一致するものと判定すると、制御処理装置１１０は、通信装置１２０にイヤホン２００との間の無線通信を確立させるようにする。このとき、イヤホン２００のデバイス名を、あらかじめ端末機器１００の記憶装置１７０に記憶させておき、制御処理装置１１０は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）で接続されたイヤホン２００のデバイス名を取得して、登録済みのイヤホン２００のデバイス名と比較し、一致していれば登録済みのイヤホン２００との無線通信を確立させるようにしてもよい。 2 is a diagram for explaining the flow of processing in authentication according to the first embodiment. Here, the processing is explained as being performed by the control processing device 110 of the terminal device 100 and each unit of the control processing device 110. For example, when the power supply (not shown) of the terminal device 100 is turned on, the control processing device 110 sends a display signal to the display device 150 to display a message prompting the user to enter a set password, and prompts the user who wishes to be authenticated for the terminal device 100 to enter the set password. When the authentication processing unit 114 determines that the input character string matches the set password stored in the storage device 170 as password data, the control processing device 110 causes the communication device 120 to establish wireless communication with the earphone 200. At this time, the device name of the earphone 200 may be stored in the storage device 170 of the terminal device 100 in advance, and the control processing device 110 may acquire the device name of the earphone 200 connected by Bluetooth (registered trademark), compare it with the device name of the registered earphone 200, and if they match, establish wireless communication with the registered earphone 200.

制御処理装置１１０のイヤホン確認処理部１１１は、イヤホン２００との間の無線通信接続が確立したかどうかを判定する（ステップＳ１）。たとえば、イヤホン２００の電源がオフされているなどにより、イヤホン確認処理部１１１は、無線通信接続が確立しなかったと判定すると、認証失敗の旨の表示信号を表示装置１５０に送って表示させ（ステップＳ９）、認証処理を終了する。 The earphone confirmation processing unit 111 of the control processing device 110 determines whether a wireless communication connection with the earphone 200 has been established (step S1). If the earphone confirmation processing unit 111 determines that a wireless communication connection has not been established because, for example, the earphone 200 is powered off, it sends a display signal indicating authentication failure to the display device 150 to display the same (step S9), and ends the authentication process.

また、イヤホン確認処理部１１１は、無線通信接続が確立していると判定すると、撮像装置１３０に撮像させ、撮像に係る画像データを含む信号を送らせる。イヤホン確認処理部１１１は、信号中の画像データに基づいて、画像中にイヤホン２００が撮られているかどうかを判定する（ステップＳ２）。イヤホン確認処理部１１１は、イヤホン２００が撮られていないと判定すると、認証失敗の旨の表示信号を表示装置１５０に送って表示させ（ステップＳ９）、認証処理を終了する。ここで、イヤホン確認処理部１１１は、認証を受けようとする者の耳にイヤホン２００が装着されているかどうかを判定してもよい。 Furthermore, when the earphone confirmation processing unit 111 determines that a wireless communication connection has been established, it causes the imaging device 130 to capture an image and send a signal including image data related to the image. The earphone confirmation processing unit 111 determines whether the earphone 200 is included in the image based on the image data in the signal (step S2). When the earphone confirmation processing unit 111 determines that the earphone 200 is not included in the image, it sends a display signal indicating authentication failure to the display device 150 to display the same (step S9), and ends the authentication process. Here, the earphone confirmation processing unit 111 may determine whether the earphone 200 is attached to the ear of the person who is to be authenticated.

一方、イヤホン確認処理部１１１においてイヤホン２００が撮られていると判定すると、制御処理装置１１０のパスワード生成処理部１１２は、ワンタイムパスワードを生成し、パスワードデータを記憶装置１７０に記憶する（ステップＳ３）。 On the other hand, if the earphone confirmation processing unit 111 determines that the earphone 200 has been photographed, the password generation processing unit 112 of the control processing device 110 generates a one-time password and stores the password data in the storage device 170 (step S3).

制御処理装置１１０の音声生成処理部１１３は、パスワード生成処理部１１２の生成に係るワンタイムパスワードに基づく音声データを生成する。そして、音声生成処理部１１３は、音声データを含む信号を、通信装置１２０に送信させる（ステップＳ４）。通信装置１２０はイヤホン２００に信号を送信する。イヤホン２００は、信号に含まれる音声データを音声に変換し、端末機器１００に対する認証を受けようとする者に対して、ワンタイムパスワードを通知する。 The voice generation processing unit 113 of the control processing device 110 generates voice data based on the one-time password generated by the password generation processing unit 112. The voice generation processing unit 113 then causes a signal including the voice data to be transmitted to the communication device 120 (step S4). The communication device 120 transmits the signal to the earphones 200. The earphones 200 convert the voice data included in the signal into voice, and notify the person attempting to be authenticated for the terminal device 100 of the one-time password.

一方、制御処理装置１１０の認証処理部１１４は、表示信号を表示装置１５０に送り、音声で送られたワンタイムパスワードの入力を促す旨を表示させる（ステップＳ５）。また、認証処理部１１４は、あらかじめ定めた設定時間、パスワードを示す入力データの入力待ちを行う（ステップＳ６）。認証処理部１１４は、設定時間内に入力装置１４０からの信号に基づく入力データの入力がなかったと判定すると、認証失敗の旨の表示信号を表示装置１５０に送って表示させ（ステップＳ９）、認証処理を終了する。 Meanwhile, the authentication processing unit 114 of the control processing device 110 sends a display signal to the display device 150, causing it to display a message prompting the user to enter the one-time password sent by voice (step S5). The authentication processing unit 114 also waits for input data indicating the password to be entered for a predetermined set time (step S6). If the authentication processing unit 114 determines that no input data has been entered based on a signal from the input device 140 within the set time, it sends a display signal to the display device 150 to display an indication of authentication failure (step S9), and ends the authentication process.

認証処理部１１４は、入力装置１４０からの信号に基づき、設定時間内に入力データが入力されたと判定すると、入力データが示す文字列と記憶装置１７０に記憶されたワンタイムパスワードのパスワードデータとが一致するかどうかを判定する（ステップＳ７）。認証処理部１１４は、文字列とパスワードデータとが一致しないと判定すると、認証失敗の旨の表示信号を表示装置１５０に送って表示させ（ステップＳ９）、認証処理を終了する。 When the authentication processing unit 114 determines based on a signal from the input device 140 that input data has been input within the set time, it determines whether the character string indicated by the input data matches the password data of the one-time password stored in the storage device 170 (step S7). When the authentication processing unit 114 determines that the character string does not match the password data, it sends a display signal indicating authentication failure to the display device 150 to display the same (step S9), and ends the authentication process.

一方、認証処理部１１４は、文字列とパスワードデータとが一致したと判定すると、操作画面に係る表示信号を表示装置１５０に送って表示させ、端末機器１００の操作を許可し（ステップＳ８）、認証処理を終了する。 On the other hand, if the authentication processing unit 114 determines that the character string and the password data match, it sends a display signal related to the operation screen to the display device 150 to display it, permits operation of the terminal device 100 (step S8), and ends the authentication process.

以上のように、実施の形態１においては、認証装置である端末機器１００が認証処理を行う際、端末機器１００の制御処理装置１１０は、イヤホン２００との間で、１対１の無線通信接続を確立し、ワンタイムパスワードの音声データを生成する。そして、制御処理装置１１０は、イヤホン２００に、パスワードに係る音声データを含む信号を通信装置１２０に送信させる。制御処理装置１１０は、設定時間内に、入力装置１４０を介して、ワンタイムパスワードが入力されたと判定すると、端末機器１００の操作を許可する。このため、実施の形態１に係る端末機器１００は、あらかじめ設定された設定パスワードなどによる知識情報と、端末機器１００だけでなく、端末機器１００と通信接続されるイヤホン２００による所有情報との二要素による多要素認証を行うことができる。したがって、端末機器１００の安全性を強化することができる。このとき、実施の形態１の認証装置では、イヤホン２００が無線通信可能な一般的なものであっても、所有情報による認証を実現することができる。実施の形態１の認証装置では、画像中にイヤホン２００が撮像されている場合にワンタイムパスワードを生成し、出力するようにしたことで、一般的なイヤホンを用いた場合でも、さらに安全性が高い認証を行うことができる。 As described above, in the first embodiment, when the terminal device 100, which is an authentication device, performs authentication processing, the control processing device 110 of the terminal device 100 establishes a one-to-one wireless communication connection with the earphone 200 and generates voice data of a one-time password. Then, the control processing device 110 causes the earphone 200 to transmit a signal including voice data related to the password to the communication device 120. When the control processing device 110 determines that the one-time password has been input via the input device 140 within a set time, it permits the operation of the terminal device 100. Therefore, the terminal device 100 according to the first embodiment can perform multi-factor authentication using two factors, namely, knowledge information based on a preset password or the like, and ownership information based on the earphone 200 that is communicatively connected to the terminal device 100 as well as the terminal device 100. Therefore, the security of the terminal device 100 can be enhanced. At this time, in the authentication device of the first embodiment, even if the earphone 200 is a general one capable of wireless communication, authentication based on ownership information can be realized. In the authentication device of embodiment 1, a one-time password is generated and output if the earphone 200 is captured in an image, making it possible to perform authentication with even higher security even when using ordinary earphones.

ここで、上述した説明では、撮像装置１３０が撮像した画像におけるイヤホン２００の状態については、特に言及しなかった。原則としては、端末機器１００に対する認証を受けようとする者が、イヤホン２００からパスワードをきくことができる状態にある方がよい。そこで、たとえば、イヤホン確認処理部１１１は、画像データ中の画像において、イヤホン２００が人の耳に装着されている場合に、イヤホン２００が撮られている（イヤホン２００がある）と判定してもよい。人の耳に装着されている場合に、イヤホン２００があるとすることで、イヤホン２００から音でパスワードが発せられたとき、端末機器１００の操作をしようとする者が、パスワードの音声を聞き漏らすことを防止することができる。ここで、イヤホン２００の装着を判定する際、撮像装置１３０が撮像した画像に、認証を受けようとする者の顔も写ることで顔認証を行うことも可能である。ただ、マスク着用時に認証が必要な場合もあり、不便である。また、顔に係るデータを記憶するなどすることで、情報流出時のリスクが高いなどの短所がある。この点、実施の形態１の認証装置では、イヤホン２００の装着を確認するだけでよく、容易かつ情報流出に対して安全である。 Here, in the above description, the state of the earphone 200 in the image captured by the imaging device 130 was not mentioned in particular. In principle, it is better for the person who is going to be authenticated for the terminal device 100 to be in a state where he or she can hear the password from the earphone 200. Therefore, for example, the earphone confirmation processing unit 111 may determine that the earphone 200 is captured (the earphone 200 is present) when the earphone 200 is attached to a person's ear in the image in the image data. By determining that the earphone 200 is present when the earphone 200 is attached to a person's ear, it is possible to prevent a person who is going to operate the terminal device 100 from missing the password when the password is issued by sound from the earphone 200. Here, when determining whether the earphone 200 is attached, it is also possible to perform face authentication by capturing the face of the person who is going to be authenticated in the image captured by the imaging device 130. However, there are cases where authentication is required when wearing a mask, which is inconvenient. In addition, there is a disadvantage in that there is a high risk of information leakage when data related to the face is stored. In this regard, the authentication device of embodiment 1 only requires that the earphones 200 be confirmed as being attached, making it easy and safe against information leaks.

実施の形態２．
前述した実施の形態１では、制御処理装置１１０は、入力装置１４０から入力されたパスワードに基づいて、認証処理を行った。実施の形態２における制御処理装置１１０は、集音装置１６０が受けた音に含まれる端末機器１００に対する認証を受けようとする者が発したパスワードの音声に基づく音声解析処理を行い、認証処理を行う。 Embodiment 2.
In the above-described first embodiment, the control processing device 110 performed the authentication process based on the password input from the input device 140. In the second embodiment, the control processing device 110 performs a voice analysis process based on the voice of the password uttered by the person who wishes to be authenticated for the terminal device 100, which is included in the sound received by the sound collection device 160, and performs the authentication process.

図３は、実施の形態２に係る端末機器１００を中心とする認証システムの構成例を示す図である。図３において、図１と同じ符号を付している装置などについて、特に説明しないものについては、実施の形態１において説明したことと同様の動作などを行う。 Figure 3 is a diagram showing an example of the configuration of an authentication system centered around a terminal device 100 according to embodiment 2. In Figure 3, devices and the like that are given the same reference numerals as those in Figure 1 and that are not specifically described perform the same operations as those described in embodiment 1.

図３における端末機器１００の制御処理装置１１０は、音声解析処理部１１５を有する。音声解析処理部１１５は、集音装置１６０からの音声入力データを含む信号に基づいて音声解析処理を行い、文字列および声紋のデータを生成する。声紋は、個人が発する声の特徴を、たとえば、周波数などで表したものである。 The control processing device 110 of the terminal device 100 in FIG. 3 has a voice analysis processing unit 115. The voice analysis processing unit 115 performs voice analysis processing based on a signal including voice input data from the sound collection device 160, and generates character string and voiceprint data. A voiceprint represents the characteristics of a person's voice, for example, by frequency.

また、実施の形態２における認証処理部１１４は、音声解析処理部１１５から取得した文字列および声紋のデータに基づいて認証処理を行う。このため、実施の形態２における認証処理部１１４は、文字列処理部１１４Ａに加え、声紋処理部１１４Ｂを有する。声紋処理部１１４Ｂは、登録声紋データと比較し、一致するかどうかを判定し、判定に基づいて認証を行う。ここでは、声紋は、端末機器１００に係る認証における生体情報の要素となる。登録声紋データは、端末機器１００の所持者があらかじめ登録した声紋のデータであり、記憶装置１７０に記憶されている。ここで、声紋と登録声紋データとの比較において、一致するとは、完全一致だけではなく、一致すると見なせる場合も含むものとする。 Furthermore, the authentication processing unit 114 in the second embodiment performs authentication processing based on the character string and voiceprint data acquired from the voice analysis processing unit 115. For this reason, the authentication processing unit 114 in the second embodiment has a voiceprint processing unit 114B in addition to the character string processing unit 114A. The voiceprint processing unit 114B compares the voiceprint data with registered voiceprint data, determines whether there is a match, and performs authentication based on the determination. Here, the voiceprint is an element of biometric information in authentication related to the terminal device 100. The registered voiceprint data is voiceprint data registered in advance by the owner of the terminal device 100, and is stored in the storage device 170. Here, in the comparison between the voiceprint and the registered voiceprint data, a match is not limited to a perfect match, but also includes cases where it can be considered that there is a match.

図４は、実施の形態２に係る認証における処理の流れを説明する図である。図４において、ステップＳ１１～ステップＳ１５までの処理は、実施の形態１において説明したステップＳ１～ステップＳ５の処理と同じである。また、ステップＳ２１の処理は、実施の形態１において説明したステップＳ９の処理と同じである。 Figure 4 is a diagram illustrating the flow of processing in authentication according to embodiment 2. In Figure 4, the processing from step S11 to step S15 is the same as the processing from step S1 to step S5 described in embodiment 1. Furthermore, the processing of step S21 is the same as the processing of step S9 described in embodiment 1.

制御処理装置１１０の音声解析処理部１１５は、あらかじめ定めた設定時間、音声入力データを含む信号の入力待ちを行う（ステップＳ１６）。音声解析処理部１１５は、設定時間内に集音装置１６０から信号の入力がなかったと判定すると、認証失敗の旨の表示信号を表示装置１５０に送って表示させ（ステップＳ２１）、認証処理を終了する。 The voice analysis processing unit 115 of the control processing device 110 waits for a signal including voice input data for a predetermined set time (step S16). If the voice analysis processing unit 115 determines that no signal has been input from the sound collection device 160 within the set time, it sends a display signal indicating authentication failure to the display device 150 to display the same (step S21), and ends the authentication process.

音声解析処理部１１５は、集音装置１６０からの信号に基づき、設定時間内に音が入力されたと判定すると、音声解析処理を実行する（ステップＳ１７）。音声解析処理部１１５は、音声解析処理を行って、集音装置１６０からの音により、文字列および声紋のデータを生成する。 When the voice analysis processing unit 115 determines that a sound has been input within the set time based on the signal from the sound collection device 160, it executes a voice analysis process (step S17). The voice analysis processing unit 115 performs the voice analysis process and generates character string and voiceprint data from the sound from the sound collection device 160.

そして、認証処理部１１４は、音声解析処理より取得した文字列と記憶装置１７０に記憶されたパスワードデータとが一致するかどうかを判定する（ステップＳ１８）。認証処理部１１４は、文字列とパスワードデータとが一致しないと判定すると、認証失敗の旨の表示信号を表示装置１５０に送って表示させ（ステップＳ２１）、認証処理を終了する。 Then, the authentication processing unit 114 judges whether the character string obtained from the voice analysis process matches the password data stored in the storage device 170 (step S18). If the authentication processing unit 114 judges that the character string does not match the password data, it sends a display signal indicating that authentication has failed to the display device 150 (step S21), and ends the authentication process.

認証処理部１１４は、文字列とパスワードデータとが一致したと判定すると、声紋と登録声紋データとが一致するかどうかを判定する（ステップＳ１９）。認証処理部１１４は、声紋と登録声紋データとが一致しないと判定すると、認証失敗の旨の表示信号を表示装置１５０に送って表示させ（ステップＳ２１）、認証処理を終了する。 If the authentication processing unit 114 determines that the character string matches the password data, it then determines whether the voiceprint matches the registered voiceprint data (step S19). If the authentication processing unit 114 determines that the voiceprint does not match the registered voiceprint data, it sends a display signal to the display device 150 to display an indication of authentication failure (step S21), and ends the authentication process.

一方、認証処理部１１４は、声紋と登録声紋データとが一致したと判定すると、操作画面に係る表示信号を表示装置１５０に送って表示させ、端末機器１００の操作を許可し（ステップＳ２０）、認証処理を終了する。 On the other hand, if the authentication processing unit 114 determines that the voiceprint matches the registered voiceprint data, it sends a display signal related to the operation screen to the display device 150 to display it, permits operation of the terminal device 100 (step S20), and ends the authentication process.

以上のように、実施の形態２の認証装置によれば、認証装置である端末機器１００は、認証処理を行う際、制御処理装置１１０は、１対１で通信可能なイヤホン２００にワンタイムパスワードに係る音声データを含む信号を送る。そして、音声解析処理部１１５は、集音装置１６０からの音に係る音声入力データを、文字列および声紋のデータに変換する。認証処理部１１４は、文字列によりワンタイムパスワードが正しく、かつ、声紋により端末機器１００の所持者であると判定すると、端末機器１００の操作を許可する。このため、実施の形態２に係る端末機器１００は、パスワードによる知識情報、イヤホン２００による所有情報だけでなく、声紋による生体情報の三要素による多要素認証を行うことができる。したがって、イヤホン２００の所有だけでなく、声紋によっても端末機器１００の所持者であることの認証を行うことができ、端末機器１００の安全性をさらに強化することができる。 As described above, according to the authentication device of the second embodiment, when the terminal device 100, which is the authentication device, performs authentication processing, the control processing device 110 sends a signal including voice data related to the one-time password to the earphone 200 capable of one-to-one communication. Then, the voice analysis processing unit 115 converts the voice input data related to the sound from the sound collection device 160 into character string and voiceprint data. If the authentication processing unit 114 determines that the one-time password is correct based on the character string and that the person is the owner of the terminal device 100 based on the voiceprint, it allows the operation of the terminal device 100. Therefore, the terminal device 100 according to the second embodiment can perform multi-factor authentication based on three factors, namely, knowledge information based on the password and ownership information based on the earphone 200, as well as biometric information based on the voiceprint. Therefore, it is possible to authenticate the owner of the terminal device 100 not only based on the ownership of the earphone 200 but also based on the voiceprint, and the security of the terminal device 100 can be further enhanced.

実施の形態３．
前述した実施の形態１および実施の形態２においては、ワンタイムパスワードは、英数字などで構成されたランダムな文字列を想定して説明したが、これに限定するものではない。たとえば、実施の形態２の端末機器１００のように、音声によってパスワードが入力される場合は、ワンタイムパスワードの文字列を文章として構成してもよい。ワンタイムパスワードとなる文字列を文章とすることで、認証の安全性を高めつつ、日常会話に溶け込ませるようにすることで、第三者にパスワードであることを気取られることなく、自然な認証を行うことができる。 Embodiment 3.
In the above-mentioned first and second embodiments, the one-time password has been described assuming a random character string composed of alphanumeric characters, but is not limited to this. For example, in the case where the password is input by voice, as in the terminal device 100 of the second embodiment, the character string of the one-time password may be composed as a sentence. By making the character string of the one-time password a sentence, the security of the authentication is increased, and by allowing it to blend into everyday conversation, it is possible to perform natural authentication without third parties realizing that it is a password.

また、イヤホン確認処理部１１１は、撮像装置１３０の撮像に係る画像データに基づいて、イヤホン２００の有無に係る判定を行ったが、これに限定するものではない。たとえば、イヤホン確認処理部１１１は、人の耳への着脱を感知するセンサー付のイヤホン２００からの信号に基づいて、イヤホン２００が人の耳に装着されたことを確認してもよい。 In addition, the earphone confirmation processing unit 111 determines whether the earphone 200 is present or not based on image data captured by the imaging device 130, but this is not limited to the above. For example, the earphone confirmation processing unit 111 may confirm that the earphone 200 is placed in the person's ear based on a signal from the earphone 200 that is equipped with a sensor that detects the placement and removal of the earphone 200 in the person's ear.

前述した実施の形態１および実施の形態２における端末機器１００は、認証装置であるとともに、認証によって操作などの許可対象となる機器であったが、認証装置と認証によって操作などされる機器とが別のものであってもよい。 The terminal device 100 in the first and second embodiments described above is an authentication device and is also a device that is subject to permission for operation, etc., through authentication, but the authentication device and the device that is operated, etc., through authentication may be separate entities.

１００端末機器
１１０制御処理装置
１１１イヤホン確認処理部
１１１Ａ通信確認部
１１１Ｂ画像確認部
１１２パスワード生成処理部
１１３音声生成処理部
１１４認証処理部
１１４Ａ文字列処理部
１１４Ｂ声紋処理部
１１５音声解析処理部
１２０通信装置
１３０撮像装置
１４０入力装置
１５０表示装置
１６０集音装置
１７０記憶装置
２００イヤホン REFERENCE SIGNS LIST 100 Terminal device 110 Control processing device 111 Earphone confirmation processing unit 111A Communication confirmation unit 111B Image confirmation unit 112 Password generation processing unit 113 Voice generation processing unit 114 Authentication processing unit 114A Character string processing unit 114B Voiceprint processing unit 115 Voice analysis processing unit 120 Communication device 130 Imaging device 140 Input device 150 Display device 160 Sound collection device 170 Storage device 200 Earphone

Claims

An authentication device for authenticating authority over a device, comprising:
A communication device that wirelessly communicates with the earphones;
a control processing device that processes the authentication,
The control processing device includes:
an earphone confirmation processing unit that performs processing to confirm the presence or absence of the earphone;
a password generation processing unit that generates a password;
a voice generation processing unit that generates a voice based on the password and transmits the voice to the communication device;
An authentication device having an authentication processing unit that acquires a character string and performs authentication based on the character string and the password.

Equipped with a sound collector that converts sound into a signal,
the control processing device has a voice analysis processing unit that analyzes the sound from the sound collection device and generates data of the character string and voiceprint;
2. The authentication device according to claim 1, wherein the authentication processing unit performs authentication based on the character string generated by the voice analysis processing unit and the password, and performs authentication based on the voiceprint generated by the voice analysis processing unit.

An input device for inputting characters,
The authentication device according to claim 1 , wherein the authentication processing unit acquires the character string input to the input device.

An imaging device for creating an image related to imaging,
The authentication device according to claim 1 , wherein the earphone confirmation processing unit confirms that the earphone is present when it determines that the earphone is included in the image.

The authentication device according to claim 4, wherein the earphone confirmation processing unit confirms that the earphone is present when it determines, based on the image, that the earphone is attached to the person's ear.

The authentication device according to claim 1 or 2, wherein the earphone confirmation processing unit confirms that the earphone is present when it determines that the communication device has established a wireless communication connection with the earphone.

The authentication device according to claim 1 or 2, wherein the password generation processing unit generates the password in text.

1. An authentication method for authenticating authority over a device, comprising:
an earphone confirmation process for determining whether or not an earphone that emits sound is present and performing authentication;
A password generation step of generating a password;
a voice generating step of generating the voice based on the password and transmitting the voice to a communication device that wirelessly communicates with the earphone;
When the character string is acquired, an authentication process step is performed based on the character string and the password.

A program for an authentication method for authenticating authority to a device, comprising:
an earphone confirmation process for determining whether or not an earphone is used to emit sound and for performing authentication;
A password generation step of generating a password;
a voice generating step of generating the voice based on the password and transmitting the voice to a communication device that wirelessly communicates with the earphone;
A program for an authentication method that causes a computer to perform an authentication processing step of, when a character string is acquired, performing authentication based on the character string and the password.