JP7310446B2 - Ｉｃカードの制御システム及びｉｃカード - Google Patents

Description

本発明は生体認証機能付きＩＣカードの制御システムに関する。

ＩＣカードの利用における本人確認は暗証番号によるものが主流であるため、番号を記憶することの煩雑さや番号を盗用される危険性に課題があった。それに対して利用者固有の生体情報、例えば指紋など、を取得する機能を有したＩＣカードによって、カード利用時の本人確認についての利便性と安全性を高める技術が提案されている（下記特許文献１）。

またＩＣカードのアクティベートについては、カードと通信する際に利用位置が特定できる携帯端末を用いることによって、正当な利用者以外がカードをアクティベートすることを困難にして安全性を高める提案もなされている（下記特許文献２）。

しかし上記特許文献１の技術においては、該ＩＣカードへの生体情報登録およびそのアクティベートをする際に上位カード管理サーバーと通信するために専用の端末装置が必要であり、特定の場所に赴かなければならないことから、利便性を損なうものとなっている。

また上記特許文献２の技術においては、安全性を確保するための手段である、アクティベートをする際にその位置を特定するための汎用携帯端末装置を用いて予め指定された特定の場所で行わなければならないことから、利用者の利便性を損なうものとなっている。

いずれの技術もＩＣカードへの生体情報の登録あるいはＩＣカードのアクティベートをする際に特定の装置あるいは特定の場所がその条件となることから、利便性に課題があった。

特開２０１８－１５１７９９号公報 特開２０１９－４９９２６号公報

本発明が解決しようとする課題は、生体認証機能付きＩＣカードへの生体情報登録と該ＩＣカードのアクティベート時の煩雑さを回避し、安全性を損なうこと無く利便性を向上させる手段を提供することである。

上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、
利用者の生体情報とＰＩＮを含む固有情報とを登録し認証することによって、前記生体情報で認証できるようにするアクティベート処理を行うＩＣカードの制御システムであって、
利用者の生体情報の登録状態として少なくとも、生体情報が取得されていない未登録状態、生体情報は取得されているが前記ＩＣカードがアクティベートされていない仮登録状態、仮登録されたカードがアクティベート済みである本登録状態、の各状態を識別する指標を表し、かつ登録状態の変化に伴い更新される生体情報ステータス（ＢＳＴＳ）を有し、
店舗端末とは異なる給電用専用端末を介さずにＩＣカードに給電可能な自給電源手段と、
生体情報を前記ＩＣカードに読み込ませて生体情報を取得する取得手段と、
生体情報と生体情報ステータスとを記憶する前記ＩＣカードの記憶手段と、
生体情報ステータスに応じて認証処理を行う処理手段とを備え、
前記自給電源手段により該ＩＣカードが動作し、前記取得手段により生体情報が取得され、前記記憶手段によって生体情報が記憶されることで生体情報ステータスが仮登録となるが前記ＩＣカードがアクティベートされず、
利用者が該ＩＣカードを初回利用する際の店舗端末においてＰＩＮを入力してＰＩＮ認証されることによって生体情報ステータスが本登録となり、前記ＩＣカードがアクティベートされることを特徴とするＩＣカードの制御システムである。

また、請求項２に記載の発明は、
前記店舗端末においてＰＩＮを入力した際に、
ＰＩＮによる認証が失敗した場合に、
前記ＩＣカードのアクティベートが中止されることを特徴とする請求項１に記載のＩＣカードの制御システムである。

また、請求項３に記載の発明は、
利用者の生体情報とＰＩＮを含む固有情報とを登録し認証することによって、前記生体情報で認証できるようにするアクティベート処理を行うＩＣカードであって、
前記ＩＣカードまたは認証プロセスの状態を示す表示部と、
前記生体情報と前記ＰＩＮとを取得する取得部と、
利用者の生体情報の登録状態として少なくとも、生体情報が取得されていない未登録状態、生体情報は取得されているが前記ＩＣカードがアクティベートされていない仮登録状態、仮登録されたカードがアクティベート済みである本登録状態、の各状態を識別する指標を表し、かつ登録状態の変化に伴い更新される生体情報ステータス（ＢＳＴＳ）を記憶する記憶部と、
認証プロセスやデータの処理を行う処理部と、
店舗端末などの上位ホストとのデータ通信を行う通信部と、
これらのプロセスを行うために必要な電力を供給する自給電源部を備え、
前記自給電源部により動作し、前記取得部により生体情報が取得され、前記記憶部によって生体情報が記憶されることで生体情報ステータスが仮登録となるがアクティベートされず、
利用者が該ＩＣカードを初回利用する際の店舗端末においてＰＩＮを入力してＰＩＮ認証されることによって生体情報ステータスが本登録となりアクティベートされることを特徴とするＩＣカードである。

生体情報の登録は、生体情報認証機能付きＩＣカードの生体情報取得手段を用いて登録するため、専用の端末を設ける必要がない。また登録の際に必要となる情報処理の電力はＩＣカード内蔵の自給電源もしくはワイヤレス給電機能を有する携帯情報端末装置などの汎用的な機器からの給電によって賄われるため、電源供給のための専用機器も必要としない。
これらのことから登録に関わる付加的機器が不要となり、また特定の場所に赴かずとも任意の場所で生体情報の登録ができることから、登録の自由度が上がって利便性が向上する。

ＩＣカードのアクティベート作業の場所を初回利用時の店舗で行うことから、前記生体情報の本登録については実施場所を限定する必要が無く、任意の初回利用時の場所と時間で実施することができるため、利便性が向上する。

生体情報の本登録における本人確認は初回使用時のアクティベートの際にＰＩＮ
（Personal Identification Number）で行うことから、生体情報登録時の身分証提示などの確認が不要となり、煩雑さが解消されて利便性が向上する。

利用者による事前の生体情報仮登録の流れ図。（自給電力を有さない場合） 利用者による事前の生体情報仮登録の流れ図。（自給電力を有する場合） 初回使用アクティベート時の概略図。 生体情報の仮登録後、初回使用時アクティベート処理の流れ図。（１） 生体情報の仮登録後、初回使用時アクティベート処理の流れ図。（２） 生体情報取得機能と電源部を備えたＩＣカードの概略構成図。 生体情報ステータス（ＢＳＴＳ）として管理されるカードへの生体情報登録状態を示す表。

以下に本発明の一実施形態を示す。

本発明に供されるＩＣカード１００は、従来公知のＩＣカードと同様な構成で良い。例えば図６に示すように、カードまたは認証プロセスの状態を示す表示部１１０と、認証に必要な情報を記憶する記憶部１２０と、生体情報を取得する取得部１３０と、認証プロセスやデータの処理を行う処理部１４０と、店舗端末などの上位ホストとのデータ通信を行う通信部１５０と、これらのプロセスを行うために必要な電力を供給する電源部１６０からなる。

上記表示部１１０は、例えば色や輝度または点灯のタイミングを変化させることで状態の違いを識別できる発光ダイオードを用いたものである。
上記取得部１３０は利用者固有の生体情報を取得する、例えば指紋センサーを用いる。 上記電源部１６０はバッテリーや太陽電池などの自給電源を有するか、あるいはＮＦＣ
（Near Field Communication）の機能を有し、例えば汎用携帯端末装置やその充電機器からの電磁誘導などで給電される機構を有するものである。

ＩＣカード発行者は利用者に固有のＰＩＮ（Personal Identification Number）を予め記憶部１２０に記憶させ利用者にＩＣカードを渡す。

渡されたＩＣカードを生体情報で認証できるようにアクティベートするには、まず利用者の生体情報をＩＣカードに登録する仮登録のプロセスと、続いて該ＩＣカードをＰＩＮで本人確認認証を行う本登録のプロセスの２段階の手順を経る。

以下にその第１段階である仮登録のプロセスについてステップＳ１０００からＳ４００５にかけて、図１および図２をもとに説明する。Ｓ１００１が図１にのみある以外は、図１、図２ともに内容は共通である。

以下ステップＳ１０００からＳ１００１に仮登録プロセスを開始するにあたり該ＩＣカードを起動するための電源を確保する手順を示す。

Ｓ１０００（図２）：カードを受け取った利用者４００は、カード自体にバッテリーなどの自給電源を有しているものの場合は、カードに具備されている、例えば生体情報取得センサーそのものあるいは感圧スイッチなどの物理スイッチなどによって、生体情報を登録させるためにカードを起動させる。
Ｓ１００１（図１）：このとき、カード自体が自給電源を有しない場合は、ＮＦＣ通信機能を有する汎用携帯端末装置などから無線給電を受けるために該ＩＣカードを汎用携帯端末の無線給電部分にかざすことによってカードを起動する。

Ｓ２０００：電源の供給を受けた処理部１４０は生体情報読取りプロセスを開始する。

以下ステップＳ２００１からＳ２００３は該ＩＣカードが生体情報プロセスを取得する必要があるかどうかの判断をする手順である。

Ｓ２００１：プロセスが開始すると処理部１４０は記憶部１２０に生体情報ステータス（以下ＢＳＴＳ）を問い合わせる。ＢＳＴＳについては図７に示したように、生体情報が取得されていない未登録状態、生体情報は取得されているがカードがアクティベートされていない仮登録状態、生体情報が取得されかつカードがアクティベート済みである本登録状態の３つの状態が存在する。
Ｓ２００２：記憶部１２０は前記問い合わせに対して記憶しているＢＳＴＳの内容を処理部１４０に返す。
Ｓ２００３：処理部１４０は記憶部１２０から得られたＢＳＴＳに応じて次段のプロセスを行う。

Ｓ３０００：ＢＳＴＳが未登録であった場合、生体情報取得プロセスに進む。以下ステップＳ３００１からＳ３００８にかけて生体情報取得プロセスの手順を示す。また取得完了後の処理についてもＳ４００１，Ｓ４００２，Ｓ４００５にその手順を示す。

Ｓ３００１：カード処理部１４０は生体情報取得のプロセスのため、取得部１３０を入力可能な状態に待機させる。
Ｓ３００２：またその状態を利用者４００に認知させるため、表示部１１０に、例えば発光ダイオードを点滅させるなどしてその状態を表示する。
Ｓ３００３：利用者４００は、例えば指紋センサーの場合該センサーに指をあてて、生体情報を取得部１３０に読み取らせる。
Ｓ３００４：この場合、読み取り方法については用いるセンサーの性能や認証アルゴリズムなど個別の仕様に合わせるものとする。
Ｓ３００５：処理部１４０は取得部１３０が取得プロセスを完了したか否かを判定する。Ｓ３００６：未完の場合、利用者４００に本ステップをはじめから再試行させる。
Ｓ３００７：完了であった場合、Ｓ３００８に進める。
Ｓ３００８：記憶部１２０に取得生体情報を記憶させるとともにＢＳＴＳを仮登録として記憶させる。

Ｓ４００１：続いて処理部１４０は記憶部１２０のＢＳＴＳが仮登録になっていることを確認し、
Ｓ４００２：仮登録状態であることを表示部１１０に表示して、
Ｓ４００５：この仮登録プロセスを完了する。

Ｓ４０００：ＢＳＴＳが未登録以外、すなわち本登録または仮登録のいずれかの場合は仮登録を行う必要がないことから、上記Ｓ３０００からＳ３００８の生体情報取得プロセスはスキップし、以下のステップＳ４００１からＳ４００４で仮登録プロセスを終了させる。

Ｓ４００１：処理部１４０はＢＳＴＳの状態を確認し、
Ｓ４００２：ＢＳＴＳが仮登録であれば表示部１１０に仮登録の状態であることを、
Ｓ４００３：そうでない即ちＢＳＴＳが本登録であれば本登録の状態であることをそれぞれ表示し、
Ｓ４００５：仮登録プロセスを終了させる
Ｓ４００４：表示は利用者Ｓ４００がその状態を認識するに足る、例えば１０秒間程度で消灯させる。

以上のように、ＩＣカードに生体情報を登録する仮登録のプロセスは、専用の端末を用いること無くカード単独もしくは汎用の無線給電の補助によって、任意の時間と場所で行えることから、登録作業の自由度が高く利便性が向上したＩＣカード制御システムとなっている。

次に第２段階である本登録のプロセスについて、ステップＳ５０００からＳ８００５にかけて、該ＩＣカードをアクティベートする手順を図３、図４および図５をもとに説明する。

Ｓ５０００（図４）：本登録による初回使用アクティベートは仮登録の済んだＩＣカード１００を用いて初回使用時の店頭端末２００（図３）へセットすることによって開始する。

以下ステップＳ５００１からＳ５００４は該ＩＣカードが本登録のプロセスをする必要のあるものであるか否かを判定する手順である。

Ｓ５００１：この店頭端末２００はＩＣカードへの給電を前記ＮＦＣで行ったものであれば非接触式のものが想定できるが、接触式のものでも構わない。
Ｓ５００２：ＩＣカード１００を認識した店頭端末２００はカード通信部１５０を介して処理部１４０にＢＳＴＳを問い合わせる。
Ｓ５００３：処理部１４０は記憶部１２０にＢＳＴＳを問い合わせる。
Ｓ５００４：記憶部１２０は前記問い合わせに対して記憶しているＢＳＴＳの内容を処理部１４０に返す。

処理部１４０は記憶部１２０から受け取ったＢＳＴＳの状態に応じて後続のプロセスを分岐させる。以下ステップＳ５００５からＳ５０１２は本登録プロセスを進める必要の無い場合に対応するステップである。

Ｓ５００５：ＢＳＴＳが本登録であった場合、
Ｓ５００６：その状態を表示部１１０に表示し、
Ｓ５００７：通信部１５０を介して店舗端末に本登録状態であることを通知し、
Ｓ５００８：次段の生体認証を用いた認証プロセスに移行して、本登録プロセスから離脱する。

Ｓ５００９：またＢＳＴＳが未登録であった場合も、
Ｓ５０１０：その状態を表示部１１０に表示し、
Ｓ５０１１：通信部１５０を介して店舗端末に未登録状態であることを通知し、
Ｓ５０１２：本登録プロセスを終了するが、この場合はカードが未登録であるから生体認証プロセスには移らない。

Ｓ５０１３：上記ＢＳＴＳの問い合わせ結果が仮登録であった場合に限り以下の本登録のプロセス（Ｓ６０００ 図４～図５）にはいる。

以下ステップＳ６００１からＳ６００７に、該ＩＣカード１００に予め記憶されていたＰＩＮと利用者４００によって店舗端末に入力した本人しか知り得ないＰＩＮが合致することによって利用者を認証する手順を示す。

Ｓ６００１：まず処理部１４０は記憶部１２０に予め記憶されているＰＩＮを要求する。
Ｓ６００２：記憶部１２０はこのＰＩＮを処理部１４０へ回答する。
Ｓ６００３：処理部１４０は通信部１５０を介して店舗端末２００にＰＩＮ入力待状態で
あることを通知する。
Ｓ６００４：これを受けて店舗端末２００は利用者４００に対してＰＩＮ入力を要求する。
Ｓ６００５：利用者４００は予め利用者４００しか知り得ないＰＩＮを店頭端末２００に入力する。
Ｓ６００６：店舗端末２００は入力されたＰＩＮをカード通信部１５０を介してカード処理部１４０に渡し、ＰＩＮ認証を要求する。
Ｓ６００７：処理部１４０は前記記憶部１２０に問い合わせて取得したＰＩＮと前記店舗端末２００から渡されたＰＩＮを比較する。

Ｓ７０００：２つのＰＩＮが合致した場合、本登録は成功し、以下ステップＳ７００１からＳ７００５によって本登録プロセスを完了させる。

Ｓ７００１：処理部１４０は記憶部１２０にＢＳＴＳを本登録と書き込み、
Ｓ７００２：表示部１１０に本登録であることを表示し、
Ｓ７００３：通信部１５０を介して店舗端末２００に対してＰＩＮ認証が成功したことを通知する。
Ｓ７００４：これを受けた店舗端末２００は本登録完了をカードの運用を管理する上位管理サーバー３００に報告するとともに、
Ｓ７００５：次段の生体認証を用いた認証プロセスに移行して本登録プロセスから離脱する。

ＰＩＮが合致しなかった場合、誤ったＰＩＮを入力していたことになるので、正しいＰＩＮを再入力するプロセスを繰り返す。これが以下ステップＳ６００９、Ｓ６００４およびＳ６００８である。

Ｓ６００９：処理部１４０はＰＩＮが合致しないことを通信部１５０を介して店舗端末２００に通知する。
Ｓ６００４：店舗端末２００はこれを受けて利用者４００が再入力を試みるよう利用者４００に要求する。
Ｓ６００８：ただしこの不合致発生の上限回数Ｎについては、例えば３回と予め設定しておき、利用者以外の第３者による不正利用の可能性を排除することが望ましい。

ＰＩＮの入力が規定回数を超えた場合、利用者が不正に本登録プロセスを進めようとしている可能性があると判断し、本登録プロセスを終了させる。以下ステップＳ８０００からＳ８００５にその手順を示す。

Ｓ８０００：この上限回数Ｎを超えた場合、
Ｓ８００１：処理部１４０は記憶部１２０に保存されていた生体情報を消去し、ＢＳＴＳを未登録に設定する。
Ｓ８００２：続いてＰＩＮ認証の失敗を通信部１５０を介して店舗端末２００に通知し、Ｓ８００５：処理部１４０の処理を終了する。
Ｓ８００３：これを受けた店舗端末２００は本登録が失敗し、カードが未登録状態に戻ったことを上位管理サーバー３００に報告するとともに、
Ｓ８００４：利用者４００に対して本登録が失敗しカードが未登録状態に戻ったことを通知して、
Ｓ８００５：処理部１４０の処理を終了する。

以上のように、該ＩＣカードを生体情報で認証できるように本登録する手順についても、
初回利用時の店舗端末でのＰＩＮ認証だけで行うことができることから、位置情報の提供や他の本人確認プロセスが必要なく、安全性を確保しつつ高い利便性を備えたＩＣカードの制御システムとなっている。

なお前記ＩＣカード１００が具備するとした表示部１１０が無い場合でも、給電に供する汎用携帯端末装置にＩＣカード１００の状態表示をするアプリケーションを備えれば、この汎用携帯端末装置上のアプリケーションと該ＩＣカードが通信を行うことによって、表示部１１０の機能を該汎用携帯端末装置上のアプリケーションに代替させることで、上記Ｓ３０００およびＳ４０００においてＩＣカード１００の状態を確認することができる。またＳ５０００以降の段階では表示部１１０の機能が無くてもプロセスの進行は妨げられず、利便性の向上は達成できている。

１００ 生体情報取得機能付きＩＣカード
１１０ 表示部
１２０ 記憶部
１３０ 取得部
１４０ 処理部
１５０ 通信部
１６０ 電源部
２００ 店舗端末
３００ 上位管理サーバー
４００ 利用者

Claims (3)

1. 利用者の生体情報とＰＩＮを含む固有情報とを登録し認証することによって、前記生体情報で認証できるようにするアクティベート処理を行うＩＣカードの制御システムであって、
   利用者の生体情報の登録状態として少なくとも、生体情報が取得されていない未登録状態、生体情報は取得されているが前記ＩＣカードがアクティベートされていない仮登録状態、仮登録されたカードがアクティベート済みである本登録状態、の各状態を識別する指標を表し、かつ登録状態の変化に伴い更新される生体情報ステータス（ＢＳＴＳ）を有し、
   店舗端末とは異なる給電用専用端末を介さずにＩＣカードに給電可能な自給電源手段と、
   生体情報を前記ＩＣカードに読み込ませて生体情報を取得する取得手段と、
   生体情報と生体情報ステータスとを記憶する前記ＩＣカードの記憶手段と、
   生体情報ステータスに応じて認証処理を行う処理手段とを備え、
   前記自給電源手段により該ＩＣカードが動作し、前記取得手段により生体情報が取得され、前記記憶手段によって生体情報が記憶されることで生体情報ステータスが仮登録となるが前記ＩＣカードがアクティベートされず、
   利用者が該ＩＣカードを初回利用する際の店舗端末においてＰＩＮを入力してＰＩＮ認証されることによって生体情報ステータスが本登録となり、前記ＩＣカードがアクティベートされることを特徴とするＩＣカードの制御システム。
2. 前記店舗端末においてＰＩＮを入力した際に、
   ＰＩＮによる認証が失敗した場合に、
   前記ＩＣカードのアクティベートが中止されることを特徴とする請求項１に記載のＩＣカードの制御システム。
3. 利用者の生体情報とＰＩＮを含む固有情報とを登録し認証することによって、前記生体情報で認証できるようにするアクティベート処理を行うＩＣカードであって、
   前記ＩＣカードまたは認証プロセスの状態を示す表示部と、
   前記生体情報と前記ＰＩＮとを取得する取得部と、
   利用者の生体情報の登録状態として少なくとも、生体情報が取得されていない未登録状態、生体情報は取得されているが前記ＩＣカードがアクティベートされていない仮登録状態、仮登録されたカードがアクティベート済みである本登録状態、の各状態を識別する指標を表し、かつ登録状態の変化に伴い更新される生体情報ステータス（ＢＳＴＳ）を記憶する記憶部と、
   認証プロセスやデータの処理を行う処理部と、
   店舗端末などの上位ホストとのデータ通信を行う通信部と、
   これらのプロセスを行うために必要な電力を供給する自給電源部を備え、
   前記自給電源部により動作し、前記取得部により生体情報が取得され、前記記憶部によって生体情報が記憶されることで生体情報ステータスが仮登録となるがアクティベートされず、
   利用者が該ＩＣカードを初回利用する際の店舗端末においてＰＩＮを入力してＰＩＮ認証されることによって生体情報ステータスが本登録となりアクティベートされることを特徴とするＩＣカード。