WO2013088837A1 - 入力情報認証装置、サーバ装置、入力情報認証システムおよび装置のプログラム - Google Patents

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WO2013088837A1
WO2013088837A1 PCT/JP2012/076922 JP2012076922W WO2013088837A1 WO 2013088837 A1 WO2013088837 A1 WO 2013088837A1 JP 2012076922 W JP2012076922 W JP 2012076922W WO 2013088837 A1 WO2013088837 A1 WO 2013088837A1
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key
authentication
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PCT/JP2012/076922
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Inventor
貴久 白川
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Ｎｅｃパーソナルコンピュータ株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/30—Authentication, i.e. establishing the identity or authorisation of security principals
    • G06F21/31—User authentication
    • G06F21/36—User authentication by graphic or iconic representation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L63/00—Network architectures or network communication protocols for network security
    • H04L63/08—Network architectures or network communication protocols for network security for authentication of entities

Definitions

  • the present invention receives input of authentication information such as a personal identification number, collates the input contents with previously registered authentication information, and performs an input information authentication device for performing authentication that is a determination as to whether or not they match.
  • the present invention relates to a server device, an input information authentication system, and a device program.
  • a PIN code input device that allows a user to input a PIN code using a numeric keypad from a terminal such as a financial automatic machine (ATM)
  • ATM financial automatic machine
  • an input numeric keypad screen and a fake input numeric keypad screen are displayed.
  • the password is prevented from being stolen even when the movement of the input hand is seen by being inserted (see, for example, Patent Document 1).
  • Patent Document 1 assumes that a third party is located at some distance away, such as a financial automatic machine (ATM), for example. It wasn't even taken into account even when it was seen from a distance by a third party. That is, information indicating whether the user wants to input a dummy number or a password is presented on a fake input numeric keypad. For this reason, for example, when the input screen itself is viewed as well as the movement of the input user's hand, such as over the shoulder of the input user or a hidden camera, which input is dummy There is a risk that the password will be identified and the password will be known.
  • ATM financial automatic machine
  • An object is to provide an information authentication device, a server device, an input information authentication system, and a program for the device.
  • an input information authentication apparatus includes: An input information authentication device for performing authentication, which is a determination that information corresponding to an operated key of an input unit having a plurality of keys is compared with authentication information stored in advance.
  • a plurality of keys are assigned to the first area and the second area, The first region and the second region transition so that when one region is in the first state, the other region is in a second state that is not the first state,
  • the information corresponding to the key of the input means operated when the area where the key to be operated to perform the input for checking the authentication information is in the first state is used for authentication, and the authentication information is checked
  • the information corresponding to the key of the input means operated when the area where the key to be operated for performing the input is in the second state is not used for authentication.
  • the server device provides: A server device used by being connected to an input information authentication device by wire, wireless, or a combination thereof, Provided with a display input control means for controlling the input information authentication device,
  • the input information authentication device has an input means for performing key input, and a communication means for receiving control by the display input control means,
  • the input means has a plurality of keys
  • the display input control means assigns a plurality of keys to either the first area or the second area, The first region and the second region transition so that when one region is in the first state, the other region is in a second state that is not the first state
  • the display input control means uses, for authentication, information corresponding to the key of the input means operated when the area where the key to be operated is placed in the first state in order to perform input for collating with the authentication information. And the information corresponding to the key of the input means operated when the area where the key to be operated for performing the input for collation with the authentication information is in the second state is not used for authentication.
  • a server device used by being connected to an
  • the input information authentication system includes: An input information authentication system configured by connecting an input information authentication device and a server device by wire, wireless, or a combination thereof,
  • the server device includes display input control means for controlling the input information authentication device,
  • the input information authentication device has an input means for performing key input, and a communication means for receiving control by the display input control means,
  • the input means has a plurality of keys,
  • the display input control means assigns a plurality of keys to either the first area or the second area, The first region and the second region transition so that when one region is in the first state, the other region is in a second state that is not the first state,
  • the display input control means uses, for authentication, information corresponding to the key of the input means operated when the area where the key to be operated is placed in the first state in order to perform input for collating with the authentication information. And the information corresponding to the key of the input means operated when the area where the key to be operated for performing the input for collation with the authentication information is in the second state is not used for authentication.
  • the program of the input information authentication device is: A program of an input information authenticating device for performing authentication, which is a judgment that information corresponding to an operated key of an input means having a plurality of keys is compared with previously stored authentication information, On the computer, Assigning a plurality of keys to either the first region or the second region; A procedure for transitioning the first region and the second region so that when one region is in the first state, the other region is in a second state that is not the first state; The information corresponding to the key of the input means operated when the area where the key to be operated to perform the input for checking the authentication information is in the first state is used for authentication, and the authentication information is checked And a procedure for preventing information corresponding to the key of the input means operated when the area where the key to be operated to perform the input to be performed is in the second state from being used for authentication. It is characterized by that.
  • the present invention it is possible to make it difficult to guess the authentication information even when the hand and the input screen are viewed from a third party when the authentication information is input.
  • the input key is divided into two areas depending on the display color, and depending on which area the key to be operated next is assigned when inputting the pass code for authentication OK.
  • the key input is divided into an input passcode used for authentication or a dummy code not used for authentication.
  • it is not determined whether the input key is a dummy input or an authentication information input in the region to which the input key belongs, so which input is a dummy. Can be prevented from being identified by a third party who does not know the authentication information. For this reason, even if it is a case where the hand and display screen at the time of input are seen from the third party, it can be difficult to guess authentication information.
  • an input information authentication apparatus 100 includes a display input unit 110 such as a touch panel display, a display input control unit 120, and a verification unit 130 that verifies an input passcode. And a storage unit 140 that stores the registered passcode and the like.
  • the display input unit 110 displays a plurality of keys on the screen, detects a contact position on the front screen, and determines which of the displayed keys is input based on position information of the contact position. .
  • the display input control unit 120 performs control such as display control of input keys displayed on the display input unit 110 and extraction of an input passcode from input information.
  • the display input control unit 120 may include an initial pattern generation unit 121 that generates an initial pattern for displaying an input key, a pattern inversion unit 122 that inverts a display pattern of the input key, and an input passcode by a user.
  • An input color determination unit 123 that determines an input color as a key color and an input passcode extraction unit 124 that extracts an input passcode are configured.
  • the input information authentication device 100 of the present embodiment has such a configuration, displays a touch keyboard including a plurality of numeric input keys on the display input unit 110, and receives a passcode input by the user.
  • FIG. 2 shows a screen display example by the display input unit 110 and an example of an input code string in the case of passcode authentication OK.
  • FIG. 2 shows a screen display example by the display input unit 110 and an example of an input code string in the case of passcode authentication OK.
  • numbers 1 to 9 for inputting numbers are assigned as input keys displayed on the display input unit 110 will be described.
  • the passcode is “123” is shown.
  • the input key is divided into a colored key and a white key, and one of them is a key color to be recognized as a key color that may include an input passcode by the user, and the other is an input key.
  • the key color indicates that the pass code is not recognized. That is, the key of the key color determined as the input color by the input color determination unit 123 is a recognition target as a key that may include the input passcode, and the key of the key color determined as not the input color is It is excluded from recognition as a key that may not contain an input passcode.
  • an initial pattern is first displayed, and the pattern is reversed every time one character is input. That is, each time one character is input, the colored key portion becomes a white key, and the white key portion becomes a colored key, and this operation is repeated.
  • the input color determination unit 123 determines the key color when the first first character is input as the input color indicating the recognition target. Further, when the key to be operated next is a color other than the input color when inputting the pass code for authentication OK, any key of the input key is handled as a dummy code.
  • the dummy code is mixed with the same number of digits as the pass code.
  • FIG. 2 a case where the pass code is a 3-digit number and a total of 6-digit number including 3 digits of the dummy code is input is shown.
  • a predetermined number of digits including the dummy code (six digits in the example of FIG. 2) does not shift to passcode verification unless some input is made. Keep it like that. For this reason, after inputting the pass code, all inputs up to a predetermined number of digits (6 digits in the example of FIG. 2) including the dummy code are handled as dummy inputs.
  • FIG. 2A “1, 2, 6, 7, 9” is displayed as a colored key as an initial pattern, and “1”, which is the first character of the pass code “1, 2, 3”, An example in which the first character is input is shown. Therefore, the input color determination unit 123 determines that the coloring key is an input color key indicating the recognition target, and the input passcode extraction unit 124 determines that the input of the first character is the input passcode by the user. Recognize as the first digit.
  • this second character input is a dummy input regardless of which key is input.
  • the dummy input is indicated by “*”.
  • the input passcode extraction unit 124 recognizes this third character input as the second digit of the input passcode by the user.
  • the user inputs “2” by inputting the third character.
  • the input passcode extraction unit 124 recognizes this fourth character input as the third digit of the input passcode by the user. In order to make the authentication OK, the user inputs “3” by inputting the fourth character.
  • the input passcode extraction unit 124 recognizes this second character input as the first digit of the input passcode by the user.
  • the user inputs “1” by inputting the second character.
  • the input of the third character is a dummy input regardless of which key is input.
  • the dummy input is indicated by “*”.
  • the input passcode extraction unit 124 recognizes this fourth character input as the second digit of the input passcode by the user.
  • the user inputs “2” by inputting the fourth character.
  • the input passcode extraction unit 124 recognizes this fifth character input as the third digit of the input passcode by the user.
  • the user inputs “3” by inputting the fifth character.
  • the initial pattern is displayed differently from that at the time of input in FIG. 3B shows an example in which “2, 3, 5, 7” is displayed as a coloring key as an example of the initial pattern.
  • the input color determination unit 123 is a key of an input color in which the white key indicates a recognition target.
  • the input passcode extracting unit 124 recognizes “1”, which is the first character input key, as the first digit of the input passcode by the user.
  • the input passcode extraction unit 124 recognizes the second character input key “5” as the second digit of the input passcode by the user.
  • the input passcode extraction unit 124 recognizes “4”, which is the fourth character input key, as the third digit of the input passcode by the user.
  • the input passcode extraction unit 124 recognizes that the input passcode is “1, 5, 3”, it does not match the correct passcode “1, 2, 3”, and the authentication result is NG. It becomes.
  • the wait time for input may be doubled at the next passcode input.
  • the wait time is doubled, so that security against repeated replay attacks can be improved.
  • the wait time may be exponentially increased every time the passcode authentication becomes NG.
  • FIG. 3C an example of input in the case where the authentication is NG as shown in FIG. 3B and then the passcode authentication is OK will be described.
  • the passcode authentication is NG, the same initial pattern is displayed when the passcode is entered next time. For this reason, the probability that the same initial pattern as that when a third party steals the passcode (the initial pattern in FIG. 3A) is displayed can be reduced to zero. In other words, the possibility that the initial pattern determined at random becomes the same as the initial pattern shown in FIG.
  • the input of the first character is “1”, “1”, which is the first character of the passcode “1, 2, 3”, is input by the input of the first character.
  • the input color determination unit 123 determines that the white key is an input color key indicating a recognition target. Further, the input passcode extraction unit 124 recognizes this first character input as the first digit of the input passcode by the user.
  • the input passcode extraction unit 124 recognizes this second character input as the second digit of the input passcode by the user.
  • the user inputs “2” by inputting the second character.
  • the input of the third character is a dummy input regardless of which key is input.
  • the dummy input is indicated by “*”.
  • the input passcode extraction unit 124 recognizes this fourth character input as the third digit of the input passcode by the user. In order to make the authentication OK, the user inputs “3” by inputting the fourth character.
  • the initial pattern generation unit 121 generates an initial pattern of a touch keyboard to be displayed on a touch panel display as the display input unit 110 (step S1).
  • the color of each key constituting the touch keyboard is one of two predetermined colors, and the initial pattern of the key color is set at random.
  • Various methods such as a known method using random numbers may be used as the method of setting at random.
  • the input color determination unit 123 recognizes based on the input content of the first character.
  • the target input color is determined (step S3).
  • the input color determination unit 123 determines the first character.
  • the key color of the input key is determined as the input color.
  • the input color determination unit 123 determines that the key color different from the key color of the input key of the first character is the input color.
  • the pattern inversion unit 122 When the first character is input in this way, the pattern inversion unit 122 generates a display pattern in which the initial pattern is inverted for the next key input, and the touch keyboard is displayed on the display input unit 110 by the inversion pattern. (Step S4).
  • step S5 When the next key input is made on the touch keyboard displayed in the reverse pattern (step S5), the operations of steps S4 and S5 are repeated until the number of input characters reaches a specified number (step S6). That is, the pattern reversing unit 122 generates a display pattern by inverting the display pattern at the time of the previous key input, and repeats the operation of receiving the next key input.
  • the input pass code extraction unit 124 uses the initial pattern generated in step S1, step S3. Based on the determined input color and passcode, the dummy code and the input passcode by the user are distinguished, and an extraction pattern for extracting only the input passcode by the user from the 6-digit key input content is generated ( Step S7).
  • this extraction pattern is “first digit, dummy, second digit, third digit, dummy, dummy” of the input passcode by the user in response to a six-digit key input. It is.
  • the input passcode by the user is “dummy, 1st digit, dummy, 2nd digit, 3rd digit, dummy” for a 6 digit key input.
  • the input passcode by the user is “first digit, second digit, dummy, third digit, dummy, dummy” for a six-digit key input.
  • the collation unit 130 collates the three-digit input passcode (verification passcode) extracted by the input passcode extraction unit 124 with the passcode registered in the storage unit 140. As a result of this collation, authentication is OK when the two match, and authentication NG when the two do not match (step S9).
  • the authentication result is NG even if the same key input string is input as described above with reference to FIG. turn into. In this way, it functions substantially like a one-time password, and even if the pass code is the same, the key input content for making the authentication OK changes each time the input is made. As a countermeasure against a case where the movement of the camera and the display screen are stolen from a third party, sufficiently high security can be ensured.
  • a predetermined key is assigned to each dummy input. Any key that is a color can be selected. For this reason, there is no feature that the specific input digit corresponds to any digit of the input passcode by the user. For this reason, even if a hand and an input screen are seen at the time of input from a third party, it is extremely difficult for the third party to guess the passcode. Furthermore, it is possible to have sufficient encryption strength against replay attacks such as repeated retries.
  • the pass code includes the same number of digits as the dummy code and is input as double digits, security can be strengthened.
  • the user can input the passcode when the key color is a predetermined key color, and if it is another key color, the user can perform the operation with a simple effort of inputting an appropriate key of that key color.
  • the high security as described above can be realized without impairing the convenience of the user.
  • the initial pattern is reset at random when the next passcode is input, and in the case of authentication NG, the initial pattern is left as it is when the next passcode is input. For this reason, the probability that the initial pattern coincides by chance can be made zero, and higher security can be realized.
  • the input information authentication device 100 of the present embodiment is a touch panel type portable information terminal
  • the display screen may be seen by a third party from a close distance, such as over the shoulder. In this way, even when the user who is entering authentication information and the display screen are seen, it is difficult to analogize the passcode from the seen information, and the input information authentication device with excellent security It can be.
  • the input information authentication system as the second embodiment is configured by connecting an input information authentication device 100 and a server device 200 via a network.
  • the input information authentication device 100 includes a display input unit 110, a display input control unit 310, and a communication unit 150.
  • the communication unit 150 is connected to the communication unit 250 of the server device 200 via a network by wire, wireless, or a combination thereof, and performs communication with the server device 200.
  • the display input control unit 310 performs display control of an input key displayed on the display input unit 110 based on the content transmitted and received with the server device 200 by the communication unit 150.
  • the display input control unit 310 includes a pattern inversion unit 122 similar to that of the first embodiment described above.
  • the server apparatus 200 includes a display input control unit 320, a collation unit 230, a storage unit 240, and a communication unit 250.
  • the communication unit 250 is connected to the communication unit 150 of the input information authentication apparatus 100 via a network by wire, wireless, or a combination thereof, and performs communication with the input information authentication apparatus 100.
  • the display input control unit 320 performs display control of input keys displayed on the display input unit 110 of the input information authentication apparatus 100 by communicating with the input information authentication apparatus 100 through the communication unit 250.
  • the display input control unit 320 includes an initial pattern generation unit 221, an input color determination unit 223, and an input passcode extraction unit 224 similar to those in the first embodiment described above.
  • the initial pattern generation unit 221 of the server device 200 generates an initial pattern of a touch keyboard to be displayed on the touch panel display as the display input unit 110 in the input information authentication device 100 (step S11).
  • the generation of the initial pattern may be the same as that in the first embodiment described above.
  • the communication unit 250 transmits the generated initial pattern and the number of input characters to the input information authentication apparatus 100 (step S12).
  • the number of input characters is double the number of digits of the pass code plus the same number of dummy codes, and is 6 characters in the example of FIGS. 2 and 3 in the first embodiment described above.
  • the display input control unit 310 of the input information authentication device 100 first displays the touch keyboard on the display input unit 110 using the initial pattern (step S13). ).
  • the pattern reversing unit 122 When the first character is input to the touch keyboard (step S14), the pattern reversing unit 122 generates a display pattern obtained by reversing the initial pattern for the next key input, and the touch keyboard performs display input based on the reversal pattern. Is displayed on the unit 110 (step S15).
  • step S16 When the next key input is made on the touch keyboard displayed by the reverse pattern (step S16), the operations of steps S15 and S16 are repeated until the number of input characters reaches a specified number (step S17). That is, the pattern reversing unit 122 generates a display pattern by inverting the display pattern at the time of the previous key input, and repeats the operation of receiving the next key input.
  • the display input control unit 310 transmits the input code string of the number of input characters to the server device 200 via the communication unit 150 (step S18).
  • the input color determination unit 223 of the server device 200 determines the input color to be recognized based on the input content of the first character. (Step S19).
  • the determination method may be the same as in the first embodiment described above.
  • the input passcode extraction unit 224 distinguishes the dummy code from the input passcode by the user, and uses a six-digit key.
  • An extraction pattern for extracting only the input passcode by the user from the input content is generated (step S20). The extraction pattern generation may be performed in the same manner as in the first embodiment described above.
  • the input passcode extraction unit 224 When the input passcode extraction unit 224 generates the extraction pattern in this way, the input passcode “1st digit, 2” of the input passcode by the user is obtained from the 6-digit input code string received from the input information authentication apparatus 100 along the extraction pattern. "Digit, third digit” is extracted (step S21).
  • the collation unit 230 collates the 3-digit input passcode (verification passcode) extracted by the input passcode extraction unit 224 with the passcode registered in the storage unit 240. As a result of this collation, authentication is OK when the two match, and authentication NG when the two do not match (step S22).
  • the same effects as those of the above-described first embodiment can be obtained, and protection is performed with stronger security than the input information authentication device 100 that is a terminal. Since the server apparatus 200 can be used as a passcode storage location, security can be further improved.
  • the server device 200 generates an initial pattern, and the server device 200 receives an input code string based on the initial pattern from the input information authentication device 100 and performs processing, whereby authentication such as challenge and response is performed. An effect is obtained, and an effect of defense against impersonation of the terminal itself (including impersonation of a program on the terminal) is obtained.
  • a registered passcode is encrypted after being encrypted with a one-way function such as a hash function, and the input passcode can be verified by the user in that state. Description of the same components as those in the first embodiment described above will be omitted.
  • the input information authentication apparatus 100 is an encryption registration that encrypts a passcode with a one-way function such as a hash function in addition to the configuration of the first embodiment described above. Part 160.
  • the storage unit 140 stores the passcode encrypted by the encryption registration unit 160.
  • the input passcode extraction unit 124 When the passcode to be registered is input, the input passcode extraction unit 124 generates extraction patterns in advance for all combinations of the initial pattern and the input color of the touch keyboard (step S31).
  • the combination of the input color with the initial pattern may be prepared for all the possible patterns of a combination of the number of input keys (street input keys 2 as long nine 9), the initial pattern and the combination of the input color to be used
  • a predetermined number for example, 30 patterns may be prepared in advance.
  • the encryption registration unit 160 assigns each digit of the passcode to the generated extraction pattern, decomposes the extraction pattern for each digit, and performs hashing (step S32) (first encryption unit).
  • the hash codes for the respective digits thus hashed are collected as one group and associated with the combination of the initial pattern of the touch keyboard and the input color and stored in the storage unit 140 (step S33).
  • Fig. 9 shows an example of extracting and hashing the extracted pattern for each digit.
  • the extraction pattern is “1st digit, dummy, 2nd digit, 3” of the input passcode by the user with respect to the 6-digit key input as in the example of FIG.
  • the case of “digit, dummy, dummy” and the pass code “1, 2, 3” will be described.
  • each of “100000”, “2000”, and “300” obtained by digitizing the passcode numbers separated for each digit using “0” that is not used in the passcode is hashed with md5.
  • a group of such hashed hash codes, md5 (100,000), md5 (2000), and md5 (300), is a combination of the initial pattern of the touch keyboard and the input color (in the example of FIG. 9, FIG. 2A).
  • Stored in the storage unit 140 Stored in the storage unit 140 in association with each other.
  • FIG. 10 shows an example of passcode digitization.
  • the case where the passcode is “1, 2, 3” is shown.
  • the pass code is “1, 2, 3”, “1” in the first digit of the pass code is either the first character or the second character of the input code string by the user. It should be. In other words, when the extracted pattern is disassembled for each digit, it is either “100000” or “10000”.
  • “2” in the second digit of the pass code should be any of the second to fourth characters of the input code string by the user. That is, when the extracted pattern is disassembled for each digit, it is one of “20000”, “2000”, and “200”.
  • “3” in the third digit of the pass code should be any of the third to sixth characters of the input code string by the user. That is, when it is shown in a state where it is decomposed for each digit of the extraction pattern, it is any one of “3000”, “300”, “30”, and “3”.
  • the pass code is “1, 2, 3”, there can be eight ways in which the pass code is decomposed for each digit of the extracted pattern.
  • step S33 of FIG. 8 the combination of the initial pattern and the input color of the touch keyboard is decomposed and hashed for each digit as described above in the example of FIG.
  • the hash code group is stored in the storage unit 140 in association with each other.
  • steps S41 to S46 are the same as the operations in steps S1 to S6 in the flowchart of FIG. 4 described above in the first embodiment.
  • the encryption registration unit 160 uses the input code string by the user as in the case of pass code registration.
  • Each digit is decomposed and hashed with md5 (step S47) (second encryption means).
  • the collation unit 130 collates the hash code stored in the storage unit 140 in association with the initial pattern and input color of the touch keyboard and the hash code hashed in step S47 (step S48).
  • the number of hash codes from the input code string hashed in step S47 is greater than the number of hash codes associated with the initial pattern of the touch keyboard and the input color. Will increase. For example, if the pass code is three digits, there are three hash codes associated with the initial pattern and input color of the touch keyboard, and there are six hash codes from the input code string hashed in step S47.
  • the hash code associated with the initial pattern and the input color of the touch keyboard is matched from the input upper digits. It will be searched whether or not.
  • the hash code associated with the initial pattern of the touch keyboard and the input color that is, whether all the hash codes from the registered passcode match, the matching hash code is detected.
  • the verification is OK and the passcode authentication is OK.
  • the hash code from the input code string hashed in step S47 is “Md5 (100,000)” “Md5 (50000)” “Md5 (2000)” “Md5 (300)” “Md5 (60)” “Md5 (4)” It becomes six.
  • step S47 the collation in step S48 is OK and the passcode authentication is OK.
  • the same effect as that of the above-described first embodiment can be obtained, and the passcode can be stored after being encrypted with a one-way function such as a hash function. Therefore, even when the input information authentication device 100 is obtained by a third party, it is possible to protect against analysis of information stored in the memory. Nevertheless, even with a passcode input including a dummy code similar to that of the first embodiment described above, the input passcode can be reliably verified. For this reason, higher security can be realized.
  • collation can be performed with a much smaller amount of computation than when using an advanced calculation technique in which computation for collation is performed in an encrypted state. Therefore, even a computer having a relatively low processing capability such as a mobile terminal can be easily realized.
  • the fourth embodiment shows another configuration example in which a registered passcode is encrypted after being encrypted with a one-way function such as a hash function and stored so that the input passcode can be verified by the user in that state. It is. A description of the same components as those in the third embodiment described above is omitted.
  • the encryption registration unit 160 When the passcode to be registered is input, the encryption registration unit 160 hashes the numeric string of the registration passcode (first encryption unit) and stores it in the storage unit 140. For example, when the registration passcode is “123” as in the example of FIG. 2 described above, the encryption registration unit 160 causes the storage unit 140 to store the hashed md5 (123).
  • steps S41 to S46 are the same as those in the third embodiment described above.
  • the input pass code extracting unit 124 may be based on the input pass code and the dummy code by the user. Based on all patterns, an input passcode in the case of each pattern is extracted from an input code string by the user.
  • the encryption registration unit 160 hashes each of the extracted input passcodes with md5 (step S51).
  • the collation unit 130 collates the hash code thus hashed with the hash code stored in the storage unit 140 (step S52). If the collation matches by this collation, the authentication is OK. In other cases, the authentication is NG.
  • the first digit of the pass code should be either the first character or the second character of the input code string by the user. Further, the second digit of the pass code should be either the second or third character of the input code string when the first digit of the pass code is the first character of the input code string by the user. Further, the second digit of the pass code should be either the third or fourth character of the input code string when the first digit of the pass code is the second character of the input code string by the user.
  • the input path extracted by the input passcode extracting unit 124 in step S51 there are eight code candidates: “152”, “153”, “123”, “126”, “523”, “526”, “536”, “534”.
  • the hash code stored in the storage unit 140 by the registration pass code is “md5 (123)”.
  • the same effect as that of the above-described third embodiment can be obtained.
  • the fourth embodiment at the time of registering the passcode, it is possible not only to make the registered passcode unparseable by simply hashing the registered passcode, but also to make the arrangement of the dummy code in the input code string unclear. . Further, it is possible to make completely unclear the correspondence of what the input contents for making the authentication OK for which initial pattern. Therefore, it is possible to protect information about which input digit is used as the input passcode for the combination of the initial pattern and the input color.
  • the passcode that was not pressed at the correct timing will not coincide. That is, even if the user does not input the registration passcode at the time when the registration passcode should be input and then the key is input by the user, the rule for authentication NG can be reliably executed at the time when the user does not input the key at the time when the registration passcode is input .
  • the pass code has three digits of “1, 2, 3” has been described.
  • the number of digits of the pass code is not limited to this number, and depends on the performance of the apparatus. It may be determined arbitrarily. Naturally, the security can be further increased by increasing the number of digits of the passcode.
  • the authentication information is not limited to this as long as the authentication information can be expressed as a numeric string. Or a combination thereof.
  • the display input unit 110 displays a touch keyboard with alphabet keys, and handles the alphabets A to Z entered as numbers 1 to 26, or a character string as a numeric string by ASCII code. It can implement
  • an image may be used instead of letters and numbers as display information for identifying the key by the user.
  • the display range of the key in one state is masked with white, gray, black, etc.
  • a method of masking the display range of the key in the other state with a different color or no masking can be used.
  • the above-described authentication of input information can be similarly performed by assigning numbers such as key numbers and key display coordinates to areas to be assigned as input keys in an image.
  • the server apparatus 200 when the authentication information is registered in the server apparatus 200 as in the second embodiment described above, the server apparatus 200 generates image information divided into such areas and states, and the initial pattern described above is generated. The information is transmitted to the input information authentication apparatus 100, and the input information authentication apparatus 100 displays the image information as an image of the initial pattern and reverses the two states, so that the processing is performed in the same manner as in the second embodiment described above. It can be carried out.
  • the authentication information that can be used in the above-described embodiment is a numeric string, a character string, an image string, coordinate information, or the like, as long as it can be expressed as a numeric string by performing a predetermined conversion. A combination of these may be used.
  • the two areas are divided according to display colors and reversed every character input.
  • the inversion timing is not limited to each character input, and a predetermined number of times such as every two characters.
  • the configuration may be reversed every time an input operation is performed. Further, for example, it may be configured to appropriately reverse at a predetermined timing such as after the third character input operation and after the fifth character input operation.
  • the pattern inversion unit 122 inverts the initial pattern at the predetermined timing.
  • the input passcode extraction unit 124 determines from the input code string all patterns of the input passcode and the dummy code that can be obtained by inversion at a predetermined timing in step S51 in FIG. Extract the input passcode. In this manner, the input passcodes extracted for all patterns that can be obtained by inversion at a predetermined timing are hashed by the encryption registration unit 160 and collated by the collation unit 130, which can be similarly realized.
  • the key is divided into two areas according to the display color.
  • the key is not limited to the display color as long as the key can be divided into two areas. Any state dividing method may be used as long as the state can be recognized so that a person can recognize two different states.
  • the user inputs a key to the touch keyboard displayed on the touch panel display of the display input unit 110.
  • the input unit and the display unit indicate key states such as key color and touch.
  • it has a mechanism to change, it is not limited to a touch keyboard, and may be a physical keyboard.
  • each of the above-described embodiments is not limited to the configuration in which the input unit and the display unit are integrated, and the present invention can be similarly realized even if the input unit and the display unit are separate bodies or separate devices. Can do.
  • the same key as the input unit is displayed on the display unit, and the key color on the display unit indicates whether each key of the input unit is the key color to be recognized. Indicates whether the key color is outside and receives a key input.
  • the above-described embodiments can be similarly realized, and the same effect can be obtained.
  • the input information authentication device 100 of each embodiment described above is not limited to a portable information terminal, and can be similarly applied to a stationary device such as a desktop PC.
  • the input key is described as being divided into two areas of the coloring key and the white key.
  • a key area that is not to be recognized is determined in advance, and the key of the area is gray. It is good also as a hide display by.
  • the input color determination unit 123 and the determination step in each embodiment described above are not necessary. By doing so, it is possible to easily show the user that only the same color key should be input.
  • a key color as an input color may be determined in advance, and a key with a color that is not the input color may be in a state incapable of being input.
  • the input color determination unit 123 and the determination step in each embodiment described above are not necessary.
  • the user may determine the input color and set the input color in advance in the apparatus. In this way, only the same color key can be input, and the input rule can be easily understood by the user.
  • the processing procedure for realizing the input information authentication device 100 or the server device 200 as each embodiment described above on a recording medium as a program the above-described functions according to each embodiment of the present invention can be obtained.
  • a program supplied from a recording medium can be realized by causing a CPU of a computer constituting the system to perform processing.
  • the present invention can be applied even when an information group including a program is supplied to the output device from the above recording medium or from an external recording medium via a network. That is, the program code itself read from the recording medium realizes the novel function of the present invention, and the recording medium storing the program code and the signal read from the recording medium constitute the present invention. It will be.
  • a hard disk for example, a hard disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a floppy (registered trademark) disk, a magnetic tape, a nonvolatile memory card, a ROM, or the like may be used.
  • each function in each of the above-described embodiments can be realized by a computer controlled by the program.

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Abstract

認証情報の入力時に第三者から手元および入力画面を見られた場合であっても、認証情報を類推困難とさせる。 入力手段である複数のキーを第１の領域と第２の領域に分け、その第１の領域および第２の領域を、表示内容により区別される第１の状態と第２の状態とに遷移させる。認証情報の入力のために入力すべきキーの配置されている領域が第２の状態である場合、上記複数のキーへの入力をダミーとみなすようにする。

Description

入力情報認証装置、サーバ装置、入力情報認証システムおよび装置のプログラム
　本発明は、例えば暗証番号などの認証情報の入力を受け、その入力内容と予め登録された認証情報とを照合し、一致するか否かの判断である認証を行うための入力情報認証装置、サーバ装置、入力情報認証システムおよび装置のプログラムに関する。
　認証情報を入力時に盗み見られることを防止するための技術として、表示画面の視野角を狭くしたり、入力した数字を「＊」印などで表示して入力桁数だけを示すようにすることが行われている。
　また、金融自動機（ＡＴＭ）などの端末から利用者がテンキーを使って暗証番号を入力する暗証番号入力装置として、入力テンキー画面と偽の入力テンキー画面とを表示し、暗証番号にダミー数字を嵌め込ませることで、入力している手の動きを見られた場合でも暗証番号を盗まれることのないようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
特許第２９８５８８８号公報
　しかしながら、特許文献１など、盗み見を防止するための上述した従来の技術は、例えば金融自動機（ＡＴＭ）など、第三者がある程度離れた距離の場所にいることを想定したものであり、至近距離から第三者に見られた場合への対策についてまで考慮されたものではなかった。すなわち、ユーザに対しダミー番号か暗証番号かのどちらを入力して欲しいかを指示する情報が偽の入力テンキーなどに提示されているものであった。このため、例えば入力しているユーザの肩越しや隠しカメラなどにより、入力しているユーザの手の動きだけでなく、入力画面そのものまで見られている場合には、どの入力がダミーであるかが識別されてしまい、暗証番号が知られてしまう虞があった。
　本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、認証情報の入力時に第三者から手元および入力画面を見られた場合であっても、認証情報を類推困難とすることができる入力情報認証装置、サーバ装置、入力情報認証システムおよび装置のプログラムを提供することを目的とする。
　かかる目的を達成するために、本発明に係る入力情報認証装置は、
　複数のキーを有する入力手段の操作されたキーに対応する情報と予め記憶された認証情報とが照合することの判断である認証を行う入力情報認証装置であって、
　複数のキーは、第１の領域と第２の領域に割り当てられ、
　第１の領域および第２の領域は、一方の領域が第１の状態であるときに他方の領域が第１の状態でない第２の状態となるよう遷移し、
　認証情報に照合する入力を行うために操作すべきキーの配置されている領域が第１の状態であるときに操作された入力手段のキーに対応する情報を認証に使用し、認証情報に照合する入力を行うために操作すべきキーの配置されている領域が第２の状態であるときに操作された入力手段のキーに対応する情報を認証に使用しないことを特徴とする。
　また、本発明に係るサーバ装置は、
　入力情報認証装置に、有線、無線、またはそれらの組み合わせにより接続されて用いられるサーバ装置であって、
　入力情報認証装置への制御を行う表示入力制御手段を備え、
　入力情報認証装置は、キー入力を行うための入力手段と、表示入力制御手段による制御を受信する通信手段と、を有し、
　入力手段は複数のキーを有し、
　表示入力制御手段は、複数のキーを、第１の領域と第２の領域の何れかに割り当て、
　第１の領域および第２の領域は、一方の領域が第１の状態であるときに他方の領域が第１の状態でない第２の状態となるよう遷移し、
　表示入力制御手段は、認証情報に照合する入力を行うために操作すべきキーの配置されている領域が第１の状態であるときに操作された入力手段のキーに対応する情報を認証に使用し、認証情報に照合する入力を行うために操作すべきキーの配置されている領域が第２の状態であるときに操作された入力手段のキーに対応する情報を認証に使用しないことを特徴とする。
　また、本発明に係る入力情報認証システムは、
　入力情報認証装置とサーバ装置とが、有線、無線、またはそれらの組み合わせにより接続されて構成される入力情報認証システムであって、
　サーバ装置は、入力情報認証装置への制御を行う表示入力制御手段を備え、
　入力情報認証装置は、キー入力を行うための入力手段と、表示入力制御手段による制御を受信する通信手段と、を有し、
　入力手段は複数のキーを有し、
　表示入力制御手段は、複数のキーを、第１の領域と第２の領域の何れかに割り当て、
　第１の領域および第２の領域は、一方の領域が第１の状態であるときに他方の領域が第１の状態でない第２の状態となるよう遷移し、
　表示入力制御手段は、認証情報に照合する入力を行うために操作すべきキーの配置されている領域が第１の状態であるときに操作された入力手段のキーに対応する情報を認証に使用し、認証情報に照合する入力を行うために操作すべきキーの配置されている領域が第２の状態であるときに操作された入力手段のキーに対応する情報を認証に使用しないことを特徴とする。
　また、本発明に係る入力情報認証装置のプログラムは、
　複数のキーを有する入力手段の操作されたキーに対応する情報と予め記憶された認証情報とが照合することの判断である認証を行う入力情報認証装置のプログラムであって、
　コンピュータに、
　複数のキーを、第１の領域と第２の領域の何れかに割り当てる手順と、
　第１の領域および第２の領域に対して、一方の領域が第１の状態であるときに他方の領域が第１の状態でない第２の状態となるよう遷移させる手順と、
　認証情報に照合する入力を行うために操作すべきキーの配置されている領域が第１の状態であるときに操作された入力手段のキーに対応する情報を認証に使用し、認証情報に照合する入力を行うために操作すべきキーの配置されている領域が第２の状態であるときに操作された入力手段のキーに対応する情報を認証に使用しないようにする手順と、を実行させることを特徴とする。
　以上のように、本発明によれば、認証情報の入力時に第三者から手元および入力画面を見られた場合であっても、認証情報を類推困難とすることができる。
本発明の第１の実施形態としての入力情報認証装置１００の構成例を示すブロック図である。 タッチキーボード例と、パスコード認証ＯＫである場合の入力コード列例を示す図である。 初期パターンの変化例とリプレーアタックへのセキュリティを説明する図である。 第１の実施形態としての入力情報認証装置１００の動作例を示すフローチャートである。 第２の実施形態としての入力情報認証システムの構成例を示すブロック図である。 第２の実施形態としての入力情報認証システムの動作例を示すフローチャートである。 第３の実施形態としての入力情報認証装置１００の構成例を示すブロック図である。 第３の実施形態におけるパスコード登録時の動作例を示すフローチャートである。 抽出パターンを桁毎に分解してハッシュ化する一例を示す図である。 パスコードをハッシュ化のために桁毎に分解した例を示す図である。 第３の実施形態としての入力情報認証装置１００の動作例を示すフローチャートである。 第４の実施形態としての入力情報認証装置１００の動作例を示すフローチャートである。
　次に、本発明に係る入力情報認証装置、サーバ装置、入力情報認証システムおよび装置のプログラムを適用した一実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。
　まず、本発明の各実施形態に共通する概略について説明する。
　本発明の実施形態は、入力キーが表示色によって２つの領域に分けられ、認証ＯＫとなるパスコードを入力していく上で次に操作すべきキーがどちらの領域に割り当てられているかによって、キー入力を認証に使用する入力パスコードとするか、認証に使用しないダミーコードとするか、分けるようにしている。
　このように、本発明の実施形態では、入力されたキーが属していた領域でダミー入力とするか、認証情報の入力とするかを判別しているわけではないので、どの入力がダミーであるかを、認証情報を知らない第三者には識別できないようにできる。このため、仮に第三者から入力時の手元および表示画面を見られた場合であっても、認証情報を類推困難とすることができる。
〔第１の実施形態〕
　次に、本発明の第１の実施形態について説明する。
　以下に述べる各実施形態では、認証情報として数字によるパスコードを用いる場合の例について説明する。
　第１の実施形態としての入力情報認証装置１００は、図１に示すように、タッチパネルディスプレイなどの表示入力部１１０と、表示入力制御部１２０と、入力されたパスコードを照合する照合部１３０と、登録されたパスコード等を記憶する記憶部１４０と、を備えて構成される。
　表示入力部１１０は、複数のキーを画面表示し、その表面画面への接触位置を検出し、その接触位置の位置情報に基づいて、表示された複数のキーの何れへの入力かを判別する。
　表示入力制御部１２０は、表示入力部１１０に表示する入力キーの表示制御や、入力情報からの入力パスコードの抽出などの制御を行う。
　表示入力制御部１２０は、入力キーの表示における初期パターンを生成する初期パターン生成部１２１と、入力キーの表示パターンを反転させるパターン反転部１２２と、ユーザによる入力パスコードが含まれる可能性があるキー色としての入力色を判定する入力色判定部１２３と、入力されたパスコードを抽出する入力パスコード抽出部１２４と、を備えて構成される。
　本実施形態の入力情報認証装置１００は、こうした構成を備えることで、数字入力用の複数のキーからなるタッチキーボードを表示入力部１１０に表示し、ユーザによるパスコードの入力を受ける。
　図２に、表示入力部１１０による画面表示例と、パスコード認証ＯＫである場合の入力コード列の例を示す。
　本発明の各実施形態では、表示入力部１１０に表示される入力キーとして、数字入力用の１～９の数字が割り当てられている場合の例について説明する。また、図２の例では、パスコードが「１２３」である場合について示す。
　入力キーは、図２に示すように、着色キーと白色キーに分けられ、何れか一方がユーザによる入力パスコードが含まれる可能性があるキー色として認識対象とするキー色となり、他方は入力パスコードとして認識対象外を示すキー色となる。すなわち、入力色判定部１２３により入力色と判定されたキー色のキーが、入力パスコードが含まれる可能性があるキーとして認識対象とされ、入力色でないと判定されたキー色のキーは、入力パスコードが含まれる可能性のないキーとして認識対象外とされる。
　また、この着色キーと白色キーの表示によるキーの領域分けでは、まず初期パターンが表示され、１文字入力する毎にパターンが反転する。すなわち、１文字入力する毎に、着色キーの部分は白色キーとなり、白色キーの部分は着色キーとなり、この動作を繰り返す。
　ユーザに提示する入力ルールとしては、認証ＯＫとなるパスコードを入力していく上で次に操作すべきキーが認識対象のキー色である場合には、そのキーを入力しないとパスコードとして認証されないこととする。
　このため、パスコードを入力していくための最初の１文字目は、１回目または２回目のどちらかで必ず入力される必要がある。この最初の１文字目が入力された時点でのキー色を、入力色判定部１２３は、認識対象を示す入力色として判定する。
　また、認証ＯＫとなるパスコードを入力していく上で次に操作すべきキーが入力色でない色であれば、入力キーがどのキーであってもダミーコードとして扱うこととなる。
　ユーザに提示する入力ルールとしては、同じ色のキーのみを入力するようにしておくことが好ましい。このようにすることで、どのキー入力がダミーなのかを分かりにくくすることができる。
　また、パスコードの入力時には、ダミーコードをパスコードの桁数と同桁数だけ混ぜて入力することとする。図２の例では、パスコードが３桁の数字であり、ダミーコードを３桁含ませた合計６桁の数字を入力する場合について示す。
　ユーザに提示する入力ルールとしては、パスコードを入力し終えても、ダミーコードを含んだ所定桁数（図２の例では６桁）までは、何らかの入力をしないとパスコードの照合に移行しないようにしておく。このため、パスコードを入力し終えた後、ダミーコードを含んだ所定桁数（図２の例では６桁）までの入力は、全てダミー入力として扱うこととなる。
　次に、図２（ａ）、（ｂ）の具体例を用いて、本実施形態でパスコードの認証ＯＫとなる場合の動作例について説明する。
　図２（ａ）では、初期パターンとして、「１，２，６，７，９」が着色キーとして表示され、パスコード「１，２，３」の最初の１文字である「１」が、１文字目の入力で入力された場合の例を示す。このため、入力色判定部１２３は、着色キーが認識対象を示す入力色のキーであることと判定し、入力パスコード抽出部１２４は、この１文字目の入力を、ユーザによる入力パスコードの１桁目として認識する。
　２文字目の入力時には、着色キーと白色キーの表示が反転し、パスコード「１，２，３」について次に操作すべきキーである「２」が白色キー、すなわち認識対象外となっている。このため、この２文字目の入力は、どのキーへの入力であってもダミー入力となる。図２の例では、ダミー入力を「＊」で示す。
　３文字目の入力時には、着色キーと白色キーの表示が反転し、パスコード「１，２，３」について次に操作すべきキーである「２」が着色キー、すなわち認識対象となっている。このため、入力パスコード抽出部１２４は、この３文字目の入力を、ユーザによる入力パスコードの２桁目として認識する。認証ＯＫとするためには、ユーザはこの３文字目の入力で「２」を入力することとなる。
　４文字目の入力時には、着色キーと白色キーの表示が反転し、パスコード「１，２，３」について次に操作すべきキーである「３」が着色キー、すなわち認識対象となっている。このため、入力パスコード抽出部１２４は、この４文字目の入力を、ユーザによる入力パスコードの３桁目として認識する。認証ＯＫとするためには、ユーザはこの４文字目の入力で「３」を入力することとなる。
　５文字目および６文字目の入力時には、すでにユーザによる入力パスコードの３桁全てを入力し終えているため、どのキーへの入力であってもダミー入力となる。こうしてパスコード入力が終了する。
　図２（ｂ）では、初期パターンとして、「１，２，６，７，９」が着色キーとして表示されている状態で、パスコード「１，２，３」の最初の１文字である「１」が、１文字目の入力で入力されない場合の例を示す。すなわち、１文字目の入力である「＊」は、パスコード「１，２，３」の最初の１文字である「１」以外がダミーとして入力されたことを示す。
　このため、入力色判定部１２３は、白色キーが認識対象を示す入力色のキーであることと判定する。
　２文字目の入力時には、着色キーと白色キーの表示が反転し、パスコード「１，２，３」について最初の１文字目として操作すべきキーである「１」が白色キー、すなわち認識対象となっている。このため、入力パスコード抽出部１２４は、この２文字目の入力を、ユーザによる入力パスコードの１桁目として認識する。認証ＯＫとするためには、ユーザはこの２文字目の入力で「１」を入力することとなる。
　３文字目の入力時には、着色キーと白色キーの表示が反転し、パスコード「１，２，３」について次に操作すべきキーである「２」が着色キー、すなわち認識対象外となっている。このため、この３文字目の入力は、どのキーへの入力であってもダミー入力となる。図２の例では、ダミー入力を「＊」で示す。
　４文字目の入力時には、着色キーと白色キーの表示が反転し、パスコード「１，２，３」について次に操作すべきキーである「２」が白色キー、すなわち認識対象となっている。このため、入力パスコード抽出部１２４は、この４文字目の入力を、ユーザによる入力パスコードの２桁目として認識する。認証ＯＫとするためには、ユーザはこの４文字目の入力で「２」を入力することとなる。
　５文字目の入力時には、着色キーと白色キーの表示が反転し、パスコード「１，２，３」について次に操作すべきキーである「３」が白色キー、すなわち認識対象となっている。このため、入力パスコード抽出部１２４は、この５文字目の入力を、ユーザによる入力パスコードの３桁目として認識する。認証ＯＫとするためには、ユーザはこの５文字目の入力で「３」を入力することとなる。
　６文字目の入力時には、すでにユーザによる入力パスコードの３桁全てを入力し終えているため、どのキーへの入力であってもダミー入力となる。こうしてパスコード入力が終了する。
　次に、本実施形態の入力情報認証装置１００によるリプレーアタックへのセキュリティについて、図３の具体例を参照して説明する。
　図３（ａ）は、図２（ａ）の場合と同様に、初期パターンとして、「１，２，６，７，９」が着色キーとして表示され、パスコード「１，２，３」の最初の１文字である「１」が、１文字目の入力で入力された場合の例を示す。このため、図３（ａ）の例では、２文字目、５文字目、６文字目がダミー入力となっており、このダミー入力を含めて、「１，５，２，３，６，４」の６桁が入力された場合を示す。
　ここで、図３（ａ）のようにユーザがパスコード入力をしている時に、そのユーザの肩越しなどの至近距離から、キー入力している手の動作および入力画面を第三者に見られてしまっていたとする。さらにその後、本実施形態の入力情報認証装置１００をその第三者に入手されてしまったとする。
　こうして、その第三者が本実施形態の入力情報認証装置１００に、先ほど盗み見たのと同じ「１，５，２，３，６，４」の６桁を入力した場合の例を、図３（ｂ）に示す。
　初期パターンはランダムに決定されるため、図３（ｂ）の入力時には、先ほどの図３（ａ）の入力時とは異なる初期パターンで表示されている。図３（ｂ）では、この初期パターンの例として、「２，３，５，７」が着色キーとして表示されている場合の例を示す。
　この初期パターンが表示された状態で、入力情報認証装置１００を入手した第三者が、先ほど盗み見たのと同じ「１，５，２，３，６，４」の６桁を入力すると、まず１文字目としてパスコード「１，２，３」の最初の１文字である「１」が入力されているため、入力色判定部１２３は、白色キーが認識対象を示す入力色のキーであることと判定する。また、入力パスコード抽出部１２４は、この１文字目の入力キーである「１」を、ユーザによる入力パスコードの１桁目として認識する。
　２文字目の入力時には、着色キーと白色キーの表示が反転し、パスコード「１，２，３」について次に操作すべきキーである「２」が白色キー、すなわち認識対象となっている。このため、入力パスコード抽出部１２４は、この２文字目の入力キーである「５」を、ユーザによる入力パスコードの２桁目として認識する。
　３文字目の入力時には、着色キーと白色キーの表示が反転し、パスコード「１，２，３」について次に操作すべきキーである「３」が着色キー、すなわち認識対象外となっている。このため、この３文字目の入力である「２」はダミー入力として扱われる。
　４文字目の入力時には、着色キーと白色キーの表示が反転し、パスコード「１，２，３」について次に操作すべきキーである「３」が白色キー、すなわち認識対象となっている。このため、入力パスコード抽出部１２４は、この４文字目の入力キーである「３」を、ユーザによる入力パスコードの３桁目として認識する。
　５文字目および６文字目の入力時には、すでにユーザによる入力パスコードの３桁目まで入力し終えているため、５文字目の入力である「６」、および６文字目の入力である「４」はダミー入力として扱われる。
　こうして、入力パスコード抽出部１２４は、入力されたパスコードが「１，５，３」であると認識するため、正しいパスコード「１，２，３」とは一致せず、認証結果はＮＧとなる。
　このため、パスコード入力を盗み見た第三者が入力情報認証装置１００を入手して、先ほど盗み見たのと同じ６桁を入力したとしても、その盗み見た入力内容では認証ＯＫとすることができない。こうして、キー入力している手の動作および入力画面を見られた場合であっても、正しいパスコードを知られてしまうことのない、高いセキュリティを実現することができる。
　また、パスコード認証が一度ＮＧになると、次回のパスコード入力時には、入力のためのウエイト時間が倍になる構成としてもよい。こうして、パスコード認証がＮＧになる度にウエイト時間が倍になっていくことで、リプレーアタックの繰り返しに対するセキュリティを向上させることができる。また、パスコード認証がＮＧになる度にウエイト時間を指数的に長くしていく構成としてもよい。
　図３（ｂ）のようにして認証ＮＧとなった後、パスコードの認証ＯＫとさせる場合の入力例について、図３（ｃ）を参照して説明する。
　パスコード認証でＮＧとなると、次回のパスコード入力時にも同じ初期パターンが表示される。このため、第三者がパスコードを盗み見た時（図３（ａ）の初期パターン）と同じ初期パターンが表示されてしまう確率をゼロにすることができる。すなわち、ランダムに決定される初期パターンが偶然に図３（ａ）の初期パターンと同じになってしまう可能性をゼロにすることができる。
　ここで、１文字目の入力が「１」であるとすると、パスコード「１，２，３」の最初の１文字である「１」が、１文字目の入力で入力されているため、入力色判定部１２３は、白色キーが認識対象を示す入力色のキーであることと判定する。また、入力パスコード抽出部１２４は、この１文字目の入力を、ユーザによる入力パスコードの１桁目として認識する。
　２文字目の入力時には、着色キーと白色キーの表示が反転し、パスコード「１，２，３」について次に操作すべきキーである「２」が白色キー、すなわち認識対象となっている。このため、入力パスコード抽出部１２４は、この２文字目の入力を、ユーザによる入力パスコードの２桁目として認識する。認証ＯＫとするためには、ユーザはこの２文字目の入力で「２」を入力することとなる。
　３文字目の入力時には、着色キーと白色キーの表示が反転し、パスコード「１，２，３」について次に操作すべきキーである「３」が着色キー、すなわち認識対象外となっている。このため、この３文字目の入力は、どのキーへの入力であってもダミー入力となる。図３の例では、ダミー入力を「＊」で示す。
　４文字目の入力時には、着色キーと白色キーの表示が反転し、パスコード「１，２，３」について次に操作すべきキーである「３」が白色キー、すなわち認識対象となっている。このため、入力パスコード抽出部１２４は、この４文字目の入力を、ユーザによる入力パスコードの３桁目として認識する。認証ＯＫとするためには、ユーザはこの４文字目の入力で「３」を入力することとなる。
　５文字目および６文字目の入力時には、すでにユーザによる入力パスコードの３桁全てを入力し終えているため、どのキーへの入力であってもダミー入力となる。こうしてパスコード入力が終了する。
　次に、第１の実施形態としての入力情報認証装置１００の動作例について、図４のフローチャートを参照して説明する。
　まず、初期パターン生成部１２１が、表示入力部１１０としてのタッチパネルディスプレイに表示するタッチキーボードの初期パターンを生成する（ステップＳ１）。
　タッチキーボードを構成する各キーの色は、予め定められた２色の何れかとされ、こうしたキー色の初期パターンはランダムに設定される。ランダムに設定する方法は、乱数を用いる既知の方法など、各種の方法を用いてよい。
　初期パターンによりタッチキーボードが表示入力部１１０に表示され、そのタッチキーボードに１文字目が入力されると（ステップＳ２）、その１文字目の入力内容に基づいて、入力色判定部１２３は、認識対象とする入力色を判定する（ステップＳ３）。
　ステップＳ３の判定では、１文字目の入力キーが、認証ＯＫとなるパスコード入力として操作すべきキーである登録パスコードの１桁目である場合、入力色判定部１２３は、その１文字目の入力キーのキー色を入力色と判定する。１文字目の入力キーが、その登録パスコードの１桁目でない場合、入力色判定部１２３は、その１文字目の入力キーのキー色とは異なるキー色の方を入力色と判定する。
　こうして１文字目が入力されると、次のキー入力のため、パターン反転部１２２は、初期パターンを反転させた表示パターンを生成し、その反転パターンによりタッチキーボードが表示入力部１１０に表示される（ステップＳ４）。
　反転パターンにより表示されたタッチキーボードに次のキー入力がなされると（ステップＳ５）、入力文字数が規定数となるまで、ステップＳ４，Ｓ５の動作を繰り返す（ステップＳ６）。すなわち、パターン反転部１２２が先のキー入力の際の表示パターンを反転させた表示パターンを生成し、次のキー入力を受ける動作を繰り返す。
　こうして規定数、すなわちパスコードの桁数に同じ桁数のダミーコードを加えた倍の桁数が入力されると、入力パスコード抽出部１２４は、ステップＳ１で生成された初期パターン、ステップＳ３で判定された入力色、およびパスコードに基づいて、ダミーコードとユーザによる入力パスコードとを区別し、６桁のキー入力内容からユーザによる入力パスコードのみを抽出するための抽出パターンを生成する（ステップＳ７）。
　この抽出パターンは、上述した図２（ａ）の例では、６桁のキー入力に対して、ユーザによる入力パスコードの「１桁目，ダミー，２桁目，３桁目，ダミー，ダミー」である。
　また、上述した図２（ｂ）の例では、６桁のキー入力に対して、ユーザによる入力パスコードの「ダミー，１桁目，ダミー，２桁目，３桁目，ダミー」である。
　また、上述した図３（ｂ）の例では、６桁のキー入力に対して、ユーザによる入力パスコードの「１桁目，２桁目，ダミー，３桁目，ダミー，ダミー」である。
　入力パスコード抽出部１２４は、こうして抽出パターンを生成すると、その抽出パターンに沿って、６桁のキー入力内容から、ユーザによる入力パスコードの「１桁目，２桁目，３桁目」を抽出する（ステップＳ８）。
　照合部１３０は、入力パスコード抽出部１２４により抽出された３桁の入力パスコード（照合用パスコード）と、記憶部１４０に登録されているパスコードとを照合する。この照合により、両者が一致する場合に認証ＯＫ、一致しない場合に認証ＮＧとする（ステップＳ９）。
　以上のように、上述した本発明の実施形態では、初期パターンがランダムに生成され、初期パターンが変わると、図３により上述のように、同じキー入力列を入力しても認証結果がＮＧとなってしまう。このように、実質的にワンタイムパスワードのように機能し、同じパスコードであっても、認証ＯＫとするためのキー入力内容が入力の度に変化することとなるため、入力している手の動きおよび表示画面を第三者から盗み見られた場合への対策としても、十分に高度なセキュリティを確保することができる。
　また、正しくパスコード認証ができるキー入力列として、図２（ａ）および（ｂ）のようにパスコードの１文字目を入力するタイミングの２パターンに加えて、それぞれのダミー入力に所定のキー色である任意のキーを選択できるようになっている。このため、特定の入力桁がユーザによる入力パスコードの何れかの桁に該当するといった特徴もない。このため、第三者から入力時に手元および入力画面を見られた場合であっても、その第三者がパスコードを類推することは極めて困難となる。
　さらに、リトライを繰り返すといったリプレーアタックに対しても十分な暗号強度を持つことも可能となっている。
　さらに、パスコードにダミーコードを同じ桁数だけ含ませ、倍の桁数として入力させることとなるため、セキュリティを強固なものとすることができる。
　それでいて、ユーザは、パスコードを所定のキー色の時に入力し、他のキー色である場合にはそのキー色の適当なキーを入力していくだけの簡単な手間で操作することができる。このように、ユーザの利便性を損ねることなく、上述のような高度なセキュリティを実現することができる。
　また、パスコードの認証ＯＫの際には、次回のパスコード入力時に初期パターンをランダムに再設定し、認証ＮＧの際には、次回のパスコード入力時にも初期パターンをそのままとしている。このため、初期パターンが偶然に一致する確率をゼロにすることができ、さらに高度なセキュリティを実現することができる。
　特に、本実施形態の入力情報認証装置１００がタッチパネル式の携帯情報端末である場合、電車の中や人ごみの中などで認証情報を入力することも考えられ、こうした場合に入力している手元および表示画面を肩越しなどで至近距離から第三者に見られてしまう可能性がある。このように、認証情報を入力している手元および表示画面を見られた場合であっても、その見られた情報からではパスコードを類推することが困難な、セキュリティに優れた入力情報認証装置とすることができる。
　また、特に初心者や高齢者などの場合、パスコード入力の際にもキー入力の速度が非常にゆっくりであることが考えられる。従って、第三者に見られている場合、手の動きや表示画面を容易に記憶されてしまう可能性がある。
　上述した実施形態によれば、こうした場合であっても、上述のように十分に高度なセキュリティを確保することができる。
〔第２の実施形態〕
　次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
　第２の実施形態は、上述した第１の実施形態における初期パターンの生成やパスコードの記憶、照合といった機能を、サーバ装置を用いて実現するようにしたものである。
　上述した第１の実施形態と同様のものについては、説明を省略する。
　第２の実施形態としての入力情報認証システムは、図５に示すように、入力情報認証装置１００と、サーバ装置２００とがネットワークを介して接続されて構成される。
　入力情報認証装置１００は、表示入力部１１０と、表示入力制御部３１０と、通信部１５０とを備える。
　通信部１５０は、有線、無線、またはそれらの組み合わせにより、ネットワークを介してサーバ装置２００の通信部２５０と接続され、サーバ装置２００との間での通信を行う。
　表示入力制御部３１０は、通信部１５０によるサーバ装置２００との送受信内容に基づいて、表示入力部１１０に表示する入力キーの表示制御等を行う。また、表示入力制御部３１０は、上述した第１の実施形態と同様のパターン反転部１２２を備える。
　サーバ装置２００は、表示入力制御部３２０と、照合部２３０と、記憶部２４０と、通信部２５０とを備える。
　通信部２５０は、有線、無線、またはそれらの組み合わせにより、ネットワークを介して入力情報認証装置１００の通信部１５０と接続され、入力情報認証装置１００との間での通信を行う。
　表示入力制御部３２０は、通信部２５０で入力情報認証装置１００と通信を行うことにより、入力情報認証装置１００の表示入力部１１０に表示する入力キーの表示制御等を行う。また、表示入力制御部３２０は、上述した第１の実施形態と同様の初期パターン生成部２２１、入力色判定部２２３、入力パスコード抽出部２２４を備える。
　次に、第２の実施形態としての入力情報認証システムの動作例について、図６のフローチャートを参照して説明する。以下に説明する本実施形態の動作では、入力情報認証装置１００で用いるパスコードが、予めサーバ装置２００の記憶部２４０に登録されていることとする。
　まず、サーバ装置２００の初期パターン生成部２２１が、入力情報認証装置１００における表示入力部１１０としてのタッチパネルディスプレイに表示するタッチキーボードの初期パターンを生成する（ステップＳ１１）。初期パターンの生成は、上述した第１の実施形態と同様であってよい。
　初期パターン生成部２２１が初期パターンを生成すると、生成された初期パターンおよび入力文字数を通信部２５０が入力情報認証装置１００に送信する（ステップＳ１２）。入力文字数は、パスコードの桁数に同じ桁数のダミーコードを加えた倍の桁数であり、上述した第１の実施形態における図２、図３の例では６文字である。
　入力情報認証装置１００の表示入力制御部３１０は、通信部１５０によりサーバ装置２００から受信した初期パターンおよび入力文字数に基づいて、まず、初期パターンによりタッチキーボードを表示入力部１１０に表示する（ステップＳ１３）。
　タッチキーボードに１文字目が入力されると（ステップＳ１４）、次のキー入力のため、パターン反転部１２２は、初期パターンを反転させた表示パターンを生成し、その反転パターンによりタッチキーボードが表示入力部１１０に表示される（ステップＳ１５）。
　反転パターンにより表示されたタッチキーボードに次のキー入力がなされると（ステップＳ１６）、入力文字数が規定数となるまで、ステップＳ１５，Ｓ１６の動作を繰り返す（ステップＳ１７）。すなわち、パターン反転部１２２が先のキー入力の際の表示パターンを反転させた表示パターンを生成し、次のキー入力を受ける動作を繰り返す。
　こうして規定数、すなわちサーバ装置２００から受信した入力文字数が入力されると、表示入力制御部３１０は、その入力文字数の入力コード列を、通信部１５０によりサーバ装置２００に送信する（ステップＳ１８）。
　サーバ装置２００の入力色判定部２２３は、通信部２５０により入力情報認証装置１００から入力コード列が受信されると、その１文字目の入力内容に基づいて、認識対象とする入力色を判定する（ステップＳ１９）。判別方法は、上述した第１の実施形態と同様であってよい。
　入力パスコード抽出部２２４は、ステップＳ１１で生成された初期パターン、ステップＳ１９で判定された入力色、およびパスコードに基づいて、ダミーコードとユーザによる入力パスコードとを区別し、６桁のキー入力内容からユーザによる入力パスコードのみを抽出するための抽出パターンを生成する（ステップＳ２０）。抽出パターンの生成は、上述した第１の実施形態と同様に行うこととしてよい。
　入力パスコード抽出部２２４は、こうして抽出パターンを生成すると、その抽出パターンに沿って、入力情報認証装置１００から受信した６桁の入力コード列から、ユーザによる入力パスコードの「１桁目，２桁目，３桁目」を抽出する（ステップＳ２１）。
　照合部２３０は、入力パスコード抽出部２２４により抽出された３桁の入力パスコード（照合用パスコード）と、記憶部２４０に登録されているパスコードとを照合する。この照合により、両者が一致する場合に認証ＯＫ、一致しない場合に認証ＮＧとする（ステップＳ２２）。
　以上のように、上述した第２の実施形態によれば、上述した第１の実施形態と同様の効果が得られると共に、端末である入力情報認証装置１００よりも強固なセキュリティで防御しているサーバ装置２００をパスコードの保存場所とできるため、セキュリティをさらに向上させることができる。
　また、初期パターンをサーバ装置２００で生成し、その初期パターンに基づいた入力コード列をサーバ装置２００が入力情報認証装置１００から受信して処理を行うことにより、チャレンジ・アンド・レスポンスのような認証効果が得られ、端末自体のなりすまし（端末上のプログラムのなりすましを含む）に対する防御の効果が得られる。
〔第３の実施形態〕
　次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
　第３の実施形態は、登録されたパスコードをハッシュ関数などの一方向関数で暗号化してから記憶し、その状態でユーザによる入力パスコードの照合ができるようにするものである。
　上述した第１の実施形態と同様のものについては、説明を省略する。
　第３の実施形態としての入力情報認証装置１００は、図７に示すように、上述した第１の実施形態の構成に加え、ハッシュ関数などの一方向関数でパスコードを暗号化する暗号化登録部１６０を備える。記憶部１４０は、暗号化登録部１６０により暗号化されたパスコードを記憶する。
　本実施形態の入力情報認証装置１００により、パスコードが装置に登録される際に暗号化して記憶しておく動作について、図８のフローチャートを参照して説明する。
　以下の動作例では、ハッシュ関数としてｍｄ５を用いる場合について示し、数値ｘをハッシュ化したハッシュコードをｍｄ５（ｘ）として示す。
　登録するパスコードが入力されると、入力パスコード抽出部１２４は、タッチキーボードの初期パターンと入力色の組み合わせ全てについて、抽出パターンを予め生成する（ステップＳ３１）。この初期パターンと入力色の組み合わせは、入力キーの数の組み合わせから考えられる全パターン（入力キーが９つであれば２9通り）について用意してもよく、用いる初期パターンと入力色の組み合わせを予め決めておき（例えば３０パターンなど）、その決めた数だけ用意してもよい。
　暗号化登録部１６０は、生成された抽出パターンにパスコードの各桁を割り当て、その抽出パターンを桁毎に分解してハッシュ化する（ステップＳ３２）（第１の暗号化手段）。こうしてハッシュ化された各桁についてのハッシュコードをひとまとまりとして、タッチキーボードの初期パターンと入力色の組み合わせに関連付け、記憶部１４０に記憶する（ステップＳ３３）。
　図９に、抽出パターンを桁毎に分解してハッシュ化する一例を示す。図９の例では、抽出パターンが、上述した図２（ａ）の例のように、６桁のキー入力に対して、ユーザによる入力パスコードの「１桁目，ダミー，２桁目，３桁目，ダミー，ダミー」であり、パスコードが「１，２，３」である場合について示す。
　この抽出パターンにパスコードの各桁を割り当て、ダミーコードを「＊」で示すと、図９に例示するように、「１，＊，２，３，＊，＊」となる。ここで、３桁のパスコードを桁毎に分解すると、「１０００００」，「２０００」，「３００」となる。分解されたパスコードの抽出パターンにおける桁を示すために、他の桁を「０」として示している。
　他の桁を表す数字は、パスコードに用いられない数字を用いる。本実施形態では、認証情報が１～９の数字の何れかからなるパスコードであることとして説明しているため、他の桁を「０」として示す。例えば認証情報が０～９の数字の何れかからなるパスコードである場合、１６進数で表記される数字列における「１０」を他の桁とすることで同様に実現することができる。
　こうして桁毎に分解されたパスコードの数字を、パスコードに用いられない「０」を用いて桁取りした「１０００００」，「２０００」，「３００」のそれぞれをｍｄ５でハッシュ化する。こうしたハッシュ化されたハッシュコードのひとまとまりであるｍｄ５（１０００００）、ｍｄ５（２０００）、ｍｄ５（３００）を、タッチキーボードの初期パターンと入力色の組み合わせ（図９の例では、図２（ａ）の組み合わせ）に関連付けて記憶部１４０に記憶する。
　図１０に、パスコードの桁毎の分解例を示す。図１０の例では、パスコードが「１，２，３」である場合について示す。
　図９により上述したような抽出パターンの桁毎の分解について、パスコード入力の際には初期パターンにおける２つのキー色を順次反転させて入力を受けるため、連続して入力される２文字のどちらかが、次のパスコードの文字となっているはずである。
　例えば図１０に示すように、パスコードが「１，２，３」であれば、パスコード１桁目の「１」は、ユーザによる入力コード列の１文字目または２文字目の何れかとなるはずである。すなわち、抽出パターンの桁毎に分解した状態で示すと、「１０００００」または「１００００」の何れかとなる。
　同様に、パスコード２桁目の「２」は、ユーザによる入力コード列の２文字目から４文字目の何れかとなるはずである。すなわち、抽出パターンの桁毎に分解した状態で示すと、「２００００」、「２０００」、「２００」の何れかとなる。
　また、パスコード３桁目の「３」は、ユーザによる入力コード列の３文字目から６文字目の何れかとなるはずである。すなわち、抽出パターンの桁毎に分解した状態で示すと、「３０００」、「３００」、「３０」、「３」の何れかとなる。
　こうして、図１０に示すように、パスコードが「１，２，３」であれば、パスコードを抽出パターンの桁毎に分解した状態として８通りが存在しうることとなる。
　上述した図８のステップＳ３３では、タッチキーボードの初期パターンと入力色の組み合わせに対して、この８通りの何れかにより、図９の例で上述したような各桁毎に分解されてハッシュ化されたハッシュコードのまとまりを関連付けて記憶部１４０に記憶することとなる。
　このようにすることで、仮に入力情報認証装置１００を入手した第三者が記憶部１４０内の記憶情報を解析しようとした場合であっても、登録パスコードが分からないだけでなく、抽出パターンにおけるどの入力桁がユーザによる入力パスコードの何れかの桁に該当するのかも不明とすることができる。
　次に、第３の実施形態による入力情報認証装置１００がユーザからパスコード入力を受ける際の動作例について、図１１のフローチャートを参照して説明する。
　パスコード入力を受ける際の動作として、ステップＳ４１～Ｓ４６の動作は、第１の実施形態で上述した図４のフローチャートにおけるステップＳ１～Ｓ６の動作と同様である。
　こうして規定数、すなわちパスコードの桁数に同じ桁数のダミーコードを加えた倍の桁数が入力されると、暗号化登録部１６０は、ユーザによる入力コード列を、パスコード登録時と同様に各桁毎に分解してｍｄ５によりハッシュ化する（ステップＳ４７）（第２の暗号化手段）。
　照合部１３０は、タッチキーボードの初期パターンおよび入力色に関連付けられて記憶部１４０に記憶されたハッシュコードと、ステップＳ４７でハッシュ化されたハッシュコードとを照合する（ステップＳ４８）。
　ここで、入力コード列はダミーコードを含むため、タッチキーボードの初期パターンおよび入力色に関連付けられたハッシュコードの数よりも、ステップＳ４７でハッシュ化された入力コード列からのハッシュコードの数の方が多くなる。例えばパスコードが３桁であれば、タッチキーボードの初期パターンおよび入力色に関連付けられたハッシュコードは３つであり、ステップＳ４７でハッシュ化された入力コード列からのハッシュコードは６つとなる。
　このため、ステップＳ４７でハッシュ化された入力コード列からのハッシュコードのそれぞれについて、入力された上位桁から、タッチキーボードの初期パターンおよび入力色に関連付けられたハッシュコードの中に一致するものがあるか否かを検索することとなる。そして、タッチキーボードの初期パターンおよび入力色に関連付けられたハッシュコード、すなわち登録パスコードからのハッシュコードの全てに対して一致するか否かの照合を行い、一致するハッシュコードが検出された場合に、照合ＯＫとなり、パスコード認証ＯＫとなる。
　具体例を挙げると、例えば図３（ａ）に例示したタッチキーボードの初期パターンおよび入力色に対して、この図３（ａ）に例示した入力コード列「１，５，２，３，６，４」である場合、ステップＳ４７でハッシュ化される入力コード列からのハッシュコードは、
　　　「ｍｄ５（１０００００）」
　　　「ｍｄ５（５００００）」
　　　「ｍｄ５（２０００）」
　　　「ｍｄ５（３００）」
　　　「ｍｄ５（６０）」
　　　「ｍｄ５（４）」
の６つとなる。
　これに対し、例えば図３（ａ）に例示したタッチキーボードの初期パターンおよび入力色に関連付けられて記憶部１４０に記憶されたハッシュコードは、
　　　「ｍｄ５（１０００００）」
　　　「ｍｄ５（２０００）」
　　　「ｍｄ５（３００）」
の３つである。
　この両者を上述のように照合すると、タッチキーボードの初期パターンおよび入力色に関連付けられた３つのハッシュコードの全てに対して、ステップＳ４７でハッシュ化された６つのハッシュコードの中から一致するハッシュコードが検出される。このため、ステップＳ４８での照合がＯＫとなり、パスコード認証ＯＫとなる。
　以上のように、上述した第３の実施形態によれば、上述した第１の実施形態と同様の効果が得られると共に、パスコードをハッシュ関数などの一方向関数で暗号化してから記憶しているため、入力情報認証装置１００が第三者に入手された場合であっても、メモリ内の記憶情報の解析に対して防御することができる。それでいて、上述した第１の実施形態と同様のダミーコードを含むパスコード入力であっても、確実に入力パスコードの照合を行うことができる。このため、より高度なセキュリティを実現することができる。
　また、上述した第３の実施形態の照合方法では、暗号化された状態で照合のための計算を行うといった高度な計算技法を用いるよりも、格段に少ない計算量で照合することができる。このため、特にモバイル端末など、処理能力が比較的低いコンピュータであっても、容易に実現することができる。
〔第４の実施形態〕
　次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
　第４の実施形態は、登録されたパスコードをハッシュ関数などの一方向関数で暗号化してから記憶し、その状態でユーザによる入力パスコードの照合ができるようにする他の構成例を示すものである。
　上述した第３の実施形態と同様のものについては、説明を省略する。
　本実施形態の入力情報認証装置１００で、ユーザによりパスコードが登録される際に暗号化して記憶しておく動作について説明する。
　登録するパスコードが入力されると、暗号化登録部１６０は、登録パスコードの数字列をハッシュ化し（第１の暗号化手段）、記憶部１４０に記憶させる。
　例えば上述した図２の例のように登録パスコードが「１２３」である場合、暗号化登録部１６０は、ハッシュ化したｍｄ５（１２３）を記憶部１４０に記憶させる。
　次に、第４の実施形態による入力情報認証装置１００がユーザからパスコード入力を受ける際の動作例について、図１２のフローチャートを参照して説明する。
　パスコード入力を受ける際の動作として、ステップＳ４１～Ｓ４６の動作は、上述した第３の実施形態と同様である。
　こうして規定数、すなわちパスコードの桁数に同じ桁数のダミーコードを加えた倍の桁数が入力されると、入力パスコード抽出部１２４は、ユーザによる入力パスコードとダミーコードとによるあり得る全てのパターンに基づいて、ユーザによる入力コード列から、各パターンの場合における入力パスコードを抽出する。暗号化登録部１６０は、抽出された入力パスコードのそれぞれをｍｄ５によりハッシュ化する（ステップＳ５１）。
　照合部１３０は、こうしてハッシュ化されたハッシュコードと、記憶部１４０に記憶されたハッシュコードとを照合する（ステップＳ５２）。この照合により照合一致の場合、認証ＯＫとし、他の場合、認証ＮＧとする。
　以下に、ユーザによる入力パスコードとダミーコードとによるあり得る全てのパターンとして予め用意されるパターンについて説明する。
　まず、パスコード１桁目はユーザによる入力コード列の１文字目または２文字目の何れかとなるはずである。
　また、パスコード２桁目は、パスコード１桁目がユーザによる入力コード列の１文字目である場合、入力コード列の２文字目または３文字目の何れかとなるはずである。また、パスコード２桁目は、パスコード１桁目がユーザによる入力コード列の２文字目である場合、入力コード列の３文字目または４文字目の何れかとなるはずである。
　このようにして、入力パスコードがユーザによる入力コード列の何文字目に配置されるかのパターン数は、図１０により上述のように、パスコードが３桁であれば２3＝８通り存在することとなる。
　以上のようにして、登録パスコードが３桁の場合、ユーザによる入力パスコードとダミーコードとであり得る全てのパターンは、下記の８通りとなる。
　　　「（１桁目），（２桁目），（３桁目），＊，＊，＊」
　　　「（１桁目），（２桁目），＊，（３桁目），＊，＊」
　　　「（１桁目），＊，（２桁目），（３桁目），＊，＊」
　　　「（１桁目），＊，（２桁目），＊，（３桁目），＊」
　　　「＊，（１桁目），（２桁目），（３桁目），＊，＊」
　　　「＊，（１桁目），（２桁目），＊，（３桁目），＊」
　　　「＊，（１桁目），＊，（２桁目），（３桁目），＊」
　　　「＊，（１桁目），＊，（２桁目），＊，（３桁目）」
　具体例を挙げると、例えば図３（ａ）に例示した入力コード列「１，５，２，３，６，４」である場合、ステップＳ５１で入力パスコード抽出部１２４により抽出される入力パスコード候補は、「１５２」，「１５３」，「１２３」，「１２６」，「５２３」，「５２６」，「５３６」，「５３４」の８通りとなる。
　このため、暗号化登録部１６０によりハッシュ化されるハッシュコードは、下記の８通りとなる。
　　　「ｍｄ５（１５２）」
　　　「ｍｄ５（１５３）」
　　　「ｍｄ５（１２３）」
　　　「ｍｄ５（１２６）」
　　　「ｍｄ５（５２３）」
　　　「ｍｄ５（５２６）」
　　　「ｍｄ５（５３６）」
　　　「ｍｄ５（５３４）」
　これに対し、登録パスコードにより記憶部１４０に記憶されたハッシュコードは「ｍｄ５（１２３）」である。この両者を上述のように照合すると一致するハッシュコードが検出されるため、ステップＳ５２での照合がＯＫとなり、パスコード認証ＯＫとなる。
　以上のように、上述した第４の実施形態によれば、上述した第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。
　また、この第４の実施形態では、パスコード登録時に、単純に登録パスコードをハッシュ化するだけで、登録パスコードを解析不能にできるだけでなく、入力コード列におけるダミーコードの配置も不明にできる。さらに、どの初期パターンの場合に認証ＯＫとするための入力内容がどうなるかの対応関係も全く不明とすることができる。このため、初期パターンと入力色の組み合わせに対して、どの入力桁が入力パスコードとされるのかの情報も保護することができる。
　また、以上により、ハッシュ化されたパスコードに対する力尽くの攻撃に対する耐性を、キー数のパスコード桁数乗（図２の例では９キーにパスコード３桁で９3＝７２９通り）にすることができる。すなわち、登録パスコードをハッシュ化した状態で照合する構成とすることにより、力尽くで登録パスコードを推測する攻撃に対する耐性を損なってしまうことがない。
　また、入力パスコードとダミーコードの配置についてあり得るパターンをハッシュ化して照合するため、正しいタイミングで押されなかったパスコードが偶然一致することもない。すなわち、登録パスコードを入力すべきタイミングで入力せず、その後にユーザがキー入力した場合であっても、入力すべきタイミングで入力しない時点で認証ＮＧとするルールを確実に実行することができる。
〔各実施形態について〕
　なお、上述した各実施形態は本発明の好適な実施形態であり、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々変形して実施することが可能である。
　例えば、上述した各実施形態では、パスコードが「１，２，３」の３桁の場合の例について説明したが、パスコードの桁数はこの数に限定されず、装置の性能等に応じて任意に定められるものであってよい。当然、パスコードの桁数を多くすることで、セキュリティをより高めることができる。
　また、上述した実施形態では、認証情報として数字によるパスコードを用いることとして説明したが、認証情報は数字列として表記しうるものであればこのものに限定されず、アルファベット等の文字や、ストローク、またはそれらの組み合わせなどであってもよい。
　この場合、例えばアルファベットであれば、表示入力部１１０がアルファベットのキーによるタッチキーボードを表示し、入力されたアルファベットのＡ～Ｚを１～２６の番号として扱う、あるいはアスキーコードにより文字列を数字列化するなどの方法により、上述した実施形態と同様に実現することができる。また、ストロークであれば、入力開始点の座標と終了点の座標を数字列として扱うことで、上述した実施形態と同様に実現することができる。
　また、キーをユーザが識別する表示情報として文字や数字ではなく画像を用いてもよい。この場合、入力キーを２つの領域に分けて各領域のキーを２つの状態に状態分けして表示する方法としては、一方の状態であるキーの表示範囲を白、灰色、黒などでマスクし、他方の状態であるキーの表示範囲を異なる色でマスクするまたはマスクなしとする方法などを用いることができる。また、上述した入力情報の認証については、画像における各入力キーとして割り当てる領域にキー番号やキーの表示座標などの数字を割り当てることで同様に処理を行うことができる。
　また、上述した第２の実施形態のように、サーバ装置２００に認証情報が登録される構成である場合、サーバ装置２００がこうした領域分けおよび状態分けした画像情報を生成し、上述した初期パターンとして入力情報認証装置１００に送信し、入力情報認証装置１００がその画像情報を初期パターンの画像として表示し、２つの状態を反転させていくことで、上述した第２の実施形態と同様に処理を行うことができる。
　このように、上述した実施形態で用いることのできる認証情報は、予め定められた変換を行うなどにより数字列として表記できるものであれば、数字列、文字列、画像列、座標情報、またはそれらの組み合わせなどであってもよい。
　また、上述した実施形態では、２つの領域を表示色により分けて１文字入力毎に反転させることとして説明したが、反転のタイミングは１文字入力毎に限定されず、２文字毎など所定回数の入力操作が行われる度に反転させる構成であってもよい。また、例えば３文字目の入力操作後と５文字目の入力操作後など、予め定められたタイミングで適宜反転させる構成であってもよい。
　この場合、パターン反転部１２２がその予め定められたタイミングで初期パターンを反転させることとなる。
　また、上述した第４の実施形態では、入力パスコード抽出部１２４が図１２のステップＳ５１で、所定のタイミングでの反転によりあり得る入力パスコードとダミーコードの全てのパターンについて、入力コード列から入力パスコードを抽出する。こうして、所定のタイミングでの反転によりあり得る全てのパターンについて抽出された入力パスコードを、暗号化登録部１６０がハッシュ化し、照合部１３０により照合を行うことにより、同様に実現することができる。
　また、上述した第３、第４の実施形態では、一方向関数による暗号化として、ｍｄ５によりハッシュ化する場合の例について説明したが、一方向関数を用いた暗号化には任意の方法を用いてよく、例えばＨＭＡＣによりハッシュ化する場合などでも本発明は同様に実現することができる。
　また、上述した実施形態は、表示色によりキーを２つの領域に分けることとして説明したが、キーを２つの領域に分けることができれば表示色で分けることに限定されず、例えばキーに触れた感じを変えるなど、２種類の異なる状態であると人が認識可能であるように状態分けすることができれば任意の状態分け方法であってよい。
　また、上述した各実施形態では、表示入力部１１０のタッチパネルディスプレイに表示されるタッチキーボードにユーザがキー入力することとして説明したが、入力部と表示部は、キー色や触感などキーの状態を変化させる機構を備えたものであれば、タッチキーボードに限定されず、物理的なキーボードであってもよい。
　また、上述した各実施形態は、入力部と表示部とが一体である構成に限定されず、入力部と表示部が別体、あるいは別装置であっても、本発明は同様に実現することができる。
　入力部と表示部が別体である場合、表示部に入力部と同じキーを表示し、その表示部におけるキー色により、入力部の各キーが認識対象のキー色となっているか、認識対象外のキー色となっているかを示し、キー入力を受けることとなる。こうした構成によっても、上述した各実施形態を同様に実現でき、同様の効果を得ることができる。
　また、上述した各実施形態の入力情報認証装置１００は、携帯情報端末に限定されず、デスクトップＰＣなどの据え置き型装置についても同様に適用することができる。
　また、上述した各実施形態では、入力キーを着色キーと白色キーの２つの領域にパターン分けすることとして説明したが、認識対象外とするキー領域を予め決めておき、その領域のキーを灰色等でハイド表示としてもよい。この場合、上述した各実施形態における入力色判定部１２３および判定ステップが不要となる。
　このようにすることで、同じ色のキーしか入力すべきでないことをユーザに分かりやすく示すことができる。
　また、入力色とするキー色を予め決めておき、その入力色でない色のキーについては、入力することができない入力不可能状態としておく構成であってもよい。この場合、上述した各実施形態における入力色判定部１２３および判定ステップが不要となる。また、こうした構成の場合、ユーザが入力色を決め、装置に予め入力色を設定する構成であってもよい。
　このようにすることで、同じ色のキーしか入力できない構成とし、入力ルールをユーザにとって分かりやすいものとすることができる。
　また、上述した各実施形態としての入力情報認証装置１００やサーバ装置２００を実現するための処理手順をプログラムとして記録媒体に記録することにより、本発明の各実施形態による上述した各機能を、その記録媒体から供給されるプログラムによって、システムを構成するコンピュータのＣＰＵに処理を行わせて実現させることができる。
　この場合、上記の記録媒体により、あるいはネットワークを介して外部の記録媒体から、プログラムを含む情報群を出力装置に供給される場合でも本発明は適用されるものである。
　すなわち、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記録媒体および該記録媒体から読み出された信号は本発明を構成することになる。
　この記録媒体としては、例えばハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気テープ、不揮発性のメモリーカード、ＲＯＭ等を用いてよい。
　この本発明に係るプログラムによれば、当該プログラムによって制御されるコンピュータに、上述した各実施形態における各機能を実現させることができる。
　１００　　入力情報認証装置
　１１０　　表示入力部
　１２０　　表示入力制御部
　１２１　　初期パターン生成部
　１２２　　パターン反転部
　１２３　　入力色判定部
　１２４　　入力パスコード抽出部
　１３０　　照合部
　１４０　　記憶部
　１５０　　通信部
　１６０　　暗号化登録部（第１の暗号化手段および第２の暗号化手段の一例）
　２００　　サーバ装置

Claims (15)

  1. 　複数のキーを有する入力手段の操作されたキーに対応する情報と予め記憶された認証情報とが照合することの判断である認証を行う入力情報認証装置であって、
    　前記複数のキーは、第１の領域と第２の領域に割り当てられ、
    　前記第１の領域および前記第２の領域は、一方の領域が第１の状態であるときに他方の領域が前記第１の状態でない第２の状態となるよう遷移し、
    　前記認証情報に照合する入力を行うために操作すべきキーの配置されている領域が前記第１の状態であるときに操作された前記入力手段のキーに対応する情報を前記認証に使用し、前記認証情報に照合する入力を行うために操作すべきキーの配置されている領域が前記第２の状態であるときに操作された前記入力手段のキーに対応する情報を前記認証に使用しないことを特徴とする入力情報認証装置。
  2. 　前記複数のキーが前記第１の領域および前記第２の領域の何れに割り当てられるかは、初期状態としてランダムに選択され、
    　前記第１の領域および前記第２の領域は、前記入力手段から１文字入力される度に、前記第１の状態と前記第２の状態とを遷移することを特徴とする請求項１記載の入力情報認証装置。
  3. 　表示入力制御手段を備え、
    　前記表示入力制御手段は、
    　　前記複数のキーを前記第１の領域および前記第２の領域の何れかに割り当て、
    　　前記第１の領域および前記第２の領域を、前記第１の状態と前記第２の状態とに遷移させ、
    　　前記認証情報に照合する入力を行うために操作すべきキーの配置されている領域が前記第２の状態であるときに操作された前記入力手段のキーに対応する情報を前記認証に使用しないことを特徴とする請求項１または２記載の入力情報認証装置。
  4. 　前記表示入力制御手段は、
    　　前記入力手段により入力された１文字目が、予め記憶された認証情報の１文字目と一致する場合、該１文字目のキーが属す領域を前記第１の状態、他方の領域を前記第２の状態に割り当て、その後、該１文字目のキーが属す領域および該他方の領域を前記第１の状態と前記第２の状態とに遷移させ、
    　　前記入力手段により入力された１文字目が、予め記憶された認証情報の１文字目と一致しない場合、該１文字目のキーが属す領域を前記第２の状態、他方の領域を前記第１の状態に割り当て、その後、該１文字目のキーが属す領域および該他方の領域を前記第１の状態と前記第２の状態とに遷移させることを特徴とする請求項３記載の入力情報認証装置。
  5. 　予め記憶される認証情報は数字列として表記可能な情報であり、
    　数字列として表記された認証情報を各桁毎に分解して一方向関数で暗号化する第１の暗号化手段と、
    　前記入力手段から入力された入力情報を数字列として表記して各桁毎に分解し、前記一方向関数で暗号化する第２の暗号化手段と、
    　前記第１の暗号化手段による暗号化文字列および前記第２の暗号化手段による暗号化文字列を照合する照合手段と、を備えたことを特徴とする請求項３記載の入力情報認証装置。
  6. 　前記第１の暗号化手段は、数字列として表記された認証情報を各桁毎の数字に分解し、ダミー入力を含めた入力文字数分の数字列に対して該分解された数字が存在する桁を認証情報に用いられない数字で桁取りし、該桁取りされた数字を一方向関数で暗号化し、
    　前記第２の暗号化手段は、前記入力手段から入力された入力情報を数字列として表記して各桁毎の数字に分解し、該分解された数字が該入力情報の数字列中で存在する桁を認証情報に用いられない数字で桁取りし、該桁取りされた数字を一方向関数で暗号化することを特徴とする請求項５記載の入力情報認証装置。
  7. 　予め記憶される認証情報は数字列として表記可能な情報であり、
    　数字列として表記された認証情報を一方向関数で暗号化する第１の暗号化手段と、
    　前記入力手段から入力された入力情報から前記認証に使用する情報を、該認証に使用する情報の入力操作としてあり得る各パターンについて抽出して前記一方向関数で暗号化する第２の暗号化手段と、
    　前記第１の暗号化手段による暗号化文字列および前記第２の暗号化手段による暗号化文字列を照合する照合手段と、を備えたことを特徴とする請求項３記載の入力情報認証装置。
  8. 　装置外部の表示入力制御手段からの制御を受信する通信手段を備え、
    　前記通信手段を介した前記表示入力制御手段からの制御により、
    　　前記複数のキーを前記第１の領域および前記第２の領域の何れかに割り当て、
    　　前記認証情報に照合する入力を行うために操作すべきキーの配置されている領域が前記第２の状態であるときに操作された前記入力手段のキーに対応する情報を前記認証に使用しないことを特徴とする請求項１または２記載の入力情報認証装置。
  9. 　前記通信手段は、前記入力手段から入力された内容をサーバ装置に送信し、
    　前記サーバ装置は、
    　　前記認証情報を予め記憶する記憶手段と、
    　　前記入力手段から入力された内容に基づいて前記認証情報との照合を行う照合手段と、を備えることを特徴とする請求項８記載の入力情報認証装置。
  10. 　前記複数のキーそれぞれについて、前記第１の領域に割り当てられているか、前記第２の領域に割り当てられているかをキー画像の表示により示す表示手段を備えたことを特徴とする請求項１から９の何れか１項に記載の入力情報認証装置。
  11. 　前記入力手段は、前記表示手段の表面画面への接触位置を検出し、該接触位置の位置情報に基づいて前記複数のキーの何れへの入力かを判別することを特徴とする請求項１０記載の入力情報認証装置。
  12. 　入力情報認証装置に、有線、無線、またはそれらの組み合わせにより接続されて用いられるサーバ装置であって、
    　前記入力情報認証装置への制御を行う表示入力制御手段を備え、
    　前記入力情報認証装置は、キー入力を行うための入力手段と、前記表示入力制御手段による制御を受信する通信手段と、を有し、
    　前記入力手段は複数のキーを有し、
    　前記表示入力制御手段は、前記複数のキーを、第１の領域と第２の領域の何れかに割り当て、
    　前記第１の領域および前記第２の領域は、一方の領域が第１の状態であるときに他方の領域が前記第１の状態でない第２の状態となるよう遷移し、
    　前記表示入力制御手段は、認証情報に照合する入力を行うために操作すべきキーの配置されている領域が前記第１の状態であるときに操作された前記入力手段のキーに対応する情報を認証に使用し、前記認証情報に照合する入力を行うために操作すべきキーの配置されている領域が前記第２の状態であるときに操作された前記入力手段のキーに対応する情報を認証に使用しないことを特徴とするサーバ装置。
  13. 　前記表示入力制御手段は、前記複数のキーそれぞれに対する前記第１の領域および前記第２の領域の何れかへの割り当てと、該割り当てられた前記複数のキーの表示画像を、前記通信手段を介して前記入力情報認証装置に送信することを特徴とする請求項１２記載のサーバ装置。
  14. 　入力情報認証装置とサーバ装置とが、有線、無線、またはそれらの組み合わせにより接続されて構成される入力情報認証システムであって、
    　前記サーバ装置は、前記入力情報認証装置への制御を行う表示入力制御手段を備え、
    　前記入力情報認証装置は、キー入力を行うための入力手段と、前記表示入力制御手段による制御を受信する通信手段と、を有し、
    　前記入力手段は複数のキーを有し、
    　前記表示入力制御手段は、前記複数のキーを、第１の領域と第２の領域の何れかに割り当て、
    　前記第１の領域および前記第２の領域は、一方の領域が第１の状態であるときに他方の領域が前記第１の状態でない第２の状態となるよう遷移し、
    　前記表示入力制御手段は、認証情報に照合する入力を行うために操作すべきキーの配置されている領域が前記第１の状態であるときに操作された前記入力手段のキーに対応する情報を認証に使用し、前記認証情報に照合する入力を行うために操作すべきキーの配置されている領域が前記第２の状態であるときに操作された前記入力手段のキーに対応する情報を認証に使用しないことを特徴とする入力情報認証システム。
  15. 　複数のキーを有する入力手段の操作されたキーに対応する情報と予め記憶された認証情報とが照合することの判断である認証を行う入力情報認証装置のプログラムであって、
    　コンピュータに、
    　前記複数のキーを、第１の領域と第２の領域の何れかに割り当てる手順と、
    　前記第１の領域および前記第２の領域に対して、一方の領域が第１の状態であるときに他方の領域が前記第１の状態でない第２の状態となるよう遷移させる手順と、
    　前記認証情報に照合する入力を行うために操作すべきキーの配置されている領域が前記第１の状態であるときに操作された前記入力手段のキーに対応する情報を前記認証に使用し、前記認証情報に照合する入力を行うために操作すべきキーの配置されている領域が前記第２の状態であるときに操作された前記入力手段のキーに対応する情報を前記認証に使用しないようにする手順と、を実行させることを特徴とする入力情報認証装置のプログラム。
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