(57)【要約】【目的】デジタル画像情報に、時間的・空間的改竄の検出、記録者の認証、及び画像の暗号化と限られた範囲への閲覧許可などの機能を付与し、デジタル画像情報の証拠力を大幅に高められる方法及びシステムを提供する。【構成】利用者端末において、デジタル画像データ又はこれを含むデータを、システム公開鍵を用いて、利用者が閲覧できない暗号化済み記録データに変換・暗号化して保存しておき、閲覧を希望するときは、暗号化済みシステム秘密鍵を、利用者情報利用システムから認証を受けて受信する暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵を用いて復号化し、この復号化したシステム秘密鍵を用いて前記保存した暗号化済み記録データを復号化して閲覧できるようにした、デジタル画像情報の証拠力を高める方法及びシステムである。【選択図】    図４
2014112773.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）各利用者端末毎に異なっておりデータの暗号化に用いられるシステム公開鍵、及び（ｂ）各利用者端末毎に異なっており前記システム公開鍵により暗号化されたデータの復号化に用いられるシステム秘密鍵が全ての利用者に共通の共通鍵により暗号化されて成る暗号化済みシステム秘密鍵が記録された利用者端末と、（Ａ）前記各利用者端末毎に異なっておりデータの暗号化に用いられるシステム公開鍵、（Ｂ）各利用者端末毎に異なっており前記システム公開鍵により暗号化されたデータの復号化に用いられるシステム秘密鍵、（Ｃ）全ての利用者端末に共通しており前記暗号化済みシステム秘密鍵の復号化のために使用される暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵、及び（Ｄ）各利用者の認証用データが記録された利用者情報管理システムであって前記利用者端末とネットワークを介して接続された利用者情報管理システムとを使用して、デジタル画像情報の証拠力を高める方法であって、
前記利用者端末が、デジタル画像データ又はこれを含むデータを保存する第１ステップ、
前記利用者端末が、前記保存したデジタル画像データ又はこれを含むデータを、前記システム公開鍵を用いて、利用者が閲覧できない暗号化済み記録データに変換・暗号化して保存する第２ステップ、
前記利用者情報管理システムが、前記利用者端末からの情報に基づいて対応する利用者の認証を行い、認証された場合に、前記暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵を前記利用者端末に送信する第３ステップ、
前記利用者端末が、前記の利用者情報管理システムから受信した暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵を使用して、自らが保存している暗号化済みシステム秘密鍵を復号化する第４ステップ、及び
前記利用者端末が、前記保存した暗号化済み記録データを、前記復号化したシステム秘密鍵を用いて、利用者が閲覧可能なデジタル画像データ又はこれを含むデータに変換・復号化する第５ステップ、
を含み、以上によりデジタル画像データを閲覧できる利用者の範囲を限定できるようにした、ことを特徴とするデジタル画像情報の証拠力を高める方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記利用者端末は、さらに（ｃ１）各利用者毎に異なっておりデータの暗号化に用いられる利用者公開鍵、及び（ｃ２）各利用者毎に異なっており前記利用者公開鍵により暗号化されたデータの復号化に用いられる利用者秘密鍵を記録しており、
前記の利用者情報管理システムが記録している（Ｄ）各利用者の認証用データは、（Ｄ１）各利用者毎に異なっておりデータの暗号化に用いられる利用者公開鍵、及び（Ｄ２）各利用者毎に異なっており前記利用者公開鍵により暗号化されたデータの復号化に用いられる利用者秘密鍵であり、
前記第２ステップは、デジタル画像データと「利用者端末がデジタル画像データのダイジェストデータから利用者秘密鍵を用いて生成した電子署名であって前記利用者情報管理システムから受信する利用者公開鍵により検証可能な電子署名」とを含むデータを、前記システム公開鍵を用いて、利用者が閲覧できない暗号化済み記録データに変換・暗号化して保存するものであり、これによりデジタル画像データの内容的な改竄を検出できるようにした、ことを特徴とするデジタル画像情報の証拠力を高める方法。
【請求項３】
請求項２において、
時刻認証公開鍵及び時刻認証秘密鍵を記録しており前記利用者端末及び前記利用者情報管理システムとネットワークを介して接続されている時刻認証システムをも使用し、
前記第２ステップは、
利用者端末が、デジタル画像データのダイジェストデータと利用者公開鍵とを時刻認証システムへ送信するステップと、
時刻認証システムが、前記受信した利用者公開鍵により利用者認証を行い、認証されたら、前記ダイジェストデータに対して時刻認証秘密鍵を用いて第１の存在証明を生成し、利用者端末へ送信するステップと、
利用者端末が、デジタル画像データと前記受信した第１の存在証明とを含むデータのダイジェストデータから利用者秘密鍵を用いて生成した電子署名を生成するステップと、
利用者端末が、デジタル画像データと前記第１の存在証明と前記電子署名とを含むデータのダイジェストデータと利用者公開鍵とを時刻認証システムへ送信するステップと、
時刻認証システムが、前記受信した利用者公開鍵により利用者認証を行い、認証されたら、前記ダイジェストデータに対して時刻認証秘密鍵を用いて第２の存在証明を生成し、利用者端末へ送信するステップと、
利用者端末が、デジタル画像データと前記第１の存在証明と前記電子署名と前記第２の存在証明とを含むデータを、前記システム公開鍵を用いて、利用者が閲覧できない暗号化済み記録データに変換・暗号化して保存するステップと
を含むものであり、これによりデジタル画像データの撮影、取得又は作成等の時刻に関する時間的な改竄を検出できるようにした、ことを特徴とするデジタル画像情報の証拠力を高める方法。
【請求項４】
（ａ）各利用者端末毎に異なっておりデータの暗号化に用いられるシステム公開鍵、及び（ｂ）各利用者端末毎に異なっており前記システム公開鍵により暗号化されたデータの復号化に用いられるシステム秘密鍵が全ての利用者に共通の共通鍵により暗号化されて成る暗号化済みシステム秘密鍵が記録された利用者端末と、（Ａ）各利用者端末毎に異なっておりデータの暗号化に用いられるシステム公開鍵、（Ｂ）各利用者端末毎に異なっており前記システム公開鍵により暗号化されたデータの復号化に用いられるシステム秘密鍵、（Ｃ）全ての利用者端末に共通しており前記暗号化済みシステム秘密鍵の復号化のために使用される暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵、及び（Ｄ）各利用者の認証用データが記録された利用者情報管理システムであって前記利用者端末とネットワークを介して接続された利用者情報管理システムとを使用して、デジタル画像情報の証拠力を高めるシステムであって、
前記利用者端末に備えられ、デジタル画像データ又はこれを含むデータを保存する第１手段、
前記利用者端末に備えられ、前記保存したデジタル画像データ又はこれを含むデータを、前記システム公開鍵を用いて、利用者が閲覧できない暗号化済み記録データに変換・暗号化して保存する第２手段、
前記利用者情報管理システムに備えられ、前記利用者端末からの情報に基づいて対応する利用者の認証を行い、認証された場合に、前記暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵を前記利用者端末に送信する第３手段、
前記利用者端末に備えられ、前記の利用者情報管理システムから受信した暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵を使用して、自らが保存している暗号化済みシステム秘密鍵を復号化する第４手段、及び
前記利用者端末に備えられ、前記保存した暗号化済み記録データを、前記復号化したシステム秘密鍵を用いて、利用者が閲覧可能なデジタル画像データ又はこれを含むデータに変換・復号化する第５手段、
を含み、以上によりデジタル画像データを閲覧できる利用者の範囲を限定できるようにして、デジタル画像情報の証拠力を高めることを可能にした、デジタル画像情報への証拠力付与システム。
【請求項５】
請求項４において、
前記利用者端末は、さらに（ｃ１）各利用者毎に異なっておりデータの暗号化に用いられる利用者公開鍵、及び（ｃ２）各利用者毎に異なっており前記利用者公開鍵により暗号化されたデータの復号化に用いられる利用者秘密鍵を記録しており、
前記の利用者情報管理システムが記録している（Ｄ）各利用者の認証用データは、（Ｄ１）各利用者毎に異なっておりデータの暗号化に用いられる利用者公開鍵、及び（Ｄ２）各利用者毎に異なっており前記利用者公開鍵により暗号化されたデータの復号化に用いられる利用者秘密鍵であり、
前記第２手段は、デジタル画像データと「利用者端末がデジタル画像データのダイジェストデータから利用者秘密鍵を用いて生成した電子署名であって前記利用者情報管理システムから受信する利用者公開鍵により検証可能な電子署名」とを含むデータを、前記システム公開鍵を用いて、利用者が閲覧できない暗号化済み記録データに変換・暗号化して保存するものであり、これによりデジタル画像データの内容的な改竄を検出できるようにした、ことを特徴とするデジタル画像情報への証拠力付与システム。
【請求項６】
請求項５において、
時刻認証公開鍵及び時刻認証秘密鍵を記録しており前記利用者端末及び前記利用者情報管理システムとネットワークを介して接続されている時刻認証システムをも備えており、
前記第２手段は、
利用者端末に備えられ、デジタル画像データのダイジェストデータと利用者公開鍵とを時刻認証システムへ送信する手段と、
時刻認証システムに備えられ、前記受信した利用者公開鍵により利用者認証を行い、認証されたら、前記ダイジェストデータに対して時刻認証秘密鍵を用いて第１の存在証明を生成し、利用者端末へ送信する手段と、
利用者端末に備えられ、デジタル画像データと前記受信した第１の存在証明とを含むデータのダイジェストデータから利用者秘密鍵を用いて生成した電子署名を生成する手段と、
利用者端末に備えられ、デジタル画像データと前記第１の存在証明と前記電子署名とを含むデータのダイジェストデータと利用者公開鍵とを時刻認証システムへ送信する手段と、
時刻認証システムに備えられ、前記受信した利用者公開鍵により利用者認証を行い、認証されたら、前記ダイジェストデータに対して時刻認証秘密鍵を用いて第２の存在証明を生成し、利用者端末へ送信する手段と、
利用者端末に備えられ、デジタル画像データと前記第１の存在証明と前記電子署名と前記第２の存在証明とを含むデータを、前記システム公開鍵を用いて、利用者が閲覧できない暗号化済み記録データに変換・暗号化して保存する手段と
を含むものであり、これによりデジタル画像データの撮影、取得又は作成等の時刻に関する時間的な改竄を検出できるようにした、ことを特徴とするデジタル画像情報への証拠力付与システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はデジタル画像情報の証拠力を高める方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カメラ付き携帯電話やデジタルカメラの低価格化・高画質化が進み、誰もが容易にデジタル画像を撮影できる環境が整いつつある。デジタル画像は記録されたデータの保存、加工、複数人での共有、配布等が容易に実現できるため、様々な分野での応用が行われている。特に自動車の分野では、事故状況（画像情報を含む）の正確な記録を目的とした視覚センサ付きドライブレコーダの搭載が急速に進行している。
【０００３】
ところで、現在主流であるデジタル方式での画像情報の記録は、レンズ等で捉えられた撮影対象の光学信号を電気信号へ変換し、信号処理による電気信号のデジタル化を行い、記録装置へ保存するという処理手順を採用している。
【０００４】
この記録手順は、例えば図１に示すようなものであるが、その概略は次の通りである。
〔光学信号の電気信号への変換〕
光学信号の電気信号への変換には、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子を利用する。これら撮像素子は入力された光学信号の強度に応じたアナログ電気信号を出力する。
〔電気信号のデジタル化〕
アナログ電気信号は信号処理ハードウェアや計算機上で動作する信号処理・画像処理アルゴリズムを用いて、デジタル変換、色空間補正、ノイズリダクション処理等を経て、デジタルデータへ変換される。この手順により、撮影対象の光学信号は２次元の行列として扱うことが可能となる。
〔画像記録フォーマット（画像データ）への変換〕
２次元の画素集合として表現されたデジタル画像データは、その後の記録媒体への保存を考慮した圧縮処理（ＪＰＥＧ等）や、画像取得時のカメラパラメータに関する情報が付与された画像記録フォーマット（Ｅｘｉｆ等）へ変換される。
〔画像データの記録〕
画像記録フォーマットへ変換された画像情報は、撮影装置内やインターネット回線等を用いてデータ伝送が可能な計算機上の記録装置等へ保存・記録される。
【０００５】
上述した処理手順によるデジタル方式によって記録された画像データは、ソフトウェア上で２次元の行列として表現できるため、様々な画像処理アルゴリズムを適用できる。画像データの記録や画像処理アルゴリズムを適用するための機器類の小型化・低価格化により、デジタル記録方式を採用する機器（デジタルカメラ等）は目覚ましい普及を遂げている。
【０００６】
特に近年では、視覚センサ（ビデオカメラ）を搭載し、自動車事故発生時の画像情報を記録するドライブレコーダの一般消費者への認知度が向上しており、搭載車両も急速に増加しつつある。ドライブレコーダには、事故発生時の画像情報を記録する機能が基本として備えられるため、交通事故に関わる裁判や紛争の解決時に提出されることも少なくない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−２１５０２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前述のようなドライブレコーダの記録画像は交通事故を捉えた情報であるため、一見、高い証拠力を有するように見えるが、現状では証拠力は低い。それは、デジタル方式の記録画像が、光学信号の強度に対応したデジタル値による表現に過ぎないことに起因する。すなわち、現状のデジタル方式の記録画像は、「証拠画像の塗りつぶし等の加工（空間的改竄）が可能」、「取得・記録時刻の書き換え（時間的改竄）が可能」、「他の所有者が有する画像への差し替えが可能（記録者の認証が不可能）」、及び「当事者が画像を確認でき、不利な場合提出を行わないことが可能（非暗号、閲覧に対する非限定）」というような、証拠力を低減する要素が多く含まれることが起因している（図２参照）。
【０００９】
このように、今後更なる普及が期待されるデジタル方式での画像情報の記録において、証拠力の不足は早急に解決すべき課題である。本発明は、このような従来技術の課題に着目してなされたものであって、デジタル画像情報に、時間的・空間的改竄の検出、記録者の認証、及び画像の暗号化と限られた範囲への閲覧許可（閲覧者の範囲の限定化）などを可能とする機能を付与して、デジタル画像情報の証拠力を大幅に高めることができる方法及びシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以上のような課題を解決するための本発明によるデジタル画像情報の証拠力を高める方法は、（ａ）各利用者端末毎に異なっておりデータの暗号化に用いられるシステム公開鍵、及び（ｂ）各利用者端末毎に異なっており前記システム公開鍵により暗号化されたデータの復号化に用いられるシステム秘密鍵が全ての利用者に共通の共通鍵により暗号化されて成る暗号化済みシステム秘密鍵が記録された利用者端末と、（Ａ）前記各利用者端末毎に異なっておりデータの暗号化に用いられるシステム公開鍵、（Ｂ）各利用者端末毎に異なっており前記システム公開鍵により暗号化されたデータの復号化に用いられるシステム秘密鍵、（Ｃ）全ての利用者端末に共通しており前記暗号化済みシステム秘密鍵の復号化のために使用される暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵、及び（Ｄ）各利用者の認証用データが記録された利用者情報管理システムであって前記利用者端末とネットワークを介して接続された利用者情報管理システムとを使用して、デジタル画像情報の証拠力を高める方法であって、前記利用者端末が、デジタル画像データ又はこれを含むデータを保存する第１ステップ、前記利用者端末が、前記保存したデジタル画像データ又はこれを含むデータを、前記システム公開鍵を用いて、利用者が閲覧できない暗号化済み記録データに変換・暗号化して保存する第２ステップ、前記利用者情報管理システムが、前記利用者端末からの情報に基づいて対応する利用者の認証を行い、認証された場合に、前記暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵を前記利用者端末に送信する第３ステップ、前記利用者端末が、前記の利用者情報管理システムから受信した暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵を使用して、自らが保存している暗号化済みシステム秘密鍵を復号化する第４ステップ、及び前記利用者端末が、前記保存した暗号化済み記録データを、前記復号化したシステム秘密鍵を用いて、利用者が閲覧可能なデジタル画像データ又はこれを含むデータに変換・復号化する第５ステップ、を含み、以上によりデジタル画像データを閲覧できる利用者の範囲を限定できるようにした、ことを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明によるデジタル画像情報の証拠力を高める方法においては、前記利用者端末は、さらに（ｃ１）各利用者毎に異なっておりデータの暗号化に用いられる利用者公開鍵、及び（ｃ２）各利用者毎に異なっており前記利用者公開鍵により暗号化されたデータの復号化に用いられる利用者秘密鍵を記録しており、前記の利用者情報管理システムが記録している（Ｄ）各利用者の認証用データは、（Ｄ１）各利用者毎に異なっておりデータの暗号化に用いられる利用者公開鍵、及び（Ｄ２）各利用者毎に異なっており前記利用者公開鍵により暗号化されたデータの復号化に用いられる利用者秘密鍵であり、前記第２ステップは、デジタル画像データと「利用者端末がデジタル画像データのダイジェストデータから利用者秘密鍵を用いて生成した電子署名であって前記利用者情報管理システムから受信する利用者公開鍵により検証可能な電子署名」とを含むデータを、前記システム公開鍵を用いて、利用者が閲覧できない暗号化済み記録データに変換・暗号化して保存するものであり、これによりデジタル画像データの内容的な改竄を検出できるようにしたものであってもよい。
【００１２】
また、本発明によるデジタル画像情報の証拠力を高める方法においては、時刻認証公開鍵及び時刻認証秘密鍵を記録しており前記利用者端末及び前記利用者情報管理システムとネットワークを介して接続されている時刻認証システムをも使用し、前記第２ステップは、利用者端末が、デジタル画像データのダイジェストデータと利用者公開鍵とを時刻認証システムへ送信するステップと、時刻認証システムが、前記受信した利用者公開鍵により利用者認証を行い、認証されたら、前記ダイジェストデータに対して時刻認証秘密鍵を用いて第１の存在証明を生成し、利用者端末へ送信するステップと、利用者端末が、デジタル画像データと前記受信した第１の存在証明とを結合したデータのダイジェストデータから利用者秘密鍵を用いて生成した電子署名を生成するステップと、利用者端末が、デジタル画像データと前記第１の存在証明と前記電子署名とを結合したデータのダイジェストデータと利用者公開鍵とを時刻認証システムへ送信するステップと、時刻認証システムが、前記受信した利用者公開鍵により利用者認証を行い、認証されたら、前記ダイジェストデータに対して時刻認証秘密鍵を用いて第２の存在証明を生成し、利用者端末へ送信するステップと、利用者端末が、デジタル画像データと前記第１の存在証明と前記電子署名と前記第２の存在証明とを結合したデータを、前記システム公開鍵を用いて、利用者が閲覧できない暗号化済み記録データに変換・暗号化して保存するステップとを含むものであり、これによりデジタル画像データの撮影、取得又は作成等の時刻に関する時間的な改竄を検出できるようにしたものであってもよい。
【００１３】
また、本発明によるデジタル画像情報への証拠力付与システムは、（ａ）各利用者端末毎に異なっておりデータの暗号化に用いられるシステム公開鍵、及び（ｂ）各利用者端末毎に異なっており前記システム公開鍵により暗号化されたデータの復号化に用いられるシステム秘密鍵が全ての利用者に共通の共通鍵により暗号化されて成る暗号化済みシステム秘密鍵が記録された利用者端末と、（Ａ）各利用者端末毎に異なっておりデータの暗号化に用いられるシステム公開鍵、（Ｂ）各利用者端末毎に異なっており前記システム公開鍵により暗号化されたデータの復号化に用いられるシステム秘密鍵、（Ｃ）全ての利用者端末に共通しており前記暗号化済みシステム秘密鍵の復号化のために使用される暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵、及び（Ｄ）各利用者の認証用データが記録された利用者情報管理システムであって前記利用者端末とネットワークを介して接続された利用者情報管理システムとを使用して、デジタル画像情報の証拠力を高めるシステムであって、前記利用者端末に備えられ、デジタル画像データ又はこれを含むデータを保存する第１手段、前記利用者端末に備えられ、前記保存したデジタル画像データ又はこれを含むデータを、前記システム公開鍵を用いて、利用者が閲覧できない暗号化済み記録データに変換・暗号化して保存する第２手段、前記利用者情報管理システムに備えられ、前記利用者端末からの情報に基づいて対応する利用者の認証を行い、認証された場合に、前記暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵を前記利用者端末に送信する第３手段、前記利用者端末に備えられ、前記の利用者情報管理システムから受信した暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵を使用して、自らが保存している暗号化済みシステム秘密鍵を復号化する第４手段、及び前記利用者端末に備えられ、前記保存した暗号化済み記録データを、前記復号化したシステム秘密鍵を用いて、利用者が閲覧可能なデジタル画像データに変換・復号化する第５手段、を含み、以上によりデジタル画像データを閲覧できる利用者の範囲を限定できるようにして、デジタル画像情報の証拠力を高めることを可能にしたものである。
【００１４】
また、本発明によるデジタル画像情報への証拠力付与システムにおいては、前記利用者端末は、さらに（ｃ１）各利用者毎に異なっておりデータの暗号化に用いられる利用者公開鍵、及び（ｃ２）各利用者毎に異なっており前記利用者公開鍵により暗号化されたデータの復号化に用いられる利用者秘密鍵を記録しており、前記の利用者情報管理システムが記録している（Ｄ）各利用者の認証用データは、（Ｄ１）各利用者毎に異なっておりデータの暗号化に用いられる利用者公開鍵、及び（Ｄ２）各利用者毎に異なっており前記利用者公開鍵により暗号化されたデータの復号化に用いられる利用者秘密鍵であり、前記第２手段は、デジタル画像データと「利用者端末がデジタル画像データのダイジェストデータから利用者秘密鍵を用いて生成した電子署名であって前記利用者情報管理システムから受信する利用者公開鍵により検証可能な電子署名」とを含むデータを、前記システム公開鍵を用いて、利用者が閲覧できない暗号化済み記録データに変換・暗号化して保存するものであり、これによりデジタル画像データの内容的な改竄を検出できるようにしたものであってもよい。
【００１５】
さらに、本発明によるデジタル画像情報への証拠力付与システムにおいては、時刻認証公開鍵及び時刻認証秘密鍵を記録しており前記利用者端末及び前記利用者情報管理システムとネットワークを介して接続されている時刻認証システムをも備えており、前記第２手段は、利用者端末に備えられ、デジタル画像データのダイジェストデータと利用者公開鍵とを時刻認証システムへ送信する手段と、時刻認証システムに備えられ、前記受信した利用者公開鍵により利用者認証を行い、認証されたら、前記ダイジェストデータに対して時刻認証秘密鍵を用いて第１の存在証明を生成し、利用者端末へ送信する手段と、利用者端末に備えられ、デジタル画像データと前記受信した第１の存在証明とを結合したデータのダイジェストデータから利用者秘密鍵を用いて生成した電子署名を生成する手段と、利用者端末に備えられ、デジタル画像データと前記第１の存在証明と前記電子署名とを結合したデータのダイジェストデータと利用者公開鍵とを時刻認証システムへ送信する手段と、時刻認証システムに備えられ、前記受信した利用者公開鍵により利用者認証を行い、認証されたら、前記ダイジェストデータに対して時刻認証秘密鍵を用いて第２の存在証明を生成し、利用者端末へ送信する手段と、利用者端末に備えられ、デジタル画像データと前記第１の存在証明と前記電子署名と前記第２の存在証明とを結合したデータを、前記システム公開鍵を用いて、利用者が閲覧できない暗号化済み記録データに変換・暗号化して保存する手段とを含むものであり、これによりデジタル画像データの撮影、取得又は作成等の時刻に関する時間的な改竄を検出できるようにしたものであってもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、デジタル画像情報の証拠力向上を実現するために、個々の利用者端末（記録装置）へ特殊なハードウェアを備えることなく、すなわち極めて低コストで、デジタル画像情報の証拠力を高め、デジタル画像情報に対する信頼性を向上させることができるので、セキュリティや紛争解決等の分野でのデジタル画像情報の活用をより一層普及させることができるようになる。
【００１７】
すなわち、本発明によれば、前記利用者端末には、デジタル画像データ又はこれを含むデータを、前記システム公開鍵を用いて、利用者が閲覧できない暗号化済み記録データに変換・暗号化して保存するようにし、この利用者端末内の暗号化済みデジタル画像データは、「暗号化済みシステム秘密鍵を、利用者情報管理システムから利用者認証を経た上で送信される暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵を用いて、復号化したシステム秘密鍵」を用いなければ復号化できない（したがって利用者は閲覧できない）ようにしたので、デジタル画像データを閲覧できる利用者の範囲を限定して、デジタル画像情報の改竄を抑制することができ、その結果、デジタル画像情報の証拠力を高めることができる。
【００１８】
また、本発明では、前記の第２ステップ又は第２手段において、デジタル画像データと利用者端末がデジタル画像データのダイジェストデータから利用者秘密鍵を用いて生成した電子署名とを結合したデータを、前記システム公開鍵を用いて、利用者が閲覧できない暗号化済み記録データに変換・暗号化して保存するようにしたので、前記暗号化済み記録データが前記システム秘密鍵（前記暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵を用いて、前記暗号化済みシステム秘密鍵を復号化して得られるシステム秘密鍵）を用いて復号化されて得られる情報の中に含まれる前記電子署名を、前記利用者情報管理システムから受信した利用者公開鍵を用いて検証することにより、デジタル画像データの内容的な改竄が検出できるようになり、その結果、デジタル画像情報の証拠力を高めることができる。
【００１９】
さらに、本発明では、前記の第２ステップ又は第２手段において、（１）デジタル画像データ、（２）時刻認証システムから受信した第１の存在証明（デジタル画像データのダイジェストデータに対して時刻認証システムが時刻認証秘密鍵を用いて生成した第１の存在証明）、（３）デジタル画像データと前記第１の存在証明とを結合したデータのダイジェストデータから利用者秘密鍵を用いて生成した電子署名、及び、（４）時刻認証システムから受信した第２の存在証明（デジタル画像データ、前記第１の存在証明、及び前記電子署名を結合したデータのダイジェストデータに対して時刻認証システムが時刻認証秘密鍵を用いて生成した第２の存在証明）を結合したデータを、前記システム公開鍵を用いて、利用者が閲覧できない暗号化済み記録データに変換・暗号化して保存するようにしたので、前記暗号化済み記録データが前記システム秘密鍵（前記暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵を用いて、前記暗号化済みシステム秘密鍵を復号化して得られるシステム秘密鍵）を用いて復号化されて得られた情報の中に含まれる前記各存在証明を、前記時刻認証システム３から受信した時刻認証公開鍵を用いて検証することなどにより、前記復号化されて得られた情報の中に含まれるデジタル画像データが少なくとも前記各存在証明の取得等の時刻以降に取得等されたものであるか否か、すなわち前記デジタル画像情報が時間的に改竄されたものであるか否かを検出することができ、その結果、デジタル画像情報の証拠力を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】従来のデジタル画像データの記録手順を示す図である。
【図２】従来のデジタル画像フォーマットの問題点を説明するための図である。
【図３】本発明における暗号化と電子署名を用いた証拠力の付与の概念を説明するための図である。
【図４】本実施形態に係るデジタル画像情報の証拠力を向上させる方法及びそのシステムを説明するための概念図である。
【図５】図４の記録装置、利用者情報管理システム、及び時刻認証システム間の通信路を説明するための図である。
【図６】本実施形態におけるデジタル画像情報への高い証拠力の付与手順を示す図である。
【図７】本実施形態を計算機上で動作する実システムに実装した状態を示す図である。
【図８】標準規格であるＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ３５によるアセス制御方式を示す図である。
【図９】本実施形態によるアセス制御方式を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を説明する。現在、情報に対する改竄の検出、作成者の証明、及び暗号化が頻繁に用いられる場合として、インターネット等を用いた電子商取引や電子政府への書類の提出などが挙げられる。これら電子商取引等では、公開鍵基盤（ＰＫＩ）によって暗号化や電子署名を実現している。近年では、電子取引の実施やデータの作成を実行した時刻を証明するための時刻証明基盤（タイムスタンプ）が整備され、データの存在証明や改竄の検出に活用されている。また、テレビ等のデジタル放送分野では、放送波は暗号化されており、受信契約者のみが放送波の復号を行って視聴を行えるようになっている。このような機能を実現するため、我が国のデジタル放送では、限定受信システム（ＣＡＳ）と呼ばれる技術を導入し、限られた範囲（受信契約者）での閲覧（放送の視聴）が実現されている。適用分野は商取引か放送かで異なるが、電子データを保護するために適用される技術であることは共通であることから、前記限定受信システム（ＣＡＳ）の技術はデジタル画像へも適用可能である。
【００２２】
本実施形態では、デジタル画像データに対して、時間的・空間的改竄の検出、記録者の認証、画像の暗号化及び限られた範囲への閲覧許可などの機能を付与して、証拠力を向上させることができる画像の記録方式を実現する。具体的には、インターネット網や電子媒体を用いる電子商取引や電子政府（ｅ−Ｇｏｖ）で活用される電子証明書および電子署名基盤（ＰＫＩ、公開鍵基盤）、電子的な時刻認証基盤（ＴｉｍｅＳｔａｍｐ、日時証明・存在証明）に加え、本国におけるデジタル放送で活用される暗号化技術（ＣＡＳ、限定受信システム）を組み合わせ、記録画像の完全性・機密性の保証、閲覧の限定化（閲覧許可される者の範囲の限定化）を実現する（図３参照。なお、前記の完全性とは、情報（電子データ）が正確であることおよび完全であることを保護することを示し、電子データに対する電子署名及び電子証明などが対応する。前記の機密性とは、情報に対してアクセス権を持つ者だけが、情報にアクセスできることを確実にすることを示し、電子データに対する暗号化などが対応する）。
【００２３】
すなわち、本実施形態では、インターネット上の電子商取引で用いられる公開鍵認証基盤（ＲＦＣ２４５９）及び時刻証明基盤（ＲＦＣ３１６１）を用いて、画像データ及び記録時刻情報の暗号化、証明、改竄検知を実現する。また、画像データ閲覧の限定化は、デジタル放送の限定受信方式であるＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ２５を応用した方式により実現する。
【００２４】
次に、このような本実施形態の全体構成を、図４の概念図を参照して説明する。図４において、１は利用者が保有する記録装置（利用者端末）、２は記録装置１とインターネット等のネットワークを介して接続された利用者情報管理システム、３は記録装置１及び利用者情報管理システム２とネットワークを介して接続された時刻認証システム、１ａは前記記録装置１と接続された撮像素子、１ｂは前記記録装置１に内蔵された装置内フラッシュメモリ、１ｃは前記記録装置１に接続された外部記録領域（ＩＣカードなど）、１ｄは前記記録装置１に備えられた通信装置である。
【００２５】
本実施形態は、図４に示すように、画像データの撮影・取得、及び画像データへの高い証拠力の付与を行う前記記録装置１、記録者の情報などを管理する前記利用者情報管理システム２、及び画像データの撮影・取得時刻の認証を行う前記時刻認証システム３が、データ通信網を用いて相互に暗号化、電子署名、及び電子証明に必要な情報を交換することにより、画像データに対して高い証拠力を付与するものである。
【００２６】
すなわち、利用者が保有する記録装置１のみでは、画像データに高い証拠力を付与できない。画像データに高い証拠力を付与するためには、行政等を想定した第三者機関（以下、「機関」と称する）が保有する利用者情報管理システム２に、利用者と対応した暗号鍵と署名に関する情報が登録されている必要がある。また、同様に機関が所有する時刻認証システム３から時刻証明書を取得し、画像データの存在証明を取得する必要がある。このように、利用者とは別の機関による認証や暗号化が為されることにより、画像データに対して高い証拠力を付与することが可能となる。
【００２７】
ただし、このような構造を実現するためには、利用者が保有する記録装置１と、機関が保有する時刻認証システム３、及び利用者情報管理システム２を物理的に分離する必要がある。また、これらの各装置・システム間での情報交換には、暗号化等の保護が為された安全な通信手段が必要となる。通信手段の暗号化による保護については、ＴＬＳ（ＳＳＬ）を用いた手法が利用できる。ＴＬＳによる通信手段は、インターネット回線（有線・無線ＬＡＮ・地域ＩＰ網・携帯電話網）上で確立できるため、利用者と機関が用いるシステム間を安全な通信手段で結合できる（図５参照）。
【００２８】
第１  本実施形態の全体の機器構成
次に、図４に関して前述した各装置・システムがそれぞれ保持する情報及び各装置・システムの機能の詳細を述べる。
〔記録装置（利用者が保有）〕
記録装置１は、画像の撮影及び記録を行う利用者が保有する装置である。画像の撮影と記録を行うための機器として、通常のデジタル方式と同様の撮像素子及びフラッシュメモリを有する。これらの機器に加えて、機関が保有するシステムとの情報交換を行うための通信装置１ｄと、証拠能力を付与するために必要な暗号鍵が保存された記録領域１ｃを有する。
【００２９】
暗号鍵としては、暗号化や署名などの用途に応じて、以下の４種類を有する。
１．利用者秘密鍵・公開鍵
本実施形態では、利用者毎に作成された利用者秘密鍵・公開鍵ペアを利用する。
（ａ）利用者秘密鍵
本実施形態では、記録された画像の撮影者の証明と情報の改竄検出を行うため、獲得した画像データに対して利用者秘密鍵を用いた電子署名を行う。利用者秘密鍵は、後述する利用者情報管理システム上で同様の鍵ペア（利用者秘密鍵、利用者公開鍵）が管理されており、異なる鍵を用いた署名や改竄された記録画像は検証に失敗し合致されないため、高い証拠力の付与が可能となる。
（ｂ）利用者公開鍵
公開鍵暗号化方式では、秘密鍵に対応した公開鍵が生成される。本実施形態では、署名された記録画像の撮影者が利用者情報管理システムに登録されているかを認証するために、利用者公開鍵を利用する。具体的には、記録装置内の利用者公開鍵と、利用者情報管理システム内の利用者公開鍵が一致した場合、利用者であると判断する。また、署名された記録画像に対し、利用者公開鍵による検証を行うことにより、記録画像の改竄が検出できる。
【００３０】
２．システム公開鍵・暗号化済みシステム秘密鍵
本実施形態では、利用者が保有する記録装置１毎に作成されたシステム公開鍵・秘密鍵ペアを利用する。ただし、各記録装置１には、システム秘密鍵そのままを保存するのではなく、全ての記録装置１に同一の共通鍵によって暗号化処理された暗号化済みシステム秘密鍵を保存する。
（ａ）システム公開鍵
本実施形態では、獲得した画像データに対して暗号化処理を行い、復号化を行わない限りデータの閲覧が行えない仕組みを導入する。具体的には、主要な方式である公開鍵暗号化方式（公開鍵を用いた暗号化）を用いて暗号化処理を行う。
（ｂ）暗号化済みシステム秘密鍵
本実施形態では、閲覧を許可された対象（人や組織）のみがデータを復号化して閲覧できる仕組みを導入する。すなわち、システム公開鍵を用いて画像データの暗号化処理を行った上で記録装置１に保存しておく。対応するシステム秘密鍵を用いることにより、画像データは復号化される。本実施形態では、記録装置１において、予めシステム秘密鍵に対して共通鍵方式による暗号化処理を行って得られた暗号化済みシステム秘密鍵を保存しておくようにし、そのままでは暗号化済み画像データの復号化が行えない状態に設定しておく。暗号化済みシステム秘密鍵の復号を行うためには、暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵の獲得が必要となる。本実施形態では暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵の配布可否を利用者情報（これによる利用者認証）を用いて制御することにより、データの復号及び閲覧を行える範囲の限定化を実現する。このような暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵の配布の限定化は、デジタル放送の限定受信方式（ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ２５。デジタル放送におけるアクセス制御方式）として標準化されている。
【００３１】
本実施形態では、前述のような複数の暗号化又は復号化用の鍵を組み合わせ、記録装置１が有するフラッシュメモリ１ｂ内に高い証拠力が付与された画像データの記録を行う。なお、利用者公開鍵・秘密鍵ペアの記録領域１ｃはＩＣカードとカードリーダを組み合わせることにより、記録装置１から分離することも可能である。また鍵ペアの記録領域となるＩＣカードとして、公的機関が発行する運転免許証や住民基本台帳カード（住基ネットカード）を用いる体制が整えば、公的機関の主導による記録者のより厳密な認証が実現できる。
【００３２】
〔時刻認証システム（機関が保有）〕
記録された電子データの記録等の時刻を正しく証明する技術は存在証明と呼ばれ、電子商取引の分野で導入が進んでいる。存在証明は、記録された電子データのハッシュ値によって生成されたダイジェストデータに対して、時刻認証システム３が電子署名を行うことにより作成される。作成時刻を機関側が認証することにより、電子データの記録等の時刻の証明が可能となる。また、電子データの記録等の時刻に関する情報を改竄した場合、時刻認証システム３によって作成された電子署名との検証により、その改竄は検知可能となる。本実施形態では、記録装置１が保存した画像データに対して、機関が保有する時刻認証システム３を用いた存在証明の発行・改竄の検出を行う。
【００３３】
時刻認証を行うため、時刻認証システム２は次のような時刻認証秘密鍵、時刻認証公開鍵を用いる。
１．時刻認証秘密鍵・公開鍵
本実施形態では、機関側が有する時刻認証秘密鍵・公開鍵ペアを用いてデータに対する存在証明を与える。
（ａ）時刻認証秘密鍵
本実施形態では、記録された画像の撮影者の時刻に関する証明と時刻に関する情報の改竄検出を行うため、記録装置１から送信された画像データのダイジェストデータに対して時刻認証秘密鍵を用いた存在証明を行う。存在証明の生成手順は、ＲＦＣ３１６１により、公開鍵基盤であるＰＫＩ（ＲＦＣ２４５９）の拡張として標準化されている。
（ｂ）時刻認証公開鍵
本実施形態では、存在証明を与えられた記録画像の作成等の時刻の復号化と、記録画像の改竄の検出を行うため時刻認証公開鍵を利用する。具体的には、時刻認証公開鍵と記録装置に与えた存在証明を検証することにより、存在証明の作成等の時刻が抽出できる。また、この検証に失敗した場合、記録画像の改竄が行われたと判断できる。
本実施形態では、これらの鍵ペアを利用して、記録装置１が保存する画像データに対して存在証明を与える。
【００３４】
〔利用者情報管理システム（機関が保有）〕
本実施形態では、画像データに関する撮影者の証明と改竄の検出のため、利用者毎に発行された公開鍵と秘密鍵のペアを利用する。また、画像データの暗号化には、記録装置１毎に発行されたシステム公開鍵を利用する。暗号化済み画像データの復号化は、権限を持つ利用者であると判定された後に限定的に配布される共通鍵を用いて復号化されたシステム秘密鍵（暗号化済みシステム秘密鍵を前記共通鍵を用いて復号化したもの）を用いて、行われる。
【００３５】
以上のように本実施形態では、利用者や記録装置１が持つ暗号化や署名に用いる鍵情報が多数存在する。そこで、これらの鍵情報を一元的に管理し、要求に応じて鍵情報の配布を行うための機関保有のシステムが必要になる。本実施形態では、利用者情報管理システム２が、発行された全ての利用者公開鍵、利用者秘密鍵、システム公開鍵、暗号化済みシステム秘密鍵、及び、暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵を保有し管理するようにしている。
【００３６】
第２  本実施形態における証拠力付与の手順
本実施形態では、前記の各装置・システムを組み合わせることにより、改竄の検出、記録者の認証、及び、データの暗号化・範囲を限定した閲覧許可を実現した。本実施形態において、時刻ｔにおいて獲得された画像に対して高い証拠力を付与するための手順を、次に図６を参照して説明する。
【００３７】
１．画像データの獲得、画像フォーマット（ａｔ）への変換
図６（１）に示すように、記録装置１は、デジタル化された画像データをＪＰＥＧ、Ｅｘｉｆ等の汎用画像へ変換し、画像フォーマットａｔとして保持する。この手順は、従来のデジタルカメラ等による記録方法と同一である。
【００３８】
２．画像フォーマット（ａｔ）に対する存在証明（ｂｔ）の取得
図６（２）に示すように、前記画像フォーマットａｔに対して記録装置１が保持した時刻を証明する為の存在証明ｂｔを取得する。すなわち、記録装置１は、画像フォーマットａｔのハッシュ値からダイジェストデータを作成する。ダイジェストデータは、記録装置１が保持する利用者公開鍵と共に時刻認証システム３へ送信される。時刻認証システム３は、受信した利用者公開鍵が利用者情報管理システム２へ登録済みであるかを照会する。登録済みであれば、ダイジェストデータに対し、時刻認証秘密鍵を用いて署名（存在証明ｂｔ）を生成し、記録装置１へ返信する。返信された存在証明ｂｔは記録装置１内へ保持される。
【００３９】
３．（ａｔ），（ｂｔ）の記録者に対する電子署名（ｃｔ）の作成
図６（３）に示すように、記録装置１が、保持した画像フォーマットａｔ及び存在証明ｂｔの記録者を証明する為の電子署名ｃｔを作成する。すなわち、記録装置１は、ａｔ，ｂｔを結合したデータからダイジェストデータを作成し、記録装置１内の記憶領域に保存された利用者秘密鍵を用いて電子署名ｃｔを生成し、記録装置１内へ保持する。
【００４０】
４．（ａｔ，ｂｔ，ｃｔ）に対する存在証明（ｄｔ）の取得
図６（４）に示すように、前記３の手順により、画像フォーマットａｔ及びその存在証明ｂｔに対して、記録者の証明となる電子署名ｃｔが生成されるが、画像フォーマットに対する存在証明の取得時刻と電子署名の取得時刻は異なる可能性があるため、本実施形態では、さらに、ａｔ，ｂｔ，及びｃｔが同時に存在する時刻の証明を改めて行う。すなわち、記録装置１は、ａｔ，ｂｔ，及びｃｔを結合したデータからダイジェストデータを作成し、前記ダイジェストデータ及び利用者公開鍵を、時刻認証システム３へ送信する。時刻認証システム３は、前記送信した者が利用者情報管理システム２に登録済みの利用者であれば、時刻認証秘密鍵を用いて存在証明ｄｔを生成し、記録装置１に返信する。返信された存在証明ｄｔは記録装置１内へ保持される。
【００４１】
５．暗号化済み記録データ（ｅｔ）の作成、保存
図６（５）に示すように、記録装置１内へ保持された画像フォーマット及び各種署名に対して暗号化処理を行い、利用者が閲覧できないデータに変換する。すなわち、記録装置１は、ａｔ，ｂｔ，ｃｔ，及びｄｔを結合したデータに対し、記録装置内の記憶領域に保存されたシステム公開鍵を用いて、暗号化済み記録データｅｔを得る。得られたｅｔは記録装置１内の記憶領域へ保存し、これまでに作成された非暗号化データａｔ，ｂｔ，ｃｔ，ｄｔは消去する。
【００４２】
６．復号化・閲覧可能化
以上の１〜５の手順により、記録装置１に、高い証拠力が付与された暗号化済み記録データｅｔ（記録装置に保存されたシステム公開鍵を用いて暗号化されたデータ）が保存される。記録装置１から利用者情報管理システム２に利用者秘密鍵が送信されて閲覧権限者の認証を受けたときは、利用者情報管理システム２から暗号済みシステム秘密鍵復号化用の共通鍵が記録装置１に送信される。そこで、記録装置１において、この受信した暗号済みシステム秘密鍵復号化用の共通鍵を用いて暗号済みシステム秘密鍵を復号化し、この復号化したシステム秘密鍵を用いて前記暗号化済み記録データｅｔを復号化する。これにより利用者が前記デジタル画像データを閲覧することが可能となる。
【００４３】
第３  本実施形態における閲覧許可、改竄検出のための動作
本実施形態においては、デジタル画像データに対して、空間的・時間的改竄の検知、記録画像の撮影者の保証、及び、証拠データの暗号化及び権限者のみに限定した閲覧許可などの機能を付与し、デジタル画像データの完全性、機密性を保証する記録方式を実現している。その詳細は次の１〜３のとおりである。
【００４４】
１．画像データの暗号化、及び限られた範囲への閲覧許可
本実施形態において、記録装置１に保存された暗号化済み記録データ（ｅｔ）（画像データ、記録者の署名、及び各存在証明の複合データ：ａｔ，ｂｔ，ｃｔ，及びｄｔ）は、システム公開鍵によって暗号化されているため、撮影者を含めた利用者がそのままでは閲覧できない構造となっている。データの閲覧を行う場合は、記録装置１から利用者情報管理システム２に対してＴＬＳによる暗号通信路（ＨＴＴＰＳ通信）を確立し、閲覧を希望する利用者の利用者秘密鍵を送信する。利用者情報管理システム２は、その者が利用者情報管理システム２内に利用者秘密鍵が登録されており且つ閲覧が許可された利用者として登録されているときは、暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵を、記録装置１へ送信する。記録装置１は、受信した暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵を用いて暗号化済みシステム秘密鍵を復号化し、暗号化済み記録データｅｔから、ａｔ，ｂｔ，ｃｔ，及びｄｔを得る。よって、前記の記録装置１の利用者は、デジタル画像データ（画像フォーマット）ａｔの閲覧が可能になる。閲覧許可のない利用者に対しては、暗号化済みシステム秘密鍵復号用の共通鍵が送信されないため、ｅｔの復号は行えない。
【００４５】
２．記録者の証明及び空間的改竄の検出
本実施形態においては、記録装置１に、画像フォーマット（ａｔ）及び存在証明（ｂｔ）の記録者の電子署名（ｃｔ）が保存される。記録者を証明する場合は、記録装置１から利用者情報管理システム２に対して暗号通信路（ＨＴＴＰＳ通信）を確立し、記録者の候補となる利用者公開鍵を送信する。利用者情報管理システム２は、利用者情報管理システム２内に利用者公開鍵が登録されているとき、記録者の候補であることを示すため、記録装置１へ同一の利用者公開鍵を送信する。記録装置１は受信した利用者公開鍵を用いて、ａｔ及びｂｔから生成されたダイジェストデータに対する電子署名ｃｔの検証を行う。検証に成功した場合、ａｔ及びｂｔの記録者は、利用者情報管理システム２へ送信された利用者公開鍵の所有者であることが証明できる。送信された利用者公開鍵の所有者が異なる、あるいはａｔ及びｂｔが空間的に改竄されている場合（復号された記録データを加工した場合等）は、検証に失敗するため、前記の検出が可能となる。
【００４６】
３．データの存在証明及び時間的改竄の検出
本実施形態においては、記録装置１に、画像フォーマット（ａｔ）に対する存在証明（ｂｔ）が保存され、また記録装置１に、ａｔ，ｂｔと、その電子署名ｃｔが同時に存在することの存在証明（ｄｔ）が保存される。記録装置１は、前記時刻認証システム３から受信した時刻認証公開鍵を用いて、前記各存在証明ｂｔ，ｄｔ（前記暗号化済み記録データが前記復号化されたシステム秘密鍵を用いて復号化されて得られた情報の中に含まれる前記の存在証明ｂｔ，ｄｔ）の検証を行う（さらに、前記の検証された存在証明と時刻認証公開鍵を用いて、対象となる情報のダイジェストデータの検証を行う）。前記の検証に成功した場合、前記存在証明の取得時刻が出力されるため、対象となる情報は少なくとも取得時刻以降に作成されたことが証明できる。また、データやタイムスタンプが加工されている場合は検証に失敗するため、対象となる情報と存在証明が異なること（時間的に改竄されていること）が検出できる。
【００４７】
第４  既存の画像データの暗号化手法との比較
現在主に入手できるデジタルカメラ等によって記録される画像情報は、単純なデジタル画像データであり、「撮影画像および時刻改竄の可能性」、「記録者による撮影画像の差し替えの可能性」、及び「誰もが記録画像を閲覧・確認できる仕様」であるため、証拠力が低い。また、従来より、機能の差別化を図るために機器側にデータ暗号化機能を採用した例が存在するものの、暗号化手法が単純な共通鍵方式（ＡＥＳ暗号のみを用いた方式）であり、改竄の検出や記録者の認証は行えない。また、画像情報に対する署名付加に応用できる技術としては、Ｄｉｇｉｍａｒｃなどの電子透かし技術が挙げられる。このような電子透かしを用いることにより、画像情報に対して電子署名に相当する属性を付与することはできるが、情報に対する署名や暗号化の枠組みそのものは電子透かしには含まれない。加えて、電子透かしには本実施形態が用いるＰＫＩやＣＡＳのような強固な標準規格は存在しない。ただし、本実施形態は高い証拠力を付与するために、外部システムとのデータ通信を要する。既存技術と本実施形態との比較を下表１に示す。
【００４８】
【表１】
2014112773.tif 000003
【実施例１】
【００４９】
次に、本実施形態に係る「高い証拠力を有する記録装置」を計算機上で動作させるために構築した実施例（実システム）を説明する。本実施例は、本実施形態において示した記録装置、時刻認証システム、及び利用者情報管理システムによって構成する。効率的なシステムの開発を行うため、全てのシステムはｘ８６アーキテクチャを搭載したＰＣ上での実装を行った。
【００５０】
本実施例において構築を行った実システムの概要を図７に示す。図７に示すように、各装置・システムが各種暗号化処理・電子署名処理アルゴリズムを実行することにより、取得した画像情報に対して、空間的・時間的改竄の検知、記録画像の撮影者の保証、及び、証拠データの暗号化及び権限者のみに限定した閲覧許可など機能の付与を行う。システムの実装に用いるライブラリ等を以下に示す。
【００５１】
〔記録装置〕
記録装置には、画像情報の入力デバイスとして、ＵＳＢ２．０接続のＣＭＯＳデバイス（ＷＥＢカメラ）を用いる。また、利用者公開鍵・秘密鍵ペアを保存する記憶領域として、ＰＣ内の記憶領域と切り離された外部記憶（ＳＤカード又はＩＣカード）及びカードリーダを用いる。様々なハードウェアを容易に扱えることを考慮し、記録装置を実装するオペレーティングシステムとしてＭｉｃｒｏｓｏｆｔ  Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）を用いる。記録装置での画像データの入出力処理には、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）、ｉＯＳ（登録商標）などの様々なプラットフォームでの実装が入手できる画像処理ライブラリであるＯｐｅｎＣＶを用いて実装を行う。暗号化・電子署名処理には、商用利用に耐え得る暗号化アルゴリズムの実装であるＯｐｅｎＳＳＬを用いる。
【００５２】
〔時刻認証システム〕
記録装置からのサービス要求を効率的に処理できることを考慮し、時刻認証システムを実装するオペレーティングシステムとしてＬｉｎｕｘ（登録商標）  ＯＳを用いる。時刻認証処理は、認証処理の受付を行うＨＴＴＰサーバ（Ａｐａｃｈｅ）、及び、暗号化アルゴリズムの実装であるＯｐｅｎＳＳＬが持つタイムスタンプ関数（ＴＳライブラリ）を用いる。また、発行した存在証明を保存し効率的に管理するため、リレーショナルデータベースシステム（ＭｙＳＱＬ）を用いる。
【００５３】
〔利用者情報管理システム〕
利用者情報管理システムは、全ての利用者及び記録装置が有する公開鍵・秘密鍵ペアを保有し、鍵情報の照会に関する通信を頻繁に行う。これらの鍵情報の照会に関する受付処理には、ＨＴＴＰサーバ（Ａｐａｃｈｅ）を用いる。また、鍵情報を効率的に管理するため、鍵管理にはリレーショナルデータベースシステム（ＭｙＳＱＬ）を用いる。オペレーティングシステムには、時刻認証システムと同様にＬｉｎｕｘ（登録商標）  ＯＳを用いる。
【００５４】
〔システム間のデータ通信〕
前記各種装置・システムは、インターネット網を介して情報の送受信を行う。記録装置は屋外での利用頻度が高いデジタルカメラやドライブレコーダ等を想定し、インターネット網への物理インタフェースとして携帯電話網（ＨＳＰＡ）を用いる。時刻認証システム及び利用者情報管理システムは、インターネット網への物理インタフェースとして有線ＬＡＮ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））を用いる。また、システム間のデータ送受信を安全に行うためには、通信の適切な暗号化処理が必要となる。本実施例では、電子商取引等で一般的に用いられるＴＬＳを活用し、通信の暗号化を実現する。ＴＬＳの実装には、各システムにて暗号化や電子署名の実装に用いたＯｐｅｎＳＳＬを用いる。
【００５５】
付記（暗号化・電子署名・電子証明標準化技術）
最後に、本実施形態に用いたデータに対する暗号化、電子署名、存在証明、及び閲覧の限定化に関する標準化技術についての概要を示す。
【００５６】
〔公開鍵基盤による暗号化、電子署名〕
公開鍵暗号方式は、暗号化鍵と復号鍵として非対称な鍵を用いてデータの変換を行う方式である。利用者が保持する秘密鍵と、それに対応する公開鍵を有する。公開鍵を用いて変換されたデータは、対応する秘密鍵を用いた場合に限り、元のデータに逆変換できるため、データの暗号化に利用できる。秘密鍵を用いて変換されたデータは、対応する公開鍵を用いて、秘密鍵の所有者の検定が行えることや、データの検証（改竄の検出）が行えることから、電子署名に利用される。公開鍵暗号アルゴリズムとして、素因数分解問題を応用したＲＳＡアルゴリズムが多く用いられる。前記の公開鍵暗号方式を用いた、特定の発行機関や認証局が発行する電子的な個人・法人・機器等の証明書を作成し、信頼性を有する電子署名や暗号化基盤の規格を、公開鍵基盤（Ｐｕｂｌｉｃ  Ｋｅｙ  Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ、  ＰＫＩ）と呼ぶ。ＰＫＩは、ＲＦＣ２４５９（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｘ。５０９  Ｐｕｂｌｉｃ  Ｋｅｙ  Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）として国際標準化された規格である。
【００５７】
〔共通鍵による暗号化〕
共通鍵暗号（方式）は、暗号化に用いる鍵と同一の値を復号鍵として用いる電子文書の暗号化方式である。本実施形態の限定受信（閲覧者の限定）のためのシステムを実現する場合は、共通鍵暗号方式が必要となる。近年は、アメリカ合衆国の新暗号規格として規格化されたＡＥＳアルゴリズムが多く用いられる。
【００５８】
〔限定受信方式による閲覧の限定化〕
権限や利用契約を有した利用者のみが共通鍵方式の暗号鍵を取得し、暗号化された放送波を復号化し、放送を視聴できる仕組みである。日本国内でＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ２５（デジタル放送におけるアクセス制御方式）として標準化された規格である（図８参照）。この規格は本来はデジタル放送の限定受信を実現するために確立された技術であるが、本実施形態では、これを暗号化された画像データを復号できる利用者を限定する用途として用いている（図９参照）。
【００５９】
〔時刻認証基盤による存在証明〕
ＰＫＩを用いたデータに対する電子署名のみでは、データの存在する時刻を証明することができない。この問題に対応するための、ＰＫＩに正確な時刻を付加して認証精度を高める基盤を時刻認証基盤と呼ぶ。時刻認証が持つ機能として、確定時刻に電子データが存在していたことを証明する機能（存在証明）と、確定時刻以降に電子データが不正に改ざんされていないことを証明する機能（完全性証明）とがある。時刻認証基盤は、ＲＦＣ３１６１（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｘ。５０９  Ｐｕｂｌｉｃ  Ｋｅｙ  Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  Ｔｉｍｅ−Ｓｔａｍｐ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）として国際標準化された規格である。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
例えばデジタルカメラ、防犯カメラ、ドライブレコーダ等の装置を用いて画像データを記録する産業などへ利用できる。記録画像に暗号化・記録者および時刻の証明・改竄検知能力・データ閲覧者の限定化が付与されるため、撮影された映像を裁判や紛争解決時の証拠として用いることができる。
【符号の説明】
【００６１】
１  記録装置（利用者端末）
１ａ  撮像素子
１ｂ  装置内フラッシュメモリ
１ｃ  外部記録領域
１ｄ  通信装置
２  利用者情報管理システム
３  時刻認証システム
【図１】
2014112773.tif 000004
【図４】
2014112773.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2014112773.tif 000009
【図９】
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【図２】
2014112773.tif 000011
【図３】
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