(57)【要約】【課題】生体情報の漏洩防止を実現する。【解決手段】ユーザ認証システムは、ユーザ端末装置１００ｃと、ユーザ端末装置１００ｃを所持する各ユーザにサービスを提供するサービス提供装置２００ｃとからなる。サービス提供装置２００ｃは、ユーザ端末装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段１１０ｃと、特定ユーザの生体情報とユーザ端末装置から送信された正規ユーザの生体情報とを照合する照合手段１３０ｃと、照合の結果が一致を示す場合のみ特定ユーザにサービスを提供する処理手段１４０ｃとを有し、ユーザ端末装置１００ｃは、予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶する記憶手段１２０ｃを有するものである。【選択図】  図４
2006221672.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザが所持するユーザ端末装置と、このユーザ端末装置を所持する全ユーザで共用し、各ユーザにサービスを提供するサービス提供装置とからなるユーザ認証システムであって、
前記サービス提供装置は、前記ユーザ端末装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段と、
前記特定ユーザの生体情報と前記ユーザ端末装置から送信された正規ユーザの生体情報とを照合する照合手段と、
前記照合の結果が一致を示す場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理手段とを有し、
前記ユーザ端末装置は、予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶する記憶手段を有することを特徴とするユーザ認証システム。
【請求項２】
ユーザが所持するユーザ端末装置と、このユーザ端末装置を所持する全ユーザで共用し、各ユーザにサービスを提供するサービス提供装置とからなるユーザ認証システムであって、
前記ユーザ端末装置は、自装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段と、
予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶する記憶手段とを有し、
前記サービス提供装置は、前記ユーザ端末装置から送信された特定ユーザの生体情報と正規ユーザの生体情報とを照合する照合手段と、
前記照合の結果が一致を示す場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理手段とを有することを特徴とするユーザ認証システム。
【請求項３】
ユーザが所持するユーザ端末装置と、このユーザ端末装置を所持する全ユーザで共用し、各ユーザにサービスを提供するサービス提供装置とからなるユーザ認証システムであって、
前記サービス提供装置は、前記ユーザ端末装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段と、
前記ユーザ端末装置から送信された照合結果が一致を示す場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理手段とを有し、
前記ユーザ端末装置は、予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶する記憶手段と、
前記サービス提供装置から送信された特定ユーザの生体情報と前記記憶手段に記憶された正規ユーザの生体情報とを照合して、この照合結果を前記サービス提供装置に送信する照合手段とを有することを特徴とするユーザ認証システム。
【請求項４】
ユーザが所持するユーザ端末装置と、このユーザ端末装置を所持する全ユーザで共用し、各ユーザにサービスを提供するサービス提供装置とからなるユーザ認証システムであって、
前記ユーザ端末装置は、自装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段と、
予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶する記憶手段と、
前記特定ユーザの生体情報と前記正規ユーザの生体情報とを照合して、この照合結果を前記サービス提供装置に送信する照合手段とを有し、
前記サービス提供装置は、前記ユーザ端末装置から送信された照合結果が一致を示す場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理手段を有することを特徴とするユーザ認証システム。
【請求項５】
ユーザに対してサービスを提供するユーザ端末装置と、このユーザ端末装置を所持する全ユーザで共用し、各ユーザが正規ユーザかどうかを認証する認証装置とからなるユーザ認証システムであって、
前記認証装置は、前記ユーザ端末装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段と、
前記特定ユーザの生体情報と前記ユーザ端末装置から送信された正規ユーザの生体情報とを照合して、この照合結果を前記ユーザ端末装置に送信する照合手段とを有し、
前記ユーザ端末装置は、予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶する記憶手段と、
前記認証装置から送信された照合結果が一致を示す場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理手段とを有することを特徴とするユーザ認証システム。
【請求項６】
ユーザに対してサービスを提供するユーザ端末装置と、このユーザ端末装置を所持する全ユーザで共用し、各ユーザが正規ユーザかどうかを認証する認証装置とからなるユーザ認証システムであって、
前記ユーザ端末装置は、自装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段と、
予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶する記憶手段と、
前記認証装置から送信された照合結果が一致を示す場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理手段とを有し、
前記認証装置は、前記ユーザ端末装置から送信された特定ユーザの生体情報と正規ユーザの生体情報とを照合して、この照合結果を前記ユーザ端末装置に送信する照合手段を有することを特徴とするユーザ認証システム。
【請求項７】
ユーザに対してサービスを提供するユーザ端末装置と、このユーザ端末装置を所持する全ユーザで共用し、各ユーザが正規ユーザかどうかを認証する認証装置とからなるユーザ認証システムであって、
前記認証装置は、前記ユーザ端末装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段を有し、
前記ユーザ端末装置は、予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶する記憶手段と、
前記認証装置から送信された特定ユーザの生体情報と前記記憶手段に記憶された正規ユーザの生体情報とを照合する照合手段と、
前記照合の結果が一致を示す場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理手段とを有することを特徴とするユーザ認証システム。
【請求項８】
自装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取り、読み取った生体情報をユーザ認証後にサービスを提供するサービス提供装置に送信する生体情報読取手段と、
予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶し、この生体情報を前記サービス提供装置に送信して、前記特定ユーザの生体情報と前記正規ユーザの生体情報とに基づく前記特定ユーザの認証を要求する記憶手段とを有することを特徴とするユーザ端末装置。
【請求項９】
自装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段と、
予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶する記憶手段と、
前記特定ユーザの生体情報と前記正規ユーザの生体情報とを照合して、この照合結果をユーザ認証後にサービスを提供するサービス提供装置に送信して、前記特定ユーザへのサービス提供を要求する照合手段とを有することを特徴とするユーザ端末装置。
【請求項１０】
自装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取り、読み取った生体情報を認証装置に送信する生体情報読取手段と、
予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶し、この生体情報を前記認証装置に送信して、前記特定ユーザの生体情報と前記正規ユーザの生体情報とに基づく前記特定ユーザの認証を要求する記憶手段と、
前記認証装置によって前記特定ユーザが認証された場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理手段とを有することを特徴とするユーザ端末装置。
【請求項１１】
ユーザ認証後にサービスを提供するサービス提供装置であって、
ユーザ端末装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段と、
前記ユーザ端末装置に予め登録された正規ユーザの生体情報と前記特定ユーザの生体情報とを照合する照合手段と、
前記照合の結果が一致を示す場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理手段とを有することを特徴とするサービス提供装置。
【請求項１２】
ユーザ認証後にサービスを提供するサービス提供装置であって、
ユーザ端末装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段と、
前記ユーザ端末装置において前記特定ユーザの生体情報と予め登録された正規ユーザの生体情報とが照合された結果が一致を示す場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理手段とを有することを特徴とするサービス提供装置。
【請求項１３】
ユーザ認証を行う認証装置であって、
ユーザ端末装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段と、
前記特定ユーザの生体情報と前記ユーザ端末装置に予め登録された正規ユーザの生体情報とを照合して、この照合結果を前記ユーザ端末装置に送信する照合手段とを有することを特徴とする認証装置。
【請求項１４】
ユーザ認証を行う認証装置であって、
ユーザ端末装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取り、前記ユーザ端末装置に予め登録された正規ユーザの生体情報との照合のために前記特定ユーザの生体情報を前記ユーザ端末装置に送信する生体情報読取手段を有することを特徴とする認証装置。
【請求項１５】
請求項１〜７の何れかに記載のユーザ認証システムにおいて、
前記ユーザ端末装置、前記サービス提供装置又は前記認証装置のうち前記照合手段を内蔵する装置は、前記ユーザ端末装置、前記サービス提供装置又は前記認証装置のうち前記処理手段を内蔵する装置から送信された乱数と前記照合結果とから生成したデータを予め登録された共通鍵を用いて暗号化し、暗号化データを前記処理手段を内蔵する装置に送信する暗号化回路を有し、
前記処理手段を内蔵する装置は、ユーザからサービス提供を要求されたとき乱数を生成して前記照合手段を内蔵する装置に送信する乱数発生回路と、
前記照合手段を内蔵する装置から送信された暗号化データを予め登録された前記共通鍵を用いて復号する復号化回路とを有し、
前記処理手段は、前記復号化回路によって復号されたデータに含まれる照合結果が正規ユーザであることを示し、かつ前記復号されたデータに含まれる乱数が前記乱数発生回路で生成された乱数と一致する場合のみ、前記要求を発したユーザへのサービス提供を許可することを特徴とするユーザ認証システム。
【請求項１６】
請求項１〜７の何れかに記載のユーザ認証システムにおいて、
前記ユーザ端末装置、前記サービス提供装置又は前記認証装置のうち前記照合手段を内蔵する装置は、予め登録された自装置の識別情報を前記ユーザ端末装置、前記サービス提供装置又は前記認証装置のうち前記処理手段を内蔵する装置に送信する第１の記憶回路と、
前記処理手段を内蔵する装置から送信された乱数と前記照合結果とから生成したデータを予め登録された秘密鍵を用いて暗号化し、暗号化データを前記処理手段を内蔵する装置に送信する暗号化回路とを有し、
前記処理手段を内蔵する装置は、ユーザからサービス提供を要求されたとき乱数を生成して前記照合手段を内蔵する装置に送信する乱数発生回路と、
前記照合手段を内蔵する装置に対応する公開鍵を前記照合手段を内蔵する装置毎に記憶する第２の記憶回路と、
前記照合手段を内蔵する装置から暗号化データを受信したとき、前記照合手段を内蔵する装置から送信された識別情報に対応する公開鍵を前記第２の記憶回路から取得して、取得した公開鍵を用いて前記暗号化データを復号する復号化回路とを有し、
前記処理手段は、前記復号化回路によって復号されたデータに含まれる照合結果が正規ユーザであることを示し、かつ前記復号されたデータに含まれる乱数が前記乱数発生回路で生成された乱数と一致する場合のみ、前記要求を発したユーザへのサービス提供を許可することを特徴とするユーザ認証システム。
【請求項１７】
請求項１〜７の何れかに記載のユーザ認証システムにおいて、
前記ユーザ端末装置、前記サービス提供装置又は前記認証装置のうち前記照合手段を内蔵する装置は、前記照合結果が正規ユーザであることを示している場合、前記ユーザ端末装置、前記サービス提供装置又は前記認証装置のうち前記処理手段を内蔵する装置から送信された乱数を予め登録された共通鍵を用いて暗号化し、暗号化データと前記照合結果とから生成したデータを前記処理手段を内蔵する装置に送信する暗号化回路と、
前記照合結果が正規ユーザでないことを示している場合、前記照合結果を前記処理手段を内蔵する装置に送信する結果判定回路とを有し、
前記処理手段を内蔵する装置は、ユーザからサービス提供を要求されたとき乱数を生成して前記照合手段を内蔵する装置に送信する乱数発生回路と、
前記照合手段を内蔵する装置から送信された照合結果が正規ユーザであることを示している場合、前記照合手段を内蔵する装置から送信された暗号化データを予め登録された前記共通鍵を用いて復号する復号化回路とを有し、
前記処理手段は、前記照合手段を内蔵する装置から送信された照合結果が正規ユーザであることを示し、かつ前記復号化回路によって復号されたデータに含まれる乱数が前記乱数発生回路で生成された乱数と一致する場合のみ、前記要求を発したユーザへのサービス提供を許可することを特徴とするユーザ認証システム。
【請求項１８】
請求項１〜７の何れかに記載のユーザ認証システムにおいて、
前記ユーザ端末装置、前記サービス提供装置又は前記認証装置のうち前記照合手段を内蔵する装置は、前記照合結果が正規ユーザであることを示している場合、前記ユーザ端末装置、前記サービス提供装置又は前記認証装置のうち前記処理手段を内蔵する装置から送信された乱数を予め登録された共通鍵を用いて暗号化し、暗号化データを前記処理手段を内蔵する装置に送信する暗号化回路と、
前記照合結果が正規ユーザでないことを示している場合、前記暗号化データと異なる桁数のデータを前記処理手段を内蔵する装置に送信する結果判定回路とを有し、
前記処理手段を内蔵する装置は、ユーザからサービス提供を要求されたとき乱数を生成して前記照合手段を内蔵する装置に送信する乱数発生回路と、
前記照合手段を内蔵する装置から送信されたデータの桁数が正規ユーザであることを示している場合、前記照合手段を内蔵する装置から送信された暗号化データを予め登録された前記共通鍵を用いて復号する復号化回路とを有し、
前記処理手段は、前記照合手段を内蔵する装置から送信されたデータの桁数が正規ユーザであることを示し、かつ前記復号化回路によって復号されたデータに含まれる乱数が前記乱数発生回路で生成された乱数と一致する場合のみ、前記要求を発したユーザへのサービス提供を許可することを特徴とするユーザ認証システム。
【請求項１９】
請求項１〜７の何れかに記載のユーザ認証システムにおいて、
前記ユーザ端末装置、前記サービス提供装置又は前記認証装置のうち前記照合手段を内蔵する装置は、予め登録された自装置の識別情報を前記ユーザ端末装置、前記サービス提供装置又は前記認証装置のうち前記処理手段を内蔵する装置に送信する第１の記憶回路と、
前記照合結果が正規ユーザであることを示している場合、前記処理手段を内蔵する装置から送信された乱数を予め登録された秘密鍵を用いて暗号化し、暗号化データと前記照合結果とから生成したデータを前記処理手段を内蔵する装置に送信する暗号化回路と、
前記照合結果が正規ユーザでないことを示している場合、前記照合結果を前記処理手段を内蔵する装置に送信する結果判定回路とを有し、
前記処理手段を内蔵する装置は、ユーザからサービス提供を要求されたとき乱数を生成して前記照合手段を内蔵する装置に送信する乱数発生回路と、
前記照合手段を内蔵する装置に対応する公開鍵を前記照合手段を内蔵する装置毎に記憶する第２の記憶回路と、
前記照合手段を内蔵する装置から送信された識別情報に対応する公開鍵を前記第２の記憶回路から取得し、前記照合手段を内蔵する装置から送信された照合結果が正規ユーザであることを示している場合、前記照合手段を内蔵する装置から送信された暗号化データを取得した公開鍵を用いて復号する復号化回路とを有し、
前記処理手段は、前記照合手段を内蔵する装置から送信された照合結果が正規ユーザであることを示し、かつ前記復号化回路によって復号されたデータに含まれる乱数が前記乱数発生回路で生成された乱数と一致する場合のみ、前記要求を発したユーザへのサービス提供を許可することを特徴とするユーザ認証システム。
【請求項２０】
請求項１〜７の何れかに記載のユーザ認証システムにおいて、
前記ユーザ端末装置、前記サービス提供装置又は前記認証装置のうち前記照合手段を内蔵する装置は、予め登録された自装置の識別情報を前記ユーザ端末装置、前記サービス提供装置又は前記認証装置のうち前記処理手段を内蔵する装置に送信する第１の記憶回路と、
前記照合結果が正規ユーザであることを示している場合、前記処理手段を内蔵する装置から送信された乱数を予め登録された秘密鍵を用いて暗号化し、暗号化データを前記処理手段を内蔵する装置に送信する暗号化回路と、
前記照合結果が正規ユーザでないことを示している場合、前記暗号化データと異なる桁数のデータを前記処理手段を内蔵する装置に送信する結果判定回路とを有し、
前記処理手段を内蔵する装置は、ユーザからサービス提供を要求されたとき乱数を生成して前記照合手段を内蔵する装置に送信する乱数発生回路と、
前記照合手段を内蔵する装置に対応する公開鍵を前記照合手段を内蔵する装置毎に記憶する第２の記憶回路と、
前記照合手段を内蔵する装置から送信された識別情報に対応する公開鍵を前記第２の記憶回路から取得し、前記照合手段を内蔵する装置から送信されたデータの桁数が正規ユーザであることを示している場合、前記照合手段を内蔵する装置から送信された暗号化データを取得した公開鍵を用いて復号する復号化回路とを有し、
前記処理手段は、前記照合手段を内蔵する装置から送信されたデータの桁数が正規ユーザであることを示し、かつ前記復号化回路によって復号されたデータに含まれる乱数が前記乱数発生回路で生成された乱数と一致する場合のみ、前記要求を発したユーザへのサービス提供を許可することを特徴とするユーザ認証システム。
【請求項２１】
請求項９に記載のユーザ端末装置において、
予め登録された共通鍵を用いて暗号化データを復号する前記サービス提供装置又は前記処理手段を内蔵する装置から乱数を受信して、この乱数と前記照合結果とから生成したデータを予め登録された前記共通鍵を用いて暗号化し、暗号化データを前記サービス提供装置又は前記処理手段を内蔵する装置に送信する暗号化回路を有することを特徴とするユーザ端末装置。
【請求項２２】
請求項９に記載のユーザ端末装置において、
予め登録された自装置の識別情報を前記サービス提供装置又は前記処理手段を内蔵する装置に送信する記憶回路と、
前記識別情報に対応する公開鍵を用いて暗号化データを復号する前記サービス提供装置又は前記処理手段を内蔵する装置から乱数を受信して、この乱数と前記照合結果とから生成したデータを予め登録された秘密鍵を用いて暗号化し、暗号化データを前記サービス提供装置又は前記処理手段を内蔵する装置に送信する暗号化回路とを有することを特徴とするユーザ端末装置。
【請求項２３】
請求項９に記載のユーザ端末装置において、
前記照合結果が正規ユーザであることを示している場合、予め登録された共通鍵を用いて暗号化データを復号する前記サービス提供装置又は前記処理手段を内蔵する装置から乱数を受信して、この乱数を予め登録された前記共通鍵を用いて暗号化し、暗号化データと前記照合結果とから生成したデータを前記サービス提供装置又は前記処理手段を内蔵する装置に送信する暗号化回路と、
前記照合結果が正規ユーザでないことを示している場合、前記照合結果を前記サービス提供装置又は前記処理手段を内蔵する装置に送信する結果判定回路とを有することを特徴とするユーザ端末装置。
【請求項２４】
請求項９に記載のユーザ端末装置において、
前記照合結果が正規ユーザであることを示している場合、予め登録された共通鍵を用いて暗号化データを復号する前記サービス提供装置又は前記処理手段を内蔵する装置から乱数を受信して、この乱数を予め登録された前記共通鍵を用いて暗号化し、暗号化データを前記サービス提供装置又は前記処理手段を内蔵する装置に送信する暗号化回路と、
前記照合結果が正規ユーザでないことを示している場合、前記暗号化データと異なる桁数のデータを前記サービス提供装置又は前記処理手段を内蔵する装置に送信する結果判定回路とを有することを特徴とするユーザ端末装置。
【請求項２５】
請求項９に記載のユーザ端末装置において、
予め登録された自装置の識別情報を前記サービス提供装置又は前記処理手段を内蔵する装置に送信する記憶回路と、
前記照合結果が正規ユーザであることを示している場合、前記識別情報に対応する公開鍵を用いて暗号化データを復号する前記サービス提供装置又は前記処理手段を内蔵する装置から乱数を受信して、この乱数を予め登録された秘密鍵を用いて暗号化し、暗号化データと前記照合結果とから生成したデータを前記サービス提供装置又は前記処理手段を内蔵する装置に送信する暗号化回路と、
前記照合結果が正規ユーザでないことを示している場合、前記照合結果を前記サービス提供装置又は前記処理手段を内蔵する装置に送信する結果判定回路とを有することを特徴とするユーザ端末装置。
【請求項２６】
請求項９に記載のユーザ端末装置において、
予め登録された自装置の識別情報を前記サービス提供装置又は前記処理手段を内蔵する装置に送信する記憶回路と、
前記照合結果が正規ユーザであることを示している場合、前記識別情報に対応する公開鍵を用いて暗号化データを復号する前記サービス提供装置又は前記処理手段を内蔵する装置から乱数を受信して、この乱数を予め登録された秘密鍵を用いて暗号化し、暗号化データを前記サービス提供装置又は前記処理手段を内蔵する装置に送信する暗号化回路と、
前記照合結果が正規ユーザでないことを示している場合、前記暗号化データと異なる桁数のデータを前記サービス提供装置又は前記処理手段を内蔵する装置に送信する結果判定回路とを有することを特徴とするユーザ端末装置。
【請求項２７】
請求項１０に記載のユーザ端末装置において、
ユーザからサービス提供を要求されたとき乱数を生成して、この乱数をユーザの生体情報を用いてユーザ認証を行う認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置に送信する乱数発生回路と、
前記乱数と照合結果とから生成したデータを共通鍵を用いて暗号化する前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置から暗号化データを受信して、この暗号化データを予め登録された前記共通鍵を用いて復号する復号化回路とを有し、
前記処理手段は、前記復号化回路によって復号されたデータに含まれる照合結果が正規ユーザであることを示し、かつ前記復号されたデータに含まれる乱数が前記乱数発生回路で生成された乱数と一致する場合のみ、前記要求を発したユーザへのサービス提供を許可することを特徴とするユーザ端末装置。
【請求項２８】
請求項１０に記載のユーザ端末装置において、
ユーザからサービス提供を要求されたとき乱数を生成して、この乱数をユーザの生体情報を用いてユーザ認証を行う認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置に送信する乱数発生回路と、
前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置に対応する公開鍵を前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置毎に記憶する記憶回路と、
前記乱数と照合結果とから生成したデータを秘密鍵を用いて暗号化する前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置から暗号化データを受信したとき、前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信された識別情報に対応する公開鍵を前記記憶回路から取得して、取得した公開鍵を用いて前記暗号化データを復号する復号化回路とを有し、
前記処理手段は、前記復号化回路によって復号されたデータに含まれる照合結果が正規ユーザであることを示し、かつ前記復号されたデータに含まれる乱数が前記乱数発生回路で生成された乱数と一致する場合のみ、前記要求を発したユーザへのサービス提供を許可することを特徴とするユーザ端末装置。
【請求項２９】
請求項１０に記載のユーザ端末装置において、
ユーザからサービス提供を要求されたとき乱数を生成して、この乱数をユーザの生体情報を用いてユーザ認証を行う認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置に送信する乱数発生回路と、
前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信された照合結果が正規ユーザであることを示している場合、前記乱数を共通鍵を用いて暗号化する前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置から暗号化データを受信して、この暗号化データを予め登録された前記共通鍵を用いて復号する復号化回路とを有し、
前記処理手段は、前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信された照合結果が正規ユーザであることを示し、かつ前記復号化回路によって復号されたデータに含まれる乱数が前記乱数発生回路で生成された乱数と一致する場合のみ、前記要求を発したユーザへのサービス提供を許可することを特徴とするユーザ端末装置。
【請求項３０】
請求項１０に記載のユーザ端末装置において、
ユーザからサービス提供を要求されたとき乱数を生成して、この乱数をユーザの生体情報を用いてユーザ認証を行う認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置に送信する乱数発生回路と、
前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信されたデータの桁数が正規ユーザであることを示している場合、前記乱数を共通鍵を用いて暗号化する前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置から暗号化データを受信して、この暗号化データを予め登録された前記共通鍵を用いて復号する復号化回路とを有し、
前記処理手段は、前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信されたデータの桁数が正規ユーザであることを示し、かつ前記復号化回路によって復号されたデータに含まれる乱数が前記乱数発生回路で生成された乱数と一致する場合のみ、前記要求を発したユーザへのサービス提供を許可することを特徴とするユーザ端末装置。
【請求項３１】
請求項１０に記載のユーザ端末装置において、
ユーザからサービス提供を要求されたとき乱数を生成して、この乱数をユーザの生体情報を用いてユーザ認証を行う認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置に送信する乱数発生回路と、
前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置に対応する公開鍵を前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置毎に記憶する記憶回路と、
前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信された識別情報に対応する公開鍵を前記記憶回路から取得し、前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信された照合結果が正規ユーザであることを示している場合、前記乱数を秘密鍵を用いて暗号化する前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置から暗号化データを受信して、この暗号化データを取得した公開鍵を用いて復号する復号化回路とを有し、
前記処理手段は、前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信された照合結果が正規ユーザであることを示し、かつ前記復号化回路によって復号されたデータに含まれる乱数が前記乱数発生回路で生成された乱数と一致する場合のみ、前記要求を発したユーザへのサービス提供を許可することを特徴とするユーザ端末装置。
【請求項３２】
請求項１０に記載のユーザ端末装置において、
ユーザからサービス提供を要求されたとき乱数を生成して、この乱数をユーザの生体情報を用いてユーザ認証を行う認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置に送信する乱数発生回路と、
前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置に対応する公開鍵を前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置毎に記憶する記憶回路と、
前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信された識別情報に対応する公開鍵を前記記憶回路から取得し、前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信されたデータの桁数が正規ユーザであることを示している場合、前記乱数を秘密鍵を用いて暗号化する前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置から暗号化データを受信して、この暗号化データを取得した公開鍵を用いて復号する復号化回路とを有し、
前記処理手段は、前記認証装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信されたデータの桁数が正規ユーザであることを示し、かつ前記復号化回路によって復号されたデータに含まれる乱数が前記乱数発生回路で生成された乱数と一致する場合のみ、前記要求を発したユーザへのサービス提供を許可することを特徴とするユーザ端末装置。
【請求項３３】
請求項１１記載のサービス提供装置において、
予め登録された共通鍵を用いて暗号化データを復号する前記処理手段を内蔵する装置から乱数を受信して、この乱数と前記照合結果とから生成したデータを予め登録された前記共通鍵を用いて暗号化し、暗号化データを前記処理手段を内蔵する装置に送信する暗号化回路を有することを特徴とするサービス提供装置。
【請求項３４】
請求項１１記載のサービス提供装置において、
予め登録された自装置の識別情報を前記処理手段を内蔵する装置に送信する記憶回路と、
前記識別情報に対応する公開鍵を用いて暗号化データを復号する前記処理手段を内蔵する装置から乱数を受信して、この乱数と前記照合結果とから生成したデータを予め登録された秘密鍵を用いて暗号化し、暗号化データを前記処理手段を内蔵する装置に送信する暗号化回路とを有することを特徴とするサービス提供装置。
【請求項３５】
請求項１１記載のサービス提供装置において、
前記照合結果が正規ユーザであることを示している場合、予め登録された共通鍵を用いて暗号化データを復号する前記処理手段を内蔵する装置から乱数を受信して、この乱数を予め登録された前記共通鍵を用いて暗号化し、暗号化データと前記照合結果とから生成したデータを前記処理手段を内蔵する装置に送信する暗号化回路と、
前記照合結果が正規ユーザでないことを示している場合、前記照合結果を前記処理手段を内蔵する装置に送信する結果判定回路とを有することを特徴とするサービス提供装置。
【請求項３６】
請求項１１記載のサービス提供装置において、
前記照合結果が正規ユーザであることを示している場合、予め登録された共通鍵を用いて暗号化データを復号する前記処理手段を内蔵する装置から乱数を受信して、この乱数を予め登録された前記共通鍵を用いて暗号化し、暗号化データを前記処理手段を内蔵する装置に送信する暗号化回路と、
前記照合結果が正規ユーザでないことを示している場合、前記暗号化データと異なる桁数のデータを前記処理手段を内蔵する装置に送信する結果判定回路とを有することを特徴とするサービス提供装置。
【請求項３７】
請求項１１記載のサービス提供装置において、
予め登録された自装置の識別情報を前記処理手段を内蔵する装置に送信する記憶回路と、
前記照合結果が正規ユーザであることを示している場合、前記識別情報に対応する公開鍵を用いて暗号化データを復号する前記処理手段を内蔵する装置から乱数を受信して、この乱数を予め登録された秘密鍵を用いて暗号化し、暗号化データと前記照合結果とから生成したデータを前記処理手段を内蔵する装置に送信する暗号化回路と、
前記照合結果が正規ユーザでないことを示している場合、前記照合結果を前記処理手段を内蔵する装置に送信する結果判定回路とを有することを特徴とするサービス提供装置。
【請求項３８】
請求項１１記載のサービス提供装置において、
予め登録された自装置の識別情報を前記処理手段を内蔵する装置に送信する記憶回路と、
前記照合結果が正規ユーザであることを示している場合、前記識別情報に対応する公開鍵を用いて暗号化データを復号する前記処理手段を内蔵する装置から乱数を受信して、この乱数を予め登録された秘密鍵を用いて暗号化し、暗号化データを前記処理手段を内蔵する装置に送信する暗号化回路と、
前記照合結果が正規ユーザでないことを示している場合、前記暗号化データと異なる桁数のデータを前記処理手段を内蔵する装置に送信する結果判定回路とを有することを特徴とするサービス提供装置。
【請求項３９】
請求項１１又は１２に記載のサービス提供装置において、
ユーザからサービス提供を要求されたとき乱数を生成して、この乱数をユーザの生体情報を用いてユーザ認証を行うユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置に送信する乱数発生回路と、
前記乱数と照合結果とから生成したデータを共通鍵を用いて暗号化する前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置から暗号化データを受信して、この暗号化データを予め登録された前記共通鍵を用いて復号する復号化回路とを有し、
前記処理手段は、前記復号化回路によって復号されたデータに含まれる照合結果が正規ユーザであることを示し、かつ前記復号されたデータに含まれる乱数が前記乱数発生回路で生成された乱数と一致する場合のみ、前記要求を発したユーザへのサービス提供を許可することを特徴とするサービス提供装置。
【請求項４０】
請求項１１又は１２に記載のサービス提供装置において、
ユーザからサービス提供を要求されたとき乱数を生成して、この乱数をユーザの生体情報を用いてユーザ認証を行うユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置に送信する乱数発生回路と、
前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置に対応する公開鍵を前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置毎に記憶する記憶回路と、
前記乱数と照合結果とから生成したデータを秘密鍵を用いて暗号化する前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置から暗号化データを受信したとき、前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信された識別情報に対応する公開鍵を前記記憶回路から取得して、取得した公開鍵を用いて前記暗号化データを復号する復号化回路とを有し、
前記処理手段は、前記復号化回路によって復号されたデータに含まれる照合結果が正規ユーザであることを示し、かつ前記復号されたデータに含まれる乱数が前記乱数発生回路で生成された乱数と一致する場合のみ、前記要求を発したユーザへのサービス提供を許可することを特徴とするサービス提供装置。
【請求項４１】
請求項１１又は１２に記載のサービス提供装置において、
ユーザからサービス提供を要求されたとき乱数を生成して、この乱数をユーザの生体情報を用いてユーザ認証を行うユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置に送信する乱数発生回路と、
前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信された照合結果が正規ユーザであることを示している場合、前記乱数を共通鍵を用いて暗号化する前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置から暗号化データを受信して、この暗号化データを予め登録された前記共通鍵を用いて復号する復号化回路とを有し、
前記処理手段は、前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信された照合結果が正規ユーザであることを示し、かつ前記復号化回路によって復号されたデータに含まれる乱数が前記乱数発生回路で生成された乱数と一致する場合のみ、前記要求を発したユーザへのサービス提供を許可することを特徴とするサービス提供装置。
【請求項４２】
請求項１１又は１２に記載のサービス提供装置において、
ユーザからサービス提供を要求されたとき乱数を生成して、この乱数をユーザの生体情報を用いてユーザ認証を行うユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置に送信する乱数発生回路と、
前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信されたデータの桁数が正規ユーザであることを示している場合、前記乱数を共通鍵を用いて暗号化する前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置から暗号化データを受信して、この暗号化データを予め登録された前記共通鍵を用いて復号する復号化回路とを有し、
前記処理手段は、前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信されたデータの桁数が正規ユーザであることを示し、かつ前記復号化回路によって復号されたデータに含まれる乱数が前記乱数発生回路で生成された乱数と一致する場合のみ、前記要求を発したユーザへのサービス提供を許可することを特徴とするサービス提供装置。
【請求項４３】
請求項１１又は１２に記載のサービス提供装置において、
ユーザからサービス提供を要求されたとき乱数を生成して、この乱数をユーザの生体情報を用いてユーザ認証を行うユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置に送信する乱数発生回路と、
前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置に対応する公開鍵を前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置毎に記憶する記憶回路と、
前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信された識別情報に対応する公開鍵を前記記憶回路から取得し、前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信された照合結果が正規ユーザであることを示している場合、前記乱数を秘密鍵を用いて暗号化する前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置から暗号化データを受信して、この暗号化データを取得した公開鍵を用いて復号する復号化回路とを有し、
前記処理手段は、前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信された照合結果が正規ユーザであることを示し、かつ前記復号化回路によって復号されたデータに含まれる乱数が前記乱数発生回路で生成された乱数と一致する場合のみ、前記要求を発したユーザへのサービス提供を許可することを特徴とするサービス提供装置。
【請求項４４】
請求項１１又は１２に記載のサービス提供装置において、
ユーザからサービス提供を要求されたとき乱数を生成して、この乱数をユーザの生体情報を用いてユーザ認証を行うユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置に送信する乱数発生回路と、
前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置に対応する公開鍵を前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置毎に記憶する記憶回路と、
前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信された識別情報に対応する公開鍵を前記記憶回路から取得し、前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信されたデータの桁数が正規ユーザであることを示している場合、前記乱数を秘密鍵を用いて暗号化する前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置から暗号化データを受信して、この暗号化データを取得した公開鍵を用いて復号する復号化回路とを有し、
前記処理手段は、前記ユーザ端末装置又は前記照合手段を内蔵する装置から送信されたデータの桁数が正規ユーザであることを示し、かつ前記復号化回路によって復号されたデータに含まれる乱数が前記乱数発生回路で生成された乱数と一致する場合のみ、前記要求を発したユーザへのサービス提供を許可することを特徴とするサービス提供装置。
【請求項４５】
請求項１３記載の認証装置において、
予め登録された共通鍵を用いて暗号化データを復号する前記ユーザ端末装置から乱数を受信して、この乱数と前記照合結果とから生成したデータを予め登録された前記共通鍵を用いて暗号化し、暗号化データを前記ユーザ端末装置に送信する暗号化回路を有することを特徴とする認証装置。
【請求項４６】
請求項１３記載の認証装置において、
予め登録された自装置の識別情報を前記ユーザ端末装置に送信する記憶回路と、
前記識別情報に対応する公開鍵を用いて暗号化データを復号する前記ユーザ端末装置から乱数を受信して、この乱数と前記照合結果とから生成したデータを予め登録された秘密鍵を用いて暗号化し、暗号化データを前記ユーザ端末装置に送信する暗号化回路とを有することを特徴とする認証装置。
【請求項４７】
請求項１３記載の認証装置において、
前記照合結果が正規ユーザであることを示している場合、予め登録された共通鍵を用いて暗号化データを復号する前記ユーザ端末装置から乱数を受信して、この乱数を予め登録された前記共通鍵を用いて暗号化し、暗号化データと前記照合結果とから生成したデータを前記ユーザ端末装置に送信する暗号化回路と、
前記照合結果が正規ユーザでないことを示している場合、前記照合結果を前記ユーザ端末装置に送信する結果判定回路とを有することを特徴とする認証装置。
【請求項４８】
請求項１３記載の認証装置において、
前記照合結果が正規ユーザであることを示している場合、予め登録された共通鍵を用いて暗号化データを復号する前記ユーザ端末装置から乱数を受信して、この乱数を予め登録された前記共通鍵を用いて暗号化し、暗号化データを前記ユーザ端末装置に送信する暗号化回路と、
前記照合結果が正規ユーザでないことを示している場合、前記暗号化データと異なる桁数のデータを前記ユーザ端末装置に送信する結果判定回路とを有することを特徴とする認証装置。
【請求項４９】
請求項１３記載の認証装置において、
予め登録された自装置の識別情報を前記ユーザ端末装置に送信する記憶回路と、
前記照合結果が正規ユーザであることを示している場合、前記識別情報に対応する公開鍵を用いて暗号化データを復号する前記ユーザ端末装置から乱数を受信して、この乱数を予め登録された秘密鍵を用いて暗号化し、暗号化データと前記照合結果とから生成したデータを前記ユーザ端末装置に送信する暗号化回路と、
前記照合結果が正規ユーザでないことを示している場合、前記照合結果を前記ユーザ端末装置に送信する結果判定回路とを有することを特徴とする認証装置。
【請求項５０】
請求項１３記載の認証装置において、
予め登録された自装置の識別情報を前記ユーザ端末装置に送信する記憶回路と、
前記照合結果が正規ユーザであることを示している場合、前記識別情報に対応する公開鍵を用いて暗号化データを復号する前記ユーザ端末装置から乱数を受信して、この乱数を予め登録された秘密鍵を用いて暗号化し、暗号化データを前記ユーザ端末装置に送信する暗号化回路と、
前記照合結果が正規ユーザでないことを示している場合、前記暗号化データと異なる桁数のデータを前記ユーザ端末装置に送信する結果判定回路とを有することを特徴とする認証装置。
【請求項５１】
請求項１〜７の何れかに記載のユーザ認証システムにおいて、
前記記憶手段は、前記正規ユーザの生体情報に加えて、正規ユーザの個人情報と正規ユーザに提供されるサービスに関するサービス情報とを記憶し、前記正規ユーザの生体情報、前記個人情報及び前記サービス情報をそれぞれ別個の記憶エリアで記憶することを特徴とするユーザ認証システム。
【請求項５２】
請求項８〜１０の何れかに記載のユーザ端末装置において、
前記記憶手段は、前記正規ユーザの生体情報に加えて、正規ユーザの個人情報と正規ユーザに提供されるサービスに関するサービス情報とを記憶し、前記正規ユーザの生体情報、前記個人情報及び前記サービス情報をそれぞれ別個の記憶エリアで記憶することを特徴とするユーザ端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザの生体情報を用いてユーザ認証を行った上でサービスを提供するユーザ認証システム、ユーザ端末装置、サービス提供装置及び認証装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば企業や学校等における人の入退出、研究所やコンピュータルームなどにおける特定の人物以外の入室禁止、不法侵入者の防止などのために入退出者の識別を行う出入管理装置では、パスワードやＩＤカードによるユーザ認証が行われてきた。しかし、パスワードを用いるユーザ認証では、ユーザがパスワードを記憶している必要があり、パスワードを忘れると、入室することができなくなるという問題がある。また、ＩＤカードを用いるユーザ認証では、ＩＤカードを偽造して、不正に侵入される可能性があった。
【０００３】
そこで、例えば指紋等の生体情報を用いてユーザ認証を行うユーザ認証システムが提案されている（例えば特許文献１参照）。図３０は従来のユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。図３０において、１０００は全てのユーザで共用し、各ユーザにサービスを提供する、例えば出入管理装置等のサービス提供装置である。サービス提供装置１０００内の記憶装置１２００には、正規ユーザの生体情報を表す登録データが予め登録されている。サービス提供装置１０００によるサービス提供を希望するユーザは、サービス提供装置１０００内の生体情報読取装置１１００に自身の生体情報を読み取らせる。照合装置１３００は、生体情報読取装置１１００から出力された生体情報データと記憶装置１２００から出力された登録データとを照合し、この照合の結果を処理装置１４００に出力する。処理装置１４００は、照合装置１３００から出力された照合結果が照合一致を示す場合、正規ユーザであると判断し、このユーザへのサービス提供を許可する。
【０００４】
【特許文献１】特開平５−７３６８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のユーザ認証システムでは、ユーザ個人の生体情報がサービス提供装置に保存されているため、サービス提供装置からユーザの生体情報が漏洩する可能性があった。このような問題は、図３０に示したユーザ認証システムだけでなく、例えば貨幣価値が記録されたＩＣカード（電子マネー）の使用の可否を全ユーザに共通の認証装置で判断するような場合にも同様に発生し、認証装置からユーザの生体情報が漏洩する可能性があった。
【０００６】
また、本発明は、生体情報の漏洩防止を実現することができるユーザ認証システム、ユーザ端末装置、サービス提供装置及び認証装置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】
【０００７】
本発明のユーザ認証システムにおいて、サービス提供装置（２００ｃ）は、前記ユーザ端末装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段（１１０ｃ）と、前記特定ユーザの生体情報と前記ユーザ端末装置から送信された正規ユーザの生体情報とを照合する照合手段（１３０ｃ）と、前記照合の結果が一致を示す場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理手段（１４０ｃ）とを有し、ユーザ端末装置（１００ｃ）は、予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶する記憶手段（１２０ｃ）を有するものである。
また、本発明のユーザ認証システムにおいて、ユーザ端末装置（１００ｄ）は、自装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段（１１０ｄ）と、予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶する記憶手段（１２０ｄ）とを有し、サービス提供装置（２００ｄ）は、前記ユーザ端末装置から送信された特定ユーザの生体情報と正規ユーザの生体情報とを照合する照合手段（１３０ｄ）と、前記照合の結果が一致を示す場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理手段（１４０ｄ）とを有するものである。
また、本発明のユーザ認証システムにおいて、サービス提供装置（２００ｅ）は、前記ユーザ端末装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段（１１０ｅ）と、前記ユーザ端末装置から送信された照合結果が一致を示す場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理手段（１４０ｅ）とを有し、ユーザ端末装置（１００ｅ）は、予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶する記憶手段（１２０ｅ）と、前記サービス提供装置から送信された特定ユーザの生体情報と前記記憶手段に記憶された正規ユーザの生体情報とを照合して、この照合結果を前記サービス提供装置に送信する照合手段（１３０ｅ）とを有するものである。
また、本発明のユーザ認証システムにおいて、ユーザ端末装置（１００ｆ）は、自装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段（１１０ｆ）と、予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶する記憶手段（１２０ｆ）と、前記特定ユーザの生体情報と前記正規ユーザの生体情報とを照合して、この照合結果を前記サービス提供装置に送信する照合手段（１３０ｆ）とを有し、サービス提供装置（２００ｆ）は、前記ユーザ端末装置から送信された照合結果が一致を示す場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理手段（１４０ｆ）を有するものである。
【０００８】
また、本発明のユーザ認証システムにおいて、認証装置（３００ｋ）は、前記ユーザ端末装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段（１１０ｋ）と、前記特定ユーザの生体情報と前記ユーザ端末装置から送信された正規ユーザの生体情報とを照合して、この照合結果を前記ユーザ端末装置に送信する照合手段（１３０ｋ）とを有し、ユーザ端末装置（１００ｋ）は、予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶する記憶手段（１２０ｋ）と、前記認証装置から送信された照合結果が一致を示す場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理手段（１４０ｋ）とを有するものである。
また、本発明のユーザ認証システムにおいて、ユーザ端末装置（１００ｌ）は、自装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段（１１０ｌ）と、予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶する記憶手段（１２０ｌ）と、前記認証装置から送信された照合結果が一致を示す場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理手段（１４０ｌ）とを有し、認証装置（３００ｌ）は、前記ユーザ端末装置から送信された特定ユーザの生体情報と正規ユーザの生体情報とを照合して、この照合結果を前記ユーザ端末装置に送信する照合手段（１３０ｌ）を有するものである。
また、本発明のユーザ認証システムにおいて、認証装置（１００ｍ）は、前記ユーザ端末装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段（１１０ｍ）を有し、ユーザ端末装置（１００ｍ）は、予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶する記憶手段（１２０ｍ）と、前記認証装置から送信された特定ユーザの生体情報と前記記憶手段に記憶された正規ユーザの生体情報とを照合する照合手段（１３０ｍ）と、前記照合の結果が一致を示す場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理手段（１４０ｍ）とを有するものである。
【０００９】
また、本発明のユーザ端末装置は、自装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取り、読み取った生体情報をユーザ認証後にサービスを提供するサービス提供装置に送信する生体情報読取手段（１１０ｄ）と、予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶し、この生体情報を前記サービス提供装置に送信して、前記特定ユーザの生体情報と前記正規ユーザの生体情報とに基づく前記特定ユーザの認証を要求する記憶手段（１２０ｄ）とを有するものである。
また、本発明のユーザ端末装置は、自装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段（１１０ｆ）と、予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶する記憶手段（１２０ｆ）と、前記特定ユーザの生体情報と前記正規ユーザの生体情報とを照合して、この照合結果をユーザ認証後にサービスを提供するサービス提供装置に送信して、前記特定ユーザへのサービス提供を要求する照合手段（１３０ｆ）とを有するものである。
また、本発明のユーザ端末装置は、自装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取り、読み取った生体情報を認証装置に送信する生体情報読取手段（１１０ｌ）と、予め登録された正規ユーザの生体情報を記憶し、この生体情報を前記認証装置に送信して、前記特定ユーザの生体情報と前記正規ユーザの生体情報とに基づく前記特定ユーザの認証を要求する記憶手段（１２０ｌ）と、前記認証装置によって前記特定ユーザが認証された場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理手段（１４０ｌ）とを有するものである。
【００１０】
また、本発明のサービス提供装置は、ユーザ端末装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段（１１０ｃ）と、前記ユーザ端末装置に予め登録された正規ユーザの生体情報と前記特定ユーザの生体情報とを照合する照合手段（１３０ｃ）と、前記照合の結果が一致を示す場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理手段（１４０ｃ）とを有するものである。
また、本発明のサービス提供装置は、ユーザ端末装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段（１１０ｅ）と、前記ユーザ端末装置において前記特定ユーザの生体情報と予め登録された正規ユーザの生体情報とが照合された結果が一致を示す場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理手段（１４０ｅ）とを有するものである。
また、本発明の認証装置は、ユーザ端末装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取手段（１１０ｋ）と、前記特定ユーザの生体情報と前記ユーザ端末装置に予め登録された正規ユーザの生体情報とを照合して、この照合結果を前記ユーザ端末装置に送信する照合手段（１３０ｋ）とを有するものである。
また、本発明の認証装置は、ユーザ端末装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取り、前記ユーザ端末装置に予め登録された正規ユーザの生体情報との照合のために前記特定ユーザの生体情報を前記ユーザ端末装置に送信する生体情報読取手段（１１０ｍ）を有するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、サービス提供装置に生体情報読取手段と照合手段と処理手段とを設け、ユーザ端末装置に記憶手段を設けることにより、サービス提供装置内にユーザの生体情報が記録されることがないので、サービス提供装置からユーザの生体情報が漏洩することを防止することができ、ユーザのプライバシを保護することができる。
【００１２】
また、本発明では、ユーザ端末装置に生体情報読取手段と記憶手段とを設け、サービス提供装置に照合手段と処理手段とを設けることにより、各ユーザが生体情報読取手段を共用することなくユーザ認証を実現でき、ユーザが不快感を抱くことがなくなる。また、読みとり装置の読みとり感度等の設定をユーザ専用に設定できるため、ユーザの個体差により生体情報の読み取りが不可になるという問題を解決することができ、より多くのユーザがサービスを利用することが可能となる。さらに、サービス提供装置内にユーザの生体情報が記録されることがないので、サービス提供装置からユーザの生体情報が漏洩することを防止することができ、ユーザのプライバシを保護することができる。また、共用するサービス提供装置（認証装置）に多人数の登録データを記憶するデータベースが不要であるため、システムの規模を小さくでき、コストの削減も可能である。
【００１３】
また、本発明では、サービス提供装置に生体情報読取手段と処理手段とを設け、ユーザ端末装置に記憶手段と照合手段とを設けることにより、サービス提供装置内にユーザの生体情報が記録されることがないので、サービス提供装置からユーザの生体情報が漏洩することを防止することができ、ユーザのプライバシを保護することができる。また、共用するサービス提供装置（認証装置）に多人数の登録データを記憶するデータベースが不要であるため、システムの規模を小さくでき、コストの削減も可能である。また、ユーザ端末装置内に照合手段を設けることにより、ユーザの個体差により生体情報の照合ができないという問題を解決することができ、より多くのユーザがサービスを利用することが可能となる。
【００１４】
また、本発明では、ユーザ端末装置に生体情報読取手段と記憶手段と照合手段とを設け、サービス提供装置に処理手段を設けることにより、サービス提供装置にユーザの生体情報を送信する必要がなく、サービス提供装置内にユーザの生体情報が記録されることがないので、サービス提供装置からユーザの生体情報が漏洩することを防止することができ、ユーザのプライバシを保護することができる。また、共用するサービス提供装置（認証装置）に多人数の登録データを記憶するデータベースが不要であるため、システムの規模を小さくでき、コストの削減も可能である。また、ユーザ端末装置内に照合手段を設けることにより、ユーザの個体差により生体情報の照合ができないという問題を解決することができ、より多くのユーザがサービスを利用することが可能となる。
【００１５】
また、本発明では、認証装置に生体情報読取手段と照合手段とを設け、ユーザ端末装置に記憶手段と処理手段を設けることにより、認証装置内にユーザの生体情報が記録されることがないので、認証装置からユーザの生体情報が漏洩することを防止することができ、ユーザのプライバシを保護することができる。また、共用するサービス提供装置（認証装置）に多人数の登録データを記憶するデータベースが不要であるため、システムの規模を小さくでき、コストの削減も可能である。
【００１６】
また、本発明では、ユーザ端末装置に生体情報読取手段と記憶手段と処理手段とを設け、認証装置に照合手段を設けることにより、各ユーザが生体情報読取手段を共用することなくユーザ認証を実現でき、ユーザが不快感を抱くことがなくなる。また、読みとり装置の読みとり感度等の設定をユーザ専用に設定できるため、ユーザの個体差により生体情報の読み取りが不可になるという問題を解決することができ、より多くのユーザがサービスを利用することが可能となる。さらに、認証装置内にユーザの生体情報が記録されることがないので、認証装置からユーザの生体情報が漏洩することを防止することができ、ユーザのプライバシを保護することができる。また、共用するサービス提供装置（認証装置）に多人数の登録データを記憶するデータベースが不要であるため、システムの規模を小さくでき、コストの削減も可能である。
【００１７】
また、本発明では、認証装置に生体情報読取手段を設け、ユーザ端末装置に記憶手段と照合手段と処理手段とを設けることにより、認証装置内にユーザの生体情報が記録されることがないので、認証装置からユーザの生体情報が漏洩することを防止することができ、ユーザのプライバシを保護することができる。また、共用するサービス提供装置（認証装置）に多人数の登録データを記憶するデータベースが不要であるため、システムの規模を小さくでき、コストの削減も可能である。また、ユーザ端末装置内に照合手段を設けることにより、ユーザの個体差により生体情報の照合ができないという問題を解決することができ、より多くのユーザがサービスを利用することが可能となる。
【００１８】
また、本発明では、照合手段を内蔵する装置と処理手段を内蔵する装置とに予め共通の暗号鍵（共通鍵）を登録しておき、ユーザがサービス提供を要求したとき処理手段を内蔵する装置から照合手段を内蔵する装置に乱数を送信し、照合手段を内蔵する装置において受信した乱数に認証結果を付加したデータを共通鍵を用いて暗号化して処理手段を内蔵する装置に送信し、処理手段を内蔵する装置では、受信した暗号化データを共通鍵を用いて復号し、復号したデータに含まれる認証結果が正規ユーザであることを示し、かつ復号したデータに含まれる乱数が処理手段を内蔵する装置で生成した乱数と一致する場合のみ、ユーザへのサービス提供を許可する。本発明では、処理手段を内蔵する装置が毎回異なる乱数を送信するため、照合手段を内蔵する装置が送信する暗号化データも毎回異なる値となる。したがって、正規ユーザ以外の第三者が、暗号化データの信号を盗むことができたとしても、その信号を使い回して正規ユーザになりすますことはできない。さらに、正規ユーザ以外の第三者が、処理手段を内蔵する装置が出力する乱数を盗むことができたとしても、正規ユーザのみが持つ暗号鍵が秘密であるため、暗号化データの信号を偽造することはできない。以上の理由から、正規ユーザ以外の第三者が正規ユーザになりすますことを防止でき、不正使用を防止することができる。
【００１９】
また、本発明では、予め照合手段を内蔵する装置に秘密鍵を登録し、この照合手段を内蔵する装置に対応する公開鍵を公開しておくことで、照合手段を内蔵する装置において処理手段を内蔵する装置から受信した乱数に認証結果を付加したデータを秘密鍵を用いて暗号化して処理手段を内蔵する装置に送信し、処理手段を内蔵する装置では、受信した暗号化データを照合手段を内蔵する装置の識別情報に対応する公開鍵を用いて復号し、復号したデータに含まれる認証結果が正規ユーザであることを示し、かつ復号したデータに含まれる乱数が処理手段を内蔵する装置で生成した乱数と一致する場合のみ、ユーザへのサービス提供を許可するので、正規ユーザ以外の第三者が正規ユーザになりすますことを防止でき、不正使用を防止することができる。また、照合手段を内蔵する装置に秘密鍵を１つだけ登録しておけばよいので、照合手段を内蔵する装置内の記憶回路の容量が少なくて済み、また複数の不特定の処理手段を内蔵する装置に容易に対応することができる。
【００２０】
また、本発明では、認証結果が正規ユーザであることを示している場合には、照合手段を内蔵する装置において受信した乱数を共通鍵又は秘密鍵を用いて暗号化して、暗号化データに認証結果を付加したデータを照合手段を内蔵する装置から処理手段を内蔵する装置に送信し、認証結果が正規ユーザでないことを示している場合には、認証結果をそのまま処理手段を内蔵する装置に送信することにより、照合手段を内蔵する装置における暗号化処理と処理手段を内蔵する装置における復号化処理とを行わないようにしたので、照合手段を内蔵する装置と処理手段を内蔵する装置との通信処理を高速化することができる。
【００２１】
また、本発明では、認証結果が正規ユーザでないことを示すデータの桁数を、照合手段を内蔵する装置において受信した乱数を暗号化した暗号化データと異なる桁数に設定することにより、認証結果が正規ユーザであることを示す場合には、暗号化データのみを送信すればよいので、送信するデータ量を少なくすることができる。
【００２２】
また、本発明では、記憶手段に、正規ユーザの生体情報に加えて、正規ユーザの個人情報と正規ユーザに提供されるサービスに関するサービス情報とを記憶させることにより、必要に応じてこれらの情報や、これらの情報に処理を加えて得られた加工情報を、処理手段を内蔵するサービス提供装置又はユーザ端末装置との間でやり取りすることができ、前記記憶手段を内蔵するユーザ端末装置又は認証装置を用いて各種のサービス提供を受けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
［参考例１］
以下、本発明の参考例について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の参考例１となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。本参考例のユーザ認証システムは、各ユーザが所持するユーザ端末装置１００と、ユーザ端末装置１００を所持する全ユーザで共用し、各ユーザにサービスを提供するサービス提供装置２００とからなる。
【００２４】
ユーザ端末装置１００は、自装置を所持する特定ユーザの生体情報を読み取る生体情報読取装置１１０を有する。サービス提供装置２００は、予め登録された全正規ユーザの生体情報を記憶する記憶装置１２０と、ユーザ端末装置１００から送信された特定ユーザの生体情報と記憶装置１２０に記憶された全正規ユーザの生体情報とを照合する照合装置１３０と、照合装置１３０による照合の結果が一致を示す場合のみ前記特定ユーザにサービスを提供する処理装置１４０とを有する。
【００２５】
生体情報としては、例えばユーザの指紋、声紋、虹彩、筆跡、手形、指の長さ、人相などがある。生体情報としてユーザの指紋、手形又は指の長さを用いる場合、生体情報読取装置１１０は、ユーザの指紋、掌又は指の画像を取り込み、取り込んだ指紋、掌又は指の画像データを生体情報データとして出力するセンサとなる。生体情報としてユーザの声紋、すなわちサウンドスペクトログラムを用いる場合、生体情報読取装置１１０は、ユーザの音声を集音して声紋を抽出し、抽出した声紋のデータを生体情報データとして出力するセンサとなる。
【００２６】
生体情報としてユーザの筆跡を用いる場合、生体情報読取装置１１０は、ユーザのペン軌跡をデジタイザ等で取り込むか、あるいは紙上に筆記された署名を撮影して取り込み、取り込んだ筆跡の画像データを生体情報データとして出力するセンサとなる。生体情報としてユーザの虹彩を用いる場合、生体情報読取装置１１０は、ユーザの虹彩を撮影し、撮影した虹彩の画像データを生体情報データとして出力するセンサとなる。また、生体情報としてユーザの人相を用いる場合、生体情報読取装置１１０は、ユーザの顔を撮影して顔の特徴を抽出し、抽出した特徴データを生体情報データとして出力するセンサとなる。
【００２７】
次に、以上のようなユーザ認証システムの動作を説明する。サービス提供装置２００内の記憶装置１２０には、ユーザ端末装置１００を所持する全ての正規ユーザの生体情報を表す登録データが予め登録されている。サービス提供装置２００によるサービス提供を希望するユーザは、自身が所持するユーザ端末装置１００に自身の生体情報を読み取らせる。ユーザ端末装置１００の生体情報読取装置１１０は、ユーザの生体情報を読み取って、この生体情報を表す生体情報データをサービス提供装置２００に有線あるいは無線で送信する。
【００２８】
サービス提供装置２００内の照合装置１３０は、ユーザ端末装置１００から送信された生体情報データと記憶装置１２０に記憶された登録データとを照合し、この照合の結果を処理装置１４０に出力する。処理装置１４０は、照合装置１３０から出力された照合結果が照合一致を示す場合（すなわち、登録データ中に生体情報データと同じ生体情報が登録されている場合）、ユーザ端末装置１００を所持する特定ユーザを正規ユーザであると判断し、この特定ユーザへのサービス提供を許可する。こうして、ユーザは、サービス提供装置２００からのサービス提供を受けることができる。
【００２９】
以上のように、本参考例では、ユーザが個々に所持する専用のユーザ端末装置１００内に生体情報読取装置１１０を設けたので、各ユーザが生体情報読取装置１１０を共用することなくユーザ認証を実現でき、全ユーザに共通の生体情報読取装置に触れる必要がなくなるので、ユーザが不快感を抱くことがなくなる。また、個々のユーザに適した生体情報読取装置１１０を設けることができるので、ユーザの個体差により生体情報の読み取りが不可になるという問題を解決することができ、より多くのユーザがサービスを利用することが可能となる。
【００３０】
［参考例２］
図２は本発明の参考例２となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。ユーザ端末装置１００ａは、照合装置１３０ａを有し、サービス提供装置２００ａは、生体情報読取装置１１０ａと、記憶装置１２０ａと、処理装置１４０ａとを有する。
【００３１】
サービス提供装置２００ａ内の記憶装置１２０ａには、ユーザ端末装置１００ａを所持する全正規ユーザの生体情報を表す登録データが予め登録されている。サービス提供装置２００ａによるサービス提供を希望するユーザは、サービス提供装置２００ａ内の生体情報読取装置１１０ａに自身の生体情報を読み取らせる。生体情報読取装置１１０ａは、生体情報データをユーザ端末装置１００ａに有線あるいは無線で送信する。また、記憶装置１２０ａは、生体情報読取装置１１０ａによる読み取りと同期して、登録データをユーザ端末装置１００ａに有線あるいは無線で送信する。
【００３２】
ユーザ端末装置１００ａ内の照合装置１３０ａは、サービス提供装置２００ａから送信された生体情報データと登録データとを照合し、この照合の結果をサービス提供装置２００ａに有線あるいは無線で送信する。サービス提供装置２００ａ内の処理装置１４０ａは、受信した照合結果が照合一致を示す場合、正規のユーザであると判断し、このユーザへのサービス提供を許可する。
【００３３】
照合装置における照合アルゴリズム（照合方法）には様々な方法があり、例えば生体情報として指紋を用いる場合、指紋画像（生体情報データ）の特徴点を抽出して登録画像（登録データ）の特徴点と比較する方法（特開昭５３−１２２３５号公報）や、指紋画像を登録画像と直接比較する方法（特開平５−２３３７９６号公報）などがある。本参考例では、ユーザ端末装置１００ａ内に照合装置１３０ａを設けることにより、個々のユーザに適した照合アルゴリズムを使用することができるので、ユーザの個体差により生体情報の照合ができないという問題を解決することができ、より多くのユーザがサービスを利用することが可能となる。
【００３４】
［参考例３］
図３は本発明の参考例３となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。ユーザ端末装置１００ｂは、生体情報読取装置１１０ｂと、照合装置１３０ｂとを有し、サービス提供装置２００ｂは、記憶装置１２０ｂと、処理装置１４０ｂとを有する。
【００３５】
サービス提供装置２００ｂ内の記憶装置１２０ｂには、ユーザ端末装置１００ｂを所持する全正規ユーザの生体情報を表す登録データが予め登録されている。サービス提供装置２００ｂによるサービス提供を希望するユーザは、ユーザ端末装置１００ｂ内の生体情報読取装置１１０ｂに自身の生体情報を読み取らせると共に、照合装置１３０ｂを通じてサービス提供装置２００ｂに登録データを要求する。この要求に応じて、サービス提供装置２００ｂの記憶装置１２０ｂは、登録データをユーザ端末装置１００ｂに有線あるいは無線で送信する。
【００３６】
照合装置１３０ｂは、生体情報読取装置１１０ｂから出力された生体情報データとサービス提供装置２００ｂから送信された登録データとを照合し、この照合の結果をサービス提供装置２００ｂに有線あるいは無線で送信する。サービス提供装置２００ｂ内の処理装置１４０ｂの動作は、処理装置１４０ａと同じである。
【００３７】
本参考例では、ユーザ端末装置１００ｂ内に生体情報読取装置１１０ｂを設けたので、生体情報読取装置の共用によりユーザが不快感を抱くことがなくなり、読みとり装置の読みとり感度等の設定をユーザ専用に設定できるため、ユーザの個体差により生体情報の読み取りが不可になるという問題を解決することができる。また、ユーザ端末装置１００ｂ内に照合装置１３０ｂを設けることにより、ユーザの個体差により生体情報の照合ができないという問題を解決することができる。本参考例の実際の応用例として、生体情報によるドアの開閉制御システムが考えられる。建物内の各ドアがサービス提供装置２００ｂに相当し、各ドアは、ユーザ端末１００ｂでの照合結果が照合一致を示す場合、ドアの開閉を許可する。本システムでは、各ドアが個々にユーザの登録データを記憶するため、ドア毎に利用可能であるユーザを限定することが可能となる。また、ユーザの登録データが各ドア毎に記憶されているため、１つのドアが故障しても、他のドアへその影響を及ぼすことを防ぐことも可能である。
【００３８】
［第１の実施の形態］
図４は本発明の第１の実施の形態となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。ユーザ端末装置１００ｃは、記憶装置１２０ｃを有し、サービス提供装置２００ｃは、生体情報読取装置１１０ｃと、照合装置１３０ｃと、処理装置１４０ｃとを有する。
【００３９】
ユーザ端末装置１００ｃ内の記憶装置１２０ｃには、このユーザ端末装置１００ｃを所持する正規ユーザの生体情報を表す登録データが予め登録されている。サービス提供装置２００ｃによるサービス提供を希望するユーザは、この登録データをユーザ端末装置１００ｃからサービス提供装置２００ｃへ有線あるいは無線で送信させると共に、サービス提供装置２００ｃ内の生体情報読取装置１１０ｃに自身の生体情報を読み取らせる。
【００４０】
サービス提供装置２００ｃ内の照合装置１３０ｃは、生体情報読取装置１１０ｃから出力された生体情報データをユーザ端末装置１００ｃから送信された登録データと照合し、この照合の結果を処理装置１４０ｃに出力する。処理装置１４０ｃの動作は、処理装置１４０と同じである。
【００４１】
本実施の形態では、ユーザ端末装置１００ｃ内に記憶装置１２０ｃを設けることにより、サービス提供装置２００ｃ内にユーザの生体情報が記録されることがないので、サービス提供装置２００ｃからユーザの生体情報が漏洩することを防止することができ、ユーザのプライバシを保護することができる。また、共用するサービス提供装置（認証装置）に多人数の登録データを記憶するデータベースが不要であるため、システムの規模を小さくでき、コストの削減も可能である。
【００４２】
［第２の実施の形態］
図５は本発明の第２の実施の形態となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。ユーザ端末装置１００ｄは、生体情報読取装置１１０ｄと、記憶装置１２０ｄとを有し、サービス提供装置２００ｄは、照合装置１３０ｄと、処理装置１４０ｄとを有する。
【００４３】
ユーザ端末装置１００ｄ内の記憶装置１２０ｄには、このユーザ端末装置１００ｄを所持する正規ユーザの生体情報を表す登録データが予め登録されている。サービス提供装置２００ｄによるサービス提供を希望するユーザは、この登録データをユーザ端末装置１００ｄからサービス提供装置２００ｄへ有線あるいは無線で送信させると共に、ユーザ端末装置１００ｄ内の生体情報読取装置１１０ｄに自身の生体情報を読み取らせ、この生体情報を表す生体情報データをユーザ端末装置１００ｄからサービス提供装置２００ｄへ有線あるいは無線で送信させる。
【００４４】
サービス提供装置２００ｄ内の照合装置１３０ｄは、ユーザ端末装置１００ｄから送信された生体情報データと登録データとを照合し、この照合の結果を処理装置１４０ｄに出力する。処理装置１４０ｄの動作は、処理装置１４０と同じである。
【００４５】
本実施の形態では、ユーザ端末装置１００ｄ内に生体情報読取装置１１０ｄを設けたので、生体情報読取装置の共用によりユーザが不快感を抱くことがなくなり、読みとり装置の読みとり感度等の設定をユーザ専用に設定できるため、ユーザの個体差により生体情報の読み取りが不可になるという問題を解決することができる。また、ユーザ端末装置１００ｄ内に生体情報読取装置１１０ｄと記憶装置１２０ｄとを設けることにより、サービス提供装置２００ｄからユーザの生体情報が漏洩することを防止することができる。また、共用するサービス提供装置（認証装置）に多人数の登録データを記憶するデータベースが不要であるため、システムの規模を小さくでき、コストの削減も可能である。本実施の形態の実際の応用例として、生体情報による本人照合可能な電子定期や電子チケットシステムが考えられる。改札装置やチケットの検札装置がサービス提供装置２００ｄに相当する。この構成では、サービス提供装置内にユーザの登録データを記憶する記憶装置が不要であるため、不特定多数のユーザの認証が可能となる。電子定期や電子チケット等では、ユーザが利用する場所が不特定であり、その定期やチケットが持ち主の物であることが証明できればよいため、本構成が最適である。また、照合は読みとり装置が読みとった生体情報データと、ユーザ端末の記憶装置に記憶された登録データとの１対１の照合となるため、照合時間の大幅な削減も可能であり、多人数が高速に利用する駅改札等での利用も可能である。
【００４６】
［第３の実施の形態］
図６は本発明の第３の実施の形態となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。ユーザ端末装置１００ｅは、記憶装置１２０ｅと、照合装置１３０ｅとを有し、サービス提供装置２００ｅは、生体情報読取装置１１０ｅと、処理装置１４０ｅとを有する。
【００４７】
ユーザ端末装置１００ｅ内の記憶装置１２０ｅには、このユーザ端末装置１００ｅを所持する正規ユーザの生体情報を表す登録データが予め登録されている。サービス提供装置２００ｅによるサービス提供を希望するユーザは、サービス提供装置２００ｅ内の生体情報読取装置１１０ｅに自身の生体情報を読み取らせる。生体情報読取装置１１０ｅは、生体情報データをユーザ端末装置１００ｅに有線あるいは無線で送信する。
【００４８】
ユーザ端末装置１００ｅ内の照合装置１３０ｅは、サービス提供装置２００ｅから送信された生体情報データと記憶装置１２０ｅから出力された登録データとを照合し、この照合の結果をサービス提供装置２００ｅの処理装置１４０ｅに有線あるいは無線で送信する。処理装置１４０ｅの動作は、処理装置１４０ｂと同じである。
【００４９】
以上のように、本実施の形態では、ユーザ端末装置１００ｅ内に記憶装置１２０ｅを設けることにより、サービス提供装置２００ｅからユーザの生体情報が漏洩することを防止することができる。また、共用するサービス提供装置（認証装置）に多人数の登録データを記憶するデータベースが不要であるため、システムの規模を小さくでき、コストの削減も可能である。また、ユーザ端末装置１００ｅ内に照合装置１３０ｅを設けることにより、ユーザの個体差により生体情報の照合ができないという問題を解決することができる。
【００５０】
［第４の実施の形態］
図７は本発明の第４の実施の形態となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。ユーザ端末装置１００ｆは、生体情報読取装置１１０ｆと、記憶装置１２０ｆと、照合装置１３０ｆとを有し、サービス提供装置２００ｆは、処理装置１４０ｆを有する。
【００５１】
ユーザ端末装置１００ｆ内の記憶装置１２０ｆには、このユーザ端末装置１００ｆを所持する正規ユーザの生体情報を表す登録データが予め登録されている。サービス提供装置２００ｆによるサービス提供を希望するユーザは、ユーザ端末装置１００ｆ内の生体情報読取装置１１０ｆに自身の生体情報を読み取らせる。照合装置１３０ｆは、生体情報読取装置１１０ｆから出力された生体情報データと記憶装置１２０ｆから出力された登録データとを照合し、この照合の結果をサービス提供装置２００ｆの処理装置１４０ｆに有線あるいは無線で送信する。処理装置１４０ｆの動作は、処理装置１４０ｂと同じである。
【００５２】
本実施の形態では、ユーザ端末装置１００ｆ内に生体情報読取装置１１０ｆと記憶装置１２０ｆと照合装置１３０ｆとを設けることにより、サービス提供装置２００ｆにユーザの生体情報を送信する必要がなく、サービス提供装置２００ｆ内にユーザの生体情報が記録されることがないので、サービス提供装置２００ｆからユーザの生体情報が漏洩することを防止することができる。また、共用するサービス提供装置（認証装置）に多人数の登録データを記憶するデータベースが不要であるため、システムの規模を小さくでき、コストの削減も可能である。
【００５３】
また、ユーザ端末装置１００ｆ内に生体情報読取装置１１０ｆを設けたので、生体情報読取装置の共用によりユーザが不快感を抱くことがなくなり、読みとり装置の読みとり感度等の設定をユーザ専用に設定できるため、ユーザの個体差により生体情報の読み取りが不可になるという問題を解決することができる。さらに、ユーザ端末装置１００ｆ内に照合装置１３０ｆを設けることにより、ユーザの個体差により生体情報の照合ができないという問題を解決することができる。本実施の形態の実際の応用例として、生体情報を用いた自動車の鍵システムや電子ロッカー、金庫等が考えられる。自動車やロッカー、金庫がサービス提供装置２００ｆに相当する。本構成では、サービス提供装置内には、照合結果により動作する処理装置だけであり、照合装置や記憶装置などを設置する必要がなく、ユーザの認証はユーザ端末の中で全て行うことが可能である。このため、既存のサービス提供装置を大幅に改造する必要がなく、従来鍵により管理していた自動車やロッカー、金庫等の簡易なシステムにも生体情報によるユーザ管理を導入することが可能である。また、応用例はこの限りではなく、多くの装置やシステムに応用可能である。
【００５４】
［参考例４］
図８は本発明の参考例４となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。本参考例のユーザ認証システムは、各ユーザによって所持され、ユーザに対してサービスを提供するユーザ端末装置１００ｇと、このユーザ端末装置１００ｇの現在の所持者が正規ユーザかどうかを認証する認証装置３００ｇとからなる。ユーザ端末装置１００ｇは、処理装置１４０ｇを有し、認証装置３００ｇは、生体情報読取装置１１０ｇと、記憶装置１２０ｇと、照合装置１３０ｇとを有する。
【００５５】
全ユーザでユーザ認証のために共用する認証装置３００ｇ内の記憶装置１２０ｇには、ユーザ端末装置１００ｇを所持する全正規ユーザの生体情報を表す登録データが予め登録されている。ユーザ端末装置１００ｇによるサービス提供を希望するユーザは、認証装置３００ｇ内の生体情報読取装置１１０ｇに自身の生体情報を読み取らせる。認証装置３００ｇ内の照合装置１３０ｇは、生体情報読取装置１１０ｇから出力された生体情報データと記憶装置１２０ｇから出力された登録データとを照合し、この照合の結果をユーザ端末装置１００ｇに有線あるいは無線で送信する。
【００５６】
ユーザ端末装置１００ｇ内の処理装置１４０ｇは、認証装置３００ｇから出力された照合結果が照合一致を示す場合、正規のユーザであると判断し、このユーザへのサービス提供を許可する。
以上のように、本参考例では、認証装置３００ｇを設けることにより、ユーザが個々に所持する専用のユーザ端末装置１００ｇの回路規模を増大させることなく、ユーザ端末装置１００ｇからのサービス提供をユーザ本人だけが受けられるようにすることが可能となる。本参考例の実際の応用例として、生体情報による電子媒体の管理システム等が考えられる。ビデオテープやメモリカード等の電子媒体がユーザ端末装置１００ｇに相当する。ユーザが自分か所持する電子媒体（ユーザ端末）を利用したいときは、認証装置３００ｇにより、その媒体の利用使用としている者が本人または許可された者であることを証明し、ユーザが所持する電子媒体（ユーザ端末）でのサービスが利用可能となる。この構成では、ユーザ端末に認証用の装置が不要であり、安価で小さなユーザ端末を大量に生産することが可能である。
【００５７】
［参考例５］
図９は本発明の参考例５となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。ユーザ端末装置１００ｈは、生体情報読取装置１１０ｈと、処理装置１４０ｈとを有し、認証装置３００ｈは、記憶装置１２０ｈと、照合装置１３０ｈとを有する。
【００５８】
認証装置３００ｈ内の記憶装置１２０ｈには、ユーザ端末装置１００ｈを所持する全正規ユーザの生体情報を表す登録データが予め登録されている。ユーザ端末装置１００ｈによるサービス提供を希望するユーザは、ユーザ端末装置１００ｈ内の生体情報読取装置１１０ｈに自身の生体情報を読み取らせる。生体情報読取装置１１０ｈは、生体情報データを認証装置３００ｈに有線あるいは無線で送信する。認証装置３００ｈ内の照合装置１３０ｈは、ユーザ端末装置１００ｈから送信された生体情報データと記憶装置１２０ｈから出力された登録データとを照合し、この照合の結果をユーザ端末装置１００ｈに有線あるいは無線で送信する。ユーザ端末装置１００ｈ内の処理装置１４０ｈの動作は、参考例４の処理装置１４０ｇと同じである。
【００５９】
本参考例では、ユーザ端末装置１００ｈ内に生体情報読取装置１１０ｈを設けたので、生体情報読取装置の共用によりユーザが不快感を抱くことがなくなり、読みとり装置の読みとり感度等の設定をユーザ専用に設定できるため、ユーザの個体差により生体情報の読み取りが不可になるという問題を解決することができる。本参考例の実際の応用例として、生体情報によるネットワーク端末管理システム等が考えられる。ネットワークに接続されたネットワーク端末がユーザ端末装置１００ｈに相当する。ユーザは、所持するネットワーク端末（ユーザ端末）内のサービスを利用するとき、端末に設置された生体情報読みとり装置を用いて、生体情報を採取し、その生体情報データを、ネットワークを介して認証装置に送信する。認証装置は受信した生体情報データが記憶回路に登録されている登録データと同様であるかを確認し、その結果を端末に送信する。この照合結果が一致の場合、ユーザはこの端末を利用することが可能となる。この構成では、認証装置側に登録データがあるため、各ネットワーク端末に対し個々に利用者を設定することが可能である。また、照合装置がユーザ端末にないため、安価で小型なユーザ端末も実現可能である。さらに、自分の端末で生体情報の採取が可能であるため、ネットワークが接続されていれば、任意の場所での認証が可能となる。
【００６０】
［参考例６］
図１０は本発明の参考例６となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。ユーザ端末装置１００ｉは、照合装置１３０ｉと、処理装置１４０ｉとを有し、認証装置３００ｉは、生体情報読取装置１１０ｉと、記憶装置１２０ｉとを有する。
【００６１】
認証装置３００ｉ内の記憶装置１２０ｉには、ユーザ端末装置１００ｉを所持する全正規ユーザの生体情報を表す登録データが予め登録されている。ユーザ端末装置１００ｉによるサービス提供を希望するユーザは、認証装置３００ｉ内の生体情報読取装置１１０ｉに自身の生体情報を読み取らせる。生体情報読取装置１１０ｉは、生体情報データをユーザ端末装置１００ｉに有線あるいは無線で送信する。また、記憶装置１２０ｉは、生体情報読取装置１１０ｉによる読み取りと同期して、登録データをユーザ端末装置１００ｉに有線あるいは無線で送信する。
【００６２】
ユーザ端末装置１００ｉ内の照合装置１３０ｉは、認証装置３００ｉから送信された生体情報データと登録データとを照合し、この照合の結果を処理装置１４０ｉに出力する。処理装置１４０ｉは、照合装置１３０ｉから出力された照合結果が照合一致を示す場合、正規のユーザであると判断し、このユーザへのサービス提供を許可する。
【００６３】
本参考例では、ユーザ端末装置１００ｉ内に照合装置１３０ｉを設けることにより、ユーザの個体差により生体情報の照合ができないという問題を解決することができる。
【００６４】
［参考例７］
図１１は本発明の参考例７となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。ユーザ端末装置１００ｊは、生体情報読取装置１１０ｊと、照合装置１３０ｊと、処理装置１４０ｊとを有し、認証装置３００ｊは、記憶装置１２０ｊを有する。
【００６５】
認証装置３００ｊ内の記憶装置１２０ｊには、ユーザ端末装置１００ｊを所持する全正規ユーザの生体情報を表す登録データが予め登録されている。ユーザ端末装置１００ｊによるサービス提供を希望するユーザは、ユーザ端末装置１００ｊ内の生体情報読取装置１１０ｊに自身の生体情報を読み取らせると共に、処理装置１４０ｊを通じて認証装置３００ｊに登録データを要求する。この要求に応じて、認証装置３００ｊの記憶装置１２０ｊは、登録データをユーザ端末装置１００ｊに有線あるいは無線で送信する。
【００６６】
ユーザ端末装置１００ｊ内の照合装置１３０ｊは、生体情報読取装置１１０ｊから出力された生体情報データと認証装置３００ｉから送信された登録データとを照合し、この照合の結果を処理装置１４０ｊに出力する。処理装置１４０ｊの動作は、処理装置１４０ｉと同じである。
【００６７】
本参考例では、ユーザ端末装置１００ｊ内に生体情報読取装置１１０ｊを設けたので、生体情報読取装置の共用によりユーザが不快感を抱くことがなくなり、読みとり装置の読みとり感度等の設定をユーザ専用に設定できるため、ユーザの個体差により生体情報の読み取りが不可になるという問題を解決することができる。また、ユーザ端末装置１００ｊ内に照合装置１３０ｊを設けることにより、ユーザの個体差により生体情報の照合ができないという問題を解決することができる。本参考例の実際の応用例として、参考例５と同様、生体情報によるネットワーク端末管理システム等が考えられる。本例の利用形態は参考例５と同様であるが、認証装置には記憶回路があるだけで、多くの計算時間を必要とする照合処理はユーザ端末内で行うことが可能である。また、生体情報データの認証装置への送信も不要であり、ネットワーク上の通信量が削減できる。このため、本構成では、ユーザ端末の数が非常に多いシステムでの、迅速な照合処理が可能となる。
【００６８】
［第５の実施の形態］
図１２は本発明の第５の実施の形態となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。ユーザ端末装置１００ｋは、記憶装置１２０ｋと、処理装置１４０ｋとを有し、認証装置３００ｋは、生体情報読取装置１１０ｋと、照合装置１３０ｋとを有する。
【００６９】
ユーザ端末装置１００ｋ内の記憶装置１２０ｋには、このユーザ端末装置１００ｋを所持する正規ユーザの生体情報を表す登録データが予め登録されている。ユーザ端末装置１００ｋによるサービス提供を希望するユーザは、この登録データをユーザ端末装置１００ｋから認証装置３００ｋへ有線あるいは無線で送信させると共に、認証装置３００ｋ内の生体情報読取装置１１０ｋに自身の生体情報を読み取らせる。
【００７０】
ユーザ端末装置１００ｋ内の照合装置１３０ｋは、生体情報読取装置１１０ｋから出力された生体情報データとユーザ端末装置１００ｋから送信された登録データとを照合し、この照合の結果をユーザ端末装置１００ｋ内の処理装置１４０ｋに有線あるいは無線で送信する。処理装置１４０ｋの動作は、処理装置１４０ｇと同じである。
【００７１】
本実施の形態では、ユーザ端末装置１００ｋ内に記憶装置１２０ｋを設けることにより、認証装置３００ｋからユーザの生体情報が漏洩することを防止することができる。本実施の形態の実際の応用例として、生体情報を用いた電子財布やクレジットカード等が考えられる。電子財布やクレジットカードがユーザ端末装置１００ｋに、レジやカード読みとり器が認証装置３００ｋに相当する。電子財布やクレジットカード（ユーザ端末）には、それを所有するユーザの登録データが記憶してあり、レジやカード読みとり装置（認証装置）で生体情報を読みとり、この生体情報データとユーザ端末内に記憶している登録データが一致した場合、財布やカードが利用可能となる。この構成では、ユーザの登録データをユーザ端末に記憶しているため、任意のレジや読みとり器で利用が可能であるシステムが実現される。
【００７２】
［第６の実施の形態］
図１３は本発明の第６の実施の形態となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。ユーザ端末装置１００ｌは、生体情報読取装置１１０ｌと、記憶装置１２０ｌと、処理装置１４０ｌとを有し、認証装置３００ｌは、照合装置１３０ｌを有する。
【００７３】
ユーザ端末装置１００ｌ内の記憶装置１２０ｌには、このユーザ端末装置１００ｌを所持する正規ユーザの生体情報を表す登録データが予め登録されている。ユーザ端末装置１００ｌによるサービス提供を希望するユーザは、この登録データをユーザ端末装置１００ｌから認証装置３００ｌへ有線あるいは無線で送信させると共に、ユーザ端末装置１００ｌ内の生体情報読取装置１１０ｌに自身の生体情報を読み取らせる。生体情報読取装置１１０ｌは、生体情報データを認証装置３００ｌに有線あるいは無線で送信する。
【００７４】
認証装置３００ｌ内の照合装置１３０ｌは、ユーザ端末装置１００ｌから送信された生体情報データと登録データとを照合し、この照合の結果をユーザ端末装置１００ｌ内の処理装置１４０ｌに有線あるいは無線で送信する。処理装置１４０ｌの動作は、処理装置１４０ｇと同じである。
【００７５】
本実施の形態では、ユーザ端末装置１００ｌ内に生体情報読取装置１１０ｌを設けたので、生体情報読取装置の共用によりユーザが不快感を抱くことがなくなり、読みとり装置の読みとり感度等の設定をユーザ専用に設定できるため、ユーザの個体差により生体情報の読み取りが不可になるという問題を解決することができる。また、ユーザ端末装置１００ｌ内に記憶装置１２０ｌを設けることにより、認証装置３００ｌからユーザの生体情報が漏洩することを防止することができる。また、共用するサービス提供装置（認証装置）に多人数の登録データを記憶するデータベースが不要であるため、システムの規模を小さくでき、コストの削減も可能である。本実施の形態の実際の応用例として、第５の実施の形態と同様、生体情報を用いた電子財布やクレジットカード等が考えられる。電子財布やクレジットカードがユーザ端末装置１００ｌに、レジやカード読みとり装置が認証装置３００ｌに相当する。主な動作は第５の実施の形態と同様であるが、本実施の形態では、生体情報読みとり装置がユーザ端末にあるため、認証装置はユーザの目の前にある必要はなく、ネットワークを介した認証も可能である。このため、ネットワーク上の電子商取引に対しても本電子財布やクレジットカードを利用することが可能となる。
【００７６】
［第７の実施の形態］
図１４は本発明の第７の実施の形態となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。ユーザ端末装置１００ｍは、記憶装置１２０ｍと、照合装置１３０ｍと、処理装置１４０ｍとを有し、認証装置３００ｍは、生体情報読取装置１１０ｍを有する。
【００７７】
ユーザ端末装置１００ｍ内の記憶装置１２０ｍには、このユーザ端末装置１００ｍを所持する正規ユーザの生体情報を表す登録データが予め登録されている。ユーザ端末装置１００ｍによるサービス提供を希望するユーザは、認証装置３００ｍ内の生体情報読取装置１１０ｍに自身の生体情報を読み取らせる。生体情報読取装置１１０ｍは、生体情報データをユーザ端末装置１００ｍに有線あるいは無線で送信する。
【００７８】
ユーザ端末装置１００ｍ内の照合装置１３０ｍは、認証装置３００ｍから送信された生体情報データと記憶装置１２０ｍから出力された登録データとを照合し、この照合の結果を処理装置１４０ｍに出力する。処理装置１４０ｍの動作は、処理装置ｉと同じである。
【００７９】
本実施の形態では、ユーザ端末装置１００ｍ内に記憶装置１２０ｍを設けることにより、認証装置３００ｍからユーザの生体情報が漏洩することを防止することができる。また、共用するサービス提供装置（認証装置）に多人数の登録データを記憶するデータベースが不要であるため、システムの規模を小さくでき、コストの削減も可能である。また、ユーザ端末装置１００ｍ内に照合装置１３０ｍを設けることにより、ユーザの個体差により生体情報の照合ができないという問題を解決することができる。
【００８０】
［第８の実施の形態］
参考例１〜３及び第１〜第４の実施の形態では、サービス提供装置２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃ，２００ｄ，２００ｅ，２００ｆとユーザ端末装置１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ，１００ｅ，１００ｆとの間で、生体情報データ、登録データ又は照合結果の送受信を行っている。
【００８１】
そこで、参考例１〜３及び第１〜第４の実施の形態で説明したサービス提供装置とユーザ端末装置の各々に、通信相手に送信するデータを暗号化し、通信相手から受信したデータを復号する暗号装置を設け、送信側では受信側に送る送信データを暗号装置によって暗号化して送信し、受信側では受信したデータを暗号装置によって復号するようにしてもよい。これにより、データの秘匿性を高めることができる。
【００８２】
［第９の実施の形態］
同様に、参考例４〜７及び第５〜第７の実施の形態では、認証装置３００ｇ，３００ｈ，３００ｉ，３００ｊ，３００ｋ，３００ｌ，３００ｍとユーザ端末装置１００ｇ，１００ｈ，１００ｉ，１００ｊ，１００ｋ，１００ｌ，１００ｍとの間で、生体情報データ、登録データ又は照合結果の送受信を行っている。
【００８３】
そこで、参考例４〜７及び第５〜第７の実施の形態で説明した認証装置とユーザ端末装置の各々に、通信相手に送信するデータを暗号化し、通信相手から受信したデータを復号する暗号装置を設け、送信側では受信側に送る送信データを暗号装置によって暗号化して送信し、受信側では受信したデータを暗号装置によって復号するようにしてもよい。
【００８４】
なお、以上の参考例１〜７及び第１〜第９の実施の形態で説明した認証装置３００ｇ〜３００ｍ、サービス提供装置２００，２００ａ〜２００ｆ、ユーザ端末装置１００，１００ａ〜１００ｍは、例えば、演算装置、記憶装置及びインタフェースを備えたコンピュータとこれらのハードウェア資源を制御するプログラムによって実現することができる。
【００８５】
参考例１〜３及び第１〜第４の実施の形態で説明したサービス提供装置２００，２００ａ〜２００ｆの例としては、例えば施設や建物、部屋の出入口に生体情報読取装置を設置して、正規の入退出者に対してのみ扉の解錠を許可する出入管理装置等がある。この場合、サービス提供装置２００，２００ａ〜２００ｆが提供するサービスは扉の解錠（入室許可）となる。
【００８６】
また、参考例４〜７及び第５〜第７の実施の形態で説明したユーザ端末装置１００ｇ〜１００ｍの例としては、例えば貨幣価値を記録したＩＣカード（電子マネー）や携帯電話機等があり、認証装置３００ｇ〜３００ｍの例としては、例えば現金自動預け払い機あるいは加盟店の端末装置（ユーザ端末装置がＩＣカードの場合）や、基地局（ユーザ端末装置が携帯電話機の場合）等がある。この場合、ユーザ端末装置１００ｇ〜１００ｍが提供するサービスは、電子マネーの増額や電子マネーを使った決済、携帯電話機による通話やデータ通信となる。
【００８７】
また、参考例１〜７及び第１〜第９の実施の形態では、通信手段について具体的に説明していないが、通信相手にデータを有線あるいは無線で送信する送信手段および通信相手から有線あるいは無線で送信されたデータを受信する受信手段を、認証装置３００ｇ〜３００ｍ、サービス提供装置２００，２００ａ〜２００ｆ、ユーザ端末装置１００，１００ａ〜１００ｍの各々に設けてもよいことは言うまでもない。
【００８８】
［第１０の実施の形態］
図１５は本発明の第１０の実施の形態となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。照合装置１３０，１３０ａ〜１３０ｍが出力する照合結果は認証ＯＫ又は認証ＮＧの何れか一方を示す。したがって、正規ユーザ以外の第三者が認証ＯＫに相当する信号を偽造して、この信号を処理装置１４０，１４０ａ〜１４０ｍに入力すると、正規ユーザではない第三者を排除することができなくなる。以下の実施の形態では、このような問題を解決し、正規ユーザ以外の第三者が正規ユーザになりすますことを防止できる構成について説明する。
【００８９】
本実施の形態は、参考例１のサービス提供装置２００に、暗号化回路１１２ａと、通信回路１１３ａと、復号化回路１２１ａと、乱数発生回路１２２ａと、検出回路１２４ａと、通信回路１２５ａとを追加したものである。
【００９０】
暗号化回路１１２ａは、照合装置１３０から出力された照合結果と乱数発生回路１２２ａから送信された乱数とを共通鍵暗号アルゴリズムにより暗号化して出力する。共通化暗号アルゴリズムとしては例えばＤＥＳ（Data Encryption Standard）などがある。暗号化回路１１２ａは、乱数に照合結果を付加したデータを暗号化するので、乱数発生回路１２２ａがｎ桁の乱数を生成し、照合結果が認証ＯＫ又は認証ＮＧを示す１桁のデータであるとすれば、少なくともｎ＋１桁のデータを暗号化することになる。通信回路１１３ａは、復号化回路１２１ａ、乱数発生回路１２２ａ、検出回路１２４ａ及び処理装置１４０と同期をとりながら、これらの構成との間でデータを有線あるいは無線で送受信するインタフェース手段である。
【００９１】
検出回路１２４ａは、サービス提供装置２００に対するユーザからのサービス提供要求を検出する。乱数発生回路１２２ａは、検出回路１２４ａによってユーザからのサービス提供要求が検出されたとき、所定の桁数で、かつ生成の度にその値が異なる乱数を生成して出力する。復号化回路１２１ａは、暗号化回路１１２ａから送信された暗号化データを復号して出力する。
【００９２】
処理装置１４０は、復号化回路１２１ａから送信された照合結果が認証ＮＧである場合、ユーザへのサービス提供を拒否し、照合結果が認証ＯＫである場合、復号化回路１２１ａで復号されたデータから照合結果を除いた数値を乱数発生回路１２２ａから出力された乱数と比較して、一致または不一致を判定する。通信回路１２５ａは、暗号化回路１１２ａ及び照合装置１３０と同期をとりながら、これらの構成との間でデータを有線あるいは無線で送受信するインタフェース手段である。
【００９３】
図１６に暗号化回路１１２ａの構成を示す。暗号化回路１１２ａは、一時記憶回路１５０ａと、記憶回路１５１ａと、処理回路１５２ａとから構成される。一時記憶回路１５０ａは、乱数発生回路１２２ａから送信された乱数を一時的に記憶する。記憶回路１５１ａは、予め登録された共通鍵を記憶し、この共通鍵を使った暗号化演算に必要な設定データと前記共通鍵とを出力する。
【００９４】
処理回路１５２ａは、一時記憶回路１５０ａから出力された乱数に照合装置１３０から出力された照合結果を付加したデータを記憶回路１５１ａから出力された共通鍵及び設定データを用いて暗号化する。なお、復号化回路１２１ａについても、暗号化回路１１２ａと同様の構成で実現できる。
【００９５】
以下、本実施の形態のユーザ認証システムによって処理装置１４０へのアクセスを管理する動作について、図１７、図１８を参照して説明する。図１７は復号化回路１２１ａ、乱数発生回路１２２ａ、検出回路１２４ａ、通信回路１２５ａ及び処理装置１４０の動作を示すフローチャート図、図１８は暗号化回路１１２ａ、通信回路１１３ａ及び照合装置１３０の動作を示すフローチャート図である。
【００９６】
図１に示すユーザ認証システムとの違いは、照合装置１３０側が照合結果を暗号化して処理装置１４０側に送信する点と、処理装置１４０側で乱数を生成して照合装置１３０側に送信し、照合装置１３０側から送信された暗号化データを復号してから結果判定する点である。
【００９７】
最初に、サービス提供装置２００を利用しようとする特定ユーザは、サービス提供装置２００に対してサービス提供を要求する。サービス提供装置２００内の検出回路１２４ａは、ユーザからのサービス提供要求を検出する（図１７ステップ１１０１）。乱数発生回路１２２ａは、検出回路１２４ａによってユーザからのサービス提供要求が検出されたとき、所定の桁数で、かつ生成の度にその値が異なる乱数Ｒを生成し（ステップ１１０２）、この乱数Ｒを通信回路１２５ａを介して照合装置１３０に送信してユーザ認証を要求する（ステップ１１０３）。
【００９８】
暗号化回路１１２ａ（一時記憶回路１５０ａ）は、処理装置１４０側から送信された乱数Ｒを通信回路１１３ａを介して受信すると（図１８ステップ１１０４においてＹＥＳ）、この乱数Ｒを記憶する（ステップ１１０５）。照合装置１３０は、乱数Ｒを受信したとき、処理装置１４０側からユーザ認証要求があったと判断し、ユーザ認証を実行して、認証ＯＫ又は認証ＮＧを示す照合結果Ｍを暗号化回路１１２ａに出力する（ステップ１１０６）。
【００９９】
すなわち、照合装置１３０は、生体情報読取装置１１０で採取された生体情報データと記憶装置１２０に記憶された登録データとを照合し、生体情報データと登録データが一致すれば認証ＯＫを示す照合結果Ｍを出力し、不一致であれば認証ＮＧを示す照合結果Ｍを出力する。
【０１００】
次に、暗号化回路１１２ａ内の処理回路１５２ａは、一時記憶回路１５０ａから出力された乱数Ｒに照合装置１３０から出力された照合結果Ｍを付加し（ステップ１１０７）、この乱数Ｒに照合結果Ｍを付加したデータＭ＋Ｒを記憶回路１５１ａから出力された共通鍵及び設定データを用いて暗号化して暗号化データＣを生成する（ステップ１１０８）。そして、処理回路１５２ａは、暗号化データＣを通信回路１１３ａを介して処理装置１４０側に送信する（ステップ１１０９）。
【０１０１】
復号化回路１２１ａは、照合装置１３０側から送信された暗号化データＣを通信回路１２５ａを介して受信すると（図１７ステップ１１１０においてＹＥＳ）、この暗号化データＣを内部の記憶回路に予め記憶された共通鍵を用いて復号する（ステップ１１１１）。この共通鍵は、暗号化回路１１２ａ内の記憶回路１５１ａに記憶されているものと同一である。
【０１０２】
処理装置１４０は、復号化回路１２１ａによって復号されたデータＭ＋Ｒ’から照合結果Ｍを取り出し（ステップ１１１２）、照合結果Ｍが認証ＮＧを示している場合、サービス提供要求を発した特定ユーザが正規のユーザではないと判断し、この特定ユーザへのサービス提供を拒否する（ステップ１１１３）。
【０１０３】
また、処理装置１４０は、復号されたデータＭ＋Ｒ’に含まれる照合結果Ｍが認証ＯＫを示している場合、データＭ＋Ｒ’から照合結果Ｍを除いた数値Ｒ’を求め（ステップ１１１４）、この数値Ｒ’を乱数発生回路１２２ａで生成された乱数Ｒと比較する（ステップ１１１５）。そして、処理装置１４０は、数値Ｒ’と乱数Ｒとが一致する場合、サービス提供要求を発した特定ユーザが正規ユーザであると判断して、この特定ユーザへのサービス提供を許可し（ステップ１１１６）、数値Ｒ’と乱数Ｒとが一致しない場合、特定ユーザへのサービス提供を拒否する（ステップ１１１７）。
【０１０４】
以上のように、本実施の形態では、照合装置１３０側と処理装置１４０側とに予め共通の暗号鍵（共通鍵）を登録しておき、ユーザがサービス提供を要求したとき処理装置１４０側から照合装置１３０側に乱数Ｒを送信し、照合装置１３０側において受信した乱数Ｒに照合結果Ｍを付加したデータを共通鍵を用いて暗号化して処理装置１４０側に送信し、処理装置１４０側では、受信した暗号化データを共通鍵を用いて復号し、復号したデータに含まれる照合結果Ｍが認証ＯＫを示し、かつ復号したデータに含まれる数値Ｒ’が処理装置１４０側で生成された乱数Ｒと一致する場合のみ、ユーザへのサービス提供を許可する。本実施の形態では、乱数発生回路１２２ａが毎回異なる乱数を送信するため、照合装置１３０側から送信される暗号化データも毎回異なる値となる。したがって、正規ユーザ以外の第三者が、暗号化データの信号を盗むことができたとしても、その信号を使い回して正規ユーザになりすますことはできない。さらに、正規ユーザ以外の第三者が、処理装置１４０側から出力される乱数を盗むことができたとしても、正規ユーザのみが持つ暗号鍵が秘密であるため、暗号化データの信号を偽造することはできない。以上の理由から、正規ユーザ以外の第三者が正規ユーザになりすますことを防止でき、不正使用を防止することができる。
【０１０５】
なお、本実施の形態では、図１５、図１６の構成を参考例１に適用したが、その他の参考例や実施の形態に適用することもできる。
図１５、図１６の構成を参考例２、参考例３、第３、第４の実施の形態に適用する場合には、暗号化回路１１２ａ、通信回路１１３ａ及び照合装置１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｅ，１３０ｆをユーザ端末装置１００ａ，１００ｂ，１００ｅ，１００ｆに設け、復号化回路１２１ａ、乱数発生回路１２２ａ、検出回路１２４ａ、通信回路１２５ａ及び処理装置１４０ａ，１４０ｂ，１４０ｅ，１４０ｆをサービス提供装置２００ａ，２００ｂ，２００ｅ，２００ｆに設ければよい。
【０１０６】
図１５、図１６の構成を第１、第２の実施の形態に適用する場合には、本実施の形態と同様に、暗号化回路１１２ａ、通信回路１１３ａ、照合装置１３０ｃ，１３０ｄ、復号化回路１２１ａ、乱数発生回路１２２ａ、検出回路１２４ａ、通信回路１２５ａ及び処理装置１４０ｃ，１４０ｄをサービス提供装置２００ｃ，２００ｄに設ければよい。
図１５、図１６の構成を参考例４、参考例５、第５、第６の実施の形態に適用する場合には、暗号化回路１１２ａ、通信回路１１３ａ及び照合装置１３０ｇ，１３０ｈ，１３０ｋ，１３０ｌを認証装置３００ｇ，３００ｈ，３００ｋ，３００ｌに設け、復号化回路１２１ａ、乱数発生回路１２２ａ、検出回路１２４ａ、通信回路１２５ａ及び処理装置１４０ｇ，１４０ｈ，１４０ｋ，１４０ｌをユーザ端末装置１００ｇ，１００ｈ，１００ｋ，１００ｌに設ければよい。
図１５、図１６の構成を参考例６、参考例７、第７の実施の形態に適用する場合には、暗号化回路１１２ａ、通信回路１１３ａ、照合装置１３０ｉ，１３０ｊ，１３０ｍ、復号化回路１２１ａ、乱数発生回路１２２ａ、検出回路１２４ａ、通信回路１２５ａ及び処理装置１４０ｉ，１４０ｊ，１４０ｍをユーザ端末装置１００ｉ，１００ｊ，１００ｍに設ければよい。
【０１０７】
［第１１の実施の形態］
図１９は本発明の第１１の実施の形態となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図、図２０は本実施の形態における暗号化回路の構成を示すブロック図である。第１０の実施の形態との違いは、照合装置１３０側に記憶回路１１４ｂを備える点と、暗号化回路１１２ｂが算術演算回路１５３ｂを備える点である。
【０１０８】
記憶回路１１４ｂは、照合装置１３０に固有の識別情報（以下、ＩＤとする）を記憶している。このＩＤは、ユーザ端末装置が照合装置１３０を内蔵する場合はユーザ端末装置に固有のＩＤ、サービス提供装置が照合装置１３０を内蔵する場合はサービス提供装置に固有のＩＤ、認証装置が照合装置１３０を内蔵する場合は認証装置に固有のＩＤとなる。
【０１０９】
暗号化回路１１２ｂ内の記憶回路１５１ｂは、予め登録された秘密鍵を記憶している。算術演算回路１５３ｂは、公開鍵暗号の演算を行うために、除算などの算術演算を行う。なお、算術演算回路１５３ｂは処理回路１５２ｂと一体にしてもよい。復号化回路１２１ｂの構成は暗号化回路１１２ｂと同様である。復号化回路１２１ｂ内の記憶回路には、照合装置１３０を内蔵する装置（ユーザ端末装置、サービス提供装置又は認証装置）のＩＤとこれに対応する公開鍵とが照合装置１３０を内蔵する装置毎に予め登録されている。公開鍵暗号アルゴリズムとしては、例えば離散対数方式などがある。
【０１１０】
以下、本実施の形態のユーザ認証システムによってサービス提供装置２ｂへのアクセスを管理する動作について、図２１、図２２を参照して説明する。図２１は復号化回路１２１ｂ、乱数発生回路１２２ｂ、検出回路１２４ｂ、通信回路１２５ｂ及び処理装置１４０の動作を示すフローチャート図、図２２は暗号化回路１１２ｂ、通信回路１１３ｂ、記憶回路１１４ｂ及び照合装置１３０の動作を示すフローチャート図である。第１０の実施の形態との違いは、照合装置１３０側から処理装置１４０側にＩＤを送信する点と、処理装置１４０側が復号化するための暗号鍵として、照合装置１３０を内蔵する装置（ユーザ端末装置、サービス提供装置又は認証装置）のＩＤに対応する公開鍵を予め記憶している点である。
【０１１１】
最初に、サービス提供装置２００を利用しようとする特定ユーザは、サービス提供装置２００に対してサービス提供を要求する。サービス提供装置２００内の検出回路１２４ｂは、ユーザからのサービス提供要求を検出すると（図２１ステップ１２０１）、通信回路１２５ｂを介して照合装置１３０にユーザ認証を要求する（ステップ１２０２）。
【０１１２】
照合装置１３０は、通信回路１１３ｂを介して処理装置１４０側からのユーザ認証要求を受信すると（図２２ステップ１２０３においてＹＥＳ）、ユーザ認証を実行して、認証ＯＫ又は認証ＮＧを示す照合結果Ｍを暗号化回路１１２ｂに出力する（ステップ１２０４）。このときのユーザ認証の方法は、第１０の実施の形態のステップ１１０６で説明した通りである。
【０１１３】
続いて、記憶回路１１４ｂは、ユーザ認証要求の受信に応じて、予め記憶しているＩＤを出力し、通信回路１１３ｂを介して処理装置１４０側に送信する（ステップ１２０５）。
復号化回路１２１ｂは、照合装置１３０側から送信されたＩＤを通信回路１２５ｂを介して受信すると（図２１ステップ１２０６においてＹＥＳ）、受信したＩＤを基に内部の記憶回路を検索して、記憶回路からＩＤに対応した公開鍵を取得する（ステップ１２０７）。
【０１１４】
公開鍵の取得後、乱数発生回路１２２ｂは、所定の桁数で、かつ生成の度にその値が異なる乱数Ｒを生成し（ステップ１２０８）、この乱数Ｒを通信回路１２５ｂを介して照合装置１３０側に送信する（ステップ１２０９）。
暗号化回路１１２ｂ（一時記憶回路１５０ｂ）は、処理装置１４０側から送信された乱数Ｒを通信回路１１３ｂを介して受信すると（図２２ステップ１２１０においてＹＥＳ）、この乱数Ｒを記憶する（ステップ１２１１）。
【０１１５】
続いて、暗号化回路１１２ｂ内の処理回路１５２ｂは、一時記憶回路１５０ｂから出力された乱数Ｒに照合装置１３０から出力された照合結果Ｍを付加し（ステップ１２１２）、この乱数Ｒに照合結果Ｍを付加したデータＭ＋Ｒを記憶回路１５１ｂに予め記憶された秘密鍵を用いて暗号化して暗号化データＣを生成し（ステップ１２１３）、この暗号化データＣを通信回路１１３ｂを介して処理装置１４０側に送信する（ステップ１２１４）。
【０１１６】
復号化回路１２１ｂは、照合装置１３０側から送信された暗号化データＣを通信回路１２５ｂを介して受信すると（図２１ステップ１２１５においてＹＥＳ）、この暗号化データＣをステップ１２０７で取得した公開鍵を用いて復号する（ステップ１２１６）。処理装置１４０は、復号化回路１２１ｂによって復号されたデータＭ＋Ｒ’から照合結果Ｍを取り出し（ステップ１２１７）、照合結果Ｍが認証ＮＧを示している場合、サービス提供要求を発した特定ユーザへのサービス提供を拒否する（ステップ１２１８）。
【０１１７】
また、処理装置１４０は、復号されたデータＭ＋Ｒ’に含まれる照合結果Ｍが認証ＯＫを示している場合、データＭ＋Ｒ’から照合結果Ｍを除いた数値Ｒ’を求め（ステップ１２１９）、この数値Ｒ’を乱数発生回路１２２ｂで生成された乱数Ｒと比較する（ステップ１２２０）。そして、処理装置１４０は、数値Ｒ’と乱数Ｒとが一致する場合、サービス提供要求を発した特定ユーザへのサービス提供を許可し（ステップ１２２１）、数値Ｒ’と乱数Ｒとが一致しない場合、特定ユーザへのサービス提供を拒否する（ステップ１２２２）。
【０１１８】
以上のように、本実施の形態では、予め照合装置１３０側に秘密鍵を登録し、この照合装置１３０に対応する公開鍵を公開しておくことで、照合装置１３０側において処理装置１４０側から受信した乱数Ｒに照合結果Ｍを付加したデータを秘密鍵を用いて暗号化して処理装置１４０側に送信し、処理装置１４０側では、受信した暗号化データを照合装置１３０のＩＤに対応する公開鍵を用いて復号し、復号したデータに含まれる照合結果Ｍが認証ＯＫを示し、かつ復号したデータに含まれる数値Ｒ’が乱数発生回路１２２ｂで生成された乱数Ｒと一致する場合のみ、ユーザへのサービス提供を許可する。本実施の形態では、乱数発生回路１２２ｂが毎回異なる乱数を送信するため、照合装置１３０側が送信する暗号化データも毎回異なる値となる。したがって、正規ユーザ以外の第三者が、暗号化データの信号を盗むことができたとしても、その信号を使い回して正規ユーザになりすますことはできない。さらに、正規ユーザ以外の第三者が、処理装置１４０側から出力される乱数を盗むことができたとしても、正規ユーザのみが持つ暗号鍵が秘密であるため、暗号化データの信号を偽造することはできない。以上の理由から、正規ユーザ以外の第三者が正規ユーザになりすますことを防止でき、不正使用を防止することができる。
【０１１９】
また、本実施の形態では、照合装置１３０側に秘密鍵を１つだけ登録しておけばよいので、記憶回路１５１ｂの容量が少なくて済み、また処理装置１４０を内蔵する複数の不特定の装置に容易に対応することができる。すなわち、第１０の実施の形態では、照合装置１３０側と処理装置１４０側とが同一の共通鍵を用いるため、照合装置１３０が処理装置１４０をそれぞれ内蔵する複数の装置のためにユーザ認証を行う場合には、処理装置１４０を内蔵する各装置毎の共通鍵を照合装置１３０側に登録しておく必要がある。これに対して本実施の形態では、照合装置１３０を内蔵する装置のＩＤと公開鍵とを公開しておくことで、照合装置１３０を内蔵する装置に対応した公開鍵を処理装置１４０側に使用させることができるので、秘密鍵を１つだけ記憶していればよい。
【０１２０】
なお、本実施の形態では、図１９、図２０の構成を参考例１に適用し、暗号化回路１１２ｂ、通信回路１１３ｂ、記憶回路１１４ｂ、照合装置１３０、復号化回路１２１ｂ、乱数発生回路１２２ｂ、検出回路１２４ｂ、通信回路１２５ｂ及び処理装置１４０をサービス提供装置２００に設けたが、その他の参考例や実施の形態に適用することもできる。
図１９、図２０の構成を参考例２、参考例３、第３、第４の実施の形態に適用する場合には、暗号化回路１１２ｂ、通信回路１１３ｂ、記憶回路１１４ｂ及び照合装置１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｅ，１３０ｆをユーザ端末装置１００ａ，１００ｂ，１００ｅ，１００ｆに設け、復号化回路１２１ｂ、乱数発生回路１２２ｂ、検出回路１２４ｂ、通信回路１２５ｂ及び処理装置１４０ａ，１４０ｂ，１４０ｅ，１４０ｆをサービス提供装置２００ａ，２００ｂ，２００ｅ，２００ｆに設ければよい。
【０１２１】
図１９、図２０の構成を第１、第２の実施の形態に適用する場合には、本実施の形態と同様に、暗号化回路１１２ｂ、通信回路１１３ｂ、記憶回路１１４ｂ、照合装置１３０ｃ，１３０ｄ、復号化回路１２１ｂ、乱数発生回路１２２ｂ、検出回路１２４ｂ、通信回路１２５ｂ及び処理装置１４０ｃ，１４０ｄをサービス提供装置２００ｃ，２００ｄに設ければよい。
図１９、図２０の構成を参考例４、参考例５、第５、第６の実施の形態に適用する場合には、暗号化回路１１２ｂ、通信回路１１３ｂ、記憶回路１１４ｂ及び照合装置１３０ｇ，１３０ｈ，１３０ｋ，１３０ｌを認証装置３００ｇ，３００ｈ，３００ｋ，３００ｌに設け、復号化回路１２１ｂ、乱数発生回路１２２ｂ、検出回路１２４ｂ、通信回路１２５ｂ及び処理装置１４０ｇ，１４０ｈ，１４０ｋ，１４０ｌをユーザ端末装置１００ｇ，１００ｈ，１００ｋ，１００ｌに設ければよい。
図１９、図２０の構成を参考例６、参考例７、第７の実施の形態に適用する場合には、暗号化回路１１２ｂ、通信回路１１３ｂ、記憶回路１１４ｂ、照合装置１３０ｉ，１３０ｊ，１３０ｍ、復号化回路１２１ｂ、乱数発生回路１２２ｂ、検出回路１２４ｂ、通信回路１２５ｂ及び処理装置１４０ｉ，１４０ｊ，１４０ｍをユーザ端末装置１００ｉ，１００ｊ，１００ｍに設ければよい。
【０１２２】
［第１２の実施の形態］
図２３は本発明の第１２の実施の形態となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。第１０の実施の形態との違いは、照合装置１３０側に結果判定回路１１５ｃを備える点である。結果判定回路１１５ｃは、照合結果がＯＫの場合には、照合結果を暗号化回路１１２ｃに出力して暗号の開始を促す。さらに、照合結果がＮＧの場合には、照合結果を直接通信回路１１３ｃに出力する。本実施の形態においても、暗号化回路１１２ｃの構成は第１０の実施の形態の暗号化回路１１２ａと同様であるので、図１６の符号を用いて説明する。
【０１２３】
以下、本実施の形態のユーザ認証システムによってサービス提供装置２ｃへのアクセスを管理する動作について図２４、図２５を参照して説明する。図２４は復号化回路１２１ｃ、乱数発生回路１２２ｃ、検出回路１２４ｃ、通信回路１２５ｃ及び処理装置１４０の動作を示すフローチャート図、図２５は暗号化回路１１２ｃ、通信回路１１３ｃ、結果判定回路１１５ｃ及び照合装置１３０の動作を示すフローチャート図である。第１０の実施の形態との違いは、照合結果がＮＧの場合、照合装置１３０側がデータの暗号化を行わず、処理装置１４０側も、照合結果がＮＧの場合には、復号化を行わない点である。
【０１２４】
最初に、サービス提供装置２００を利用しようとする特定ユーザは、サービス提供装置２００に対してサービス提供を要求する。サービス提供装置２００内の検出回路１２４ｃは、ユーザからのサービス提供要求を検出する（図２４ステップ１３０１）。乱数発生回路１２２ｃは、検出回路１２４ｃによってユーザからのサービス提供要求が検出されたとき、所定の桁数で、かつ生成の度にその値が異なる乱数Ｒを生成し（ステップ１３０２）、この乱数Ｒを通信回路１２５ｃを介して照合装置１３０側に送信して、ユーザ認証を要求する（ステップ１３０３）。
【０１２５】
暗号化回路１１２ｃは、処理装置１４０側から送信された乱数Ｒを通信回路１１３ｃを介して受信すると（図２５ステップ１３０４においてＹＥＳ）、この乱数Ｒを記憶する（ステップ１３０５）。照合装置１３０は、乱数Ｒの受信に応じてユーザ認証を実行し、認証ＯＫ又は認証ＮＧを示す照合結果Ｍを結果判定回路１１５ｃに出力する（ステップ１３０６）。このときのユーザ認証の方法は、第１０の実施の形態のステップ１１０６で説明した通りである。
【０１２６】
結果判定回路１１５ｃは、照合結果Ｍが認証ＯＫかＮＧかを判定し（ステップ１３０７）、認証ＮＧを示している場合、この照合結果Ｍを通信回路１１３ｃを介して処理装置１４０側に送信する（ステップ１３０８）。また、結果判定回路１１５ｃは、照合結果Ｍが認証ＯＫを示している場合、乱数Ｒの暗号化を指示する信号を暗号化回路１１２ｃに出力すると共に、照合結果Ｍを暗号化回路１１２ｃに出力する。
【０１２７】
結果判定回路１１５ｃからの指示に応じて、暗号化回路１１２ｃは、ステップ１３０５で記憶した乱数Ｒを内部の記憶回路に予め記憶された共通鍵及び設定データを用いて暗号化して暗号化データＣを生成する（ステップ１３０９）。そして、処理回路１５２ａは、暗号化データＣに照合結果Ｍを付加したデータＭ＋Ｃを生成して（ステップ１３１０）、このデータＭ＋Ｃを通信回路１１３ｃを介して処理装置１４０側に送信する（ステップ１３１１）。
【０１２８】
処理装置１４０は、照合結果Ｍを受信するか（図２４ステップ１３１２においてＹＥＳ）、あるいは暗号化データＣに照合結果Ｍが付加されたデータＭ＋Ｃを受信すると（ステップ１３１３においてＹＥＳ）、受信した照合結果Ｍが認証ＯＫかＮＧかを判定し（ステップ１３１４）、照合結果Ｍが認証ＮＧを示している場合、サービス提供要求を発した特定ユーザへのサービス提供を拒否する（ステップ１３１５）。
【０１２９】
受信した照合結果Ｍが認証ＯＫを示している場合、処理装置１４０は、受信データＭ＋Ｃから照合結果Ｍを除いた暗号化データＣを求め（ステップ１３１６）、この暗号化データＣを復号化回路１２１ｃに渡す。復号化回路１２１ｃは、処理装置１４０から渡された暗号化データＣを内部の記憶回路に予め記憶された共通鍵を用いて復号する（ステップ１３１７）。
【０１３０】
処理装置１４０は、復号化回路１２１ｃによって復号された数値Ｒ’を乱数発生回路１２２ｃで生成された乱数Ｒと比較する（ステップ１３１８）。そして、処理装置１４０は、数値Ｒ’と乱数Ｒとが一致する場合、サービス提供要求を発した特定ユーザへのサービス提供を許可し（ステップ１３１９）、数値Ｒ’と乱数Ｒとが一致しない場合、特定ユーザへのサービス提供を拒否する（ステップ１３２０）。
【０１３１】
本実施の形態では、照合装置１３０でのユーザ認証の結果がＮＧである場合、照合装置１３０側における暗号化処理と処理装置１４０側における復号化処理とを行わないため、照合装置１３０側と処理装置１４０側との通信処理を高速化できる。なお、本実施の形態の構成を第１１の実施の形態で説明した公開鍵暗号方式に適用してもよい。
【０１３２】
［第１３の実施の形態］
第１２の実施の形態では、ユーザ認証の結果がＮＧである場合、照合装置１３０側から処理装置１４０側に照合結果Ｍを送信し、ユーザ認証の結果がＯＫである場合、暗号化データＣに照合結果Ｍを付加したデータＭ＋Ｃを処理装置１４０側に送信し、処理装置１４０側では照合結果Ｍの判定を行っているが、照合装置１３０は照合結果Ｍを送信しなくてもよく、処理装置１４０は照合装置１３０側から送信された文の桁数で判定を行ってもよい。
【０１３３】
すなわち、結果判定回路１１５ｃは、ステップ１３０７において照合結果Ｍが認証ＯＫを示している場合、乱数Ｒの暗号化を暗号化回路１１２ｃに指示し、暗号化回路１１２ｃは、結果判定回路１１５ｃから乱数Ｒの暗号化を指示された場合、乱数Ｒを暗号化した暗号化データＣのみを処理装置１４０側に送信する（ステップ１３０９，１３１１）。また、結果判定回路１１５ｃは、ステップ１３０７において照合結果Ｍが認証ＮＧを示している場合、暗号化データＣと異なる桁数のデータを処理装置１４０側に送信する（ステップ１３０８）。
【０１３４】
処理装置１４０は、ステップ１３１４において照合結果Ｍが認証ＯＫかＮＧかを判定する際、照合装置１３０側から送信されたデータの桁数で認証ＯＫかＮＧかを判定する。その他の動作は第１２の実施の形態と同じである。
以上のように、本実施の形態では、認証ＮＧを表すデータの桁数を、暗号化データＣと異なる桁数に設定することによって、認証ＯＫの場合には、暗号化データＣのみを送信すればよいので、送信するデータ量を少なくすることができる。なお、本実施の形態の構成を第１１の実施の形態で説明した公開鍵暗号方式に適用してもよい。
【０１３５】
第１２、第１３の実施の形態では、図２３の構成を参考例１に適用し、暗号化回路１１２ｃ、通信回路１１３ｃ、結果判定回路１１５ｃ、照合装置１３０、復号化回路１２１ｃ、乱数発生回路１２２ｃ、検出回路１２４ｃ、通信回路１２５ｃ及び処理装置１４０をサービス提供装置２００に設けたが、その他の参考例や実施の形態に適用することもできる。
図２３の構成を参考例２、参考例３、第３、第４の実施の形態に適用する場合には、暗号化回路１１２ｃ、通信回路１１３ｃ、結果判定回路１１５ｃ及び照合装置１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｅ，１３０ｆをユーザ端末装置１００ａ，１００ｂ，１００ｅ，１００ｆに設け、復号化回路１２１ｃ、乱数発生回路１２２ｃ、検出回路１２４ｃ、通信回路１２５ｃ及び処理装置１４０ａ，１４０ｂ，１４０ｅ，１４０ｆをサービス提供装置２００ａ，２００ｂ，２００ｅ，２００ｆに設ければよい。
【０１３６】
図２３の構成を第１、第２の実施の形態に適用する場合には、本実施の形態と同様に、暗号化回路１１２ｃ、通信回路１１３ｃ、結果判定回路１１５ｃ、照合装置１３０ｃ，１３０ｄ、復号化回路１２１ｃ、乱数発生回路１２２ｃ、検出回路１２４ｃ、通信回路１２５ｃ及び処理装置１４０ｃ，１４０ｄをサービス提供装置２００ｃ，２００ｄに設ければよい。
図２３の構成を参考例４、参考例５、第５、第６の実施の形態に適用する場合には、暗号化回路１１２ｃ、通信回路１１３ｃ、結果判定回路１１５ｃ及び照合装置１３０ｇ，１３０ｈ，１３０ｋ，１３０ｌを認証装置３００ｇ，３００ｈ，３００ｋ，３００ｌに設け、復号化回路１２１ｃ、乱数発生回路１２２ｃ、検出回路１２４ｃ、通信回路１２５ｃ及び処理装置１４０ｇ，１４０ｈ，１４０ｋ，１４０ｌをユーザ端末装置１００ｇ，１００ｈ，１００ｋ，１００ｌに設ければよい。
【０１３７】
図２３の構成を参考例６、参考例７、第７の実施の形態に適用する場合には、暗号化回路１１２ｃ、通信回路１１３ｃ、結果判定回路１１５ｃ、照合装置１３０ｉ，１３０ｊ，１３０ｍ、復号化回路１２１ｃ、乱数発生回路１２２ｃ、検出回路１２４ｃ、通信回路１２５ｃ及び処理装置１４０ｉ，１４０ｊ，１４０ｍをユーザ端末装置１００ｉ，１００ｊ，１００ｍに設ければよい。
【０１３８】
なお、第１０、第１１の実施の形態では、乱数Ｒに照合結果Ｍを付加したデータを暗号化しているが、このデータを乱数Ｒと照合結果Ｍの排他的論理和から生成してもよい。すなわち、暗号化回路１１２ａは、乱数Ｒと照合結果Ｍの排他的論理和をとったデータＭ∀Ｒ（∀は排他的論理和演算子）を暗号化して暗号化データＣを生成する（図１８ステップ１１０７，１１０８）。同様に、暗号化回路１１２ｂは、乱数Ｒと照合結果Ｍの排他的論理和をとったデータＭ∀Ｒを暗号化して暗号化データＣを生成する（図２２ステップ１２１２，１２１３）。
【０１３９】
排他的論理和は、Ａ∀Ｂ∀Ａ＝Ｂとなる性質がある。この性質を使って暗号化データＣを復号し、乱数を取り出す。このためには、処理装置１４０は、図１７のステップ１１１１で復号化回路１２１ａによって復号されたデータＭ∀Ｒ’と認証ＯＫを示す照合結果Ｍ’との排他的論理和Ｒ２＝Ｍ∀Ｒ’∀Ｍ’をステップ１１１５で求める。Ｍ＝Ｍ’の場合、Ｒ２＝Ｒ’となる。さらに、暗号化回路１１２ａが乱数Ｒを正確に暗号化していれば、Ｒ２＝Ｒとなる。したがって、処理装置１４０は、ステップ１１１５において求めた数値Ｒ２と乱数発生回路１２２ａで生成された乱数Ｒとが一致する場合、サービス提供要求を発した特定ユーザが正規ユーザであると判断して、この特定ユーザへのサービス提供を許可し（ステップ１１１６）、数値Ｒ２と乱数Ｒとが一致しない場合、特定ユーザへのサービス提供を拒否する（ステップ１１１７）。以上のような判定処理を行うことにより、復号されたデータＭ∀Ｒ’に含まれる照合結果Ｍが正規ユーザであることを示し、かつ復号されたデータＭ∀Ｒ’に含まれる乱数Ｒ’が乱数発生回路１２２ａで生成された乱数Ｒと一致することを一度に確認することができる。なお、ステップ１１０７のデータの生成に排他的論理和を用いる場合、ステップ１１１２〜１１４の処理は行わない。
【０１４０】
同様に、処理装置１４０は、図２１のステップ１２１６で復号化回路１２１ｂによって復号されたデータＭ∀Ｒ’と認証ＯＫを示す照合結果Ｍ’との排他的論理和Ｒ２＝Ｍ∀Ｒ’∀Ｍ’をステップ１２２０で求める。そして、処理装置１４０は、求めた数値Ｒ２と乱数発生回路１２２ｂで生成された乱数Ｒとが一致する場合、特定ユーザへのサービス提供を許可し（ステップ１２２１）、数値Ｒ２と乱数Ｒとが一致しない場合、特定ユーザへのサービス提供を拒否する（ステップ１２２２）。なお、ステップ１２１２のデータの生成に排他的論理和を用いる場合、ステップ１２１７〜１２１９の処理は行わない。
【０１４１】
［第１４の実施の形態］
図２６は、生体情報としてユーザの指紋を用いる場合の生体情報読取装置１１０，１１０ａ〜１１０ｍの検出素子の概略的な断面を示す図である。生体情報読取装置１１０，１１０ａ〜１１０ｍの検出素子は、例えばシリコンからなる半導体基板７１１上の下層絶縁膜７１２上に形成された層間絶縁膜７１４上に、たとえば８０μｍ角の複数のセンサ電極７１５と、格子状のアース電極７１６とを備え、複数のセンサ電極７１５とアース電極７１６とを、層間絶縁膜７１４表面で規定される同一平面上に配置している。
【０１４２】
センサ電極７１５は、層間絶縁膜７１４上に形成されたパシベーション膜７１７で覆い、１５０μｍ間隔に複数個を備えるようにするとともに、Ａｕから構成し、膜厚１μｍ程度に形成している。パシベーション膜７１７の膜厚は３μｍ程度としたので、センサ電極７１５上には、パシベーション膜７１７が約２（＝３−１）μｍ存在している。このパシベーション膜７１７は、例えばポリイミドなどの比誘電率が４．０程度の絶縁物から構成される。上記下層絶縁膜７１２上には、センサ電極７１５にスルーホールを介して接続する配線７１３を形成する。この配線７１３により後段の回路と接続される。
【０１４３】
次に、生体情報読取装置１１０，１１０ａ〜１１０ｍについて更に詳しく説明する。図２７は生体情報読取装置１１０，１１０ａ〜１１０ｍの回路図である。図２７において、Ｃｆは図２６におけるセンサ電極７１５と指８１１の皮膚との間に形成される静電容量である。容量Ｃｆを形成するセンサ電極７１５はＮchＭＯＳトランジスタＱ３ａのドレイン端子に接続されており、このトランジスタＱ３ａのソース端子は電流Ｉの電流源８２１の入力側に接続されている。また、センサ電極７１５とトランジスタＱ３ａとの節点Ｎ１ａには、ＮchＭＯＳトランジスタ（第１の素子）Ｑ２ａのソース端子が接続されている。このトランジスタＱ２ａのドレイン端子には、ソース端子に電源電圧ＶDDが印加されたＰchＭＯＳトランジスタ（第１のスイッチ手段）Ｑ１ａのドレイン端子と、ドレイン端子に電源電圧ＶDDが印加されソース端子が抵抗Ｒａを介して接地に接続されたＮchＭＯＳトランジスタＱ４ａのゲート端子とが接続されている。このトランジスタＱ４ａのソース端子にインバータゲート８４１が接続されている。
【０１４４】
各トランジスタＱ１ａ，Ｑ３ａのゲート端子にはそれぞれ信号ＰＲＥ（バー），ＲＥが印加される。また、トランジスタＱ２ａのゲート端子には定電圧源からバイアス電圧ＶＧが印加される。ここで、トランジスタＱ２ａが非導通状態になるゲート−ソース間のしきい値電圧をＶthとすると、ＶDD＞ＶＧ−Ｖthとなるように電圧ＶDD，ＶＧが設定される。また、節点Ｎ１ａ，Ｎ２ａはそれぞれ寄生容量Ｃｐ１ａ，Ｃｐ２ａを有している。
【０１４５】
容量Ｃｆにより検出素子８１０が構成され、電流源８２１とトランジスタＱ３ａとにより信号発生回路８２０が構成され、トランジスタＱ１ａ，Ｑ２ａにより信号増幅回路８３０が構成され、トランジスタＱ４ａと抵抗Ｒａとインバータゲート８４１とにより出力回路８４０が構成される。出力回路８４０は、照合装置１３０，１３０ａ〜１３０ｍと接続される。
【０１４６】
図２８は、図２７に示した生体情報読取装置１１０，１１０ａ〜１１０ｍの動作を説明するためのタイミングチャートであり、図２８（ａ）はトランジスタＱ１ａを制御する信号ＰＲＥ（バー）の電位変化を示し、図２８（ｂ）はトランジスタＱ３ａを制御する信号ＲＥの電位変化を示し、図２８（ｃ）は節点Ｎ１ａ，Ｎ２ａそれぞれの電位変化を示している。最初、トランジスタＱ１ａのゲート端子にはＨｉｇｈレベル（ＶDD）の信号ＰＲＥ（バー）が与えられ、トランジスタＱ３ａのゲート端子にはＬｏｗレベル（ＧＮＤ）の信号ＲＥが与えられている。したがって、このときトランジスタＱ１ａ，Ｑ３ａはともに導通していない。
【０１４７】
この状態で信号ＰＲＥ（バー）がＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに変化すると、トランジスタＱ１ａが導通状態になる。このときトランジスタＱ３ａは非導通状態のままであり、信号発生回路８２０は停止状態にあるから、節点Ｎ２ａの電位がＶDDにプリチャージされる。また、トランジスタＱ２ａのゲート−ソース間電圧がしきい値電圧Ｖthに達してトランジスタＱ２ａが非導通状態になるまで、節点Ｎ１ａが充電される。これにより、節点Ｎ１ａの電位がＶＧ−Ｖthにプリチャージされる。
【０１４８】
プリチャージが終了した後、信号ＰＲＥ（バー）がＨｉｇｈレベルに変化すると、トランジスタＱ１ａが非導通状態になる。これと同時に信号ＲＥがＨｉｇｈレベルに変化すると、トランジスタＱ３ａが導通状態になり、信号発生回路８２０が動作状態に変化する。そして、電流源８２１により節点Ｎ１ａに充電された電荷が引き抜かれ、節点Ｎ１ａの電位がわずかに低下すると、トランジスタＱ２ａのゲート−ソース間電圧がしきい値電圧Ｖthより大きくなり、トランジスタＱ２ａが導通状態に変化する。これにより節点Ｎ２ａの電荷も引き抜かれ、節点Ｎ２ａの電位低下が開始する。
【０１４９】
信号ＲＥをＨｉｇｈレベルにする期間をΔｔとすると、Δｔ経過後の節点Ｎ１ａの電位低下ΔＶはＶDD−（ＶＧ−Ｖth）＋ＩΔｔ／（Ｃｆ＋Ｃｐ１ａ）になる。ここで、寄生容量Ｃｐ２ａは寄生容量Ｃｐ１ａに対して十分小さいとしている。
【０１５０】
電流源８２１の電流Ｉと期間Δｔと寄生容量Ｃｐ１ａ，Ｃｐ２ａは、各々一定であるから、電位低下ΔＶは、センサ電極７１５と検出対象である指の表面８１１との間に発生する容量の値Ｃｆによって決定される。この容量値Ｃｆは、センサ電極７１５と指の表面８１１との距離によって決まるので、指紋の凹凸によって異なる。このことから、低下電位ΔＶの大きさが、指紋の凹凸を反映して変化する。この電位低下ΔＶが、入力信号として出力回路８４０に供給されるので、出力回路８４０でΔＶが入力され、指紋の凹凸を反映した信号（生体情報データ）が照合装置１３０，１３０ａ〜１３０ｍへ出力される。
【０１５１】
［第１５の実施の形態］
次に、図２９を参照して、記憶装置１２０ｃ，１２０ｄ，１２０ｅ，１２０ｆ，１２０ｇ，１２０ｈ，１２０ｉ，１２０ｊについて説明する。図２９は記憶装置１２０ｃ〜１２０ｊ内の構成を示す説明図である。以上説明した各実施の形態において、図２９に示すように、記憶装置１２０ｃ〜１２０ｊ内に３つの異なる記憶エリア１２０Ｘ，１２０Ｙ，１２０Ｚを設けて、各種情報を記憶するようにしてもよい。
【０１５２】
この例では、記憶エリア１２０Ｘでは、ユーザ認証に用いる前記登録データを記憶し、記憶エリア１２０Ｙでは、正規ユーザのユーザ（個人）情報（例えば、氏名、住所、生年月日、クレジットカード番号など）を記憶する。さらに、記憶エリア１２０Ｚでは、サービスに関わるサービス情報（例えば、パスワード、利用日時、コインロッカー扉番号、ゲート開閉、コンサートの名称、ＡＴＭ口座番号、電子商取引のパスワード、電話帳、電子メールアドレスなど）を記憶する。
【０１５３】
一般には、記憶装置１２０ｃ〜１２０ｊでは、正規ユーザの登録データをのみを記憶しており、これによれば、ユーザ端末装置１００ｃ〜１００ｆ、認証装置３００ｇ〜３００ｊが適用可能なシステムが制限されてしまう。
これに対して、図２９のように、上記のような各種情報を記憶し、必要に応じてこれら情報や、これら情報に処理を加えて得られた加工情報を、サービス提供装置２００ｃ〜２００ｆ、ユーザ端末装置１００ｇ〜１００ｊとの間でやり取りすることができ、ユーザ端末装置１００ｃ〜１００ｆ、認証装置３００ｇ〜３００ｊを用いて各種のサービス提供を受けることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１５４】
本発明は、ユーザ認証システムに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１５５】
【図１】本発明の参考例１となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の参考例２となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の参考例３となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第４の実施の形態となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の参考例４となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の参考例５となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の参考例６となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の参考例７となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の第５の実施の形態となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。
【図１３】本発明の第６の実施の形態となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明の第７の実施の形態となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。
【図１５】本発明の第１０の実施の形態となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明の第１０の実施の形態における暗号化回路の構成を示すブロック図である。
【図１７】本発明の第１０の実施の形態におけるユーザ認証システムの動作を示すフローチャート図である。
【図１８】本発明の第１０の実施の形態におけるユーザ認証システムの動作を示すフローチャート図である。
【図１９】本発明の第１１の実施の形態となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。
【図２０】本発明の第１１の実施の形態における暗号化回路の構成を示すブロック図である。
【図２１】本発明の第１１の実施の形態におけるユーザ認証システムの動作を示すフローチャート図である。
【図２２】本発明の第１１の実施の形態におけるユーザ認証システムの動作を示すフローチャート図である。
【図２３】本発明の第１２の実施の形態となるユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。
【図２４】本発明の第１２の実施の形態におけるユーザ認証システムの動作を示すフローチャート図である。
【図２５】本発明の第１２の実施の形態におけるユーザ認証システムの動作を示すフローチャート図である。
【図２６】生体情報としてユーザの指紋を用いる場合の生体情報読取装置の検出素子の概略的な断面を示す図である。
【図２７】図２６の生体情報読取装置の回路図である。
【図２８】図２７に示した生体情報読取装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図２９】記憶装置内の構成を示す説明図である。
【図３０】従来のユーザ認証システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１５６】
１００、１００ａ〜１００ｍ…ユーザ端末装置、２００、２００ａ〜２００ｅ、…サービス提供装置、３００ｇ〜３００ｍ…認証装置、１１０、１１０ａ〜１１０ｍ…生体情報読取装置、１２０、１２０ａ〜１２０ｍ…記憶装置、１３０、１３０ａ〜１３０ｍ…照合装置、１４０、１４０ａ〜１４０ｍ…処理装置、１１２ａ〜１１２ｃ…暗号化回路、１１３ａ〜１１３ｃ…通信回路、１１４ｂ…記憶回路、１１５ｃ…結果判定回路、１２１ａ〜１２１ｃ…復号化回路，１２２ａ〜１２２ｃ…乱数発生回路、１２４ａ〜１２４ｃ…検出回路、１２５ａ〜１２５ｃ…通信回路、１５０ａ、１５０ｂ…一時記憶回路、１５１ａ、１５１ｂ…記憶回路、１５２ａ、１５２ｂ…処理回路、１５３ｂ…算術演算回路。
【図１】
2006221672.tif 000003
【図２】
2006221672.tif 000004
【図３】
2006221672.tif 000005
【図４】
2006221672.tif 000006
【図５】
2006221672.tif 000007
【図６】
2006221672.tif 000008
【図７】
2006221672.tif 000009
【図８】
2006221672.tif 000010
【図９】
2006221672.tif 000011
【図１０】
2006221672.tif 000012
【図１１】
2006221672.tif 000013
【図１２】
2006221672.tif 000014
【図１３】
2006221672.tif 000015
【図１４】
2006221672.tif 000016
【図１５】
2006221672.tif 000017
【図１６】
2006221672.tif 000018
【図１７】
2006221672.tif 000019
【図１８】
2006221672.tif 000020
【図１９】
2006221672.tif 000021
【図２０】
2006221672.tif 000022
【図２１】
2006221672.tif 000023
【図２２】
2006221672.tif 000024
【図２３】
2006221672.tif 000025
【図２４】
2006221672.tif 000026
【図２５】
2006221672.tif 000027
【図２６】
2006221672.tif 000028
【図２７】
2006221672.tif 000029
【図２８】
2006221672.tif 000030
【図２９】
2006221672.tif 000031
【図３０】
2006221672.tif 000032