【手続補正書】
【提出日】平成24年2月23日(2012.2.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザから生体情報を取得し、ユーザを認証するための認証情報を生成する計算機と、前記計算機によって生成された認証情報を用いて認証処理を実行するサーバとを備える計算機システムにおける生体認証方法であって、
前記計算機は、第１のプロセッサと、前記第１のプロセッサに接続される第１のメモリと、前記第１のプロセッサに接続される第１の記憶媒体と、前記サーバと通信するための第１の通信部とを備え、
前記第１のプロセッサは、前記第１のメモリに格納されたプログラムを実行することによって、特徴量抽出部、多項式生成部、逆多項式生成部、及び第１の多項式剰余算出部を実現し、
前記第１の記憶媒体には、所定の多項式を除算するための法多項式が一以上格納され、
前記サーバは、第２のプロセッサと、前記第２のプロセッサに接続される第２のメモリと、前記第２のプロセッサに接続される第２の記憶媒体と、前記計算機と通信するための第２の通信部とを備え、
前記第２のプロセッサは、前記第２のメモリに格納されるプログラムを実行することによって、制御部、第２の多項式剰余算出部及び照合判定部を実現し、
前記方法は、
前記ユーザの生体情報の登録時に、
前記特徴量抽出部が、前記ユーザから前記生体情報を取得し、当該取得された生体情報から、前記生体情報の特徴を示し、複数の要素から構成される第１の特徴量を抽出し、前記抽出された第１の特徴量を前記第１のメモリに格納する第１のステップと、
前記特徴量抽出部が、前記第１のメモリから前記抽出された第１の特徴量を読み出し、前記抽出された第１の特徴量の各要素を係数とする第１の特徴量多項式を生成し、前記生成された第１の特徴多項式を前記第１のメモリに格納する第２のステップと、
前記多項式生成部が、前記第１の特徴量多項式を秘匿するためのパラメータ多項式を生成し、前記生成されたパラメータ多項式を前記第１のメモリに格納する第３のステップと、
前記逆多項式生成部が、前記パラメータ多項式との積を、前記法多項式で除算することによって算出された剰余多項式が１となる逆パラメータ多項式を生成し、前記生成された逆パラメータ多項式を前記第１のメモリに格納する第４のステップと、
前記第１の多項式剰余算出部が、前記第１のメモリから前記第１の特徴量多項式と前記逆パラメータ多項式とを読み出し、前記第１の特徴量多項式と前記逆パラメータ多項式との積を、前記法多項式を用いて除算して剰余多項式を算出することによって登録用テンプレート多項式を生成し、前記生成された登録用テンプレート多項式を前記第１のメモリに格納する第５のステップと、
前記第１の通信部が、前記第１のメモリから前記生成された登録用テンプレート多項式を読み出し、前記生成された登録用テンプレート多項式を前記サーバに送信する第６のステップと、
前記制御部が、前記計算機から受信した登録用テンプレート多項式を前記第２の記憶媒体に登録する第７のステップと、
前記ユーザの生体情報の認証時に、
前記特徴量抽出部が、前記ユーザから前記生体情報を取得し、当該取得された生体情報から、前記生体情報の特徴を示し、複数の要素から構成される第２の特徴量を抽出し、前記抽出された第２の特徴量を前記第１のメモリに格納する第８のステップと、
前記特徴量抽出部が、前記第１のメモリから前記抽出された第２の特徴量を読み出し、前記抽出された第２の特徴量の各要素を係数とする第２の特徴量多項式を生成し、前記生成された第２の特徴量多項式を前記第１のメモリに格納する第９のステップと、
前記多項式生成部が、前記第２の特徴量多項式を秘匿するためのパラメータ多項式を生成し、前記生成されたパラメータ多項式を前記第１のメモリに格納する第１０のステップと、
前記第１の多項式剰余算出部が、前記第１のメモリから前記第２の特徴量多項式と前記パラメータ多項式とを読み出し、前記第２の特徴量多項式と前記パラメータ多項式との積を、前記法多項式を用いて除算して剰余多項式を算出することによって認証用テンプレート多項式を生成し、前記生成された認証用テンプレート多項式を前記第１のメモリに格納する第１１のステップと、
前記第１の通信部が、前記第１のメモリから前記生成された認証用テンプレート多項式を読み出し、前記生成された認証用テンプレート多項式を前記サーバに送信する第１２のステップと、
前記制御部が、前記第２の記憶媒体から前記登録用テンプレート多項式を読み出し、前記第２の多項式剰余算出部が、前記計算機から受信した認証用テンプレート多項式と前記登録用テンプレート多項式との積を、前記法多項式を用いて除算することによって相関関数生成用剰余多項式を算出し、前記算出された相関関数生成用剰余多項式を前記第２のメモリに格納する第１３のステップと、
前記第２の多項式剰余算出部が、前記第２のメモリから前記相関関数生成用剰余多項式を読み出し、当該読み出された相関関数生成用剰余多項式を用いて、前記認証用テンプレート多項式と前記登録用テンプレート多項式との相関を算出するための相互相関関数を生成し、前記生成された相互相関関数を前記第２のメモリに格納する第１４のステップと、
前記照合判定部が、前記生成された相互相関関数に基づいて、前記認証用テンプレート多項式と前記登録用テンプレート多項式との相関値を算出し、前記算出された相関値に基づいて、認証時に前記ユーザから取得された生体情報が前記サーバに登録される生体情報と一致するか否かを判定する第１５のステップと、を含むことを特徴とする生体認証方法。
【請求項２】
前記第１のメモリには、さらに、ノイズ多項式生成部及び多項式加算部が格納され、
前記方法は、
前記第２のステップの後に、
前記ノイズ多項式生成部が、係数の絶対値が所定値以下の第１のノイズ多項式を生成し、前記生成された第１のノイズ多項式を前記第１のメモリに格納するステップと、
前記多項式加算部が、前記第１のメモリから前記第１の特徴量多項式と前記生成された第１のノイズ多項式とを読み出し、前記第１の特徴量多項式と前記生成された第１のノイズ多項式とを用いて、第１のノイズ付き特徴量多項式を生成し、前記生成された第１のノイズ付き特徴量多項式を前記第１のメモリに格納するステップと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の生体認証方法。
【請求項３】
前記第１のメモリには、さらに、ノイズ多項式生成部及び多項式加算部が格納され、
前記方法は、
前記第９のステップの後に、
前記ノイズ多項式生成部が、係数の絶対値が所定値以下の第２のノイズ多項式を生成し、前記生成された第２のノイズ多項式を前記第１のメモリに格納するステップと、
前記多項式加算部が、前記第１のメモリから前記第２の特徴量多項式と前記生成された第２のノイズ多項式とを読み出し、前記第２の特徴量多項式と前記生成された第２のノイズ多項式とを用いて、第２のノイズ付き特徴量多項式を生成し、前記生成された第２のノイズ付き特徴量多項式を前記第１のメモリに格納するステップと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の生体認証方法。
【請求項４】
前記第１のノイズ付き特徴量多項式及び前記第２のノイズ付き特徴量多項式ａ'は、前記第１の特徴量多項式又は前記第２の特徴量多項式であるａ、前記第１のノイズ多項式又は第２のノイズ多項式であるｒ、及び所定の整数ｐを用いて数式１で算出され、
前記第１４のステップでは、
前記相互相関関数ｃが、前記相関関数生成用剰余多項式ｃ'から数式２を用いて生成され、
前記第１５のステップでは、
前記相互相関関数ｃの係数を用いて、前記認証用テンプレート多項式と前記登録用テンプレート多項式との相関値が算出されることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の生体認証方法。
【数１】
2011090539.tif 000001
【数２】
2011090539.tif 000002
【請求項５】
前記第１のノイズ付き特徴量多項式及び前記第２のノイズ付き特徴量多項式ａ'は、前記第１の特徴量多項式又は前記第２の特徴量多項式であるａ、前記第１のノイズ多項式又は第２のノイズ多項式であるｒ、及び所定の整数ｐを用いて数式３で算出され、
前記第１４のステップでは、
前記相互相関関数ｃが、前記相関関数生成用剰余多項式ｃ'から数式４を用いて生成され、
前記第１５のステップでは、
前記相互相関関数ｃの係数を用いて、前記認証用テンプレート多項式と前記登録用テンプレート多項式との相関値が算出されることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の生体認証方法。
【数３】
2011090539.tif 000003
【数４】
2011090539.tif 000004
【請求項６】
前記第１のノイズ多項式の係数及び前記第２のノイズ多項式の係数における前記絶対値は、前記所定の整数値ｐより小さいことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の生体認証方法。
【請求項７】
前記法多項式、前記第１の特徴量多項式、前記第２の特徴量多項式、前記パラメータ多項式、前記逆パラメータ多項式、前記相関関数生成用剰余多項式、前記相互相関関数、前記登録用テンプレート多項式、前記認証用テンプレート多項式、前記第１のノイズ多項式、前記第２のノイズ多項式、前記第１のノイズ付き特徴量多項式及び前記第２のノイズ付き特徴量多項式における係数は、整数の集合Ｚと任意の素数ｑとから定義される有限体Ｚｑ上の数であることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の生体認証方法。
【請求項８】
前記法多項式、前記第１の特徴量多項式、前記第２の特徴量多項式、前記パラメータ多項式、前記逆パラメータ多項式、前記相関関数生成用剰余多項式、前記相互相関関数、前記登録用テンプレート多項式、前記認証用テンプレート多項式、前記第１のノイズ多項式、前記第２のノイズ多項式、前記第１のノイズ付き特徴量多項式及び前記第２のノイズ付き特徴量多項式は、係数が有限体Ｚｑ上の数である多項式環上の多項式であって、
前記多項式環上の元である前記法多項式から生成されるイデアルが素イデアルであることを特徴とする請求項７に記載の生体認証方法。
【請求項９】
前記全ての法多項式は、モニックな多項式であり、かつ、最高次数の項及び定数項以外の項を持たないことを特徴とする請求項１に記載の生体認証方法。
【請求項１０】
前記方法は、
周期的に実行される更新処理を含み、
前記更新処理は、
前記多項式生成部が、新たなパラメータ多項式を生成し、前記新たに生成されたパラメータ多項式を前記第１のメモリに格納するステップと、
前記第１の多項式剰余算出部が、前記新たに生成されたパラメータ多項式と前記逆パラメータ多項式との積を、前記法多項式で除算して剰余多項式を算出することによって更新用多項式を生成し、前記生成された更新用多項式を前記第１のメモリに格納するステップと、
前記第１の通信部が、前記第１のメモリから前記生成された更新用多項式を読み出し、前記生成された更新用多項式を前記サーバに送信するステップと、
前記多項式生成部が、前記第１のメモリに格納されるパラメータ多項式を、前記新たに生成されたパラメータ多項式に更新するステップと、
前記第２の多項式剰余算出部が、前記更新用多項式と前記登録用テンプレート多項式との積を、前記法多項式で除算して剰余多項式を算出することによって新たな登録用テンプレート多項式を生成し、前記新たに生成された登録用テンプレート多項式を前記第２のメモリに格納するステップと、
前記制御部が、前記第２の記憶媒体に格納される登録用テンプレート多項式を、前記新たに生成された登録用テンプレート多項式に更新するステップと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の生体認証方法。
【請求項１１】
ユーザから生体情報を取得し、ユーザを認証するための認証情報を生成する計算機と、前記計算機によって生成された認証情報を用いて認証処理を実行するサーバとを備える計算機システムであって、
前記計算機は、第１のプロセッサと、前記第１のプロセッサに接続される第１のメモリと、前記第１のプロセッサに接続される第１の記憶媒体と、前記サーバと通信するための第１の通信部とを備え、
前記第１のプロセッサは、前記第１のメモリに格納されるプログラムを実行することによって、特徴量抽出部、多項式生成部、逆多項式生成部、及び第１の多項式剰余算出部を実現し、
前記第１の記憶媒体には、所定の多項式を除算するための法多項式が一以上格納され、
前記サーバは、第２のプロセッサと、前記第２のプロセッサに接続される第２のメモリと、前記第２のプロセッサに接続される第２の記憶媒体と、前記計算機と通信するための第２の通信部とを備え、
前記第２のプロセッサは、前記第２のメモリに格納されるプログラムを実行することによって、制御部、第２の多項式剰余算出部及び照合判定部を実現し、
前記ユーザの生体情報の登録時に、
前記特徴量抽出部が、前記ユーザから前記生体情報を取得し、当該取得された生体情報から、前記生体情報の特徴を示し、複数の要素から構成される第１の特徴量を抽出し、前記抽出された第１の特徴量を前記第１のメモリに格納し、
前記特徴量抽出部が、前記第１のメモリから前記抽出された第１の特徴量を読み出し、前記抽出された第１の特徴量の各要素を係数とする第１の特徴量多項式を生成し、前記生成された第１の特徴量多項式を前記第１のメモリに格納し、
前記多項式生成部が、前記第１の特徴量多項式を秘匿するためのパラメータ多項式を生成し、前記生成されたパラメータ多項式を前記第１のメモリに格納し、
前記逆多項式生成部が、前記パラメータ多項式との積を、前記法多項式で除算することによって算出された剰余多項式が１となる逆パラメータ多項式を生成し、前記生成された逆パラメータ多項式を前記第１のメモリに格納し、
前記第１の多項式剰余算出部が、前記第１のメモリから前記第１の特徴量多項式と前記逆パラメータ多項式とを読み出し、前記第１の特徴量多項式と前記逆パラメータ多項式との積を、前記法多項式を用いて除算して剰余多項式を算出することによって登録用テンプレート多項式を生成し、前記生成された登録用テンプレート多項式を前記第１の格納し、
前記通信部が、前記第１のメモリから前記生成された登録用テンプレート多項式を読み出し、前記生成された登録用テンプレート多項式を前記サーバに送信し、
前記制御部は、前記計算機から受信した登録用テンプレート多項式を前記第２の記憶媒体に登録し、
前記ユーザの生体情報の認証時に、
前記特徴量抽出部は、前記ユーザから前記生体情報を取得し、当該取得された生体情報から、前記生体情報の特徴を示し、複数の要素から構成される第２の特徴量を抽出し、前記抽出された第２の特徴量を前記第１のメモリに格納し、
前記特徴量抽出部が、前記第１のメモリから前記抽出された第２の特徴量を読み出し、前記抽出された第２の特徴量の各要素を係数とする第２の特徴量多項式を生成し、前記生成された第２の特徴量多項式を前記第１のメモリに格納し、
前記多項式生成部が、前記第２の特徴量多項式を秘匿するためのパラメータ多項式を生成し、前記生成されたパラメータ多項式を前記第１のメモリに格納し、
前記第１の多項式剰余算出部が、前記第１のメモリから前記第２の特徴量多項式と前記パラメータ多項式とを読み出し、前記第２の特徴量多項式と前記パラメータ多項式との積を、前記法多項式を用いて除算して剰余多項式を算出することによって認証用テンプレート多項式を生成し、前記生成された認証用テンプレート多項式を多項式前記第１のメモリに格納し、
前記第１の通信部が、前記第１のメモリから前記生成された認証用テンプレート多項式を読み出し、前記生成された認証用テンプレート多項式を前記サーバに送信し、
前記制御部が、前記第２の記憶媒体から前記登録用テンプレート多項式を読み出し、前記第２の多項式剰余算出部が前記計算機から受信した認証用テンプレート多項式と前記登録用テンプレート多項式との積を、前記法多項式を用いて除算することによって相関関数生成用剰余多項式を算出し、前記算出された相関関数生成用剰余多項式を前記第２のメモリに格納し、
前記第２の多項式剰余算出部が、前記第２のメモリから前記相関関数生成用剰余多項式を読み出し、当該読み出された相関関数生成用剰余多項式を用いて、前記認証用テンプレート多項式と前記登録用テンプレート多項式との相関を算出するための相互相関関数を生成し、前記生成された相互相関関数を前記第２のメモリに格納し、
前記照合判定部が、前記生成された相互相関関数に基づいて、前記認証用テンプレート多項式と前記登録用テンプレート多項式との相関値を算出し、前記算出された相関値に基づいて、認証時に前記ユーザから取得された生体情報が前記サーバに登録される生体情報と一致するか否かを判定することを特徴とする計算機システム。
【請求項１２】
ユーザから生体情報を取得し、ユーザを認証するための認証情報を生成する複数の計算機、及び、前記複数の計算機それぞれと接続され、前記認証情報を用いて認証処理を実行するサーバを用いた生体認証方法であって、
前記複数の計算機のいずれかが、
前記ユーザから取得した生体情報の特徴量を変換して第１の変換特徴量を生成するステップと、
生成された前記変換特徴量を秘匿するための第１のパラメータ情報を生成するステップと、
前記第１の変換特徴量及び前記第１のパラメータ情報の積から前記認証情報の一つである登録用テンプレート情報を算出するステップと、
算出された前記登録用テンプレート情報を、前記サーバに送信するステップと、
前記サーバが、前記登録用テンプレート情報を登録するステップと、を含み、
さらに、前記ユーザの認証を行う場合、前記複数の計算機のいずれかが、
前記ユーザから生体情報を取得し、取得した当該生体情報の特徴量を変換して第２の変換特徴量を生成するステップと、
前記第１のパラメータ情報に基づいて、生成された前記変換特徴量を秘匿するための第２のパラメータ情報を生成するステップと、
前記第１の変換特徴量及び前記第２のパラメータ情報の積から前記認証情報の一つである認証用テンプレート情報を算出するステップと、
算出された前記認証用テンプレート情報を、前記サーバに送信するステップと、
前記サーバが、前記認証用テンプレート情報と前記登録用テンプレート情報との類似度を算出し、算出された前記類似度に基づいて、前記認証処理を実行するステップと、を含むことを特徴とする生体認証方法。
【請求項１３】
ユーザから生体情報を取得し、ユーザを認証するための認証情報を生成する複数の計算機、及び、前記複数の計算機それぞれと接続され、前記認証情報を用いて認証処理を実行するサーバを備える計算機システムであって、
前記複数の計算機のいずれかが、
前記ユーザから取得した生体情報の特徴量を変換して第１の変換特徴量を生成し、
生成された前記変換特徴量を秘匿するための第１のパラメータ情報を生成し、
前記第１の変換特徴量及び前記第１のパラメータ情報の積から前記認証情報の一つである登録用テンプレート情報を算出し、
算出された前記登録用テンプレート情報を、前記サーバに送信し、
前記サーバが、前記登録用テンプレート情報を登録し、
さらに、前記ユーザの認証を行う場合、前記複数の計算機のいずれかが、
前記ユーザから生体情報を取得して、取得した当該生体情報の特徴量を変換して第２の変換特徴量を生成し、
前記第１のパラメータ情報に基づいて、生成された前記変換特徴量を秘匿するための第２のパラメータ情報を生成し、
前記第１の変換特徴量及び前記第２のパラメータ情報の積から前記認証情報の一つである認証用テンプレート情報を算出し、
算出された前記認証用テンプレート情報を前記サーバに送信し、
前記サーバが、前記認証用テンプレート情報と前記登録用テンプレート情報との類似度を算出し、前記算出された類似度に基づいて、前記認証処理を実行することを特徴とする計算機システム。