(57)【要約】  本発明は、生体認証テンプレート保護鍵を更新する方法及びデバイスに関する。本発明の１つの態様では、ネットワークノード（３００）により実行される、少なくとも１つの格納特徴量変換鍵を更新する方法が提供され、少なくとも１つの格納特徴量変換鍵を用いて、ユーザ（２００）の生体データ集合が第１クライアントデバイス（１００）で最初に変換されており、第１クライアントデバイス（１００）では、ユーザの生体データを撮影してネットワークノード（３００）に登録しており、ユーザの当該変換生体データ集合は、生体データ検証ノード（４００）に、生体データ検証ノード（４００）が特徴量変換鍵にアクセスすることなく格納される。方法は、当該少なくとも１つの格納変換鍵を更新する必要があると決定する（Ｓ３０２）ことと、ランダムデータを生成する（Ｓ３０３）ことと、少なくとも１つの新規特徴量変換鍵を当該ランダムデータに基づいて計算する（Ｓ３０４）ことと、少なくとも１つの格納特徴量変換鍵を少なくとも１つの新規計算特徴量変換鍵で置き換える（Ｓ３０５）ことと、生成ランダムデータを当該生体データ検証ノード（４００）に送信する（Ｓ３０６）ことと、を含み、生体データ検証ノード（４００）は生成ランダムデータを使用して、置き換え対象の少なくとも１つの特徴量変換鍵を使用して最初に変換されている少なくとも１つの変換生体データ集合を更新する。【選択図】図６
2021513259.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークノード（３００）により実行される、少なくとも１つの格納特徴量変換鍵を更新する方法であって、前記少なくとも１つの格納特徴量変換鍵を用いて、ユーザ（２００）の生体データ集合を第１クライアントデバイス（１００）で最初に変換しており、前記第１クライアントデバイス（１００）では、前記ユーザの生体データを撮影して前記ネットワークノード（３００）に登録しており、前記ユーザの当該変換生体データ集合は、生体データ検証ノード（４００）に、前記生体データ検証ノード（４００）が前記特徴量変換鍵にアクセスすることなく格納され、前記方法は、
前記少なくとも１つの格納変換鍵を更新する必要があると決定する（Ｓ３０２）ことと、
ランダムデータを生成する（Ｓ３０３）ことと、
少なくとも１つの新規特徴量変換鍵を前記ランダムデータに基づいて計算する（Ｓ３０４）ことと、
前記少なくとも１つの格納特徴量変換鍵を前記少なくとも１つの新規計算特徴量変換鍵で置き換える（Ｓ３０５）ことと、
前記生成ランダムデータを前記生体データ検証ノード（４００）に送信する（Ｓ３０６）ことと、を含み、前記生体データ検証ノード（４００）は前記生成ランダムデータを使用して、前記置き換えた少なくとも１つの特徴量変換鍵を使用して最初に変換されている前記少なくとも１つの変換生体データ集合を更新する、方法。
【請求項２】
前記ランダムデータに基づく前記少なくとも１つの新規特徴量変換鍵の前記計算（Ｓ３０４）は、
前記生成ランダムデータを前記少なくとも１つの格納特徴量変換鍵に加算することにより実行される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
要求を前記生体データ検証ノード（４００）から受信して前記少なくとも１つの格納変換鍵を更新することを含み、前記要求は、更新対象の前記少なくとも１つの格納変換鍵の固有識別子を更に含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記生体データ検証ノード（４００）への前記生成ランダムデータの送信（Ｓ３０６）は、更新された前記少なくとも１つの格納変換鍵の固有識別子を更に含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項５】
第２クライアントデバイス（５００）から、前記ユーザの第１暗号化変換生体データ集合を受信する（Ｓ２０１）ことであって、前記第１生体データ集合は、第１特徴量変換鍵で変換されて、前記第２クライアントデバイス（５００）と前記生体データ検証ノード（４００）との間でユーザプロフィールデータとともに共有される鍵で暗号化されていることと、
前記第１暗号化変換生体データ集合及び前記ユーザプロフィールデータを前記生体データ検証ノード（４００）に送信する（Ｓ２０２）ことと、
前記生体データ検証ノードから、前記生体データ検証ノード（４００）に以前に登録されている少なくとも１つの変換生体データ集合の各変換生体データ集合に関連付けられるユーザインデックスを受信する（Ｓ２０５）ことであって、当該変換生体データは、前記第１提示変換生体データ集合に一致することと、
各受信ユーザインデックスに対応する第２特徴量変換鍵をフェッチする（Ｓ２０６）ことであって、前記第２特徴量変換鍵は、前記第１クライアントデバイス（１００）が以前に登録している特徴量変換鍵、又は新規計算特徴量変換鍵のいずれかであることと、
前記フェッチした少なくとも１つの第２特徴量変換鍵を前記第２クライアントデバイス（５００）と共有される鍵で暗号化する（Ｓ２０７）ことと、
前記少なくとも１つの第２暗号化特徴量変換鍵を前記第２クライアントデバイス（５００）に送信する（Ｓ２０８）ことと、
前記第２クライアントデバイス（５００）から、前記少なくとも１つの第２特徴量変換鍵で変換されている少なくとも１つの第２暗号化変換生体データ集合を受信する（Ｓ２０９）ことであって、前記少なくとも１つの第２変換生体データ集合は、前記第２クライアントデバイス（５００）と前記生体データ検証ノード（４００）との間で共有される鍵で暗号化されていることと、
前記生体データ検証ノード（４００）に、前記少なくとも１つの第２暗号化変換生体データ集合を送信する（Ｓ２１０）ことと、
前記生体データ検証ノード（４００）から、前記第２クライアントデバイス（５００）で、前記第２特徴量変換鍵を使用して変換された前記少なくとも１つの第２変換生体データ集合との一致が見られて前記ユーザ（２００）が認証されると考えられる場合の少なくとも１つの格納変換生体データ集合の各格納変換生体データ集合に関連付けられる前記ユーザインデックスを受信する（Ｓ２１３）ことと、を更に含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
生体データ検証ノード（４００）により実行される、最初に第１クライアントデバイス（１００）で変換されたユーザ（２００）の少なくとも１つの格納変換生体データ集合を更新する方法であって、前記第１クライアントデバイス（１００）では、前記ユーザの生体データを撮影して前記生体データ検証ノード（４００）に登録しており、
更新対象の前記格納変換生体データ集合を変換するために使用された特徴量変換鍵にアクセスするネットワークノード（３００）から、更新対象の前記格納変換生体データ集合を更新するために使用されるランダムデータを受信する（Ｓ３０６）ことと、
前記少なくとも１つの格納変換生体データ集合を、前記格納変換生体データ集合を前記受信ランダムデータで処理することにより更新して（Ｓ３０７）、前記更新変換生体データ集合が、前記ネットワークノード（３００）で生成される前記ランダムデータに基づいてそれに応じて更新される特徴量変換鍵で変換された前記ユーザの生体データ集合に一致するようにすることと、
前記少なくとも１つの格納変換生体データ集合を前記更新変換生体データ集合で置き換える（Ｓ３０８）ことと、を含む方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つの格納変換生体データ集合の前記更新（Ｓ３０７）は、
前記生成ランダムデータを前記少なくとも１つの格納生体データ集合に加算することにより実行される、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
要求を前記ネットワークノード（３００）に送信して（Ｓ３０１）、前記少なくとも１つの格納変換鍵を更新することを含み、前記要求は、更新対象の前記少なくとも１つの格納変換鍵の固有識別子を更に含む、請求項６又は７に記載の方法。
【請求項９】
前記ネットワークノード（３００）からの前記生成ランダムデータの受信（Ｓ３０６）は、更新された前記少なくとも１つの格納変換鍵の固有識別子を更に含む、請求項６又は７に記載の方法。
【請求項１０】
前記第２クライアントデバイス（５００）と通信するように構成されるネットワークノード（３００）から、前記ユーザ（２００）の第１暗号化変換生体データ集合を受信する（Ｓ２０２）ことであって、前記第１生体データ集合は、第１特徴量変換鍵で変換されて、前記第２クライアントデバイス（５００）とユーザプロフィールデータとともに共有される鍵で暗号化されていることと、
前記第１暗号化変換生体データ集合を復号化する（Ｓ２０３）ことと、
前記第１復号化変換生体データ集合を、前記受信ユーザプロフィールデータについて以前に登録されている少なくとも１つの変換生体データ集合と照合する（Ｓ２０４）ことと、
前記ネットワークノード（３００）に、前記生体データ検証ノード（４００）に以前に登録されている少なくとも１つの変換生体データ集合の各変換生体データ集合に関連付けられて、前記第１受信変換生体データ集合との一致が見られる場合のユーザインデックスを送信する（Ｓ２０５）ことと、
前記ネットワークノード（３００）から、前記第２クライアントデバイス（５００）により、前記ネットワークノード（３００）に格納されている第２特徴量変換鍵で変換されている少なくとも１つの第２暗号化変換生体データ集合を受信する（Ｓ２１０）ことであって、前記第２鍵は、前記第１クライアントデバイス（１００）により以前に登録されている特徴量変換鍵、又は新規計算特徴量変換鍵のいずれかであり、前記少なくとも１つの第２変換生体データ集合は、前記第２クライアントデバイス（５００）と共有される鍵で暗号化されていることと、
前記少なくとも１つの第２暗号化変換生体データ集合を復号化する（Ｓ２１１）ことと、
前記少なくとも１つの第２復号化変換生体データ集合を、前記第１クライアントデバイス（１００）により以前に登録されている変換生体データ集合又は更新変換生体データ集合のいずれかである少なくとも１つの格納変換生体データ集合と照合する（Ｓ２１２）ことと、
前記ネットワークノード（３００）に、一致が見られて前記ユーザが認証されると考えられる場合の少なくとも１つのユーザインデックスを送信する（Ｓ２１３）ことと、を更に含む、請求項６から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
少なくとも１つの格納特徴量変換鍵を更新するように構成されるネットワークノード（３００）であって、前記少なくとも１つの格納特徴量変換鍵を用いて、ユーザ（２００）の生体データ集合が最初に、第１クライアントデバイス（１００）で変換されており、前記第１クライアントデバイス（１００）では、前記ユーザの生体データを撮影して前記ネットワークノード（３００）に登録しており、前記ユーザの当該変換生体データ集合は、生体データ検証ノード（４００）に、前記生体データ検証ノード（４００）が前記特徴量変換鍵にアクセスすることなく格納され、前記ネットワークノード（３００）は処理ユニット（３０１）を含み、処理ユニット（３０１）は、前記ネットワークノード（３００）を、
前記少なくとも１つの格納変換鍵を更新する必要があると決定し、
ランダムデータを生成し、
少なくとも１つの新規特徴量変換鍵を前記ランダムデータに基づいて計算し、
前記少なくとも１つの格納特徴量変換鍵を前記少なくとも１つの新規計算特徴量変換鍵で置き換え、
前記生成ランダムデータを前記生体データ検証ノード（４００）に送信し、前記生体データ検証ノード（４００）は前記生成ランダムデータを使用して、前記置き換えた少なくとも１つの特徴量変換鍵を使用して最初に変換されている前記少なくとも１つの変換生体データ集合を更新するように動作させるように構成される、ネットワークノード（３００）。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの新規特徴量変換鍵を前記ランダムデータに基づいて計算すると、
前記生成ランダムデータを前記少なくとも１つの格納特徴量変換鍵に加算するように更に動作する、請求項１１に記載のネットワークノード（３００）。
【請求項１３】
要求を前記生体データ検証ノード（４００）から受信して前記少なくとも１つの格納変換鍵を更新し、前記要求は、更新対象の前記少なくとも１つの格納変換鍵の固有識別子を含むように更に動作する、請求項１１又は１２に記載のネットワークノード（３００）。
【請求項１４】
前記生体データ検証ノード（４００）に前記送信した前記生成ランダムデータを用いて更新された前記少なくとも１つの格納変換鍵の固有識別子を含むように更に動作する、請求項１１又は１２に記載のネットワークノード（３００）。
【請求項１５】
第２クライアントデバイス（５００）から、前記ユーザの第１暗号化変換生体データ集合を受信し、前記第１生体データ集合は、第１特徴量変換鍵で変換されて、前記第２クライアントデバイス（５００）と前記生体データ検証ノード（４００）との間でユーザプロフィールデータとともに共有される鍵で暗号化されており、
前記第１暗号化変換生体データ集合及び前記ユーザプロフィールデータを前記生体データ検証ノード（４００）に送信し、
前記生体データ検証ノードから、前記生体データ検証ノード（４００）に以前に登録されている少なくとも１つの変換生体データ集合の各変換生体データ集合に関連付けられるユーザインデックスを受信し、当該変換生体データは、前記第１提示変換生体データ集合に一致し、
各受信ユーザインデックスに対応する第２特徴量変換鍵をフェッチし、前記第２特徴量変換鍵は、前記第１クライアントデバイス（１００）により以前に登録されている特徴量変換鍵、又は新規計算特徴量変換鍵のいずれかであり、
前記フェッチした少なくとも１つの第２特徴量変換鍵を前記第２クライアントデバイス（５００）と共有される鍵で暗号化し、
前記少なくとも１つの第２暗号化特徴量変換鍵を前記第２クライアントデバイス（５００）に送信し、
前記第２クライアントデバイス（５００）から、前記少なくとも１つの第２特徴量変換鍵で変換されている少なくとも１つの第２暗号化変換生体データ集合を受信し、前記少なくとも１つの第２変換生体データ集合は、前記第２クライアントデバイス（５００）と前記生体データ検証ノード（４００）との間で共有される鍵で暗号化されており、
前記生体データ検証ノード（４００）に、前記少なくとも１つの第２暗号化変換生体データ集合を送信し、
前記生体データ検証ノード（４００）から、前記第２クライアントデバイス（５００）において、前記第２特徴量変換鍵を使用して変換された前記少なくとも１つの第２変換生体データ集合との一致が見られて前記ユーザ（２００）が認証されると考えられる場合の少なくとも１つの格納変換生体データ集合の各格納変換生体データ集合に関連付けられる前記ユーザインデックスを受信するように更に動作する、請求項１１から１４のいずれか一項に記載のネットワークノード（３００）。
【請求項１６】
第１クライアントデバイス（１００）で最初に変換されているユーザ（２００）の少なくとも１つの格納変換生体データ集合を更新するように構成される生体データ検証ノード（４００）であって、第１クライアントデバイス（１００）では、前記ユーザの生体データを撮影して前記生体データ検証ノード（４００）に登録しており、前記生体データ検証ノード（４００）は処理ユニット（４０１）を含み、処理ユニット（４０１）は、前記生体データ検証ノード（４００）を、
更新対象の前記格納変換生体データ集合を変換するために使用された特徴量変換鍵にアクセスするネットワークノード（３００）から、更新対象の前記格納変換生体データ集合を更新するために使用されるランダムデータを受信し、
前記少なくとも１つの格納変換生体データ集合を、前記格納変換生体データ集合を前記受信ランダムデータで処理することにより更新して、前記更新変換生体データ集合が、前記ネットワークノード（３００）で生成される前記ランダムデータに基づいてそれに応じて更新される特徴量変換鍵で変換された前記ユーザの生体データ集合に一致するようにし、
前記少なくとも１つの格納変換生体データ集合を前記更新変換生体データ集合で置き換えるように動作させる生体データ検証ノード（４００）。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの格納変換生体データ集合を更新すると、
前記生成ランダムデータを前記少なくとも１つの格納生体データ集合に加算するように更に動作する、請求項１６に記載の生体データ検証ノード（４００）。
【請求項１８】
要求を前記ネットワークノード（３００）に送信して前記少なくとも１つの格納変換鍵を更新し、前記要求は、更新対象の前記少なくとも１つの格納変換鍵の固有識別子を含むように更に動作する、請求項１６又は１７に記載の生体データ検証ノード（４００）。
【請求項１９】
前記ネットワークノード（３００）から前記受信した前記生成ランダムデータを用いて更新された前記少なくとも１つの格納変換鍵の固有識別子を受信するように更に動作する、請求項１６又は１７に記載の生体データ検証ノード（４００）。
【請求項２０】
前記第２クライアントデバイス（５００）と通信するように構成されるネットワークノード（３００）から、前記ユーザ（２００）の第１暗号化変換生体データ集合を受信し、前記第１生体データ集合は、第１特徴量変換鍵で変換されて、前記第２クライアントデバイス（５００）とユーザプロフィールデータとともに共有される鍵で暗号化されており、
前記第１暗号化変換生体データ集合を復号化し、
前記第１復号化変換生体データ集合を、前記受信ユーザプロフィールデータについて以前に登録されている少なくとも１つの変換生体データ集合と照合し、
前記ネットワークノード（３００）に、前記生体データ検証ノード（４００）に以前に登録されている少なくとも１つの変換生体データ集合の各変換生体データ集合に関連付けられて前記第１受信変換生体データ集合との一致が見られる場合のユーザインデックスを送信し、
前記ネットワークノード（３００）から、前記第２クライアントデバイス（５００）により、前記ネットワークノード（３００）に格納されている第２特徴量変換鍵で変換されている少なくとも１つの第２暗号化変換生体データ集合を受信し、前記第２鍵は、前記第１クライアントデバイス（１００）により以前に登録されている特徴量変換鍵、又は新規計算特徴量変換鍵のいずれかであり、前記少なくとも１つの第２変換生体データ集合は、前記第２クライアントデバイス（５００）と共有される鍵で暗号化されており、
前記少なくとも１つの第２暗号化変換生体データ集合を復号化し、
前記少なくとも１つの第２復号化変換生体データ集合を、前記第１クライアントデバイス（１００）により以前に登録されている変換生体データ集合、又は更新変換生体データ集合のいずれかである少なくとも１つの格納変換生体データ集合と照合し、
前記ネットワークノード（３００）に、一致が見られて前記ユーザが認証されると考えられる場合の少なくとも１つのユーザインデックスを送信するように更に動作する、請求項１６から１９のいずれか一項に記載の生体データ検証ノード（４００）。
【請求項２１】
前記ネットワークノード（３００）に、請求項１から５のいずれか一項に記載のステップを、コンピュータ実行可能命令が、前記ネットワークノード（３００）に含まれる処理ユニット（３０１）で実行される場合に実行させるコンピュータ実行可能命令を含む、コンピュータプログラム（３０２）。
【請求項２２】
コンピュータ可読媒体（３０３）を含むコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータ可読媒体は、前記コンピュータ可読媒体で具体化される請求項２１に記載のコンピュータプログラム（３０２）を有する、コンピュータプログラム製品。
【請求項２３】
前記生体データ検証ノード（４００）に、請求項６から１０のいずれか一項に記載のステップを、コンピュータ実行可能命令が、前記生体データ検証ノード（４００）に含まれる処理ユニット（４０１）で実行される場合に実行させる前記コンピュータ実行可能命令を含む、コンピュータプログラム（４０２）。
【請求項２４】
コンピュータ可読媒体（４０３）を含むコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータ可読媒体は、前記コンピュータ可読媒体で具体化される請求項２３に記載のコンピュータプログラム（４０２）を有する、コンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体認証テンプレート保護鍵を更新する方法及びデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
生体情報を利用した識別は、人間ユーザをセキュアに認証するためのユーザフレンドリーな方法である。生体データを使用して分散システムで識別を行なう場合の生体データの１つの主要な問題は、テンプレート生体データが、エンドユーザが識別されると考えられるコンピュータシステムのノードで利用可能になる必要があることである。これは、通常、元の平文生体データが中心ノードに格納され、当該システムにおいて分散されることを必要とするので、分散型コンピュータシステムの主要なセキュリティ設計課題を構成する。このようなソリューションは、元の生体データの改ざんに対して非常に脆弱であり、データが１つのシステムで改ざんされると、同じ生体データが、生体データを使用する全ての他のシステムでも改ざんされる状況が生じる可能性がある。生体データを単純に暗号化しても、元の生体データは、遠く離れた場所で認証中に利用可能となる必要があるので、この問題を解決することにはならない。
【０００３】
したがって、生体識別情報に基づくリモート認証を可能にするのではあるが、同時に、元の生体データの保護を可能にし、生体データ保護鍵を更新することができるソリューションを提供する必要がある。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の目的は、この技術分野におけるこの問題を解決する、又は少なくとも軽減することにあり、ユーザの格納生体データを保護するために使用される鍵を更新する方法を提供することにある。
【０００５】
この目的は、本発明の第１の態様において、ネットワークノードにより実行される、少なくとも１つの格納特徴量変換鍵を更新する方法により達成され、少なくとも１つの格納特徴量変換鍵を用いて、ユーザの生体データ集合が第１クライアントデバイスで最初に変換されており、第１クライアントデバイスでは、ユーザの生体データを撮影してネットワークノードに登録しており、ユーザの当該変換生体データ集合は、生体データ検証ノードに、生体データ検証ノードが特徴量変換鍵にアクセスすることなく格納される。方法は、当該少なくとも１つの格納変換鍵を更新する必要があると決定することと、ランダムデータを生成することと、少なくとも１つの新規特徴量変換鍵を当該ランダムデータに基づいて計算することと、少なくとも１つの格納特徴量変換鍵を少なくとも１つの新規計算特徴量変換鍵で置き換えることと、生成ランダムデータを生体データ検証ノードに送信することと、を含み、生体データ検証ノードは生成ランダムデータを使用して、置き換え対象の少なくとも１つの特徴量変換鍵を使用して最初に変換されている少なくとも１つの変換生体データ集合を更新する。
【０００６】
この目的は、本発明の第２の態様において、生体データ検証ノードにより実行される、第１クライアントデバイスで最初に変換されたユーザの少なくとも１つの格納変換生体データ集合を更新する方法により達成され、第１クライアントデバイスでは、ユーザの生体データを撮影して生体データ検証ノードに登録している。方法は、更新対象の格納変換生体データ集合を変換するために使用された特徴量変換鍵にアクセスするネットワークノードから、更新対象の格納変換生体データ集合を更新するために使用されるランダムデータを受信することと、少なくとも１つの格納変換生体データ集合を、格納変換生体データ集合を受信ランダムデータで処理することにより更新して、更新変換生体データ集合が、ネットワークノードで生成される当該ランダムデータに基づいてそれに応じて更新される特徴量変換鍵で変換されたユーザの生体データ集合に一致するようにすることと、少なくとも１つの格納変換生体データ集合を更新変換生体データ集合で置き換えることと、を含む。
【０００７】
この目的は、本発明の第３の態様において、少なくとも１つの格納特徴量変換鍵を更新するように構成されるネットワークノードにより達成され、少なくとも１つの格納特徴量変換鍵を用いて、ユーザの生体データ集合が最初に、第１クライアントデバイスで変換されており、第１クライアントデバイスでは、ユーザの生体データを撮影してネットワークノードに登録しており、ユーザの当該変換生体データ集合は、生体データ検証ノードに、生体データ検証ノードが特徴量変換鍵にアクセスすることなく格納される。ネットワークノードは処理ユニットを含み、処理ユニットは、ネットワークノードを、当該少なくとも１つの格納変換鍵を更新する必要があると決定し、ランダムデータを生成し、少なくとも１つの新規特徴量変換鍵を当該ランダムデータに基づいて計算し、少なくとも１つの格納特徴量変換鍵を少なくとも１つの新規計算特徴量変換鍵で置き換え、生成ランダムデータを生体データ検証ノードに送信し、生体データ検証ノードは生成ランダムデータを使用して、置き換え対象の少なくとも１つの特徴量変換鍵を使用して最初に変換されている少なくとも１つの変換生体データ集合を更新するように動作させるように構成される。
【０００８】
この目的は、本発明の第４の態様において、第１クライアントデバイスで最初に変換されたユーザの少なくとも１つの格納変換生体データ集合を更新するように構成される生体データ検証ノードにより達成され、第１クライアントデバイスでは、ユーザの生体データを撮影して生体データ検証ノードに登録している。生体データ検証ノードは処理ユニットを含み、処理ユニットは、生体データ検証ノードを、更新対象の格納変換生体データ集合を変換するために使用された特徴量変換鍵にアクセスするネットワークノードから、更新対象の格納変換生体データ集合を更新するために使用されるランダムデータを受信し、少なくとも１つの格納変換生体データ集合を、格納変換生体データ集合を受信ランダムデータで処理することにより更新して、更新変換生体データ集合が、ネットワークノードで生成される当該ランダムデータに基づいてそれに応じて更新される特徴量変換鍵で変換されたユーザの生体データ集合に一致するようにし、少なくとも１つの格納変換生体データ集合を更新変換生体データ集合で置き換えるように動作させるように構成される。
【０００９】
したがって、変換鍵を更新する必要がある旨が、例えば生体データ検証ノード（本明細書では、生体認証信頼サーバ（ＢＴＳ）と表記される）が更新要求を、本明細書ではアプリケーションサーバ（ＡＳ）と表記されるネットワークノードに、それに応じて送信することにより決定される。ＢＴＳは、１個の鍵から数百個の鍵、又は数千個の鍵を更新する必要がある旨を、いずれの場所にあっても要求することができる。
【００１０】
ＢＴＳはしたがって、いずれの変換鍵を更新する必要があるかを、例えばユーザインデックスを更新要求に含めることにより指示し、当該インデックスは、ユーザの登録変換生体データ集合ごとに固有である。
【００１１】
ＡＳは、更新要求から、格納特徴量変換鍵のいずれを更新する必要があるかを決定する。
【００１２】
次に、ＡＳは、ランダムデータを生成し、新規特徴量変換鍵を生成ランダムデータに基づいて計算する。その後、各更新特徴量変換鍵で、以前に格納されている対応する各鍵を置き換える。
【００１３】
ＡＳは、生成ランダムデータをＢＴＳに送信し、ＢＴＳは同様にして、受信ランダムデータを使用して、以前に送信されているユーザインデックスに対応する格納変換生体データ集合を更新する。すなわち、ＡＳで更新された特徴量変換鍵で以前に変換されている格納変換生体データ集合はＢＴＳでも更新される必要がある。
【００１４】
したがって、ＢＴＳは、格納変換生体データ集合を、格納変換生体データ集合を受信ランダムデータで処理することにより更新して、更新変換生体データ集合が、ＡＳで生成されるランダムデータに基づいてそれに応じて更新される特徴量変換鍵で変換されたユーザの生体データ集合に一致するようにする。
【００１５】
格納変換生体データ集合を更新した後、更新集合で、以前に格納されている対応する各変換生体データ集合を置き換える。
【００１６】
ＢＴＳは任意であるが、更新確認をＡＳに送信して、更新手順を完了した旨を指示することができる。
【００１７】
結論付けることができるように、ＢＴＳに格納されている変換生体データ集合及びＡＳに格納されている対応する特徴量変換鍵は、ユーザを関与させることなく更新されるので有利である。
【００１８】
追加の利点は、更新される前にＡＳに格納された特徴量変換鍵がこの時点で古くなって使えないので、鍵にアクセスする悪意のある潜在的なサードパーティは、特徴量変換鍵を使用することができないことである。
【００１９】
第２特徴量変換鍵の更新は、定期的に行なうことができるので有利である。したがって、新規計算特徴量変換鍵は、設定期間後に更新されて、ＡＳに格納されている全ての特徴量変換鍵−及び、ＢＴＳに格納されている対応する変換生体データ集合−が継続的に更新されるようになる。
【００２０】
１つの実施形態では、当該ランダムデータに基づくネットワークノードにおける少なくとも１つの新規特徴量変換鍵の計算は、生成ランダムデータを少なくとも１つの格納特徴量変換鍵に加算することにより実行される。
【００２１】
同様に、生体データ検証ノードにおける少なくとも１つの格納変換生体データ集合の更新は、生成ランダムデータを少なくとも１つの格納生体データ集合に加算することにより実行される。
【００２２】
追加の実施形態では、生体データ検証ノードは、要求をネットワークノードに送信して、当該少なくとも１つの格納変換鍵を更新し、要求は、更新対象の当該少なくとも１つの格納変換鍵の固有識別子を含む。
【００２３】
別の実施形態では、生体データ検証ノードへの生成ランダムデータの送信は更に、更新されている当該少なくとも１つの格納変換鍵の固有識別子を含む。
【００２４】
本発明の追加の実施形態について以下に説明する。
【００２５】
概して、特許請求の範囲に使用される全ての用語は、本明細書で他に明確に定義されていない限り、この技術分野におけるこれらの用語の普通の意味に従って解釈されるべきである。「ａ／ａｎ／ｔｈｅ  ｅｌｅｍｅｎｔ，ａｐｐａｒａｔｕｓ，ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ，ｍｅａｎｓ，ｓｔｅｐ，ｅｔｃ．（１つの／ある／当該要素、装置、構成要素、手段、ステップなど）」を指す全ての用語は、他に明示的に述べられていない限り、要素、装置、構成要素、手段、ステップなどの少なくとも１つの実例を指すものとして広義に解釈されるべきである。本明細書において開示される任意の方法のステップは、明示的に述べられていない限り、開示される厳密な順序で実行される必要はない。
【００２６】
本発明がここで、例を通して添付の図面を参照して説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】１つの実施形態におけるユーザの生体データを撮影するために使用されるスマートフォンの形態の電子デバイスを示している。
【図２】ユーザが指を載せる指紋センサの図を示している。
【図３】１つの実施形態による指紋検出システムの一部である指紋センサを示している。
【図４】１つの実施形態によるユーザの変換生体データを信頼サーバに登録する信号伝達図を示している。
【図５】別の実施形態によるユーザを登録変換生体データに基づいて認証する信号伝達図を示している。
【図６】１つの実施形態による特徴量変換鍵及び格納変換生体データ集合を更新する信号伝達図を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
ここで、本発明について、本発明の特定の実施形態が示されている添付の図面を参照しながら以下に更に完全に説明することとする。しかしながら、本発明は、多くの異なる形態で具体化することができ、本明細書において開示される実施形態に限定されると解釈されてはならず、これらの実施形態は、本開示が網羅的かつ完全であり、本発明の範囲を当業者に全て伝えるように例を通して提供される。同様の参照番号は、同様の構成要素を、説明全体を通じて指している。
【００２９】
図１は、指紋センサ１０２と、タッチスクリーンインターフェース１０６を備えるディスプレイユニット１０４と、が設けられるスマートフォンの形態のクライアントデバイス１００を示している。指紋センサ１０２は、例えば携帯電話１００をアンロックする、及び／又は携帯電話１００を使用して実行されるトランザクションを許可するなどのために使用することができる。指紋センサ１０２は、代替として、携帯電話１００の裏面に配置することができる。指紋センサ１０２は、ディスプレイユニット／タッチスクリーンに一体的に設けることができる、又はスマートフォンホームボタンの一部を形成することができることに留意されたい。
【００３０】
本発明の実施形態による指紋センサ１０２は、ラップトップ、リモートコントロール、タブレット、スマートカードなどのような他の種類の電子デバイスに実装する、又は例えば、自動車のような車両の操作パネルの一部とする、若しくは指紋検出を利用する任意の他の種類の現在同様に構成される、又は将来同様に構成されるデバイスとすることができることを理解されたい。
【００３１】
代替として、ユーザの生体データは、例えば虹彩センサ又は顔認識センサのような、指紋センサ以外のデバイスを使用して撮影することができる。虹彩センサ又は顔認識センサと組み合わせた指紋センサのようなセンサの組み合わせを使用することを更に考えることができる。
【００３２】
図２は、ユーザが当該ユーザの指２０１を載せる指紋センサ１０２の幾分大きくした拡大図を示している。静電容量検出技術を用いる場合、指紋センサ１０２は、複数の検出素子を含むように構成される。１個の検出素子（画素とも表記される）が図２に、参照番号２０２が付されて図示されている。
【００３３】
図３は、指紋検出システム１０１の一部である指紋センサ１０２を示している。指紋検出システム１０１は、指紋センサ１０２と、指紋センサ１０２を制御し、撮影した指紋を分析するマイクロプロセッサのような処理ユニット１０３と、を備える。指紋検出システム１０１は更に、メモリ１０５を備える。指紋検出システム１０１が今度は通常、図１に例示される電子デバイス１００の一部を形成する。
【００３４】
ここで、被写体が指紋センサ１０２に触れると、センサ１０２が、被写体の画像を撮影して処理ユニット１０３に、被写体が許可ユーザの指紋であるかどうかを、撮影した指紋を、メモリ１０５に予め格納されている１つ以上の許可指紋テンプレートと比較することにより判断させる。
【００３５】
指紋センサ１０２は、例えば静電容量検出技術、光検出技術、超音波検出技術、又は熱検出技術を含む任意の種類の現在又は将来の指紋検出原理を使用して実現することができる。現在、静電容量検出が、特にサイズ及び消費電力が重要となる用途において最も広く使用されている。静電容量指紋センサは、幾つかの検出素子２０２と、指紋センサ１０２の表面に載せる指２０１との間の静電容量（図２参照）の指示指標を提供する。指紋画像の取得は通常、２次元に配列される複数の検出素子２０２を含む指紋センサ１０２を使用して実行される。
【００３６】
普通の認証プロセスでは、指紋センサが使用される場合、ユーザが当該ユーザの指２０１をセンサ１０２に載せて、当該センサでユーザの指紋の画像を撮影する。処理ユニット１０３は、撮影した指紋を評価し、当該指紋をメモリ１０５に格納されている１つ以上の指紋認証テンプレートと比較する。記録した指紋が、予め格納されているテンプレートに一致する場合、ユーザは認証され、処理ユニット１０３は通常、スマートフォン１００に指示して適切な処理を行なわせ、例えばロックモードからアンロックモードに移行させ、ユーザに許可してスマートフォン１００にアクセスさせることができる。
【００３７】
図３を再度参照すると、指紋検出システム１０１により実行される方法のステップ（センサ１０２により実行される画像の撮影は別として）は、実際には、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、又はハードディスクドライブのような、マイクロプロセッサに関連付けられる記憶媒体１０５にダウンロードされるコンピュータプログラム１０７を実行するように構成される１つ以上のマイクロプロセッサの形態で具体化される処理ユニット１０３により実行される。処理ユニット１０３は、指紋検出システム１０１が実施形態による方法を、コンピュータ実行可能命令を含む適切なコンピュータプログラム１０７が記憶媒体１０５にダウンロードされて、処理ユニット１０３により実行されると実行するように構成される。記憶媒体１０５は、コンピュータプログラム１０７を含むコンピュータプログラム製品とすることもできる。代替として、コンピュータプログラム１０７は記憶媒体１０５に、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）又はメモリスティックのような適切なコンピュータプログラム製品を利用して転送することができる。追加の代替として、コンピュータプログラム１０７を記憶媒体１０５にネットワーク経由でダウンロードすることができる。処理ユニット１０３は、代替として、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、複合プログラマブルロジックデバイス（ＣＰＬＤ）などの形態で具体化することができる。更に、処理ユニット１０３を利用して提供される機能の全部又は幾つかの部分は、指紋センサ１０２に少なくとも部分的に組み込むことができることを理解されたい。
【００３８】
図４は、本発明を実施することができるシステムを示している。このシステムは、スウェーデン特許出願第１７５１４６９−６号明細書に記載されている。
【００３９】
図４のシステムでは、第１クライアントデバイス１００は、ユーザ２００の生体データを、アプリケーションサーバ（ＡＳ）３００と表記されるネットワークノードにセキュア通信チャネルを介して登録する。アプリケーションサーバ３００が今度は、ユーザ２００の生体データの所定部分を、生体認証信頼サーバ（ＢＴＳ）４００と表記される生体データ検証ノードに登録する。
【００４０】
手短に言えば、例えばスマートフォンの形態で具体化される第１クライアントデバイス１００は、ユーザ２００の生体データを、例えば図１〜図３を参照して説明した態様で、例えば指紋センサ、虹彩センサ、顔認識センサなどを使用して撮影する。
【００４１】
次に、この生体データをスマートフォン１００で、例えば特徴量変換を使用して保護し、受信データ部分集合を格納する（しかしながら、生体データ自体をいずれの形式でも格納することがない）遠く離れた場所にある高信頼性ＡＳ３００にセキュアに記録又は登録し、保護生体データをＢＴＳ４００に転送する。
【００４２】
引き続き、ユーザ２００は、ユーザ自体を、ローカルコンピューティングステーション５００、すなわち第２クライアントデバイスで、コンピューティングステーション５００にユーザの生体データを撮影させることにより認証し、撮影生体データを、スマートフォン１００により以前に実行されている態様で登録中に保護し、保護生体データをＢＴＳ４００に（ＡＳ３００を介して）送信して、保護生体データをＢＴＳ４００に以前に登録されている保護生体データと照合する。
【００４３】
例えば、ＡＳ３００は、ユーザ２００がユーザ自身を個人識別番号（ＰＩＮ）の代わりに生体データを使用して認証し、電子商取引サービスを介して購入した商品の支払いを行なう電子商取引サービスのようなユーザ２００がアクセスしたいと考える１つ以上のサービスを供給することができる。
【００４４】
これは、ユーザがＡＳ３００により供給されるリモートＷｅｂサービスに、ユーザの生体情報を、リモート認証手順をサポートする任意の（信頼）デバイスを用いて提示することによりログインすることができることを意味している。したがって、ユーザが、ユーザ名及び／又はパスワードを覚えておいて、又は要件を覚えておいて特定のハードウェアトークンを保持するという必要は全くない、又は特殊目的の識別プログラム、若しくは証明書を、ログインに使用されるクライアントデバイスに格納しておく必要は全くない。
【００４５】
認証に成功すると、ユーザ２００には、ＡＳ３００により供給されるサービスへのアクセスが付与される。ユーザ２００の生体データの平文コピーは、スマートフォン１００又はローカルコンピューティングステーション５００から出て行くことが決してないことに留意されたい。ＡＳ３００が複数のサービスを供給し、異なるサービスを異なる識別対象ユーザに供給することができることが考えられる。
【００４６】
ユーザ２００の認証プロセスは、代替として、第１クライアントデバイス１００、すなわちユーザ２００の生体データを登録した同じデバイスで行なうことができることに留意されたい。
【００４７】
ユーザのスマートフォン１００を使用することの代替として、ユーザがＡＳ３００にローカルコンピューティングステーション群５００のいずれか１つのローカルコンピューティングステーションを介して登録することも可能である。
【００４８】
別の例では、ＡＳ３００は、レンタカー会社のようなサービスプロバイダに属し、第２クライアントデバイス５００は、生体認証リーダを備える乗用車の鍵デバイスの形態で具体化することができる。この用途に使用される場合、レンタカー会社は、当該会社の顧客を完全にオンラインで処理することができ、乗用車の鍵を顧客が安全ではない場所（就業時間外及び遠く離れた場所）でも、乗用車が盗まれる危険が高くなることなく利用可能になるが、その理由は、乗用車の鍵は、特定の乗用車を実際に注文して支払いを行なったユーザだけが作動させることができるからである。ユーザの生体データ（生体データがレンタカー会社に転送される場合でも）を、セキュアであると仮定することができる乗用車の鍵デバイスの外部にあるレンタカー会社が決して利用可能になることがないことが保証されるので、ユーザは当該システムを信頼することができる。
【００４９】
ここで、登録手順及び認証手順の両方について、それぞれ図４及び図５で、かなり詳細に説明することとする。
【００５０】
図４を参照すると、スマートフォン１００は、ユーザ２００の生体データＴを、例えば図１〜図３を参照して説明した指紋センサ、虹彩センサ、又は顔認識センサを使用して撮影する。
【００５１】
次に、スマートフォン１００は、撮影生体データＴを第１変換生体データ集合Ｔｒ１に、適切な特徴量変換方式を使用して、すなわち特徴量変換関数を使用して変換し、特徴量変換関数は、元の生体認証テンプレート表現及び適切な変換パラメータを入力パラメータとして取り込み、変換生体認証テンプレート情報を出力として生成する。
【００５２】
これは、例えばスマートフォン１００で、適切な疑似ランダム関数（ＰＲＦ）を利用して生成されている第１特徴量変換鍵Ｒ１を使用して行なうことができる。代替として、スマートフォン１００は、第１特徴量変換鍵Ｒ１が予め設定される、又はスマートフォン１００には、ＡＳ３００から第１特徴量変換鍵Ｒ１が供給される。
【００５３】
登録中に使用される第１特徴量変換鍵Ｒ１は、ユーザが認証されることになる、例えばローカルコンピューティングステーション５００のような任意の他のクライアントデバイスと共有される必要がある。したがって、第１変換生体データ集合は、Ｔｒ１＝Ｆ（Ｒ１、Ｔ）と表わされる。
【００５４】
次に、スマートフォン１００は、第２特徴量変換鍵Ｒ２を生成し、第２変換生体データ集合を、撮影生体データＴに基づいて生成する：Ｔｒ２＝Ｆ（Ｒ２，Ｔ）。
【００５５】
第２特徴量変換鍵Ｒ２は、テンプレートと普通表記される登録生体データ集合ごとに固有であり、ＡＳ３００によりアクセス可能である。ＢＴＳは、Ｒ１又はＲ２のいずれにもアクセスすることがなく、変換生体データ集合Ｔｒ１及びＴｒ２を格納することになる。したがって、ＡＳ３００又はＢＴＳ４００のいずれもが、平文生体データにアクセスすることがない。
【００５６】
ステップＳ１０１に示すように、第１及び第２変換生体データ集合Ｔｒ１，Ｔｒ２は、スマートフォン１００からＡＳ３００に、ＢＴＳ４００と共有される鍵で暗号化されてＥ（Ｔｒ１、Ｔｒ２）が得られた後に送信される。これらの集合には、送信される前に真正性を、例えばスマートフォン１００とＡＳ３００との間で共有される対称鍵を使用して付与することができることに留意されたい。しかしながら、図４のシステムの主要な概要のみが以下に説明される。
【００５７】
スマートフォンは更に、第２特徴量変換鍵Ｒ２を、ＡＳ３００と共有される暗号化鍵で暗号化し、Ｓ１０１で送信される第２暗号化特徴量変換鍵Ｅ（Ｒ２）を含む。
【００５８】
暗号化データを受信すると、ＡＳ３００は、ステップＳ１０２において、第２暗号化特徴量変換鍵Ｅ（Ｒ２）を復号化し、鍵Ｒ２をセキュアに格納するとともに、ステップＳ１０３において、第１及び第２暗号化変換生体データ集合Ｅ（Ｔｒ１，Ｔｒ２）をＢＴＳ４００に転送する。
【００５９】
Ｒ２及びＴｒ１，Ｔｒ２の両方は通常、ユーザプロフィールデータｄに関連付けられて、データ集合を引き続き、ユーザが認証プロセス中に供給する、対応するユーザプロフィールデータｄにマッピングしてテンプレート照合を行なうことができることに留意されたい。
【００６０】
更に、ＡＳ３００は、ステップＳ１０２において、第２受信特徴量変換鍵Ｒ２に固有のユーザインデックスｉを生成し、ユーザプロフィールデータｄ及びユーザインデックスｉを第２特徴量変換鍵Ｒ２と一緒に格納し、ステップＳ１０３において、ユーザインデックスｉをＢＴＳ４００への送信に含める。スマートフォン１００が複数の生体認証テンプレートを登録する場合、固有のユーザインデックスが、それに応じて受信される第２特徴量変換鍵Ｒ２ごとに生成されることに留意されたい。
【００６１】
登録手順の最終ステップでは、ＢＴＳ４００はこのように、ステップＳ１０３においてＡＳ３００から、第１及び第２暗号化変換生体データ集合Ｅ（Ｔｒ１，Ｔｒ２）を含む登録要求をユーザプロフィールデータｄ及びユーザインデックスiとともに受信する。
【００６２】
ＢＴＳ４００は、スマートフォン１００で使用される暗号化鍵に対応する復号化鍵を使用して、暗号化変換生体データを復号化する。その後、ＢＴＳ４００は、ステップＳ１０４において、第１変換生体データ集合Ｔｒ１、第２変換生体データ集合Ｔｒ２、ユーザプロフィールデータｄ、及びユーザインデックスｉをセキュアに格納する。
【００６３】
結論付けることができるように、ＢＴＳ４００は、第１及び第２特徴量変換鍵Ｒ１，Ｒ２のいずれの特徴量変換鍵にもアクセスしないことにより、生体データＴの平文コピーを取得することができないので有利である。
【００６４】
ここで、ＡＳ３００の前述のサービスのいずれかに、ローカルコンピューティングステーション５００を介してアクセスしようと考えるユーザはユーザ自身を、ＡＳ３００を介して、当該ユーザが以前に登録しているＢＴＳ４００で認証する必要があり、これについては、図５の信号伝達図を参照して説明される。
【００６５】
したがって、ユーザ（ユーザはこの特定の例では、ステップＳ１０１〜Ｓ１０４で信頼サーバに登録されるユーザ２００であると仮定する）は、要求をＡＳ３００に提示して、第２クライアントデバイス、すなわちローカルコンピューティングステーション５００のユーザ２００を認証することができる。
【００６６】
ローカルステーション５００（適切な生体センサを備えている）は、ユーザ２００の生体データＴ’を撮影し、撮影生体データＴ’を第１変換生体データ集合Ｔｒ１’に、スマートフォン１００が第１変換生体データ集合Ｔｒ１の登録中に使用する第１特徴量変換鍵Ｒ１で変換する；Ｔｒ１’＝Ｆ（Ｔ’，Ｒ１）。
【００６７】
更に、ローカルステーション５００は、第１変換生体データ集合Ｔｒ１’を、ユーザ２００が認証されることになるＢＴＳ４００と共有され、Ｅ（Ｔｒ１'）で表わされる鍵で暗号化し、Ｅ（Ｔｒ１'）をＡＳ３００にステップＳ２０１において、この特定のユーザ２００に関して既に登録されているユーザプロフィールデータｄに対応するユーザプロフィールデータｄ'と一緒に送信する（認証対象のユーザが実際には、ユーザプロフィールデータｄに以前に登録されているユーザであると仮定すると）。この場合も同じく、任意の送信データには、受信側パーティにより検証される真正性の指標を付与することができる。
【００６８】
ＡＳ３００が今度は、ステップＳ２０２において、第１暗号化変換生体データ集合Ｅ（Ｔｒ１'）及びユーザプロフィールデータｄ’をＢＴＳ４００に提示する。
【００６９】
ＢＴＳ４００は、ステップＳ２０３において、第１暗号化変換生体データ集合Ｅ（Ｔｒ１'）を復号化し、ステップＳ２０４において、第１復号化変換生体データ集合Ｔｒ１'を、受信ユーザプロフィールデータｄ’に関して以前に登録されている、すなわちｄ'＝ｄの場合に以前に登録されている少なくとも１つの変換生体データ集合Ｔｒ１と照合する。
【００７０】
ＢＴＳ４００は通常、非常に多くの登録を格納し、何千ものユーザをＢＴＳ４００に登録することができることに留意されたい。更に、ユーザプロフィールデータは、例えばエンドユーザ名、地理的場所、ネットワークなどの形式で具体化することができる、すなわちユーザプロフィールデータは、必ずしもユーザを固有に特定する必要はなく、ユーザグループを特定するようにしてもよい。したがって、ＢＴＳ４００に格納されている複数の登録変換生体データ集合Ｔｒ１iは、第１受信変換生体データ集合Ｔｒ１’に一致すると考えることができる。これらは、登録集合候補と表記される。
【００７１】
したがって、登録集合候補を構成する変換生体データ集合を照合するたびに、ＢＴＳ４００は、ステップＳ２０５において、関連付けられたユーザインデックスｉをＡＳ３００に返す。
【００７２】
したがって、「ｐｒｅ−ｍａｔｃｈ（事前照合）」をＢＴＳ４００で第１受信変換生体データ集合Ｔｒ１’を利用して行なって適切な登録集合候補をフェッチするので、事前照合を行なわないシナリオと比較して、非常に少ない数の登録集合候補を引き続き、コンピューティングステーション５００により考慮するだけで済むという効果をもたらし有利である。
【００７３】
ここで、ユーザインデックスｉをステップＳ２０５で受信すると、ＡＳ３００は、適切なストレージから、ステップＳ２０６において各特定のユーザインデックスｉに関連付けられる以前に登録されている第２特徴量変換鍵Ｒ２iをフェッチし、ステップＳ２０７において、各第２登録特徴量変換鍵Ｒ２iをローカルステーション５００と共有される鍵で暗号化し、ステップＳ２０８において、Ｅ（Ｒ２i）をローカルステーション５００に送信する。
【００７４】
ローカルステーション５００は、（少なくとも１つの）第２暗号化特徴量変換鍵を復号化し、各第２受信特徴量変換鍵Ｒ２iを使用して撮影生体データＴ’を、対応する数ｉの第２変換生体データ集合に変換する：Ｔｒ２i’＝（Ｔ’，Ｒ２i）。
【００７５】
ローカルステーション５００は更に、ステップＳ２０９において、第２変換生体データ集合（群）を、ＢＴＳ４００と共有される暗号化鍵で暗号化し、結果Ｅ（Ｔｒ２i’）をＡＳ３００に送信する。
【００７６】
ＡＳ３００が今度は、ステップＳ２１０において、Ｅ（Ｔｒ２i’）をＢＴＳ４００に転送して最終照合を行なう。ＡＳ３００は、各第２暗号化変換生体データ集合Ｅ（Ｔｒ２i’）を、登録集合候補をＢＴＳ４００から以前に受信したときと同じ順序で転送することができる。転送する場合、ＢＴＳ４００は、照合を行なう場合に、いずれの特定のユーザインデックスｉに、それぞれの各第２暗号化変換生体データ集合Ｅ（Ｔｒ２i’）が属するかを認識する。
【００７７】
ＢＴＳ４００は、ステップ２１１において、少なくとも１つの第２暗号化変換生体データ集合Ｅ（Ｔｒ２i’）を復号化し、ステップ２１２において、第２復号化変換生体データ集合Ｔｒ２i’をユーザインデックスｉに関して以前に登録されている、対応する第２変換生体データ集合Ｔｒ２iと照合する。この場合も同じく、少なくとも１つの第２変換生体データ集合Ｔｒ２がユーザ−数百に達する、又は数千にも達する数のユーザ−ごとに登録されて、照合が、データ処理の観点から非常に面倒な作業となる可能性があるので；ＢＴＳ４００は通常、ローカルステーション５００と比較して、処理能力の点でより強力である。
【００７８】
最終的に、ＢＴＳ４００は、ステップ２１３において、第２変換生体データ集合Ｔｒ２iの中で一致が見られてユーザ２００が認証されると考えられる場合の少なくとも１つのユーザインデックスｉをＡＳ３００に送信する。
【００７９】
第２変換生体データ集合Ｔｒ２’のうち少なくとも１つの第２変換生体データ集合を以前に登録されている第２変換生体データ集合Ｔｒ２と照合している旨の確認をＢＴＳ４００から受信すると、ＡＳ３００は、ローカルステーション５００に居るユーザ２００が認証されている（及び場合によっては、任意の受信ユーザインデックスｉに関連付けられるユーザプロフィールデータｄで特定されてもいる）旨の結論を出し、それに応じてステップＳ２１４において、確認をローカルステーション５００に送信することができ、この場合、ユーザ２００には、例えばＡＳ３００により供給されるサービスへのコンピューティングステーション５００を介したアクセスが付与される。
【００８０】
有利なことに、上記から結論付けることができるように、平文生体データがクライアントデバイス１００，５００のいずれからも出て行くことがないのに対し、セキュアな認証が実行され続けるので、システムを使用する際のユーザの信頼度を大幅に高めることができる。
【００８１】
ここで、この解決策は、攻撃に対する高いセキュリティレベル及び堅牢性を実現するが、ＢＴＳ４００又はＡＳ３００の一部若しくは全体がセキュリティ侵害を受ける稀なイベントが、以下に説明される本発明の実施形態により提案される通りに考えられる。
【００８２】
ＡＳ３００により保持される第２特徴量変換鍵Ｒ２のうち１つ以上の第２特徴量変換鍵Ｒ２を定期的に更新することにより、及び第２更新特徴量変換鍵Ｒ２を使用して、対応する第２変換生体データ集合Ｔｒ２をＢＴＳ４００で更新することにより、潜在的な攻撃の時間窓を大幅に小さくする。すなわち、サーバ群の一方又は両方に対する攻撃に成功する場合、攻撃者が重要鍵を取り出すまでに、鍵が既に古くて使用できないようにし、テンプレートを新規鍵で保護し直している。追加の利点は、これらの更新を自動的に行なうことができ、ユーザが関与する必要がないことである。
【００８３】
ＡＳ３００により保持される第２特徴量変換鍵Ｒ２のうち１つ以上の第２特徴量変換鍵Ｒ２の更新は、多くの理由から推奨することができる。
【００８４】
例えば、鍵を侵害する試みが実行されていることが実際に検出されている可能性がある。しかしながら、代替として、鍵Ｒ２が、最初にシステムへの攻撃を検出することなく定期的に更新されることを想到することができる。第２特徴量変換鍵Ｒ２のうち１つ以上の第２特徴量変換鍵Ｒ２を更新する決定は、ＡＳ３００により、又はそれに応じてＡＳ３００に通知するＢＴＳ４００により行なうことができる。
【００８５】
図６は、本発明の実施形態を示しており、ＢＴＳ４００は、例えばＢＴＳ４００への攻撃が検出されているので、１つ以上の第２登録変換生体データ集合Ｔｒ２を更新する必要があると決定する。
【００８６】
それに応じて、ＢＴＳ４００は、ステップＳ３０１において、いずれの第２格納変換生体データ集合Ｔｒ２iを更新する必要があるかの旨の更新要求をＡＳ３００に送信する。ＢＴＳ４００は、いかなる場所にあっても、１個の集合から数百の集合を更新する、又は１個の集合から数千の集合でさえも更新するように要求することができることに留意されたい。
【００８７】
１つの実施形態では、ＢＴＳ４００は、第２登録変換生体データ集合Ｔｒ２iごとに固有であり、ＡＳ３００に、いずれの特定の第２特徴量変換鍵Ｒ２iを更新する必要があるかを指示するユーザインデックスｉを、ステップＳ３０１で送信される更新要求に含める。これは、セキュリティ上の理由から、完全性及び機密性が確保された認証保護チャネルを介して実行されることが好ましい。
【００８８】
更新要求を受信すると、ＡＳ３００は、ステップＳ３０２において、第２格納特徴量変換鍵Ｒ２iのうちいずれを、受信ユーザインデックスｉ0，ｉ1，．．．，ｉq-1に基づいて更新する必要がある（すなわち、ｑ個の鍵を更新する必要がある）かを決定する。
【００８９】
以下に、幾つかの仮定を行なうこととする。まず、ＢＴＳ４００及びＡＳ３００の両方が、アルゴリズム固有の整数集合を格納する：Ｐ＝ｐ0，ｐ1，．．．，ｐk-1。
【００９０】
更に、第２変換生体データ集合が、以下の通りに定義される：
Ｔｒ２i＝Ｆ（Ｒ２i，Ｔi）＝ｔｒ２i0，ｔｒ２i1，．．．，ｔｒ２in-1＝［ａi00，ａi01，．．．，ａi0k-1］，［ａi10，ａi11，．．．，ａi1k-1］，．．．，［ａin-10，ａin-11，．．．，ａin-1k-1］，
一方、第２特徴量変換鍵は、以下の通りに定義される：
Ｒ２i＝Ｒi0，Ｒi1，．．．，Ｒin-1＝［ｒi00，ｒi01，．．．，ｒi0k-1］，［ｒi10，ｒi11，．．．，ｒi1k-1］，．．．，［ｒin-10，ｒin-11，．．．，ｒin-1k-1］。
【００９１】
次に、ＡＳ３００は、以下の特徴量変換鍵更新演算を行なう。表記Ｘijを以下に使用する場合、意味するのは、ｉがＸのインデックスであるのに対し、ｊがｉの補助インデックスであることに留意されたい。
・ステップＳ３０３では、良好なランダムソースを使用してランダムデータを生成する。特定の実施形態では、q  x  n  x  kのランダム整数値が生成される：
｛Ｒ２’ij｝＝｛ｒ’ijls｝，０≦ｊ≦ｑ−１，０≦ｌ≦ｎ−１，０≦ｓ≦ｋ−１であり、それぞれ０≦ｒ’ijls＜ｐs，すなわちＲ２’ij＝Ｒ’ij0，Ｒ’ij1，．．．，Ｒ’ijn-1＝［ｒ’ij00，ｒ’ij01，．．．，ｒ’ij0k-1］，［ｒ’ij10，ｒ’ij11，．．．，ｒ’ij1k-1］，．．．，［ｒ’ijn-10，ｒ’ijn-11，．．．，ｒ’ijn-1k-1］である。
・その後、ステップＳ３０４では、新規特徴量変換鍵Ｒ２＾ijをランダムデータに基づいて生成する。すなわち、各インデックス値ｉjが示すように、鍵を更新するたびに、ＡＳ３００は以下の計算を行なう：
Ｒ２＾ij＝｛ｒ＾ijls｝，０≦ｌ≦ｎ−１，０≦ｓ≦ｋ−１，式中、ｒ＾ijls＝ｒijls＋ｒ’ijls  ｍｏｄ  ｐsである。
・その後、ステップＳ３０５では、各第２更新特徴量変換鍵Ｒ２＾ijで以前に登録及び格納されている対応する各鍵Ｒ２ijを置き換える。
【００９２】
ステップＳ３０６では、ＡＳ３００は、受信更新要求に応答して、生成ランダムデータＲ２’ijをＢＴＳ４００に送信する。セキュリティ上の理由から、ＢＴＳ４００に送信した後、ＡＳ３００では、生成ランダムデータＲ２’ijを完全に破棄する。
【００９３】
次に、ＢＴＳ４００は、以下の更新演算を、ステップＳ３０１の更新要求に含めて送信された指示ユーザインデックスｉに対応する第２格納変換生体データ集合Ｔｒ２iに対して行なう。
・格納変換生体データ集合Ｔｒ２ijをステップＳ３０７において、格納変換生体データ集合Ｔｒ２ijを受信ランダムデータＲ２’ijで処理することにより更新して、更新変換生体データ集合Ｔｒ２＾ijが、ＡＳ３００で生成されるランダムデータに基づいてそれに応じて更新される特徴量変換鍵Ｒ２＾ijで変換されたユーザの生体データ集合Ｔ’に一致するようにする：
Ｔｒ＾ij＝｛ａ＾ijls｝，０≦ｌ≦ｎ−１，０≦ｓ≦ｋ−１，式中、ａ＾ijls＝ａijls＋ｒ’ijls  ｍｏｄ  ｐsである。
・その後、ステップＳ３０８では、各第２更新変換生体データ集合Ｔｒ２＾ijで、以前に格納及び登録されている対応する各集合Ｔｒ２ijを置き換え、ＢＴＳ４００に送信した後、受信ランダムデータＲ２’ijをＡＳ３００から完全に破棄する。
【００９４】
ステップＳ３０９では、ＢＴＳ４００は任意であるが、更新確認をＡＳ３００に送信することができる。
【００９５】
結論付けることができるように、ＢＴＳ４００は、格納変換生体データ集合Ｔｒ２ij（当該格納変換生体データ集合は、ステップＳ３０１の更新要求中に指示されていた）を、格納変換生体データ集合Ｔｒ２ijを受信ランダムデータＲ２’ijで処理することにより更新して、更新変換生体データ集合タＴｒ２＾ijが、ＡＳ３００で生成されるランダムデータに基づいてそれに応じて更新される特徴量変換鍵Ｒ２＾ijで変換されたユーザの生体データ集合Ｔ’に一致するようにする。すなわち、Ｔｒ２＾ij＝Ｆ（Ｔ’，Ｒ２＾ij）となる。
【００９６】
このように、認証手順を行なうと（この場合も同じく、図５を参照）、ＡＳ３００は−ＢＴＳ４００でステップＳ２０４において、第１変換生体データ集合Ｔｒ１’をＴｒ１に照合し、ステップＳ２０５において、インデックスｉを受信した後−ステップＳ２０６において、受信インデックスｉに対応する第２更新特徴量変換鍵Ｒ２＾をローカルステーション５００に送信し（第２更新特徴量変換鍵Ｒ２＾は、ＡＳ３００でステップＳ２０７において、セキュリティ上の理由からローカルステーション５００と共有される鍵で暗号化されている）、ユーザは、第２更新特徴量変換鍵Ｒ２＾を利用して撮影生体データＴ’を変換して変換生体データ集合：Ｔｒ２＾’＝Ｆ（Ｒ２＾，Ｔ’）が得られるようにする。
【００９７】
ステップＳ２０９では、変換生体データ集合：Ｔｒ２＾’を暗号化してＡＳ３００に送信し、ＡＳ３００が今度は、ステップＳ２１０において、暗号化変換生体データ集合Ｅ（Ｔｒ２＾’）をＢＴＳ４００に転送する。
【００９８】
ＢＴＳ４００は、ステップＳ２１１において、受信データを復号化し、Ｔｒ２＾’を、図６のステップＳ３０７において以前に更新され、ステップＳ３０８において格納された対応する変換生体データ集合と比較する。
【００９９】
ステップＳ２１１において、更新変換生体データ集合Ｔｒ２＾が、受信したＴｒ２＾’に一致する場合、ユーザ２００が認証されると考えられ、ステップＳ２１３において、それに応じて確認をＡＳ３００に、一致が見られる場合のインデックスｉの形式で送信することができる。
【０１００】
有利なことに、認証は、第２更新変換鍵Ｒ２＾’及びそれに応じて更新された変換生体データ集合Ｔｒ２＾を用いて、ユーザ２００が更新手順に関与することなく実行されている。
【０１０１】
追加の利点は、更新される前にＡＳ３００に格納されていた第２特徴量変換鍵がこの時点で古くて使用できないので、当該鍵にアクセスしようとする悪意のある潜在的なサードパーティは第２特徴量変換鍵を使用することができないことである。第２特徴量変換鍵の更新は、定期的に行なうことができる。したがって、第２新規計算特徴量変換鍵は、設定期間後に更新されて、ＡＳ３００に格納されている全ての第２特徴量変換鍵−及び、ＢＴＳ４００に格納されている対応する第２変換生体データ集合−が継続的に更新されるようにすることができる。
【０１０２】
図６を再度参照すると、ＡＳ３００自体が、１つ以上の第２格納特徴量変換鍵Ｒ２を更新する必要があると決定する代替実施形態では、ＢＴＳ４００は、ステップＳ３０１において、更新要求を送信しない。しかしながら、このような実施形態では、ＡＳ３００は、ステップＳ３０６において、ランダムデータをＢＴＳ４００に送信すると、ユーザインデックスｉを、更新されている鍵ごとに含めて、ＢＴＳ４００が、いずれの対応する変換生体データ集合Ｔｒ２をそれに応じて更新する必要があるかに気付くようにする。
【０１０３】
理解されているように、ＡＳ３００により実行される第２特徴量変換鍵の更新−及びＢＴＳ４００における対応する変換生体データ集合の後続の更新−は、ＢＴＳ４００が、第２更新特徴量変換鍵Ｒ２＾で変換されている生体認証テンプレートＴ’を受信するときに、すなわち更新鍵で変換されている生体データ集合Ｔｒ２＾’を受信する前に、格納変換生体データ集合を更新して、適正な変換生体データ集合Ｔｒ２＾及びＴｒ２＾’が互いに一致するようになる限り、任意の時間に、図５を参照して説明される進行中の認証手順が実行されている間でも行なうことができる。
【０１０４】
更に、ユーザ２００の登録及び認証が実行されている間に、登録が第１クライアントデバイス１００で実行されており、認証が第１クライアントデバイス１００又は第２クライアントデバイス５００のいずれかで実行されており、システムのノード間で送信されるデータの真正性に普通、真正性の指標が、例えばデジタル署名、メッセージ認証コード（ＭＡＣ）、保護セッション値などの形式で付与されることに留意されたい。したがって、高レベルの信頼性及びセキュリティを実現するために、受信者は、送信者が実際には高信頼性パーティであることを検証することができることが好ましい。
【０１０５】
本発明は主として、幾つかの実施形態を参照して上に説明されている。しかしながら、当業者であれば容易に理解することができるように、添付の特許請求の範囲により定義されている通り、上に開示される実施形態以外の他の実施形態も本発明の範囲内に収まるように同様に想到することができる。
【図１】
2021513259.tif 000003
【図２】
2021513259.tif 000004
【図３】
2021513259.tif 000005
【図４】
2021513259.tif 000006
【図５】
2021513259.tif 000007
【図６】
2021513259.tif 000008
【国際調査報告】
2021513259.tif 000009
2021513259.tif 000010
2021513259.tif 000011
2021513259.tif 000012