(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのエンティティが権限なく見られることを防ぐための、スクリーンを備えたモバイルデバイスと、ビデオグラスと、を有するユーザデバイスにおける方法（１０、２０、８０）であって、
前記少なくとも１つのエンティティは、キャラクタ、数字、文字、形状及び画像の１つ以上を含み、
前記モバイルデバイスが、データベースの、前記少なくとも１つのエンティティに関する元データにアクセスする（１１）ことと、
前記モバイルデバイスが、前記少なくとも１つのエンティティを、少なくとも第１分割部と第２分割部に分割する（１２）ことであって、前記分割部の総てが前記エンティティの全体の可視化のために必要とされる、前記分割する（１２）ことと、
前記モバイルデバイスが、前記モバイルデバイスのユーザが装着している前記ビデオグラスに画像データとして前記第１分割部を送信する（１３）ことと、
前記モバイルデバイスが、前記スクリーンに画像データとして前記第２分割部を送信する（１４）ことと、を含み、
前記ビデオグラスの画像と前記スクリーンの画像との重ね合わせにより前記エンティティの全体の可視化が可能になり、
前記元データは、原画像に関連し、
前記第１分割部は、少なくとも前記原画像の前記エンティティのサイズに対応するサイズ、或いは、前記原画像の前記エンティティのサイズより大きいサイズを有するワンタイムパッド（ＯＴＰ）として形成され、
前記第２分割部は、前記元データの暗号化された画像バージョンとして形成される、方法。
【請求項２】
少なくとも１つのエンティティが権限なく見られることを防ぐための、スクリーンを備えたモバイルデバイスと、ビデオグラスと、を有するユーザデバイスにおける方法（１０、２０、８０）であって、
前記少なくとも１つのエンティティは、キャラクタ、数字、文字、形状及び画像の１つ以上を含み、
前記モバイルデバイスが、データベースの、前記少なくとも１つのエンティティに関する元データにアクセスする（１１）ことと、
前記モバイルデバイスが、前記少なくとも１つのエンティティを、少なくとも第１分割部と第２分割部に分割する（１２）ことであって、前記分割部の総てが前記エンティティの全体の可視化のために必要とされる、前記分割する（１２）ことと、
前記モバイルデバイスが、前記モバイルデバイスのユーザが装着している前記ビデオグラスに画像データとして前記第１分割部を送信する（１３）ことと、
前記モバイルデバイスが、前記スクリーンに画像データとして前記第２分割部を送信する（１４）ことと、を含み、
前記ビデオグラスの画像と前記スクリーンの画像との重ね合わせにより前記エンティティの全体の可視化が可能になり、
前記少なくとも１つのエンティティは、少なくとも１つのキャラクタに関連し、
前記分割することは、
前記キャラクタを複数のパーティションに分割する（８１）ことを含み、
各分割パーティションは、特定のキャラクタを表現する固有の確率に関連付けられ、
各パーティションの前記固有の確率は、確率行列で表現され、
総ての取り得るパーティションの前記確率行列は、原確率分布行列で表現される、方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法（１０、２０、８０）であって、
前記モバイルデバイスが、前記データベースを有するサービス／コンテンツ・プロバイダとセッションを確立し（１０１）、
元データへの前記アクセスを可能にする暗号鍵を交換する（１０２）こと、
をさらに含む方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法（１０、２０）であって、
前記ＯＴＰは、
前記原画像と同じサイズを有し、前記原画像の各画素位置において"１"又は"０"の値を有する仮ＯＴＰを生成する（２１）ことと、
前記仮ＯＴＰの各画素を、前記仮ＯＴＰの各画素について、サブ画素行列を形成する少なくとも４つのサブ画素で表現することにより前記ＯＴＰを生成する（２２）ことと、
によって生成され、
前記ＯＴＰは、各サブ画素行列を含み、
前記ＯＴＰは、前記仮ＯＴＰのサイズより少なくとも４倍大きいサイズを有し、
前記仮ＯＴＰの各"１"は、関連するサブ画素行列の対角成分の"白"サブ画素と、前記関連するサブ画素行列の他の成分の"透明"画素と、により表現され、
前記仮ＯＴＰの"０"は、前記関連するサブ画素行列の他の対角成分の"透明"画素と、前記関連するサブ画素行列の他の成分の"白"画素と、により表現される、方法。
【請求項５】
請求項４に記載の方法（１０、２０）であって、
前記第２分割部は、前記原画像の暗号画像を生成する（２３）ことにより生成され、
前記暗号画像は、複数の暗号化されたサブ画像行列を含み、
各暗号化されたサブ画像行列は、前記ＯＴＰの１つのサブ画像行列に関連付けられ、
各暗号化されたサブ画素行列は、その対角成分が"黒"サブ画素であり、他の成分が"白"サブ画素として表現され、
前記原画像の対応画素が"白"であり、前記対応画素に対する前記ＯＴＰの対応対角成分のサブ画素が"白"であるとき、或いは、前記原画像の対応画素が"黒"であり、前記対応画素に対する前記ＯＴＰの対応対角成分のサブ画素が"透明"であるとき、関連する前記暗号化されたサブ行列の前記対応対角成分のサブ画素は、"黒"サブ画素で表現され、他の成分は、"白"サブ画素により表現され、それ以外の場合、関連する前記暗号化されたサブ行列の対応対角成分のサブ画素は、"白"サブ画素で表現され、他の成分は、"黒"サブ画素で表現される、方法。
【請求項６】
請求項２に記載の方法（１０、８０）であって、
前記分割することは、Ｎ個の新たな確率分布行列を形成する（８２）ことをさらに含み、
新たな確率分布行列のそれぞれは、前記原確率分布行列の固有確率エントリに対応してランダムに変化する確率エントリを有する、方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法（１０、８０）であって、
前記分割することは、
前記Ｎ個の新たな確率分布行列及び前記原確率分布行列の１つをランダムに選択する（８３）ことと、
関連付けられた前記少なくとも１つのキャラクラのための少なくとも１つのパーティションを、前記選択した確率分布行列に応じて、画像データである前記第２分割部として前記スクリーンに送信する（１４）ことと、
関連付けられた前記少なくとも１つのキャラクラのための残りのパーティションを、画像データである前記第１分割部として前記ビデオグラスに送信する（１３）ことと、
をさらに含む、方法。
【請求項８】
請求項１に記載の方法（１０、２０、８０）であって、
前記分割することは、前記少なくとも１つのエンティティを、前記第１分割部と、前記第２分割部と、少なくとも１つの更なる分割部に分割することをさらに含み、
前記少なくとも１つの更なる分割部は、別のビデオグラスに表示される、方法。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載の方法であって、
前記スクリーンは、オートステレオスコピック又は偏向ステレオ・ディスプレイである、方法。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項に記載の方法（１０、２０、８０）であって、
前記ビデオグラスは透明型であり、前記スクリーンは非透明型である、方法。
【請求項１１】
請求項３に記載の方法（１０、２０）であって、
前記暗号鍵が、前記モバイルデバイスと前記サービス／コンテンツ・プロバイダとの間で交換されたときに、前記モバイルデバイスは、前記ＯＴＰ及び前記第２分割部を受信することをさらに含む、方法。
【請求項１２】
請求項３に記載の方法（１０、２０、８０）であって、
前記ＯＴＰは、暗号鍵及び復号鍵の両方として使用される、方法。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれか１項に記載の方法（１０、２０、８０）であって、
ソウトウェアが、前記モバイルデバイス及び前記ビデオグラスのいずれか、或いは、両方に存在する、方法。
【請求項１４】
スクリーンを備えたモバイルデバイスと、ビデオグラスと、を含むユーザデバイスであって、
前記モバイルデバイスは、請求項１から１３のいずれか１項に記載の方法の各ステップを実行する様に構成されている、ユーザデバイス。
【請求項１５】
請求項１４に記載のユーザデバイスであって、
前記スクリーンは、オートステレオスコピックである、ユーザデバイス。
【請求項１６】
請求項１４又は１５に記載のユーザデバイスであって、
ソウトウェアが、前記モバイルデバイス及び前記ビデオグラスのいずれか、或いは、両方に存在する、ユーザデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、視覚難読化及び暗号のための方法及びデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
視覚暗号化及びバーコード検査
視覚暗号の元のアイデアは、秘密共有法であり、そこでは、２人以上であるｎ人のユーザが、画像のシェアが透き通っていることを前提に、画像のシェアを重ねることにより視覚的な画像を機械的に復号できる。秘密画像は、ｎ個のシェアに分割され、その結果、原画像は、総てのシェアを保持するものによりのみ復号され得る。
【０００３】
人とコンピュータとの相互作用におけるプライバシ保護のための近年の研究により、権限の与えられた（認証された）ユーザは、電気スクリーン又は印刷された媒体の様なディスプレイに表示されたデータを解読することができる。前者の場合、権限の与えられたユーザは、その後、相互作用の詳細を他のもの、或いは、システム自体に明かすことなく、システムと相互作用する（例えば、スクリーンのボタンを押下することにより）ことができる。ユーザは、カメラ及びヘッドアップディスプレ（ＨＵＤ）を備えた１組のスマートグラスやスマートフォンの様な、近接して保持されるパーソナルデバイスで復号データを眺めることができる。データは、パーソナルデバイスに重畳（オーバレイ）された画像として表示され、それは、敵対者が眺めることはできない。オーバレイは、拡張現実の形態であり、ユーザが保護データを見ることを可能にするのみならず、入力インターフェースをランダム化することにより、ユーザが安全にシステムへＰＩＮを入力することを可能にする。この方法は、任意の種別の視覚的データ符号（例えば、ＱＲコード、データマトリクス、データグリフィス）を使用できる。この従来技術は、ユーザが何を見ているか、ユーザがスクリーンに何を入力したかを敵対者に見せなくし、盗み見を防ぐことを試みる。さらに、ウィルスに感染しているホストで実行されているキーロガーは、ユーザ入力について何も学ばない。
【０００４】
悪意のあるＱＲコードを使用してスマートグラスをハイジャックすることが可能である。この強調した実装には傷があるが、他のシナリオは、ＱＲコードフィッシング攻撃である。しかしながら、ＱＲコードの様な２Ｄコードを署名に基づき検査するための解決策が存在する。さらに、２Ｄバーコードは、安全なデバイスのペアリングのための初期の成果として使用されている。
【０００５】
触覚、視線追跡
視線追跡には多くの進歩があり、そのＰＩＮコードを入力するためにユーザがＰＩＮパッドを凝視するところにおいて、様々な認証法が開発されている。目の動きの特性は個別であり、ユーザ特定に使用され得るので、他の成果は、生体認証に関するものである。生体認証の分野において、触覚を利用、つまり、ユーザ認証のために動作するタッチセンサを含む、言葉によらない通信を利用するものがある。
【０００６】
ジェネリック認証アーキテクチャ
ジェネリック認証アーキテクチャ（ＧＡＡ）は、ＴＲ３３.９１９として３ＧＰＰで規格化されている。それは、認証に基づく共有シークレットを必要とするクライアント及びサーバに新たな鍵材料を提供し、非対称認証を必要とするアプリケーションに署名付き証明書を提供する。ユーザ装置は、既存３Ｇ又は２Ｇ認証プロトコルにより、オペレータのＧＡＡサービスに対して自身の認証を行い、その処理において新しい鍵を受信する。ユーザが使用を望むサービスも、ＧＡＡからそれらを取り込むことができる。この方法で、クライアントとサーバはシークレットを共有することができる。
【０００７】
ＧＡＡがワンタイム認証コード（ＯＴＡＣ）システムで使用され、コンピュータからモバイルデバイスを介してサービスへの認証をどの様に実行するかを記述した、公開された成果がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
既存解決策の問題
目の動きに特徴づけられる様な、生体認証と共に視線追跡を行う方法では、多くの要因による誤差率が常に生じる。さらに、ユーザは、その生体情報がどこかに格納され、潜在的に流出することを望まないかもしれない。
【０００９】
視覚暗号は、エンドユーザと暗号化したものを見せるコンテンツデバイスで共有されたある種のシークレットの存在を想定する。秘密情報を見せるとき、盗み見や、より進化したロギング能力のあるマルウェアを防ぐことが重要である。さらに、ユーザは、コンテンツデバイスを検証できなければならない。
【００１０】
幾つかの従来技術の解決策は、ＷｉＦｉ、ブルートゥース、又は、ＮＦＣを使用してコンテンツデバイスをエンドユーザのモバイルフォンとペアリングするアドホック法により、どの様に鍵を交換するかに言及しているが、これは、追加の設定フェーズを必要とする。スマートグラスを使用すると、ＱＲコードのスキャンにより、或いは、サービスへの認証により、設定と、ＷｉＦｉへの接続が可能になるが、モバイルデバイスにクレデンシャルを提供し、検証することが必要になる。
【００１１】
他の従来技術の方法は、ユーザデバイスに準備され、コンテンツデバイスと共に使用されるマスタ鍵に基づく鍵確立に依存している。このため、ノンスとして動作するバーコードが、ＵＥ及びコンテンツデバイスでＫＤＦを用いて鍵を導出するために使用される。しかしながら、二人が同時に、公的端末のコンテンツスクリーンを見ている、或いは、オフライン認証であるときの同期問題についての言及がない。
【００１２】
さらに、スマートグラスが広く使用されているところで認証技術が発展すると、マルウェアがキーロギング以外の技術を利用し、代わりに、ＨＵＤ及びカメラロギングに注目するかもしれない。これは、グラスが音声制御され、よって、キーボード入力が使用されず、種々の理由によりカメラをハイジャックすることに敵対者が引き付けられるとおこり得る。
【００１３】
悪意のあるコンテンツデバイスが、ユーザにそのＰＩＮコード、或いは、他の認証クレデンシャルを提供させることを望む場合、どの様に、ユーザをフィッシングアタックから保護するかについての言及はない。
【００１４】
本発明は、従来技術の問題を改良すること、特に、関連資料が権限なく（許可なく）見られることを防ぐ方法及びユーザデバイスを提供し、これにより、敵対者が関連資料を見ることをより困難にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の第１態様によると、少なくとも１つのエンティティが権限（許可）なく見られることを防ぐ方法が提供される。方法は、権限のある（許可された）アクセスを要求するデータベースの、少なくとも１つのエンティティに関する元データにアクセスすることを含む。方法は、さらに、元データ又は元データの暗号化バージョンに含まれる少なくとも１つのエンティティを、少なくとも第１分割部と第２分割部に分割することをさらに含む。分割部の総ては、エンティティの総ての可視化を可能にするために必要とされる。さらに、方法は、権限のある（認証された）ユーザが装着しているビデオグラスのディスプレイユニットに画像データとして第１分割部を送信することを含む。さらに、方法は、第２ディスプレイユニットに画像データとして第２分割部を送信することを含み、第１ディスプレイユニットと第２ディスプレイユニットの重ね合わせによりエンティティの全体の可視化が可能になる。
【００１６】
他の態様によると、スクリーン及びビデオグラスを備えたモバイルデバイスを有するユーザデバイスが提供される。モバイルデバイスのスクリーン及びビデオグラスは相互接続され、モバイルデバイスは、添付の特許請求の範囲による方法の関連ステップを実行する様に構成される。
【００１７】
本発明による解決策は、２つ以上の分割部の分割情報の概念に基づく。これらの分割部は、例えば、端末スクリーン及び１組のスマートグラスのヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）を使用する、拡張現実の重ね合わせにより結合され得る。関連情報を幾つかの分割部に分割することで、当該関連情報の全体は、ユーザが２つの部分を結合して完全な情報を解釈できるときを除き、明瞭なテキストにならない。
【００１８】
少なくとも２つの分割部の位置合わせは、手動、或いは、カメラを使用して自動的に実行され得る。位置合わせを簡略化するため、例えば、カメラが高精度で容易に位置を特定する様にスクリーンに特徴を追加するといった、異なる技術が使用され得る。
【００１９】
２つの分割部をオートステレオスコピック・ディスプレイに送信し、残りの分割部を１組のスマートグラスの１つ以上のディスプレイユニットに送信するときには、３又は４つの分割部といった、２つより多い分割部が使用され得る。
【００２０】
関連情報は、例えば、キャラクタ、数字、文字、形状又は画像といった、少なくとも１つのエンティティを含み、関連する分割部の総てにアクセスし、関連するディスプレイユニットにどの様に表示するかを知ること無しに関連情報の全体は理解できない。
【００２１】
関連エンティティの全体を可視化するために、１つの分割部が端末ディスプレイユニットのスクリーンに送信され、別の分割部がスマートグラスのＨＵＤに送信され得る。
【００２２】
エンティティが、例えば、ＰＩＮコードや、ワンタイムアクセスコード（ＯＴＡＣ）といった、デジタル数字フォントで表現される数字に関連するとき、平文での数字の幾つかの部分が、第１分割部として端末ディスプレイユニットのスクリーンに送信され、数字の残りの部分が、別の分割部としてスマートグラスのディスプレイユニットＨＵＤに送信される。平文によるアプローチは、本発明の関連する実施形態において難読化アプローチとして参照される。
【００２３】
代わりに、エンティティの部分は、平文での分割部として送信されない。平文ではないアプローチは、本発明の関連する実施形態において視覚暗号アプローチとして参照される。視覚暗号アプローチにおいて、視覚暗号は、エンティティに適用され、結果として生じる各分割部は、関連するディスプレイユニットに平文として表示されない。視覚暗号アプローチは、１組のスマートグラスを用いて動作する様に適合される。
【００２４】
一実施形態において、分割部の復号及び明確化は、難読化アプローチ又は視覚暗号アプローチで得られた分割部を、１つが１組のスマートグラスに含まれる少なとも２つのディスプレイユニットに提示することで実行される。難読化アプローチにおいて、分割部データは平文であり、実際、ユーザは明確にそれを見ることができる。一方、視覚暗号アプローチでは常に暗号化される。
【００２５】
本発明の利点は、盗み見が成功する危険を減らすことができることである。さらに、関連情報を見るために必要な情報を少なくとも２つのディスプレイユニットに分割することで、敵対者が関連情報を取得することをより困難にする手段を提供する。
【００２６】
本実施形態によるデータ分割は、難読化アプローチ又は視覚暗号アプローチを使用することで実行され得る。
【００２７】
例えば、フィッシング攻撃では、データ分割がどの様に実行されたかを知ることが必要である。コンテンツデバイス（ＣＤ）が、ＰＩＮ入力をフィッシングし、不正確な数字の部分を生成して、それらをユーザ装置（ＵＥ）に表示する場合、１組のスマートグラスのＨＵＤが、分割部を、ＣＤが知っている関連する分割部に重ね合わせても、意味のある数字にならない。
【００２８】
幾つかの実施形態による本発明は、盗み見を防ぎつつ、ＨＵＤ及びカメラロギング機能を備えた進化したモバイルデバイスのマルウェアが、ユーザのクレデンシャルを学ぶことを難しくする。必要な情報を少なくとも２つのディスプレイユニットに分割することにより、ユーザ認証の間、ＨＵＤディスプレイを観察し、カメラでの記録を実行することで、分割されたデータを結合するといった実体的な作業を攻撃者が行うことが必要となり、総ての機密情報の総てをＨＵＤに単に表示する今日の解決策より大変良くなる。データを３つ以上の断片に分割し、オートステレオスコピック・ディスプレイを使用することで、これをさらに難しくする。
【００２９】
本発明の解決策は、例えば、視線追跡や触覚認証といった、生体認証に関する他の解決策と組み合わせることができる。同じことが、ＵＥとＣＤとの間でのデータ分割情報を準備するＧＢＡプロトコルの使用に言え、ＧＢＡプロトコルは、オプションであり、その場合は、オフラインでの準備となる。
【００３０】
ＧＢＡを用いてＣＤとＵＥとの間で分割データ情報が準備される場合、ユーザが認証中のサービスは、ユーザのデータ分割の生成及び追跡を行う必要がなくなり、代わりに、クレデンシャルが正しいかを検証することに集中できる。幾つかの実施形態によると、本発明の解決策は、数字及び／又は文字認証クレデンシャル、或いは、ワンタイム認証コード（ＯＴＡＣ）に使用され得る。秘密資料を表示するためにも使用され得る。データ分割は、形状、着色機構、又は、図を含み得る。
【００３１】
視覚難読化及び暗号法の両方は、機械的に使用され得る。
【００３２】
視覚暗号法は、オートステレオスコピック・ディスプレイによる開示方法を使用して３つのパーティションに分割することもできる。攻撃者が３つのパーティションのうちの２つを有したとしても、３つのうちの２つを有する場合に不明瞭な値を想像できる視覚難読化とは異なり、攻撃者は、平文を判定することができない。
【００３３】
本発明の詳細を添付の図面を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】一実施形態による方法のフローチャート。
【図２】一実施形態による方法のフローチャート。
【図３】一実施形態による、原画像及び生成ＯＴＰから暗号画像をどの様に構成するかを示す図。
【図４】一実施形態による暗号画像の外観を示す図。
【図５】一実施形態による暗号画像の外観を示す図。
【図６】一実施形態による、原画像の暗号画像と少なくとも１つの生成ＯＴＰを重ね合わせることで表示される、原画像の３桁の数字を示す図。
【図７】一実施形態による、原画像の暗号画像と少なくとも１つの生成ＯＴＰを重ね合わせることで表示される、原画像の３桁の数字の他の例を示す図。
【図８】一実施形態による方法のフローチャート。
【図９】左側は、ＬＣＤディスプレイの７つのパーティションデジットへの可能な分割を示す図であり、右側は、パーティション０、１、４及び６で構成される数字４を示す図。
【図１０】数字の複数の分割部を含む、ディスプレイユニットに表示される画像を示す図。
【図１１】例えば、各数字の残りの分割部を含む他のディスプレイユニットより表示された画像を、図１０の画像に重ねたときの外観を示す図。
【図１２】一実施形態による認証で使用可能な文字の形式での可能なエンティティを示す図。
【図１３】１６パーティションを有するＬＣＤディスプレイでの文字Ａを示す図。
【図１４】ジェネリックブートストラップアーキテクチャ環境で実装された発明を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
本発明は、概して、例えば、キャラクタ、数字、文字、形状及び／又は画像の様な、少なくとも１つのエンティティを含む視覚情報を分割することを含むポスト認証ステップに関し、その結果、情報の第１分割部は、１組のビデオグラスのヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）といった、第１ディスプレイユニットに表示され、残りの分割部は、モバイルデバイスやコンピュータのスクリーンといった第２ディスプレイユニットに表示される。エンティティを含む元データを分割する様々な技術と、どの分割部をどこに表示するかは、例えば、モバイルデバイスとコンテンツサービス・プロパイダとの間の認証（共有されたシークレットを使用）の間に決定され、単一の分割部から、他の分割部の外観を判定することはできない。
【００３６】
図１に示す実施形態において、少なくとも１つのエンティティが権限なく見られることを防ぐ方法１０が提供される。方法は、権限のあるアクセスを要求するデータベースの、少なくとも１つのエンティティに関する元データにアクセスする１１ことを含む。方法は、さらに、元データ又は元データの暗号化バージョンに含まれる少なくとも１つのエンティティを、少なくとも第１分割部と第２分割部に分割する１２ことを含み、分割部の総てがエンティティ全体の可視化を可能にするために必要とされる。さらに、方法は、権限のあるユーザが装着している１組のビデオグラスのディスプレイユニットに画像データとして第１分割部を送信する１３ことを含む。さらに、方法は、第２ディスプレイユニットに画像データとして第２分割部を送信する１４ことを含み、第１ディスプレイユニットと第２ディスプレイユニットの重ね合わせによりエンティティの全体の可視化が可能になる。
【００３７】
関連情報は、例えば、キャラクタ、数字、文字、形状又は画像といった、少なくとも１つのエンティティを含み、関連する分割部の総てにアクセスし、関連するディスプレイユニットにどの様に表示するかを知ること無しに関連情報の全体は理解できない。
【００３８】
一実施形態において、方法１０、２０、８０は、さらに、ユーザデバイスとサービス／コンテンツ・プロバイダとの間でセッションを確立する１０１ことと、元データへのアクセスを可能にする暗号鍵を交換する１０２ことと、を含む。
【００３９】
視覚暗号アプローチ
伝統的な視覚暗号法は、複数の白黒サブ画素で形成される２つのコンポーネントを使用する。これら２つのコンポーネントは、原画像を表すために重ね合わせられる。第１コンポーネントとして原画像と同じサイズのワンタイムパッド（ＯＴＰ）を使用し、原画像とＯＴＰとのＸＯＲにより暗号画像を形成することが知られている。視覚的なＸＯＲを形成するために、原画像の各画素は、１組又は４つのサブ画素で表され、重ね合わせは画素幅の加算により実行される。これは、原画像が１であると、総て白のサブ画素を有する画像を形成し、原画像が０であると、半分が白で半分が黒となる。
【００４０】
伝統的な視覚暗号法に対し、本発明は異なるアプローチを提供する。白黒サブ画素を含む２つのコンポーネントを使用する代わりに、第１ディスプレイユニットに表示される１つの分割部は、白黒サブ画素を含み、１組のスマートグラス又はビデオグラスの第２ディスプレイユニットに表示される他の分割部は、白（Ｗ）と透明（Ｔ）なサブ画素を含む。ビデオグラスの白画素は、当該画素のスクリーン側での画素値に拘らず、重ね合わせられた画像の対応画素を白とする様に、ビデオグラスは制御する。グラスの透明な画素位置において、重ね合わせられた画像は、スクリーンがこの位置で有する値を得る。黒／透明（Ｂ／Ｔ）を０で表現し、白を１で表現すると、重ね合わせは画素幅でのＯＲ（又は最大値）をとることで実行される。
【００４１】
暗号化コンポーネントの生成は、以下の様に実行される。まず、仮ワンタイムパッド（ＯＴＰ）を、１及び０で構成される、原画像と同じサイズで生成する。仮ＯＴＰの"１"を、新たなＯＴＰでは、対角成分に白サブ画素を持つ、つまり、
【００４２】
【数１】
0006371909.tif 000002
であるサブ画素行列の４つのサブ画素により表現し、"０"を対角線分に２つの透明なサブ画素を持つ、つまり、
【００４３】
【数２】
0006371909.tif 000003
であるサブ画素行列で表現する。他の形態では、"１"をサブ画素行列
【００４４】
【数３】
0006371909.tif 000004
とし、"０"をサブ画素行列
【００４５】
【数４】
0006371909.tif 000005
とする。
【００４６】
総てのサブ画素行列を含むこの大きな画像をＯＴＰとして使用する。ＯＴＰは、ビデオグラスの第１ディスプレイユニットに送信される第１分割部を形成する。白の背景上の黒の数字を想定し、例えば、モバイルデバイスのディスプレイスクリーン又はコンピュータスクリーンといった第２ディスプレイユニットに第２分割部として表示される暗号化された原画像が、以下の規則に従い生成される。
【００４７】
図３によると、原画像の画素が白であり、ＯＴＰが、
【００４８】
【数５】
0006371909.tif 000006
或いは、原画像の画素が黒であり、ＯＴＰが、
【００４９】
【数６】
0006371909.tif 000007
であると、暗号化された画素は、
【００５０】
【数７】
0006371909.tif 000008
で表現され、そうでなければ、
【００５１】
【数８】
0006371909.tif 000009
で表現される。
【００５２】
この様に、重ね合わせた画像で白画素を形成したい場合、第２ディスプレイユニットに表示される第２分割部の黒画素は、ビデオグラスに表示される第１分割部の白画素により"覆われ"、重ね合わせた画像で黒画素を形成したい場合、第２ディスプレイユニットに表示される第２分割部の黒画素は、グラスの透明画素を介して見られる。これは、原画素値及びＯＴＰの排他的論理和（ＸＯＲ）により暗号画像を形成することに対応する。
【００５３】
図２に示す実施形態において、少なくとも１つのエンティティが権限なく見られることを防ぐ方法２０が提供される。ここで、元データは、原画像に関連する。第１分割部はワンタイムパッド（ＯＴＰ）として形成され、第１分割部ＯＴＰは、原画像のエンティティのサイズに少なくとも対応、或いは、より大きいサイズを有し、第２分割部は、原画像の暗号化された画像バージョンとして形成される。
【００５４】
第２方法のステップは、第１方法１０のステップに対応するが、少なくとも２つの分割部をどの様に生成するかについての詳細を提供する。第２方法２０において、第１分割部のためのワンタイムパッドは、原画像の各画素位置において、"１"又は"０"である、原画像と同じサイズを有する仮ＯＴＰを生成する２１ことにより生成される。さらに、仮ＯＴＰの各画素を、サブ画素行列を形成する少なくとも４つのサブ画素で表現することにより第１分割部ＯＴＰは生成され、第１分割部ＯＴＰは、各サブ画素行列を有し、仮ＯＴＰのサイズより少なくとも４倍大きいサイズを有する。ここで、仮ＯＴＰの各"１"は、関連するサブ画素行列の対角成分が"白"サブ画素であり、他の成分が"透明"画素として表現される。さらに、仮ＯＴＰの各"０"は、関連するサブ画素行列の他の対角成分が"透明"画素であり、他の成分が"白"画素として表現される。
【００５５】
第２方法２０によると、第２分割部は、原画像の暗号画像を生成する２３ことにより、生成され、暗号画像は、複数の暗号化されたサブ画像行列を含み、各暗号化されたサブ画像行列は、第１分割部ＯＴＰの１つのサブ画像行列に関連付けられる。ここで、各暗号化されたサブ画素行列は、対角成分が"黒"サブ画素であり、他の成分が"白"サブ画素である。よって、原画像の対応画素が"白"であり、第１分割部ＯＴＰの対応画素の対応対角成分のサブ画素が"白"であるとき、或いは、原画像の対応画素が"黒"であり、第１分割部ＯＴＰの対応画素の対応対角成分のサブ画素が"透明"であるとき、関連する暗号化されたサブ画素行列の対応対角成分のサブ画素は"黒"サブ画素で表現され、他の位置では"白"サブ画素で表現される。さもなければ、関連する暗号化されたサブ画素行列の対応対角成分は"白"サブ画素であり、他の位置が"黒"サブ画素で表現される。
【００５６】
一実施形態において、ＯＴＰは、暗号化された画像を表示するサービスにより、或いは、（ＧＢＡが使用される場合）移動通信網のオペレータにより生成され、ユーザに与えられる。
【００５７】
視覚暗号アプローチは、例えば、数字、キャラクタ、文字等のエンティティの暗号化に使用され、２つの分割部が重ね合わせられると視覚的に理解される。図４は、ランダム化されたＯＴＰを示し、原画像の各画素に、２×２サブ画素、つまり、２×２サブ画素行列を生成している。図５は、カメラにより撮影された、第２ディスプレイで可視化した暗号化分割部の写真である。原画像の各画素について、暗号画像のための２×２パターンが、上述した方法によって生成されている。写真の半径及び接線方向の歪を補償するために、推定カメラパラメータが使用されている。ＯＴＰを写真と適合させるワープに使用される変換は、手動で推定されているが、コンピュータビジョンの標準的な技術を用いて自動的に推定することもでき、コンポーネントが適合する様に、スクリーンとヘッドを回転及び傾けることもできる。重ね合わせた結果を図６に示し、元のエンティティが５、３、４であることが観測される。
【００５８】
画像歪
以下の誤差源により、視覚的な重ね合わせ、つまり、復号は完璧ではない。歪の１つの原因は、カメラの不完全性（例えば、非線形性）による画像歪により生じる。他の歪誤差の原因は、平滑化ＯＴＰの画像での黒の白領域への"にじみ"に関連する。歪誤差の第３の原因は、推定した変換が、ＯＴＰを写真に完全にワープしないことであり得る。
【００５９】
上述した例で使用した２×２サブ画素行列表現は、単なる１つの可能なオプションである。以下の例において、数字を生成するために使用されるモデルにおける各ライン区間のために２つのサブ画素／バーのみを使用する。ＯＴＰ及び暗号画像において、各ライン区間のために２つの画素／バーの１つが設定される。数字を形成する原画像に設定されるライン区間のために、ＯＴＰ及び暗号画像は、異なるサブ画素／バーのセットを有し、他のラインセグメントは同じサブ画素／バーのセットを有する。重ね合わせられた画像において、数字が明確に表れる。以下の例において、ＯＴＰサブ画素／バーは、システムへの上述した誤差の影響を少なくするため、暗号画像より大きく形成される。
【００６０】
視覚暗号アプローチは、攻撃者が、第１分割部及び第２分割部の両方にアクセスすることなしに、正しい数字を想像することが非常に難しいという利点に関連付けられる。各原画像のＯＴＰは、それぞれが、
【００６１】
【数９】
0006371909.tif 000010
である、非常に多くのサブ画素行列を含む。
【００６２】
第２ディスプレイユニットに提示されている暗号画像を観察するのみにより、関連する正確なエンティティを適切に想像することは非常に困難である。
【００６３】
難読化アプローチ
図８に示す実施形態において、少なくとも１つのエンティティが権限なく見られることを防ぐ方法８０が提供される。方法は、図１の方法に似たステップを示すが、少なくとも２つの分割部をどの様に生成するかについての詳細が提供される。ここで、エンティティは、数字、文字等の少なくとも１つのキャラクタに関する。
【００６４】
第３方法８０において、分割する１２ことは、キャラクタを幾つかのパーティションに分割する８１ことを含み、各分割パーティションは、特定のキャラクタを表現する固有の確率に関連付けられ、各パーティションの固有の確率は、確率行列で表示され、総ての取り得るパーティションの確率行列は、原確率分布行列で表される。分割すること１２は、さらに、Ｎ個の新たな確率分布行列を形成する８２ことを含み、新たな確率分布行列のそれぞれは、原確率分布行列の固有確率エントリに対応してランダムに変化する確率エントリを有する。さらに、分割する１２ことは、Ｎ個の新たな確率分布行列及び原確率分布行列の１つをランダムに選択する８３ことを含む。方法８０は、さらに、選択した確率分布行列に応じて、関連付けられた少なくとも１つのキャラクタの少なくとも１つのパーティションを、画像データの第２分割部として、第２ディスプレイユニットに送信する１４ことと、関連付けられた少なくとも１つのキャラクタの残りのパーティションを画像データの第１分割部として第１ディスプレイユニットに送信する１３ことと、を含む。
【００６５】
各キャラクタのために選択されるパーティションは、"カスタム"分布により選択される。"カスタム"分布に基づき、各パーティションは、特定のディスプレイユニットにランダムに表示され得る。１つのディスプレイユニットでの表示のために１つ以上のパーティションが一旦選択されると、関連キャラクタの残りのパーティションは、他のディスプレイユニットに表示され得る。
【００６６】
本発明の幾つかの実施形態による難読化アプローチの理解を促進するため、幾つかの例におけるエンティティを、ＰＩＮコードの数字といった、数字とする。
【００６７】
例えば、ＰＩＮコードを入力する間、盗み見されるような場合にＰＩＮコードを明らかにしたくない。
【００６８】
ビデオグラスのＨＵＤの様な第１ディスプレイユニットの視覚情報から、モバイルデバイスのスクリーンの様な第２ディスプレイユニットに表示される情報を判定できず、ＰＩＮコードを入力する際にどの数字を押したかを判定できない様に、視覚難読化は設計される。
【００６９】
難読化アプローチでは、平文についての幾つかの情報が流出する。しかしながら、敵対者／攻撃者は、確率的分析により平文が何であるかを想像することのみできる。
【００７０】
敵対者は、２つの分割部を恐らく組み合わせるが、それは手間がかかり、これを自動で行うためにはコンピュータビジョン技術が必要になる。他の方法として、何らかの方法、例えば、パルス光をカメラに向けて目をくらませることで、カメラを使用不可とすることが考えられるが、それは、可能であるとの単なる想定である。
【００７１】
第３の置換方法は、オートステレオスコピック・アプローチ（詳細は以下の記述を参照）であり、第３部が紛失し得るが、これは、正確なものを想像する可能性を増加させる。
【００７２】
文字分割
難読化アプローチの第１の例において、ＬＣＤフォントは、幾つかの部分に容易に分割され得るので、ＬＣＤフォントが数字を表現することを想定する。図９は、０から９の総ての数字を表現できる、０〜６の番号が振られたパーティション又はラインを示している。数字は、二値シーケンスｘ１、ｘ２、・・・、ｘ７を使用して符号化され、
ｘｉ＝１    ラインｉが使用されている場合
ｘｉ＝０    それ以外の場合
である。
【００７３】
例えば、図９の数字４は、シーケンス０１１１０１０と符号化される。数字４の２つの分割部への分割例は、０１１００００及び０００１０１０である。この様に分割できる複数の数字があるので、これらの分割部から、正確な数字を想像できる確率は非常に小さい。各数字に使用されるパーティションは、ランダムに選択され、数字を構成できる異なるパーティションの等しい確率分布を与える。各数字をどの様に分割するかの選択は好ましくは定常的ではなく、敵対者が正確な数字を得ることをより難しくする。代わりに、異なる分割パーティションの分布を使用できる。
【００７４】
一例として、本出願の発明者は、ＰＩＮパッドにおいて、各数字０〜９が一度だけ使用される（同じ数字が２度使用されない）場合において、正確な数字を想像できる確率を計算し、敵対者が数字をパーティションに分割する際に使用された分布を知っている場合において、１つの分割部へのアクセスを有することにより、確率は、０．３７４３になる。
【００７５】
ＯＴＡＣの場合、各数字０〜９を一度だけ表示しなければならないＰＩＮパッドの場合と比較して、ユーザに見せる数字を制御可能である。例えば、ＯＴＡＣの場合、簡単に想像できる所定の数字の使用頻度を少なく選択することができる。よって、ＯＴＣの場合、異なる分布又はランダムなパーティション分布を構成することが可能であり、攻撃者が一様な確率分布を使用すると、正確な値を想像する可能性は、各数字について確率は０．２８３３に減少する。よって、２つの数字のコードの場合、総ての数字を正確に想像できるチャンスは、０．２８３３２＝０．０８＝８％になる。
【００７６】
各数字及び数字のパーティションには、異なる確率が割り当てられ得る。各数字のためのこれらの異なる確率は、分布行列と呼ぶ行列に集められる。
【００７７】
ＯＴＡＣの場合、幾つかの分布行列が得られる。分布行列は、予め生成され得る。敵対者がどの分布行列が使用されるかを知らないものとすると、この複数の分布は、敵対者が正確に想像することを難しくする。各数字に幾つかの分布を提供する目的は、敵対者がパーティションの１つを観察しても正確な数字を想像する可能性を最小化することである。数字を分割する前に、多くの分布から１つの分布が、例えば、ランダムに選択され、敵対者が正確な数字を想像することをより難しくする。オプションとして、幾つかの分布からどの様に選択するかの特定の戦略が使用され得る。
【００７８】
特定の分布行列が選択されると、分布行列の各数字のパーティションが選択される。続いて、各数字の選択されたパーティションが、第１ディスプレイユニットに第１分割部として送信され、数字の残りのパーティションが、少なくとも１つの第２ディスプレイユニットに送信される。分布を選択することと、パーティションを選択することと、分割部を異なるディスプレイユニットに送信することと、の処理は、局所的に実行され、或いは、ジェネリック・ブートストラップ・アーキテクチャ（ＧＢＡ）サーバにより実行され、或いは、サービス／端末ホストにより実行される。
【００７９】
特定の戦略は、以下を考慮できる。
【００８０】
条件の１例は、数字が少なくとも１回は出現（例えば、ＰＩＮパッドの場合）するか、ＯＴＡＣシナリオの様に数字を自由に選択できるかである。
【００８１】
他の条件は、攻撃者がどの分布が使用されるかを知っていかであり得る。幾つかの分布を使用することで、戦略を調整することが可能になる。要約すると、総てのシナリオに唯１つの最適な分布が使用されるのみならず、パーティションを選択する戦略が条件に依存する。
【００８２】
一実施形態において、ＰＩＮパッドは、各セッションでランダム化されることが好ましいが、数字が各回において異なる様に分割されると、敵対者は各セッションにおいて新たな情報を学ぶことができるので、どの様に数字を分割するかは静的である必要がある。
【００８３】
文字分割
上記セクションにおいては、ＰＩＮコード認証のため、数字であるエンティティについて述べた。しかしながら、本発明の実施形態において、エンティティは、数字に限定されない。このセクションでは、文字であるエンティティについてさらに説明する。総ての異なる文字及びキャラクタを表現するために、数字分割と同様なＬＣＤフォントを使用でき、ＬＣＤフォントを少し修正したＤＳデジタルフォントの使用を図１２に示し、同様の変形を図１３に示す。
【００８４】
幾つかの実施形態による本発明は、秘密資料を安全に読むことを提供するために使用され、盗み見を防ぎ、カメラロギングマルウェアに対して難読化を提供する。ユーザ装置とコンテンツデバイス（ＣＤ）が、シークレットを共有していると、文字をどの様に分割するかはなされており、よって、詳細を以下に記述するジェネリックブートストラップアーキテクチャ（ＧＢＡ）は、オプションであり、オフラインで相互作用を持つことができる。ＣＤのアプリケーションは、テキストの文字のランダムな分割を生成でき、ＵＥのアプリケーションに、ビデオグラスのＨＵＤに何を表示するかを、図１４のステップ１及び２として示すＵＥとＣＤとの簡易な相互作用により通知することができる。テキストの各特異な断片は、文字の静的分割であり、その結果、観察者は、幾つかの難読化セッションを取得しても、完全なテキストを知ることはできない。
【００８５】
形状及び画像分割
任意な形状／図を有する一般的な画像は、画像をカバーする、符号化可能であり、かつ、規則的なパーティション・パターンを使用することで、同様に分割できる。
【００８６】
ディスプレイユニット
ビデオグラスのＨＵＤに表示される視覚情報は、例えば、ビデオグラスの単一カメラで撮影され、ＨＵＤに送られたものとすることができる。単一のカメラに登録できない、同じビデオグラスの他のＨＵＤに異なる分割部を提示することにより、単一のカメラは、例えば、ユーザの右目の前に表示される分割部のみを撮影する。よって、左目の前のＨＵＤに表示される分割部を、数字の総ての分割部を作るために正確に判定できない。
【００８７】
目の反射をカメラで撮影することで、同様の攻撃が、スマートグラスを使用しないユーザに対し潜在的に行われ得る。その様な場合、解決策は、オートステレオスコピック・ディスプレイ（詳細は以下を参照）を使用することである。
【００８８】
一実施形態において、第１ディスプレイユニットは、透明型（グラス）であり、第２ディスプレイユニットは、非透明型（スクリーン）である。
【００８９】
３つのディスプレイユニット
関連するエンティティ情報を２より大きい分割部に分割することで、より高い安全性が可能になる。
【００９０】
一実施形態において、分割することは、少なくとも１つのエンティティを、第１分割部と、第２分割部と、少なくとも１つの更なる分割部に分割することをさらに含み、少なくとも１つの更なる分割部は、第３ディスプレイユニットに表示される。
【００９１】
一実施形態において、第３ディスプレイユニット及び第２ディスプレイユニットは、オートステレオスコピック又は偏向ステレオ・ディスプレイ型のステレオスコピック・ディスプレイに含まれ得る。
【００９２】
一実施形態において、第３ディスプレイユニット及び第１ディスプレイユニットは、ビデオグラスに含まれ、オプションとして、ビデオグラスに配置された２つのヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）である。
【００９３】
例えば、ＰＩＮコードを入力する際、ＨＵＤにＰＩＮコードを表示し、カメラロギング能力のあるマルウェアにさらしたくない。これは、数字を３つの分割部に分割し、１つの分割部（実際には２つの分割部）を、オートステレオスコピック・スクリーン、例えば、タッチスクリーンに表示する一実施形態により防がれ、その場合、左目及び右目は、表示される異なる画像により異なる情報を見る。最後の分割部は、ビデオグラスの、例えば、右目チャネルにおかれたＨＵＤに表示される。グラスに２つのＨＵＤがあり、１つが左目チャネルであり、他方が右目チャネルであることが想定される。グラスと目の配置をスクリーンに合わせることで、数字についての完全な視覚情報が提供される。
【００９４】
３つの分割部を使用する際、２つの分割部の場合より、各ディスプレイユニットに表示するパーティションの選択の組み合わが多くなる。これは、敵対者が、分割部の１つ、又は、２つへのアクセスのみを有するとき、正確なエンティティを発見することをより難しくする。
【００９５】
マルウェアが、モバイルデバイス及びグラスの完全な制御を得ると、マルウェアは、ＨＵＤ情報を読むことができ、カメラをハイジャックすることができる。しかしながら、モバイルデバイス及びビデオグラスのカメラの両方がマルウェアを持つことになる危険性は、ディスプレイユニットデバイスの１つのみがマルウェアを持つことより大変小さいと考えられる。
【００９６】
オートステレオスコピック・スクリーンを使用することで、タッチスクリーンで右面及び左目は異なる画像を受信し、カメラが右側に配置されている場合、右目が見ているものを取得できるのみである。ＨＵＤの画像は、ユーザが頭を動かすと更新され得るので、視線追跡が考慮され、カメラが、左目のための画像を取得することを防ぐことが望まれる。カメラロギングマルウェアが、左目の画像を取得できると、マルウェアは、ＰＩＮパッドのレイアウトの総てと、数字がどの様に分割されているかを学ぶことになる。マルウェアがＵＥの完全な制御を取得することを想定すると、マルウェアは、グラスのＨＵＤに表示される情報を読むことができ、同時に、カメラを使用してＰＩＮ入力を記録することができる。一例として、図１０は、カメラが撮影できるスクリーンに表示された情報を持つＰＩＤパッドと、ＨＵＤに表示された重ね合わせる情報を示し、残りは、ユーザの左目でのみで見えることを想定、つまり、マルウェアは、その知識がないことを想定している。各ＰＩＮパッドのボタンは、複数回の選択を持つ。一方、ユーザは、図１１に表示されているものを見る。
【００９７】
盗み見の場合、敵対者は、右目及び左目のために表示されている数字の部分のみを見ることができるが、オートステレオスコピック・ディスプレイ及び視線追跡は、通常、単一の視聴者に使用されるので、敵対者は、表示情報を見るためにはユーザと同じ位置にいなければならない。
【００９８】
オートステレオスコピック・ディスプレイは、オプションである。カメラは、例えば、カメラが記録する総ての画像を歪ませるため、レンズにパルス光を照射するといった、異なる方法で利用不可にできる。カメラが利用可能にされ、カメラロギングマルウェアがあると想定した場合であっても、エンティティ情報を２つに分割することは依然可能であり、代わりに、視線追跡能力、又は、触覚認証の様な生体入力を使用して結合する。この場合、マルウェアは、総ての認証セッションを取得でき、パーティションを結合できたとしても、入力がユーザの生体に依存するため、マルウェアは入力を再現できない。
【００９９】
一実施形態において、スクリーン及びビデオグラスを備えたモバイルデバイスを含むユーザデバイスが提供される。モバイルデバイスのスクリーン及びビデオグラスは、相互に接続される。モバイルデバイスは、この実施形態による関連ステップを実行する様に構成される。ここで、モバイルデバイスのスクリーンは、第２ディスプレイユニットと同等であり、ビデオグラスは、第１ディスプレイユニット含む。
【０１００】
一実施形態において、モバイルデバイスのスクリーンは、オートステレオスコピックである。
【０１０１】
一実施形態において、ソフトウェアは、モバイルデバイス及びビデオグラスのいずれか、或いは、両方にある。
【０１０２】
応用
生体データ
他の実施形態において、復号されたメッセージを見るためにグラスにおいて使用されるＯＴＰは、ユーザの生体認証に依存し得る。例えば、網膜走査、指紋からの情報がＯＴＰを生成するために使用され得る。グラスが他の誰かに使用されると、暗号化メッセージを"復号"しない、他のＯＴＰが生成される。代わりに、生体情報は、暗号化メッセージを"復号"するために、鍵ベースＯＴＰと共に使用される第３レイヤを生成するために使用される。
【０１０３】
認証
第２方法を参照する一実施形態において、方法は、暗号鍵が、ユーザデバイスとサービス／コンテンツ・プロパイダとの間で交換されたとき、第１分割部ＯＰＴ及び第２分割部を受信することをさらに含む。
【０１０４】
一実施形態において、第１分割部ＯＴＰは、暗号鍵及び復号鍵の両方として使用される。
【０１０５】
一実施形態において、第１方法、第２方法、又は、第３方法は、ユーザ入力データ、つまり、第１分割部と第２分割部の重ね合わせから得られる、ＰＩＮコード又はワンタイム認証コードといったエンティティ関連データを、例えば、元データや、データのどの部分がどの様に暗号化されているかを少なくとも知っている、サービスプロパイダの受信機に送信することをさらに含み、サービスプロバイダの認証データといった、認証データへのアクセスを得る。方法は、ユーザ入力データを受信機で受信し、ユーザ入力データが少なくとも１つの要求されるエンティティに適合すると、受信機で、認証データにアクセスする権限をユーザに与えることと、をさらに含む。
【０１０６】
ジェネリックブートストラップアーキテクチャを使用する認証
本発明は、例えば、ＮＦＣ、ＧＢＡといった任意の公知の認証プロトコルの統合部として使用できる。ＧＢＡ法の詳細について以下に述べる。
【０１０７】
本発明が、例えば、スマートフォンや１組のスマートグラスといったモバイルデバイスに実装されるとき、この移動設定で動作するための準備が行われる。
【０１０８】
非制限例として、難読化アプローチと、視覚暗号アプローチの準備のため、ジェネリックブートストラップ（ＧＢＡ）の利用が可能である。視覚暗号アプローチにおいて、ＯＴＰ及び暗号化データは、説明するプロトコルによりＵＥ及び端末スクリーンのホストに提供される。難読化アプローチにおいて、準備は、ＵＥ及び端末のホスト、並びに、ＰＩＮパッドケースのためのエンティティ（数字／文字）のパーティションを含む。ランダム化されたＰＩＮパッドのレイアウトの情報も追加される。本出願の発明者は、敵対者による関連するエンティティ情報へのアクセスが成功することをより難しくするため、パーティションの分布を変化させる利点を認識した。よって、利用可能の分布のグループから、各特定ユーザにクラスからランダムに分布が選択される。例えば、各認証セッションは、異なる分布を使用する。これは、分布が知られていない場合、敵対者が、正確なものを想像することを困難にする。しかしながら、ＧＢＡは、必須ではなく、準備は、例えば、ＵＥと端末との間の事前に共有されたシークレット又はＰＫＩを使用し、様々な方法で実現され得る。
【０１０９】
図１４は、一般的に知られている、ジェネリックブートストラップアキテクチャ（ＧＢＡ）認証環境の本発明の実装例を示している。
【０１１０】
ジェネリックブートストラップアーキテクチャにおいて、まず、ユーザは、コンテンツデバイス（ＣＤ）のログインコンテナ（ＬＣ）に焦点を合わせる。例えば、ＱＲコード又はバーコードといった、機械が読み取り可能なコードを読み取るアプリケーションを使用することで、ユーザ装置（ＵＥ）は、バーコードを復号する（ステップ１−２）。このバーコードは、ネットワークアプリケーション機能（ＮＡＦ）及び任意の他のＵＲＬ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｌｏｃａｔｏｒ）に関する必要な情報と、オプションとしてチャレンジを含み、バーコードを含むこの相互作用を図１４のステップ３として示す。
【０１１１】
コンテンツデバイス（ＣＤ）のログインコンテナ（ＬＣ）は、通常、スクリーン及びユーザインタフェースを備えたデバイス内に有るが、機械が読み取り可能なコードは、任意の表面に印刷されたものであっても良い。ＮＡＦは、サービス／コンテンツ・プロバイダである。ログインコンテナ（ＣＤ）を備えたコンテンツデバイス（ＣＤ）は、ＮＡＦと同じ、つまり、ユーザが相互作用しているサービスであり得る。ブートストラッピングサーバ機能（ＢＳＦ）／ホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）は、ＧＢＡで使用されるモバイルネットワークのノードである。
【０１１２】
オプションとして、ユーザは、手順を開始するため、例えば、ボタン又はスクリーンに触れるといった、ＣＤをトリガすることができる。応答として、ＣＤ識別／認証情報を含む新たなバーコードが生成される。同時に、ＣＤは、図１４の３）に示す様に、ＮＡＦにこの認証情報の確認を送信できる。その後、ＣＤは、ＮＡＦの応答と、ＵＥ及びそのユーザからの追加の相互作用を待つ。
【０１１３】
ＵＥは、ＢＳＦとＧＢＡブートストラップを実行（ステップ４）し、ＮＡＦのチャレンジ応答が、バーコード内のＮＡＦにより特定されたＵＲＬに送信される（ステップ５）。ＮＡＦは、ＧＢＡのチャレンジ応答の検証を行う（ステップ６）。成功すると、ＵＥは、ＣＤと相互作用することが可能になる（ステップ７−９）。ＵＥ及びＮＡＦは、対称視覚暗号に使用され得る共有鍵Ｋｓ＿ＮＡＦを持つ。
【０１１４】
本出願の発明者は、共有鍵とは異なる他のコンテンツがＧＢＡを用いた認証に使用され得ることを理解している。よって、単に、チャレンジ応答を計算して検証（ステップ４及び６）する代わりに、本実施形態に従い、分割部においてエンティティがどの様に分割されているかに関する情報が、例えば、図１４のステップ４の追加機能として、ＧＢＡアルゴリズムの部分として含められ得る。
【０１１５】
各数字の数字分割部は、ＰＩＮパッドの各数字を、表示順（順番はランダム化）で示すシーケンスＳ０、Ｓ１、・・・、Ｓ９として符号化される。ユーザ装置（ＵＥ）は、よって、標準的なＧＢＡプロトコルデータ（図１４のステップ４）に加えて、１０×７ビット＝７０ビット＝８．７５バイトを受信する必要がある。しかしながら、ＮＡＦは、ユーザによるＰＩＮ入力を検証できるよう、ＢＳＦがどの様にＰＩＮパッドをランダム化したかを知らなければならない。各ＰＩＮパッドのボタンのために、長さ４の二値シーケンスが、数字の分割部のシーケンスに加えられる。この変更は、標準的なプロトコル（図１４のステップ６）と比較して、７０＋（１０×４）＝１１０ビット＝１３．７５バイトのオーバヘッドの受信をＮＡＦに必要とさせる。ＧＢＡプロトコルの数字分割情報を識別するラベルは、オーバヘッドに含められない。
【０１１６】
分割部情報及び生体データを伴うＧＢＡ
本発明の一実施形態において、生体データがＧＢＡと共に使用される。通常、ＧＢＡは、モバイルデバイスの識別子に基づきモバイルデバイスを特定するが、生体認証に基づきユーザを特定できる。
【０１１７】
例えば、ユーザは、自身の認証に音声認識を使用でき、スマートグラスには、しばしば、音声制御が実装される。各個人のために、エンティティ又はＯＴＰの個別の分割を生成することが可能である。ＧＢＡの公知のアプリケーションにおいては、モバイルデバイスのみが識別され認証される。この実施形態において、グラスの他のユーザは、認証されず、キャラクタ又はＯＴＰの本当の分割部を受信しない。
【０１１８】
バーコード
一実施形態においては、単にバーコードを見て、走査して復号することにより、サービスへの認証を行い、安全な接続を設定する方法が提供される。これは、スマートフォンとバーコードを読み取るアプリケーションを使用して行うことができるのと同様に、スマートグラスで情報を復号ができるとの事実による。視覚データは、ＱＲコードの様なバーコードを使用することで符号化され得る。認証は、ＧＢＡを使用し、バーコードを表示しているデジタルスクリーン又は印刷されたバーコードに対して公共の中で実行され得る。認証後、両パーティが共有シークレットを有するので視覚暗号を使用する安全な接続を設定することが可能であり、或いは、ＴＣＰ／ＩＰを使用する従来の安全な接続を設定することが可能である。
【０１１９】
一実施形態において、以下のステップを含む例示的な方法が提供される。
【０１２０】
ステップ１）  初期ステップ  ユーザが相互作用するサービスであるスクリーン（ログインコンテナＬＣ又はＮＡＦを有するコンテンツデバイスＣＤ）までユーザが歩き、グラスが、例えば、ＱＲコードといった視覚符号を取得する。このコードは、ステップ４）での必要な情報を含み得る。
【０１２１】
ステップ２）  取得した視覚符号をグラスで復号するためのサポートがあれば、復号する。この場合、グラスは、復号情報をモバイルデバイスに転送する。そうでなければ、グラスは、ＱＲコードを、それを復号するモバイルデバイスに転送する。
【０１２２】
ステップ３）  生体認証が実行される。ユーザは、例えば、（グラスが音声制御されるので）自身の認証にスピーチ認識を使用し得る。代わりに、指紋又は網膜走査が実行され得る。この認証は、モバイルデバイス又は（その様な能力があれば）グラスにより実行され得る。
【０１２３】
ステップ４）  前のステップ３）で得た生体認証データが、鍵確立の間、ユーザを特定するために使用される。事前共有シークレットのシナリオでは、生体データがシークレットとして使用され得る。ＧＢＡのために、生体データは、ＧＢＡブートストラップの間、モバイルデバイスの識別子と共に使用され得る。それ以外の場合、ＧＢＡセッションは、図１で説明した様に実行される（フローチャートのステップ３〜８）。ＧＢＡフローチャートのステップ８の後、このフローチャートの次のステップ５に進む。ＰＫＩ解決策において、デバイスは、スクリーンのホストへの安全なチャネルを直接設定できる。プライバシの理由のため、生体データは、そのままではなく、ハッシュされ得る。
【０１２４】
ステップ５）  生体データに基づき、ユーザに個別のＯＴＰ又は情報分割部がデバイス内で局所的に生成され、グラスのＨＵＤに表示される。端末のスクリーン側では、ＨＵＤに残りの情報が表示される。視覚暗号シナリオの場合には暗号化データが、視覚難読化が使用されると、他の情報分割部が表示される。
【０１２５】
ステップ６）  グラスとスクリーンを重ねるため、ユーザは、マニュアル的に、移動し、頭を傾ける必要があり得る。代わりに、自動的な位置合わせが実行され得る。
【０１２６】
ステップ７）（オプション）  ユーザは、スクリーンと相互作用する。幾つかの利用例、例えば、秘密のテキストを読む場合、或いは、秘密の画像又は形状を表示する場合、相互作用は必要とされない。ユーザが、例えば認証の間に端末のスクリーンと相互作用する場合、ここでも生体認証が利用され得る。この場合、視線追跡が、ユーザによるクレデンシャル又はＯＴＡＣの入力に使用できる。触覚が、クレデンシャル又はＯＴＡＣに加えて、ユーザのスクリーンへのタッチを識別するために使用され得る。この追加の生体は、オプションであるが、敵対者がクレデンシャルを取得し、再利用することを困難にするために、視覚暗号及び難読化法の組み合わせが使用され得る。
【０１２７】
上述した様に、本発明の分割部は、権限が必要なデータにアクセスするユーザに権限を与える（認証する）ための公知の認証プロセスの部分として使用され得る。分割部は、暗号鍵及び復号鍵の部分であり得る。しかしながら、ユーザへのＯＴＰプロビジョニングを保護するために、対称又は非対称暗号を使用する、伝統的な鍵を使用することも可能である。よって、分割部は、暗号鍵又は復号鍵として使用される必要なない。ＯＴＰはランダムであるため、ランダムなＯＴＰの生成器のためのシード入力として、鍵又は生体認証データを使用すること、つまり、ユーザ又はモバイルデバイスをＯＴＰに括り付けるリンクの様なものとすることが可能である。
【０１２８】
略語
略語：  説明
ＢＳＦ／ＨＳＳ：ブートストラップサーバ機能／ホーム加入者サーバ
ＨＵＤ：ヘッドアップディスプレイ
ＣＤ：コンテンツデバイス
ＬＣ：ログインコンテナ
ＫＤＦ：鍵導出機能
ＮＦＡ：ネットワークアプリケーション機能
ＯＴＰ：ワンタイムパッド
ＯＴＡＣ：ワンタイム認証コード
ＧＡＡ：ジェネリック認証アーキテクチャ
ＧＢＡ：ジェネリックブートストラップアーキテクチャ
ＰＫＩ：公開鍵インフラストラクチャ
【０１２９】
項
項１．ユーザデバイスとサービス／コンテンツ・プロバイダとの間での視覚暗号又は難読化のための方法であって、ユーザデバイスは、ディスプレイユニットを備えたユーザインタフェースを有し、方法は、
ユーザデバイスとサービス／コンテンツ・プロバイダとの間でセッションを確立することと、
暗号鍵を交換（事前に行うことも可能）することと、
暗号鍵により画像のＮレイヤ／部分を生成することであって、総てのレイヤ／部分がキャラクタを読み出すために必要とされる、生成することと、
異なるディスプレイユニットに異なるレイヤを提示することと、を含む。
【０１３０】
項２．項１の方法であって、レイヤは、暗号鍵及びキャラクタの視覚暗号化された画像から導出されたＯＴＰとして生成される、方法。
【０１３１】
項３．項２の方法であって、
ユーザインタフェースを介してワンタイムパッドを含むユーザ入力を受信することと、
ユーザ入力データを受信機に送信することと、
受信機でユーザ入力データを復号することと（暗号鍵対Ｉ及びＩＩ）、をさらに含む方法。
【０１３２】
項４．項１の方法であって、レイヤは、キャラクタを非暗号化部分に分割することにより生成される、方法。
【０１３３】
項５．項１の方法であって、第１ディスプレイユニットは非透明型（スクリーン）であり、第２ディスプレイユニットは、透明型（グラス）である、方法。
【０１３４】
項６．項５の方法であって、第１ディスプレイユニットは、白黒のサブ画素を使用し、第２ディスプレイユニットは、白と透明なサブ画素を使用する、方法。
【０１３５】
項７．項６の方法であって、Ｎは３に等しく、第１ディスプレイユニットは、２つの部分を表示するオートステレオスコピック・ディスプレイであり、第２ディスプレイユニットが第３部分を表示する、方法。
【０１３６】
項８．項６の方法であって、Ｎは３に等しく、第１ディスプレイユニットは、２つの部分を表示する偏向ステレオ・ディスプレイであり、第２ディスプレイユニットが第３部分を表示する、方法。
【０１３７】
項９．項１の方法であって、画像は、キャラクタを含み、各キャラクタは、異なる選択確率を有する数字のパーティションに応じて分割され、
これらの確率は、分布行列として参照される行列に集められ、
幾つかの分布行列を取得し、
プロビジョニングは、１）幾つかの分布行列の１つを選択し、２）当該行列の各キャラクタの1つのパーティションを選択し、３）異なるディスプレイユニットに部分を送信することを含む、方法。
【０１３８】
項１０．スクリーン及び（スマート）グラスを有するモバイルデバイスを備えたユーザデバイスであって、上記方法の関連ステップを実行する様に構成されている、ユーザデバイス。
【０１３９】
項１１．項１０のユーザデバイスであって、モバイルデバイスのスクリーンは、オートステレオスコピックである、ユーザデバイス。
【０１４０】
項１２．項１０又は１１のユーザデバイスであって、ソウトウェアが、モバイルデバイス又はグラス（スマートグラス）のいずれか、或いは、両方に存在する、ユーザデバイス。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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