(57)【要約】【課題】  検証データを含むファイルを読み込み、前記ファイルに対する編集後に改めて検証データを生成可能な改変検知システムを提供することを目的とする。【解決手段】  改変検知機能を有するシステムにおいて、改変検知に必要な検証データを含むファイルを読み込むファイル読み込み手段と、前記ファイルの改変後の情報に対する検証データを生成する検証データ生成手段と、前記ファイルに前記生成手段により得られた検証データを追記する記録手段とを備えて構成する。【選択図】  図４
2007080071.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
改変検知機能を有するシステムにおいて、
改変検知に必要な検証データを含むファイルを読み込むファイル読み込み手段と、
前記ファイルの改変後の情報に対する検証データを生成する検証データ生成手段と、
前記ファイルに前記生成手段により得られた検証データを追記する記録手段と、
を備えることを特徴とするシステム。
【請求項２】
改変検知機能を有するシステムにおいて、
改変検知に必要な検証データを含むファイルを読み込むファイル読み込み手段と、
前記ファイルの改変後の情報に対する検証データを生成する検証データ生成手段と、
前記ファイルの検証データを前記生成手段により得られた検証データに書き換える記録手段と、
を備えることを特徴とするシステム。
【請求項３】
改変検知機能を有するシステムにおいて、
改変検知に必要な検証データを含むファイルを読み込むファイル読み込み手段と、
前記ファイルの改変後の情報に対する検証データを生成する検証データ生成手段と、
前記ファイルとは別ファイルに記録する記録手段と、
を備えることを特徴とするシステム。
【請求項４】
改変検知機能を有するシステムにおいて、
改変検知に必要な検証データを含むファイルを読み込むファイル読み込み手段と、
前記ファイルの改変後の情報に対する検証データを生成する検証データ生成手段と、
前記ファイルに対する検証データの履歴情報を記録する記録手段と、
を備えることを特徴とするシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報が改変されているか否かの検証を可能にする改変検知システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、被写体の光学像をデジタル化して記憶するデジタルカメラが実用化されている。
【０００３】
デジタルカメラで撮影された画像データは、パーソナルコンピュータに取り込むことが簡単にできる反面、パーソナルコンピュータ上で簡単に改変することができるという問題があった。そのため、デジタルカメラで撮影された画像データの信頼性は、銀塩写真よりも低く、証拠能力が乏しいという問題があった。そこで、近年、デジタルカメラで撮影された画像データにデジタル署名を付加し、情報が改変されているか否かを検証可能な機能を有する改変検知システムが提案されている。デジタルカメラを用いた従来の改変検知システムは、例えば、米国特許第５，４９９，２９４、特開平９−２００７３０号に開示されている。
【特許文献１】US５４９９２９４号公報
【特許文献２】特開平９−２００７３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
デジタルカメラで撮影された画像データには、撮影情報や画像処理情報といった多くのメタデータが付加されており、これらメタデータに対して編集が行われることも少なくない。しかしながら、従来の改変検知システムでは、検証データを付加したファイルに対し編集が行われると無条件に改変と判断されるため、上記のような編集と改変検知は両立できないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、検証データを含むファイルを読み込み、前記ファイルに対する編集後に改めて検証データを生成可能な改変検知システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は，改変検知機能を有するシステムにおいて、改変検知に必要な検証データを含むファイルを読み込むファイル読み込み手段と、前記ファイルの改変後の情報に対する検証データを生成する検証データ生成手段と、前記ファイルに前記生成手段により得られた検証データを追記する記録手段とを備えて構成する。
【０００７】
請求項２に記載の発明は，改変検知機能を有するシステムにおいて、改変検知に必要な検証データを含むファイルを読み込むファイル読み込み手段と、前記ファイルの改変後の情報に対する検証データを生成する検証データ生成手段と、前記ファイルの検証データを前記生成手段により得られた検証データに書き換える記録手段とを備えて構成する。
【０００８】
請求項３に記載の発明は，改変検知機能を有するシステムにおいて、改変検知に必要な検証データを含むファイルを読み込むファイル読み込み手段と、前記ファイルの改変後の情報に対する検証データを生成する検証データ生成手段と、前記ファイルとは別ファイルに記録する記録手段とを備えて構成する。
【０００９】
請求項４に記載の発明は，改変検知機能を有するシステムにおいて、改変検知に必要な検証データを含むファイルを読み込むファイル読み込み手段と、前記ファイルの改変後の情報に対する検証データを生成する検証データ生成手段と、前記ファイルに対する検証データの履歴情報を記録する記録手段とを備えて構成する。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の改変検知システムでは、デジタル署名付きの情報に対する編集後の情報から新たにデジタル署名を生成し、そのデジタル署名を追記することによって、容易にデジタル署名付き情報を再生成でき、かつ検証システムは編集後のデータに対する改変を検知できる。
【００１１】
請求項２に記載の改変検知システムでは、デジタル署名付きの情報に対する編集後の情報から新たにデジタル署名を生成し、そのデジタル署名に書き換えることによって、情報量をむやみに増加させることなくデジタル署名付き情報を再生成でき、かつ検証システムは編集後のデータに対する改変を検知できる。
【００１２】
請求項３に記載の改変検知システムでは、デジタル署名付きの情報に対する編集後の情報から新たにデジタル署名を生成し、そのデジタル署名と編集後の情報から成る別ファイルに記録することによって、オリジナルのファイルを残しつつ、新たにデジタル署名付き情報を再生成でき、かつ検証システムは編集後のデータに対する改変を検知できる。
【００１３】
請求項４に記載の改変検知システムでは、１回以上のデジタル署名の生成が行われた情報に履歴情報を記録することによって、デジタル署名付き情報に対する編集の履歴を確認できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（実施例１）
以下、図面を参照し、本発明に好適な第１の実施の形態を説明する。
【００１５】
図１は、第１の実施の形態における改変検証システムの一構成例を説明する図である。
【００１６】
情報生成部１０は、情報データを生成又は編集する機能と、前記情報データのデジタル署名を生成する機能と、デジタル署名付き情報ファイルを生成する機能とを有する。
【００１７】
検証部２０は、デジタル署名を用いて情報データの完全性を検証し、情報データが改変されているか否かを検出する機能を有する。
【００１８】
情報生成部１０及び検証部２０は、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、スキャナなどの撮像装置であっても、カメラユニットを有する電子機器であってもよい。さらには、画像読み取りユニットを有するファクシミリ装置、複写機などの電子機器やパーソナルコンピュータであってもよい。
【００１９】
図２は、本実施の形態における情報生成部１０としてデジタルカメラを取り上げ、その主要な機能構成を説明するブロック図である。
【００２０】
撮像部２０１は、ＣＣＤ（電荷結合素子）などの光学センサーや各種処理プロセッサーを有し、ユーザや動作プログラムの指示に従って被写体の画像データを生成する撮像部である。
【００２１】
ハッシュ関数演算部２０２は、ハッシュ関数Ｈを用いて、画像データのハッシュ値（ダイジェストデータ）を生成する演算部である。なお、ハッシュ関数Ｈは、ＭＤ−２ＭＤ−５、ＳＨＡ−１、ＲＩＰＥＭＤ−１２８及びＲＩＰＥＭＤ−１６０の何れかであっても、その他のハッシュ関数であってもよい。
【００２２】
署名生成部２０４は、ハッシュ関数演算部２０２で生成されたダイジェストデータを秘密鍵Ｋｓで演算処理し、画像データのデジタル署名を生成する演算部である。
【００２３】
メモリ２０５は、情報生成部１０に固有の情報である固有ＩＤ（例えば、情報生成部１０の製造番号、シリアル番号など）を記憶するメモリである。
【００２４】
画像ファイル生成部２０６は、画像データ及びデジタル署名を含む画像ファイル（デジタル署名付き画像ファイル）を生成する画像ファイル生成部である。デジタル署名は、例えば、画像ファイルのヘッダ部等に付加される。なお、デジタル署名付き画像ファイルのファイル形式は、ＪＦＩＦ（JPEG File Interchange Format）、ＴＩＦＦ（Tagged Image File Format）及びＧＩＦ（Graphics Interchange Format）の何れかであっても、それらを拡張したものであっても、他の画像ファイルフォーマットであってもよい。
【００２５】
リムーバブルメディア２０７は、磁気ディスク、光ディスク、メモリカードなどのリムーバブルメディア（着脱可能な記憶媒体）である。
【００２６】
メディア制御部２０８は、リムーバブルメディア２０７にデジタル署名付き画像ファイルを格納する機能と、リムーバブルメディア２０７からデジタル署名付き画像ファイルを読み出す機能とを有するメディア制御部である。
【００２７】
インタフェース部２０９は、リムーバブルメディア２０７から読み出されたデジタル署名付き画像ファイルを検証部２０に送信するインタフェース部である。
【００２８】
操作部２１０は、被写体の画像データの撮影または生成を指示するトリガースイッチなどを有する操作部である。
【００２９】
制御部２１１は、メモリとこれに記憶された制御プログラムを実行するマイクロコンピュータを有する制御部である。
【００３０】
図３は、本実施の形態における検証部２０の主要な機能構成を説明するブロック図である。
【００３１】
メディア制御部３０１は、リムーバブルメディア２０７からデジタル署名付き画像ファイルを読み出すメディア制御部である。
【００３２】
インタフェース部３０９は、情報生成部１０から検証部２０に送信されたデジタル署名付き画像ファイルを受信するインタフェース部である。
【００３３】
記憶部３０２は、デジタル署名付き画像ファイルを記憶する記憶部である。
【００３４】
ハッシュ関数演算部３０３は、ハッシュ関数Ｈを用いて、画像データのハッシュ値（ダイジェストデータ）を生成するハッシュ関数演算部である。
【００３５】
メモリ３０４は、テーブルＴ１を記憶するメモリである。テーブルＴ１は、複数の固有ＩＤと、各固有ＩＤに対応する公開鍵Ｋｐを登録している管理テーブルである。
【００３６】
演算処理部３０５は、デジタル署名を公開鍵Ｋｐで演算処理して、ダイジェストデータを生成する演算部である。
【００３７】
画像検証部３０６は、画像データが改変されているか否かを検証する画像検証部である。
【００３８】
表示部３０７は、画像検証部３０６での検証結果を示す表示情報を示す表示情報を表示する表示部である。
【００３９】
制御部３０８は、メモリとこれに記憶された制御プログラムを実行するマイクロコンピュータを有し、検証部２０の各部の動作を制御する制御部である。
【００４０】
図４は、第１の実施の形態における改変検証システムの処理手順について説明する図である。
【００４１】
ステップＳ４０１：撮像部２０１は、被写体の画像データを生成し、生成した画像データ及びメタデータをハッシュ関数演算部２０２及び画像ファイル生成部２０６に供給する。
【００４２】
ステップＳ４０２：ハッシュ関数演算部２０２は、ハッシュ関数Ｈを用いて画像データのハッシュ値を生成し、生成したハッシュ値を署名生成部２０４に供給する。
【００４３】
ステップＳ４０３：署名生成部２０４は、ダイジェストデータを秘密鍵Ｋｓで演算処理し、画像データのデジタル署名を生成する。署名生成部２０４は、生成したデジタル署名１を画像ファイル生成部２０６に供給する。
【００４４】
ステップＳ４０４：画像ファイル生成部２０６は、デジタル署名１、固有ＩＤ、画像データ及びメタデータを含む画像ファイル（デジタル署名付き画像ファイル）を生成し、生成した画像ファイルをメディア制御部２０８に供給する。メディア制御部２０８は、画像ファイル生成部２０６で生成されたデジタル署名付き画像ファイルをリムーバブルメディア２０７に書き込む。なお、デジタル署名付き画像ファイルは、１枚の画像データを生成するごとに生成されるものとする。
【００４５】
ステップＳ４０５：ユーザは、リムーバブルメディア２０７が記憶するデジタル署名付き画像ファイルをリムーバブルメディア２０７またはインタフェース部２０９を介して検証部２０に入力する。リムーバブルメディア２０７を介して入力する場合、メディア制御部３０１はリムーバブルメディア２０７からデジタル署名付き画像ファイルを読み出し、読み出した画像ファイルを記憶部３０２に格納する。一方、インタフェース部２０９を介して入力する場合、インタフェース部３０９は情報生成部１０から検証部２０に送信されたデジタル署名付き画像ファイルを受信し、受信した画像ファイルを記憶部３０２に格納する。
【００４６】
ステップＳ４０６：演算処理部３０５は、メモリ３０４内のテーブルＴ１を参照し、固有ＩＤに対応する公開鍵Ｋｐを取得する。テーブルＴ１の一例を図５に示す。例えば、固有ＩＤが「００１」である場合、その固有ＩＤに対応する公開鍵Ｋｐは「０ｘ３３３３」となる。このようにして検証部２０は固有ＩＤから公開鍵Ｋｐを得る。
【００４７】
ステップＳ４０７：演算処理部３０５は、デジタル署名を公開鍵Ｋｐで演算処理して、ダイジェストデータを復元する。
【００４８】
ステップＳ４０８：ハッシュ関数演算部３０３は、ハッシュ関数Ｈを用いて画像データのダイジェストデータを生成する。
【００４９】
ステップＳ４０９：画像検証部３０６は、演算処理部３０５で復元されたダイジェストデータと、ハッシュ関数演算部３０３で生成されたダイジェストデータとを比較して、画像データが改変されているか否かを検証する。
【００５０】
デジタル署名付き画像ファイルが改変されていない場合、２つのダイジェストデータは一致する。この場合、画像検証部３０６は「改変なし」と判定し、表示部３０７は画像データの改変が検出されなかったことを示す情報を表示する。
【００５１】
一方、デジタル署名付き画像ファイルが改変されている場合、ダイジェストデータは一致しない。この場合、画像検証部３０６は「改変あり」と判定し、表示部３０７は画像データの改変が検出されたことを示す表示情報を表示する。
【００５２】
以降のステップは、「改変なし」と判定された画像ファイルに対する編集がなされた場合の処理手順を示す。
【００５３】
ステップＳ４１０：編集した画像データ及びメタデータをハッシュ関数演算部２０２及び画像ファイル生成部２０６に供給する。
【００５４】
ステップＳ４１１：前述のデジタル署名１の生成手順ステップＳ４０２からステップ４０４と同様に生成されたデジタル署名２を画像ファイル生成部２０６に供給する。
【００５５】
ステップＳ４１２：画像ファイル生成部２０６は、デジタル署名１、デジタル署名２、固有ＩＤ、編集後の画像データ及びメタデータを含む画像ファイル（デジタル署名付き画像ファイル）を生成する。
【００５６】
以上説明したように、第１の実施の形態における改変検証システムによれば、デジタル署名付き画像ファイルに対して編集がなされたとしても、検証部２０内にて改変なしと判定された画像ファイルに対しては、編集後の画像ファイルに対して改めてデジタル署名が追記されるため、編集後の画像ファイルの改変を検証できる。また、検証部にて改変なしであることを検証できるため、悪意ある改変も排除できる。
【００５７】
本実施例では、検証用データとしてデジタル署名データを使用したが、これに限るものではなく、例えばMACデータを検証用データとして使用することが考えられる。この場合、情報生成部において画像データと、秘密情報Ａ及び秘密情報Ｂから生成された秘密鍵Ｋｓとを用いた演算を行うことでMACデータを生成し、該データを用いて検証データ付き画像ファイルを作成する。該演算としては、画像データのダイジェストデータに対して、暗号アルゴリズムによる演算処理等が考えられる。この時、秘密鍵Ｋｓを鍵データとして使用する。
【００５８】
一方で検証部２０において、検証データ付き画像ファイルからMACデータを抽出し、該データと画像データに対して情報生成部１０と同じ演算を行うことで生成したMACデータとを比較を行い改ざん検出を行う。前記２つのMACデータが一致した場合には検証データ付き画像ファイルに対して改変が行われなかったと判断する。一方で、前記２つのMACデータが一致した場合には検証データ付き画像ファイルに対して改変が行われたと判断する。
【００５９】
MACデータを検証用データとする時には、情報生成部１０と検証部２０とは秘密鍵Ｋｓを何らかの方法で秘密裏に共有する必要がある。
【００６０】
また、本実施例では、情報生成部１０と検証部２０が別装置内にある場合について説明したが、情報生成部１０及び検証部２０は、同一装置内であっても別装置内であってもよい。
【００６１】
（実施例２）
図６は、第２の実施の形態における改変検証システムの処理手順について説明する図である。
【００６２】
ステップＳ６０１：撮像部２０１は、被写体の画像データを生成し、生成した画像データ及びメタデータをハッシュ関数演算部２０２及び画像ファイル生成部２０６に供給する。
【００６３】
ステップＳ６０２：ハッシュ関数演算部２０２は、ハッシュ関数Ｈを用いて画像データのハッシュ値を生成し、生成したハッシュ値を署名生成部２０４に供給する。
【００６４】
ステップＳ６０３：署名生成部２０４は、ダイジェストデータを秘密鍵Ｋｓで演算処理し、画像データのデジタル署名を生成する。署名生成部２０４は、生成したデジタル署名１を画像ファイル生成部２０６に供給する。
【００６５】
ステップＳ６０４：画像ファイル生成部２０６は、デジタル署名１、固有ＩＤ、画像データ及びメタデータを含む画像ファイル（デジタル署名付き画像ファイル）を生成し、生成した画像ファイルをメディア制御部２０８に供給する。メディア制御部２０８は、画像ファイル生成部２０６で生成されたデジタル署名付き画像ファイルをリムーバブルメディア２０７に書き込む。なお、デジタル署名付き画像ファイルは、１枚の画像データを生成するごとに生成されるものとする。
【００６６】
ステップＳ６０５：ユーザは、リムーバブルメディア２０７が記憶するデジタル署名付き画像ファイルをリムーバブルメディア２０７またはインタフェース部２０９を介して検証部２０に入力する。リムーバブルメディア２０７を介して入力する場合、メディア制御部３０１はリムーバブルメディア２０７からデジタル署名付き画像ファイルを読み出し、読み出した画像ファイルを記憶部３０２に格納する。一方、インタフェース部２０９を介して入力する場合、インタフェース部３０９は情報生成部１０から検証部２０に送信されたデジタル署名付き画像ファイルを受信し、受信した画像ファイルを記憶部３０２に格納する。
【００６７】
ステップＳ６０６：演算処理部３０５は、メモリ３０４内のテーブルＴ１を参照し、固有ＩＤに対応する公開鍵Ｋｐを取得する。テーブルＴ１の一例を図５に示す。例えば、固有ＩＤが「００１」である場合、その固有ＩＤに対応する公開鍵Ｋｐは「０ｘ３３３３」となる。このようにして検証部２０は固有ＩＤから公開鍵Ｋｐを得る。
【００６８】
ステップＳ６０７：演算処理部３０５は、デジタル署名を公開鍵Ｋｐで演算処理して、ダイジェストデータを復元する。
【００６９】
ステップＳ６０８：ハッシュ関数演算部３０３は、ハッシュ関数Ｈを用いて画像データのダイジェストデータを生成する。
【００７０】
ステップＳ６０９：画像検証部３０６は、演算処理部３０５で復元されたダイジェストデータと、ハッシュ関数演算部３０３で生成されたダイジェストデータとを比較して、画像データが改変されているか否かを検証する。
【００７１】
デジタル署名付き画像ファイルが改変されていない場合、２つのダイジェストデータは一致する。この場合、画像検証部３０６は「改変なし」と判定し、表示部３０７は画像データの改変が検出されなかったことを示す情報を表示する。
【００７２】
一方、デジタル署名付き画像ファイルが改変されている場合、ダイジェストデータは一致しない。この場合、画像検証部３０６は「改変あり」と判定し、表示部３０７は画像データの改変が検出されたことを示す表示情報を表示する。
【００７３】
以降のステップは、「改変なし」と判定された画像ファイルに対する編集がなされた場合の処理手順を示す。
【００７４】
ステップＳ６１０：編集した画像データ及びメタデータをハッシュ関数演算部２０２及び画像ファイル生成部２０６に供給する。
【００７５】
ステップＳ６１１：前述のデジタル署名１の生成手順ステップＳ６０２からステップ６０４と同様に生成されたデジタル署名２を画像ファイル生成部２０６に供給する。
【００７６】
ステップＳ６１２：画像ファイル生成部２０６は、元のデジタル署名１に換わるデジタル署名２、固有ＩＤ、編集後の画像データ及びメタデータと、改変の履歴情報を含む画像ファイル（デジタル署名付き画像ファイル）を生成する。
【００７７】
以上説明したように、第２の実施の形態における改変検証システムによれば、デジタル署名付き画像ファイルに対して編集がなされたとしても、検証部２０内にて改変なしと判定された画像ファイルに対しては、編集後の画像ファイルに対して生成されたデジタル署名に書き換えられ、さらに履歴情報が記録されるため、編集後の画像ファイルの改変の検証ができ、かつ改変の履歴を確認できる。
【００７８】
本実施例では、元の画像ファイルに記録されたデジタル署名１を、編集後のデータから生成されたデジタル署名２に書き換える手法を説明したが、元の画像ファイルは編集前のまま残し、別ファイルとして編集後のデータ、デジタル署名２等から成る画像ファイルを生成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の実施形態における改変検知システムの一構成例
【図２】本発明の実施形態における情報生成部１０の主要な機能構成例
【図３】本発明の実施形態における検証部２０の主要な機能構成例
【図４】第１の実施例における改変検知システムの処理手順
【図５】本発明の実施形態におけるテーブルＴ１の一例
【図６】第２の実施例における改変検知システムの処理手順
【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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