(57)【要約】【課題】不正使用者が利用者として認証されてしまうリスクを低減しつつ、利用者の不便を軽減できる利用者認証システムを提供する。【解決手段】利用者認証システム１は、記憶部２と測定部３と認証判定部４とを備える。記憶部２は、設定したパスワードとともに設定時キー押下げ時間を記憶する。測定部３は、入力時キー押下げ時間を測定する。認証判定部４は、正規の利用者であるか否かを判定する。利用者によって入力された文字数が、設定したパスワードの文字数よりも少ない規定文字数以上になったとき、認証判定部４が、パスワードにおける文字列のうち規定文字数までの文字列と利用者によって入力された規定文字数までの文字列とが一致しており、かつ、設定時キー押下げ時間と入力時キー押下げ時間との差異に基づく信頼度の平均が予め設定された許容範囲内である場合に、正しく利用者認証されたと判定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キーボードを介して利用者認証を行う利用者認証システムであって、
正規の利用者が予め設定したパスワードとともに、パスワードを設定する際における、パスワードの各文字に対応する各キーの押下時間である設定時キー押下げ時間を記憶する記憶部と、
利用者認証の際に、利用者により入力された各文字に対応する各キーの押下時間である入力時キー押下げ時間をそれぞれ測定する測定部と、
前記記憶部により記憶された情報と利用者により入力された文字列の情報と前記測定部により測定された情報とに基づいて、正規の利用者であるか否かを判定する認証判定部と、を備え、
利用認証の際に利用者によって入力された文字数が、設定したパスワードの文字数よりも少ない規定文字数以上になったとき、前記認証判定部が、パスワードにおける文字列のうち前記規定文字数までの文字列と利用者によって入力された前記規定文字数までの文字列とが一致しており、かつ、前記設定時キー押下げ時間と前記入力時キー押下げ時間との差異に基づく信頼度の平均が予め設定された許容範囲内である場合に、正しく利用者認証されたと判定する利用者認証システム。
【請求項２】
キーボードを介して利用者認証を行う利用者認証システムであって、
正規の利用者が予め設定したパスワードとともに、パスワードを設定する際における、パスワードの各文字に対応する各キーの押下時間である設定時キー押下げ時間及びキーを打つ時間間隔である設定時キー入力間隔をそれぞれ記憶する記憶部と、
利用者認証の際に、利用者がキーを打つ時間間隔である入力時キー入力間隔をそれぞれ測定する測定部と、
前記記憶部により記憶された情報と利用者により入力された文字列の情報と前記測定部により測定された情報とに基づいて、正規の利用者であるか否かを判定する認証判定部と、を備え、
利用認証の際に利用者によって入力された文字数が、設定したパスワードの文字数よりも少ない規定文字数以上になったとき、前記認証判定部が、パスワードにおける文字列のうち前記規定文字数までの文字列と利用者によって入力された前記規定文字数までの文字列とが一致しており、かつ、前記設定時キー入力間隔と前記入力時キー入力間隔との差異に基づく信頼度の平均が、いずれも予め設定された許容範囲内である場合に、正しく利用者認証されたと判定する利用者認証システム。
【請求項３】
キーボードを介して利用者認証を行う利用者認証システムであって、
正規の利用者が予め設定したパスワードとともに、パスワードを設定する際における、パスワードの各文字に対応する各キーの押下時間である設定時キー押下げ時間及び利用者がキーを打つ時間間隔である設定時キー入力間隔をそれぞれ記憶する記憶部と、
利用者認証の際に、利用者により入力された各文字に対応する各キーの押下時間である入力時キー押下げ時間及びキーを打つ時間間隔である入力時キー入力間隔をそれぞれ測定する測定部と、
前記記憶部により記憶された情報と利用者により入力された文字列の情報と前記測定部により測定された情報とに基づいて、正規の利用者であるか否かを判定する認証判定部と、を備え、
利用認証の際に利用者によって入力された文字数が、設定したパスワードの文字数よりも少ない規定文字数以上になったとき、前記認証判定部が、パスワードにおける文字列のうち前記規定文字数までの文字列と利用者によって入力された前記規定文字数までの文字列とが一致しており、かつ、前記設定時キー押下げ時間と前記入力時キー押下げ時間との差異に基づく信頼度の平均、及び前記設定時キー入力間隔と前記入力時キー入力間隔との差異に基づく信頼度の平均が、いずれも予め設定された許容範囲内である場合に、正しく利用者認証されたと判定する利用者認証システム。
【請求項４】
前記認証判定部は、設定されたパスワードの入力しやすさに応じて前記許容範囲を決定する請求項１乃至３のいずれか一項に記載の利用者認証システム。
【請求項５】
前記認証判定部は、設定されたパスワードの文字列に含まれる、キーボードの端に位置するキーに対応する文字の個数に応じて前記許容範囲を決定する請求項４に記載の利用者認証システム。
【請求項６】
前記認証判定部は、設定されたパスワードの文字列において隣り合う両文字にそれぞれ対応するキーのキーボード上における位置の離れ具合に応じて前記許容範囲を決定する請求項４に記載の利用者認証システム。
【請求項７】
前記認証判定部は、設定されたパスワードの文字列に含まれる大文字の個数に応じて前記許容範囲を決定する請求項４に記載の利用者認証システム。
【請求項８】
前記認証判定部は、設定されたパスワードの文字列に含まれる記号の個数に応じて前記許容範囲を決定する請求項４に記載の利用者認証システム。
【請求項９】
キーボードを介して利用者認証を行う処理をする利用者認証方法であって、
正規の利用者が予め設定したパスワードとともに、パスワードを設定する際における、パスワードの各文字に対応する各キーの押下時間である設定時キー押下げ時間を記憶させる第1のステップと、
利用者認証の際に、利用者により入力された各文字に対応する各キーの押下時間である入力時キー押下げ時間を測定する第２のステップと、
利用認証の際に利用者によって入力された文字数が、設定したパスワードの文字数よりも少ない規定文字数以上になったとき、パスワードにおける文字列のうち前記規定文字数までの文字列と利用者によって入力された前記規定文字数までの文字列とが一致しており、かつ、前記設定時キー押下げ時間と前記入力時キー押下げ時間との差異が予め設定された許容範囲内である場合に、正しく利用者認証されたと判定する第３のステップと、を有する利用者認証方法。
【請求項１０】
キーボードを介して利用者認証を行う処理をする制御プログラムであって、
正規の利用者が予め設定したパスワードとともに、パスワードを設定する際における、パスワードの各文字に対応する各キーの押下時間である設定時キー押下げ時間を記憶させる第1の制御と、
利用者認証の際に、利用者により入力された各文字に対応する各キーの押下時間である入力時キー押下げ時間を測定する第２の制御と、
利用認証の際に利用者によって入力された文字数が、設定したパスワードの文字数よりも少ない規定文字数以上になったとき、パスワードにおける文字列のうち前記規定文字数までの文字列と利用者によって入力された前記規定文字数までの文字列とが一致しており、かつ、前記設定時キー押下げ時間と前記入力時キー押下げ時間との差異が予め設定された許容範囲内である場合に、正しく利用者認証されたと判定する第３の制御と、をコンピュータに実行させる制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、利用者認証システム、利用者認証方法及び制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
パスワードによる利用者認証では、予め登録したパスワード情報と入力したパスワード情報との比較を行い、それらが一致したときに利用者として認証される。
【０００３】
特許文献１には、パスワード情報の比較に加え、予めＩＣカードに記録されたパスワードの各々のキーの押下時間情報と、パスワードを入力する際の各々のキーを押す時間情報と、を比較し、双方の結果が正しい場合にのみ利用を許可する利用者認証システムが記載されている。これにより、パスワード入力の偶然の一致により不正使用者が利用者として認証されてしまうリスクを低減できるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−０３２１４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
パスワード入力の偶然の一致などにより不正使用者が利用者として認証されてしまうリスクを低減するためには、パスワードの文字数を、例えば１２文字などの長いものに設定するのが簡便でかつ確実である。しかしながら、文字数の長いパスワードを設定した場合、パスワードの入力に多大な時間を要するとともにパスワードのタイプミスも起こりやすく、利用者にとっては非常に不便であった。
【０００６】
本発明は、以上の背景に鑑みなされたものであり、不正使用者が利用者として認証されてしまうリスクを低減しつつ、利用者の不便を軽減できる利用者認証システム、利用者認証方法及び制御プログラ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】
【０００７】
本発明は、キーボードを介して利用者認証を行う利用者認証システムであって、正規の利用者が予め設定したパスワードとともに、パスワードを設定する際における、パスワードの各文字に対応する各キーの押下時間である設定時キー押下げ時間を記憶する記憶部と、利用者認証の際に、利用者により入力された各文字に対応する各キーの押下時間である入力時キー押下げ時間を測定する測定部と、前記記憶部により記憶された情報と利用者により入力された文字列の情報と前記測定部により測定された情報とに基づいて、正規の利用者であるか否かを判定する認証判定部と、を備え、利用認証の際に利用者によって入力された文字数が、設定したパスワードの文字数よりも少ない規定文字数以上になったとき、前記認証判定部が、パスワードにおける文字列のうち前記規定文字数までの文字列と利用者によって入力された前記規定文字数までの文字列とが一致しており、かつ、前記設定時キー押下げ時間と前記入力時キー押下げ時間との差異に基づく信頼度の平均が予め設定された許容範囲内である場合に、正しく利用者認証されたと判定するものである。
【０００８】
また、本発明は、キーボードを介して利用者認証を行う利用者認証システムであって、正規の利用者が予め設定したパスワードとともに、パスワードを設定する際における、パスワードの各文字に対応する各キーの押下時間である設定時キー押下げ時間及びキーを打つ時間間隔である設定時キー入力間隔をそれぞれ記憶する記憶部と、利用者認証の際に、利用者がキーを打つ時間間隔である入力時キー入力間隔をそれぞれ測定する測定部と、前記記憶部により記憶された情報と利用者により入力された文字列の情報と前記測定部により測定された情報とに基づいて、正規の利用者であるか否かを判定する認証判定部と、を備え、利用認証の際に利用者によって入力された文字数が、設定したパスワードの文字数よりも少ない規定文字数以上になったとき、前記認証判定部が、パスワードにおける文字列のうち前記規定文字数までの文字列と利用者によって入力された前記規定文字数までの文字列とが一致しており、かつ、前記設定時キー入力間隔と前記入力時キー入力間隔との差異に基づく信頼度の平均が、いずれも予め設定された許容範囲内である場合に、正しく利用者認証されたと判定するものである。
【０００９】
さらに、本発明は、キーボードを介して利用者認証を行う利用者認証システムであって、正規の利用者が予め設定したパスワードとともに、パスワードを設定する際における、パスワードの各文字に対応する各キーの押下時間である設定時キー押下げ時間及び利用者がキーを打つ時間間隔である設定時キー入力間隔をそれぞれ記憶する記憶部と、利用者認証の際に、利用者により入力された各文字に対応する各キーの押下時間である入力時キー押下げ時間及びキーを打つ時間間隔である入力時キー入力間隔をそれぞれ測定する測定部と、前記記憶部により記憶された情報と利用者により入力された文字列の情報と前記測定部により測定された情報とに基づいて、正規の利用者であるか否かを判定する認証判定部と、を備え、利用認証の際に利用者によって入力された文字数が、設定したパスワードの文字数よりも少ない規定文字数以上になったとき、前記認証判定部が、パスワードにおける文字列のうち前記規定文字数までの文字列と利用者によって入力された前記規定文字数までの文字列とが一致しており、かつ、前記設定時キー押下げ時間と前記入力時キー押下げ時間との差異に基づく信頼度の平均、及び前記設定時キー入力間隔と前記入力時キー入力間隔との差異に基づく信頼度の平均が、いずれも予め設定された許容範囲内である場合に、正しく利用者認証されたと判定するものである。
【００１０】
さらに、本発明は、キーボードを介して利用者認証を行う処理をする利用者認証方法であって、正規の利用者が予め設定したパスワードとともに、パスワードを設定する際における、パスワードの各文字に対応する各キーの押下時間である設定時キー押下げ時間を記憶させる第1のステップと、利用者認証の際に、利用者により入力された各文字に対応する各キーの押下時間である入力時キー押下げ時間を測定する第２のステップと、利用認証の際に利用者によって入力された文字数が、設定したパスワードの文字数よりも少ない規定文字数以上になったとき、パスワードにおける文字列のうち前記規定文字数までの文字列と利用者によって入力された前記規定文字数までの文字列とが一致しており、かつ、前記設定時キー押下げ時間と前記入力時キー押下げ時間との差異が予め設定された許容範囲内である場合に、正しく利用者認証されたと判定する第３のステップと、を有するものである。
【００１１】
さらに、本発明は、キーボードを介して利用者認証を行う処理をする制御プログラムであって、正規の利用者が予め設定したパスワードとともに、パスワードを設定する際における、パスワードの各文字に対応する各キーの押下時間である設定時キー押下げ時間を記憶させる第1の制御と、利用者認証の際に、利用者により入力された各文字に対応する各キーの押下時間である入力時キー押下げ時間を測定する第２の制御と、利用認証の際に利用者によって入力された文字数が、設定したパスワードの文字数よりも少ない規定文字数以上になったとき、パスワードにおける文字列のうち前記規定文字数までの文字列と利用者によって入力された前記規定文字数までの文字列とが一致しており、かつ、前記設定時キー押下げ時間と前記入力時キー押下げ時間との差異が予め設定された許容範囲内である場合に、正しく利用者認証されたと判定する第３の制御と、をコンピュータに実行させるものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、不正使用者が利用者として認証されてしまうリスクを低減しつつ、利用者の不便を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の概要について説明する図である。
【図２】本実施の形態にかかる認証サーバの概略構成を示すブロック図である。
【図３】本実施の形態にかかる認証サーバにおける入力画面のパスワード初期設定表示について説明する図である。
【図４】本実施の形態にかかる認証サーバにおける入力画面のパスワード入力表示について説明する図である。
【図５】本実施の形態にかかる認証サーバにおける、各文字のキー押下時間の信頼度の算出について説明する図である。
【図６】本実施の形態にかかる認証サーバにおける、キー入力間隔の信頼度の算出について説明する図である。
【図７】本実施の形態にかかる認証サーバにおける、認証判定について説明する図である。
【図８】本実施の形態にかかる認証サーバにおける利用者認証の処理フローを示すフローチャートである。
【図９】パスワードの入力しやすさに影響する各要因における閾値ポイントの割り出し基準について説明する図である。
【図１０】閾値ポイントの高低に応じた閾値の設定について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［本発明の特徴］
本発明の実施の形態の説明に先立って、本発明の特徴についてその概要をまず説明する。
【００１５】
図１は、本発明の概要について説明する図である。図１は、本発明にかかるキーボードを介して利用者認証を行う利用者認証システム１の概略構成を示す図である。利用者認証システム１は、記憶部２と、測定部３と、認証判定部４と、を備える。
【００１６】
記憶部２は、正規の利用者が予め設定したパスワードとともに、パスワードを設定する際における、パスワードの文字に対応する各キーの押下時間である設定時キー押下げ時間を記憶する。測定部３は、利用者認証の際に、利用者がキーボードから入力された文字に対応する各キーの押下時間である入力時キー押下げ時間を測定する。認証判定部４は、記憶部２により記憶された情報と、利用者により入力された文字列の情報と、測定部３により測定された情報とに基づいて、正規の利用者であるか否かを判定する。
【００１７】
利用認証の際に利用者によって入力された文字数が、設定したパスワードの文字数よりも少ない規定文字数以上になったとき、認証判定部４が、パスワードにおける文字列のうち規定文字数までの文字列と利用者によって入力された規定文字数までの文字列とが一致しており、かつ、設定時キー押下げ時間と入力時キー押下げ時間との差異に基づく信頼度の平均が予め設定された許容範囲内である場合に、正しく利用者認証されたと判定する。
【００１８】
このようにすることで、セキュリティ保護効果を高めるために文字数の長いパスワードを設定した場合にも、パスワードの全ての文字を入力しなくても、正規の利用者を認証することが可能になる。これにより、不正使用者が利用者として認証されてしまうリスクを低減しつつ、利用者の不便を軽減できる。
【００１９】
以下、図面を参照して本発明にかかる実施の形態について説明する。
図２は、本実施の形態にかかる利用者認証システムとしての認証サーバ１０１の概略構成を示すブロック図である。認証サーバ１０１は、記憶部としてのデータベース１０２と、測定部１０３と、認証判定部１０４と、を備える。
【００２０】
データベース１０２は、正規の利用者が予め設定したパスワードとともに、パスワードを設定する際における、入力された各文字に対応する各キーの設定時キー押下げ時間及び設定したパスワードのそれぞれの文字間における設定時キー入力間隔を記憶する。測定部１０３は、利用者認証の際に、利用者がキーボードから入力した文字に対応する各キーの押下時間である入力時キー押下げ時間を測定する。認証判定部１０４は、データベース１０２により記憶された情報と、利用者により入力された文字列の情報と、測定部１０３により測定された情報とに基づいて、正規の利用者であるか否かを判定する。なお、認証判定部１０４について、これらの一部又は全部をソフトウェア（プログラム）によって構成するようにしても良いし、ハードウェア回路によって構成するようにしても良い。
【００２１】
図３は、認証サーバ１０１における入力画面２００のパスワード初期設定表示について説明する図である。パスワード初期設定では、利用者のパスワードを設定するとともに、利用者が当該パスワードを入力するときの、キー押下時間及びキー入力タイミングについても認証情報として設定する。なお、パスワード初期設定表示は、事前にログイン名の入力やＩＣカードの挿入を行った後で表示されるようにする。
【００２２】
図３に示すように、パスワード初期設定表示がされているとき、入力画面２００には、パスワードを入力するテキストボックス２０１と、ＯＫボタン２０２と、規定文字数表示部２０３と、が表示されている。ここで、規定文字数とは、設定したパスワードの文字数よりも少ない予め規定された文字数である。利用者認証の際、キーボードから入力された文字数が規定文字数以上になったとき、認証判定部１０４が、利用者が正規の利用者であるか否かの判定をする。この判定の詳細については後述する。テキストボックス２０１内には、入力される予定の文字数分の円形のセルが表示されている。パスワードの文字数を１２文字とすると、円形のセルは１２個表示される。また、規定文字数ごとに区切り線（図中の破線）が表示されている。
【００２３】
図３に示すパスワード初期設定表示の一例では、設定するパスワードの文字数が１２文字と予め規定されている。しかし、これに限るものではなく、例えば、パスワードを設定する際に、利用者がパスワードの文字数を指定するようにしてもよい。規定文字数は、例えば、パスワードの文字数に対応する規定文字数の対応表を予めメモリ等に記憶させておき、設定するパスワードの文字数が決定したときに自動で設定されるようにしてもよい。
【００２４】
図３に示すパスワード初期設定表示の一例では、規定文字数が４文字、８文字となっているがこれに限るものではない。また、規定文字数を複数（２つ）設定しているが、１つであっても２つ以上であってもよい。複数の規定文字数を設定した場合、規定文字数が等間隔おきである必要はない。図３に示す例では、規定文字数が４文字、８文字と、４文字おきに設定されているが、例えば、規定文字数を５文字、８文字、１０文字と、規定文字数の間隔が徐々に狭まるように設定してもよい。このように設定すると、利用者認証の際に入力された文字数が増えるにつれて、正規の利用者かどうかの判定が頻繁になされるため、不正使用者が利用者として認証されてしまうリスクを低減しつつ、利用者の不便をより軽減できる。
【００２５】
パスワードを設定する処理の流れについて以下で説明する。なお、説明においては図２及び図３を適宜参照する。
利用者が、パスワードとして設定する文字列のテキストボックス２０１内への入力を開始すると、測定部１０３は、利用者がキーボードから入力した各文字に対応する各キーの押下時間である設定時キー押下げ時間を測定するとともに、利用者がキーを打つ時間間隔である設定時キー入力間隔をそれぞれ測定する。なお、測定部１０３における時間の計測は１／１００秒単位で行われる。
【００２６】
設定するパスワードの入力が完了したところで、利用者がＯＫボタン２０２を押すと、設定されたパスワードとともに、設定されたパスワードの各文字に対応する各キーの設定時キー押下げ時間及び設定されたパスワードのそれぞれの文字間における設定時キー入力間隔がデータベース１０２に格納され、認証情報の設定が完了する。
【００２７】
図４は、認証サーバ１０１における入力画面２００のパスワード入力表示について説明する図である。入力画面２００がパスワード入力表示であるとき、パスワード初期設定表示と同様に、入力画面２００上にはテキストボックス２０１と、ＯＫボタン２０２と、規定文字数表示部２０３と、が表示されている。さらに、パスワード入力表示では、入力画面２００に認証判定結果を出力する認証判定出力部２０５が表示されている。
【００２８】
利用者認証の処理について以下で説明する。なお、説明においては図２及び図３を適宜参照する。
利用者が、パスワードとして設定する文字列のテキストボックス２０１内への入力を開始すると、測定部１０３は、利用者がキーボードから入力した各文字に対応する各キーの押下時間である入力時キー押下げ時間を測定するとともに、利用者がキーを打つ時間間隔である入力時キー入力間隔をそれぞれ測定する。なお、測定部１０３における時間の計測は１／１００秒単位で行われる。また、測定した入力時キー押下げ時間及び入力時キー入力間隔はメモリなどの記憶媒体に格納される。
【００２９】
認証判定部１０４による認証判定は、利用認証の際に利用者によって入力された文字数が、規定文字数になったときに行われる。例えば、パスワードの文字数が１２文字、規定文字数が４文字、８文字である場合、利用者により４文字目、８文字目の文字が入力されたときに認証判定が行われる。認証判定の際に、パスワードにおける文字列のうち規定文字数までの文字列と利用者によって入力された規定文字数までの文字列とが一致しており、かつ、キー押下げ時間及びキー入力間隔の全信頼度がいずれも予め設定された閾値を超えれば、認証判定出力部２０５には「認証ＯＫ」と表示される。
【００３０】
認証判定出力部２０５に「認証ＯＫ」との表示がされた後、利用者がＯＫボタン２０２を押下すると利用したいシステムへログインする。認証判定部１０４による認証で全信頼度が閾値を超えていないと判断された場合、認証判定出力部２０５には「パスワードの入力を継続して下さい」と表示される。認証判定出力部２０５に「認証ＯＫ」と表示されないままパスワードの入力が全て完了した場合には、利用者はＯＫボタン２０２を押下する。利用者がキーボードから入力した文字列とパスワードとを照合し、両者が一致していれば認証判定出力部２０５には「認証ＯＫ」と表示され、利用したいシステムへログインする。一方、利用者がキーボードから入力した文字列とパスワードとを照合し、両者が一致していなければ認証判定出力部２０５には「認証ＮＧ」と表示され認証処理を終了する。
【００３１】
キー押下時間の全信頼度の算出方法について以下で説明する。
まず、利用者によってキーボードから入力された各文字のキー押下時間の信頼度の算出について説明する。各文字のキー押下時間の信頼度の算出では、認証時において入力したｎ文字目の入力時キー押下時間Ｙｎと予め設定されたパスワードにおけるｎ文字目の設定キー押下時間Ｘｎとの差を用いる。なお、添え字ｎはパスワードのｎ文字目であることを意味する（ｎ＝１、２、・・・）。具体的には、キー押下げ時間の信頼度Ｓｎは、Ｓｎ＝｛１−（｜Ｙｎ−Ｘｎ｜）／Ｘｎ｝×１００[％]で算出される。
【００３２】
図５は、各文字のキー押下時間の信頼度の算出について説明する図である。図５に示すように、キー押下時間の設定値Ｘｎは、１文字目（文字“Ｐ”）がＸ１＝２００[ミリ秒]、２文字目（文字“＠”）がＸ２＝３００[ミリ秒]、３文字目（文字“ｓ”）がＸ３＝１００[ミリ秒]、４文字目（文字“ｓ”）がＸ４＝１００[ミリ秒]である。これに対し、キー押下時間の入力値Ｙｎは、１文字目（文字“Ｐ”）がＹ１＝２１０[ミリ秒]、２文字目（文字“＠”）がＹ２＝３００[ミリ秒]、３文字目（文字“ｓ”）がＹ３＝１２０[ミリ秒]、４文字目（文字“ｓ”）がＹ４＝８０[ミリ秒]である。
【００３３】
１文字目（文字“Ｐ”）について、Ｘ１＝２００、Ｙ１＝２１０より、信頼度はＳ１＝９５となる。２文字目（文字“＠”）について、Ｘ２＝３００、Ｙ２＝３００より、信頼度はＳ２＝１００となる。３文字目（文字“ｓ”）について、Ｘ３＝１００、Ｙ３＝１２０より信頼度はＳ３＝８０となる。４文字目（文字“ｓ”）について、Ｘ３＝１００、Ｙ３＝８０より信頼度はＳ３＝８０となる。
【００３４】
キー押し下げ時間の全信頼度Ａは、各キーにおけるキー押下時間の信頼度を累積し平均化したものである。つまり、Ａ＝（Ｓ１＋Ｓ２＋・・・）／（加算したキー押下時間の信頼度の総数）により算出する。図５に示す例では、２文字目までの全信頼度ＡはＡ＝（９５＋１００）／２＝９７．５となる。また、３文字目までの全信頼度Ａは９２．６７、４文字目までの全信頼度Ａは８８．７５となる。キー押下時間の全信頼度は、キーの入力が行われるたびに算出してもよいし、認証判定するときに算出するようにしてもよい。
【００３５】
キー入力間隔（キータイピングリズム）の信頼度の算出方法について以下で説明する。
あるキーが押されてから次のキーが押されるまでの時間間隔をキー入力間隔とする。キー入力間隔の信頼度の評価では、パスワード入力時の入力時キー入力間隔Ｒｍと予め設定した設定キー入力間隔Ｑｍとの差を用いる。ここで、添え字ｍは、キー入力間隔がｍ文字目とｍ＋１文字目とのキー入力間隔であることを意味する（ｍ＝１、２、・・・）。具体的には、キー入力間隔の信頼度Ｗｎは、Ｗｎ＝｛１−（｜Ｒｎ−Ｑｎ｜）／Ｑｎ｝×１００[％]で算出される。
【００３６】
図６は、キー入力間隔の信頼度の算出について説明する図である。図６に示すように、設定キー入力間隔Ｑｍは、Ｑ１＝３５０[ミリ秒]、Ｑ２＝２２０[ミリ秒]、Ｑ３＝２３０[ミリ秒]である。これに対し、入力時キー入力間隔Ｒｎは、Ｒ１＝４３０[ミリ秒]、Ｒ２＝２６０[ミリ秒]、Ｒ３＝２８０[ミリ秒]である。
【００３７】
１文字目と２文字目との入力間隔について、Ｑ１＝３５０、Ｒ１＝４３０より、信頼度はＷ１＝７７．１４となる。２文字目と３文字目との入力間隔について、Ｑ２＝２２０、Ｒ２＝２６０より、信頼度はＷ２＝８１．８２となる。３文字目と４文字目との入力間隔について、Ｑ３＝２３０、Ｒ３＝２８０より信頼度はＷ３＝７８．２６となる。
【００３８】
各キー入力間隔の信頼度を累積したものを平均化し、キー入力間隔の全信頼度Ｂを算出する。つまり、キー入力間隔の全信頼度ＢはＢ＝（Ｗ１＋Ｗ２＋・・・）／（加算したキー入力間隔の信頼度の総数）となる。キー入力間隔の全信頼度は、キーの入力が行われるたびに算出するようにしてもよいし、認証判定するときに算出するようにしてもよい。
【００３９】
図７は、認証判定について説明する図である。図７に示すように、パスワードは「０１２３４５６７８９ＡＢ」の１２文字であるとする。規定文字数を４文字、８文字とすると、認証判定は４文字毎に行われる。規定文字数で区切られる文字列を１ブロックとすると、パスワード「０１２３４５６７８９ＡＢ」は、３つのブロックに分けられる。キー押下時間の全信頼度及びキー入力間隔の信頼度の閾値は、いずれも８０％であるとする。
【００４０】
まず、認証判定が最初に行われる４文字目(１ブロック)までパスワードが正しく入力されたとする。４文字目まで入力が完了した段階で、キー押下時間の全信頼度は８１％で閾値である８０％を超えているが、キー入力間隔の全信頼度は７５％で閾値である８０％を超えていない。このため、この段階では認証判定はＯＫにならない。
【００４１】
認証判定が２回目に行われる８文字目(２ブロック)までパスワードが正しく入力されたとする。８文字目まで入力が完了した段階で、キー押下時間の全信頼度は８３％で閾値である８０％を超えており、キー入力間隔の全信頼度も８２％で閾値である８０％を超えている。このため、８文字目までの入力が完了した段階で認証判定をＯＫとする。つまり、９文字目以降(３ブロック)のパスワードの入力を要求せずに認証判定をＯＫとする。
【００４２】
本実施の形態にかかる利用者認証システムにおける利用者認証の処理フローについて以下で説明する。なお、以下の説明では、図２及び図４についても適宜参照する。
図８は、本実施の形態にかかる認証サーバ１０１における利用者認証の処理フローを示すフローチャートである。図８に示すように、まず、利用者ががテキストボックス２０１への文字の入力を開始すると、測定部１０３（図２参照）が入力時キー押下時間及び入力時キー入力間隔の測定をする（ステップＳ１）。次に、認証判定部１０４がキー押下時間及びキー入力間隔の信頼度の算出を行う（ステップ２）。
【００４３】
次に、認証判定部１０４が利用者がキーボードから入力した文字数が規定文字数以上か否かについて判断する（ステップＳ３）。ステップＳ３で規定文字数以上と判断された場合、キー押下時間及びキー入力間隔の全信頼度の算出を行う（ステップＳ４）。ステップＳ３で規定文字数以上ではないと判断された場合、処理をステップＳ１の戻す。
【００４４】
ステップＳ４に続き、キー押下時間及びキー入力間隔の全信頼度がいずれも閾値を超えているか否かについて判断する（ステップＳ５）。ステップＳ５でキー押下時間及びキー入力間隔の全信頼度がいずれも閾値を超えていると判断された場合、認証判定をＯＫとし（ステップＳ６）、処理を終了する。
【００４５】
ステップＳ５でキー押下時間及びキー入力間隔の全信頼度がいずれも閾値を超えていないと判断された場合、入力文字数はパスワードの文字数か否かを判断する（ステップＳ７）。ステップＳ７で入力文字数はパスワードの文字数と判断された場合、利用者が入力した文字列はパスワードと一致するか否かを判断する（ステップＳ８）。ステップＳ８で利用者が入力した文字列はパスワードと一致すると判断された場合、認証判定をＯＫとし（ステップＳ６）、処理を終了する。ステップＳ８で利用者が入力した文字列はパスワードと一致しないと判断された場合、認証判定をＮＧとし（ステップＳ９）、処理を終了する。
【００４６】
ステップＳ７で入力文字数はパスワードの文字数と判断されなかった場合、次の規定文字数が設定されているか否かを判断する（ステップＳ１０）。例えば、１２文字のパスワードに対し、４文字、８文字と２つの規定文字数が設定されている場合に、文字数が大きい８文字を次の規定文字数とする。ステップＳ１０で次の規定文字数が設定されていると判断された場合、次の規定文字数を処理に用いる規定文字数とし（ステップＳ１１）、処理をステップＳ１に戻す。ステップＳ１０で次の規定文字数が設定されていないと判断された場合、処理をステップＳ１に戻す。
【００４７】
例えば４文字からなるパスワードのように文字数が短いパスワードは、パスワード入力の偶然の一致により不正使用者が利用者として認証されてしまうリスクがある。また、文字数が短いパスワードは、ショルダーハッキングなどによって不正利用者に入手されやすい。しかし、例えば１２文字からなるパスワードのように文字数が長いパスワードは、文字数が短いパスワードと比べて、偶然の一致により不正使用者が利用者として認証されてしまうリスクやショルダーハッキングなどにより不正利用者に入手されるリスクは低い。
【００４８】
本発明において、パスワードの文字数を長いもの（例えば１２文字）に設定した場合、ショルダーハッキングなどにより不正利用者が正規の利用者のパスワードの最初の部分（例えば４文字目まで）を入手したとしても、不正利用者が正規の利用者のキー押下時間やキー入力間隔まで真似することは困難である。
【００４９】
一方、正規の利用者にとっては、利用者認証においてパスワードに加えてキー押下時間の全信頼度及びキー入力間隔の信頼度についても判定することで、パスワードを長く設定したことによる不便を軽減できる。図７に示す利用者認証の処理の例では、設定したパスワードは「０１２３４５６７８９ＡＢ」の１２文字であるが、実際に入力したパスワードは「０１２３４５６７」の８文字で済んだ。以上より、本発明によれば、不正使用者が利用者として認証されてしまうリスクを低減しつつ、利用者の不便を軽減できる。
【００５０】
なお、キー押下時間やキー入力間隔は、利用者のその日の体調やキー操作の熟練度などによって変わってしまうことも考えられる。また、前回利用者認証を行ってからの期間が空いてしまった場合、利用者のキー押下時間やキー入力間隔が大きく変わってしまうこともあり得る。このため、仮にパスワードを最後まで入力し終えた段階で、キー押下時間の全信頼度、及びキー入力間隔の信頼度が閾値を超えなかった場合でも、入力したパスワードが全て正しければ利用者認証をＯＫとする。このようにすることで、何らかの理由により正規の利用者のキー押下時間やキー入力間隔が大きく変わってしまった場合に、正規の利用者がログインできなくなってしまうことを防止できる。
【００５１】
[変形例]
上述した実施の形態では、キー押下げ時間及びキー入力間隔の全信頼度の評価に用いる閾値を一定とした（図７に示す例では、キー押下時間の全信頼度及びキー入力間隔の信頼度の閾値は、いずれも８０％とした）。しかしながら、パスワードを構成する文字の組み合わせによりキー入力のしやすさは異なる。本変形例では、パスワードを構成する文字の入力のしやすさを考慮して閾値を設定する。具体的には、入力しやすいパスワードについては閾値を「高く」設定し、入力し難いパスワードについては閾値を「低く」設定する。これにより、パスワードの入力のしやすさによって利用者認証の難易度にばらつきが生じてしまうことを抑えることができる。
【００５２】
パスワードの入力のしやすさに影響する要因として、以下の４つが考えられる。
【００５３】
[第１の要因：入力する文字に対応するキーのキーボード上における位置]
キーボードにおけるキーの位置が、中央付近にあるものほど入力しやすく、端付近にあるものほど入力がし難い。
【００５４】
[第２の要因：パスワードにおいて隣り合う文字に対応する両キーの離れ具合]
パスワードにおいて隣り合う文字に対応する両キーの、キーボード上における位置が離れていれば入力し難く、近ければ入力しやすい。
【００５５】
[第３の要因：大文字の有無]
【００５６】
パスワードの文字列の中に大文字を含む場合、当該キーとシフト（Ｓｈｉｆｔ）キーとを同時に押下する必要があり入力し難い。
【００５７】
[第４の要因：記号の有無]
パスワードの文字列の中に記号などの位置がわかりにくいキーを含む場合は入力し難い。
【００５８】
上記４つの要因を考慮して、設定されたパスワードが入力しやすいか否かを判断し、その判断結果に応じてパスワードの閾値を決める。例えば、４つの要因のそれぞれについて、設定したパスワードの閾値ポイントを割り出し、各閾値ポイントを平均した総合閾値ポイントの高低によってパスワードの閾値を決めるようにしてもよい。図９は、各要因における閾値ポイントの割り出し基準について説明する図である。以下、図９を参照しつつ、各要因における閾値ポイントの割り出し基準の概要について説明する。
【００５９】
[第１の要因における閾値ポイントの割り出し基準]
パスワードにおいて、キーボードにおけるキーの位置が中央付近（図９の破線で囲んだ領域Ａ）である文字が多く含まれる場合は閾値を高く設定し、キーボードにおけるキーの位置が端付近（図９の破線で示す領域Ｂ）である文字が多く含まれる場合は閾値を低く設定する。
【００６０】
[第２の要因における閾値ポイントの割り出し基準]
パスワードにおいて隣り合う文字に対応する両キーの、キーボード上における位置が近いもの（図９の矢印Ｅ）が多い場合、閾値ポイントを高く、パスワードにおいて隣り合う文字に対応する両キーの、キーボード上における位置が遠いもの（図９の矢印Ｆ）が多い場合、閾値ポイントを低くする。
【００６１】
[第３の要因における閾値ポイントの割り出し基準]
パスワードに記号が多く含まれる場合は、閾値ポイントを相対的に低くする。
【００６２】
[第４の要因における閾値ポイントの割り出し基準]
パスワードに大文字が多く含まれる場合は、閾値ポイントを相対的に低くする。
【００６３】
第１〜４の要因における閾値ポイントの割り出し基準によりそれぞれ算出した閾値を平均して総合閾値ポイントを算出する。なお、平均化する際に、第１〜４の要因のどれを優先するかによって重み付けを行ってもよい。また、基準とする閾値である「既定閾値」を事前に決定しておき、総合閾値ポイントが相対的に高いか低いかによって、閾値を既定閾値よりも高くするか低くするかを決定する。さらに「最低閾値」も事前に決定しておき、総合閾値ポイントが相対的に低い場合でもこの最低閾値は下回らないように閾値を決定する。
【００６４】
複数の規定文字数が設定されている場合（図７参照）、それらの規定文字数で区切られる文字列（ブロック）ごとに閾値を設定してもよい。「ｔｙｇｈ」と「Ｑ＠ｚＭ」という２つのブロックからなるパスワードを例として、閾値の決め方について以下で説明する。
【００６５】
第１の要因について、1つ目のブロック「ｔｙｇｈ」は、すべてのキーが中央付近であるため閾値ポイントが相対的に高い。第２の要因について、1つ目のブロック「ｔｙｇｈ」は、隣り合う文字に対応するキーボード上のキー位置はいずれも近いので閾値ポイントが相対的に高い。第３の要因について、1つ目のブロック「ｔｙｇｈ」は、記号を含まないので閾値ポイントは相対的に高い。第４の要因について、1つ目のブロック「ｔｙｇｈ」は、使用文字がいずれもアルファベットの小文字のみなので閾値ポイントは相対的に高い。よって、これら４つの要因からそれぞれ割り出した閾値ポイントを平均して算出される総合閾値ポイントも相対的に高くなる。
【００６６】
第１の要因について、２つ目のブロック「Ｑ＠ｚＭ」は、すべてのキーが端に寄っているため閾値の設定は相対的に低い。第２の要因について、２つ目のブロック「Ｑ＠ｚＭ」は、隣り合う文字に対応するキーボード上のキー位置はいずれも近いので閾値ポイントが相対的に低い。第３の要因について、２つ目のブロック「Ｑ＠ｚＭ」は、記号である「＠」を含んでいるので閾値ポイントは相対的に低い。第４の要因について、２つ目のブロック「Ｑ＠ｚＭ」は、使用文字がアルファベットの大文字を含むので閾値ポイントは相対的に低い。よって、これら４つの要因からそれぞれ割り出した閾値ポイントを平均して算出される総合閾値ポイントも相対的に低くなる。
【００６７】
図１０は、閾値ポイントの高低に応じた閾値の設定について説明する図である。
閾値ポイントが相対的に高い場合は閾値を規定閾値（図９では８０％）よりも高く設定し、閾値ポイントが相対的に低い場合は閾値を規定閾値よりも低く設定する。なお、利用者認証の信頼性を確保するため、最低閾値を規定し（図９では６０％）、閾値ポイントが相対的に非常に低い場合でも、最低閾値を下回らないようにする。例えば、1つ目のブロック「ｔｙｇｈ」は総合閾値ポイントが高いので閾値を９５％に、２つ目のブロック「Ｑ＠ｚＭ」は総合閾値ポイントが低いので閾値を６５％に設定する。
【００６８】
なお、総合閾値ポイントの算出において、４つの要因から割り出した閾値ポイントにそれぞれ重みを与えて平均してもよい。４つの要因から割り出した閾値ポイントにそれぞれ与える重みは、例えば、パスワード設定者のキーボード入力技術の習熟度などによって、柔軟に調整できるようにしてもよい。
【００６９】
以上、本発明を上記実施の形態に即して説明したが、本発明は上記実施の形態の構成にのみ限定されるものではなく、本願特許請求の範囲の請求項の発明の範囲内で当業者であればなし得る各種変形、修正、組み合わせを含むことは勿論である。
【００７０】
上記実施の形態では、認証判定において、認証判定部１０４（図２参照）が、キー押下げ時間とキー入力間隔との両方を用いたが、キー押下げ時間とキー入力間隔とのいずれか一方のみを用いるようにしてもよい。この場合、測定部１０３は、キー押下げ時間とキー入力間隔とのうち、認証判定に用いる方のみ測定を行うようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１  利用者認証システム
２  記憶部
３  測定部
４  認証判定部
【図１】
2017037541.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2017037541.tif 000006
【図５】
2017037541.tif 000007
【図６】
2017037541.tif 000008
【図７】
2017037541.tif 000009
【図８】
2017037541.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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