(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バイオメトリック・データ・サンプルを安全に伝送するためのクライアント・システムであって、
サーバから鍵を受信するための手段と、
バイオメトリック特性の、前記鍵に依存したサンプリングを行い、それによって前記鍵に依存したバイオメトリック・データ・サンプルを生成させる生成手段と、
前記鍵に依存したバイオメトリック・データ・サンプルを前記サーバへ伝送するための手段とを備え、
前記生成手段が、
前記バイオメトリック特性を前記鍵に応じたサンプリング周波数でサンプリングすることによって、サンプリングされたバイオメトリック・データを得る手段と、
前記サンプリングされたバイオメトリック・データに前記鍵に応じた非線形関数を適用することによって、前記鍵に依存したバイオメトリック・データ・サンプルを生成させる手段とを含む、クライアント・システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、個人を識別および／または検証するためのシステム、方法、およびコンピュータ・プログラム製品に関するものであり、より具体的には、個人を識別および／または検証するためにバイオメトリック・データを使用するシステム、方法、およびコンピュータ・プログラム製品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在バイオメトリック情報は、個人の識別および／または検証技法として使用されている。当業者によく知られているように、バイオメトリック情報は１つまたは複数の、個人の行動的および／または生理学的特性である。バイオメトリック識別および／または検証はデータ処理システムを使用して、バイオメトリック特性のコンピュータ・アセスメントによって個人の自動的な識別および／または検証を可能にする。バイオメトリック検証では、バイオメトリック情報は知られている個人用に検証される。バイオメトリック識別では、個人を識別するために、一個人のバイオメトリック情報が多くの個人の知られているバイオメトリック情報と比較される。
【０００３】
バイオメトリック識別／検証システム、方法、およびコンピュータ・プログラム製品は、以下の１つまたは複数の個人の行動的および／または生理学的特性を測定することができる。それらは指紋、手の形、瞳のパターン、顔の特徴、声の特性、筆跡の形、耳たぶの特性およびキーストロークの形である。他のバイオメトリック特性を使用してもよい。バイオメトリック技法を使用している応用例にはバイオメトリック現金自動預け支払機、バイオメトリック・データを個人の識別番号の代わりにする支払いシステム、バイオメトリック・データを使用するアクセス制御システム、バイオメトリック労働時間および出勤記録および輸送用バイオメトリック乗客制御がある。他の多くの応用例でも、識別および／または検証用にバイオメトリック情報を使用することができる。以下の表題の刊行物を参照のこと。「Biometrics, Is it a Viable Proposition for Identity Authentication and Access Control」, to Kim, Computers and Security, Vol.14, 1995, pp.205-214;「A Robust Speaker Verification Biometric」, to George et al., Proceedings, the IEEE 29th International Carnahan Conference on Security Technology, Oct.1995, pp.41-46;「On Enabling Secure Applications Through Off-line Biometric Identification」, to Davida et al., Proceedings of the IEEE Computer Society Symposium on Research in Security and Privacy, 1998, pp.148-157;and「Biometric Encryption: Information Privacy, in a Networked World」, to Brown et al., EDI Forum:The Journal of Electronic Commerce, v.10, No.3, 1997, pp.37-43.
【０００４】
図１は、従来型のバイオメトリック識別および／または検証システム、方法、およびコンピュータ・プログラム製品のブロック図である。図１では、バイオメトリック識別および／または検証はインターネットのプラグインを使用する「クライアント−サーバ」環境で表される。当業者によく知られているようにサーバとは、クライアントに特別な種類のサービスを提供するコンピュータおよび／または特別な目的用のハードウェア上で作動しているコンピュータおよび／またはソフトウェア・プログラムのことである。クライアントとは、連絡のためおよび通信ネットワークを通してサーバからデータを得るために使用されるコンピュータおよび／または特別な目的用のハードウェア上で作動しているコンピュータおよび／またはソフトウェア・プログラムのことである。クライアントおよびサーバはそれぞれ、１つまたは複数のメインフレーム、中型機および／またはパーソナル・コンピュータおよび／または１つまたは複数のこれらのコンピュータおよび／または特別な目的用のハードウェア上で作動している１つまたは複数のアプリケーションを含んでよい。クライアントおよびサーバはそれぞれ、同じコンピュータ上または異なるコンピュータ上で作動することができる。通信ネットワークは、局地的なネットワーク、広域なネットワーク、インターネット、アプリケーション・インターフェイス、およびクライアントとサーバを結ぶために使用することができる他のあらゆる通信メカニズムであってよい。クライアントとサーバの間でインターネットを通信ネットワークとして使用するとき、ウェブ・ブラウザをクライアントとして使用することができ、ウェブ・サーバをサーバとして使用することができる。
【０００５】
ここで図１を参照すると、クライアント１０はインターネット１４を通してサーバ１２と通信する。クライアント１０はブラウザ１６を含み、サーバ１２はウェブ・サーバ１８を含む。バイオメトリック識別および／または検証がインターネットを通したクライアントとサーバの間の電子商取引に使用されるとき、クライアント用バイオメトリック・プラグイン２２およびサーバ用バイオメトリック・スクリプト２４を使用することができる。たとえば、ネットスケープ・コミュニケータまたはネットスケープ・ナビゲータなどのネットスケープ・ブラウザ用のバイオメトリック・プラグインを使用することができる。サーバでは、クライアントからのUniform Resource Locator（ＵＲＬ）がスクリプトを呼び出し、このスクリプトは１つまたは複数のアプリケーション・プログラムを含みおよび／または呼び出して、バイオメトリック機能を実行することができる。プラグインおよびスクリプトの設計および使用は当業者にはよく知られており、本明細書にさらに記載される必要はない。
【０００６】
さらに図１を参照すると、クライアント用バイオメトリック・プラグイン２２内のバイオメトリック・データ収集３２は、クライアントにおけるバイオメトリック特性のサンプリングを行ってバイオメトリック特性と関係があるサンプルを生成させる。クライアント１０からサーバ１２へのサンプルの安全な伝送を提供するために、暗号化モジュール３４は、Data Encryption Standard（ＤＥＳ）アルゴリズムなどの従来の暗号化技法を使用してサンプルを暗号化することができる。さらなる安全はシグニチャ・モジュール３６を使用して得ることができ、これはＲＳＡ公開鍵アルゴリズムまたは他の従来型シグニチャ・アルゴリズムを使用して暗号化されたサンプルにシグニチャを加えることができる。したがって、ブラウザ１６およびウェブ・サーバ１８を使用して、インターネット１４を通してクライアント１０からサーバ１２へ、クライアント用バイオメトリック・プラグインは図１に示されるようなシグニチャ付きの暗号化されたサンプルを伝送する。
【０００７】
サーバ１２では、サーバ用バイオメトリック・スクリプト２４は、たとえばＲＳＡ公開鍵アルゴリズムを使用してシグニチャを検証するシグニチャ検証モジュール４６、およびたとえばＤＥＳアルゴリズムを使用して暗号化されたサンプルを復号化する復号モジュール４４を含み、および／または呼び出すことができる。次いでこのサンプルは、その内部に複数のテンプレートＴ１−Ｔｎを含むテンプレート比較モジュール４２に加えられる。バイオメトリック・データを検証するためにテンプレートを比較する技術は当業者にはよく知られており、本明細書にさらに記載される必要はない。
【０００８】
残念ながら、暗号化および／またはシグニチャの使用は、バイオメトリックの適用分野では不利である可能性がある。たとえば、バイオメトリック・データが１枚のスマート・カード上で暗号化された１．２Ｋバイトの指紋データであり、検証のためにフィンガー・スキャン（finger-scan）・リーダに伝送されるならば、ＲＳＡシグニチャにさらに労力と時間がかかる可能性があり、信号に悪影響を及ぼす危険を招く可能性がある。また、ＤＥＳ暗号化は、クライアントおよびサーバにおける共通の秘密暗号化鍵を確立するために、複雑な鍵管理技法を使用することがある。したがって、ＤＥＳおよびＲＳＡアルゴリズムなどの安全性の高いアルゴリズムを使用することによって、バイオメトリックの適用分野全体のコストおよび／または複雑さが増加する可能性がある。バイオメトリック技法のコストが減少するにつれて、安全性のコストはバイオメトリック技法の広範囲の使用を妨げる主な要因になる可能性がある。さらに、いくつかの例では、高いコストを伴なう複雑な高速暗号化を使用することが不当でさえある可能性がある。したがって、バイオメトリックの適用分野のコストおよび／または複雑さを過度に増加させることなく、伝送中にバイオメトリック・データを保護することができるシステム、方法、およびコンピュータ・プログラム製品を提供することが望ましいはずである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上述の欠点を軽減する技法を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
したがって本発明の目的は、改善されたバイオメトリック識別および／または検証システム、方法、およびコンピュータ・プログラム製品を提供することである。
【００１１】
本発明の他の目的は、暗号化および／またはシグニチャを使用してクライアントからサーバへバイオメトリック・データを伝送する必要がない、バイオメトリック識別および／または検証システム、方法、およびコンピュータ・プログラム製品を提供することである。
【００１２】
本発明によれば、これらおよび他の目的は、クライアントにおけるバイオメトリック特性の鍵に依存したサンプリングを行うことによって提供され、それによって鍵に依存したバイオメトリック・データ・サンプルが生成する。次いでこの鍵に依存したバイオメトリック・データ・サンプルは、クライアントからサーバへ伝送される。
【００１３】
本発明は、クライアントからサーバへバイオメトリック・データを伝送するためには、バイオメトリック特性は一般にクライアントにおいてサンプリングされるという認識に由来する。鍵に依存した方法でクライアントにおいてバイオメトリック特性をサンプリングすることによって、鍵に依存したバイオメトリック・データ・サンプルを、追加的な暗号化および／またはシグニチャを必要とせずにクライアントからサーバへ伝送することができる。
【００１４】
本発明によれば、鍵はサーバからクライアントに伝送されるのが好ましい。次いで鍵は、クライアントにおけるバイオメトリック特性の鍵に依存したサンプリングを行うために使用される。鍵に依存したサンプリングは、鍵に応じた（すなわち、鍵の関数である）サンプリング周波数でバイオメトリック特性のサンプリングを行うことによって行うことができる。代替方法として、鍵をサンプル化されたバイオメトリック・データに適用して、それによって（鍵に応じた）鍵に依存したバイオメトリック・データ・サンプルを生成させることができる。好ましい実施形態では、たとえばサンプリング周波数を決定するために鍵を使用することによって、およびサンプル化されたバイオメトリック・データに非線形関数を適用するために鍵を使用することによっても、鍵はクライアントにおけるバイオメトリック特性の非線形の鍵に依存したサンプリングを行うために使用される。非線形関数は、ハッシュ関数などの片方向関数であってよい。バイオメトリック・データのさらなる暗号化および／またはバイオメトリック・データに関するシグニチャの使用を行う必要はない。
【００１５】
サーバでは、鍵は少なくとも１つのテンプレートにも適用され、それによって鍵に依存したバイオメトリック・データのテンプレート・サンプルを得る。バイオメトリック特性を識別および／または検証するために、鍵に依存したバイオメトリック・データと少なくとも１つの鍵に依存したバイオメトリック・データのテンプレート・サンプルの間の比較が次いでサーバにおいて行われる。
【００１６】
サーバからクライアントに、安全ではない方法で（平文で）鍵が伝送される可能性がある。新しい鍵は、各バイオメトリック特性のサンプリングの前に伝送されるのが好ましい。代替方法として、暗号化がすでに存在するならば、鍵を暗号化してもよい。バイオメトリック特性の鍵に依存したサンプリングを行うために使用される複数の値を、鍵は含むことができる。たとえば、非線形サンプリング関数が余弦関数であるならば、余弦関数の周波数および位相は鍵として伝送され、サンプリング率およびサンプル化されたバイオメトリック・データに適用される関数を決定することができる。代替方法として、クライアントとサーバの両方が秘密の値を共有しているならば、鍵はサーバからクライアントに平文で伝送されるランダムな値であってよい。次いでそのランダムな値を秘密の値と組み合わせて使用し、鍵に依存したサンプリングを行うことができる。したがって、バイオメトリック・データを複雑な暗号化および／またはシグニチャを必要とせずに、クライアントからサーバへ安全に伝送することができる。安全な電子商取引を、効率的な方法でこのように提供することができる。本発明がシステム、方法、およびコンピュータ・プログラム製品の型をとることができることは理解できるはずである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
ここで本発明は、添付の図面を参照することによって以後はより完全に記載されるはずであり、この図面に本発明の好ましい実施形態が示される。しかしながら、本発明は多くの異なる型で実施することができ、本明細書で前述した実施形態に限られるものとして解釈されるべきではない。そうではなくて、これらの実施形態は、本開示が完璧で申し分ないものであり、当業者に本発明の領域を完全に伝えるように提供される。本明細書を通じて、同じ番号が同じ要素を示す。
【００１８】
当業者によって理解されるように、本発明をシステム（機器）、方法、およびコンピュータ・プログラム製品として実施することができる。したがって、本発明は完全にハードウェアの実施形態、完全にソフトウェアの実施形態、またはソフトウェアおよびハードウェア態様を組み合わせた実施形態の型をとることができる。さらに本発明は、媒体中で実施されるコンピュータ可読のプログラムコード手段を有する、コンピュータ可読の記憶媒体上で、コンピュータ・プログラム製品の型をとることができる。ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、光学記憶装置、または磁気記憶装置を含めて、いかなる適切なコンピュータ可読の記憶媒体も使用することができる。
【００１９】
ここで図２を参照すると、本発明によればバイオメトリック・データを安全に伝送するためのクライアント−サーバのシステム、方法、およびコンピュータ・プログラム製品がここに記載される。前にすでに記載されたように、クライアント１１０およびサーバ１１２は、メインフレーム、中型機および／またはパーソナル・コンピュータおよび／または１つまたは複数のこれらのコンピュータおよび／または特別な目的用のハードウェア上で作動している１つまたは複数のアプリケーションであってよい。クライアント１１０およびサーバ１１２は、同じコンピュータ上で作動することができる。しかしながら、例示のために図２では、インターネット１１４を使用してクライアント１１０からサーバ１１２へバイオメトリック・データを伝送し、クライアント１１０のウェブ・ブラウザ１１６およびサーバ１１２のウェブ・サーバ１１８を使用する電子商取引のシステム、方法、およびコンピュータ・プログラム製品を示す。
【００２０】
さらに図２を参照すると、クライアント１１０は、クライアントにおけるバイオメトリック特性の鍵に依存したサンプリングを行って、それによって鍵に依存したバイオメトリック・データ・サンプルを生成させるバイオメトリック・データ収集１３２を含む、クライアント用バイオメトリック・プラグイン１２２を含む。ＤＥＳアルゴリズムなどの暗号化アルゴリズムを使用する追加的な暗号化の必要なしに、ＲＳＡアルゴリズムなどの公開鍵アルゴリズムを使用するシグニチャの必要なしに、鍵に依存したサンプルをインターネット１１４を通してサーバ１１２へ伝送することができる。
【００２１】
サーバ１１２では、サーバ用バイオメトリック・スクリプト１２４は、ウェブ・サーバ１１８から鍵に依存したサンプルを得る。テンプレートＴ１〜Ｔｎの少なくとも１つの鍵に依存したサンプリングは、ブロック１４０および１４８においてそれぞれ、少なくとも１つの鍵に依存したテンプレートＴ１（ｋ）〜Ｔｎ（ｋ）を得るために行われる。バイオメトリック・データを検証および／または識別するために、テンプレート比較モジュール１４２は、少なくとも１つの鍵に依存したテンプレートＴ１（ｋ）〜Ｔｎ（ｋ）をウェブ・サーバ１１８から得られる鍵に依存したサンプルと比較する。サーバ用バイオメトリック・スクリプトは、テンプレート（ブロック）１４０を得て、鍵に依存したテンプレート（ブロック１４８）を生成させ、比較を行うために（ブロック１４２）１つまたは複数のアプリケーション・プログラムを含むおよび／または呼び出すことができる。代替方法として、アプリケーション・プログラムはハードウェアおよび／またはソフトウェア暗号サービスを提供するApplication Program Interface（ＡＰＩ）をインターフェイスすることができる。スクリプトの設計および操作は当業者にはよく知られているので、本明細書でさらに記載される必要はない。
【００２２】
ここで図３を参照すると、本発明のバイオメトリック・データ伝送がここに記載される。ブロック３１０に示されるように、鍵は最初にサーバ１１２からクライアント１１０へ伝送される。以下に詳細に記載されるように、鍵はある１つのランダムな数字、複数のランダムな数字、または値の他の組合せであってよく、鍵をクライアントにおけるバイオメトリック特性の非線形の鍵に依存したサンプリングを行うために使用される、非線形関数のサンプリング周波数および／または他のサンプリング・パラメータを設定するために使用することができる。したがってブロック３２０では、鍵に依存したサンプリング周波数でバイオメトリック特性がサンプリングされる。たとえば、図５で時間および／または空間の関数として示されるバイオメトリック特性は、鍵に応じたサンプリング周波数１／Ｔで図６においてサンプリングされる。したがって、鍵をサーバ１１２からクライアント１１０へ伝送し、それによってバイオメトリック特性がサンプリングされるサンプリング周波数１／Ｔを提供することができる。鍵に依存したバイオメトリック・データ・サンプルの実際の値は、図６でドットで示される。
【００２３】
ここで図３のブロック３３０を参照すると、得られる実際の値が非線形関数による鍵に依存したバイオメトリック・データの実際の値と異なるように、鍵自体をサンプル化されたバイオメトリック特性に適用することもできる。したがって図７に示されるように、鍵は図６のサンプル化されたバイオメトリック・データに適用され、図７でドットで示される鍵に依存したバイオメトリック・データ・サンプルがそれによって生成する。その鍵に依存したバイオメトリック・データ・サンプルは、図６の実際のバイオメトリック・データ・サンプルと非線形的に関係があるのが好ましい。このサンプルは、ハッシュ関数などのバイオメトリック・データ・サンプルの片方向非線形関数であってもよい。最後に、図３のブロック３４０に見られるように、鍵に依存したサンプルはサーバ１１２に伝送される。
【００２４】
サーバ１１２では、バイオメトリック・データ処理は図４に示されるように起こる。ブロック４１０では１つまたは複数のテンプレートＴ１〜Ｔｎが鍵に依存したサンプル周波数でサンプリングされ、ブロック４２０では鍵はサンプル・テンプレートに適用され、図２の鍵に依存したテンプレートＴ１（ｋ）〜Ｔｎ（ｋ）がそれによって生成する。最後にブロック４３０では、鍵に依存したテンプレート１４８がウェブ・サーバ１１８から得られる鍵に依存したサンプルと比較され、それによってバイオメトリック・データが検証および／または識別される。
【００２５】
図２〜７を再び参照すると、図５のバイオメトリック特性が連続的な入力音声信号ｖ（Ｔ）であり、Ｔが時間である特定の例がここに記載されている。バイオメトリック・データ収集モジュール１３２の検出装置は、入力音声信号をバイナリ・コードに変換する。このバイナリ・コードは、Ｔ秒毎の信号の振幅に最も近い量子化された振幅値を示し、このＴはサンプリング時間である。したがって、サンプリング周波数はＦ＝１／Ｔヘルツである。サンプリング操作はサンプリング周波数の非線形関数でなされるので、したがってサンプリング周波数を操作用の鍵として使用することができる。たとえば余弦関数を使用して、以下の式で表されるバイオメトリック特性の鍵に依存したサンプルを得ることができる。
ｃ（ｎ）＝ｖ（ｎ．Ｔ）×ｃｏｓ［Ｂ×（ｎ．Ｆ＋Ｆ0）］，ｎ＞０
上式でｃ（ｎ）はポイントｎにおける鍵に依存したサンプルであり、
ｖ（ｎ．Ｔ）はポイントｎにおいてサンプリングされる信号であり、
Ｆ0は位相シフトである。
したがって、鍵に依存したサンプルｃ（ｎ）は鍵の周波数ＦおよびＦ0に非線形的な方法で依存する。鍵に依存したサンプルはブラウザ１１６を使用してクライアント１１０からインターネット１１４を通して伝送され、ウェブ・サーバ１１８によってサーバ１１２で受信される。
【００２６】
識別および／または検証のために、前に記載されたようなテンプレート・データの鍵に依存したサンプリングによって、サーバ１１２では鍵の周波数ＦおよびＦ0を使用して、事前記憶されたテンプレートＴ１〜Ｔｎの少なくとも１つから少なくとも１つの鍵に依存したテンプレートＴ１（ｋ）〜Ｔｎ（ｋ）を生成する。検証のために、鍵に依存したテンプレートおよび鍵に依存したサンプルが比較されて、この両者が同じユーザからのものかどうか決定される。同様の方法によって識別を行うことができるが、この場合事前記憶されたテンプレートから多数の鍵に依存したテンプレートを生成するために鍵を使用することができる。したがって、鍵に依存したサンプルは鍵に依存したテンプレートと比較され、ユーザのアイデンティティが決定される。
【００２７】
バイオメトリック・サンプリング操作の前に、クライアントおよびサーバ・システム１１０および１１２の両方でそれぞれ、鍵がインストールまたは初期設定されていなければならないことは当業者によって理解されるはずである。クライアントおよびサーバにおいて他の理由によってすでに暗号が存在するならば、サーバは公開鍵または対称鍵暗号を使用してクライアントに鍵（たとえばＦおよびＦ０）を送ることができ、それによってより高い安全性を鍵に提供する。代替方法として、平文で鍵をサーバ１１２からクライアント１１０へ伝送することができる。アタッカー（attacker）が伝送されるバイオメトリック・データおよび鍵を充分に代行受信して、新たに代行受信した鍵用のバイオメトリック・サンプルを偽造することができないほど鍵の空間が充分大きいならば、平文での鍵の伝送はバイオメトリック・データの安全な伝送をさらに可能にする可能性がある。バイオメトリック・サンプルが情報の中身が豊富で多量のデータを含むならば、鍵に依存したサンプリングはユーザ識別またはユーザ検証の堅固を妨害するには及ばない。このサンプリングでは、鍵に依存したサンプルおよび鍵に依存したテンプレートは、それらが同じユーザからのバイオメトリック・データであるかどうか決定するために比較または分析される。したがって、情報の中身およびバイオメトリック・サンプルが増加し続けるにつれて、平文で鍵をサーバ１１２からクライアント１１０へ伝送することが、さらに実行可能になる可能性がある。
【００２８】
他の代替方法では、鍵は平文では伝送されない。そうではなくて、クライアント１１０およびサーバ１１２は秘密の値Ｓを共有する。サーバ１１２は平文でクライアント１１０へランダムな値Ｒを送る。このランダムな値は、鍵に依存したサンプリングを行うために、秘密の値と組み合わせて使用される。前に記載された音声・サンプリングの例では、誘導される鍵は鍵の周波数ＦおよびＦ0であってよい。これは、たとえば連結されるＳおよびＲ値を用いて、従来のＳＨＡ−１などのハッシュ関数を使用することによって、以下の式により得ることができる。
鍵＝ＳＨＡ−１（Ｓ，Ｒ）
【００２９】
この鍵配分方法では、共通の秘密の値Ｓは各装置において最初に初期設定されることが理解されるはずである。しかしながら、この技法はいくつかの利点を有する可能性がある。なぜなら鍵は平文では伝送されず、したがってアタッカーがＳおよびＲから生成される鍵の値についての手がかりを有する可能性がないからである。Ｒはリピートされる可能性がないほど充分大きいと想定する。ゆえに、一般にアタッカーは他のユーザになりすますために、鍵に依存したバイオメトリック・サンプルのうちのどれを彼個人の鍵に依存したバイオメトリック・サンプルに置換したらよいか分からないはずである。さらに、鍵誘導アルゴリズムは単純で直接的である可能性がある。したがって、クライアントおよびサーバは鍵誘導アルゴリズムを実装する必要があるかもしれないが、暗号化アルゴリズムを実装するには及ばない。
【００３０】
鍵に依存したバイオメトリック・サンプルおよび関連の鍵に依存したテンプレートはそれぞれ固有に対にされ、第１の鍵用に得られる鍵に依存したバイオメトリック・サンプルは異なる第２の鍵用の鍵に依存したテンプレートに対して検証される際にはうまくいかないであろうことが識別／検証によって想定できる。ゆえに、鍵に依存したサンプルは、得られるバイオメトリック・サンプルが各鍵によって異なるように構成されなければならない。すなわち、識別／検証手順において決まった細分性を得ることができるほど充分に異なるものでなければならない。
【００３１】
前に記載されたボイス・サンプリングの例では、２組の鍵に依存したバイオメトリック・サンプルが少なくとも１つのサンプル・ポイントにおいて異なるような方法で鍵が選択されるならば、第１の鍵用に得られる鍵に依存したバイオメトリック・サンプルは異なる第２の鍵用の鍵に依存したテンプレートに対して検証される際には一般にうまくいかないであろう。これはｃ'（ｉ）≠ｃ"（ｉ）の少なくとも１つのサンプル・ポイントｉのためであり、以下の不等式が適用される。
ｃ'（ｉ）＝ｖ'（ｉ．Ｔ'）×ｃｏｓ［Ｂ×（ｉ．Ｆ'＋Ｆ0'）］≠ｃ"（ｉ）＝ｖ"（ｉ．Ｔ"）×ｃｏｓ［Ｂ×（ｉ．Ｆ"＋Ｆ０"）］，あるｉに対して
鍵の周波数の範囲が大きいならば、ランダムに鍵の周波数を拾うことによって、前述の目的を満たして各鍵ごとに異なるバイオメトリック・サンプルを得ることが高い確率で可能である。
【００３２】
本発明を使用することができる他のバイオメトリック・システムは、TrueFaceと呼ばれインターネットのウェブサイト・アクセスを保護することができる、Miros Inc., Wellesley, MAによって市場に出されているコンピュータ・プログラム製品である。www.miros.com.を参照のこと。TrueFaceはMicrosoft ActiveX技術を使用して、サーフィンしているコンピュータ・ユーザのブラウザにフェイシャル・キャプチャ（facial capture）・ソフトウェアをダウンロードする。ActiveXコンポーネントは、TrueFaceサーバ・コンポーネントが登録されているイメージに対してサーファーを検証することができる場所に取り込んだデータを戻す。サーバのソフトウェアはWindows（Ｒ）NTで作動し、一方クライアントはマイクロソフトのインターネット・エクスプローラまたはプラグインを使用するネットスケープ・ナビゲータである。アタッカーによるこのバイオメトリック・システムに対して可能なアタックは、最初に伝送中に（クライアントからサーバへの）バイオメトリック・サンプルを代行受信し、次いでアタッカーのバイオメトリック・データを代行受信したバイオメトリック・データに置き換える、アクティブな回線アタックを行うことによって他のユーザになりすますことである。
【００３３】
伝送されたバイオメトリック・データを暗号化する代わりに、バイオメトリック・データを本発明の鍵に依存したサンプリングの使用によって保護することができる。その場合サーバは、たとえばサーバからダウンロードされるフェイシャル・キャプチャ・ソフトウェアによって、鍵を生成させそれをブラウザに通信することになる。次にフェイシャル・キャプチャ・ソフトウェアは、鍵を使用して対応する鍵に依存したバイオメトリック・フェイシャル・サンプルを得るために鍵に依存したサンプリング操作を行うことになる。次いでこのサンプルは平文でサーバに送られることになる。サーバは鍵を使用して記憶されているバイオメトリック・テンプレートをフィルタにかけ、鍵に依存したバイオメトリック・テンプレート・サンプルを生成することになる。次いでこのサンプルはクライアントから得られる鍵に依存したバイオメトリック・フェイシャル・サンプルに対して比較または分析され、バイオメトリック・データの両片が同じユーザ由来のものであるかどうか決定することになる。鍵および鍵に依存したバイオメトリック・フェイシャル・サンプルの数が充分に多いならば、アタッカーは見ることができなかった（または代行受信された）鍵用の、鍵に依存したバイオメトリック・フェイシャル・データを偽造できないはずである。
【００３４】
他の例では、スマート・カード製造業者On Track Innovations（ＯＴＩ）は、フィンガー・バイオメトリクス（finger biometrics）をIdentixの 「フィンガースキャン」技術を使用しているコンタクトレスの スマート・カード「Eyecom」に内蔵させた。www.oti.co.ilを参照のこと。このカードと読み取り端末の間のデータの交換は、ただ１つの短いコンタクトレスの電動操作窓によって「大急ぎで」起こりバイオメトリック・テンプレートを交換する。１．２Ｋバイトのテンプレートは、ＤＥＳまたはＲＳＡ公開鍵暗号化を使用することによって、検証用のフィンガースキャン・リーダへのワイヤレスの伝送用に暗号化される。検証プロセスはプライベートであり、いかなるネットワークも使用することなくローカライズされる。
【００３５】
本発明を以下のように適用することができる。フィンガースキャン・リーダは鍵を生成させることができ、次いでこの鍵をスマート・カードへ平文で通信することができる。これに応答し、スマート・カードはこの鍵を使用して記憶されているバイオメトリック・テンプレートをフィルタにかけ、固有の鍵に依存したバイオメトリック・テンプレートを生成することになる。次いでこのテンプレートはフィンガースキャン・リーダへ伝送する。次にフィンガースキャン・リーダは、鍵を使用して対応する鍵に依存したバイオメトリック・サンプルを得るために、フィンガースキャン技術を使用して鍵に依存したサンプリング操作を行うことになる。次いでこのサンプルはスマート・カードから受信される鍵に依存したバイオメトリック・テンプレートに対して比較または分析されることになる。
【００３６】
１つの鍵および鍵に依存したバイオメトリック・テンプレート、またはいくつかのこのような鍵および鍵に依存したバイオメトリック・テンプレートを代行受信する侵入者は、バイオメトリック・データを偽造するための充分な情報を有していない可能性がある。なぜなら、フィンガースキャン技術によって選択される鍵は侵入者によって代行受信される鍵の１つと必ずしも一致することになるとは限らないからである。ゆえに侵入者は、バイオメトリック・データを偽造するための必要なバイオメトリック情報を有していないはずである。侵入者が充分なバイオメトリック・テンプレートを集めて、フィンガースキャン技術によって選択される任意の鍵用のバイオメトリック・データを偽造することができないほど充分大きな鍵の空間を有することにセキュリティが依存する可能性があることは理解されるはずである。
【００３７】
したがって、バイオメトリック特性の鍵に依存したサンプリングを使用して、暗号化および／またはシグニチャの必要なしにクライアントからサーバへのバイオメトリック・データの安全な伝送を可能にすることができる。改善されたバイオメトリック検出システム、方法およびコンピュータプログラム製品をそれによって提供することができる。
【００３８】
本発明のさまざまな態様を、フローチャートによる例示を含めて図において詳細に例示した。図の個々のブロック、および図中のブロックの組合せをコンピュータ・プログラムの命令によって実装することができることは理解できるはずである。プロセッサまたは他のプログラム可能なデータ処理装置で実行される命令によって、１つまたは複数のブロックにおいて指定される機能を実装するための手段が作成されるように、このコンピュータ・プログラムの命令をプロセッサまたは他のプログラム可能なデータ処理装置に提供して、マシンを生成することができる。コンピュータ可読のメモリ中に記憶されている命令によって、１つまたは複数のブロックにおいて指定される機能を実装する命令手段を含めた製造項目が生成されるように、このコンピュータ・プログラムの命令を、プロセッサまたは他のプログラム可能なデータ処理装置に特別な方法で機能するように指図するコンピュータ可読のメモリ中に記憶させることもできる。したがって、図のブロックは指定される機能を行うための手段の組合せ、指定される機能を行うためのステップの組合せ、および指定される機能を行うためのプログラムの命令手段をサポートする。図の個々のブロック、およびフローチャートによる例示中のブロックの組合せを、指定される機能またはステップを行う特別な目的用のハードウェアベースのコンピュータ・システムによって、または特別な目的用のハードウェアとコンピュータの命令の組合せによって、実装することができることが理解されるはずである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来型のインターネットベースのクライアント・サーバ・バイオメトリック・システムのブロック図である。
【図２】  本発明のインターネットベースのクライアント・サーバ・バイオメトリック・システムのブロック図である。
【図３】  本発明のバイオメトリック・データ伝送を例示するフローチャートである。
【図４】  本発明のバイオメトリック・データ処理を例示するフローチャートである。
【図５】  従来のバイオメトリック特性を例示するグラフである。
【図６】  本発明の鍵に依存したバイオメトリック・データの生成を例示するグラフである。
【図７】  本発明の鍵に依存したバイオメトリック・データの生成を例示するグラフである。
【図１】
0004106188.tif 000002
【図２】
0004106188.tif 000003
【図３】
0004106188.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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