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認証カード、カード認証端末、カード認証サーバおよびカード認証システム コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P100000468
掲載日 2009年12月25日
出願番号 特願2009-144420
公開番号 特開2011-002938
登録番号 特許第5301365号
出願日 平成21年6月17日(2009.6.17)
公開日 平成23年1月6日(2011.1.6)
登録日 平成25年6月28日(2013.6.28)
発明者
  • 趙 強福
出願人
  • 公立大学法人会津大学
発明の名称 認証カード、カード認証端末、カード認証サーバおよびカード認証システム コモンズ 新技術説明会
発明の概要 【課題】認証カードの使用者がホルダ本人であるか否かを、端末を操作するオペレータが容易かつ高精度に判断すること。
【解決手段】カード認証端末3は、ホルダ自身を証明する認証画像とは異なる画像からなる目標画像と、目標画像の特徴的構成を部分的に定義した目標特徴情報と、画像モーフィング技術を用いることにより認証画像を所定の変形率に応じて目標画像に近づくように変形させた画像である変形認証画像と、変形率と、変形認証画像の特徴的構成を部分的に定義した変形特徴情報とからなる画像復元鍵情報を用いることにより、認証画像を復元させることが可能な画像処理手段14と、変形認証画像がカード表面に印刷された認証カードから変形認証画像の読み取り処理を行う画像読取手段11とを備えている。
【選択図】図3
従来技術、競合技術の概要


現代では、日常社会において提供されるサービスの利便性・確実性を高める方法として、サービスを受ける者に対して所定のカードを提供し、カード使用者が真正のカードの所有者であるか否かを判断(認定)した上で、サービスの提供が行われるシステムが数多く構築されている。このような真正のカード所有者の認定を前提としたカードの種類として、例えば、セキュリティーカード、住民基本台帳カードなどが知られており、また、運転免許証などの身分証明書などにも応用され得るものである。



このようなカードの中で、今日、数多く発行されているカードの1つとしてクレジットカードが知られている。ユーザが買い物を行う場合、現金を用いて買い物を行うだけでなく、今日では、クレジットカードを用いて買い物を行うことも多くなっている。このようにクレジットカードを用いて買い物を行うことにより、低額な商品から高額な商品まで、現金を携帯することなく自由に買い物を行うことができる。今日では、数多くのクレジットカードが発行されている。



クレジットカードの一般的なカード種別として、磁気カードとICカードとが知られている。磁気カードとICカードとの大きな違いは、データの記録容量と演算処理機能によるものである。ICカードにおけるデータの記録容量は磁気カードにおけるデータの記録容量よりも多く、さらに、ICカードには演算処理機能が設けられている。



磁気カードを用いて買い物を行う場合には、磁気カードのカード情報が端末によって読み取られ、読み取られたカード情報は、端末からネットワークを通じて接続されるサーバへと伝達される。このサーバは、クレジットカードの認証機能を有しており、ネットワークを介して伝達される磁気カードの情報に基づいて、磁気カードの正当性を判断することが可能となっている。サーバでは、伝達された磁気カードの情報に基づいて磁気カードの正当性を判断し、正当であると判断された場合には、クレジットカードの使用を許可する情報をサーバから端末に対して返信する。



なお、サーバにおける正当性の判断とは、磁気カード自体が正当なカードであるか否かを判断することであり、磁気カードを利用する使用者が真正人(正当性のある使用者)であるか否かを判断している訳ではない。なお、カードの真正の持ち主、つまり、カードの所有者としてカード会社に正式に登録されている者は、ホルダと呼ばれる。



磁気カードの正当性が認められ、カードの使用が許可された場合には、さらに端末を操作するオペレータ(例えば、クレジットカードが使用される店の店員など)が、使用者に対してサインを求める等して使用者の正当性(使用者がホルダであるか否か)を判断し、オペレータにより使用者の正当性(使用者がホルダであること)が認められた場合に初めて、クレジットカードによる買い物を行うことが可能となる。



このように、磁気カードの正当性を判断する際には、ネットワークを介してカード情報の送受信が行われるため、カード情報がサーバに伝達されるときに、第三者がカード情報を盗み取る可能性がある。磁気カードの場合には、盗み取られたカード情報に基づいて、容易にカードの複製を行うことが可能であるため、第三者がホルダのサインを何らかの手段で入手することにより、複製したカードを用いて不正に買い物を行うことが可能となる。このようなカード複製は、いわゆるスキミングと呼ばれる不正行為である。



このようなスキミングによるカード被害を防ぐために、今日ではICカード型のクレジットカードが多く用いられている。ICカードは、上述したように演算処理機能と比較的大きな記録容量(メモリ)を備えており、小型のコンピュータとして処理を行うことが可能となっている(例えば、特許文献1参照)。このため、ICカードの内部には、クレジットカードの正当性を示す情報や、ホルダの正当性を示すパスワードなどの認証情報が記録されており、サーバでカードの正当性の確認作業を行うことなく、ICカードと端末との相互認証により、カードの正当性を判断することが可能となっている。また、ICカードには演算処理機能が設けられているため、ICカードと端末との相互認証を行うことにより、ICカードにより端末の正当性の判断も行われる。このようなICカードと端末との相互認証においては、ICカードの情報が読み出されるのではなく、必要な情報に基づいてICカード側で判断を行うため、ICカードに記録される個人情報などの漏洩を効果的に防止することが可能となっている。



ICカードおよび端末の正当性が認められた場合には、オペレータが使用者に対してパスワードなどを求めることにより、使用者の認証を行う。この使用者の認証を行う場合にも、使用者により入力されたパスワードをICカードに入力することにより、ICカードの内部で使用者がホルダであるか否かの認証判断が行われて、認証結果だけが出力されることになる。このため、ICカードを用いる場合には、第三者による盗み取りなどが困難となり、ICカードに記録される情報の漏洩や、ICカードの偽造・複製などを効果的に防止することが可能である。

産業上の利用分野


本発明は、認証カード、カード認証端末、カード認証サーバおよびカード認証システムに関し、より詳細には、認証カードを使用するユーザがカードの所有者であるホルダ本人であるか否かを容易に認証することが可能な、認証カード、カード認証端末、カード認証サーバおよびカード認証システムに関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
カード認証端末で認証カードの真正の所有者を認証するために用いられる情報を保有するカード認証サーバであって、
前記認証カードは、カード表面に印刷され又は、記録手段に記録された変形認証画像を有し、
前記変形認証画像は、認証画像の特徴的構成を部分的に定義した特徴情報と、当該認証画像とは異なる目標画像の特徴的構成を部分的に定義した目標特徴情報とに基づいて、前記認証画像の前記特徴的構成に該当する部分を前記目標画像の前記特徴的構成における対応部分へと所定の変形率に応じて画像モーフィング処理することにより変形された画像であり、
前記カード認証端末で認証カードの真正の所有者を認証するために用いられる情報は、前記変形認証画像の特徴的構成を部分的に定義した変形特徴情報、前記目標画像、前記目標特徴情報および前記変形率のうち少なくとも1つ以上の情報であって、
前記カード認証サーバは、
前記カード認証端末で認証カードの真正の所有者を認証するために用いられる前記情報を画像復元鍵情報として記録する鍵情報記録手段と、
該鍵情報記録手段に記録される前記画像復元鍵情報を、ネットワークを介して前記カード認証端末に対して送信することが可能なサーバ通信手段と、
前記目標画像を含む複数の画像からなる目標画像集の生成を行う目標画像集生成手段と、前記目標画像集に含まれる画像の順番を前記カード認証端末に対応付けて置換変換させる置換変換手段と、
前記目標画像集に含まれる置換変換された複数の画像の中から、前記目標画像を特定することが可能な特定情報を、前記カード認証端末に対応付けて記録する特定情報記録手段とを有し、
前記サーバ通信手段は、前記目標画像集生成手段により生成された前記目標画像集を、定期的に前記カード認証端末へ送信し、また、前記カード認証端末からの要求に応じて前記特定情報を当該カード認証端末に送信し、
前記カード認証端末において、前記サーバ通信手段を介して取得された前記画像復元鍵情報を利用することにより、前記目標特徴情報と前記変形特徴情報とに基づいて、前記変形認証画像の前記特徴的構成に該当する部分を前記目標画像の前記特徴的構成における対応部分と前記変形率に応じて逆画像モーフィング処理することにより、前記認証カードの真正の所有者の認証画像が復元されること
を特徴とするカード認証サーバ。

【請求項2】
請求項1に記載の、認証カードの真正の所有者を認証するためのカード認証端末であって、
前記認証カードから前記変形認証画像の読み取りを行う画像読取手段と、
前記目標特徴情報と、前記変形認証画像の特徴的構成を部分的に定義した変形特徴情報とに基づいて、前記画像読取手段により読み取られた前記変形認証画像の前記特徴的構成に該当する部分を、前記目標画像の前記特徴的構成における対応部分と前記変形率に応じて逆画像モーフィング処理することにより、前記認証画像を復元する画像処理手段と
を備えたことを特徴とするカード認証端末。

【請求項3】
ネットワークを介して前記カード認証サーバと情報の送受信を行うことが可能な端末通信手段を有し、
前記カード認証サーバには、前記変形認証画像、前記変形特徴情報、前記目標画像、前記目標特徴情報および前記変形率のうち少なくとも1つ以上の情報が画像復元鍵情報として記録され、
前記端末通信手段は、前記カード認証サーバに記録される前記画像復元鍵情報を取得し、
前記画像処理手段は、前記端末通信手段により取得された前記画像復元鍵情報を利用して前記認証画像の復元を行うこと
を特徴とする請求項2に記載のカード認証端末。

【請求項4】
ネットワークを介して前記カード認証サーバと情報の送受信を行うことが可能な端末通信手段と、
前記目標画像を含む複数の画像からなる目標画像集が記録された画像記録手段を有し、
前記カード認証サーバには、前記変形認証画像、前記変形特徴情報、前記目標特徴情報および前記変形率のうち少なくとも1つ以上の情報が画像復元鍵情報として記録されると共に、前記画像記録手段に記録された前記目標画像集の中から前記目標画像を特定するために必要とされる特定情報が記録され、
前記端末通信手段は、前記カード認証サーバより、前記画像復元鍵情報と前記特定情報とを取得し、
前記画像処理手段は、前記端末通信手段により取得された前記特定情報に基づいて前記目標画像集から前記目標画像を特定し、特定された目標画像と、前記カード認証サーバより取得された前記画像復元鍵情報とを利用して前記認証画像の復元を行うこと
を特徴とする請求項2に記載のカード認証端末。

【請求項5】
カードの真正の所有者を認証するための認証カードであって、
変形認証画像が印刷されたカード表面、又は前記変形認証画像が記録された記録手段を備え、
請求項1乃至4のいずれかに記載のカード認証端末によって、前記変形認証画像から前記認証画像が復元される
ことを特徴とする認証カード。

【請求項6】
カードの表面に印刷され、又は記録手段に記録された変形認証画像であって、認証画像の特徴的構成を部分的に定義した特徴情報と、当該認証画像とは異なる目標画像の特徴的構成を部分的に定義した目標特徴情報とに基づいて、前記認証画像の前記特徴的構成に該当する部分を前記目標画像の前記特徴的構成における対応部分へと所定の変形率に応じて画像モーフィング処理することにより変形された画像を保持する認証カードと、
前記認証カードから当該変形認証画像の読み取りを行う画像読取手段と、
前記目標特徴情報と、前記変形認証画像の特徴的構成を部分的に定義した変形特徴情報とに基づいて、前記画像読取手段により読み取られた前記変形認証画像の前記特徴的構成に該当する部分を、前記目標画像の前記特徴的構成における対応部分と前記変形率に応じて逆画像モーフィング処理することにより、前記認証画像を復元する画像処理手段とを有して、前記認証カードの真正の所有者を認証するカード認証端末と、
前記変形特徴情報、前記目標画像、前記目標特徴情報および前記変形率のうち少なくとも1つ以上の情報を、画像復元鍵情報として記録する鍵情報記録手段と、該鍵情報記録手段に記録される前記画像復元鍵情報を、ネットワークを介して前記カード認証端末に対して送信することが可能なサーバ通信手段と、前記目標画像を含む複数の画像からなる目標画像集の生成を行う目標画像集生成手段と、前記目標画像集に含まれる画像の順番を前記カード認証端末に対応付けて置換変換させる置換変換手段と、前記目標画像集に含まれる置換変換された複数の画像の中から前記目標画像を特定することが可能な特定情報を、前記カード認証端末に対応付けて記録する特定情報記録手段を有するカード認証サーバと、
を備え、
前記カード認証サーバのサーバ通信手段は、前記目標画像集生成手段により生成された前記目標画像集を、定期的に前記カード認証端末へ送信し、また、前記カード認証端末からの要求に応じて前記特定情報を当該カード認証端末に送信し、
前記カード認証端末は、更に前記カード認証サーバと情報の送受信を行うことが可能な端末通信手段と、前記目標画像を記録する画像記録手段とを有し、前記端末通信手段は、前記サーバ通信手段により送信される前記目標画像集を定期的に取得して前記画像記録手段に記録し、また、要求に応じて前記サーバ通信手段より送信される前記特定情報を取得し、
前記カード認証端末の前記画像処理手段は、取得された特定情報に基づいて前記目標画像集から前記目標画像を特定し、特定された前記目標画像と前記端末通信手段によって前記カード認証サーバより取得された前記画像復元鍵情報とを利用することにより、前記認証画像を復元すること
ことを特徴とするカード認証システム。
国際特許分類(IPC)
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出願権利状態 登録
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