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電子投票システム

国内特許コード P110003750
掲載日 2011年6月29日
出願番号 特願2009-260369
公開番号 特開2011-107841
登録番号 特許第5413967号
出願日 平成21年11月13日(2009.11.13)
公開日 平成23年6月2日(2011.6.2)
登録日 平成25年11月22日(2013.11.22)
発明者
  • 張 善俊
出願人
  • 学校法人神奈川大学
発明の名称 電子投票システム
発明の概要

【課題】電子投票において、どの投票者が誰に投票したのかが分からないように、さらに安全に暗号化したシステムを提供すること。さらに、投票後に投票の内容を検証できるようにすること。
【解決手段】電子投票システム10において、電子投票データ作成装置100は、全体画像データ501を分割し、全体画像データ501に基づいて作成した公開鍵を埋め込むことにより電子投票データ521を作成する。電子投票装置200は、パスワードと、投票内容及び確認コードとを受け付け、埋め込まれている公開鍵に基づいて、パスワードを暗号化し、電子投票データ521に埋め込むと共に、投票内容及び確認コードをパスワードに基づいて埋め込む。電子開票装置300は、収集した電子投票データ521により作成した秘密鍵に基づいてパスワードを復号し、復号したパスワードに基づいて投票内容及び確認コードを取得し、集計し、公表する。
【選択図】図8

従来技術、競合技術の概要


近年、コンピュータの発達に伴い、コンピュータを利用した電子投票は、安全で迅速な処理が期待できることから関心が高まっている。コンピュータを利用した電子投票には、集計においてコンピュータを利用する電子投票や、投票する方法においてコンピュータを利用する電子投票、遠隔地からの投票においてネットワークコンピュータを利用する電子投票等が存在する。



このような電子投票は、どの投票者が誰に投票したのかは誰にも分からない、いわゆる秘匿性と、投票結果が正しく集計されたことが、集計後いつでも誰でも確認できること、等が要求される。



このような要求を考慮したシステムとして、特許文献1に開示された、認証機関と集計機関とを備える電子投票システムが知られている。



この特許文献1が開示するシステムにおいて、投票装置は、投票者のディジタル証明書を認証機関の公開鍵によって暗号化し、所定の情報(自己の投票が正しく集計されていることを知るための投票者のみが知る情報)を含む投票メッセージを集計機関の公開鍵によって暗号化し、暗号化されたディジタル証明書と、暗号化された投票メッセージとを連結して投票装置の秘密鍵によって暗号化した署名ブロックを認証機関に送る。認証機関は、投票装置の公開鍵によって署名ブロックを復号し、認証機関の秘密鍵によってディジタル証明書を復号して認証後、集計組織に転送する。集計組織は、投票装置の公開鍵によって署名ブロックを復号し、集計組織の秘密鍵によって投票メッセージを復号して集計する。したがって、特許文献1が開示するシステムにおいて、認証機関は投票メッセージを復号できず、集計機関はディジタル証明書を復号できないので、どの投票者が誰に投票したのかは誰にも分からない。そして、集計組織が公表した投票メッセージのうち所定の情報によって、投票者は自己の投票が正しく集計されたことを知ることができる。

産業上の利用分野


本発明は、画像を利用した電子投票システムに関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
全体画像データを分割し、当該分割された分割画像データに、前記全体画像データに基づいて作成した公開鍵を構成するビット値を書き込むことによって前記公開鍵が埋め込まれている複数の電子投票データを固有に作成する電子投票データ作成装置と、
前記電子投票データに埋め込まれている前記公開鍵に基づいて、受け付けた投票ごとの投票内容と、前記投票内容に対応付けた確認コードとを暗号化し、当該暗号化された前記投票内容及び前記確認コードを前記電子投票データに埋め込む電子投票装置と、
複数の前記電子投票装置によって暗号化された各電子投票データを収集し、収集した各電子投票データにより作成した秘密鍵に基づいて、収集した各電子投票データに埋め込まれている前記暗号化された前記投票内容及び前記確認コードを復号し、当該復号した前記投票内容及び前記確認コードを集計し、公表する電子開票装置と、
を備える電子投票システム。
【請求項2】
前記電子投票装置は、さらに、パスワードを受け付け、前記電子投票データに埋め込まれている前記公開鍵に基づいて、前記受け付けたパスワードを暗号化し、前記電子投票データに埋め込むと共に、受け付けた前記投票内容及び前記確認コードを前記受け付けたパスワードに基づいて前記電子投票データに埋め込み、
前記電子開票装置は、前記秘密鍵に基づいて、収集した各電子投票データに埋め込まれている前記暗号化されたパスワードを復号し、当該復号したパスワードに基づいて取得した前記投票内容及び前記確認コードを集計し、公表する、請求項1に記載の電子投票システム。
【請求項3】
前記電子投票データ作成装置は、
秘密コードの入力を受け付ける秘密コード受付手段と、
前記全体画像データに基づいて全体画像コードを算出する全体画像コード算出手段と、
前記秘密コード受付手段によって受け付けられた前記秘密コードと、前記全体画像コード算出手段によって算出された前記全体画像コードとに基づいて暗号秘密コードを算出する暗号秘密コード算出手段と、
前記暗号秘密コード算出手段によって算出された前記暗号秘密コードに基づいて前記公開鍵と、前記公開鍵に対応する秘密鍵とを作成する暗号鍵作成手段と、
前記全体画像データを分割する数を設定する分割数設定手段と、
前記分割数設定手段によって設定された数に基づいて前記全体画像データを分割する全体画像分割手段と、
前記全体画像分割手段によって分割された各分割画像データを構成する画素に基づいて、前記公開鍵を埋め込む公開鍵位置を算出する公開鍵位置算出手段と、
前記公開鍵位置算出手段によって算出された前記公開鍵位置に、前記暗号鍵作成手段によって作成された前記公開鍵を埋め込むことによって複数の電子投票データを固有に作成する電子投票データ作成手段と、
前記電子投票データ作成手段によって作成された前記電子投票データを前記電子投票装置に出力する電子投票データ出力手段と、
を備える請求項1又は2に記載の電子投票システム。
【請求項4】
前記電子投票装置は、
前記電子投票データを入力する投票入力手段と、
前記投票入力手段によって入力された前記電子投票データを構成する画素に基づいて、前記公開鍵位置を算出する投票公開鍵位置算出手段と、
前記投票公開鍵位置算出手段によって算出された前記公開鍵位置から、前記電子投票データ作成装置によって埋め込まれた前記公開鍵を取得する公開鍵取得手段と、
前記投票内容と、前記確認コードとの入力を受け付ける投票受付手段と、
パスワードの入力を受け付けるパスワード受付手段と、
前記パスワード受付手段によって受け付けられた前記パスワードに基づいて、前記電子投票データを構成する画像データ内の領域を設定する投票内容領域設定手段と、
前記投票内容領域設定手段によって設定された領域を構成する画素に基づいて前記投票内容及び前記確認コードを埋め込む投票内容位置を算出する投票内容位置算出手段と、
前記公開鍵取得手段によって取得された前記公開鍵に基づいて、前記パスワード受付手段によって受け付けられた前記パスワードを暗号化するパスワード暗号化手段と、
前記電子投票データを構成する画素に基づいて、前記パスワード暗号化手段により暗号化されたパスワードを埋め込むパスワード位置を算出するパスワード位置算出手段と、
前記パスワード位置に前記暗号化されたパスワードを埋め込むと共に、前記投票内容位置算出手段によって算出された前記投票内容位置に、前記投票受付手段によって受け付けられた前記投票内容及び前記確認コードを埋め込む投票書込手段と、
前記投票書込手段によって埋め込まれた前記電子投票データを前記電子開票装置に出力する投票出力手段と、
を備える請求項3に記載の電子投票システム。
【請求項5】
前記電子開票装置は、
前記電子投票装置から前記電子投票データを入力する開票入力手段と、
前記開票入力手段によって入力された前記電子投票データを記憶する電子投票データ記憶手段と、
前記電子投票データを開票するための開票条件を満たすか否かを判断する開票判断手段と、
前記開票判断手段が前記開票条件を満たすと判断した場合に、前記秘密コードの入力を受け付ける開票秘密コード受付手段と、
前記電子投票データ記憶手段によって記憶された前記電子投票データに基づいて、投票後の画像コードを算出する開票全体画像コード算出手段と、
前記開票秘密コード受付手段によって受け付けられた前記秘密コードと、前記開票全体画像コード算出手段によって算出された前記投票後の画像コードと、に基づいて投票後の暗号秘密コードを算出する開票暗号秘密コード算出手段と、
前記開票暗号秘密コード算出手段によって算出された前記投票後の暗号秘密コードに基づいて、前記秘密鍵を作成する秘密鍵作成手段と、
前記開票入力手段によって入力された前記電子投票データを構成する画素に基づいて前記パスワード位置を算出する開票パスワード位置算出手段と、
前記開票パスワード位置算出手段によって算出された前記パスワード位置から、前記電子投票装置によって埋め込まれた前記暗号化された前記パスワードを取得する暗号パスワード取得手段と、
前記秘密鍵作成手段によって作成された前記秘密鍵に基づいて、前記暗号パスワード取得手段によって取得された前記暗号化されたパスワードを復号する暗号パスワード復号手段と、
前記暗号パスワード復号手段によって復号されたパスワードに基づいて、前記電子投票データを構成する画像データ内の領域を設定する開票投票内容領域設定手段と、
開票投票内容領域設定手段によって設定された領域を構成する画素に基づいて、前記投票内容位置を算出する開票投票位置算出手段と、
前記開票投票位置算出手段によって算出された前記投票内容位置から、前記電子投票装置によって埋め込まれた前記投票内容及び前記確認コードを取得する投票データ取得手段と、
前記投票データ取得手段によって取得された前記投票内容及び前記確認コードを集計し、公表する開票公表手段と、
を備える請求項4に記載の電子投票システム。
【請求項6】
前記電子投票データ作成装置は、
前記電子投票データを構成する画像データの画素に基づいて固有コードを作成する固有コード作成手段と、
前記電子投票データを構成する画素に基づいて前記固有コードを埋め込む固有コード位置を算出する固有コード位置算出手段と、をさらに備え、
前記電子投票データ作成手段は、前記固有コード位置算出手段によって算出された前記固有コード位置に、前記固有コードを埋め込み、
前記電子投票装置は、
再度の投票を受け付ける再投票受付手段をさらに備え、
前記投票受付手段は、前記再投票受付手段によって再度の投票が受け付けられたことに応じて、新たな前記投票内容及び前記確認コードの入力を受け付け、
前記電子開票装置は、
前記電子投票データを構成する画素に基づいて前記固有コード位置を算出する開票固有コード位置算出手段と、
前記開票固有コード位置算出手段によって算出された前記固有コード位置から、前記電子投票データ作成装置によって埋め込まれた前記固有コードを取得する固有コード取得手段と、
前記固有コード取得手段によって取得された前記固有コードに基づいて、前記電子投票データ記憶手段に記憶された前記電子投票データを検索する電子投票データ検索手段と、
前記電子投票データ検索手段によって前記固有コードと同一の前記電子投票データが検索された場合には、検索された前記電子投票データの内から一の電子投票データを決定して前記電子投票データ記憶手段に記憶する電子投票データ決定手段と、をさらに備える
請求項5に記載の電子投票システム。
【請求項7】
前記電子投票データ作成装置は、
前記電子投票データ出力手段が、前記電子投票データを前記電子投票装置に送信して、出力し、
前記電子投票装置は、
前記投票入力手段が、前記電子投票データ作成装置から前記電子投票データを受信して、入力し、
前記投票出力手段が、前記電子投票データを前記電子開票装置に送信して、出力し、
前記電子開票装置は、
前記開票入力手段が、前記電子投票装置から前記電子投票データを受信して、入力する
請求項5又は6に記載の電子投票システム。
【請求項8】
前記電子投票データ作成装置は、
前記全体画像データの一部を、乱数に基づいて変更する全体画像データ変更手段をさらに備える請求項3から7のいずれかに記載の電子投票システム。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 登録
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