ゼロ知識証明を用いた非対称なリモートバイオメトリクス利用者認証

2009 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18300022
• Research Institution: Tokai University
• Principal Investigator: 菊池 浩明 Tokai University, 情報通信学部, 教授 (20266365)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西垣 正勝 静岡大学, 情報学部, 准教授 (20283335) ; 尾形 わかは 東京工業大学, イノベーションマネージメント研究科, 准教授 (90275313)
• Keywords: 情報セキュリティ / 生体情報 / 認証技術 / 暗号プロトコル / 指紋認証 / プライバシー

Research Abstract

本研究では,バイオメトリクス認証におけるテンプレート情報の漏洩という課題に対して,暗号プロトコルを応用したゼロ知識証明の技術を適用して,認証に用いる生体情報を検証者に漏らすことなく,正しく登録されている生体情報であることだけを証明する非対称なバイオメトリクス認証方式を実現することを目的としている.
本年度は,研究年度を終了する年度にあたり,提案方式の評価と新たな改良を試みた.その一部を,3件の国内会議と1件の国際会議にて報告を行った.また,昨年度までに行った類似度と暗号計算の評価をまとめた論文が国際ジャーナルに掲載された.
本年度行った研究のひとつは,生体認証の問題をグラフ彩色問題に帰着させて,真の生体情報を漏らすことなく正しいことだけをゼロ知識証明する方式である.本年度ではこの方式の実現可能性について検討した.また,多項式の根に生体情報の特徴量を割当てて,テンプレートと認証の2種類の多項式の積を用いて,登録された情報が分からなくても類似度だけを証明する方式を新たに発見した.この方式についてはいくつかの課題があることが明らかになった.
研究計画書で予定していた研究課題を実施し,十分な成果を得ることが出来た.その結果,また新たな問題点(登録生体情報の保持など)が明らかになった.これらの課題は,この生体認証分野における新たな研究テーマに繋がる動機を与えるものである.

Research Products

• [Journal Article] Privacy Preserving Similarity Evaluation and Application to Remote Biometrics Authentication (2009)
  • Author(s): Hiroaki Kikuchi, Kei Nagai, Wakaha Ogata, Masakatsu Nishigaki
  • Journal Title: Soft Computing, Special Issue on Soft Computing in Decision Modeling, Vol. 14, No. 5, pp. 529-536, Springer, 2010. 14 Pages: 529-536
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A Proposal of Efficient Remote Biometric Authentication Protocol (2009)
  • Author(s): Taiki Sakashita, YoichiShibata, Takumi Yamamoto, Kenta Takahashi, Wakaha Ogata, Hiroaki Kikuchi, Masakatsu Nishigaki
  • Journal Title: Advances in Information and Computer Security (IWSEC 2009), LNCS 5824, Springer, pp. 212-227, 2009. 5824 Pages: 212-227
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 曖昧性を含んだ多項式による特徴量関数を利用した非対称生体認証 (2010)
  • Author(s): 渡邊幸聖, 小田雅洋, 山本匠, 尾形わかは, 菊池浩明, 西垣正勝
  • Organizer: 暗号と情報セキュリティシンポジウム(SCIS 2010), 2F1-3, pp. 1-6, 2010.
  • Place of Presentation: かがわ国際会議場(香川県)
  • Year and Date: 2010-01-20
• [Presentation] グラフ3彩色問題を用いた非対称認証に対する検討 (2009)
  • Author(s): 小田雅洋・渡邊幸聖・山本匠(静岡大)・菊池浩明(東海大)・尾形わかは(東工大)・西垣正勝
  • Organizer: IEICE,バイオメトリックシステムセキュリティ研究会
  • Place of Presentation: 長野県工業技術総合センター(長野県)
  • Year and Date: 2009-12-04
• [Presentation] 多項式の類似度を利用した非対称生体認証 (2009)
  • Author(s): 菊池浩明(東海大学), 尾形わかは(東京工業大学), 西垣正勝(静岡大学)
  • Organizer: 情報処理学会,コンピュータセキュリティシンポジウム(CSS 2009), D4, No.2, pp. 1-6, 2009.
  • Place of Presentation: 富山国際会議場(富山県)
  • Year and Date: 2009-10-27
• [Remarks]
  • URL: http://zerobio.cs.dm.u-tokai.ac.jp/