Development of CAPTCHA to realize barrier free

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K11957
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 60070:Information security-related
• Research Institution: Tsukuba University of Technology
• Principal Investigator: Okamoto Takeshi 筑波技術大学, 保健科学部, 教授 (00349797)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: CAPTCHA / バリアフリー型 / 認証技術 / 情報アクセシビリティ

Outline of Final Research Achievements

We have developed a CAPTCHA that enables authentication without relying on human perception. Previously, the ability to differentiate between a human and a computer respondent has mainly relied on explicitly utilizing human perceptual abilities. However, our proposed CAPTCHA creates challenges by transforming natural language text obtained from the internet based on Markov chains. The verifier determines the respondent's authenticity by assessing whether they possess the inherent human ability to understand the context and meaning of the text. This approach allows for authentication without depending on specific perceptions such as vision or hearing, aiming to create a barrier-free CAPTCHA that can be easily and safely used by the elderly and people with disabilities.

Free Research Field

福士情報工学、情報セキュリティ

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

従来のCAPTCHAは、応答者が人間かコンピュータかを識別するために視覚や聴覚といった人間の知覚を明示的に利用してきた。これに対して、本研究では例えば文章に対して人間がもつ固有の「文意文脈を解釈する能力」を評価することにより認証する。このため加齢に伴い感覚機能が低下している高齢者や視覚や聴覚など知覚に障害がある利用者に対し、バリアフリーな認証が実現できるという点で大きな特色がある。このことは従来、人工知能や情報セキュリティの分野であったCAPTCHAが、福祉情報工学の分野にまで応用できることを示しており、こういった点で本研究の学術的意義や社会的意義は大きい。