2022 Fiscal Year Research-status Report
Study on Method for Storing and Sharing IOT information that takes into account privacy and utility
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20K11830
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
森本 康彦 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 教授 (00363010)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | Society5.0 / データマイニング / プライバシー / プライバシー保護データマイニング / 匿名化加工 / ユーティリティ / 秘密計算 / 連合学習 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究には，部分問題として次のような課題がある．（１）プライバシーを侵害しうる要素を特定し，それぞれのリスクを測定．（２）プライバシー情報のうち，分析価値の高いものに対して，その価値をできるだけ保った匿名化加工法を考案．（３）元データを匿名化加工せずに非プライバシー情報化する手法を考案．（４）IoT情報の移動をサイバー空間・実空間でできるだけ局所化したマイニング手法（秘密分散計算技術）を開発．
本研究の研究期間はR2年度からR5年度までの4年間で，この実績はその３年目のものである．R3年度までに，（１）に関連して住所や位置情報サービスの緯度経度情報をｋ匿名化という観点で，実データに含まれるリスクを測定し，そのリスクを軽減する目的で（２）の問題として住所の匿名化手法について研究を進め，R4年度にその実装と実証実験を行い，その要約を国際会議にて発表した．具体的には発表した論文は以下のような知見である．
住所は分析価値が高い一方で，プライバシーに特段の配慮が必要な情報である．我々は住所の分析価値の大部分が立地条件に関わっているという仮定をたて，住所やその緯度経度を完全に削除する代わりに，情報に置き換えるという匿名化手法を考案した．この手法により匿名化した実データを使ったマイニング結果は，元データから得られる知見がほぼ同じで，それでありながらプライバシーは保たれていることが確認できた．
位置情報ではないが，SNS等でランドマークが映り込んだ写真等から，居住地，勤務地，学校名などが特定される事案が多く報告されている．我々はR3からR4にかけて画像データの多段階暗号化の研究も並行してすすめ，医療画像データ用に実装するとともに，その技術に関する論文を発表した．
これらの技術を適切に適用することで住所（位置情報）を起点としたプライバシーリスクは大きく低減される．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究は個人情報を扱う性質上，リモートでできない実験が多いが，開始当初からコロナ感染症の影響で，実証実験に相当する活動は制限されてきたため，その内容を変更し，主に理論的に実験可能な研究とした．そうした変更はあるものの当初予定の各課題で最終年度内にある程度の成果を出せる見通しである．
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究には，部分問題として以下のような課題がある．
（１）プライバシーを侵害しうる要素を特定し，それぞれのリスクを測定．（２）プライバシー情報のうち，分析価値の高いものに対して，その価値をできるだけ保った匿名化加工法を考案．（３）元データを匿名化加工せずに非プライバシー情報化する手法を考案．（４）IoT情報の移動をサイバー空間・実空間でできるだけ局所化したマイニング手法（秘密分散計算技術）を開発．
R4年度までに（１）（２）の課題として，住所（位置情報）に起因するプライバシー問題を特定するとともに，その価値を保った匿名化加工方法，位置を特定しうる画像データの暗号化方向を開発した．
これらの技術を適切に適用することで住所（位置情報）を起点としたプライバシーリスクは大きく低減される．このことにより，表として記録されているデータマイニングに供用可能な多くのデータが過度な匿名化なしに利用できると，過去の実務経験から感覚的に思われるが（３）の課題として，何が引き続き匿名化加工が必要で，何が非プライバシー情報として扱えるのか最終年度に詳細な検討を進める．さらに，（４）として秘密計算や連合学習の技術を利用したマイニング手法を最終年度の課題として取り組んでいる．
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| Causes of Carryover |
これまで予定していた国際会議への参加，国外の共同研究者との共同研究のための国際往来のほとんどがすべてキャンセルとなったため，そのために計上していた額が未使用となり，累積で未使用が生じた．国際往来が可能となったため，その目的で使用する計画ではあるが，その一部は計算機など実験用機器の拡充のために使用することも併せて計画している．
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