2023 Fiscal Year Research-status Report
Development of real-world oriented authentication technologies
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22K19782
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
森 達哉 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (60708551)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大木 哲史 静岡大学, 情報学部, 准教授 (80537407)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2025-03-31
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| Keywords | 認証 / 実世界 / 3次元 / センサ / ユーザビリティ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
認証技術は、主体(ユーザやシステム)を識別し、その権限を検証する技術である。認証技術における主体の識別は、3つの要素、すなわち「知識」、「所有」、「生体情報」が基本的な要素であり、これらはいずれも広く利用されている技術である。本研究課題は、主体を識別する新たな基本要素として、「周辺実世界」 を基礎とする認証フレームワーク「WorldAuth」を提案する。WorldAuthの狙いは、画像、点群、磁気、音響等によって特徴づけられる「実空間情報」は、空間毎に固有であるという原理に基づいた認証技術の提案である。
今年度の主要な実績として、WorldAuthの概念をまとめ、LiDAR点群を用いた具体的な方式を提案・評価した研究成果を「WorldAuth: 周辺実世界の特徴を利用した 新たな認証フレームワークの提案」として国内研究会で発表したこと、および3軸磁気情報を用いた実世界認証技術として、「3軸磁気値を利用した屋内位置識別手法の提案」および「MagSerea:周辺世界の3軸磁気情報に基づく認証方式」の2件を国内研究会で発表したことである。これらの研究においては、基本的な認証システムとしての動作、および精度を評価したものであり、それぞれ良好な認証精度を達成できることを明らかにしている。今後はそれぞれの方式をモバイルデバイス等で実際に動作するシステムとして実装し、ユーザスタディによってユーザビリティの評価（精度ならびに使い勝手などのユーザ経験に関する調査）を行う予定である。
また、今年度は実世界認証技術のアイディアに着想を得て、加速度センサを用いた認証技術の開発に取り組み、国内研究会2件、国際会議発表1件を実施した。
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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
周辺実世界のデータを用いて認証を行う実世界認証のアイディアを、申請当初にメインで想定していたカメラ画像と物体識別機械学習モデルのみならず、LiDARセンサ、磁気センサ、加速度センサなど、異なる入力データを用いて実現可能であることを方式の提案、実装、実世界での実験を通じて明らかにした点において、当初の計画以上の進展があった。得られた主要な研究成果は国内の研究会で発表しており、今後は国際会議に投稿予定である。このため、「おおむね順調に進展している」と評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
2023年度までに確立したLiDAR点群、および磁気センサを用いた実世界認証技術に関し、2024年度はユーザ登録、認証までの一連の処理を実装し、ユーザスタディを通じてユーザビリティ評価を行う。また、スマートフォンのみならず、Apple Vision Pro で導入された「空間コンピューティング」の概念を実世界認証に取り込む検討を進める。
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| Causes of Carryover |
本研究で提案する実世界認証技術をスマートフォン上で動作するアプリケーションとして実装するには技術的な難易度が高く、当初の想定よりも時間を要することが判明したため、2023年度内に実装システムを用いたユーザスタディまで完了することができなかった。具体的にはアプリケーションがLiDAR点群を読み込んだうえで、その点群に対して統計処理あるいは機械学習モデルを適用することで認証を実現するが、そのような仕組みをLiDARを搭載したスマートフォンである iPhone Pro 上で動作するiOSで実装するのに技術的課題があった。2024年度はすでにiOS上でSwift とARKitを用いたアプリケーション開発を進めており、完成したシステムを用いてユーザスタディを実施する予定である。アプリケーションの開発に必要な環境の整備、研究に従事する学生RAへの謝金、完成後のユーザスタディ実施、ならびに成果の学会発表に予算を利用する予定である。
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Research Products
(5 results)
