2013 Fiscal Year Research-status Report
コンピュータ利用試験におけるバイオメトリクスを用いた不正行為検出
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25350355
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Seikei University |
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Principal Investigator |
小方 博之 成蹊大学, 理工学部, 教授 (20349161)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 聡 成蹊大学, 理工学部, 助教 (70516377)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | オンライン試験 / 本人認証 / タブレット型端末 / マルチタッチジェスチャ / 替え玉受験 / 自宅受験 / バイオメトリクス / 行動特徴 |
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| Research Abstract |
平成２５年度に実施した研究では（１）「タブレット端末内蔵カメラを利用したタップ操作本人認証可能性の確認」および（２）「黙読課題と、リスニング＋黙読偽装の二重課題における受験者の視線の動きの分析」に関する成果が得られた。
（１）ではタブレット型試験端末を利用したオンライン試験において、替え玉を防止する目的で、内蔵カメラを用いて、受験者のタップ操作からバイオメトリック手法によって継続的本人認証する方法を検討した。以前に行った予備実験では、本人認証の正解率が６９％程度と、手法の適用可能性を確認するのにとどまっていた。本年度は予備実験で得られた知見を活かし、装置の改良、着目する特徴や認証アルゴリズムの再検討を行い、データを取り直した。その結果、新たな特徴とアルゴリズムによって正解率が９４％と大幅に改善され、タブレット端末で頻繁に用いられるタップ操作時の手形状に着目することで、継続的本人認証を行うことの実現可能性を確認することができた。
（２）では試験におけるイヤホンなどを用いた聴覚利用型不正行為の検出を目的に、単純な文章黙読課題時とリスニングと文章黙読偽装をセットにした二重課題時に受験者の挙動に差異がないか調査を行った。最初は、実験協力者に両課題に取り組んでもらい、差異が出やすい部位がないかビデオ観察を行った。ビデオを分析した結果、様々な部位に差異が見られるものの、大部分の実験協力者では特に視線運動に共通して差異が出やすいという知見が得られた。そこで、視線の差異を運動レベルでより詳細に確認するために、視線追跡装置を設置し、同様の課題を行う実験を新たに実施した。その結果、両課題時で視線が同様に文章を追っているように見える場合でも、眼球運動の性質は定量的に異なることを見出し、聴覚利用型不正行為の検出を行える見通しを得ることができた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
平成２５年度には（１）「タブレット端末内蔵カメラを利用したタップ操作本人認証」と、（２）「リスニング試験と通常試験における受験者挙動の分析」の研究課題を実施する計画だった。
このうち（１）については「研究実績の概要」の前半で述べたように、本手法の有効性を示す結果が得られ、次に予定している課題に進められるところまで到達した。この点で、目標を十分に達成できたと考えられる。
（２）については、ビデオ観察による実験協力者の両課題における挙動の差異に関する分析作業が予定よりも早く進展し、結果として、当初から予想していたとおり眼球運動が大部分の受験者に共通して有効な判別特徴であるという確証が得られた。そこで、平成２６年度に実施予定だった「リスニング、黙読時等の視線の動きの分析」の研究課題を前倒しに実施し、視線追跡装置を使用した実験によって、黙読課題時とリスニング＋黙読偽装の二重課題時に眼球運動が異なることを定量的に確認するところまで到達した。
よって、これら２つの課題を総合的に見て、本研究課題を当初計画よりも進展させることができたと判断する。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成２６年度には主に３つの課題を推進する予定である。
１つ目は「タブレット端末内蔵カメラを利用したタップ操作本人認証」の後継課題である。タブレット端末で操作に用いられるジェスチャはタップだけではなく、フリック、ピンチ、ドラッグなど数十種類が知られている。これらのうち、頻繁に用いられるジェスチャも利用することで、本人認証をより強固にできることが考えられる。そこで、このような一般的なタッチジェスチャにも着目した本人認証法を検討する。また、替え玉受験では、一般の本人認証の場合と異なり、本人と替え玉が協力関係にある。そして、替え玉は本人の協力により手形状をまねる訓練を経たうえで試験に臨むことが考えられる。このような強いなりすましに対して、本手法がどの程度耐性があるのかについても確認を行う。
２つ目は、前倒しに行った「リスニング、黙読時等の視線の動きの分析」の後継課題である。２５年度には個人レベルで眼球運動に差異が出ることを定量的に確認できたが、実際の試験のように黙読時の眼球運動情報が事前に得られない状態で、黙読偽装しているか否かを判別するのには不十分である。引き続き本テーマにも取り組んでいくことにする。
３つ目は、試験実施時に、これらのような監視が受験生に与える影響の検討である。従来の会場受験の場合は受験者数に比べて監督者数が圧倒的に少ないのに対し、本課題で想定しているオンライン試験では１対１でコンピュータによって継続的に不正行為監視されている状況にあると言える。この状況の差異が受験生に何らかの影響を与えている可能性があり、それを実験などを通して確認していく。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
実験方法に変更が生じて購入物品が変化したこと、また新たに論文誌掲載に伴う支出が発生したことにより、「物品費」および「その他」の支出項目に関して当初の計画と大きく異なる部分が発生し、２７万円弱の繰り越し金が発生した。
新たに、計画外の論文投稿予定があるため、その論文誌掲載料の支出に充てることとする。料金は２５万円前後と見積もられる。
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Research Products
(5 results)
