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PRESS RELEASE （技術）

2019年8月2日
株式会社富士通研究所

オープンな環境でより安全に認証できる生体情報の暗号化技術を開発

クラウド環境を活用した全店舗での安心・安全なキャッシュレス決済などを実現

開発の背景

近年、高い利便性と安全性を両立する本人確認手段として、生体を使った認証の普及が進んでいます。富士通研究所では、手のひら静脈認証をいち早く開発し、2018年にはカードや暗証番号などの情報を用いずに本人かどうかを生体情報だけで認証するニーズに応えて、顔と手のひら静脈認証を組み合わせた生体認証融合技術を発表しました。今後、生体認証は、買い物時の決済やログイン、入退室などあらゆるシーンでさらに利用が拡大していくと予想されます。

従来の生体認証システムは専用線を利用したクローズな環境で運用されてきましたが、今後大規模チェーン店でのキャッシュレス決済などの利用拡大を見込み、インターネットを経由したオープンな環境で利用できる生体認証システムの実現が期待されています。

課題

オープンな環境で大規模かつより安全な生体認証を実現するために、端末で暗号化された生体情報を認証サーバに送信して、暗号化したまま照合する必要があります。生体情報を暗号化したまま照合する技術では、一般的に、生体の画像データを単純なコード（数値列）に変換し、それに乱数をかけて暗号化を行います。しかし、従来の技術では、複雑な生体画像の特徴量を単純なコードに変換することによる照合精度の劣化と、コードが膨大になることで照合処理に時間がかかることが課題となり、実用化に向けてこれらの解決が必要でした。

開発した技術

今回、手のひら静脈認証を対象に、より高精度・高速処理が可能な暗号化認証技術を開発しました。開発した技術の特長は以下のとおりです。

1. 認証精度の劣化を抑制

   生体認証では、あらかじめ登録している生体情報の特徴量（注2）と、認証時に入力された生体情報の特徴量との類似度に基づいて照合を行います。今回、照合結果への影響度に応じて、コード化する領域の大きさを動的に調整することで、コード化に伴う特徴量の類似度の変化を抑え、照合精度を劣化させないコード生成技術を開発しました。

2. 処理時間を大幅に短縮

   従来のコード化技術では、生体の画像データ全体からコードを生成していたため、照合処理に時間がかかっていました。今回、生体の画像データの中で、照合精度への影響が大きい領域を自動的に選択してコード化する技術を開発しました。これにより、コードの増大を抑制し、コード化をしない生体認証技術と同等レベルの高速認証を実現します。

   
   図2 開発技術のイメージ
   拡大イメージ

効果

手のひら静脈のデータ 10,000人分を使用して開発技術の認証精度を検証したところ、コード化しない方式と比較して、ほぼ同等の照合精度と処理時間となることを確認できました。富士通研究所が2013年に発表した、1つの生体情報から複数の特徴コード（注3）を生成できる技術を加えることで、生体認証サービスごとに異なる特徴コードを活用することや、万が一のデータ漏えい対策にも有効となります。

これにより、従来は専用サーバや専用ネットワークを必要としていた生体認証システムを、安全にオープンな環境で使えるようになり、クラウド環境での安心・安全な生体認証システムを活用した手ぶらでの決済の実現に目処が得られました。

今後

富士通研究所は、開発技術の処理高速化をさらに進め、2019年度中の実用化を目指します。

商標について

記載されている製品名などの固有名詞は、各社の商標または登録商標です。

注釈

注1 株式会社富士通研究所：

本社 神奈川県川崎市、代表取締役社長 古田英範。

注2 特徴量：

画像の中で、登録・照合のために利用するデータ。

注3 特徴コード：

手のひら静脈画像の特徴部分を2,048ビットの0と1で表現する富士通研究所独自の技術によるコード。

関連リンク

• 手ぶら決済に最適な非接触の生体認証融合技術を開発（2018年10月4日 プレスリリース）
• 世界初！手のひら静脈画像から2048ビットの特徴コードを抽出して照合する認証技術を開発（2013年8月5日 プレスリリース）

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