なんとなくわかる「生体認証」

iPhoneなどのスマートフォンの顔認証や指紋認証などここ数年で新しいパスワード認証方法「生体認証」が技術的進歩により一般に使われるようになってきましたよね。

今回はその「生体認証」について描いていきます。

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生体認証

生体認証とは「指紋や声、顔など本人が持つ特徴によってアクセスしようとしている人間が本人かどうか判断する仕組み」でバイオメトリクス認証とも呼ばれています。

従来のパスワード認証と大きく異なるのがパスワードが存在しないことです。認証が本人の特徴から行われるのでパスワードを覚える負荷がなく、より簡単に認証を行うことができます。

生体認証には大きく2種類の分類が存在します。まず一つ目が「身体的特徴」で本人の持つ物(指紋や顔など)で認証する方法です。二つ目が「行動的特徴」で本人の動き(サインや声など)の特徴で認証する方法です

ここからは生体認証の種類について解説します。

身体的特徴を使った生体認証

指紋認証

一番馴染みがある生体認証だと私は思っています。指(主に親指、人差し指)の指紋で本人を特定する仕組みです。デジタルで指紋認証を行う前から、朱肉に親指をつけて指紋を紙につける「拇印(ぼいん)」という形でこの指紋認証に似たことをしています。

本人を特定する方法は指紋の「パターンマッチング」になります。パターンマッチングとはデータの中から同一、または類似した物を探す方法で、指紋の場合ですと隆線(手のひらの溝、指紋の1本のこと)の太さや長さのパターンで本人の登録した指紋と一致しているか見つけます。

指紋認証付きのスマートフォンとかですとお風呂上がりや手に油がついているときに認証がされないのは隆線が登録時と異なる見え方をしまっているせいということになります。

顔認証

こちらは顔のパーツの位置や形から本人を特定する仕組みです。私たちが知り合いや友人を見て誰かわかるのをコンピュータがやっているという感じですね。

顔認証とはあるが主に特徴として目・口・鼻の位置や形をデータ化しモデリングし、そのデータと認証を要求した人が一致するかで判断している。

今までは顔を平面として捉えていたが、最新の技術では「3D顔認証」が可能になり暗所や明所で顔の色が変わって認証できないなどの欠点を克服している。

虹彩認証

映画でよく見る目を使う認証方法で本人の目の虹彩の特徴から本人を特定する仕組みです。メガネやコンタクトレンズをしている状態でもこの認証は可能です。

指認証と同じく「パターンマッチング」を用いて認証するのですが、虹彩は指紋に比べて外的影響によって変化することがほとんどなく形状もほぼ一定であるため生体認証に適した体のパーツです。

行動的特徴を使った生体認証

声紋認証

本人の声を使った認証で声の特徴から本人を特定する仕組みです。声の特徴というのは声を出すために必要な喉、口、鼻が人によって違うため、そこから生じる音の波形の違いを指します。

まだ一般にお目にかかることは少ないですが今後活躍が期待されている生体認証になっています。(2024年には市場規模が280億円とも言われています。。。)

筆跡認証

本人が書くサインを使った認証で書き方の特徴から本人を特定する仕組みです。書くときのスピードや筆圧、書く位置などの特徴を登録し、実際に書かれたサイン照合します。

刑事ドラマとかでの筆跡鑑定がこの筆跡認証のイメージに近しいですね。この認証方法は2000年代がピークでどんどん認証方法としては話題から離れています。

生体認証の欠点

本人を特定する生体認証はかなり有効な方法だと思いますが完璧とは言えない欠点も存在します。その一つが「本人でなくてもその特徴さえあれば認証ができる」ということです。

指紋認証を例に挙げると技術の成長によってカメラの画質がよくなったことで「ピースサインの写真から指紋を複製して指紋認証をクリアできる」という検証結果もでています。特に身体的特徴を用いた生体認証だとこのような「身体的特徴を複製される」行為によって簡単に不正アクセスをされてしまうため対策が必要となっています。

生体認証の今後について

2015年に行われた国際連合総会によって採択された Sustainable Development Goals(持続可能な開発目標)によると2030年までに出産直後から高齢者までを特定可能とする認証システムの開発が不可欠と言われています。

なので生体認証もこれに合わせた全ての人を特定し利便性の高い生体認証の方法を考える必要があります。

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