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特許7556400情報秘匿装置、情報再構成装置、情報秘匿システム、情報秘匿方法、情報再構成方法、情報秘匿プログラム、及び情報再構成プログラム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-09-17
(45)【発行日】2024-09-26
(54)【発明の名称】情報秘匿装置、情報再構成装置、情報秘匿システム、情報秘匿方法、情報再構成方法、情報秘匿プログラム、及び情報再構成プログラム
(51)【国際特許分類】
H04K 1/02 20060101AFI20240918BHJP
【ＦＩ】
H04K1/02
【請求項の数】
15
(21)【出願番号】P 2022563291
(86)(22)【出願日】2020-11-17
(86)【国際出願番号】 JP2020042860
(87)【国際公開番号】W WO2022107226
(87)【国際公開日】2022-05-27
【審査請求日】2023-03-31
(73)【特許権者】
【識別番号】000004237
【氏名又は名称】日本電気株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100141519
【弁理士】
【氏名又は名称】梶田 邦之
(72)【発明者】
【氏名】田宮 寛人
(72)【発明者】
【氏名】一色 寿幸
【審査官】児玉 崇晶
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１４－１４２６６３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０４Ｋ １／０２
Ｈ０４Ｌ ９／２８
Ｇ０９Ｃ １／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語を生成する符号語生成手段と、所定の誤りを持つノイズを生成するノイズ生成手段と、
前記符号語に対して前記秘匿側入力情報と前記ノイズとを足し合わせることにより、前記秘匿側入力情報を再構成可能な秘匿情報を生成する秘匿情報生成手段と、を備え、
前記ノイズ生成手段は、
生成した前記ノイズのハミング重みの総和が、前記符号語の誤り訂正能力と、前記秘匿側入力情報の誤りとの差分以下となるように、前記所定の誤りを定める、
情報秘匿装置。
【請求項2】
前記秘匿情報生成手段は、前記秘匿側入力情報と前記ノイズとを結合させた後で、前記符号語に足し合わせて前記秘匿情報を生成する、
請求項１に記載の情報秘匿装置。
【請求項3】
前記符号語生成手段は、乱数を生成し、前記乱数を符号化することにより前記符号語を生成する、
請求項１又は２に記載の情報秘匿装置。
【請求項4】
前記符号語生成手段は、秘密鍵を符号化することにより前記符号語を生成する、請求項１又は２に記載の情報秘匿装置。
【請求項5】
前記秘匿側入力情報は、生体情報である、請求項１から４のいずれか１項に記載の情報秘匿装置。
【請求項6】
第１秘匿情報及び第２秘匿情報を受信する情報再構成装置であって、前記第１秘匿情報は、第１秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第１ノイズを、前記第１秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第１符号語に足し合わせることにより生成されており、
前記第２秘匿情報は、第２秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第２ノイズを、前記第２秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第２符号語に足し合わせることにより生成されており、
前記第１秘匿情報と前記第２秘匿情報とに基づいて、前記第１秘匿側入力情報と前記第２秘匿側入力情報との差分を示す差分情報を再構成する第２再構成手段を備える、
情報再構成装置。
【請求項7】
前記第１秘匿側入力情報の長さ及び前記第２秘匿側入力情報の長さは、第１長さであり、前記第２再構成手段は、
前記差分情報のハミング重みが、前記第１長さよりも大きい場合は、前記差分情報を破棄する、
請求項６に記載の情報再構成装置。
【請求項8】
前記第１秘匿側入力情報及び前記第２秘匿側入力情報は、生体情報である、請求項６又は７に記載の情報再構成装置。
【請求項9】
請求項１から６のいずれか１項に記載の情報秘匿装置と、前記情報秘匿装置から秘匿情報を受信する情報再構成装置であって、再構成側入力情報と前記秘匿情報とに基づいて、前記秘匿情報から符号語を再構成する第１再構成手段を備える、情報再構成装置と、
を備える、
情報秘匿システム。
【請求項10】
前記情報再構成装置は、再構成した前記符号語により前記再構成側入力情報を誤り訂正する訂正処理手段を備える、
請求項９に記載の情報秘匿システム。
【請求項11】
前記情報秘匿装置における秘匿側入力情報及び前記再構成側入力情報は、生体情報である、
請求項９又は１０に記載の情報再構成装置。
【請求項12】
秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語を生成することと、所定の重みを持つノイズを生成することと、
前記符号語に対して前記秘匿側入力情報と前記ノイズとを足し合わせることにより、前記秘匿側入力情報を再構成可能な秘匿情報を生成することと、を備え、
生成した前記ノイズのハミング重みの総和が、前記符号語の誤り訂正能力と、前記秘匿側入力情報の誤りとの差分以下となるように、前記所定の誤りを定める、
情報秘匿方法。
【請求項13】
第１秘匿情報は、情報秘匿装置に入力された第１秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第１ノイズを、前記情報秘匿装置によって、前記第１秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第１符号語に足し合わせることにより生成されており、第２秘匿情報は、前記情報秘匿装置に入力された第２秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第２ノイズを、前記情報秘匿装置によって、前記第２秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第２符号語に足し合わせることにより生成されており、
前記第１秘匿情報と前記第２秘匿情報とに基づいて、前記第１秘匿側入力情報と前記第２秘匿側入力情報との差分を示す差分情報を再構成すること、を備える、
情報再構成方法。
【請求項14】
秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語を生成することと、所定の重みを持つノイズを生成することと、
前記符号語に対して前記秘匿側入力情報と前記ノイズとを足し合わせることにより、前記秘匿側入力情報を再構成可能な秘匿情報を生成することと、をコンピュータに実行させ、
生成した前記ノイズのハミング重みの総和が、前記符号語の誤り訂正能力と、前記秘匿側入力情報の誤りとの差分以下となるように、前記所定の誤りを定める、
情報秘匿プログラム。
【請求項15】
第１秘匿情報は、情報秘匿装置に入力された第１秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第１ノイズを、前記情報秘匿装置によって、前記第１秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第１符号語に足し合わせることにより生成されており、第２秘匿情報は、前記情報秘匿装置に入力された第２秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第２ノイズを、前記情報秘匿装置によって、前記第２秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第２符号語に足し合わせることにより生成されており、
前記第１秘匿情報と前記第２秘匿情報とに基づいて、前記第１秘匿側入力情報と前記第２秘匿側入力情報との差分を示す差分情報を再構成すること、をコンピュータに実行させる、
情報再構成プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、情報秘匿装置、情報再構成装置、情報秘匿システム、情報秘匿方法、情報再構成方法、情報秘匿プログラム、及び情報再構成プログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、電子文書に対する偽造及び改ざん等の不正行為の防止や個人認証を目的として、電子署名技術が広く用いられている。電子署名技術では、機密性の高い情報である秘密鍵と、公開しても安全性に差し支えのない情報である公開鍵とのペアを、予め生成し保存しておく。そして、電子文書に対して秘密鍵を用いて電子署名を生成し、電子署名に対応した電子文書に偽造や改ざん等の有無を、公開鍵を用いて検証する。なお、電子署名技術における秘密鍵の保存方法としては、ＩＣカード等の情報記憶媒体に秘密鍵を記憶しておく方法が一般的である。しかしながら、ＩＣカードの紛失及び盗難等が発生した場合には、秘密鍵の漏洩により安全性が損なわれるという問題がある。
【0003】
このような問題に対して、近年、指紋や静脈、顔画像等の生体情報によって個人認証を行う生体認証技術が広く用いられている（例えば、特許文献１参照）。生体認証技術は、ＩＣカード等を利用した認証技術と比較して、紛失や盗難のリスクが少ないといった利点がある。生体認証技術においては、ユーザの生体情報から特徴量を抽出して登録情報として保存し、個人認証に際し入力されたユーザの生体情報の特徴量と登録情報とを比較して認証可否が判断される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特表２０１６－５３３６９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
生体情報は取り換えることができないため、登録したユーザの生体情報がひとたび漏洩してしまうと、漏洩した生体情報を用いてユーザになりすます等の不正行為が可能となり、ユーザのプライバシーや安全性を毀損する原因となってしまう。一方で、取り換え可能な情報としてＩＣカード等によって秘密鍵を管理したとしても、依然として紛失及び盗難等が発生した場合には、安全性が損なわれるという問題がある。ゆえに、情報の漏洩リスクを低減することが望まれている。
【0006】
本発明の目的は、情報の漏洩リスクを低減する情報秘匿装置、情報再構成装置、情報秘匿システム、情報秘匿方法、情報再構成方法、情報秘匿プログラム、及び情報再構成プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の情報秘匿装置は、秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語を生成する符号語生成部と、所定の誤りを持つノイズを生成するノイズ生成部と、前記符号語に対して前記秘匿側入力情報と前記ノイズとを足し合わせることにより、前記秘匿側入力情報を再構成可能な秘匿情報を生成する秘匿情報生成部と、を備える。
【0008】
本発明の情報再構成装置は、秘匿側入力情報及び所定の重みを持つノイズを、前記秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語に足し合せることにより生成された秘匿情報を受信し、再構成側入力情報と前記秘匿情報とに基づいて、前記秘匿情報から前記符号語を再構成する第１再構成部を備える。
【0009】
本発明の情報再構成装置は、第１秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第１ノイズを、前記第１秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第１符号語に足し合わせることにより生成された第１秘匿情報と、第２秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第２ノイズを、前記第２秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第２符号語に足し合わせることにより生成された第２秘匿情報とを受信し、前記第１秘匿情報と前記第２秘匿情報とに基づいて、前記第１秘匿側入力情報と前記第２秘匿側入力情報との差分を示す差分情報を再構成する第２再構成部を備える。
【0010】
本発明の情報秘匿システムは、秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語を生成する符号語生成部と、所定の誤りを持つノイズを生成するノイズ生成部と、前記符号語に対して前記秘匿側入力情報と前記ノイズとを足し合わせることにより、前記秘匿側入力情報を再構成可能な秘匿情報を生成する秘匿情報生成部と、を備える情報秘匿装置と、前記秘匿情報を受信し、再構成側入力情報と前記秘匿情報とに基づいて、前記秘匿情報から前記符号語を再構成する第１再構成部を備える情報再構成装置とを備える。
【0011】
本発明の情報秘匿システムは、秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語を生成する符号語生成部と、所定の誤りを持つノイズを生成するノイズ生成部と、前記符号語に対して前記秘匿側入力情報と前記ノイズとを足し合わせることにより、前記秘匿側入力情報を再構成可能な秘匿情報を生成する秘匿情報生成部と、を備える情報秘匿装置と、第１秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第１ノイズを、前記第１秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第１符号語に足し合わせることにより生成された第１秘匿情報と、第２秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第２ノイズを、前記第２秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第２符号語に足し合わせることにより生成された第２秘匿情報と、を受信し、前記第１秘匿情報と前記第２秘匿情報とに基づいて、前記第１秘匿側入力情報と前記第２秘匿側入力情報との差分を示す差分情報を再構成する第２再構成部を備える情報再構成装置とを備える。
【0012】
本発明の情報秘匿方法は、秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語を生成することと、所定の重みを持つノイズを生成することと、前記符号語に対して前記秘匿側入力情報と前記ノイズとを足し合わせることにより、前記秘匿側入力情報を再構成可能な秘匿情報を生成することと、を備える。
【0013】
本発明の情報再構成方法は、秘匿情報が、情報秘匿装置に入力された秘匿側入力情報及び所定の重みを持つノイズを、前記情報秘匿装置によって前記秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語に足し合わせることにより生成されており、再構成側入力情報と前記秘匿情報とに基づいて、前記秘匿情報から前記符号語を再構成すること、を備える。
【0014】
本発明の情報再構成方法は、第１秘匿情報が、情報秘匿装置に入力された第１秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第１ノイズを、前記情報秘匿装置によって、前記第１秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第１符号語に足し合わせることにより生成されており、第２秘匿情報が、前記情報秘匿装置に入力された第２秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第２ノイズを、前記情報秘匿装置によって、前記第２秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第２符号語に足し合わせることにより生成されており、前記第１秘匿情報と前記第２秘匿情報とに基づいて、前記第１秘匿側入力情報と前記第２秘匿側入力情報との差分を示す差分情報を再構成すること、を備える。
【0015】
本発明の情報秘匿プログラムは、秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語を生成することと、所定の重みを持つノイズを生成することと、前記符号語に対して前記秘匿側入力情報と前記ノイズとを足し合わせることにより、前記秘匿側入力情報を再構成可能な秘匿情報を生成することと、をコンピュータに実行させる。
【0016】
本発明の情報再構成プログラムは、秘匿情報が、情報秘匿装置に入力された秘匿側入力情報及び所定の重みを持つノイズを、前記情報秘匿装置によって前記秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語に足し合わせることにより生成されており、再構成側入力情報と前記秘匿情報とに基づいて、前記秘匿情報から前記符号語を再構成すること、をコンピュータに実行させる。
【0017】
本発明の情報再構成プログラムは、第１秘匿情報が、情報秘匿装置に入力された第１秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第１ノイズを、前記情報秘匿装置によって、前記第１秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第１符号語に足し合わせることにより生成されており、第２秘匿情報が、前記情報秘匿装置に入力された第２秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第２ノイズを、前記情報秘匿装置によって、前記第２秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第２符号語に足し合わせることにより生成されており、前記第１秘匿情報と前記第２秘匿情報とに基づいて、前記第１秘匿側入力情報と前記第２秘匿側入力情報との差分を示す差分情報を再構成すること、をコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、情報の漏洩リスクを低減する情報秘匿装置、情報再構成装置、情報秘匿システム、情報秘匿方法、情報再構成方法、情報秘匿プログラム、及び情報再構成プログラムを提供することが可能になる。なお、本発明により、当該効果の代わりに、又は当該効果とともに、他の効果が奏されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】第１の実施形態に係る情報秘匿システムの運用形態の一例を示す図である。
【図2】第１の実施形態に係る、情報処理装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図3】第１の実施形態に係るセキュアスケッチを説明するモデル図である。
【図4A】第１の実施形態に係るセキュアスケッチアルゴリズム及び再構成アルゴリズムの説明図である。
【図4B】第１の実施形態に係るセキュアスケッチアルゴリズムのモデル図である。
【図4C】第１の実施形態に係る再構成アルゴリズムのモデル図である。
【図5】第１の実施形態に係る誤り訂正符号によって通信路で発生する誤りを訂正する手順を説明する説明図である。
【図6】第１の実施形態に係るデータの長さよりも大きい符号語の符号長をモデル化した図である。
【図7】第１の実施形態に係る情報秘匿装置の機能構成を示す機能ブロック図である。
【図8】第１の実施形態に係る情報再構成装置の機能構成を示す機能ブロック図である。
【図9】第１の実施形態に係る誤り訂正符号を用いたノイズ付与によるセキュアスケッチアルゴリズムを示すフローチャートである。
【図10】第１の実施形態に係る誤り訂正符号を用いたノイズ付与による再構成アルゴリズムを示すフローチャートである。
【図11】第１の実施形態に係るノイズ付与によるセキュアスケッチをモデル化した説明図である。
【図12】第２の実施形態に係る情報再構成装置の機能構成を示す機能ブロック図である。
【図13】第２の実施形態に係る誤り訂正符号を用いたノイズ付与によるセキュアスケッチアルゴリズムを示すフローチャートである。
【図14】第２の実施形態に係る誤り訂正符号を用いたノイズ付与による再構成アルゴリズムを示すフローチャートである。
【図15】第２の実施形態に係るノイズ付与によるセキュアスケッチをモデル化した説明図である。
【図16】第３の実施形態に係る情報秘匿システムの運用形態の一例を示す図である。
【図17】第３の実施形態に係る情報秘匿装置の機能構成を示す機能ブロック図である。
【図18】第３の実施形態に係る情報再構成装置の機能構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図19】第３の実施形態に係る情報再構成装置の機能構成の他の一例を示す機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、同様に説明されることが可能な要素については、同一の符号を付することにより重複説明が省略され得る。
【0021】
以下に説明される各実施形態は、本発明を実現可能な構成の一例に過ぎない。以下の各実施形態は、本発明が適用される装置の構成や各種の条件に応じて適宜に修正又は変更することが可能である。以下の各実施形態に含まれる要素の組合せの全てが本発明を実現するに必須であるとは限られず、要素の一部を適宜に省略することが可能である。したがって、本発明の範囲は、以下の各実施形態に記載される構成によって限定されるものではない。相互に矛盾のない限りにおいて、実施形態内に記載された複数の構成を組み合わせた構成も採用可能である。
【0022】
説明は、以下の順序で行われる。
１．本発明の実施形態の概要
２．第１の実施形態
２．１．情報秘匿システムの運用形態の概要
２．２．情報処理装置のハードウェア構成
２．３．セキュアスケッチの概要
２．４．誤り訂正符号を用いたセキュアスケッチの概要
２．５．誤り訂正符号を用いたセキュアスケッチの問題点
２．６．情報秘匿装置の機能構成
２．７．情報再構成装置の機能構成
２．８．ノイズ付与によるセキュアスケッチアルゴリズムの流れ
２．９．ノイズ付与による再構成アルゴリズムの流れ
３．第２の実施形態
３．１．情報再構成装置の機能構成
３．２．ノイズ付与によるセキュアスケッチアルゴリズムの流れ
３．３．ノイズ付与による再構成アルゴリズムの流れ
４．第３の実施形態
５．その他の実施形態
１．本発明の実施形態の概要
２．第１の実施形態
２．１．情報秘匿システムの運用形態の概要
２．２．情報処理装置のハードウェア構成
２．３．セキュアスケッチの概要
２．４．誤り訂正符号を用いたセキュアスケッチの概要
２．５．誤り訂正符号を用いたセキュアスケッチの問題点
２．６．情報秘匿装置の機能構成
２．７．情報再構成装置の機能構成
２．８．ノイズ付与によるセキュアスケッチアルゴリズムの流れ
２．９．ノイズ付与による再構成アルゴリズムの流れ
３．第２の実施形態
３．１．情報再構成装置の機能構成
３．２．ノイズ付与によるセキュアスケッチアルゴリズムの流れ
３．３．ノイズ付与による再構成アルゴリズムの流れ
４．第３の実施形態
５．その他の実施形態
【0023】
＜＜１．本発明の実施形態の概要＞＞
まず、本発明の実施形態の概要を説明する。
まず、本発明の実施形態の概要を説明する。
【0024】
（１）技術的課題
従来、電子文書に対する偽造及び改ざん等の不正行為の防止や個人認証を目的として、電子署名技術が広く用いられている。電子署名技術では、機密性の高い情報である秘密鍵と、公開しても安全性に差し支えのない情報である公開鍵とのペアを、予め生成し保存しておく。そして、電子文書に対して秘密鍵を用いて電子署名を生成し、電子署名に対応した電子文書に偽造や改ざん等の有無を、公開鍵を用いて検証する。なお、電子署名技術における秘密鍵の保存方法としては、ＩＣカード等の情報記憶媒体に秘密鍵を記憶しておく方法が一般的である。しかしながら、ＩＣカードの紛失及び盗難等が発生した場合には、秘密鍵の漏洩により安全性が損なわれるという問題がある。
従来、電子文書に対する偽造及び改ざん等の不正行為の防止や個人認証を目的として、電子署名技術が広く用いられている。電子署名技術では、機密性の高い情報である秘密鍵と、公開しても安全性に差し支えのない情報である公開鍵とのペアを、予め生成し保存しておく。そして、電子文書に対して秘密鍵を用いて電子署名を生成し、電子署名に対応した電子文書に偽造や改ざん等の有無を、公開鍵を用いて検証する。なお、電子署名技術における秘密鍵の保存方法としては、ＩＣカード等の情報記憶媒体に秘密鍵を記憶しておく方法が一般的である。しかしながら、ＩＣカードの紛失及び盗難等が発生した場合には、秘密鍵の漏洩により安全性が損なわれるという問題がある。
【0025】
このような問題に対して、近年、指紋や静脈、顔画像等の生体情報によって個人認証を行う生体認証技術が広く用いられている。生体認証技術は、ＩＣカード等を利用した認証技術と比較して、紛失や盗難のリスクが少ないといった利点がある。生体認証技術においては、ユーザの生体情報から特徴量を抽出して登録情報として保存し、個人認証に際し入力されたユーザの生体情報の特徴量と登録情報とを比較して認証可否が判断される。
【0026】
生体情報は取り換えることができないため、登録したユーザの生体情報がひとたび漏洩してしまうと、漏洩した生体情報を用いてユーザになりすます等の不正行為が可能となり、ユーザのプライバシーや安全性を毀損する原因となってしまう。一方で、取り換え可能な情報としてＩＣカード等によって秘密鍵を管理したとしても、依然として紛失及び盗難等が発生した場合には、安全性が損なわれるという問題がある。ゆえに、情報の漏洩リスクを低減することが望まれている。
【0027】
以上の事情に鑑み、本実施形態では、情報の漏洩リスクを低減する情報秘匿装置、情報再構成装置、情報秘匿システム、情報秘匿方法、情報再構成方法、情報秘匿プログラム、及び情報再構成プログラムを提供することを目的とする。
【0028】
（２）技術的特徴
本発明の実施形態では、秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語を生成する符号語生成部と、所定の誤りを持つノイズを生成するノイズ生成部と、符号語に対して秘匿側入力情報とノイズとを足し合わせることにより、秘匿側入力情報を再構成可能な秘匿情報を生成する秘匿情報生成部と、を備える。
本発明の実施形態では、秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語を生成する符号語生成部と、所定の誤りを持つノイズを生成するノイズ生成部と、符号語に対して秘匿側入力情報とノイズとを足し合わせることにより、秘匿側入力情報を再構成可能な秘匿情報を生成する秘匿情報生成部と、を備える。
【0029】
これにより、情報の漏洩リスクを低減する情報秘匿装置、情報再構成装置、情報秘匿システム、情報秘匿方法、情報再構成方法、情報秘匿プログラム、及び情報再構成プログラムを提供することが可能となる。なお、上述した技術的特徴は本発明の実施形態の具体的な一例であり、当然ながら、本発明の実施形態は上述した技術的特徴に限定されない。
【0030】
＜＜２．第１の実施形態＞＞
以下、図１～図１１を参照して、本発明の第１の実施形態を説明する。本実施形態においては、指紋や静脈及び顔画像等のユーザの生体情報を秘匿する情報秘匿システムについて説明する。以下、本実施形態において、チルダが付された文字を示す場合、その文字の後に「（チルダ）」を記載する。
以下、図１～図１１を参照して、本発明の第１の実施形態を説明する。本実施形態においては、指紋や静脈及び顔画像等のユーザの生体情報を秘匿する情報秘匿システムについて説明する。以下、本実施形態において、チルダが付された文字を示す場合、その文字の後に「（チルダ）」を記載する。
【0031】
＜＜２．１．情報秘匿システムの運用形態の概要＞＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る情報秘匿システム１０００の運用形態の一例を示す図である。図１に示すように、情報秘匿システム１０００は、情報秘匿装置１、情報再構成装置２、及びユーザ端末３がネットワーク４を介して接続されて構成されている。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る情報秘匿システム１０００の運用形態の一例を示す図である。図１に示すように、情報秘匿システム１０００は、情報秘匿装置１、情報再構成装置２、及びユーザ端末３がネットワーク４を介して接続されて構成されている。
【0032】
情報秘匿装置１は、ユーザの生体情報に基づいてセキュアスケッチを行うことにより、ユーザの生体情報が秘匿された秘匿情報を生成するプログラムがインストールされたサーバ等の情報処理装置である。情報秘匿装置１におけるセキュアスケッチの概要については後述する。
【0033】
情報再構成装置２は、秘匿情報に秘匿されているユーザの生体情報を再構成するプログラムがインストールされたサーバ等の情報処理装置である。情報再構成装置２における秘匿情報の再構成の概要については後述する。
【0034】
ユーザ端末３は、ユーザが、指紋や静脈の読み取りや顔画像の撮像等を行うために操作する情報処理装置であり、スマートフォン等の可搬型情報処理端末やＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、ＡＴＭ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｅｌｌｅｒ Ｍａｃｈｉｎｅ）等によって実現される。ユーザ端末３は、入力部１７（図２参照）として、指紋や静脈、顔画像等、ユーザの生体情報を取得するためのセンサを有する。
【0035】
なお、図１では、ユーザ端末３がネットワーク４を介して情報秘匿装置１や情報再構成装置２に接続される例を示しているが、必ずしもネットワーク４に接続される必要はない。例えば、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）等によって、ユーザ端末３が情報秘匿装置１や情報再構成装置２に接続されていてもよい。また、ユーザ端末３は、ユーザの生体情報を情報秘匿装置１に送信するとき、ユーザの生体情報を情報再構成装置２に送信するときに情報秘匿装置１や情報再構成装置２に接続されていればよい。
【0036】
＜＜２．２．情報処理装置のハードウェア構成＞＞
続いて、図２を参照して、本実施形態に係る情報秘匿装置１、情報再構成装置２及びユーザ端末３等の情報処理装置のハードウェア構成について説明する。図２は、情報処理装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
続いて、図２を参照して、本実施形態に係る情報秘匿装置１、情報再構成装置２及びユーザ端末３等の情報処理装置のハードウェア構成について説明する。図２は、情報処理装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【0037】
情報処理装置は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１３、記憶媒体１４、及びインタフェース（Ｉ／Ｆ）１５がバス１６を介して相互に接続されている。また、Ｉ／Ｆ１５には、入力部１７、表示部１８及びネットワーク４が接続されている。
【0038】
ＣＰＵ１１は、演算手段であり、情報処理装置全体の動作を制御する。ＲＡＭ１３は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ１１が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＲＯＭ１２は、読み出し専用の不揮発性記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。記憶媒体１４は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等の情報の読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）や各種の制御プログラム、アプリケーション・プログラム等が格納されている。
【0039】
Ｉ／Ｆ１５は、バス１６と各種のハードウェアやネットワーク等とを接続し制御する。入力部１７は、ユーザが情報処理装置に情報を入力するためのキーボードやマウス等の入力装置である。表示部１８は、ユーザが情報処理装置の状態を確認するためのＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）等の表示装置である。なお、情報秘匿装置１や情報再構成装置２においては、入力部１７や表示部１８を省略可能である。
【0040】
また、上述したように、ユーザ端末３は、入力部１７（図２参照）として、指紋や静脈、顔画像等、ユーザの生体情報を取得するためのセンサを有する。
【0041】
このようなハードウェア構成において、ＲＯＭ１２に格納されたプログラムや、記憶媒体１４からＲＡＭ１３にロードされたプログラムに従ってＣＰＵ１１が演算を行うことにより、情報処理装置のソフトウェア制御部が構成される。そして、以上のようにして構成されたソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって、本実施形態に係る情報秘匿装置１のコントローラ１００（図７参照）、情報再構成装置２のコントローラ２００（図８参照）、ユーザ端末３の機能を実現する機能ブロックが構成される。
【0042】
＜＜２．３．セキュアスケッチの概要＞＞
続いて、図３、図４Ａ、図４Ｂ及び図４Ｃを参照して、機密性の高い情報等を秘匿する手法であるセキュアスケッチについて説明する。図３は、セキュアスケッチを説明するモデル図である。図４Ａは、セキュアスケッチアルゴリズム（ＳＳ）及び再構成アルゴリズム（Ｒｅｃ）の説明図である。図４Ｂは、セキュアスケッチアルゴリズム（ＳＳ）のモデル図である。図４Ｃは、再構成アルゴリズム（Ｒｅｃ）のモデル図である。
続いて、図３、図４Ａ、図４Ｂ及び図４Ｃを参照して、機密性の高い情報等を秘匿する手法であるセキュアスケッチについて説明する。図３は、セキュアスケッチを説明するモデル図である。図４Ａは、セキュアスケッチアルゴリズム（ＳＳ）及び再構成アルゴリズム（Ｒｅｃ）の説明図である。図４Ｂは、セキュアスケッチアルゴリズム（ＳＳ）のモデル図である。図４Ｃは、再構成アルゴリズム（Ｒｅｃ）のモデル図である。
【0043】
生体認証技術においては、指紋や静脈、顔画像等、ユーザの生体情報を予め登録しておき、個人認証に際し入力されたユーザの生体情報との比較結果に基づいて認証可否が判断される。しかし、登録したユーザの生体情報がひとたび漏洩してしまうと、漏洩した生体情報を用いてユーザになりすます等の不正行為が可能となり、ユーザのプライバシーや安全性を毀損する原因となってしまう。
【0044】
このような問題に対して、機密性の高い情報から秘密鍵を生成するセキュアスケッチという手法が用いられている。セキュアスケッチとは、図３に示すように、例えば、ベクトルであるデータの一例として登録済のデータ
に対して“近い”データ
が入力されたとする。以後、ベクトルであるデータｗを単に「データｗ」、ベクトルであるデータｗ´を単に「データｗ´」と記載する場合がある。セキュアスケッチとは、このような場合に、データｗとデータｗ´の差をノイズとみなしてデータｗを出力する手法である。図３では、データｗ及びデータｗ´をベクトルと仮定したときのセキュアスケッチにおけるデータｗ及びデータｗ´の入出力をモデル化して示している。
【数1】
【数2】
【0045】
また、図３において、データｗに対して“近い”データｗ´とは、データｗとデータｗ´との差ｗ－ｗ´が、点ｐの周囲の所定の領域（近隣領域Ｆ）であると定義する。図３では、近隣領域Ｆを円形にて示しているが、近隣領域Ｆは円形に限られない。
【0046】
セキュアスケッチは、図４Ａに示すように、スケッチｓを出力するセキュアスケッチアルゴリズム（ＳＳ）と、スケッチｓとデータｗ´に基づいてデータｗを出力する再構成アルゴリズム（Ｒｅｃ）との２つのアルゴリズムからなる手法である。まず、セキュアスケッチアルゴリズム（ＳＳ）において、データｗを入力として、スケッチｓが出力される手順について説明する。セキュアスケッチアルゴリズム（ＳＳ）では、まず、乱数
を生成し、生成した乱数ｒを符号化関数Ｅｎｃによって符号化して符号語
を生成する（式１－１）。以後、ベクトルである乱数ｒを単に「乱数ｒ」、ベクトルである符号語ｃを単に「符号語ｃ」と記載する場合がある。符号化関数Ｅｎｃは、入力されたデータ（ここでは、乱数ｒ）を符号語ｃに変換する関数である。
【数3】
【数4】
【数5】
【0047】
（式１－１）において、乱数ｒは、符号語ｃがデータｗを誤り訂正可能となるように生成される。具体的に、符号語ｃによってｔビットの誤り訂正が可能なように生成される。次に、セキュアスケッチアルゴリズム（ＳＳ）では、符号語ｃとデータｗとを可逆的に演算した値をスケッチｓとして出力する（式１－２）。図４Ａにて破線で示すように、安全性の観点から、スケッチｓは、スケッチｓからデータｗを推測できないことが求められる。
図４Ｂは、符号語ｃにデータｗを加算することにより出力されたスケッチｓを示している。以後、ベクトルであるスケッチｓを単に「スケッチｓ」と記載する場合がある。図４Ｂに示すように、スケッチｓは符号語ｃによって誤り訂正可能な範囲外となるため、スケッチｓに対して誤り訂正を行ったとしても秘匿されたデータｗを推測することはできない。
【数6】
【0048】
次に、再構成アルゴリズム（Ｒｅｃ）において、スケッチｓとデータｗ´とに基づいてデータｗを出力する手順について説明する。ここでは、説明のために、データｗとデータｗ´との差ｗ－ｗ´が、近隣領域Ｆ内であるときのデータｗ´が再構成アルゴリズム（Ｒｅｃ）に入力されたとする。ここで、「近隣領域Ｆ内である」とは、符号語ｃによって誤り訂正可能なｔビットの範囲内にあることに相当する。
【0049】
再構成アルゴリズム（Ｒｅｃ）では、スケッチｓをデータｗ´に基づいて復号関数Ｄｅｃによって復号し、符号語ｃ（チルダ）を出力する（式１－３）。復号関数Ｄｅｃは、入力されたデータ（ここでは、データｗ´）に最も近い符号語ｃ（チルダ）を出力する関数である。
また、再構成アルゴリズム（Ｒｅｃ）から出力されるデータｗ（チルダ）は、スケッチｓ及び入力されたデータｗ´に最も近い符号語ｃ（チルダ）によって（式１－４）のように定義される。
ここで、（式１－３）は、（式１－２）より、
と表すことができる。また、データｗに対してデータｗ´は、近隣領域Ｆ内であるから、差分ｗ－ｗ´は符号語ｃによって誤り訂正可能である。このとき、（式１－５）を差分ｗ－ｗ´に関して誤り訂正して、入力されたデータｗ´に最も近い符号語ｃ（チルダ）が符号語ｃとなることを導くことができる（式１－６）。
【数7】
【数8】
【数9】
【数10】
【0050】
そして、（式１－６）及び（式１－４）から、データｗを再構成する（式１－７）。
【数11】
【0051】
図４Ｃでは、データｗとデータｗ´との差分ｗ－ｗ´が、近隣領域Ｆ内であるときのスケッチｓを示している。図４Ｂにて説明したように、スケッチｓは符号語ｃによって誤り訂正可能な範囲外となるため、スケッチｓに対して誤り訂正を行ったとしても秘匿されたデータｗを得ることはできない。しかし、入力されたデータｗ´に最も近い符号語ｃ（チルダ）を復号することにより、データｗとデータｗ´との差分ｗ－ｗ´が、近隣領域Ｆ内であれば、再構成アルゴリズム（Ｒｅｃ）によってデータｗを推測することが可能となる。
【0052】
このように、セキュアスケッチにおいては、秘匿対象となるデータｗに対して符号語ｃを可逆的に演算することにより、符号語ｃによって誤り訂正不可能な範囲となるスケッチｓを生成する。
【0053】
＜＜２．４．誤り訂正符号を用いたセキュアスケッチの概要＞＞
続いて、誤り訂正符号を用いたセキュアスケッチの概要について説明する。まず、図５を参照して、符号語ビット数ｎ、情報ビット数ｋ、誤り訂正能力ｔ（ｔビット以下の誤り、つまり、ハミング重みＨＷ（ｅ）≦ｔであれば訂正可能）である、（ｎ，ｋ，ｔ）‐２元線形符号を例に挙げて誤り訂正技術について説明する。図５は、誤り訂正符号によって通信路で発生する誤りを訂正する手順を説明する説明図である。なお、図５においては、ＢＣＨ符号を例に、各ビットが０又は１の値を取る長さｋビットの情報
を２元通信路を介して送信したときの誤り訂正の手順について説明する。また、図５では、データの流れを実線の矢印にて示している。
続いて、誤り訂正符号を用いたセキュアスケッチの概要について説明する。まず、図５を参照して、符号語ビット数ｎ、情報ビット数ｋ、誤り訂正能力ｔ（ｔビット以下の誤り、つまり、ハミング重みＨＷ（ｅ）≦ｔであれば訂正可能）である、（ｎ，ｋ，ｔ）‐２元線形符号を例に挙げて誤り訂正技術について説明する。図５は、誤り訂正符号によって通信路で発生する誤りを訂正する手順を説明する説明図である。なお、図５においては、ＢＣＨ符号を例に、各ビットが０又は１の値を取る長さｋビットの情報
【数12】
【0054】
各ビットが０又は１の値を取る長さｋビットの情報ｒは、符号器によって各ビットが０又は１の値を取る長さｎビットの符号語
に符号化される。各ビットが０又は１の値を取る長さｎビットの符号語ｃには、通信路を送信される過程で各ビットが０又は１の値を取る長さｎビットのノイズ
が発生する。この結果、復号器は、各ビットが０又は１の値を取る長さｎビットの受信語
を受信する。そして、各ビットが０又は１の値を取る長さｎビットの受信語ｃ＋ｚは、復号器によって誤り訂正されて、各ビットが０又は１の値を取る長さｎビットの符号語ｃ´となる。
【数13】
【数14】
【数15】
【0055】
続いて、誤り訂正符号を用いたセキュアスケッチの概要について考察する。ここでは、データ
は、各ビットが０又は１の値を取る長さｎビット上に分布し、データｗに近いデータｗ´は、ＨＷ（ｗ－ｗ´）≦ｔを満たすものとする。また、ここでは、符号語ビット数ｎ´、情報ビット数ｋ´、誤り訂正能力ｔ´（ｔ´ビット以下の誤り、つまり、ハミング重みＨＷ（ｅ）≦ｔ´であれば訂正可能）である（ｎ´，ｋ´，ｔ´）２元線形符号（例えば、ＢＣＨ符号）を例に挙げて誤り訂正符号を用いたセキュアスケッチについて説明する。また、ここでは、ｎ´＝ｎ、ｔ´＝ｔであると仮定する。
【数16】
【0056】
まず、誤り訂正符号を用いたセキュアスケッチアルゴリズム（ＳＳｅｃｃ）において、｛０，１｝からなる長さｎビット上に分布するデータｗを入力として、スケッチｓが出力される手順について説明する。誤り訂正符号を用いたセキュアスケッチアルゴリズム（ＳＳｅｃｃ）に、各ビットが０又は１の値を取る長さｎビット上に分布するデータｗが入力されると仮定する。まず、各ビットが０又は１の値を取る長さｋビットの乱数ｒを生成し、符号化関数Ｅｎｃによって、生成した乱数ｒを各ビットが０又は１の値を取る長さｎビットの符号語ｃに符号化する（式２－１）。
【数17】
【0057】
（式２－１）において、各ビットが０又は１の値を取る長さｋビットの乱数ｒは、各ビットが０又は１の値を取る長さｎビットの符号語ｃが、各ビットが０又は１の値を取る長さｎビットのデータｗを誤り訂正可能となるように生成される。具体的に、各ビットが０又は１の値を取る符号語ｃによってｔ´ビットの誤り訂正が可能なように生成される。次に、誤り訂正符号を用いたセキュアスケッチアルゴリズム（ＳＳｅｃｃ）では、各ビットが０又は１の値を取る符号語ｃと、各ビットが０又は１の値を取るデータｗとを可逆的に演算した値をスケッチｓとして出力する（式２－２）。
【数18】
【0058】
次に、誤り訂正符号を用いた再構成アルゴリズム（Ｒｅｃｅｃｃ）において、各ビットが０又は１の値を取る長さｎビットのスケッチｓと各ビットが０又は１の値を取る長さｎビットのデータｗ´とに基づいてデータｗを出力する手順について説明する。ここでは、ＨＷ（ｗ－ｗ´）≦ｔであるデータｗ´が、誤り訂正符号を用いた再構成アルゴリズム（Ｒｅｃｅｃｃ）に入力されたとする。誤り訂正符号を用いた再構成アルゴリズム（Ｒｅｃｅｃｃ）では、復号関数Ｄｅｃによって、各ビットが０又は１の値を取る長さｎビットのスケッチｓを、各ビットが０又は１の値を取る長さｎビットのデータｗ´に基づいて復号し、入力されたデータｗ´に最も近い符号語ｃ（チルダ）を出力する（式２－３）。
【数19】
【0059】
また、誤り訂正符号を用いた再構成アルゴリズム（Ｒｅｃｅｃｃ）から出力されるデータｗ（チルダ）は、スケッチｓ及び入力されたデータｗ´に最も近い符号語ｃ（チルダ）によって（式２－４）のように定義される。
【数20】
【0060】
ここで、（式２－３）は、（式２－２）より、
となる。また、ＨＷ（ｗ－ｗ´）≦ｔであるから、図５で説明した（ｎ，ｋ，ｔ）‐２元線形符号の性質により、差分ｗ－ｗ´は誤り訂正可能である。このとき、（式２－５）の差分ｗ－ｗ´に対する誤り訂正を行うことにより、入力された各ビットが０又は１の値を取る長さｎビットのデータｗ´に最も近い符号語ｃ（チルダ）が、各ビットが０又は１の値を取る長さｎビットの符号語ｃに等しいことを導くことができる（式２－６）。
【数21】
【数22】
【0061】
そして、（式２－６）及び（式２－４）から、各ビットが０又は１の値を取る長さｎビットのデータｗを再構成してｗ（チルダ）として出力する（式２－７）。
【数23】
【0062】
＜＜２．５．誤り訂正符号を用いたセキュアスケッチの問題点＞＞
ところで、データｗの特性から定まるデータの近さに関する距離の閾値ｔに基づいて、誤り訂正符号の訂正能力ｔ´を設定した場合、データｗの長さｎよりも符号語ｃの符号長ｎ´が大きくなる場合がある。例えば、データｗの誤りが１０ビットであるときには、符号語ｃが１００ビットであれば十分データを誤り訂正することができる。しかし、データｗの誤りが２０ビットであるときには、符号語ｃを２００ビットにしなければ、データｗの誤りを訂正できないような場合である。図６には、データｗの長さｎよりも大きい符号語ｃの符号長ｎ´をモデル化した図を示している。
ところで、データｗの特性から定まるデータの近さに関する距離の閾値ｔに基づいて、誤り訂正符号の訂正能力ｔ´を設定した場合、データｗの長さｎよりも符号語ｃの符号長ｎ´が大きくなる場合がある。例えば、データｗの誤りが１０ビットであるときには、符号語ｃが１００ビットであれば十分データを誤り訂正することができる。しかし、データｗの誤りが２０ビットであるときには、符号語ｃを２００ビットにしなければ、データｗの誤りを訂正できないような場合である。図６には、データｗの長さｎよりも大きい符号語ｃの符号長ｎ´をモデル化した図を示している。
【0063】
データｗの長さｎよりも符号語ｃの符号長ｎ´が大きくなる場合、符号語ｃの全てのビットをデータｗでマスクすることができない。これにより、スケッチｓには、図６に示すように、符号語ｃがデータｗでマスクされた部分（ｃ１＋ｗ１，ｃ２＋ｗ２，～，ｃｎ＋ｗｎ）と、符号語ｃがデータｗでマスクされていない部分（ｃｎ＋１，～，ｃｎ´）とが存在することとなる。符号語ｃがデータｗでマスクされていない部分（ｃｎ＋１，～，ｃｎ´）は、乱数ｒを符号化した部分に相当する。ゆえに、符号語ｃがデータｗでマスクされていない部分（ｃｎ＋１，～，ｃｎ´）を復号することにより、乱数ｒに関する情報や、データｗが漏洩する恐れがある。
【0064】
このような問題に対して、本実施形態では、データｗとは異なるノイズｅを符号語ｃに足し合わせてセキュアスケッチを行うことにより、符号語ｃがデータｗでマスクされていない部分（ｃｎ＋１，～，ｃｎ´）からの情報の漏洩リスクを低減する。
【0065】
＜＜２．６．情報秘匿装置の機能構成＞＞
続いて、図７を参照して、情報秘匿装置１の機能構成について説明する。図７は、情報秘匿装置１の機能構成を示す機能ブロック図である。図７に示すように、情報秘匿装置１は、コントローラ１００及びネットワークＩ／Ｆ１０１を含む。
続いて、図７を参照して、情報秘匿装置１の機能構成について説明する。図７は、情報秘匿装置１の機能構成を示す機能ブロック図である。図７に示すように、情報秘匿装置１は、コントローラ１００及びネットワークＩ／Ｆ１０１を含む。
【0066】
コントローラ１００は、ネットワークＩ／Ｆ１０１を介して、ユーザ端末３からのユーザの生体情報や取得したユーザの生体情報のセキュアスケッチ等を行う。コントローラ１００は、専用のソフトウェア・プログラムが情報秘匿装置１等の情報処理装置にインストールされることによって構成される。コントローラ１００は、符号語生成部１１０、ノイズ生成部１２０、及び秘匿情報生成部１３０を含む。
【0067】
符号語生成部１１０は、取得したユーザの生体情報をデータｗとしたときに、データｗを誤り訂正可能な符号語ｃを生成する。データｗが、本実施例の秘匿側入力情報に相当する。具体的に符号語生成部１１０は、まず、乱数ｒを生成し、乱数ｒを符号化して符号語ｃを生成する。このとき、符号語生成部１１０は、符号語ｃによってデータｗが誤り訂正可能となるように乱数ｒを生成する。なお、符号語生成部１１０は、乱数ｒの代わりに、秘密鍵を符号化して符号語ｃを生成してもよい。
【0068】
ノイズ生成部１２０は、所定の誤りを持つノイズｅを生成する。ノイズ生成部１２０は、生成したノイズｅと、データｗとを足し合わせた長さのデータ（ｗ，ｅ）が、符号語ｃによって誤り訂正可能となるように、ノイズｅの誤りを定める。換言すると、生成したノイズｅのハミング重みの総和が、符号語ｃによる誤り訂正能力とデータｗの誤りとの差分以下となるように、所定の誤りを定める。ノイズ生成部１２０は、ノイズｅとしてランダムノイズを生成してもよい。
【0069】
秘匿情報生成部１３０は、符号語ｃに対してデータｗとノイズｅとを足し合わせることにより、データｗが秘匿された秘匿情報としてのスケッチｓを生成する。なお、秘匿情報生成部１３０は、データｗとノイズｅとをシリアル結合させてから、符号語ｃに足し合わせてスケッチｓを出力すると好適である。
【0070】
以上説明した構成により、情報秘匿装置１は、ユーザの生体情報（データｗ）及びノイズｅを、符号語ｃによって秘匿した秘匿情報（スケッチｓ）を生成する。情報秘匿装置１によって生成されたスケッチｓは、ネットワーク４を介して情報再構成装置２に送信される。
【0071】
＜＜２．７．情報再構成装置の機能構成＞＞
続いて、図８を参照して、情報再構成装置２の機能構成について説明する。図８は、情報再構成装置２の機能構成を示す機能ブロック図である。図８に示すように、情報再構成装置２は、コントローラ２００及びネットワークＩ／Ｆ２０１を含む。
続いて、図８を参照して、情報再構成装置２の機能構成について説明する。図８は、情報再構成装置２の機能構成を示す機能ブロック図である。図８に示すように、情報再構成装置２は、コントローラ２００及びネットワークＩ／Ｆ２０１を含む。
【0072】
コントローラ２００は、ネットワークＩ／Ｆ２０１を介して、情報秘匿装置１によって生成されたスケッチｓやユーザ端末３からのユーザの生体情報（データｗ´）の取得、スケッチｓに秘匿されているデータｗの再構成等を行う。コントローラ２００は、第１再構成部２１０及び訂正処理部２２０を含む。
【0073】
第１再構成部２１０は、情報秘匿装置１によって生成されたスケッチｓと、ユーザ端末３から取得したユーザの生体情報（データｗ´）とに基づいて、スケッチｓに秘匿されている符号語ｃを再構成する。
【0074】
訂正処理部２２０は、スケッチｓから再構成した符号語ｃによりデータｗ´を誤り訂正する。上述したように、スケッチｓには、ユーザの生体情報（データｗ）が秘匿されている。そのため、ユーザ端末３から取得したユーザの生体情報（データｗ´）が、スケッチｓに秘匿されているユーザの生体情報（データｗ）に近いデータである場合には、スケッチｓから再構成した符号語ｃによりデータｗ´を誤り訂正して、データｗを推測ことができる。
【0075】
以上説明した構成により、情報再構成装置２は、秘匿情報（スケッチｓ）から符号語ｃを再構成する。そして、再構成した符号語ｃによって情報再構成装置２に入力されたユーザの生体情報（データｗ´）を誤り訂正して、情報秘匿装置１に入力されたユーザの生体情報（データｗ）を取得する。
【0076】
＜＜２．８．ノイズ付与によるセキュアスケッチアルゴリズムの流れ＞＞
続いて、図９から図１１を参照して、情報秘匿システム１０００におけるセキュアスケッチについて説明する。図９は、誤り訂正符号を用いたノイズ付与によるセキュアスケッチアルゴリズム（ＳＳ´ｅｃｃ）を示すフローチャートである。図１０は、誤り訂正符号を用いたノイズ付与による再構成アルゴリズム（Ｒｅｃ´ｅｃｃ）を示すフローチャートである。図１１は、ノイズ付与によるセキュアスケッチをモデル化した説明図である。
続いて、図９から図１１を参照して、情報秘匿システム１０００におけるセキュアスケッチについて説明する。図９は、誤り訂正符号を用いたノイズ付与によるセキュアスケッチアルゴリズム（ＳＳ´ｅｃｃ）を示すフローチャートである。図１０は、誤り訂正符号を用いたノイズ付与による再構成アルゴリズム（Ｒｅｃ´ｅｃｃ）を示すフローチャートである。図１１は、ノイズ付与によるセキュアスケッチをモデル化した説明図である。
【0077】
まず、図９を参照して、情報秘匿装置１における誤り訂正符号を用いたノイズ付与によるセキュアスケッチアルゴリズム（ＳＳ´ｅｃｃ）の流れについて説明する。ここでは、符号語ビット数ｎ´、情報ビット数ｋ´、誤り訂正能力ｔ´（ｔ´ビット以下の誤り、つまり、ハミング重みＨＷ（ｅ）≦ｔ´であれば訂正可能）である（ｎ´，ｋ´，ｔ´）２元線形符号（例えば、ＢＣＨ符号）を例に挙げて、誤り訂正符号を用いたセキュアスケッチについて説明する。また、ユーザ端末３から情報秘匿装置１に送信されるデータ
は、各ビットが０又は１の値を取る長さｎビット上に分布するｔビット以下の誤りを持ったデータであると仮定する。以後、各ビットが０又は１の値を取る長さｎビットのデータｗを、単に「データｗ」と記載する場合がある。
【数24】
【0078】
ステップＳ１１において、符号語生成部１１０は、各ビットが０又は１の値を取る長さｋ´ビットの乱数
を生成する。以後の説明において、各ビットが０又は１の値を取る長さｋ´ビットの乱数ｒを、単に「乱数ｒ」と記載する場合がある。
【数25】
【0079】
ステップＳ１２において、符号語生成部１１０は、ステップＳ１１で生成した乱数ｒを符号化して、各ビットが０又は１の値を取る長さｎ´ビットの符号語ｃを生成する（式３－１）。ここでは、図１１に示すように、符号語ｃは、全体でｔ´ビットの誤りを訂正可能であり、データｗの誤りがｔビットであるとする。
【数26】
【0080】
ステップＳ１３において、ノイズ生成部１２０は、所定の誤りを持つノイズｅを生成する。ここで、ノイズ生成部１２０は、図１１に示すように、ノイズｅのハミング重み（ＨＷ（ｅ））が、各ビットが０又は１の値を取る長さｎ´ビットの符号語ｃによる誤り訂正能力とデータｗの誤りとの差分、つまり、ＨＷ（ｅ）＝ｔ´－ｔとなるように、ノイズｅを生成する（式３－２）。
【数27】
【0081】
ステップＳ１４において、秘匿情報生成部１３０は、データｗとノイズｅとをシリアル結合させる。続いて、ステップＳ１５において、秘匿情報生成部１３０は、図１１に示すように、各ビットが０又は１の値を取る長さｎ´ビットの符号語ｃとデータｗ及びノイズｅとを足し合わせてスケッチｓを生成する（式３－３）。
【数28】
【0082】
情報秘匿装置１によって生成された秘匿情報（スケッチｓ、式３－３参照）は、ネットワーク４を介して情報再構成装置２に送信される。スケッチｓは、符号語ｃにデータｗとノイズｅとを足し合わせることにより生成されているため、符号語ｃにデータｗのみを足し合わせて生成されたデータ（図６参照）に比べて、符号語ｃが露出した部分が少ない（好適には、符号語ｃが露出した部分が無い）。つまり、符号語ｃがデータｗでマスクされていない部分からの情報の漏洩リスクを低減することが可能となる。
【0083】
＜＜２．９．ノイズ付与による再構成アルゴリズムの流れ＞＞
続いて、図１０を参照して情報再構成装置２における誤り訂正符号を用いたノイズ付与による再構成アルゴリズム（Ｒｅｃ´ｅｃｃ）の流れについて説明する。ここでは、ユーザ端末３から情報再構成装置２に送信されるユーザの生体情報が、各ビットが０又は１の値を取る長さｎビット上に分布するデータ
であると仮定する。以後の説明において、各ビットが０又は１の値を取る長さｎビットのデータｗ´を、単に「データｗ´」と記載する場合がある。
続いて、図１０を参照して情報再構成装置２における誤り訂正符号を用いたノイズ付与による再構成アルゴリズム（Ｒｅｃ´ｅｃｃ）の流れについて説明する。ここでは、ユーザ端末３から情報再構成装置２に送信されるユーザの生体情報が、各ビットが０又は１の値を取る長さｎビット上に分布するデータ
【数29】
【0084】
ステップＳ２１において、第１再構成部２１０は、情報秘匿装置１から受信したスケッチｓをユーザ端末３から取得したユーザの生体情報（データｗ´）に基づいて復号し、符号語ｃ（チルダ）を再構成する（式３－４）。
【数30】
【0085】
情報再構成装置２では、データｗ´に対してノイズｅを付加することなく符号語ｃ（チルダ）を再構成する。（式３－３）及び（式３－４）より、符号語ｃ（チルダ）は、（式３－５）のように表される。
ここで、ノイズｅの誤りは、上述したようにｔ´－ｔビットである。また、ステップＳ２１において用いたデータｗ´がデータｗに近い場合（つまり、ＨＷ（ｗ－ｗ´）≦ｔである場合）には、ノイズｅが結合されたデータ（ｗ－ｗ´，ｅ）の全体の誤りは、ｔ＋（ｔ´－ｔ）ビットとなる。このとき、（式３－５）を、ノイズｅが結合されたデータ（ｗ－ｗ，、ｅ）に対して誤り訂正符号によって誤り訂正を行うことにより、入力されたデータｗ´に最も近い符号語ｃ（チルダ）が符号語ｃに等しいことを導くことができる（式３－６）。
【数31】
【数32】
【0086】
また、データｗ´がデータｗに近い場合（つまり、ＨＷ（ｗ－ｗ´）≦ｔである場合）、ノイズｅが結合されたデータ（ｗ－ｗ´，ｅ）の全体の誤りは、ステップＳ２１において再構成された符号語ｃによって誤り訂正を行うことができる。ステップＳ２２において、訂正処理部２２０は、ノイズｅが結合されたデータ（ｗ－ｗ´，ｅ）に対して、ステップＳ２１において再構成された符号語ｃによる誤り訂正を行う。
【0087】
図９のフローチャートにおいては、データｗを取得した後にノイズｅが生成されている。訂正処理部２２０は、ステップＳ２３において、スケッチｓから符号語ｃ（チルダ）を引いたデータの前からｎビットをデータｗ（チルダ）として出力する。ここで、（式３－６）より、符号語ｃ（チルダ）＝符号語ｃであるため、スケッチｓから符号語ｃ（チルダ）を引いたデータは、スケッチｓから符号語ｃを引いたデータに相当する。つまり、ステップＳ２３において、訂正処理部２２０が出力するデータｗ（チルダ）は、データｗに相当するデータである。
【0088】
このように、情報再構成装置２は、情報秘匿装置１によって生成された秘匿情報（スケッチｓ、式３－３参照）と、ユーザの生体情報（データｗ´）とに基づいて、スケッチｓに秘匿されているデータｗ（情報秘匿装置１に入力されたユーザの生体情報）を取得することができる。このとき、スケッチｓに秘匿されているデータｗを推測するには、データｗとデータｗ´とが近いデータである必要がある。ゆえに、データｗに対応するユーザとは異なるユーザの生体情報が情報再構成装置２に入力された場合には、データｗに対応するユーザの生体情報を再構成することができないため、生体情報の漏洩を抑制することが可能である。また、情報秘匿装置１から送信されるスケッチｓは、符号語ｃがデータｗでマスクされていない部分からの情報の漏洩リスクを低減できるため、情報秘匿システム１０００における情報の漏洩リスクをより低減することが可能となり、セキュリティ性を向上させることができる。
【0089】
＜＜３．第２の実施形態＞＞
続いて、図１２から図１５を参照して本発明の第２の実施形態を説明する。本実施形態は、情報再構成装置２において、情報秘匿装置１によって生成された秘匿情報を複数受信して、秘匿情報に秘匿されている情報を再構成する点で、第１の実施形態とは異なる。第２の実施形態の情報秘匿システム１０００の運用形態は、第１の実施形態と同様である。また、第２の実施形態の情報秘匿装置１の構成も第１の実施形態と同様である。第２の実施形態の説明において、第１の実施形態の説明と重複する箇所については説明を省略する。
続いて、図１２から図１５を参照して本発明の第２の実施形態を説明する。本実施形態は、情報再構成装置２において、情報秘匿装置１によって生成された秘匿情報を複数受信して、秘匿情報に秘匿されている情報を再構成する点で、第１の実施形態とは異なる。第２の実施形態の情報秘匿システム１０００の運用形態は、第１の実施形態と同様である。また、第２の実施形態の情報秘匿装置１の構成も第１の実施形態と同様である。第２の実施形態の説明において、第１の実施形態の説明と重複する箇所については説明を省略する。
【0090】
＜＜３．１．情報再構成装置の機能構成＞＞
まず、図１２を参照して、第２の実施形態に係る情報再構成装置２の機能構成について説明する。図１２は、第２の実施形態に係る情報再構成装置２の機能構成を示す機能ブロック図である。
まず、図１２を参照して、第２の実施形態に係る情報再構成装置２の機能構成について説明する。図１２は、第２の実施形態に係る情報再構成装置２の機能構成を示す機能ブロック図である。
【0091】
本実施例において、情報再構成装置２は、情報秘匿装置１によって生成された秘匿情報として、スケッチｓ及びスケッチｓ´を受信する。スケッチｓが本実施形態の第１秘匿情報に相当し、スケッチｓ´が本実施形態の第２秘匿情報に相当する。また、スケッチｓは、第１の実施形態と同様に、情報秘匿装置１に入力されたユーザの生体情報（データｗ）と、データｗを誤り訂正可能な符号語ｃとを足し合わせることにより生成されている。データｗが、本実施形態の第１秘匿側入力情報に相当し、符号語ｃが本実施形態の第１符号語に相当する。さらに、スケッチｓ´は、第１の実施形態と同様に、情報秘匿装置１に入力されたユーザの生体情報（データｗ´）と、データｗ´を誤り訂正可能な符号語ｃ´とを足し合わせることにより生成されている。データｗ´が、本実施形態の第２秘匿側入力情報に相当し、符号語ｃ´が本実施形態の第２符号語に相当する。
【0092】
第２の実施形態において、情報再構成装置２は、第１の実施形態の第１再構成部２１０及び訂正処理部２２０の代わりに、第２再構成部２３０を備える。第２再構成部２３０は、スケッチｓ及びスケッチｓ´に基づいて、データｗとデータｗ´との差分ｗ－ｗ´を示す差分情報を再構成する。
【0093】
＜＜３．２．ノイズ付与によるセキュアスケッチアルゴリズムの流れ＞＞
続いて、図１３から図１５を参照して、情報秘匿システム１０００におけるセキュアスケッチの流れについて説明する。図１３は、誤り訂正符号を用いたノイズ付与によるセキュアスケッチアルゴリズム（ＳＳ´ｅｃｃ）の流れを示すフローチャートである。図１４は、誤り訂正符号を用いたノイズ付与による再構成アルゴリズム（Ｒｅｃ´ｅｃｃ）の流れを示すフローチャートである。図１５は、ノイズ付与によるセキュアスケッチをモデル化した説明図である。
続いて、図１３から図１５を参照して、情報秘匿システム１０００におけるセキュアスケッチの流れについて説明する。図１３は、誤り訂正符号を用いたノイズ付与によるセキュアスケッチアルゴリズム（ＳＳ´ｅｃｃ）の流れを示すフローチャートである。図１４は、誤り訂正符号を用いたノイズ付与による再構成アルゴリズム（Ｒｅｃ´ｅｃｃ）の流れを示すフローチャートである。図１５は、ノイズ付与によるセキュアスケッチをモデル化した説明図である。
【0094】
まず、図１３を参照して、情報秘匿装置１における誤り訂正符号を用いたノイズ付与によるセキュアスケッチアルゴリズム（ＳＳ´ｅｃｃ）の流れについて説明する。ここでは、符号語ビット数ｎ´、情報ビット数ｋ´、誤り訂正能力ｔ´（ｔ´ビット以下の誤り、つまり、ハミング重みＨＷ（ｅ）≦ｔ´であれば訂正可能）である（ｎ´，ｋ´，ｔ´）２元線形符号（例えば、ＢＣＨ符号）を例に挙げて説明する。
【0095】
また、データｗ及びデータｗ´は、それぞれ、第１の実施形態と同様に、各ビットが０又は１の値を取る長さｎビット上に分布するｔビット以下の誤りを持ったデータであると仮定し、データｗに対してデータｗ´は近いデータであると仮定する。また、符号語及びと符号語ｃ´の誤り訂正能力は、いずれも全体でｔ´ビットの誤り訂正を可能であると仮定する。
【0096】
なお、図１３の説明において、図９の第１の実施形態と同じ工程には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。本実施形態においては、ノイズ生成部１２０が生成するノイズｅのハミング重みＨＷ（ｅ）が第１の実施形態と異なる。
【0097】
ステップＳ１３Ａにおいて、ノイズ生成部１２０は、所定の誤りを持つノイズｅ及びノイズｅ´を生成する。ノイズｅは、ステップＳ１４において、データｗに結合され、ノイズｅ´は、ステップＳ１４において、データｗ´に結合される。ノイズｅが本実施例の第１ノイズに相当し、ノイズｅ´が本実施例の第２ノイズに相当する。ここで、ノイズ生成部１２０は、図１５に示すように、生成するノイズのハミング重み（ＨＷ（ｅ））の総和が、符号語ｃによる誤り訂正能力とデータｗの誤りとの差分以下となるようにノイズｅを生成する（式３－２Ａ）。本実施形態において、ノイズ生成部１２０は、図１５に示すように（ｔ´－ｔ）／２ビットの誤りを持ったノイズｅ及びノイズｅ´を生成する。
【数33】
【0098】
本実施形態において、情報秘匿装置１は、図１３に示す誤り訂正符号を用いたノイズ付与によるセキュアスケッチアルゴリズム（ＳＳ´ｅｃｃ）を、データｗ及びデータｗ´について、それぞれ実行する。この結果、図１５に示すように、（ｔ´－ｔ）／２ビットの誤りを持ったノイズｅ及びノイズｅ´をそれぞれ含むスケッチｓ及びスケッチｓ´が生成されて、情報再構成装置２に送信される。スケッチｓは、符号語ｃに対してデータｗ及びノイズｅが足し合わされることにより生成される。また、スケッチｓ´は、符号語ｃ´に対してデータｗ´及びノイズｅ´が足し合わされることにより生成される。
【0099】
＜＜３．３．ノイズ付与による再構成アルゴリズムの流れ＞＞
続いて、図１４を参照して、本実施形態に係る情報再構成装置２における誤り訂正符号を用いたノイズ付与による再構成アルゴリズム（Ｒｅｃ´ｅｃｃ）の流れについて説明する。
続いて、図１４を参照して、本実施形態に係る情報再構成装置２における誤り訂正符号を用いたノイズ付与による再構成アルゴリズム（Ｒｅｃ´ｅｃｃ）の流れについて説明する。
【0100】
ステップＳ３１において、第２再構成部２３０は、情報秘匿装置１からスケッチｓ及びスケッチｓ´を受信する（式４－１）。
第２再構成部２３０は、ステップＳ３２において、スケッチｓとスケッチｓ´との差分を復号して符号語ｃ（チルダ）を再構成する。（式４－１）より、符号語ｃ（チルダ）は、（式４－２）のように表される。
【数34】
【数35】
【0101】
ここで、ノイズｅ及びノイズｅ´の誤りの総和は、上述したようにｔ´－ｔビットである。また、データｗ´及びデータｗの誤りは、上述したようにｔビット以下である。このとき、（式４－２）に対して、誤り訂正符号による誤り訂正を行うことにより、符号語ｃ（チルダ）が符号語ｃに等しいことを導くことができる（式４－３）。
また、データｗ´がデータｗに近いため（ＨＷ（ｗ－ｗ´）≦ｔ）、データｗとデータｗ´との差分ｗ－ｗ´の誤りはｔビット以下となり、ステップＳ３２において再構成された符号語ｃによって差分ｗ－ｗ´の誤りに対して誤り訂正を行うことができる。第２再構成部２３０は、差分ｗ－ｗ´の誤りに対して、ステップＳ３２において再構成された符号語ｃによって誤り訂正を行う。
【数36】
【0102】
続いて、第２再構成部２３０は、ステップＳ３３において、スケッチｓから符号語ｃ（チルダ）を引いたデータの前からｎビットをデータｗ（チルダ）として出力する。ここで、（式４－３）より、符号語ｃ（チルダ）＝符号語ｃであるため、スケッチｓから符号語ｃ（チルダ）を引いたデータは、スケッチｓから符号語ｃを引いたデータに相当する。つまり、ステップＳ３３において、第２再構成部２３０は、データｗとデータｗ´との差分ｗ－ｗ´をデータｗ（チルダ）とする。
【0103】
続いて、第２再構成部２３０は、ステップＳ３４において、データｗとデータｗ´との差分ｗ－ｗ´、つまりｗ（チルダ）のハミング重みＨＷ（ｗ（チルダ））がｔ以下であるか否かを判定する。本実施形態において、スケッチｓにおいてノイズｅが足し合わされたビットと、スケッチｓ´においてノイズｅ´が足し合わされたビットとが一致した場合に、スケッチｓ及びスケッチｓ´においてノイズが付与された箇所の誤りがｔ´－ｔビットよりも小さくなる。これは、例えば、データｗ及びデータｗ´の誤りがｔビットよりも大きくなった場合であっても、符号語ｃ（又は符号語ｃ´）による誤り訂正が可能であることを示している。
【0104】
換言すると、スケッチｓにおいてノイズｅが足し合わされたビットと、スケッチｓ´においてノイズｅ´が足し合わされたビットとが一致しない場合には、スケッチｓ及びスケッチｓ´においてノイズが付与された箇所の誤りがｔ´－ｔビットよりも大きくなるため、データｗ及びデータｗ´の誤りが訂正されないこととなる。
【0105】
第２再構成部２３０は、ｗ（チルダ）のハミング重みＨＷ（ｗ（チルダ））がｔ以下である場合（Ｓ３４／Ｙ）、ステップＳ３５において、ステップＳ３３で定義したデータｗ（チルダ）を出力する。一方で、第２再構成部２３０は、ｗ（チルダ）のハミング重みＨＷ（ｗ（チルダ））がｔよりも大きい場合（Ｓ３４／Ｎ）、ステップＳ３６において、ステップＳ３３で定義したデータｗ（チルダ）を破棄する。
【0106】
このように、情報再構成装置２は、情報秘匿装置１によって生成された秘匿情報を複数（スケッチｓ及びスケッチｓ´）取得して、スケッチｓに秘匿されているデータｗと、スケッチｓ´に秘匿されているデータｗ´との差分ｗ－ｗ´（差分情報）を推測することができる。このとき、スケッチｓ及びスケッチｓ´には、データｗ及びデータｗ´がそれぞれ秘匿された状態となっているものの、スケッチｓ又はスケッチｓ´だけではデータｗ又はデータｗ´を再構成することはできない。ゆえに、データｗ及びデータｗ´の漏洩リスクを低減して、スケッチｓに秘匿されているデータｗとスケッチｓ´に秘匿されているデータｗ´との差分ｗ－ｗ´を推測して各種の処理に利用することが可能となる。
【0107】
＜＜４．第３の実施形態＞＞
続いて、図１６から図１９を参照して、本発明の第３の実施形態を説明する。上述した第１の実施形態及び第２の実施形態は、具体的な実施形態であるが、第３の実施形態は、より一般化された実施形態である。
続いて、図１６から図１９を参照して、本発明の第３の実施形態を説明する。上述した第１の実施形態及び第２の実施形態は、具体的な実施形態であるが、第３の実施形態は、より一般化された実施形態である。
【0108】
図１６は、本発明の第３の実施形態に係る情報秘匿システム１０００Ａの概略的な構成を例示するブロック図である。図１６に示すように、情報秘匿システム１０００Ａは、情報秘匿装置１Ａ及び情報再構成装置２Ａを有する。
【0109】
図１７は、第３の実施形態に係る情報秘匿装置１Ａの概略的な構成を例示するブロック図である。情報秘匿装置１Ａは、符号語生成部１１０Ａ、ノイズ生成部１２０Ａ、及び秘匿情報生成部１３０Ａを有する。
【0110】
符号語生成部１１０Ａは、秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語を生成する。ノイズ生成部１２０Ａは、所定の誤りを持つノイズを生成する。秘匿情報生成部１３０Ａは、符号語に対して秘匿側入力情報とノイズとを足し合わせることにより、秘匿側入力情報を再構成可能な秘匿情報を生成する。
【0111】
図１８は、第３の実施形態に係る情報再構成装置２Ａの概略的な構成の一例を示すブロック図である。情報再構成装置２Ａは、第１再構成部２１０Ａを有する。第１再構成部２１０Ａは、再構成側入力情報と秘匿情報とに基づいて、秘匿情報から符号語を再構成する。
【0112】
図１９は、第３の実施形態に係る情報再構成装置２Ａの概略的な構成の他の一例を示すブロック図である。情報再構成装置２Ａは、第２再構成部２２０Ａを有する。第２再構成部２２０Ａは、第１秘匿情報と第２秘匿情報とに基づいて、第１秘匿側入力情報と第２秘匿側入力情報との差分を示す差分情報を再構成する。
【0113】
－第１実施形態との関係
一例として、第３の実施形態に係る情報秘匿装置１Ａが、第１の実施形態に係る情報秘匿装置１の動作を実行してもよい。同様に、一例として、図１８に示す情報再構成装置２Ａが、第１の実施形態に係る情報再構成装置２の動作を実行してもよい。同様に、一例として、図１９に示す情報再構成装置２Ａが、第２の実施形態に係る情報再構成装置２の動作を実行してもよい。同様に、一例として、第３の実施形態に係る情報秘匿システム１０００Ａが図１８に示す情報再構成装置２Ａを備える場合、第１実施形態に係る情報秘匿システム１０００と同様に構成されてもよい。同様に、一例として、第３の実施形態に係る情報秘匿システム１０００Ａが図１９に示す情報再構成装置２Ａを備える場合、第２実施形態に係る情報秘匿システム１０００と同様に構成されてもよい。以上の場合、第１の実施形態又は第２実施形態についての説明が第３の実施形態にも適用可能である。なお、第３の実施形態は以上の例に限定されるものではない。
一例として、第３の実施形態に係る情報秘匿装置１Ａが、第１の実施形態に係る情報秘匿装置１の動作を実行してもよい。同様に、一例として、図１８に示す情報再構成装置２Ａが、第１の実施形態に係る情報再構成装置２の動作を実行してもよい。同様に、一例として、図１９に示す情報再構成装置２Ａが、第２の実施形態に係る情報再構成装置２の動作を実行してもよい。同様に、一例として、第３の実施形態に係る情報秘匿システム１０００Ａが図１８に示す情報再構成装置２Ａを備える場合、第１実施形態に係る情報秘匿システム１０００と同様に構成されてもよい。同様に、一例として、第３の実施形態に係る情報秘匿システム１０００Ａが図１９に示す情報再構成装置２Ａを備える場合、第２実施形態に係る情報秘匿システム１０００と同様に構成されてもよい。以上の場合、第１の実施形態又は第２実施形態についての説明が第３の実施形態にも適用可能である。なお、第３の実施形態は以上の例に限定されるものではない。
【0114】
＜＜５．その他の実施形態＞＞
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。これらの実施形態は例示にすぎないということ、及び、本発明のスコープ及び精神から逸脱することなく様々な変形が可能であるということは、当業者に理解されるであろう。
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。これらの実施形態は例示にすぎないということ、及び、本発明のスコープ及び精神から逸脱することなく様々な変形が可能であるということは、当業者に理解されるであろう。
【0115】
例えば、本明細書に記載されている処理におけるステップは、必ずしもフローチャート図に記載された順序に沿って時系列に実行されなくてよい。例えば、処理におけるステップは、フローチャートとして記載した順序と異なる順序で実行されても、並列的に実行されてもよい。また、処理におけるステップの一部が削除されてもよく、さらなるステップが処理に追加されてもよい。
【0116】
また、本明細書において説明した情報秘匿装置の構成要素（符号語生成部、ノイズ生成部、及び／又は秘匿情報生成部）を備える装置（例えば、情報秘匿装置を構成する複数の装置（又はユニット）のうちの１つ以上の装置（又はユニット）、又は上記複数の装置（又はユニット）のうちの１つのためのモジュール）が提供されてもよい。本明細書において説明した情報再構成装置の構成要素（第１再構成部、訂正処理部、及び／又は第２再構成部）を備える装置（例えば、情報再構成装置を構成する複数の装置（又はユニット）のうちの１つ以上の装置（又はユニット）、又は上記複数の装置（又はユニット）のうちの１つのためのモジュール）が提供されてもよい。また、上記構成要素の処理を含む方法が提供されてもよく、上記構成要素の処理をプロセッサに実行させるためのプログラムが提供されてもよい。また、当該プログラムを記録したコンピュータに読み取り可能な非一時的記録媒体（Non-transitory computer readable medium）が提供されてもよい。当然ながら、このような装置、モジュール、方法、プログラム、及びコンピュータに読み取り可能な非一時的記録媒体も本発明に含まれる。
【0117】
上記実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。
【0118】
（付記１）
秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語を生成する符号語生成部と、
所定の誤りを持つノイズを生成するノイズ生成部と、
前記符号語に対して前記秘匿側入力情報と前記ノイズとを足し合わせることにより、前記秘匿側入力情報を再構成可能な秘匿情報を生成する秘匿情報生成部と、を備える、
情報秘匿装置。
秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語を生成する符号語生成部と、
所定の誤りを持つノイズを生成するノイズ生成部と、
前記符号語に対して前記秘匿側入力情報と前記ノイズとを足し合わせることにより、前記秘匿側入力情報を再構成可能な秘匿情報を生成する秘匿情報生成部と、を備える、
情報秘匿装置。
【0119】
（付記２）
前記ノイズ生成部は、
生成した前記ノイズのハミング重みの総和が、前記符号語の誤り訂正能力と、前記秘匿側入力情報の誤りとの差分以下となるように、前記所定の誤りを定める、
付記１に記載の情報秘匿装置。
前記ノイズ生成部は、
生成した前記ノイズのハミング重みの総和が、前記符号語の誤り訂正能力と、前記秘匿側入力情報の誤りとの差分以下となるように、前記所定の誤りを定める、
付記１に記載の情報秘匿装置。
【0120】
（付記３）
前記秘匿情報生成部は、
前記秘匿側入力情報と前記ノイズとを結合させた後で、前記符号語に足し合わせて前記秘匿情報を生成する、
付記１又は２に記載の情報秘匿装置。
前記秘匿情報生成部は、
前記秘匿側入力情報と前記ノイズとを結合させた後で、前記符号語に足し合わせて前記秘匿情報を生成する、
付記１又は２に記載の情報秘匿装置。
【0121】
（付記４）
前記符号語生成部は、
乱数を生成し、前記乱数を符号化することにより前記符号語を生成する、
付記１から３のいずれか１項に記載の情報秘匿装置。
前記符号語生成部は、
乱数を生成し、前記乱数を符号化することにより前記符号語を生成する、
付記１から３のいずれか１項に記載の情報秘匿装置。
【0122】
（付記５）
前記符号語生成部は、秘密鍵を符号化することにより前記符号語を生成する、
付記１から３のいずれか１項に記載の情報秘匿装置。
前記符号語生成部は、秘密鍵を符号化することにより前記符号語を生成する、
付記１から３のいずれか１項に記載の情報秘匿装置。
【0123】
（付記６）
前記秘匿側入力情報は、生体情報である、
付記１から５のいずれか１項に記載の情報秘匿装置。
前記秘匿側入力情報は、生体情報である、
付記１から５のいずれか１項に記載の情報秘匿装置。
【0124】
（付記７）
秘匿情報を受信する情報再構成装置であって、
前記秘匿情報は、秘匿側入力情報及び所定の重みを持つノイズを、前記情報秘匿装置によって、前記秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語に足し合せることにより生成されており、
再構成側入力情報と前記秘匿情報とに基づいて、前記秘匿情報から前記符号語を再構成する第１再構成部を備える、
情報再構成装置。
秘匿情報を受信する情報再構成装置であって、
前記秘匿情報は、秘匿側入力情報及び所定の重みを持つノイズを、前記情報秘匿装置によって、前記秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語に足し合せることにより生成されており、
再構成側入力情報と前記秘匿情報とに基づいて、前記秘匿情報から前記符号語を再構成する第１再構成部を備える、
情報再構成装置。
【0125】
（付記８）
再構成した前記符号語により前記再構成側入力情報を誤り訂正する訂正処理部を備える、
付記７に記載の情報再構成装置。
再構成した前記符号語により前記再構成側入力情報を誤り訂正する訂正処理部を備える、
付記７に記載の情報再構成装置。
【0126】
（付記９）
前記秘匿側入力情報及び前記再構成側入力情報は、生体情報である、
付記７又は８に記載の情報再構成装置。
前記秘匿側入力情報及び前記再構成側入力情報は、生体情報である、
付記７又は８に記載の情報再構成装置。
【0127】
（付記１０）
第１秘匿情報及び第２秘匿情報を受信する情報再構成装置であって、
前記第１秘匿情報は、第１秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第１ノイズを、前記第１秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第１符号語に足し合わせることにより生成されており、
前記第２秘匿情報は、第２秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第２ノイズを、前記第２秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第２符号語に足し合わせることにより生成されており、
前記第１秘匿情報と前記第２秘匿情報とに基づいて、前記第１秘匿側入力情報と前記第２秘匿側入力情報との差分を示す差分情報を再構成する第２再構成部を備える、
情報再構成装置。
第１秘匿情報及び第２秘匿情報を受信する情報再構成装置であって、
前記第１秘匿情報は、第１秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第１ノイズを、前記第１秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第１符号語に足し合わせることにより生成されており、
前記第２秘匿情報は、第２秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第２ノイズを、前記第２秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第２符号語に足し合わせることにより生成されており、
前記第１秘匿情報と前記第２秘匿情報とに基づいて、前記第１秘匿側入力情報と前記第２秘匿側入力情報との差分を示す差分情報を再構成する第２再構成部を備える、
情報再構成装置。
【0128】
（付記１１）
前記第１秘匿側入力情報の長さ及び前記第２秘匿側入力情報の長さは、第１長さであり、
前記第２再構成部は、
前記差分情報のハミング重みが、前記第１長さよりも大きい場合は、前記差分情報を破棄する、
付記１０に記載の情報再構成装置。
前記第１秘匿側入力情報の長さ及び前記第２秘匿側入力情報の長さは、第１長さであり、
前記第２再構成部は、
前記差分情報のハミング重みが、前記第１長さよりも大きい場合は、前記差分情報を破棄する、
付記１０に記載の情報再構成装置。
【0129】
（付記１２）
前記第１秘匿側入力情報及び前記第２秘匿側入力情報は、生体情報である、
付記１０又は１１に記載の情報再構成装置。
前記第１秘匿側入力情報及び前記第２秘匿側入力情報は、生体情報である、
付記１０又は１１に記載の情報再構成装置。
【0130】
（付記１３）
付記１から６のいずれか１項に記載の情報秘匿装置と、
付記７から１２のいずれか１項に記載の情報再構成装置と、を備える、
情報秘匿システム。
付記１から６のいずれか１項に記載の情報秘匿装置と、
付記７から１２のいずれか１項に記載の情報再構成装置と、を備える、
情報秘匿システム。
【0131】
（付記１４）
秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語を生成することと、
所定の重みを持つノイズを生成することと、
前記符号語に対して前記秘匿側入力情報と前記ノイズとを足し合わせることにより、前記秘匿側入力情報を再構成可能な秘匿情報を生成することと、を備える、
情報秘匿方法。
秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語を生成することと、
所定の重みを持つノイズを生成することと、
前記符号語に対して前記秘匿側入力情報と前記ノイズとを足し合わせることにより、前記秘匿側入力情報を再構成可能な秘匿情報を生成することと、を備える、
情報秘匿方法。
【0132】
（付記１５）
秘匿情報は、情報秘匿装置に入力された秘匿側入力情報及び所定の重みを持つノイズを、前記情報秘匿装置によって前記秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語に足し合わせることにより生成されており、
再構成側入力情報と前記秘匿情報とに基づいて、前記秘匿情報から前記符号語を再構成すること、を備える、
情報再構成方法。
秘匿情報は、情報秘匿装置に入力された秘匿側入力情報及び所定の重みを持つノイズを、前記情報秘匿装置によって前記秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語に足し合わせることにより生成されており、
再構成側入力情報と前記秘匿情報とに基づいて、前記秘匿情報から前記符号語を再構成すること、を備える、
情報再構成方法。
【0133】
（付記１６）
第１秘匿情報は、情報秘匿装置に入力された第１秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第１ノイズを、前記情報秘匿装置によって、前記第１秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第１符号語に足し合わせることにより生成されており、
第２秘匿情報は、前記情報秘匿装置に入力された第２秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第２ノイズを、前記情報秘匿装置によって、前記第２秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第２符号語に足し合わせることにより生成されており、
前記第１秘匿情報と前記第２秘匿情報とに基づいて、前記第１秘匿側入力情報と前記第２秘匿側入力情報との差分を示す差分情報を再構成すること、を備える、
情報再構成方法。
第１秘匿情報は、情報秘匿装置に入力された第１秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第１ノイズを、前記情報秘匿装置によって、前記第１秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第１符号語に足し合わせることにより生成されており、
第２秘匿情報は、前記情報秘匿装置に入力された第２秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第２ノイズを、前記情報秘匿装置によって、前記第２秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第２符号語に足し合わせることにより生成されており、
前記第１秘匿情報と前記第２秘匿情報とに基づいて、前記第１秘匿側入力情報と前記第２秘匿側入力情報との差分を示す差分情報を再構成すること、を備える、
情報再構成方法。
【0134】
（付記１７）
秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語を生成することと、
所定の重みを持つノイズを生成することと、
前記符号語に対して前記秘匿側入力情報と前記ノイズとを足し合わせることにより、前記秘匿側入力情報を再構成可能な秘匿情報を生成することと、をコンピュータに実行させる、
情報秘匿プログラム。
秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語を生成することと、
所定の重みを持つノイズを生成することと、
前記符号語に対して前記秘匿側入力情報と前記ノイズとを足し合わせることにより、前記秘匿側入力情報を再構成可能な秘匿情報を生成することと、をコンピュータに実行させる、
情報秘匿プログラム。
【0135】
（付記１８）
秘匿情報は、情報秘匿装置に入力された秘匿側入力情報及び所定の重みを持つノイズを、前記情報秘匿装置によって、前記秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語に足し合わせることにより生成されており、
再構成側入力情報と前記秘匿情報とに基づいて、前記秘匿情報から前記符号語を再構成すること、をコンピュータに実行させる、
情報再構成プログラム。
秘匿情報は、情報秘匿装置に入力された秘匿側入力情報及び所定の重みを持つノイズを、前記情報秘匿装置によって、前記秘匿側入力情報を誤り訂正可能な符号語に足し合わせることにより生成されており、
再構成側入力情報と前記秘匿情報とに基づいて、前記秘匿情報から前記符号語を再構成すること、をコンピュータに実行させる、
情報再構成プログラム。
【0136】
（付記１９）
第１秘匿情報は、情報秘匿装置に入力された第１秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第１ノイズを、前記情報秘匿装置によって、前記第１秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第１符号語に足し合わせることにより生成されており、
第２秘匿情報は、前記情報秘匿装置に入力された第２秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第２ノイズを、前記情報秘匿装置によって、前記第２秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第２符号語に足し合わせることにより生成されており、
前記第１秘匿情報と前記第２秘匿情報とに基づいて、前記第１秘匿側入力情報と前記第２秘匿側入力情報との差分を示す差分情報を再構成すること、をコンピュータに実行させる、
情報再構成プログラム。
第１秘匿情報は、情報秘匿装置に入力された第１秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第１ノイズを、前記情報秘匿装置によって、前記第１秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第１符号語に足し合わせることにより生成されており、
第２秘匿情報は、前記情報秘匿装置に入力された第２秘匿側入力情報及び所定の重みを持つ第２ノイズを、前記情報秘匿装置によって、前記第２秘匿側入力情報を誤り訂正可能な第２符号語に足し合わせることにより生成されており、
前記第１秘匿情報と前記第２秘匿情報とに基づいて、前記第１秘匿側入力情報と前記第２秘匿側入力情報との差分を示す差分情報を再構成すること、をコンピュータに実行させる、
情報再構成プログラム。
【産業上の利用可能性】
【0137】
情報の漏洩リスクを低減する情報秘匿装置、情報再構成装置、情報秘匿システム、情報秘匿方法、情報再構成方法、情報秘匿プログラム、及び情報再構成プログラムを提供することができる。
【符号の説明】
【0138】
１、１Ａ 情報秘匿装置
２、２Ａ 情報再構成装置
３ ユーザ端末
４ ネットワーク
１１ ＣＰＵ
１２ ＲＯＭ
１３ ＲＡＭ
１４ 記憶媒体
１５ インタフェース（Ｉ／Ｆ）
１６ バス
１７ 入力部
１８ 表示部
１００ コントローラ
１１０、１１０Ａ 符号語生成部
１２０、１２０Ａ ノイズ生成部
１３０、１３０Ａ 秘匿情報生成部
２００ コントローラ
２１０、２１０Ａ 第１再構成部
２２０ 訂正処理部
２２０Ａ 第２再構成部
２３０ 第２再構成部
１０００、１０００Ａ 情報秘匿システム
２、２Ａ 情報再構成装置
３ ユーザ端末
４ ネットワーク
１１ ＣＰＵ
１２ ＲＯＭ
１３ ＲＡＭ
１４ 記憶媒体
１５ インタフェース（Ｉ／Ｆ）
１６ バス
１７ 入力部
１８ 表示部
１００ コントローラ
１１０、１１０Ａ 符号語生成部
１２０、１２０Ａ ノイズ生成部
１３０、１３０Ａ 秘匿情報生成部
２００ コントローラ
２１０、２１０Ａ 第１再構成部
２２０ 訂正処理部
２２０Ａ 第２再構成部
２３０ 第２再構成部
１０００、１０００Ａ 情報秘匿システム
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】