Improvement of Micro-nail Authentication by Introducing Presentation Attack Detection and QR Code

DOI IR IPSJ HANDLE

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  • プレゼンテーション攻撃検知とQRコードの導入によるマイクロ爪認証の改良

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マイクロ生体認証とは人間の微細部位の生体情報を利用した生体認証である．著者らは爪表面の微細部位を用いることで物理的な生体情報において「忘れられる権利を満たす生体認証」の提案を行った．しかし，提案したシステムには安定性，利便性，名寄せ耐性の観点から課題が存在していた．本論文ではそれらの課題を解決するために，反応性充血を用いたプレゼンテーション攻撃検知（生体検知）とQRコードを用いた補助情報添付を導入したマイクロ爪認証の改良を行った．その結果，プレゼンテーション攻撃検知を用いたなりすまし耐性の強化によって，先行方式における「忘れられる権利を満たす生体認証の要件」を確保しつつ低倍率での撮影を可能とし，安定性の改善を実現した．さらに，QRコードを爪表面に印刷し，これを認証時に利用することで，先行方式において達成できなかった手ぶら（1:N認証）でのテンプレート保護型生体認証を実現し，利便性と名寄せ耐性の改善を達成した．

Micro-biometric authentication is a biometric authentication system that uses biometric information of small human body parts. We proposed a “biometric authentication that satisfies the right to be forgotten” in physical biometric information by using a minute part on the nail surface. However, the proposed system has some points to be improved in terms of stability, usability, and un-linkability. In this paper, we tried to develop a micro-nail authentication system that introduces presentation attack detection using reactive hyperemia and QR code as an auxiliary information attachment to solve these issues. We have improved the stability of the system by using a lower-magnification microscope, while maintaining the requirements of “biometric authentication that satisfies the right to be forgotten” by equipping presentation attack detection that enhances the resistance against presentation attacks. In addition, by printing QR codes on the surface of fingernails and using them for authentication, we have achieved template-protected biometric authentication with empty-hands (1:N authentication), which enhances the usability and un-linkability of the system.

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