JPH075809A - 安全な文書を作成し、かつ認証する方法および装置 - Google Patents

安全な文書を作成し、かつ認証する方法および装置

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JPH075809A
JPH075809A JP5315848A JP31584893A JPH075809A JP H075809 A JPH075809 A JP H075809A JP 5315848 A JP5315848 A JP 5315848A JP 31584893 A JP31584893 A JP 31584893A JP H075809 A JPH075809 A JP H075809A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 変造または変更に対して安全な文書と、その
文書を製造し、認証する方法および装置を得ることであ
る。 【構成】 文書が走査されてデジタル信号を発生する。
そのデジタル信号は圧縮され、暗号化され、二次元バー
コードまたはその他のある適切な符号化形式として符号
化される。それは文書に添付されるラベルに組み込まれ
る。画像を表す信号が公開鍵暗号方式を用いて暗号化さ
れ、鍵はセンターからダウンロードされる。安全性を高
くするためにこの鍵は始終変更される。認証を容易にす
るために対応する解読鍵が別の鍵により暗号化されてラ
ベルに組み込まれる。文書の有効性を確認するために符
号化された信号がラベルから走査され、復号され、解読
され、拡張され、表示される。それから画像の表示され
た表現と文書を比較することにより文書を認証すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、文書またはそれに類似
の物品に関するものである。更に詳しく言えば、本発明
は、変造に対して高度の安全性を有する文書または類似
のものと、それらの文書を作成および認証する方法およ
び装置に関するものである。
【０００２】１９８９年８月１日にパストー（Ｐａｓｔ
ｏｒ）に付与された米国特許第４，８５３，９６１号
「信頼できる文書認証装置（Ｒｅｌｉａｂｌｅ Ｄｏｃ
ｕｍｅｎｔ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔ
ｅｍ）」には、公開鍵暗号方式を用いる暗号化により文
書を認証する装置が開示されている。この米国特許の発
明は、文書から得た情報を暗号化し、その暗号化された
情報を文書に組み込み、暗号化された情報を文書から回
復し、それを解読し、それを文書にもともと含まれてい
る情報と比較することにより文書を認証することを教示
している。
【０００３】変更または変造を検出するために、文書を
認証するために一般に非常に効果的であると信じられて
いるが、上記米国特許の発明は、既存の文書、または既
定の書式で作成された文書に対しては欠点がある。既存
の文書に対しては、暗号化された情報を作成するために
その文書から情報を入力する必要がある。典型的には、
これは手動キ−ボ−ド操作により、またはある種のキャ
ラクタ認識技術により行われる。また、文書が既定の書
式で大量に作成される場合には、上記米国特許の発明に
従って暗号化された情報を組み込むためにその書式を変
更することは困難である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、既定の書式で作成された既存の文書に容易に適
用される、安全な文書を作成する方法および装置を得る
ことである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】安全な文書を作成し、そ
の文書を認証する方法および装置、を提供する本発明に
より上記目的は達成され、かつ従来技術の諸欠点が克服
される。安全な文書を製造する装置は、その文書の画像
を表す第１の信号を発生する走査器を含む。この装置
は、第１の信号から少なくとも部分的に得られ、かつ画
像の表現を含む第２の信号を暗号化する暗号器と、第２
の信号の暗号化の符号化された表現を、文書に添付され
るラベルに組み込む符号器とを更に含む。（ここで用い
る「ラベル」という用語は、宛名ラベルのような通常の
ラベルを指すことが好ましい。しかし、それは本発明の
意図の範囲内であり、ここで使用する「ラベル」という
用語は符号化された表現を含むことができ、文書へ永久
に添付その他で組み合わせることができる任意のものを
意味する。）
【０００６】そのようにして作成された文書を認証する
装置は、第２の信号の符号化された表現を添付されてい
るラベルから読出す読出し器と、第２の信号の符号化さ
れた表現を復号する復号器と、復号された表現を解読す
る解読器と、第２の信号に組み込まれている画像の表現
を表示する表示器とを含む。
【０００７】本発明の方法に従って、安全にすべき文書
が走査されて第１の信号を発生する。第１の信号から少
なくとも部分的に得られ、画像の表現を含む第２の信号
が暗号化および符号化されて、文書に添付すべきラベル
に組み込まれる。
【０００８】ひとたび製造された文書は、第２の信号の
符号化された表現を文書から読出し、その第２の信号を
復号し、解読し、解読された第２の信号に従って表示装
置を制御して、第２の信号に含まれている画像の表現を
表示する。それから画像の表示された表現および文書が
比較されて、その文書が変造または注目から自由である
として認証する。
【０００９】本発明の１つの面に従って、第１の信号は
処理のためにデジタル信号に変換される。
【００１０】本発明の別の面に従って、第２の信号は圧
縮された態様の第１の信号を含む。（信号圧縮は当業者
に周知であって、デジタル信号の場合には、伝送または
処理せねばならないバイト数を減少し、しかもその信号
により表されている情報のほとんど全てを依然として保
持するために、信号に対する所定のアルゴリズムの適用
を含む。）
【００１１】本発明の別の面に従って、第２の信号は公
開鍵暗号方式に対する暗号化鍵Ｅｉを用いて暗号化され
る。
【００１２】本発明の別の面に従って、暗号化鍵Ｅｉに
対応する解読鍵Ｄｉを、公開鍵暗号化方式に対する第２
の暗号化鍵Ｅ１で暗号化し、結果としての暗号化された
解読鍵、Ｅ１［Ｄｉ］を、文書の第２の部分に組み込む
前に、暗号化された第２の信号に付す。
【００１３】本発明の別の面に従って、暗号化された第
２の信号を二次元バーコードとしてラベルの第２の部分
にプリントする。
【００１４】本発明の更に別の面に従って、文書を認証
する装置は鍵Ｅ１に対応する解読鍵Ｄ１を記憶し、暗号
化された第２の信号の解読は、暗号化された解読鍵Ｅ１
［Ｄｉ］を、解読鍵Ｄ１を用いて解読して解読鍵Ｄｉを
得、それから暗号化された第２の信号をその解読鍵を用
いて解読する過程を含む。
【００１５】したがって、本発明は、文書と容易に比較
できる画像を含み、変造に極めて強い安全文書作成する
方法および装置により、上記目的を達成するものである
ことがわかる。
【００１６】
【実施例】図１はラベルＬを製作するための装置１０の
概略ブロック図を示す。ラベルが意図されている文書が
通常のビデオ走査器１２により走査されて、その文書Ｄ
の画像を表す第１の信号を発生する。それから、第１の
信号をデジタル領域で処理するために、アナログ−デジ
タル変換器１４によりデジタル形式に変換することが好
ましい。しかし、以下に説明する少なくとも信号圧縮技
術および暗号化技術を、アナログ信号処理技術における
当業者に周知の信号圧縮技術および信号暗号化技術を用
いてアナログ領域において実施できることは本発明の範
囲内である。
【００１７】本発明の一実施例においては、走査および
圧縮は周知のグループＩＩＩファクシミリ技術を用いて
実施されるが、その他の適当な走査および圧縮法は本発
明の範囲内であるそれから、第１の信号は圧縮器１６へ
入力され、そこで圧縮されて、ラベルに記憶せねばなら
ないデ−タの量を減少する。
【００１８】ラベルＬが現在知られている宛名ラベルな
どとほぼ同じ形式を持つ場合には、現在の技術状態にお
いてはデ−タ圧縮を必要とすることに注目すべきであ
る。しかし、デ−タ記憶技術における予測される改良に
より、または識別カ−ドが高い容量の記憶媒体（たとえ
ば、フロッピーディスク）を含むことができる用途にお
いては、後で述べるように第１の信号を圧縮する必要が
ないが、完全な信号を処理できることも本発明の範囲内
である。
【００１９】画像信号の圧縮のためのデ−タ圧縮アルゴ
リズムは当業者に周知である。走査および信号圧縮はグ
ループＩＩＩファクシミリ送信のための周知の規格に従
って実行することが好ましい。圧縮器１６の動作の動作
についてのこれ以上の説明は本発明の理解には不必要で
あると信ぜられる。
【００２０】それから圧縮された第１の信号は暗号器２
０へ入力されて、暗号化された第２の信号に含まれる。
その暗号化された第２の信号は、後で説明するように、
ラベルＬに組み込まれる。暗号器２０は周知のＲＳＡ方
式のような公開鍵暗号方式のための暗号化鍵Ｅｉを用い
て第２の信号を暗号化することが好ましい。
【００２１】それから暗号化された第２の信号は符号器
２２によりある所定のフォーマットに従って符号化され
る。それは符号発生器２４を制御して符号化されて暗号
化された第２の信号を文書の部分中に組み込ませる。
【００２２】本発明の好適な実施例に従って、符号化さ
れた信号は、ニューヨーク所在のシンボル・テクノロジ
ー・コーポレーション（Ｓｙｍｂｏｌ Ｔｅｃｈｎｏｌ
ｏｇｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）により開発されたＰ
ＤＦ−４１７標準バーコードのような、二次元バーコー
ドとして符号化される。しかし、暗号化された第２の信
号は適当な任意のフォーマットへ符号化できる。たとえ
ば、スマートカ−ドまたは記憶カ−ドに対して、符号器
２２および符号発生器２４は符号化された第２の信号
を、適切にフォーマット化された２進デ−タ・ブロック
として記憶することができる。
【００２３】符号化された信号が二次元バーコードとし
て符号化される好適な実施例においては、バーコードを
ラベルＬにプリントすることが好ましい。
【００２４】本発明の好適な実施例においては、圧縮器
１６と、暗号器２０と、符号器２２とはマイクロプロセ
ッサにおけるソフトウエア・モジュールとして実現され
る。そのマイクロプロセッサはインテル８０３８６型、
またはそれと同等品、あるいはより高い性能のマイクロ
プロセッサであることが好ましい。
【００２５】本発明の好適な実施例においては、センタ
ー４０が暗号化鍵Ｅｉを暗号器２０へ送る。ラベルＬの
安全性を高くするために、鍵Ｅｉを始終変更できる。鍵
Ｅｉの安全度を最高にするためには、各ラベルＬを製造
するたびに鍵を変更し、または第２の信号の種々の部分
を暗号化するために異なる鍵を使用することもできる。
【００２６】鍵Ｅｉがしばしば変更される環境における
第２の信号の暗号化を容易にするために、センター４０
は暗号化された解読鍵Ｅ１［Ｄｉ］を送って符号器２２
により暗号化された第２の信号に付させる。このよう
に、下記でわかるように、文書Ｄを認証すべき場合に
は、Ｅ１［Ｄｉ］を解読することにより必要な解読鍵Ｄ
ｉを得ることができる。
【００２７】典型的には、暗号化鍵／解読鍵対Ｅ１、Ｄ
１は装置１０が動作中はほぼ一定のままである。しか
し、各種の組織のための識別カ−ドＣを製造するために
装置１０が使用される用途においては、種々の鍵対
Ｅ１、Ｄ１を種々の組織のために使用することができ
る。
【００２８】次に、ラベルＬが添付されているラベル付
き文書ＬＤを認証するための装置５０が示されている図
２を参照する。文書ＤのラベルＬが、適切な二次元バー
コードを走査できる性能を有するバーコード走査器５２
により走査される。本発明の好適な実施例においては、
解読鍵Ｄｉを得るために、暗号化されている解読鍵Ｅ１
［Ｄｉ］を解読するために用いられる解読鍵Ｄ１を解読
器５８が保存する。それから鍵Ｄｉを用いて、ラベルＬ
から走査される復号された信号を解読する。
【００２９】鍵Ｄ１はセンター４０から解読器５８によ
り得られる。典型的には、上記のように、装置５０の動
作中は鍵Ｄ１は一定に保たれ、装置５０とセンター４０
の間の直接通信リンクは不必要であり、鍵Ｄ１は任意の
便利なやり方で送ることができる。しかし、たとえば、
ラベルＬが所定の満期期限を有するある用途において
は、その満期期限の経過後は鍵Ｄ１を変更することが望
ましく、そのような満期期限が十分にしばしば生ずるも
のとすると、センター４０への直接通信リンクを装置５
０に含むことができる。
【００３０】それから、解読された走査信号は装置１０
において使用される圧縮アルゴリズムに対して相補的な
アルゴリズムにより、通常のやり方で拡張される。本発
明の理解のためにはそのやり方を説明する必要はない。
【００３１】本発明の好適な実施例においては、復号器
５４と、解読器５８と、拡張器６０とをマイクロプロセ
ッサ６１においてソフトウエア・モジュールとして実現
できる。
【００３２】解読され、拡張された信号がそれから通常
の表示装置６２により表示される。表示装置は文書Ｄの
画像の表現ＲＩを含む。ラベル付きの文書ＬＤを認証す
るためにそれは表現ＲＩと比較される。圧縮により表現
ＲＩが画像Ｉに対して多少劣化させられることに注目す
べきである。しかし、上記グループＩＩＩファクシミリ
を用いると、８ １／２×１１の寸法のテキスト文書の
画像の十分に正確な表現を約２０００バイトのデ−タと
して符号化でき、かつ上記ＰＤＦ−４１７二次元バーコ
ードを用いて約８．９×６．３５ｃｍ（約３．５×２．
５０インチ）の区域にプリントすることができる。もち
ろん、上記のように、記憶装置技術の改良と、より大き
いデ−タ記憶容量を有する媒体の使用との少なくとも一
方により、ラベルＬの表現ＲＩの実施例を任意に正確に
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って識別カ−ドを製造する装置の概
略ブロック図である。
【図２】本発明に従って製造された安全文書を認証する
装置の概略ブロック図である。
【符号の説明】
１０ ラベルを製造する装置 １２ 走査器 １４ アナログ−デジタル変換器 １６ 圧縮器 ２０ 暗号器 ２２ 符号器 ２４ 符号発生器 ４０ センター ５０ 文書を認証する装置 ５２ バーコード走査器 ５４ 復号器 ５８ 解読器 ６０ 拡張器 ６１ マイクロプロセッサ ６２ 表示装置

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ａ）文書を走査して、その文書の少なくと
    も一部の画像を表す第１の信号を発生する過程と、 ｂ）前記画像の表現を含み、前記第１の信号から少なく
    とも部分的に得られる第２の信号を暗号化する過程と、 ｃ）前記暗号化された第２の信号の符号化された表現を
    前記文書に組み込む過程と、 ｄ）前記第２の信号の前記符号化された表現を前記文書
    から読出す過程と、 ｅ）前記第２の信号を復号する過程と、 ｆ）前記復号された第２の信号を解読する過程と、 ｇ）前記画像の前記表現を表示するために前記解読され
    た第２の信号を表示装置へ入力する過程と、 ｈ）前記文書を前記表示された画像と比較して前記文書
    を認証する過程とを有する、安全な文書を作成し、かつ
    認証する方法。
  2. 【請求項２】請求項１記載の方法において、前記第２の
    信号は圧縮された態様の前記第１の信号を含む方法。
  3. 【請求項３】請求項２記載の方法において、公開鍵暗号
    方式に対する暗号化鍵Ｅｉを用いて前記第２の信号を暗
    号化する方法。
  4. 【請求項４】請求項３記載の方法において、前記暗号化
    鍵Ｅｉに対応する解読鍵Ｄｉを、前記公開鍵暗号方式に
    対する第２の暗号化鍵Ｅ１で暗号化する方法。
  5. 【請求項５】請求項４記載の方法において、前記暗号化
    された解読鍵Ｅ１［Ｄｉ］を、前記文書に組み込む前
    に、前記暗号化された第２の信号へ付す方法。
  6. 【請求項６】請求項５記載の方法において、前記暗号化
    された第２の信号の前記表現を二次元バーコードとして
    前記文書に組み込む方法。
  7. 【請求項７】請求項５記載の方法において、前記暗号化
    された第２の信号の解読は、解読鍵Ｄ１を用いて前記暗
    号化された鍵Ｅ１［Ｄｉ］を解読する過程を更に備える
    方法。
  8. 【請求項８】請求項２記載の方法において、前記暗号化
    された第２の信号の前記表現を二次元バーコードとして
    前記文書に組み込む方法。
  9. 【請求項９】請求項１記載の方法において、前記符号化
    された表現をラベルに組み込み、そのラベルを前記文書
    に添付する方法。
  10. 【請求項１０】文書の少なくとも一部の画像の表現を含
    む暗号化された信号の符号化された表現を有する前記文
    書を認証する方法であって、 ａ）前記信号の前記符号化された表現を前記文書から読
    出す過程と、 ｂ）前記信号を復号する過程と、 ｃ）前記復号された信号を解読する過程と、 ｄ）前記画像の前記表現を表示するために前記解読され
    た信号を表示装置へ入力する過程とを備え、それによ
    り、 ｅ）前記文書を前記画像の前記表示された表現と比較す
    ることにより前記文書を認証できる、文書を認証する方
    法。
  11. 【請求項１１】請求項１０記載の方法において、公開鍵
    暗号方式に対する暗号化鍵Ｅｉを用いて前記第２の信号
    を暗号化する方法。
  12. 【請求項１２】請求項１０記載の方法において、前記鍵
    Ｅｉに対応する解読鍵Ｄｉを、前記公開鍵暗号化方式に
    対する第２の暗号化鍵Ｅ１で暗号化し、前記暗号化され
    た解読鍵Ｅ１［Ｄｉ］を前記暗号化された信号に付し、
    前記解読過程は、 ａ）前記暗号化された解読鍵Ｅ１［Ｄｉ］を対応する解
    読鍵Ｄ１で解読して前記解読鍵Ｄｉを回復する過程と、 ｂ）前記暗号化された信号を前記鍵Ｄｉで解読する過程
    とを備える方法。
  13. 【請求項１３】文書の少なくとも一部の画像の表現を含
    む暗号化された信号の符号化された表現を有する前記文
    書を認証する装置であって、 ａ）前記信号の前記符号化された表現を前記文書から読
    出す手段と、 ｂ）この読出し手段に応答して、前記信号の前記符号化
    された表現を復号する復号手段と、 ｃ）この復号手段に応答して、前記信号の前記復号され
    た表現を解読する解読手段と、 ｄ）この解読手段に応答して、前記画像の前記表現を表
    示する表示手段と、を備え、それにより、 ｅ）前記文書の前記第１の部分における前記画像を、前
    記画像の表示された表現と比較することにより前記文書
    の有効性を認証できる、文書の有効性を認証する装置。
  14. 【請求項１４】請求項１３記載の装置において、公開鍵
    暗号化方式に対する暗号化鍵Ｅｉを用いて前記暗号化さ
    れた信号が暗号化される装置。
  15. 【請求項１５】請求項１４記載の装置において、前記鍵
    Ｅｉに対応する解読鍵Ｄｉは、前記公開鍵暗号化方式に
    対する第２の暗号化鍵Ｅ１で暗号化され、前記暗号化さ
    れた解読鍵Ｅ１［Ｄｉ］を前記暗号化された信号に付さ
    れ、前記解読手段は、 ａ）前記暗号化された解読鍵Ｅ１［Ｄｉ］を対応する解
    読鍵Ｄ１で解読して前記解読鍵Ｄｉを回復する手段と、 ｂ）前記暗号化された信号を前記鍵Ｄｉで解読する手段
    と、を備える装置。
  16. 【請求項１６】文書カ−ドであって、この文書の少なく
    とも一部の画像の表現を含む暗号化された信号の符号化
    された表現を備えた文書。
  17. 【請求項１７】請求項１６記載の文書において、公開鍵
    暗号化方式に対する暗号化鍵Ｅｉを用いて前記デジタル
    信号が暗号化されている識別カ−ド。
  18. 【請求項１８】請求項１７記載の文書において、前記暗
    号化鍵Ｅｉに対応する解読鍵Ｄｉが前記公開鍵暗号化方
    式に対する暗号化鍵Ｅ１で暗号化されて、暗号化された
    解読鍵Ｅ１［Ｄｉ］を形成し、前記暗号化された解読鍵
    Ｅ１［Ｄｉ］は、前記文書に組み込む前に、前記デジタ
    ル信号に付されている文書。
  19. 【請求項１９】請求項１６記載の文書において、前記暗
    号化されたデジタル信号の前記表現は二次元バーコード
    として前記文書部分に組み込まれている文書。
  20. 【請求項２０】文書の画像の表現を含む暗号化された信
    号の符号化された表現を組み込む、関連する前記文書の
    安全を確保するためのラベル。
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