ウェアラブルデバイスには生体情報等の個人情報が含まれるため,他人に侵入されないための認証技術が重要である. 個人認証には一般的に暗証番号(PIN: Personal Identification Number)が用いられるが,ユーザはPINを覚えておく必要がある.また,ショルダーハッキングによってPINは容易に突破される可能性がある. そこで本研究では,アクティブ音響センシングを用いた個人認証手法を提案する. 具体的には,スピーカから超音波信号をユーザの体内に発信し,その反射を解析する.ユーザの体内組成はそれぞれ固有であるため,得られる周波数特性も異なり,この周波数特性の違いを利用して個人認証を行う. さらに,認証精度を向上させるため,個人認証のために4つのハンドポーズを追加した. 提案手法は認証に片手のみを使用するため,ウェアラブルコンピューティング環境に適しているといえる. プロトタイプを実装し,被験者9人に対して評価を行った.4つのハンドポーズを用いた場合,ユーザ識別の認識精度は91.2%であり,ユーザ認証の等価エラー率は2.94%であった.

User Authentication Method using Active Acoustic Sensing

Personal authentication of the wearable device is important because it has become personalized. Personal identification number (PIN) is generally used to identify the user. However, the user has to remember the PIN and it is easily attacked by shoulder hacking. Therefore, in this study, we propose an authentication method using active acoustic sensing to the user’s body. Concretely, the speaker transmits the ultrasonic signal to the user’s body and the microphone receives the reflected signal from the body. Each user has a different body composition, and it causes a different frequency response. The system authenticates the user utilizing the difference. Moreover, to improve authentication performance, we add four hand poses to authenticate. Since the proposed method requires one hand for authentication, it is suitable for the wearable computing environment. We implemented the prototype and evaluated the proposed method with nine participants. The evaluation results confirmed that the accuracy of user identification was 91.2% and the equal error rate of user authentication was 2.94% using four hand poses.

システム構成 / System configuration.