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生体認証とは?種類や仕組み、メリットについて詳しく解説!
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生体認証とは何か?
そもそも生体認証とは
生体認証とは、指紋や顔、網膜や虹彩、静脈など、人間の身体的特徴を用いて本人を特定する認証方式、あるいは認証システムを言います。音声(声紋)も生体認証に用いられます。人間の身体的特徴は、一人ひとり異なっており、同じものはありません。生体認証では、そうした一人ひとりに固有の生体情報をあらかじめ認証システムに登録しておき、認証時に使われた情報と比較して、本人かどうかをチェックします。パスワードは漏洩・流出したり、総当たり攻撃などで破られる可能性がありますが、生体情報はそうしたリスクが低いと考えられています。また紛失したり、忘れてしまうリスクもありません。
生体認証はこれまで、利便性と高いセキュリティを両立させた認証システムとして、主にビジネス利用が進んできましたが、近年では、スマートフォンのロック解除に指紋や顔での生体認証が用いられるようになるなど、広く、一般的な認証方式となっています。スマートフォンでの顔による生体認証は、当初マスクをしている時は認証できないなどのデメリットがありましたが、最近ではそれも解決されるなど、生体認証の技術はセキュリティ意識の高まりとともに進歩しています。
生体認証の必要性
生体認証の普及や必要性の高まりは、セキュリティ意識の向上、そして認証を必要としているシステムやデバイスの重要性が大きくなっていることを反映しています。例えば、スマートフォンは当初は、各種情報へのアクセスに優れた便利なデバイスでしたが、今では財布やクレジットカードの機能も担うなど、重要度が飛躍的に増しています。そのため、単純なパスワードでのロック解除だけではなく、指紋や顔による認証が採用されています。
生体認証の種類
生体認証1:指紋認証
指紋認証とは、指紋を利用して個人を識別する生体認証技術で、古くから犯罪記録の管理に使われてきました。指紋は一人ひとり異なり、加齢にともなう変化が少ないため、高い精度で認証することができます。また、導入コストが安価なのも指紋認証のメリットです。一方で、指紋センサーの汚れや指の乾燥・ふやけによって精度が低下する可能性があるのはデメリットだと言えるでしょう。近年は、スマートフォンのロック解除やカードレス決済など、指紋認証が導入されるシーンが増えています。
生体認証2:静脈認証
静脈認証とは、手の甲や指などに流れる静脈のパターンを利用して個人を識別する生体認証技術です。血液のヘモグロビンが赤外線を吸収して黒く映る特性を活かし、赤外線センサーで静脈のパターンを読み取って認証をおこないます。静脈のパターンは一人ひとり異なり、生涯変わらないことから、指紋認証に比べ偽装のリスクが低いと言われています。一方で、専用のセンサーが必要になり、導入コストが高いのはデメリットです。静脈認証は、金融機関のATMや医療機関での患者認証など、高度なセキュリティが求められる場面で活用されています。
生体認証3:虹彩認証
虹彩認証とは、目の虹彩(こうさい:瞳孔を囲むドーナツ状の部分)を用いて個人を識別する生体認証技術です。虹彩の模様は一人ひとり異なり、左右の目でも異なっています。また、生涯変化しません。そのため、認証精度が高く、信頼性の高い方法だとされています。非接触で認証できるのも虹彩認証のメリットです。一方で、導入コストが高いことや、照明によって精度が低下する可能性があることはデメリットだと言えるでしょう。空港の入出国ゲートなど、高度なセキュリティが求められる場所で有効です。
生体認証4:顔認証
顔認証とは、カメラで顔を撮影し、その特徴をもとに個人を識別する生体認証技術です。目や鼻、口の位置など、顔の輪郭やパーツの配置を画像認識技術によって解析し、個人を特定します。3Dのカメラを使用することで顔を立体的に認識できるため、認証精度を向上させることができます。非接触で迅速に認証できる方法ですが、加齢や整形、化粧などによる顔の変化や照明によって精度が低下することがあります。顔認証は、スマートフォンのロック解除、空港のセキュリティなど、様々な場面で活用されています。
生体認証5:音声認証
音声認証とは、人の声の特徴をもとに個人を識別する生体認証技術です。「声紋認証」とも呼ばれ、声の音程や発音の特徴などを解析して個人を特定します。音声認証は、マイクとパソコン、スマートフォンなどの機器があれば、低コストで導入することができます。一方で、風邪などによる声の変化や周囲の雑音の影響などで、精度が低下する懸念があります。また、録音された声によるなりすましのリスクもあります。音声認証は、テレフォンバンキングやコールセンターなど、電話を使って本人確認をするシーンなどで活用されています。
生体認証6:耳介認証
耳介認証とは、耳の形状や大きさ、軟骨の構造などをもとに個人を識別する生体認証技術です。カメラで耳を撮影し、耳の特徴を解析して個人を特定します。耳の形状は人によって大きく異なり、加齢や外的要因による変化が少ないため、長期的に認証精度を維持することができます。一方で、髪型や照明の影響を受けやすいのはデメリットだと言えるでしょう。現在、耳介認証は主に犯罪捜査などで活用されていますが、一般の生活ではあまり普及していません。
生体認証7:DNA認証
DNA認証とは、人のDNAの塩基配列を利用して個人を識別する生体認証技術です。唾液や血液、髪の毛などから採取した細胞からDNAを抽出し、特定のパターンを解析して個人を特定します。DNA認証は非常に高い精度を誇り、誤認のリスクが極めて低いのがメリットです。ただし、体の一部を採取する必要があり、認証にも時間がかかるため、日常的な利用には向いていません。現在、DNA認証は主に犯罪捜査や特別なセキュリティ用途で使用されています。
生体認証8:行動認証
行動認証とは、人の習慣や癖、行動パターンを利用して個人を識別する生体認証技術です。たとえば、筆跡や筆圧、歩き方やキーボードの打ち方などが特徴として利用されます。行動認証は無意識の習性も利用できるため、他の認証方法に比べてプライバシー性が高く、偽装が難しいと言われています。一方で、物理的な動作に依存するため、環境や体調によって精度が低下することがあります。サイン・署名をする文化がある国では、筆跡を利用した行動認証がおこなわれています。
生体認証9:掌紋認証
掌紋認証とは、手のひらにある筋模様をもとに個人を識別する生体認証技術です。指紋と同じように手のひらの筋模様は一人ひとり異なるため、高い精度で識別することができます。手をかざすだけで認証できるのも、掌紋認証の利点です。一方で、認証に使うセンサーが大型であることはデメリットだと言えます。また、乾燥や湿気など、手のひらの状態が精度に影響を与える可能性があります。掌紋認証は、空港での出入国管理や医療機関における患者認証などで用いられています。
生体認証10:眼球血管認証
眼球血管認証とは、目の白目部分にある血管の特徴を利用して個人を識別する生体認証技術です。カメラで目を映し、血管のパターンを分析することで個人を特定します。特別な機器を必要とせず、スマートフォンなどのカメラとアプリで認証できるため、導入コストを抑えられます。また、認証精度が高く、偽造が困難な点も眼球血管認証のメリットです。認証するために、カメラに目を近づける必要があることはデメリットだと言えるかもしれません。現在、眼球血管認証は、厳重な入退室管理が求められる施設などで利用されています。
生体認証のメリット
生体認証には、どのようなメリットがあるのか見ていきましょう。
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セキュリティレベルが高い
生体認証は、個人一人ひとりの身体的な特徴を利用して本人を特定します。個人の身体的な特徴は、同じものはほとんどありません。そのため、なりすましやパスワードを盗まれる、コピーされるなどのリスクが低く、セキュリティレベルが高いのがメリットです。
ユーザーの利便性に優れている
従来の個人認証は、認証するためのIDやパスワードを記憶しておく必要がありました。しかし、生体認証であれば、それらを覚えておく必要がありません。いわば、身体に備わっている情報がその代わりになるので、紛失リスクもなく、パスワード管理などの負担を軽減できます。
認証をスムーズに行える
認証を行う側のメリットは、認証に要する時間が短く済むことが挙げられます。たとえば、写真と本人の顔を人間の目で判断し、照合する場合には、手間も時間もかかりますが、生体認証であれば、瞬時に指紋や顔などの生体情報を読み取り、照合できます。
生体認証のデメリット
生体認証には、デメリットもあります。どのようなデメリットがあるのか知っておきましょう。
認証精度は100%ではない
生体認証は個人の身体の特徴で本人確認を行います。そのため、認証登録したときと外見が変わると、認証精度が低下することがあります。
たとえば、顔認証であれば、マスクやメガネの有無、メイク、整形、顔の経年変化によって認証されないことがあります。指紋認証では、指を怪我した場合や指紋が摩擦で変化した場合などには、認証されないことがあるので注意が必要です。また、声紋認証の場合、一卵性双生児では声にほとんど差がないため、誤って認証してしまうケースもあります。
すぐに変更できない
パスワードであれば、第三者に知られた場合すぐに変更できますが、生体認証は生体情報をすばやく変更するのは困難です。もし、認証に用いる生体情報を盗まれた場合には、生体情報そのものの変更が必要となります。
また、指紋認証や顔認証、声紋認証などは、物理的に採取することが可能なため、情報を盗まれると悪用される可能性も…。生体情報は簡単には変更できないため、一度盗まれると被害が拡大する恐れがあります。
運用側に高いセキュリティ対策が必要となる
顔や声などの生体情報は、個人情報です。個人情報を盗まれないようにする、悪用されないようにするために、運用側はより高いレベルのセキュリティ対策が必要となります。
個人情報への配慮
生体認証を活用するうえで注意したいのは、認証する情報が「個人情報」であるということです。指紋や掌紋、静脈や虹彩などの生体情報は、個人を特定できる情報であり、一度でも漏えいしてしまうとその後の利用が困難になるリスクがあります。生体情報は基本的に一生変化しないため、パスワードやICカードのように変更することができません。そのため、生体情報を取り扱うシステム・機器では、データの暗号化など強固なセキュリティ対策が不可欠です。
生体認証を導入時のポイント
ポイント①複数の生体情報を登録する
生体情報は一人ひとりに固有の情報ですが、生体であるがゆえに年齢や外的な要因による変化を受けてしまうものもあります。例えば、指紋認証は指先を怪我してしまうと、使えなくなる可能性があります。そのため、指紋認証であれば、1本の指だけではなく、複数の指の指紋を登録するなど、複数の生体情報を登録しておくことがポイントになります。顔認証の場合も、顔を正面からみた平面的な情報としてのみではなく、複数の角度から見た立体的な情報として捉えることは、複数の生体情報を登録していると言えます。
ポイント②セキュリティの高い認証方法を選ぶ
生体認証は、どの身体的特徴を認証手段として選択するかでセキュリティレベルが変わってきます。例えば、指紋認証は、よく映画やドラマであるように他の場所で採取した指紋を利用して突破することが可能です。顔での認証は、精度が低いシステムであれば、顔写真を認証させて通過できます。もちろん、これらの認証システムも精度は日々向上し、簡単には突破できないものになっていますが、より高いセキュリティレベルが求められる場合は、指紋よりも静脈や網膜、虹彩などの使用を検討すると良いでしょう。
ポイント③パスワードなどと組み合わせる
年齢や外敵要因による変化への対応、セキュリティレベルの向上には、生体認識と他の認証方式を組み合わせる方法もあります。例えば、スマートフォンのロック解除では、顔認証がうまく行かない場合は、パスワードでのロック解除が可能です。生体認証と他の認証方式を組み合わせることで、柔軟性の高い運用が可能になります。
生体認証の導入事例
事例①顔認証での入退出管理
ビルやオフィスなどの入退出管理に、顔による生体認証の利用が広がっています。従来、ビルやオフィスの入退出管理は、カードでの認証が一般的でしたが、カードを携帯する手間や紛失のリスクがありました。また朝の出勤時間にはゲートが混雑してしまうこともありました。顔による生体認証は、カードにまつわるコストやリスクを無くすことができます。また新型コロナウイルス感染拡大で「非接触」が重視される今、顔での生体認証はデバイスに触れる必要もありません。
事例②金融機関での本人確認
金融機関はインターネットバンキングなど、インターネットの利用が広がっていますが、今では一歩進んで、スマートフォンでの利用を前提とした金融機関が登場しています。そうした金融機関は実店舗を持たないため、新規口座開設の手続きもすべてオンラインで行い、本人確認もすべてスマートフォンを使って、オンラインで行えるようになっています。従来は、本人確認書類を郵送するなどの手間がかかっていましたが、顔と免許証などの本人確認書類を同時に撮影し、本人確認を行う技術が登場しています。
事例③業務システムのログインに静脈認証を導入
これまで指紋認証とICカードを組み合わせて運用してきましたが、ICカードは紛失や破損のリスクがあり、運用の負担が大きくなっていました。また指紋認証は指先の状態でうまく登録できないなどの問題もありました。てのひらでの静脈認証は、読み取りができないという問題がなくなり、また指紋認証に比べて、セキュリティレベルが上がったため、「指紋+ICカード」以上のセキュリティレベルを「静脈+パスワード」で実現することができ、手間のかかるICカードの運用を廃止することもできました。
生体認証の活用シーン
生体認証がどのようなシーンで活用されているのか、ご紹介していきます。
決済サービス
指紋や指静脈、顔などの生体情報によって、キャッシュレス決済ができます。利用する側は、手ぶらでスマートに決済できるのがメリット。店舗側もカード情報の保管が不要なため、セキュリティリスクが軽減できます。
オフィス
オフィスの入退出時の本人の確認に生体認証が活用されています。生体認証の種類は、指紋、顔、静脈、虹彩などです。従業員のスムーズな移動を実現でき、従業員の勤怠管理を正確に行えます。
接客
接客にも生体認証が使われています。これらにより、対面での接客対応を減らすことができ、人件費の削減にもつながります。また、従業員、利用者の接触機会を低減できるため、安心・安全を確保できたり、スムーズな入場により利用者の満足度を高められるのもメリットです。
生体認証の導入手順
生体認証を導入したいとお考えの企業さまに、導入手順をご紹介します。
- 生体認証のシステムを扱っている企業に問い合わせる
- どの生体認証がよいか、費用などを打ち合わせ
- 機器設置し、運用開始
パナソニックEWネットワークスでは、さまざまな生体認証装置をシステムに組み入れることが可能です。入退室管理システムやオフィスのセキュリティなど、シーンやユーザーに合った生体認証システムをご提案します。生体認証に関するお問い合わせはこちらまで。
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