JP2012033089A - 横断統計システム、発言端末、横断統計方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の横断統計システムは、空間提供記録部を有し、拡張現実空間を提供する複数の空間提供手段と、複数の秘匿計算手段と、分析手段とを備える。分析手段は、演算取得部、平文計算部、秘匿計算依頼部を有する。平文計算部は、演算のうち暗号化属性情報(片)を用いない計算を行う。秘匿計算依頼部は、演算のうち暗号化属性情報(片)を用いる秘匿計算を、すべての秘匿計算手段に依頼する。分析手段は、異なる空間提供手段に記録されている発言者同士であって、発言者を特定する情報が存在し、かつ一致する場合は、発言者同士を同一人物として分析する。すべての秘匿計算手段は、暗号化属性情報(片)を用いて、属性情報を明かすことなく、協調して秘匿計算を行う。
【選択図】図3
Description
1)秘密鍵を複数の秘匿計算主体が分散して保有し、データ提供者はその秘密鍵に対応する公開鍵を用いてデータを暗号化し、複数の秘密計算主体がその暗号化データを用いて協調して暗号化したまま計算を行う方式(非特許文献2,3)
2)二つの秘匿された分割データ片(後述の暗号化属性情報片)を作成し、それぞれを保有する秘密計算主体が協調して、秘匿されたまま計算を行う方式
本特許は全ての秘密計算方式をカバーするが、説明が煩雑になるため、以下は方式2を中心に記述する。
地理的オブジェクトとは、以下のような地理的に特定できる対象をいう。ただし、これらに限定されるわけではなく、同様に地理的に特定されるものも含む。
(1)緯度・経度で表される点
(2)(1)から一定の距離の範囲
(3)(1)+高さで表される点
(4)(3)から一定の距離の範囲
(5)建築物や広場などの静的な施設
(6)(5)の一部分(例:○○ビル1階、 ××デパート紳士服売り場、△△遊園地大観覧車など)
(7)市町村域など公的に定められたエリア(例:日本、神奈川県、横浜市、東京都新宿区、横浜市○○町、横浜市○○町××丁目、横浜市○○町××丁目△△番地)
(8)現在位置が判明している動的な物体(GPSやRFIDタグの類を持った人間、動物、乗り物、荷物など)
発言オブジェクトとは、例えば以下のような対象をいう。
(1)テキスト
(2)画像
(3)音声
(4)映像
(5)プログラム(例えば、投票プログラムがあり、その地理的オブジェクトに関して「ここに来てよかった」「いまいちだった」などの選択肢の中から自分の意見を反映した選択肢を選び、各人の投票結果を表示するといったものが考えられる。)
(6)その他電子データ(電子ファイル)(例えば、PDFファイルなど)
図4は、空間提供手段100−n、秘匿計算手段200−p、分析手段300の具体的な配置の例を示した図である。図4(A)は、空間提供手段100−1,…,Nと秘匿計算手段200−1,…,Nをそれぞれ拡張現実空間提供サーバ101−1,…,N内に、秘匿計算手段200−N+1を秘匿計算サーバ201内に、分析手段300を分析サーバ301内に配置した例である。この場合、P=N+1である。この配置は、図3のイメージをそのまま具体的なハードウェアと対応させたものである。但し、秘密計算方式1の場合、秘匿計算サーバ201は不要となる。また、秘密計算方式2の場合、秘匿計算手段を有するのは一つの拡張現実空間提供サーバだけでよい。しかし、空間提供手段100−1,…,N、秘匿計算手段200−p、分析手段300を、必ずしも別々のハードウェアに配置する必要はない。例えば、図4(B)のように、空間提供手段100−1,…,Nと秘匿計算手段200−1,…,Nと分析手段300を1つの拡張現実空間提供サーバ102内に配置してもよいし、図4(C)のように、秘匿計算手段200−N+1と分析手段300を1つの秘匿計算サーバ202内に配置してもよい。このような配置は、ハードウェアのCPUやメモリなどの資源と、必要な計算量や記憶容量などから適宜設計すればよい。さらに、図4(D)のように、秘匿計算手段200−pのいずれかを発言端末500−mの内部に配置することも可能である。このように配置すれば、発言者の同意がない状態で(発言端末500−mが協力しない状態で)統計処理やマイニングが行えなくできる。
図5〜7に閲覧処理と登録処理の処理フローを示す。閲覧処理(S910)は、従来と同じである。ただし、閲覧処理(S910)で取得する地理的オブジェクトに関するデータは、閲覧処理(S910)以降の処理に備えて、最初に表示するために必要な範囲(最低限必要なデータ)よりも広い範囲で地理的オブジェクトを選定してもよい。
(1)発言端末500−mのGPS情報(と角度センサ)から現在位置を割り出し、地理的オブジェクトを特定する。なお、候補が複数ある場合は、地理的オブジェクトを表す名称または、図などによる候補リストを提示して、発言者が選択することとしてもよい。
(2)発言端末500−m中の拡張現実画面をクリックすることにより、地理的オブジェクトを特定する。なお、候補が複数ある場合は、地理的オブジェクトを表す名称または、図などによる候補リストを提示して、発言者が選択することとしてもよい。
(4)発言者が設定した検索条件に合致する地理的オブジェクトの一覧を示し、その中から発言者が選択することにより地理的オブジェクトを特定する。例えば、一覧には地理的オブジェクトを表す名称を表示すればよい。
発言端末500−mの発言部520−mは、発言オブジェクトを取得する(S923)。
また、図6および図7の両者について言えることだが、暗号化情報を発言端末で保持しておき、秘匿計算時にそれを利用することとしてもよい。
図8に分析処理(S300)の処理フローを示す。分析端末400に、統計処理やマイニングのための演算式が入力される(S410)。入力される演算式が、ある1つの空間提供手段100−nのみの情報で実行できるものであれば、本発明の課題が存在しない。そこで、以下の説明では、入力される演算式を実行するためには、複数の空間提供手段100−1,…,Nに別々に記録された情報を用いる必要があることを前提とする。分析端末400は、分析手段300に演算を依頼する(S420)。分析手段300の演算取得部310は、依頼された演算(要求された演算)を取得する(S311)。統計処理では、同一人物の発言か、異なる人物の発言かを区別しなければならない場合も多い。従って、分析手段300は、名寄せ処理S320を行った上で、分析処理S340を行う。
図9は、名寄せ機能の処理フローを示す図である。分析手段300は、異なる空間提供手段に記録されている発言者について、発言者を特定する情報が存在するかを確認する(S321)。存在する場合(S321がYesの場合)には、その発言者を特定する情報が一致すれば、発言者を同一人物と判断する(S322)。つまり、分析手段300は、異なる空間提供手段に記録されている発言者同士であって、発言者を特定する情報が存在し、かつ一致する場合は、発言者同士を同一人物として統計処理を行う。また、発言者を特定する情報が存在しない場合(S321がNoの場合)には、分析手段300は、発言者同士の属性情報があらかじめ定めた割合以上に一致するものだけに発言者を絞る(S323)。分析手段300は、(位置があらかじめ定めた範囲内の)同じカテゴリの地理的オブジェクトに対する発言回数が、どちらの空間提供手段に対してもあらかじめ定めた回数以上であるものだけに発言者を絞る(S324)。分析手段300は、どちらの空間提供手段に記録されている発言オブジェクトも、表現があらかじめ定めた基準以上に類似するものだけに発言者を絞る(S325)。そして、絞られた発言者を同一人物として分析すればよい。S323〜S325の実行順序は任意でよく、それぞれスキップしても構わない。名寄せに必要な情報が平文の場合は、平文計算の処理(ステップS341)の中で上述の処理を行えばよい。また、名寄せに必要な情報が暗号化されている場合は、秘匿計算の処理(ステップS351とステップS111)の中で上述の処理を行えばよい。
ステップS110の秘匿計算の具体例としては、例えば、非特許文献2と非特許文献3を組み合わせた方法がある。非特許文献2は、Paillier暗号によって暗号化された数値に対して、当該数値を明かす事無く、当該数値を二進数表記した桁ごとに暗号化した暗号文を生成する方法である。また、非特許文献3は、二進数表記した数値を桁ごとに暗号化することで、討議数値の任意の論理演算を、当該数値を明かすこと無く実行可能とする方法である。非特許文献2に開示された方法を用いれば、数値の暗号文を入力として秘匿計算が実行できるようになる。これにより、秘匿計算の入力を提供する装置(発言端末500−m)は、数値の暗号文のみを計算、保存すれば良く、当該数値を二進数表記した桁ごとの暗号文を計算、保存する必要が無くなる。そのため、非特許文献2に開示された方法は、発言端末500−mが計算資源やメモリ資源に乏しい場合に特に有効な方法となる。
暗号化するデータを属性情報だけでなく、地理的オブジェクトや発言オブジェクトの内容などを暗号化してもよい。この場合は、蓄積する暗号化データ蓄積部191(図示していない)を設け、分析手段300はそれらのデータに対して秘匿回路計算を行うことにし、空間提供記録部190の秘匿性を高めてもよい。位置の特定方法については、GPSによる位置特定だけではなく、センサやタグによる位置特定も考えられる。もちろん、名寄せを行う必要のない横断的な統計処理もあり得る。
以下のような用途で本発明の横断統計システムを利用できる。
(1)観光地A〜Eの管理者が、それぞれ会員の年齢・性別・趣味(趣味の場合、記述の定式化(=表記揺れの吸収や一覧化など)が前提)等の属性情報を把握している状況で、1件/2件/3件/4件/5件訪れて何らかの発言をした人の傾向を探る。(そして、集客力向上の対策を立てる。)
(2)ショッピングモールA〜Fの管理者が、実施例1と同様の属性情報を把握している状況で、1件/2件/3件/4件/5件/6件訪れて苦情と思われる発言をした人(事前にリストアップした苦情に関する言葉が発言に含まれているかどうかで判定)の傾向を探る。(そして、苦情を言われないような対策を立てる。)
(4)レストランA〜Hの管理者が、実施例1と同様の属性情報に加えてどのようなジャンルのメニューを食べたかを把握している状況で、全体で、どのジャンルのメニューがどのような人に選ばれているかの傾向を探る。
(5)本屋A〜Iの管理者が、実施例1と同様の属性情報に加えて各人の購買履歴を把握している状況で、全体で、どのような人が平均していくらくらい購入しているのかの傾向を探る。
上述の各種の処理は、記載に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもない。
101、102、800 拡張現実空間提供サーバ
180、880 空間提供通信部
190、890 空間提供記録部 191 暗号化データ蓄積部
200 秘匿計算手段 201、202 秘匿計算サーバ
210 秘匿計算部 280 秘匿計算通信部
290 秘匿計算記録部 300 分析手段
301 分析サーバ 310 演算取得部
340 平文計算部 350 秘匿計算依頼部
380 分析通信部 400 分析端末
500、900 発言端末 520、920 発言部
540 属性管理部 550 暗号部
580、980 発言通信部 910 閲覧部
930 カメラ 1000 ネットワーク
Claims (9)
- 地理的オブジェクトと当該地理的オブジェクトに紐付けられた発言オブジェクトが配置された拡張現実空間を提供する空間提供手段が複数存在するときに、前記発言オブジェクトの発言者の属性情報を秘匿したまま、複数の前記空間提供手段がそれぞれ管理する情報に対して横断的に統計処理を行う横断統計システムであって、
空間提供記録部を有し、前記拡張現実空間を提供する複数の空間提供手段と、複数の秘匿計算手段と、分析手段とを備え、
それぞれの空間提供手段の空間提供記録部は、少なくともそれぞれの空間提供手段が管理する前記地理的オブジェクトと前記発言オブジェクトを記録し、
複数の前記秘匿計算手段は、空間提供手段が管理する発言オブジェクトの発言者の属性情報を秘匿・分割した暗号化属性情報片を記録し、 前記分析手段は、
複数の前記空間提供手段が記録する情報を用いる演算の要求を受け取る演算取得部と、
前記演算のうち前記暗号化属性情報片を用いない計算を行う平文計算部と、
前記演算のうち前記暗号化属性情報片を用いる秘匿計算を、すべての前記秘匿計算手段に依頼する秘匿計算依頼部と
を有し、
前記分析手段は、
異なる空間提供手段に記録されている発言者同士であって、発言者を特定する情報が存在し、かつ一致する場合は、発言者同士を同一人物として分析し、
すべての秘匿計算手段は、
前記暗号化属性情報片を用いて、属性情報の内容を明かすことなく、協調して前記秘匿計算を行う
ことを特徴とする横断統計システム。 - 地理的オブジェクトと当該地理的オブジェクトに紐付けられた発言オブジェクトが配置された拡張現実空間を提供する空間提供手段が複数存在するときに、前記発言オブジェクトの発言者の属性情報を秘匿したまま、複数の前記空間提供手段がそれぞれ管理する情報に対して横断的に統計処理を行う横断統計システムであって、
空間提供記録部を有し、前記拡張現実空間を提供する複数の空間提供手段と、複数の秘匿計算手段と、分析手段とを備え、
それぞれの空間提供手段の空間提供記録部は、少なくともそれぞれの空間提供手段が管理する前記地理的オブジェクトと前記発言オブジェクトを記録し、
前記秘匿計算手段のうち対応する空間提供手段ごとに一つは、空間提供手段が管理する発言オブジェクトの発言者の属性情報を暗号化した暗号化属性情報を記録し、
前記分析手段は、
複数の前記空間提供手段が記録する情報を用いる演算の要求を受け取る演算取得部と、
前記演算のうち前記暗号化属性情報を用いない計算を行う平文計算部と、
前記演算のうち前記暗号化属性情報を用いる秘匿計算を、すべての前記秘匿計算手段に依頼する秘匿計算依頼部と
を有し、
前記分析手段は、
異なる空間提供手段に記録されている発言者同士であって、発言者を特定する情報が存在し、かつ一致する場合は、発言者同士を同一人物として分析し、
すべての前記秘匿計算手段は、
前記暗号化属性情報を用いて、属性情報の内容を明かすことなく、協調して前記秘匿計算を行う
ことを特徴とする横断統計システム。 - 請求項1または2記載の横断統計システムであって、
前記分析手段は、
異なる空間提供手段に記録されている発言者同士であって、
前記発言者同士の属性情報があらかじめ定めた割合以上に一致する場合、
同じカテゴリの地理的オブジェクトに対する発言回数が、どちらの空間提供手段に対してもあらかじめ定めた回数以上である場合、
どちらの空間提供手段に記録されている発言オブジェクトも、表現があらかじめ定めた基準以上に類似する場合のうち、
いずれか1つまたは2つまたはすべてを満たす発言者同士を同一人物として分析する
ことを特徴とする横断統計システム。 - 請求項3記載の横断統計システムであって、
前記分析手段は、位置情報または行動履歴またはその両方も用いて、発言者同士が同一人物かを判断する
ことを特徴とする横断統計システム。 - 請求項1記載の横断統計システムに前記発言オブジェクトを登録する発言端末であって、
地理的オブジェクトを選定し、当該地理的オブジェクトを管理する前記空間提供手段から当該地理的オブジェクトに紐付けられた発言オブジェクトを含むデータを取得し、選定した地理的オブジェクトと取得した発言オブジェクトを拡張現実空間として表示する閲覧部と、
地理的オブジェクトを特定し、当該地理的オブジェクトと当該地理的オブジェクトに紐付ける発言オブジェクトを、当該地理的オブジェクトを管理する前記空間提供手段に送信する発言部と、
前記発言オブジェクトの発言者の属性情報を秘匿・分割して記録させるための複数の暗号化属性情報片を求める暗号部と、
前記属性情報と前記複数の暗号化属性情報片を管理する属性管理部と
を備える発言端末。 - 請求項2記載の統計・マイニングシステムに前記発言オブジェクトを登録する発言端末であって、
地理的オブジェクトを選定し、当該地理的オブジェクトを管理する前記空間提供手段から当該地理的オブジェクトに紐付けられた発言オブジェクトを含むデータを取得し、選定した地理的オブジェクトと取得した発言オブジェクトを拡張現実空間として表示する閲覧部と、
地理的オブジェクトを特定し、当該地理的オブジェクトと当該地理的オブジェクトに紐付ける発言オブジェクトを、当該地理的オブジェクトを管理する前記空間提供手段に送信する発言部と、
前記発言オブジェクトの発言者の属性情報を暗号化して暗号化属性情報を求める暗号部と
前記属性情報と前記暗号化属性情報を管理する属性管理部と、
を備える発言端末。 - 地理的オブジェクトと当該地理的オブジェクトに紐付けられた発言オブジェクトが配置された拡張現実空間を提供する空間提供手段が複数存在するときに、前記発言オブジェクトの発言者の属性情報を秘匿したまま、複数の前記空間提供手段がそれぞれ管理する情報に対して横断的に統計処理を、
空間提供記録部を有し、前記拡張現実空間を提供する複数の空間提供手段と、複数の秘匿計算手段と、分析手段とを用いて行う横断統計方法であって、
それぞれの空間提供手段の空間提供記録部が、少なくともそれぞれの空間提供手段が管理する前記地理的オブジェクトと前記発言オブジェクトを記録する拡張現実記録ステップと、
複数の前記秘匿計算手段が、空間提供手段が管理する発言オブジェクトの発言者の属性情報を秘匿・分割した暗号化属性情報片を記録する秘匿情報記録ステップと、
前記分析手段が、複数の前記空間提供手段が記録する情報を用いる演算の要求を受け取る演算取得ステップと、
前記分析手段が、前記演算のうち前記暗号化属性情報片を用いない計算を行う平文計算ステップと、
前記分析手段が、前記演算のうち前記暗号化属性情報片を用いる秘匿計算を、すべての前記空間提供手段と前記秘匿計算手段に依頼する秘匿計算依頼ステップと、
前記空間提供手段と前記秘匿計算手段が、前記暗号化属性情報を用いて、属性情報を明かすことなく、協調して前記秘匿計算を行う秘匿計算ステップと
を有し、
前記分析手段は、
異なる空間提供手段に記録されている発言者同士であって、発言者を特定する情報が存在し、かつ一致する場合は、発言者同士を同一人物として分析する
ことを特徴とする横断統計方法。 - 地理的オブジェクトと当該地理的オブジェクトに紐付けられた発言オブジェクトが配置された拡張現実空間を提供する空間提供手段が複数存在するときに、前記発言オブジェクトの発言者の属性情報を秘匿したまま、複数の前記空間提供手段がそれぞれ管理する情報に対して横断的に統計処理を、
空間提供記録部を有し、前記拡張現実空間を提供する複数の空間提供手段と、複数の秘匿計算手段と、分析手段とを用いて行う横断統計方法であって、
それぞれの空間提供手段の空間提供記録部が、少なくともそれぞれの空間提供手段が管理する前記地理的オブジェクトと前記発言オブジェクトを記録する拡張現実記録ステップと、
前記秘匿計算手段のうち対応する空間提供手段ごとに一つが、空間提供手段が管理する発言オブジェクトの発言者の属性情報を暗号化した暗号化属性情報を記録する秘匿情報記録ステップと、
前記分析手段が、複数の前記空間提供手段が記録する情報を用いる演算の要求を受け取る演算取得ステップと、
前記分析手段が、前記演算のうち前記暗号化属性情報を用いない計算を行う平文計算ステップと、
前記分析手段が、前記演算のうち前記暗号化属性情報を用いる秘匿計算を、すべての前記秘匿計算手段に依頼する秘匿計算依頼ステップと、
すべての前記秘匿計算手段が、前記暗号化属性情報を用いて、属性情報の内容を明かすことなく、協調して前記秘匿計算を行う秘匿計算ステップと
を有し、
前記分析手段は、
異なる空間提供手段に記録されている発言者同士であって、発言者を特定する情報が存在し、かつ一致する場合は、発言者同士を同一人物として分析する
ことを特徴とする横断統計方法。 - 請求項7または8記載の横断統計方法であって、
前記分析手段は、
異なる空間提供手段に記録されている発言者同士であって、
前記発言者同士の属性情報があらかじめ定めた割合以上に一致する場合、
同じカテゴリの地理的オブジェクトに対する発言回数が、どちらの空間提供手段に対してもあらかじめ定めた回数以上である場合、
どちらの空間提供手段に記録されている発言オブジェクトも、表現があらかじめ定めた基準以上に類似する場合のうち、
いずれか1つまたは2つまたはすべてを満たす発言者同士を同一人物として分析する
ことを特徴とする横断統計方法。
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