JP2002297257A - 携帯端末およびこれに用いられる個人識別用モジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 必要なときに個人識別を行うことができ、し
かも小型軽量化を促進すること。 【解決手段】 外界情報を結像する光学系と該光学系に
よって結像された外界情報を撮像する撮像素子とを有し
たカメラ部２を備えた携帯端末１において、前記光学系
と一体となってマクロ撮影すべき個人識別情報を有した
被写体を前記撮像素子に結像する個人識別情報用光学系
と、前記被写体に対して投光する光源とを有し、カメラ
部２に着脱可能な個人認証モジュール３を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、風景あるいは人
物などの外界情報を結像する光学系と該光学系によって
結像された外界情報を撮像する撮像素子とを有した外界
撮像手段を備え、指紋や虹彩などの個人識別情報を用い
た個人識別が可能な携帯端末およびこれに用いられる個
人識別用モジュールに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年におけるインターネットをはじめと
する情報技術の発展と浸透は、社会構造そのものを変え
ようとしている。しかし、情報技術の浸透は、逆に個人
情報を脅かし、不正使用を招くことなる。そこで、携帯
端末などでは、個人認証のために暗証番号やパスワード
などの照合処理を行う機能を持たせたものがある。

【０００３】しかし、暗証番号やパスワードによる個人
認証は、携帯端末以外にも広く用いられており、本人が
登録し、記憶している数字列や記号列を入力して照合す
るものであり、極めて簡便な認証方式であるから、他人
に盗用されやすく、実際に盗用される例が頻繁に発生し
ている。

【０００４】一方、個人本来が有する個人識別情報を個
人認証に積極的に用いる試みがなされている。この個人
識別情報とは、音声（声紋）情報、指紋情報、虹彩情
報、網膜情報、顔情報、掌形情報、耳形情報、筆跡情
報、静脈情報などがあり、全て個人毎に異なる情報であ
る。

【０００５】このような個人識別情報は、インターネッ
トの利用も可能になった携帯端末でも用いられようとし
ている。たとえば、特開平４−３５２５４７号公報に
は、指紋照合機能を持たせた個人認証機能付き携帯電話
機が記載されており、これによって、安全性の高い携帯
電話機を実現している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の個人認証機能付き携帯電話機では、各携帯電話
機に指紋情報を検出するセンサを備えておく必要があ
り、コストがかかるとともに、小型軽量化を阻害すると
いう問題点があった。

【０００７】この発明は上記に鑑みてなされたもので、
必要なときに個人識別を行うことができ、しかも小型軽
量化を促進することができる携帯端末およびこれに用い
られる個人識別用モジュールを得ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明にかかる携帯端末は、外界情報を結像する
光学系と該光学系によって結像された外界情報を撮像す
る撮像素子とを有した外界撮像手段を備えた携帯端末に
おいて、前記光学系と一体となってマクロ撮影すべき個
人識別情報を有した被写体を前記撮像素子に結像する個
人識別情報用光学系と、前記被写体に対して投光する光
源とを有した個人識別用モジュールを備えたことを特徴
とする。

【０００９】この発明によれば、個人識別情報を撮像す
る際に必要な一部の個人識別情報用光学系と光源とから
なる個人識別用モジュールを、携帯端末とは別体として
設け、個人識別情報の撮像が必要なときに、この個人識
別用モジュールを、外界撮像手段と一体結合させるよう
にしている。

【００１０】つぎの発明にかかる携帯端末は、上記の発
明において、前記個人識別用モジュールは、前記外界撮
像手段に対して着脱可能であることを特徴とする。

【００１１】この発明によれば、前記個人識別用モジュ
ールを、前記外界撮像手段に対して着脱可能なモジュー
ルとしている。

【００１２】つぎの発明にかかる携帯端末は、上記の発
明において、前記個人識別用光学系は、光学レンズと、
前記被写体が載置されるプリズムとを備えたことを特徴
とする。

【００１３】この発明によれば、前記個人識別用光学系
として、光学レンズと、前記被写体が載置されるプリズ
ムとを備えるようにし、プリズムに指を載せて指紋情報
を取得できるようにしている。

【００１４】つぎの発明にかかる携帯端末は、上記の発
明において、前記個人識別用光学系は、光学レンズと、
前記被写体が載置される載置面と、前記載置面において
散乱して光を前記光学レンズに導く反射光学系とを備え
たことを特徴とする。

【００１５】この発明によれば、前記個人識別用光学系
として、光学レンズと、前記被写体が載置される載置面
と、前記載置面において散乱した光を前記光学レンズに
導く反射光学系とを備え、光源から出射された光を載置
面に向け、載置面に載置された個人識別情報の像を、反
射光学系によって光学レンズに導き、携帯端末側に内蔵
された外界撮像手段によって撮像するようにしている。

【００１６】つぎの発明にかかる携帯端末は、上記の発
明において、前記個人識別用モジュールが前記外界撮像
手段に光学的に結合されたことを検知する検知手段と、
前記検知手段が前記個人識別用モジュールの光学的結合
を検知した場合、当該携帯端末の動作を、外界撮像手段
による外界撮像モードから個人識別情報を用いて個人認
証を行う個人認証モードに移行させる切替制御手段とを
備えたことを特徴とする。

【００１７】この発明によれば、検知手段が、前記外界
撮像手段に前記個人識別用モジュールが光学的に結合さ
れたことを検知し、切替制御手段が、前記検知手段が前
記個人識別用モジュールの光学的結合を検知した場合、
当該携帯端末の動作を、外界撮像手段による外界撮像モ
ードから個人識別情報を用いて個人認証を行う個人認証
モードに移行させるようにしている。

【００１８】つぎの発明にかかる携帯端末は、上記の発
明において、前記外界撮像モードから前記個人認証モー
ドへの移行が必要な場合に、前記個人識別情報用モジュ
ールの光学的結合を促す指示手段をさらに備えたことを
特徴とする。

【００１９】この発明によれば、前記外界撮像モードか
ら前記個人認証モードへの移行が必要な場合、たとえ
ば、電子商取引中に個人識別情報の認識処理が発生した
場合、指示手段が、表示部などにその旨を表示するなど
して、前記個人識別情報用モジュールの光学的結合を促
す指示を行うようにしている。

【００２０】つぎの発明にかかる携帯端末は、上記の発
明において、前記個人識別用モジュールは、当該携帯端
末本体に内蔵され、かつ固定され、前記外界撮像手段
は、当該携帯端末本体に内蔵され、少なくとも前記外界
情報を直接撮像する位置と前記個人識別用モジュールを
介して前記被写体を撮像する位置とに回動可能であるこ
とを特徴とする。

【００２１】この発明によれば、前記個人識別用モジュ
ールは、当該携帯端末本体に内蔵され、かつ固定され、
前記外界撮像手段を、回動することによって、少なくと
も前記外界情報を直接撮像する位置と前記個人識別用モ
ジュールを介して前記被写体を撮像する位置とに切り替
え、個人認識用モジュールを介して被写体を撮像する位
置になっている場合には、固定配置された個人識別用モ
ジュールから入力された個人識別情報の像の入射を受け
付け、撮像するようにしている。

【００２２】つぎの発明にかかる携帯端末は、上記の発
明において、前記外界撮像手段は、回動可能な円筒形筐
体に内蔵されていることを特徴とする。

【００２３】この発明によれば、前記外界撮像手段を、
回動可能な円筒形筐体に内蔵し、外界撮像と個人識別情
報撮像との切替を行うようにしている。

【００２４】つぎの発明にかかる携帯端末は、上記の発
明において、当該携帯端末は、折り畳み機構を有し、前
記外界撮像手段は、折り畳み機構を形成する一方の携帯
端末部に設けられ、前記個人識別用モジュールは、折り
畳み機構を形成する他方の携帯端末部に設けられること
を特徴とする。

【００２５】この発明によれば、折り畳み機構を形成す
る一方の携帯端末部に外界撮像手段が設けられ、折り畳
み機構を形成する他方の携帯端末部に個人識別用モジュ
ールが設けられるようにしている。

【００２６】つぎの発明にかかる携帯端末は、上記の発
明において、前記外界撮像手段は、折り畳み時に前記外
界撮像手段と前記個人識別用モジュールとが光学的に接
合状態となり、前記個人識別用モジュールは、前記接合
状態において当該携帯端末の外部から前記個人識別用モ
ジュールを用いた個人識別を可能とすることを特徴とす
る。

【００２７】この発明によれば、折り畳み時に前記外界
撮像手段と前記個人識別用モジュールとが光学的に接合
状態となる位置に、外界撮像手段を配置して、折り畳み
時において個人認証処理ができるようにしている。

【００２８】つぎの発明にかかる携帯端末は、上記の発
明において、前記一方の携帯端末部と前記他方の携帯端
末部との折り畳み状態をロックするロック機構と、前記
個人識別を認証した場合に前記ロックを解除するロック
解除手段とを備えたことを特徴とする。

【００２９】この発明によれば、ロック解除手段が、個
人識別を認証した場合にのみ、前記一方の携帯端末部と
前記他方の携帯端末部との折り畳み状態のロックを解除
し、個人識別を認証できなかった場合には、ロック状態
を維持するようにしている。

【００３０】つぎの発明にかかる携帯端末は、上記の発
明において、前記個人識別用モジュールは、当該携帯端
末に内蔵され、前記光源は、前記被写体を投光する位置
に設置され、前記個人識別用光学系は、前記光源の近傍
から、前記外界撮像手段との光学的接合位置に移動可能
であり、前記被写体に投光された前記光源の光を前記撮
像素子側に通過させ、当該携帯端末の周囲の可視光を反
射させるフィルタ機能を有することを特徴とする。

【００３１】この発明によれば、前記個人識別用モジュ
ールは、当該携帯端末に内蔵され、前記光源は、前記被
写体を投光する位置に設置され、光源をそのままとし、
前記個人識別用光学系のみを、前記光源の近傍から、前
記外界撮像手段との光学的接合位置に移動させることに
よって、該個人識別用光学系と外界撮像手段とが接合状
態となるとともに、この個人識別用光学系のフィルタ機
能によって、前記被写体に投光された前記光源の光を前
記撮像素子側に通過させ、被写体の撮像画像を得ること
ができ、また、当該携帯端末の周囲の可視光を反射さ
せ、この反射によって被写体の位置を知ることができる
ようにしている。

【００３２】つぎの発明にかかる携帯端末は、上記の発
明において、前記個人識別用光学系は、虹彩情報を個人
識別情報とする場合に用いられる個人識別用光学系であ
り、前記被写体側に虹彩位置調整用のマークが付されて
いることを特徴とする。

【００３３】この発明によれば、前記個人識別用光学系
の被写体側に、虹彩位置調整用のマークが付し、このマ
ークが被写体側に認識され、被写体と個人認識用光学系
との適正な位置関係を知ることができるようにしてい
る。

【００３４】つぎの発明にかかる携帯端末は、上記の発
明において、前記個人識別情報は、指紋情報であること
を特徴とする。

【００３５】この発明によれば、前記個人識別情報とし
て、具体的な指紋情報を撮像し、認識処理することがで
きるようにしている。

【００３６】つぎの発明にかかる携帯端末は、上記の発
明において、前記個人識別情報は、虹彩情報であること
を特徴とする。

【００３７】この発明によれば、前記個人識別情報とし
て、具体的な虹彩情報を撮像し、認識処理することがで
きるようにしている。

【００３８】つぎの発明にかかる携帯端末は、上記の発
明において、前記個人識別情報は、筆跡情報であること
を特徴とする。

【００３９】この発明によれば、前記個人識別情報とし
て、具体的な筆跡情報を撮像し、認識処理することがで
きるようにしている。

【００４０】つぎの発明にかかる携帯端末は、上記の発
明において、前記個人識別情報は、指紋情報および／ま
たは筆跡情報であることを特徴とする。

【００４１】この発明によれば、前記個人識別情報とし
て、指紋情報および／または筆跡情報を同じ構成によっ
て得ることができるようにしている。

【００４２】つぎの発明にかかる携帯端末は、上記の発
明において、前記筆跡情報の入力は、指の軌跡情報であ
ることを特徴とする。

【００４３】この発明によれば、前記筆跡情報が指入力
であっても、軌跡情報として取得することができるよう
にしている。

【００４４】つぎの発明にかかる携帯端末は、上記の発
明において、筆跡情報を入力するペンをさらに備え、前
記筆跡情報の入力は、前記ペンの軌跡情報であることを
特徴とする。

【００４５】この発明によれば、前記筆跡情報の入力
を、ペン入力によって行うようにしている。

【００４６】つぎの発明にかかる個人識別用モジュール
は、請求項１〜１８に記載の携帯端末の個人識別用モジ
ュールである。

【００４７】この発明によれば、個人識別情報を撮像す
る際に必要な一部の個人識別情報用光学系と光源とから
なる個人識別用モジュールを、携帯端末とは別体として
設け、個人識別情報の撮像が必要なときに、この個人識
別用モジュールを、外界撮像手段と一体結合させるよう
にしている。

【００４８】

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、この
発明にかかる携帯端末およびこれに用いられる個人識別
用モジュールの好適な実施の形態を詳細に説明する。

【００４９】実施の形態１．図１は、この発明の実施の
形態１である携帯端末の概要構成を示す斜視図である。
図１において、この携帯端末１は、フォールディング
（折り畳み）式の携帯端末であり、一方には、キーが配
列された入力部１ａを有し、他方には、表示部１ｂとカ
メラ部２とを有する。また、携帯端末１は、カメラ部２
に対応して装着される別体の個人認証モジュール３を有
する。なお、図１では、カメラ部２が携帯端末１本体に
内蔵されているが、これに限らず、図示しないインター
フェースおよびケーブルを介して物理的に離隔されて配
置されるカメラ部であってもよい。

【００５０】個人認証モジュール３は、指紋情報を入力
するためのモジュールであり、図２に示すように、カメ
ラ部２の上部に取り付けられる。カメラ部２の上部に取
り付けられた個人認証モジュール３の上部には、指ｈが
押圧され、指紋情報が撮像される。カメラ部２は、個人
認証モジュール３が取り付けられていない状態では、風
景や人物などの比較的カメラ部２から離隔した位置にあ
る被写体を撮像する。

【００５１】図３は、カメラ部２に接合された状態の個
人認証モジュールの断面図である。図３において、個人
認証モジュール３は、ＬＥＤなどによって実現される光
源１１と光透過性のあるプリズム１２と光透過性のある
レンズ１３とを有する。これらのプリズム１２やレンズ
１３は、ガラスや樹脂によって実現される。個人認証モ
ジュール３と携帯端末１のカメラ部２とは、所定方向に
回転摺動させることによって、個人認証モジュール３が
カメラ部２の上部にはめ込まれ、リミットスイッチ２３
がオン状態となる。このリミットスイッチ２３のオン状
態の移行によって、リミットスイッチ２３と電源ライン
１０とは接続状態となり、リミットスイッチ２３が図示
しない電源と接続されることによって、光源１１に電源
が供給される。

【００５２】光源１１から出射した光は、光透過性のあ
る材質で形成されたプリズム１２を介してレンズ１３に
照射され、さらに、カメラ部２のレンズ２１を介して集
光され、撮像素子２２上に像が結像される。撮像素子２
２は、ＣＣＤ型固体撮像素子やＣＭＯＳ型固体撮像素子
によって実現できる。指紋情報（パターン）は、皮膚の
凸部がプリズム１２に接触し、この接触した部分では照
射された光は、プリズム１２と皮膚との屈折率差によっ
て皮膚側に屈折し、皮膚の凹部でプリズム１２に接触し
ない部分では、プリズム１２と空気との屈折率差によっ
て全反射し、レンズ１３側に反射する。したがって、指
紋情報は、皮膚の凸部が暗部となった像として撮像され
る。

【００５３】ここで、個人認証モジュール３がカメラ部
２に接合されていない状態では、レンズ２１のみによっ
て、風景や人物など比較的遠方に位置する範囲の被写体
が撮像素子２２に結像することができるが、指紋情報な
どの撮像素子２２に近接した被写体は、マクロ撮影とな
るため、この被写体が撮像素子２２に結像するように、
個人認証モジュール３内にレンズ１３を設ける必要があ
る。

【００５４】すなわち、レンズ１３は、個人認証モジュ
ール３を用いた指紋情報の撮像時のみに用いられ、携帯
端末１本体側のカメラ部２のレンズ２１と撮像素子２２
とは、風景や人物などの外界撮像時と指紋情報の撮像時
との双方に用いられる。したがって、カメラ部２の光学
系と撮像素子２２とを指紋情報の撮像のために共用でき
るため、携帯端末１の全体構成が簡易となる。また、こ
の場合、カメラ部２の構成、特に光学系を変更しなくて
もよいので、汎用的な個人認証モジュール３が実現され
ている。

【００５５】ここで、図４を参照して、携帯端末１によ
る通常撮影モードと指紋情報認証モードとの切替制御処
理について説明する。図４は、携帯端末１側のモード切
替処理に関する構成を示す機能ブロック図である。図４
において、制御部２６は、外界を撮像する場合、画像処
理部２４に対して、撮像素子２２が撮像した画素に対す
る画像処理を行わせる。

【００５６】この通常撮影モードにおいて、リミットス
イッチ２３がオンすると、制御部２６の切替制御部２７
は、制御部２６全体の制御を通常撮影モードから指紋情
報認証モードに移行し、画像処理部２４が画像処理した
指紋情報の画像をもとにした個人認証処理を個人認証部
２５に行わせる。画像処理部２４が行う指紋情報の画像
処理とは、たとえば、指紋の分岐部の位置と方向、指紋
が切れた位置、指紋のピッチなどの特徴データを計測し
やすい画像に補正することである。また、個人認証部２
５は、予め携帯端末１に登録された指紋情報の特徴デー
タと、現在入力された指紋情報の特徴データとを照合
し、所定値以上の照合率である場合に、個人識別が合致
したものと判定する。

【００５７】なお、制御部２６が、電子商取引などの処
理を行っており、この処理中に指紋情報による個人認証
が必要となった場合、制御部２６の切替指示制御部２８
は、表示部２９に、指紋情報による個人認証を行う旨の
表示出力を行わせ、切替制御部２７は、上述したよう
に、リミットスイッチ２３のオンへの切替に伴って、指
紋情報認証モードに移行し、制御部２６は、個人認証部
２５による個人認証処理を行わせる。

【００５８】ところで、上述した個人認証モジュール３
では、リミットスイッチ２３と連動して光源１１に電源
が供給されていたが、個人認証モジュール３自体が電池
１４を内蔵するようにしてもよい。図５は、光源１１の
電源１４を内蔵した個人認証モジュール３の断面図であ
る。図５において、リミットスイッチ２３ａは、リミッ
トスイッチ２３に対応するが、リミットスイッチ２３ａ
がオンになっても、携帯端末１側からこのリミットスイ
ッチ２３ａを介して電源が供給されるものではない。

【００５９】リミットスイッチ２３ａは、切替制御部２
７に対してリミットスイッチ２３ａがオン状態になった
こと、すなわち個人認証モジュール３が装着されたこと
を知らせるに過ぎない。なお、リミットスイッチ２３ａ
のオンに伴って、電池１４から光源１１への電源供給を
開始するようにしてもよい。このように、個人認証モジ
ュール３自体が電池１４を内蔵すると、携帯端末１側の
仕様が一層簡便化することになる。

【００６０】ところで、上述した携帯端末１では、指紋
情報入力のための個人認証モジュール３を用いていた
が、指紋情報に限らず、他の個人識別情報入力のための
個人認証モジュールを用いるようにしてもよい。

【００６１】図６は、虹彩情報を入力する個人認証モジ
ュール３ａが携帯端末１に装着された状態を示す断面図
である。図６において、この個人認証モジュール３ａ
は、光源３１とレンズ３３とを有する。光源３１には、
リミットスイッチ２３に接続される電源ライン３０を介
して電源が供給される。光源３１から出射された光、た
とえば近赤外光は、透明膜３２を介して透明膜に近接し
た眼球Ｉの虹彩Ｉａに照射され、反射光は、再びレンズ
３３に入力され、レンズ２１によってさらに集光されて
撮像素子２２上に虹彩情報（パターン）が撮像される。
なお、透明膜３２は、個人認証モジュール３ａ内のレン
ズ３３や光源３１を保護するために用いられる。また、
上述したように電源ライン３０を介して光源３１に電源
供給せずに、電池を内蔵し、この電池から光源３１に電
源を供給するようにしてもよい。

【００６２】実施の形態２．つぎに、この発明の実施の
形態２について説明する。上述した実施の形態１では、
個人認証モジュール３を携帯端末１本体と別体とする構
成であったが、この実施の形態２では、個人認証モジュ
ール３に対応する構成を、携帯端末１本体側に内蔵させ
ている。

【００６３】図７は、この発明の実施の形態２である携
帯端末の概要構成を示す図である。図７において、この
携帯端末４１は、入力部４１ａと表示部４１ｂとを有
し、さらにカメラ部４２と個人認証モジュール３に対応
する個人認証光学系４２ａとを有する。

【００６４】図７（ｂ）は、図７（ａ）に示した携帯端
末４１のＡ−Ａ線断面図である。図７（ｂ）において、
カメラ部４２は、円筒形筐体４３とレンズ４４と撮像素
子４５とを有する。円筒形筐体４３は、円筒状の形状を
成し、円筒の周囲に長手方向に沿った凹凸が形成され、
円筒形筐体４３の回転操作を容易にしている。円筒形筐
体４３は、周囲の一部に開口部が形成され、カメラ部４
２は、この開口部から入射した光をレンズ４４で集光
し、撮像素子４５上に結像する。このカメラ部４２は、
カメラ部２に相当し、カメラ部４２自体は、外界撮像に
適した光学系を形成している。

【００６５】ここで、個人認識を行う場合、図８に示す
ように、円筒形筐体４３を９０度回転し、開口部を個人
認証光学系４２ａのレンズ４６側に向け、カメラ部４２
は、このレンズ４６を介した指紋情報を撮像する。この
場合、指置き面４１ｃを上に指ｈが載置され、指紋ｈａ
が撮像される。すなわち、光源４８から出射した光は、
透明導光体４７を介して反射光をレンズ４６に導く。こ
のレンズ４６とカメラ部４２のレンズ４４との合成光学
系によって、指紋情報のマクロ撮影が可能となる。な
お、光源４８は、ＬＥＤやＬＣＤのバックライトによっ
て実現される。

【００６６】この場合、実施の形態１と同様に、カメラ
部４２のレンズ４４および撮像素子４５が、外界撮像と
指紋情報のマクロ撮影との双方で用いられるため、携帯
カメラ１の小型軽量化を図ることができる。

【００６７】実施の形態３．つぎに、この発明の実施の
形態３について説明する。この発明の実施の形態３は、
フォールディング型やフリップ型の形態端末に適用で
き、折り畳み時にカメラ部と個人認証モジュールに対応
する光学系とが結合し、個人識別用の合成光学系を形成
するようにしている。

【００６８】図９は、この発明の実施の形態３である携
帯端末の使用時の概要構成を示す斜視図である。また、
図１０は、図９に示した携帯端末の折り畳み時の概要構
成を示す斜視図である。上述したように、この携帯端末
５１は、フォールディング型の携帯端末であり、上部５
１ｂと下部５１ａとが折り畳まれる構成となっている。
上部５１ｂには、表示部１ｂとカメラ部２とを有し、下
部５１ａには、入力部１ａと光学系５３とを有する。

【００６９】光学系５３は、個人認証モジュール３ある
いは個人認証光学系４２ａに対応するが、折り畳み時
に、外部の指紋情報をカメラ部２に光を導く光学系であ
る。

【００７０】この場合、指紋情報による個人認識は、折
り畳み時に行われるため、携帯端末５１の不正使用を確
実に防止することができる。すなわち、折り畳み状態に
おいて、指紋情報による個人認識を行い、個人が合致し
た場合にロック機構５５ａ，５５ｂのロックが解除さ
れ、使用可能状態となり、個人が合致しない場合にロッ
ク機構５５ａ，５５ｂのロックが解除せず、使用不可状
態となって携帯端末５１を開くことができない。

【００７１】実施の形態４．つぎに、この発明の実施の
形態４について説明する。上述した実施の形態１〜３で
は、いずれも個人認証モジュール３，３ａや個人認証光
学系４２ａが一体となって固定されていたが、この実施
の形態４では、これらを形成する光源と光学系のうちの
光学系のみを移動して、個人識別情報を取得するように
している。なお、この実施の形態４では、虹彩情報の取
得に適しているため、個人識別情報として虹彩情報を取
得する場合について説明する。

【００７２】図１１は、この発明の実施の形態４である
携帯端末の概要構成を示す図である。図１１において、
この携帯端末６１は、図７と同様な配置構成を有し、カ
メラ部４２に対応する部分にカメラ部６２に設置され、
個人認証光学系４２ａに対応する部分に個人認証光学系
６２ａが設置される。

【００７３】図１２は、図１１に示した携帯端末６１の
外界撮像時におけるＢ−Ｂ線断面図であり、図１３は、
図１１に示した携帯端末６１の虹彩情報撮像時における
Ｂ−Ｂ線断面図である。図１２において、外界撮像時で
は、スライドハーフミラー６３は、近赤外光を出射する
光源６４の上部に設けられる。なお、透明膜６４ａは、
光源６４を保護する。カメラ部６２のレンズ６５を介し
て入力される外界の被写体像は、集光されて撮像素子６
６に結像される。

【００７４】一方、図１３において、虹彩撮像時では、
スライドハーフミラー６３がレンズ６４の上部に覆いか
ぶるように移動し、停止される。このとき、光源６４か
ら出射された近赤外光Ｌ１は、透明膜６４ａを介して眼
球Ｉの虹彩Ｉａに反射し、スライドハーフミラー６３の
中央部に形成された凸部が凸レンズとして機能し、虹彩
情報がレンズ６５を介して撮像素子６６上に結像され
る。ここで、スライドハーフミラー６３は、近赤外光Ｌ
１は通過させ、可視光Ｌ２は通過させないフィルタ機能
を有する。

【００７５】したがって、外部から入射された可視光Ｌ
２は、虹彩Ｉａおよびスライドハーフミラー６３を介し
て反射され、虹彩Ｉａの位置を確認しつつ位置あわせを
行うことができる。同様に、スライドハーフミラー６３
上にはマーク６３ｂが付され、認証対象の個人は、この
マーク６３ｂを見ながら、虹彩位置の位置合わせが可能
となる。

【００７６】実施の形態５．つぎに、この発明の実施の
形態５について説明する。上述した実施の形態では、指
紋情報あるいは虹彩情報のいずれかを取得するものであ
ったが、この実施の形態では、一つの個人認証モジュー
ルを用いて２つの個人識別情報、ここでは指紋情報と筆
跡情報とを得ることができるようにしている。

【００７７】図１４は、上述した実施の形態１に示した
携帯端末１側のカメラ部２の構成を示す図であり、外界
撮像時の構成を示す図である。また、図１５は、この発
明の実施の形態５である個人認証モジュール３ｂをカメ
ラ部２に接合させ、指紋情報を獲得する場合の断面図を
示し、図１６は、この発明の実施の形態５である個人認
証モジュール３ｂをカメラ部２に接合させ、筆跡情報を
獲得する場合の断面図である。

【００７８】図１５において、光源７１から出射された
照射光Ｌａは、透明体７２を介し、この透明体７２の外
部表面上に載置された指紋ｈａに照射され、指紋ｈａの
凸部からの散乱光の一部は、凹面鏡Ｍ２、反射面Ｍ３を
介し、光吸収膜７４の開口部７４ａを介してレンズ７３
に入射される。その後、レンズ２１を介して撮像素子２
２上に指紋情報が結像される。

【００７９】一方、図１６において、同様にして光源７
１から出射された出射光Ｌａは、透明体７２を介し、こ
の透明体７２の外部表面上に置かれ、密着性の高いゴム
やプラスチックによって実現されるペンＰの先端部に照
射され、その先端部からの散乱光の一部は、凹面鏡Ｍ
２、反射面Ｍ３を介し、光吸収膜７４の開口部７４ａを
介してレンズ７３に入射される。その後、レンズ２１を
介して撮像素子２２上に筆跡情報が結像される。

【００８０】ここで、指紋ｈａの凸部およびペンＰの先
端部分は、いずれも照射光Ｌａが反射された像として取
得され、白い像として取得される。この点、図３に示し
た個人認証モジュール３とは反対の画像が得られる。な
お、筆跡情報撮像時では、撮像素子２２の転送タイミン
グに対応して順次取得する。また、筆跡情報は、ペンＰ
を用いず、指ｈによって描いた筆跡を筆跡情報として取
得するようにしてもよい。また、指紋情報と筆跡情報と
の切替は、入力部１ａなどの入力指示によって切り替え
るようにすればよい。

【００８１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、個人識別情報を撮像する際に必要な一部の個人識別
情報用光学系と光源とからなる個人識別用モジュール
を、携帯端末とは別体として設け、個人識別情報の撮像
が必要なときに、この個人識別用モジュールを、外界撮
像手段と一体結合させるようにしているので、携帯端末
は、通常用いる外界撮像手段を備えておれば、この個人
識別用モジュールを用いて指紋情報や虹彩情報などの個
人識別情報を得ることができ、安価で小型軽量化の個人
認証機能付き携帯端末を実現することができるという効
果を奏する。

【００８２】つぎの発明によれば、前記個人識別用モジ
ュールを、前記外界撮像手段に対して着脱可能なモジュ
ールとしているので、汎用性かつ柔軟性のある個人識別
用モジュールが実現され、携帯端末本体の小型軽量化を
維持しつつ、携帯端末の個人識別機能を向上できるとい
う効果を奏する。

【００８３】つぎの発明によれば、前記個人識別用光学
系として、光学レンズと、前記被写体が載置されるプリ
ズムとを備えるようにし、プリズムに指を載せて指紋情
報を取得できるようにしているので、簡易な構成によっ
て、個人識別用光学系を形成することができるという効
果を奏する。

【００８４】つぎの発明によれば、前記個人識別用光学
系として、光学レンズと、前記被写体が載置される載置
面と、前記載置面において散乱した光を前記光学レンズ
に導く反射光学系とを備え、光源から出射された光を載
置面に向け、載置面に載置された個人識別情報の像を、
反射光学系によって光学レンズに導き、携帯端末側に内
蔵された外界撮像手段によって撮像するようにしている
ので、簡易な構成によって、個人識別用光学系を形成す
ることができるという効果を奏する。

【００８５】つぎの発明によれば、検知手段が、前記外
界撮像手段に前記個人識別用モジュールが光学的に結合
されたことを検知し、切替制御手段が、前記検知手段が
前記個人識別用モジュールの光学的結合を検知した場
合、当該携帯端末の動作を、外界撮像手段による外界撮
像モードから個人識別情報を用いて個人認証を行う個人
認証モードに移行させるようにしているので、個人識別
用モジュールの装着と同時に携帯端末本体が個人認証モ
ードとなるため、個人識別処理にかかる時間と労力とが
軽減されるという効果を奏する。

【００８６】つぎの発明によれば、前記外界撮像モード
から前記個人認証モードへの移行が必要な場合、たとえ
ば、電子商取引中に個人識別情報の認識処理が発生した
場合、指示手段が、表示部などにその旨を表示するなど
して、前記個人識別情報用モジュールの光学的結合を促
す指示を行うようにしているので、適時適切な個人認証
処理を行うことができるという効果を奏する。

【００８７】つぎの発明によれば、前記個人識別用モジ
ュールは、当該携帯端末本体に内蔵され、かつ固定さ
れ、前記外界撮像手段を、回動することによって、少な
くとも前記外界情報を直接撮像する位置と前記個人識別
用モジュールを介して前記被写体を撮像する位置とに切
り替え、個人認識用モジュールを介して被写体を撮像す
る位置になっている場合には、固定配置された個人識別
用モジュールから入力された個人識別情報の像の入射を
受け付け、撮像するようにしているので、外界撮像と個
人識別情報撮像とを簡易な構成で実現でき、小型軽量化
を図ることができるという効果を奏する。

【００８８】つぎの発明によれば、前記外界撮像手段
を、回動可能な円筒形筐体に内蔵し、外界撮像と個人識
別情報撮像との切替を行うようにしているので、外界撮
像と個人識別情報撮像との切替操作性が向上するという
効果を奏する。

【００８９】つぎの発明によれば、折り畳み機構を形成
する一方の携帯端末部に外界撮像手段が設けられ、折り
畳み機構を形成する他方の携帯端末部に個人識別用モジ
ュールが設けられるようにしているので、携帯端末の構
造上比較的スペースのある箇所に個人識別用モジュール
を収納し、個人識別用モジュールの携帯性を向上させる
ことができるという効果を奏する。

【００９０】つぎの発明によれば、折り畳み時に前記外
界撮像手段と前記個人識別用モジュールとが光学的に接
合状態となる位置に、外界撮像手段を配置して、折り畳
み時において個人認証処理ができるようにしているの
で、個人識別用モジュールの収納とともに、個人識別用
モジュールと外界撮像手段との位置あわせを行わなくて
もよく、操作性を一層向上させることができるという効
果を奏する。

【００９１】つぎの発明によれば、ロック解除手段が、
個人識別を認証した場合にのみ、前記一方の携帯端末部
と前記他方の携帯端末部との折り畳み状態のロックを解
除し、個人識別を認証できなかった場合には、ロック状
態を維持するようにしているので、携帯端末の不正使用
および携帯端末使用者の情報漏洩を確実に防止すること
ができるという効果を奏する。

【００９２】つぎの発明によれば、前記個人識別用モジ
ュールは、当該携帯端末に内蔵され、前記光源は、前記
被写体を投光する位置に設置され、光源をそのままと
し、前記個人識別用光学系のみを、前記光源の近傍か
ら、前記光学系との接合位置に移動させることによっ
て、該個人識別用光学系と外界撮像手段とが接合状態と
なるとともに、この個人識別用光学系のフィルタ機能に
よって、前記被写体に投光された前記光源の光を前記撮
像素子側に通過させ、被写体の撮像画像を得ることがで
き、また、当該携帯端末の周囲の可視光を反射させ、こ
の反射によって被写体の位置を知ることができるように
しているので、簡易な構成によって、外界撮像および個
人識別情報撮像の双方の機能の実現と、これらの切替を
容易に行うことができるという効果を奏する。

【００９３】つぎの発明によれば、前記個人識別用光学
系の被写体側に、虹彩位置調整用のマークが付し、この
マークが被写体側に認識され、被写体と個人認識用光学
系との適正な位置関係を知ることができるようにしてい
るので、虹彩情報の認識率を向上させることができると
いう効果を奏する。

【００９４】つぎの発明によれば、前記個人識別情報と
して、具体的な指紋情報を撮像し、認識処理することが
できるようにしているので、簡易な構成でありながら、
携帯端末の個人識別情報として指紋情報を用いることが
できるという効果を奏する。

【００９５】つぎの発明によれば、前記個人識別情報と
して、具体的な虹彩情報を撮像し、認識処理することが
できるようにしているので、簡易な構成でありながら、
携帯端末の個人識別情報として虹彩情報を用いることが
できるという効果を奏する。

【００９６】つぎの発明によれば、前記個人識別情報と
して、具体的な筆跡情報を撮像し、認識処理することが
できるようにしているので、簡易な構成でありながら、
携帯端末の個人識別情報として筆跡情報を用いることが
できるという効果を奏する。

【００９７】つぎの発明によれば、前記個人識別情報と
して、指紋情報および／または筆跡情報を同じ構成によ
って得ることができるようにしているので、簡易な構成
でありながら、携帯端末の個人識別情報として指紋情報
および筆跡情報を用いることができるという効果を奏す
る。

【００９８】つぎの発明によれば、前記筆跡情報が指入
力であっても、軌跡情報として取得することができるよ
うにしているので、いつでも個人認証処理を行うことが
できるという効果を奏する。

【００９９】つぎの発明によれば、前記筆跡情報の入力
を、ペン入力によって行うようにしているので、筆跡情
報入力に選択性および柔軟性を持たせることができると
いう効果を奏する。

【０１００】つぎの発明によれば、個人識別情報を撮像
する際に必要な一部の個人識別情報用光学系と光源とか
らなる個人識別用モジュールを、携帯端末とは別体とし
て設け、個人識別情報の撮像が必要なときに、この個人
識別用モジュールを、外界撮像手段と一体結合させるよ
うにしているので、個人識別用モジュールは、携帯端末
が、通常用いる外界撮像手段を備えていれば、この個人
識別用モジュールを用いて指紋情報や虹彩情報などの個
人識別情報を得ることができ、安価で小型軽量化の個人
認証機能付き携帯端末を実現することができるという効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１である携帯端末の概
要構成を示す斜視図である。

【図２】 図１に示した個人認証モジュールを携帯端末
本体に装着した状態を示す斜視図である。

【図３】 図１に示した個人認証モジュールが携帯端末
本体に装着した状態を示す断面図である。

【図４】 図１に示した携帯端末本体のモード切替処理
を示す機能ブロック図である。

【図５】 個人認証モジュール内に電池を内蔵した場合
の構成を示す断面図である。

【図６】 虹彩情報を入力する個人認証モジュールの一
例を示す断面図である。

【図７】 この発明の実施の形態２である携帯端末の外
界撮影時における概要構成およびこのＡ−Ａ線断面図で
ある。

【図８】 この発明の実施の形態２である携帯端末の指
紋情報撮影時における概要構成およびこのＡ−Ａ線断面
図である。

【図９】 この発明の実施の形態３である携帯端末の概
要構成を示す斜視図である。

【図１０】 図９に示した携帯端末を閉じた状態を示す
斜視図である。

【図１１】 この発明の実施の形態４である携帯端末の
概要構成を示す図である。

【図１２】 外界撮影時におけるＢ−Ｂ線断面図であ
る。

【図１３】 虹彩情報撮影時におけるＢ−Ｂ線断面図で
ある。

【図１４】 カメラ部の断面図を示す図である。

【図１５】 カメラ部に個人認証モジュールを装着し、
指紋情報を撮影する場合の断面図である。

【図１６】 カメラ部に個人認証モジュールを装着し、
筆跡情報を撮影する場合の断面図である。

【符号の説明】

４１，６１ 携帯端末 １ａ，４１ａ 入力部、１ｂ，
４１ｂ 表示部、２，４２，６２ カメラ部、３，３
ａ，３ｂ 個人認証モジュール、１０，３０ 電源ライ
ン、１１，３１，４８，６４，７１ 光源、１２ プリ
ズム、１３，２１，３３，４４，４６，６５，７３ レ
ンズ、１４ 電池、２２，４４，６６ 撮像素子、２
３，２３ａ リミットスイッチ、２４ 画像処理部、２
５ 個人認証部、２６ 制御部、２７ 切替制御部、２
８ 切替指示制御部、２９ 表示部、３２，６４ａ 透
明膜、４１ｃ 指置き面、４２ａ，６２ａ 個人認証光
学系、４３ 円筒形筐体、４７ 透明導光体、５１ａ
下部、５１ｂ 上部、５３ 光学系、５５ａ，５５ｂ
ロック機構、６３ ハーフスライドミラー、６３ｂ マ
ーク、７２ 透明体、７４ 光吸収膜、７４ａ 開口
部、ｈ 指、ｈａ 指紋、Ｉ 眼球、Ｉａ 虹彩、Ｐ
ペン。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｍ 1/21 Ｈ０４Ｍ 1/21 Ｚ 1/66 1/66 1/725 1/725 Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｚ (72)発明者 鹿井 正博 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 白附 晶英 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 奥田 晴久 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 田壷 宏和 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 蔦田 広幸 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 高嶋 和夫 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 鷲見 和彦 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5B047 AA23 BA02 BB04 BC04 BC12 CB22 5C022 AA12 AB15 AB40 AC22 AC42 AC54 AC77 AC78 5K023 AA07 BB11 MM00 PP12 5K027 AA11 BB02 BB09 EE11 HH23 HH26

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外界情報を結像する光学系と該光学系に
   よって結像された外界情報を撮像する撮像素子とを有し
   た外界撮像手段を備えた携帯端末において、 前記光学系と一体となってマクロ撮影すべき個人識別情
   報を有した被写体を前記撮像素子に結像する個人識別情
   報用光学系と、 前記被写体に対して投光する光源と、 を有した個人識別用モジュールを備えたことを特徴とす
   る携帯端末。
2. 【請求項２】 前記個人識別用モジュールは、 前記外界撮像手段に対して着脱可能であることを特徴と
   する請求項１に記載の携帯端末。
3. 【請求項３】 前記個人識別用光学系は、 光学レンズと、 前記被写体が載置されるプリズムと、 を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の携
   帯端末。
4. 【請求項４】 前記個人識別用光学系は、 光学レンズと、 前記被写体が載置される載置面と、 前記載置面において散乱した光を前記光学レンズに導く
   反射光学系と、 を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の携
   帯端末。
5. 【請求項５】 前記個人識別用モジュールが前記外界撮
   像手段に光学的に接合されたことを検知する検知手段
   と、 前記検知手段が前記個人識別用モジュールの光学的結合
   を検知した場合、当該携帯端末の動作を、外界撮像手段
   による外界撮像モードから個人識別情報を用いて個人認
   証を行う個人認証モードに移行させる切替制御手段と、 を備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つ
   に記載の携帯端末。
6. 【請求項６】 前記外界撮像モードから前記個人認証モ
   ードへの移行が必要な場合に、前記個人識別情報用モジ
   ュールの光学的結合を促す指示手段をさらに備えたこと
   を特徴とする請求項５に記載の携帯端末。
7. 【請求項７】 前記個人識別用モジュールは、当該携帯
   端末本体に内蔵され、かつ固定され、 前記外界撮像手段は、当該携帯端末本体に内蔵され、少
   なくとも前記外界情報を直接撮像する位置と前記個人識
   別用モジュールを介して前記被写体を撮像する位置とに
   回動可能であることを特徴とする請求項１または３〜６
   のいずれか一つに記載の携帯端末。
8. 【請求項８】 前記外界撮像手段は、回動可能な円筒形
   筐体に内蔵されていることを特徴とする請求項７に記載
   の携帯端末。
9. 【請求項９】 当該携帯端末は、折り畳み機構を有し、 前記外界撮像手段は、折り畳み機構を形成する一方の携
   帯端末部に設けられ、 前記個人識別用モジュールは、折り畳み機構を形成する
   他方の携帯端末部に設けられることを特徴とする請求項
   １〜６のいずれか一つに記載の携帯端末。
10. 【請求項１０】 前記外界撮像手段は、折り畳み時に前
    記外界撮像手段と前記個人識別用モジュールとが光学的
    に接合状態となり、 前記個人識別用モジュールは、 前記接合状態において当該携帯端末の外部から前記個人
    識別用モジュールを用いた個人識別を可能とすることを
    特徴とする請求項９に記載の携帯端末。
11. 【請求項１１】 前記一方の携帯端末部と前記他方の携
    帯端末部との折り畳み状態をロックするロック機構と、 前記個人識別を認証した場合に前記ロックを解除するロ
    ック解除手段と、 を備えたことを特徴とする請求項１０に記載の携帯端
    末。
12. 【請求項１２】 前記個人識別用モジュールは、当該携
    帯端末に内蔵され、 前記光源は、前記被写体を投光する位置に設置され、 前記個人識別用光学系は、前記光源の近傍から、前記外
    界撮像手段との光学的結合位置に移動可能であり、前記
    被写体に投光された前記光源の光を前記撮像素子側に通
    過させ、当該携帯端末の周囲の可視光を反射させるフィ
    ルタ機能を有することを特徴とする請求項１に記載の携
    帯端末。
13. 【請求項１３】 前記個人識別用光学系は、 虹彩情報を個人識別情報とする場合に用いられる個人識
    別用光学系であり、前記被写体側に虹彩位置調整用のマ
    ークが付されていることを特徴とする請求項１２に記載
    の携帯端末。
14. 【請求項１４】 前記個人識別情報は、指紋情報である
    ことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一つに記載
    の携帯端末。
15. 【請求項１５】 前記個人識別情報は、虹彩情報である
    ことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一つに記載
    の携帯端末。
16. 【請求項１６】 前記個人識別情報は、筆跡情報である
    ことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一つに記載
    の携帯端末。
17. 【請求項１７】 前記個人識別情報は、指紋情報および
    ／または筆跡情報であることを特徴とする請求項１〜１
    ３のいずれか一つに記載の携帯端末。
18. 【請求項１８】 前記筆跡情報の入力は、指の軌跡情報
    であることを特徴とする請求項１６または１７に記載の
    携帯端末。
19. 【請求項１９】 筆跡情報を入力するペンをさらに備
    え、前記筆跡情報の入力は、前記ペンの軌跡情報である
    ことを特徴とする請求項１６または１７に記載の携帯端
    末。
20. 【請求項２０】 請求項１〜１９に記載した携帯端末の
    個人識別用モジュール。