JP2007179169A - 情報処理装置および情報処理方法、並びにプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】ユーザ認証を、簡易にできるようにする。
【解決手段】加速度検出部36では、ユーザが、電子機器を動かしたときの加速度を検出し、パスワード算出モジュール78は、その加速度の方向を表す方向情報と、その加速度の大きさを表す大きさ情報との組み合わせを要素とするパスワードを算出する。ユーザ認証モジュール81は、パスワード算出モジュール78により算出されたパスワードを用いてユーザの認証を行う。本発明は、例えば、ユニバーサルリモートコントローラなどに適用することができる。
【選択図】図3
【解決手段】加速度検出部36では、ユーザが、電子機器を動かしたときの加速度を検出し、パスワード算出モジュール78は、その加速度の方向を表す方向情報と、その加速度の大きさを表す大きさ情報との組み合わせを要素とするパスワードを算出する。ユーザ認証モジュール81は、パスワード算出モジュール78により算出されたパスワードを用いてユーザの認証を行う。本発明は、例えば、ユニバーサルリモートコントローラなどに適用することができる。
【選択図】図3
Description
本発明は、情報処理装置および情報処理方法、並びにプログラムに関し、特に、例えば、ユーザの認証を、強固かつ容易に行うことができるようにした情報処理装置および情報処理方法、並びにプログラムに関する。
従来、例えば、携帯電話機などの電子機器については、他人の使用を制限するために、その電子機器を使おうとしているユーザを認証するユーザ認証機能を備えていることがある。
ユーザ認証が、例えば、パスワードを用いて行われる場合、ユーザは、電子機器を操作し、ユーザ認証に用いるパスワードとして、所定の文字や記号などを入力する必要がある。
この場合、例えば、ユーザは、電子機器の表示部を見ながら、パスワードとして、多くの文字や記号などを入力しなければならず、面倒であるときがある。特に、ホームユース的な簡易な認証が必要である場合、基本的に画面を見ずに腕や指先の動作により、ユーザ認証を行えると便利である。
そこで、ユーザが、電子機器を動かしたときの、その電子機器の動きの軌跡である動きパターンを用いて、簡易なユーザ認証を行う技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2002−207703号公報
ところで、特許文献1に記載のユーザ認証よりも、より強固なパスワードによるユーザ認証ができることが望ましい。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、ユーザの認証を、強固かつ容易に行うことができるようにするものである。
本発明の一側面の情報処理装置は、ユーザの認証を行う情報処理装置であり、前記ユーザが、電子機器を動かしたときの加速度を検出する加速度検出手段と、前記加速度の方向を表す方向情報と前記加速度の大きさを表す大きさ情報との組み合わせを要素とするパスワードを算出するパスワード算出手段と、前記パスワードを用いて前記ユーザの認証を行うユーザ認証手段とを備える。
前記加速度検出手段には、互いに直交する3軸の方向のうちの1以上の方向それぞれの加速度を検出させることができる。
前記パスワード算出手段には、前記ユーザが前記電子機器を1方向に1回動かす1つの動作に対して、前記方向情報と前記大きさ情報との1つの組み合わせを求めさせることができる。
前記パスワード算出手段には、複数の動作に対して求められる前記方向情報と前記大きさ情報との複数の組み合わせから構成されるパスワードを算出させることができる。
前記パスワード算出手段には、1つの動作に対して、互いに直交する3軸の方向の加速度のうちの大きさが最大の方向の加速度の前記方向情報と前記大きさ情報との1つの組み合わせを求めさせることができる。
前記加速度検出手段が、1つの動作に対して、第1の時系列データと、前記第1の時系列データに続く、前記第1の時系列データと符号が異なる第2の時系列データとを、加速度の検出結果を表す加速度検出結果データとして出力する場合、前記パスワード算出手段には、前記加速度検出結果データのうちの前記第1の時系列データを用いて、前記方向情報と前記大きさ情報とを求めさせることができる。
前記パスワード算出手段が算出するパスワードの要素となる前記大きさ情報は、前記加速度の大きさが複数の範囲のうちのいずれの範囲内の値であるかを表す情報とすることができる。
前記電子機器は、前記情報処理装置とすることができる。
本発明の一側面の情報処理方法、または、プログラムは、ユーザの認証を行う情報処理方法、または、ユーザの認証を行う情報処理をコンピュータに実行させるプログラムであり、前記ユーザが、電子機器を動かしたときの加速度の方向を表す方向情報と前記加速度の大きさを表す大きさ情報との組み合わせを要素とするパスワードを算出し、前記パスワードを用いて前記ユーザの認証を行うステップを含む。
以上のような一側面の情報処理装置、情報処理方法、またはプログラムにおいては、ユーザが、電子機器を動かしたときの加速度の方向を表す方向情報と前記加速度の大きさを表す大きさ情報との組み合わせを要素とするパスワードが算出され、前記パスワードを用いて前記ユーザの認証が行われる。
本発明によれば、ユーザの認証を、強固かつ容易に行うことができる。
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、明細書又は図面に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、明細書又は図面に記載されていることを確認するためのものである。従って、明細書又は図面中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。
本発明の一側面の情報処理装置(例えば、図1のユニバーサルリモートコントローラ11)は、ユーザの認証を行う情報処理装置であり、前記ユーザが、電子機器を動かしたときの加速度を検出する加速度検出手段(例えば、図3の加速度検出部36)と、前記加速度の方向を表す方向情報と前記加速度の大きさを表す大きさ情報との組み合わせを要素とするパスワードを算出するパスワード算出手段(例えば、図3のパスワード算出モジュール78)と、前記パスワードを用いて前記ユーザの認証を行うユーザ認証手段(例えば、図3のユーザ認証モジュール81)とを備える。
前記電子機器は、前記情報処理装置(例えば、図1のユニバーサルリモートコントローラ11)とすることができる。
本発明の一側面の情報処理方法、またはプログラムは、ユーザの認証を行う情報処理方法、または、ユーザの認証を行う情報処理をコンピュータに実行させるプログラムであり、前記ユーザが、電子機器を動かしたときの加速度の方向を表す方向情報と前記加速度の大きさを表す大きさ情報との組み合わせを要素とするパスワードを算出し(例えば、図9のステップS37)、前記パスワードを用いて前記ユーザの認証を行う(例えば、図9のステップS38)ステップを含む。
次に、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
図1は、本発明を適用したユニバーサルリモートコントロールシステムの一実施の形態の構成例を示す図である。
ユニバーサルリモートコントロールシステムは、ユニバーサルリモートコントローラ11(以下、適宜、コントローラ11という)、HDD(Hard Disc Drive)レコーダ12、およびテレビジョン受像機13から構成される。
コントローラ11は、複数(種類)の装置の遠隔制御に用いることができるリモートコントローラであり、LCD(Liquid Crystal Display)21、および操作部22を有する。LCD21には、各種のメッセージなどが表示される。操作部22は、電源ボタン、数字ボタン、音量ボタン、決定ボタン、およびパスワードを入力する際に使用するパスワード入力ボタン23などから構成されている。
コントローラ11は、ユーザによって操作部22が操作されると、その操作に対応する制御信号を、赤外線などの無線によって送信する。HDDレコーダ12やテレビジョン受像機13は、コントローラ11が送信する制御信号を受信し、その制御信号に応じた処理を実行する。これにより、ユーザは、コントローラ11(の操作部22)を操作することで、HDDレコーダ12やテレビジョン受像機13を遠隔制御することができる。即ち、ユーザは、コントローラ11を操作することで、HDDレコーダ12やテレビジョン受像機13の電源をオンまたはオフにし、HDDレコーダ12に、テレビジョン放送番組などのコンテンツを録画または再生させ、テレビジョン受像機13に、放送されてくるコンテンツや、HDDレコーダ12が再生するコンテンツを表示(出力)させることができる。
また、コントローラ11は、ユーザを認証する認証機能を有している。コントローラ11は、認証機能によりユーザを認証(ユーザ認証)し、これにより、コントローラ11を操作するユーザを特定すると、例えば、その特定したユーザを表すユーザ情報を、HDDレコーダ12やテレビジョン受像機13に送信する。
HDDレコーダ12およびテレビジョン受像機13は、コントローラ11から送信されてくるユーザ情報を受信し、そのユーザ情報によって特定されるユーザに特有の処理を実行することができる。
即ち、HDDレコーダ12は、例えば、コントローラ11を操作するユーザの指示によって録画されたコンテンツのみを、再生の対象とすることができる。また、テレビジョン受像機13は、例えば、コントローラ11を操作するユーザごとに、表示(出力)するチャンネルや番組(コンテンツ)を変えることができる。
具体的には、図1では、HDDレコーダ12が、テレビジョン受像機13に接続されているが、例えば、HDDレコーダ12に、各ユーザが録画した各ユーザ専用のコンテンツが記憶(記録)されているとすると、ユーザは、コントローラ11によるユーザ認証を受けることで、例えば、そのユーザ専用のコンテンツを、HDDレコーダ12に再生させ、テレビジョン受像機13に表示させることができる。
即ち、ユーザは、操作部22を操作することにより、ユーザ情報として、例えば、ユーザID(IDentification)を入力する。さらに、ユーザは、パスワード入力ボタン23を押下し、その押下したままの状態で、コントローラ11を、動かし、その後、パスワード入力ボタン23を解放する(から手を離す)。
コントローラ11は、パスワード入力ボタン23が押下された状態のコントローラ11の動きに基づき、パスワードを算出し、そのパスワードを用いて、ユーザの認証を行う。コントローラ11において、ユーザの認証が成功すると、上述したように、HDDレコーダ12およびテレビジョン受像機13は、そのユーザに特有の処理を実行する。
従って、ユーザは、操作部22から文字や記号などを入力することなく、コントローラ11を動かすことによりパスワードの入力をすることができ、容易に、ユーザ認証を受けることができる。
なお、ユーザは、コントローラ11を用いて、HDDレコーダ12、テレビジョン受像機13の他、図示せぬ照明器具などの機器を操作することができる。
図2は、図1のコントローラ11のハードウェア構成例を示すブロック図である。
CPU(Central Processing Unit)31は、ROM(Read Only Memory)32や、記憶部42に記憶(記録)されているプログラムに従って、各種の処理を実行する。また、CPU31は、操作部22から入力される信号に対応して各種の処理を実行する。そして、CPU31は、処理の結果などをLCD21に表示させる。
ROM(Read Only Memory)32には、OS(Operating System)や、図1のHDDレコーダ12、テレビジョン受像機13などの機器を制御する制御信号を、赤外線などの無線によって送信するプログラムなどが記憶されている。
RAM(Random Access Memory)33には、CPU31が実行するプログラムやデータなどが適宜記憶される。これらのCPU31,ROM32、およびRAM33は、バス34により相互に接続されている。
入出力インタフェース35は、バス34と、LCD21、操作部22、加速度検出部36、コントローラ送信部41、または記憶部42、それぞれとの間でデータなどをやりとりするためのインタフェースとして機能する。なお、入出力インタフェース35としては、例えば、RS−232C(Recommended Standard 232 version C)や、I2C(Inter Integrated Circuit)などを採用することができる。
加速度検出部36は、加速度検出デバイス39とA/D(Analog/Digital)変換器40とで構成され、加速度検出結果データを、入出力インタフェース35に供給する。即ち、加速度検出デバイス39は、コントローラ11を動かしたときの加速度を検出し、その加速度を表すアナログ信号を、A/D変換器40に供給する。なお、加速度検出デバイス39は、重力加速度には反応せず、加速度検出デバイス39(ひいては、コントローラ11)自体が動くときの加速度のみを検出する。
A/D変換器40は、加速度検出デバイス39から供給される加速度を表すアナログ信号を、所定のサンプリングレート、かつ所定の量子化ビット数でA/D変換し、その結果得られるデジタルデータを、加速度の検出結果を表す加速度検出結果データとして、入出力インタフェース35に供給する。
コントローラ送信部41は、ユーザが、例えば、操作部22を、図1のHDDレコーダ12などの電源をオンにするように操作した場合などに、その操作に対応した制御信号を、赤外線などの無線によって送信する。
記憶部42は、書き換え可能で、電源が遮断されても記憶内容を保持できる、いわゆる不揮発性の記憶媒体からなり、例えば、ハードディスク、フラッシュメモリ、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory),MRAM(Magnetoresistive Random Access Memory(磁気抵抗メモリ))、またはFeRAM(Ferroelectric Random Access Memory(強誘電体メモリ))などにより構成される。記憶部42は、CPU31により書込みが指示されたデータや、CPU31が各種の処理を行うためのプログラム、その他のデータなどを記憶する。
図3は、図2のCPU31が、プログラムを実行することにより実現されるコントローラ11の機能的な構成例を示すブロック図である。
操作ボタンドライバ71は、操作部22が操作された場合に、その操作に対応した操作信号を、パスワード認証ユーザインタフェース72に供給する。
パスワード認証ユーザインタフェース72には、操作ボタンドライバ71、加速度検出デバイス通信モジュール75、パスワード算出モジュール78、またはユーザ認証モジュール81から、適宜、信号(データ)が供給される。
パスワード認証ユーザインタフェース72は、LCDドライバ73を制御することにより、LCD21に、GUI(Graphical User Interface)やメッセージなどを表示させる。さらに、パスワード認証ユーザインタフェース72は、加速度検出デバイス通信モジュール75に対する、後述するバッファリング処理の開始と終了の指令や、パスワード算出モジュール78に、後述するパスワード情報の算出処理の開始の指令などをする。また、パスワード認証ユーザインタフェース72は、ユーザ認証モジュール81に、後述するユーザ認証処理の開始を指令する。
LCDドライバ73は、パスワード認証ユーザインタフェース72の制御に従い、LCD21に、GUIその他の画像データを表示させる。
加速度検出デバイスドライバ74には、加速度検出結果データが、加速度検出部36から供給される。加速度検出デバイスドライバ74は、加速度検出デバイス通信モジュール75からの要求に応じて、加速度検出部36から供給された加速度検出結果データを、加速度検出デバイス通信モジュール75に供給する。
また、加速度検出デバイスドライバ74には、加速度検出デバイス通信モジュール75から、加速度検出デバイス39、およびA/D変換器40の起動、または停止を制御する信号が供給される。
この場合、加速度検出デバイスドライバ74は、加速度検出デバイス通信モジュール75から供給される信号に応じて、加速度検出デバイス39、およびA/D変換器40を起動させ、または停止させる。
加速度検出デバイス通信モジュール75は、パスワード認証ユーザインタフェース72からの、バッファリング処理の開始または終了の指令に応じ、加速度検出デバイスドライバ74を介して、加速度検出デバイス39、およびA/D変換器40を起動させ、または停止させる。さらに、加速度検出デバイス通信モジュール75は、加速度検出デバイスドライバ74を介して、加速度検出部36から加速度検出結果データを取得し、サンプリングデータ用バッファ76に供給する。
サンプリングデータ用バッファ76は、加速度検出デバイス通信モジュール75から供給される加速度検出結果データを、順次、記憶する。
パスワード算出用バッファ77は、パスワード算出モジュール78の処理に、一時的に使用される作業領域用バッファである。
パスワード算出モジュール78は、サンプリングデータ用バッファ76から加速度検出結果データを読み出し、その加速度検出結果データを用いて、コントローラ11が動いたときの加速度の方向を表す方向情報と、その加速度の大きさを表す大きさ情報との組み合わせを要素とするパスワードを算出する。
即ち、パスワード算出モジュール78は、サンプリングデータ用バッファ76から読み出した加速度検出結果データから、方向情報と大きさ情報との組み合わせの算出を順次行い、その組み合わせを、パスワード情報として、順次、パスワード算出済みデータ用バッファ79に供給する。
また、パスワード算出モジュール78は、パスワード情報の算出時にエラーが発生した場合、そのエラーを示すエラー信号を、パスワード認証ユーザインタフェース72に供給する。さらに、パスワード算出モジュール78は、パスワード情報の算出処理を正常に終了した場合、パスワード情報の算出処理を正常に終了したことを示す信号を、パスワード認証ユーザインタフェース72に供給する。
パスワード算出済みデータ用バッファ79は、パスワード算出モジュール78から供給されるパスワード情報を順次記憶する。ここで、パスワード算出済みデータ用バッファ79が、パスワード算出モジュール78からのパスワード情報を順次記憶することにより得られる、そのパスワード情報の並びが、ユーザ認証に用いられるパスワード(以下、適宜、算出パスワードという)である。
パスワードデータベース80は、各ユーザのユーザIDと、そのユーザのパスワードとを対応付けた登録情報を記憶している。登録情報としてのユーザIDとパスワード(以下、適宜、ユーザ認証パスワードという)は、例えば、ユーザが、操作部22を操作することにより、コントローラ11に入力され、あらかじめパスワードデータベース80に登録される。
ユーザ認証モジュール81は、パスワード算出済みデータ用バッファ79に記憶された算出パスワードと、パスワードデータベース80に記憶されているユーザ認証パスワードとをそれぞれ読み出し、その算出パスワードとユーザ認証パスワードとが一致しているか否かを判定することでユーザ認証をする。さらに、ユーザ認証モジュール81は、その結果得られるユーザ認証の認証結果を示す信号を、パスワード認証ユーザインタフェース72に供給する。
また、ユーザ認証モジュール81は、ユーザ認証が成功した場合、即ち、パスワード算出済みデータ用バッファ79から読み出した算出パスワードと、パスワードデータベース80から読み出したユーザ認証パスワードとが一致している場合、パスワード認証ユーザインタフェース72に、ユーザ認証が成功した旨の信号を供給するが、このとき、パスワード認証ユーザインタフェース72は、コントローラ11の設定を、操作部22により入力されたユーザIDに対応した設定に変更する。従って、コントローラ11の設定が、ユーザIDに対応した設定に変更されるため、そのユーザIDに対応したユーザ専用のコンテンツなどを、例えば、図1のHDDレコーダ12により再生することができるようになる。
即ち、コントローラ11により、ユーザ認証をすることで、例えば、コントローラ11の操作ができるユーザを制限し、また、コントローラ11に内蔵されるソフトウェアとの連携により、コントローラ11を操作することで再生することができる映像などを制限することができる。
なお、図3において、操作ボタンドライバ71、パスワード認証ユーザインタフェース72、LCDドライバ73、加速度検出デバイスドライバ74、加速度検出デバイス通信モジュール75、パスワード算出モジュール78、およびユーザ認証モジュール81は、例えば、CPU31(図2)が実行するプログラムのモジュールであり、コントローラ11のROM32、または記憶部42に記憶されている。また、サンプリングデータ用バッファ76、パスワード算出用バッファ77、およびパスワード算出済みデータ用バッファ79は、例えば、RAM33(図2)の記憶領域の一部であり、パスワードデータベース80は、例えば、記憶部42(図2)の記憶領域の一部である。
以上のように構成されるコントローラ11では、例えば、ユーザが、操作部22を操作してユーザIDを入力すると、パスワード認証ユーザインタフェース72は、LCDドライバ73を制御することにより、LCD21に、パスワードの入力を促すメッセージを表示させる。即ち、操作部22には、例えば、家族の父や、母、長男、長女用などのユーザID入力用のボタンが設けられており、そのユーザID入力用ボタンが操作されると、LCD21には、パスワード入力ボタン23を押下しながら、パスワードの入力を行うことを促すメッセージが表示される。そして、ユーザが、パスワード入力ボタン23を押下し、その押下したままの状態で、コントローラ11を動かし、その後、パスワード入力ボタン23を解放する(から手を離す)と、コントローラ11では、パスワード入力ボタン23が押下された状態でのコントローラ11の加速度に基づき、パスワード(算出パスワード)が算出される。
即ち、ユーザが、パスワード入力ボタン23を押下すると、操作ボタンドライバ71は、パスワード入力ボタン23が押下されたことを示す信号を、パスワード認証ユーザインタフェース72に供給する。
パスワード認証ユーザインタフェース72は、パスワード入力ボタン23が押下されたことを示す信号を受信すると、加速度検出デバイス通信モジュール75に、バッファリング処理の開始を指令する。
加速度検出デバイス通信モジュール75は、パスワード認証ユーザインタフェース72からの指令に応じて、バッファリング処理を開始する。
即ち、加速度検出デバイス通信モジュール75は、加速度検出デバイスドライバ74を介して、加速度検出デバイス39、およびA/D変換器40を起動させる。
これにより、加速度検出デバイス39は、コントローラ11の加速度の検出、および、その加速度を表すアナログ信号の出力を開始する。また、A/D変換器40は、加速度検出デバイス39が出力するアナログ信号のA/D変換と、その結果、A/D変換によって得られる加速度検出結果データの出力を開始する。A/D変換器40が出力する加速度検出結果データは、加速度検出デバイスドライバ74を介して、加速度検出デバイス通信モジュール75により取得され、加速度検出デバイス通信モジュール75は、A/D変換器40から、加速度検出デバイスドライバ74を介して取得した加速度検出結果データを、サンプリングデータ用バッファ76に、順次、供給して記憶させる。
その後、ユーザが、パスワード入力ボタン23を解放すると、操作ボタンドライバ71は、パスワード入力ボタン23が解放されたことを示す信号を、パスワード認証ユーザインタフェース72に供給する。
パスワード認証ユーザインタフェース72は、パスワード入力ボタン23が解放されたことを示す信号を受信すると、加速度検出デバイス通信モジュール75に、バッファリング処理の終了を指令すると共に、パスワード算出モジュール78に、パスワード情報の算出処理の開始を指令する。
加速度検出デバイス通信モジュール75は、パスワード認証ユーザインタフェース72の指令に従い、加速度検出デバイスドライバ74を介して、加速度検出デバイス39、およびA/D変換器40を停止させ、これにより、バッファリング処理を終了する。
また、パスワード算出モジュール78は、パスワード認証ユーザインタフェース72の指令に従い、パスワード情報の算出処理を開始する。
即ち、パスワード算出モジュール78は、サンプリングデータ用バッファ76から加速度検出結果データを読み出し、その加速度検出結果データから、方向情報と大きさ情報との組み合わせであるパスワード情報を、順次算出して、パスワード算出済みデータ用バッファ79に順次、記憶させる。そして、パスワード算出モジュール78は、パスワード情報の算出処理を正常に終了すると、パスワード認証ユーザインタフェース72に、パスワード情報の算出処理を正常に終了したことを示す信号を供給する。
パスワード認証ユーザインタフェース72は、パスワード情報の算出処理を正常に終了したことを示す信号を受信すると、ユーザ認証モジュール81に、ユーザ認証処理の開始を指令する。
ユーザ認証モジュール81は、パスワード認証ユーザインタフェース72の指令に従い、パスワード算出済みデータ用バッファ79に記憶されたパスワード情報の並びである算出パスワードと、パスワードデータベース80に記憶されているユーザ認証パスワードとを照合することでユーザ認証の処理をする。さらに、ユーザ認証モジュール81は、ユーザ認証の認証結果を示す信号を、パスワード認証ユーザインタフェース72に供給する。
パスワード認証ユーザインタフェース72は、ユーザ認証の認証結果を示す信号を受信すると、LCDドライバ73を制御することにより、LCD21に、ユーザ認証の認証結果を表示させる。
なお、パスワード認証ユーザインタフェース72は、定期的に、サンプリングデータ用バッファ76が、オーバーフローしていないかどうかを判定し、サンプリングデータ用バッファ76がオーバーフローしていると判定した場合、即ち、例えば、何らかの物がパスワード入力ボタン23の上に置かれ、これにより、パスワード入力ボタン23が長時間押圧され続けられることとなり、サンプリングデータ用バッファ76の記憶容量を超える量の加速度検出結果データが、加速度検出デバイス通信モジュール75からサンプリングデータ用バッファ76に供給された場合、LCDドライバ73を制御して、LCD21に、タイムアウトエラーが発生した旨のメッセージを表示させ、加速度検出デバイス通信モジュール75に、バッファリング処理の終了を指令する。
また、パスワードデータベース80に記憶させる登録情報としてのユーザIDとユーザ認証パスワードとは、例えば、ユーザが、操作部22を操作することで、コントローラ11に入力することができる。
即ち、コントローラ11には、例えば、動作モードとして、通常モードと登録モードとがある。ユーザは、登録情報を、パスワードデータベース80に記憶させる場合、操作部22を操作して、動作モードを登録モードとし、さらに、操作部22を操作して、ユーザIDとユーザ認証パスワードとを入力する。これにより、コントローラ11では、パスワードデータベース80に、ユーザが、操作部22を操作することによって入力したユーザIDとユーザ認証パスワードとが、登録情報として、パスワードデータベース80に記憶される。
ここで、ユーザ認証パスワードのコントローラ11への入力は、その他、例えば、コントローラ11においてユーザ認証が行われる場合と同様に、コントローラ11を動かすことによって行うことも可能である。
次に、図4を参照して、加速度検出部36が出力する加速度検出結果データについて説明する。
加速度検出部36を構成する加速度検出デバイス39が、例えば、1軸の方向の加速度を検出するデバイスであるとすると、加速度検出部36は、加速度検出部36(加速度検出デバイス39)自体の動きに応じて、図4に示すような加速度検出結果データを出力する。
即ち、例えば、加速度検出デバイス39が加速度を検出する1軸の方向が、図4において水平方向である場合、加速度検出デバイス39が静止している状態から、ある1方向に(水平方向に直交する方向ではない方向に)1回動かされる(動かされて停止される)1つの動作が行われると、加速度検出デバイス39は、加速度検出結果データとして、大きさ(絶対値)が加速度の大きさに対応し、符号が加速度の方向に対応するデータを、時系列に出力し、その後、その直前に出力した時系列のデータと符号が異なる時系列のデータ(時系列データ)を出力する。
従って、いま、水平方向としての左方向を負の符号で表すとともに、逆の右方向を正の符号で表すこととすると、加速度検出デバイス39が静止している状態から左方向に動かされて停止される1つの動作が行われた場合には、図4上側に示すように、加速度検出部36は、加速度検出デバイス39が動かされた左方向に対応する負の符号の、大きさが加速度の大きさに対応する時系列データ(大きさが0から増加し、その後、減少して0になる時系列データ)を、加速度検出結果データとして出力し、その後、その時系列データと符号が異なる時系列データ(正の符号の時系列データ)を、加速度検出結果データとして出力する。
一方、加速度検出デバイス39が静止している状態から右方向に動かされて停止される1つの動作が行われた場合には、図4下側に示すように、加速度検出部36は、加速度検出デバイス39が動かされた右方向に対応する正の符号の、大きさが加速度の大きさに対応する時系列データを、加速度検出結果データとして出力し、その後、その時系列データと符号が異なる時系列データ(負の符号の時系列データ)を、加速度検出結果データとして出力する。
以上のように、加速度検出部36は、1つの動作に対して、その動作による動きの方向に対応する符号の時系列データ(以下、適宜、第1の時系列データという)と、第1の時系列データに続く、第1の時系列データと符号が異なる時系列データ(以下、適宜、第2の時系列データという)とを、加速度検出結果データとして出力する。従って、1つの動作に対して得られる(時系列の)加速度検出結果データは、いわば正弦波の1周期分のような波形となる。
なお、加速度検出部36が1つの動作に対して出力する加速度検出結果データのうちの、第1の時系列データは、加速度検出部36(加速度検出デバイス39)が動くとき(動き始め)の加速度を表し、第2の時系列データは、加速度検出部36(加速度検出デバイス39)が停止するときの加速度を表す。第2の時系列データが表す加速度は、加速度検出部36(加速度検出デバイス39)が停止するときの反動として現れるので、第2の時系列データは、理論的には、第1の時系列データと符号のみ異なる時系列データとなる。
ここで、図4において、横軸は、時間(時刻)tを表し、縦軸は、加速度を表す。また、加速度検出結果データは、A/D変換されたデータであるから、離散値であるが、図4では、図が煩雑になるのを避けるため、連続量として示してある。後述する図5においても、同様である。
次に、図5を参照して、図3のパスワード算出モジュール78が、図4に示したような、1つの動作に対して得られる加速度検出結果データから、パスワード情報を算出する処理について説明する。
図5は、1つの動作に対して得られる加速度検出結果データを示している。
1つの動作に対して得られる加速度検出結果データは、図4で説明したように、1つの動作による動き(ユーザが、コントローラ11を動かす動作によるコントローラ11の動き)の方向に対応する符号の第1の時系列データと、第1の時系列データに続く、第1の時系列データと符号が異なる第2の時系列データとからなる。
図5においては、第1の時系列データの符号は負になっており、第2の時系列データの符号は正になっている。従って、例えば、いま、図4で説明したように、左方向を負の符号で表すとともに、右方向を正の符号で表すこととすると、図5は、加速度検出デバイス39が静止している状態から左方向に動かされて停止される1つの動作が行われた場合に、加速度検出部36が出力する加速度検出結果データを示している。
パスワード算出モジュール78は、図5に示すような、1つの動作に対して得られる加速度検出結果データから、パスワード情報を算出する。
即ち、1つの動作に対して得られる加速度検出結果データは、1つの動作による動きの方向に対応する符号の、大きさが0から増加し、その後、減少して0になる第1の時系列データと、第1の時系列データと符号が異なる時系列データとからなるが、パスワード算出モジュール78は、その加速度検出結果データのうちの第1の時系列データから、1つの動作に対する加速度の方向と大きさとを認識する。
具体的には、パスワード算出モジュール78は、加速度検出結果データとしての時系列データを構成するサンプリングデータ(各サンプル値)を、時間的に先行する(古い)順に、注目サンプリングデータとし、その注目サンプリングデータを対象として処理を行うことで、1つの動作に対して得られる加速度検出結果データから、その1つの動作に対する加速度の方向を表す方向情報と、その加速度の大きさを表す大きさ情報との組み合わせであるパスワード情報を算出する。
即ち、パスワード算出モジュール78は、有効なデータであるかどうかの判定用の閾値−E(E>0)以下の注目サンプリングデータか、または、閾値+E以上の注目サンプリングデータが現れるまで、サンプリングデータを破棄する。閾値−Eより大で、閾値+Eよりも小であるサンプリングデータ、つまり、大きさが閾値Eよりも小さいサンプリングデータは、ユーザの手ぶれ等によって生じた加速度を表す可能性が極めて高いからである。
そして、パスワード算出モジュール78は、大きさが閾値E以上の注目サンプリングデータが現れると、その注目サンプリングデータの符号により、1つの動作に対する加速度の方向を認識する。
例えば、図5の実施の形態では、時系列の加速度検出結果データのうちの、最初に、大きさが閾値E以上となる時刻t=t1のサンプリングデータの符号により、加速度の方向が認識される。図5の実施の形態では、時刻t=t1のサンプリングデータの符号が負であるため、加速度の方向が、負に対応する左方向であると認識される。
加速度検出結果データにおいて、最初に、大きさが閾値E以上となるサンプリングデータが現れた後は、パスワード算出モジュール78は、そのサンプリングデータから、最初に、大きさが閾値Eより小さくなる注目サンプリングデータが現れるまでの間のサンプリングデータを対象として、大きさの判定用の閾値G1,G2(G2>G1>E>0)との大小判定を行うことにより、加速度の大きさ(加速度の最大の大きさ)が、閾値E以上閾値G1以下の第1の範囲、閾値G1より大きく、かつ、閾値G2以下の第2の範囲、または、閾値G2より大きい第3の範囲の3つの範囲のうちのいずれの範囲内の値であるかを認識する。
例えば、図5の実施の形態では、大きさが閾値E以上となる時刻t=t1のサンプリングデータの後の、最初の、大きさが閾値Eより小さくなるサンプリングデータは、時刻t=t2のサンプリングデータであるから、時刻t=t1から時刻t=t2までの間のサンプリングデータが、閾値G1,G2それぞれとの大小判定の対象となる。
そして、時刻t=t1から時刻t=t2までの間のサンプリングデータにおいて、パスワード算出モジュール78は、時刻t=t3のサンプリングデータが、大きさが最大のサンプリングデータであり、この時刻t=t3のサンプリングデータの大きさは、閾値G1より大きく、かつ閾値G2以下の第2の範囲内の値であることを認識する。
パスワード算出モジュール78は、以上のようにして、1つの動作に対する加速度検出結果データのうちの第1の時系列データ(正確には、第1の時系列データのうちの、大きさが閾値E以上のサンプリングデータ)を用いて、加速度の方向と大きさとを認識した後、第2の時系列データが存在するかどうかを確認する。
即ち、上述したように、ここでは、加速度検出部36は、1つの動作に対して、その1つの動作による動きの方向に対応する符号の、大きさが0から増加し、その後、減少して0になる第1の時系列データと、第1の時系列データに続く、第1の時系列データと符号が異なる第2の時系列データとからなる加速度検出結果データを出力することを前提としているので、第2の時系列データが存在しなければ、加速度検出部36が出力したデータは、正しい加速度検出結果データであるとはいえない。
そこで、パスワード算出モジュール78は、第2の時系列データが存在するかどうかを確認する。
即ち、第2の時系列データは、第1の時系列データと符号が異なる時系列データであるから、大きさが閾値E以上となる時刻t=t1のサンプリングデータの後の、最初の、大きさが閾値Eより小さくなる時刻t=t2のサンプリングデータの後に続く時系列のサンプリングデータは、第2の時系列データが存在すれば、大きさが閾値Eより大となり、その後、大きさが閾値E以下になっていくはずである。
そこで、パスワード算出モジュール78は、時刻t=t2のサンプリングデータの後に続く時系列のサンプリングデータについて、大きさが閾値Eより大となり、その後、大きさが閾値E以下になっていくことを確認し、その後、加速度検出結果データのうちの第1の時系列データを用いて認識した加速度の方向を表す方向情報と、その加速度の大きさを表す大きさ情報との組み合わせであるパスワード情報を出力する。
ここで、加速度検出部36が、大きさが0Gから2Gまでの範囲の加速度検出結果データを出力するとした場合、図5に示した閾値E,G1,G2としては、例えば、それぞれ、0.2G,0.6G,1.3Gを採用することができる。また、加速度検出部36の加速度検出デバイス39は、0.1G程度以下の感度で加速度を検出し、応答周波数が10乃至500Hz程度のものであるとする。
図6は、パスワード算出モジュール78が出力するパスワード情報の並びであるパスワード(算出パスワード)のデータフォーマットを示す図である。
図6において、パスワードは、パスワード情報をコンマ(,)で区切った並びで表現されている。そして、パスワード情報は、1つの動作の加速度の方向を表す方向情報、コロン(:)、および加速度の大きさを表す大きさ情報を、その順で並べて表現されている。
例えば、いま、加速度検出部36が、図4で説明したように、ある1軸の方向としての水平方向、つまり、左方向と右方向の加速度検出結果データを出力し、パスワード算出モジュール78が、図5で説明したように、加速度検出結果データの符号によって、加速度の方向として、左方向または右方向を認識することとする。さらに、パスワード算出モジュール78が、例えば、図5で説明したように、加速度の大きさ(加速度の最大の大きさ)が、閾値E以上閾値G1以下の第1の範囲、閾値G1より大きく、かつ閾値G2以下の第2の範囲、または、閾値G2より大きい第3の範囲の3つの範囲のうちのいずれの範囲内の値であるかを認識することとする。
ここで、加速度検出結果データの大きさが、閾値E未満の値、閾値E以上閾値G1以下の第1の範囲の値、閾値G1より大きく、かつ閾値G2以下の第2の範囲の値、または、閾値G2より大きい(閾値G2より大きく2G以下の)第3の範囲の値であるコントローラ11の状態を、便宜上、それぞれ、停止状態、弱状態(加速度が小さい状態の意)、普通状態、または強状態という。なお、パスワード情報は、停止状態が現れることにより(コンマ(,)で)区切られる。
パスワード算出モジュール78は、加速度の方向が左方向であると認識したときは、その左方向を表す方向情報である“L(Left)”を出力し、加速度の方向が右方向であると認識したときは、その右方向を表す方向情報である“R(Right)”を出力する。
また、パスワード算出モジュール78は、加速度の大きさが最も低い第1の範囲内の値である(弱状態である)と認識したときは、加速度が弱いことを表す大きさ情報である“W(Weak)”を出力し、加速度の大きさが2番目に低い第2の範囲内の値である(普通状態である)と認識したときは、加速度が中程度であることを表す大きさ情報である“N(Normal)”を出力する。さらに、加速度検出部36は、加速度の大きさが3番目に低い(最も高い)第3の範囲内の値である(強状態である)と認識したときは、加速度が大きいことを表す大きさ情報である“S(Strong)”を出力する。
なお、パスワードデータベース80に記憶されているユーザ認証パスワードにおいても、図6に示すのと同様のデータフォーマットが採用されている。
また、加速度の大きさを分ける範囲の数は、第1乃至第3の範囲の3つに限定されず、2つ、または4つ以上の範囲とすることができる。ここで、加速度の大きさを分ける範囲の数を、多くするほど、大きさ情報(の種類)を増加させることができ、この場合、より複雑なパスワードの組み合わせが実現され、パスワードの強固さ(破られにくさ)を、より増加させることができる。
但し、加速度の大きさを分ける範囲の数を多くするほど、加速度の大きさを分ける範囲は、一般的に、より狭くなっていく。加速度の大きさを分ける範囲が狭くなると、ユーザが、コントローラ11を動かす力の強弱を調整することが難しくなってしまい、実用性に欠けるおそれがある。
そこで、加速度の大きさを分ける範囲は、ユーザが、コントローラ11を動かす力の強弱を調整することが容易である程度に設定することが望ましく、それを考慮に入れて、加速度の大きさを分ける範囲の数も設定するのが望ましい。
また、図4および図5では、加速度検出デバイス39において、1軸の方向の加速度を検出するようにしたが、加速度検出デバイス39では、その他、例えば、図7の上から1番目に示すように、互いに直交する2軸の方向の加速度を検出するようにすることができる。
この場合、コントローラ11を動かすユーザから見て、左右方向と上下方向それぞれの加速度(図7の上から2番目)、左右方向と前後方向それぞれの加速度(図7の上から3番目)、前後方向と上下方向それぞれの加速度(図7の上から4番目)を検出することができる。
なお、2軸の方向の加速度を検出する加速度検出デバイス39を採用する場合には、その2軸の方向それぞれについて得られる加速度検出結果データ用の2つのサンプリングデータ用バッファ76が必要となる。
また、2軸の方向の加速度を検出する加速度検出デバイス39を採用する場合、その2軸方向の加速度のうちの大きさ(最大の大きさ)が大きい方の軸方向の加速度の方向を表す方向情報と、その加速度の大きさを表す大きさ情報とを、パスワード情報を構成する方向情報と大きさ情報として採用することができる。但し、この場合、2軸それぞれの方向の加速度の大きさが、ほぼ等しいときには、ユーザが、いずれの方向に動かすことを意図してコントローラ11を動かしたのかが不明であるため、コントローラ11に入力される加速度検出結果データは、無効とすることが望ましい。
また、2軸の方向の加速度を検出する加速度検出デバイス39を採用する場合、その2軸の方向それぞれについて得られる加速度検出結果データを用い、加速度の方向として、2軸の方向(例えば、上、下、左、右の方向)の他、その2軸に対して、45度(π/4)の方向(例えば、左上、左下、右上、右下の方向)を表す方向情報を採用することもできる。
その他、加速度検出デバイス39では、互いに直交する3軸の方向(左右方向、上下方向、および前後方向)の加速度を検出するようにすることもできる。
なお、加速度検出デバイス39が、より多くの方向の加速度を検出するほど、方向情報(の種類)を増加させることができ、この場合、より複雑なパスワードの組み合わせが実現され、パスワードの強固さ(破られにくさ)を、より増加させることができる。
但し、多くの方向の加速度を検出する場合には、ユーザが各方向に、正確に、コントローラ11を動かすことが困難となるため、加速度を検出する方向の数は、ユーザによるコントローラ11の動かし易さと、パスワードの強固さとのバランスを図ることで決めるのが望ましい。
次に、図8のフローチャートを参照して、コントローラ11にユーザ認証を行わせる場合の、ユーザが行うべきコントローラ11の操作について説明する。
ステップS11において、ユーザは、コントローラ11の操作部22を操作することにより、自己のユーザIDを入力し、ステップS12に進む。
コントローラ11は、ユーザIDの入力があると、LCD21に、パスワードの入力を促すメッセージを表示する。ユーザは、そのメッセージに従い、ステップS12において、操作部22のパスワード入力ボタン23の押下を開始し、ステップS13に進む。
ステップS13において、ユーザは、パスワード入力ボタン23の押下を維持したまま、コントローラ11を、所定の姿勢にして、1回以上動かすことにより、パスワード入力を行い、ステップS14に進む。
ユーザは、ステップS13におけるパスワード入力を終了した後、ステップS14において、パスワード入力ボタン23を(手を離すことで)解放する。
次に、図9のフローチャートを参照して、コントローラ11によるユーザ認証の処理について説明する。
コントローラ11は、例えば、ユーザが、コントローラ11の操作部22を操作し、ユーザIDの入力を行うと、図9のフローチャートに従った処理を開始する。
即ち、ステップS31において、パスワード認証ユーザインタフェース72は、ユーザが操作部22を操作することにより入力したユーザIDを、操作ボタンドライバ71を介して受け付け、ユーザ認証モジュール81に供給して、ステップS32に進む。
ステップS32において、パスワード認証ユーザインタフェース72は、LCDドライバ73を制御することにより、LCD21に、パスワードの入力を促す旨のメッセージを表示させ、ステップS33に進む。
ステップS33において、パスワード認証ユーザインタフェース72は、操作ボタンドライバ71から供給される信号に基づき、パスワード入力ボタン23が押下されたか否かを判定し、パスワード入力ボタン23が押下されていないと判定した場合、ステップS33の処理を繰り返す。他方、ステップS33において、パスワード認証ユーザインタフェース72が、パスワード入力ボタン23が押下されたと判定した場合、即ち、ユーザが、ステップS32でLCD21に表示されたメッセージに従い、パスワードの入力を行うために、パスワード入力ボタン23を押下し、パスワード入力ボタン23が押下された旨の信号が、操作ボタンドライバ71から、パスワード認証ユーザインタフェース72に供給された場合、ステップS34に進み、ステップS34において、パスワード認証ユーザインタフェース72は、LCDドライバ73を制御することにより、LCD21に、パスワード入力中である旨のメッセージを表示させ、ステップS35に進む。なお、図8で説明したように、ユーザは、パスワード入力ボタン23の押下を開始した後、コントローラ11を動かすことにより、パスワードの入力をする。
ステップS35において、コントローラ11では、加速度が検出され、その検出によって得られる加速度検出結果データをバッファリングするバッファリング処理が行われる。即ち、ステップS35では、加速度検出デバイス39が加速度を検出し、その加速度を表す信号が、A/D変換器40を介することにより加速度検出結果データとされ、サンプリングデータ用バッファ76に、順次供給されて、記憶される。
コントローラ11は、ステップS35のバッファリング処理を、ユーザが、パスワード入力ボタン23を押下している間続行し、ユーザが、パスワード入力ボタン23を解放すると、ステップS35のバッファリング処理を終了して、ステップS35から、ステップS36に進む。
ステップS36において、パスワード認証ユーザインタフェース72は、LCDドライバ73を制御することにより、LCD21に、ユーザの認証中である旨のメッセージを表示させ、ステップS37に進む。
ステップS37において、パスワード算出モジュール78は、ステップS35のバッファリング処理によって、サンプリングデータ用バッファ76に記憶された加速度検出結果データを用いて、パスワード情報の算出処理をし、ステップS38に進む。
ここで、ステップS37のパスワード情報の算出処理によれば、1以上のパスワード情報が、順次、パスワード算出済みデータ用バッファ79に記憶され、これにより、1以上のパスワード情報の並びである算出パスワードが、パスワード算出済みデータ用バッファ79に記憶される。
ステップS38において、ユーザ認証モジュール81は、パスワード算出済みデータ用バッファ79に記憶された算出パスワードを用いてユーザ認証をし、処理を終了する。
次に、図10のフローチャートを参照し、図9のステップS35におけるバッファリング処理の詳細を説明する。
図9のステップS33において、パスワード入力ボタン23が押下されたと判定された場合、即ち、ユーザが、パスワード入力ボタン23を押下することにより、パスワード入力ボタン23が押下されたことを示す信号が、操作ボタンドライバ71から、パスワード認証ユーザインタフェース72に供給された場合、パスワード認証ユーザインタフェース72は、加速度検出デバイス通信モジュール75に、バッファリング処理の開始を指令し、加速度検出デバイス通信モジュール75は、パスワード認証ユーザインタフェース72の指令に従い、加速度検出デバイスドライバ74を介して、加速度検出部36を構成する加速度検出デバイス39、およびA/D変換器40を起動させる。
これにより、加速度検出デバイス通信モジュール75には、加速度検出デバイスドライバ74を介して、加速度検出部36が出力する加速度検出結果データの供給が開始される。
そして、ステップS51において、加速度検出デバイス通信モジュール75は、加速度検出結果データ(のサンプリングデータ(サンプル値))をカウントする変数SAMPLECOUNTを、値0に初期化し、ステップS52に進む。
ステップS52において、加速度検出デバイス通信モジュール75は、加速度検出部36から、加速度検出デバイス74を介して、時系列に供給される加速度検出結果データを、1つ取得(受信)し、ステップS53に進む。
ステップS53において、加速度検出デバイス通信モジュール75は、ステップS52で取得した加速度検出結果データを、サンプリングデータ用バッファ76に供給して記憶させ、ステップS54に進む。
ステップS54において、加速度検出デバイス通信モジュール75は、変数SAMPLECOUNTの値を、1だけインクリメント(1だけ加算)し、パスワード認証ユーザインタフェース72に供給して、ステップS55に進む。
ステップS55において、パスワード認証ユーザインタフェース72は、加速度検出デバイス通信モジュール75から供給された変数SAMPLECOUNTが、サンプリングデータ用バッファ76が記憶することができるサンプリングデータの最大のサンプル数(以上、最大サンプル数という)を超えているかどうかを判定する。
ステップS55において、パスワード認証ユーザインタフェース72が、変数SAMPLECOUNTは、最大サンプル数を超えていると判定した場合、即ち、パスワード入力ボタン23が長時間押下し続けられ、そのために、サンプリングデータ用バッファ76がオーバーフローした場合、ステップS56に進み、パスワード認証ユーザインタフェース72は、LCDドライバ73を制御して、LCD21に、パスワード入力ボタン23が長時間押下され続けられたことに起因するタイムアウトエラーが発生した旨のメッセージを表示させ、加速度検出デバイス通信モジュール75に、バッファリング処理の終了を指令して、処理を終了する。この場合、例えば、図9のステップS32からの処理が再開される。
他方、ステップS55において、パスワード認証ユーザインタフェース72が、変数SAMPLECOUNTは最大サンプル数以下であると判定した場合、ステップS57に進み、パスワード認証ユーザインタフェース72は、パスワード入力ボタン23が解放されたか否かを判定する。ステップS57において、パスワード入力ボタン23が解放されていないと判定された場合、即ち、パスワード入力ボタン23が押下された状態のままである場合、ステップS52に戻り、以下、同様の処理を繰り返す。
ここで、ステップS52乃至ステップS57の処理が繰り返されることにより、サンプリングデータ用バッファ76には、加速度検出結果データとしてのサンプリングデータが時系列に記憶(バッファリング)されていく。
他方、ステップS57において、パスワード認証ユーザインタフェース72は、パスワード入力ボタン23が解放されたと判定した場合、即ち、操作ボタンドライバ71からパスワード認証ユーザインタフェース72に、パスワード入力ボタン23が解放された旨の信号が供給された場合、加速度検出デバイス通信モジュール75にバッファリング処理の終了を指令し、さらに、パスワード算出モジュール78に、パスワード情報の算出処理の開始を指令して、リターンする。
図11乃至図13のフローチャートを参照し、図9のステップS37におけるパスワード情報の算出処理の詳細を説明する。
図10のステップS57において、パスワード入力ボタン23が解放されたと判定された場合、即ち、ユーザが、パスワード入力ボタン23を解放することにより、パスワード入力ボタン23が解放されたことを示す信号が、操作ボタンドライバ71から、パスワード認証ユーザインタフェース72に供給された場合、パスワード認証ユーザインタフェース72は、パスワード算出モジュール78に、パスワード情報の算出処理を開始する旨を指令し、パスワード算出モジュール78は、パスワード認証ユーザインタフェース72の指令に従い、パスワード情報の算出処理をする。
なお、ここでは、例えば、図5で説明した閾値E,G1,G2が設定されているものとする。
ステップS81において、パスワード算出モジュール78は、サンプリングデータ用バッファ76に記憶された加速度検出結果データをカウントする変数Nを値1に初期化するとともに、パスワード情報の数をカウントする変数Pを値0に初期化して、ステップS82に進む。
ステップS82において、パスワード算出モジュール78は、サンプリングデータ用バッファ76に時系列に記憶されている加速度検出結果データのうちの先頭からN番目のサンプリングデータ(サンプル値)、即ち、ここでは、1番目のサンプリングデータを読み出し、その絶対値が、閾値Eよりも小さいか否かを判定する。ステップS82において、1番目のサンプリングデータの絶対値が、閾値E以上であると判定された場合、即ち、パスワード入力ボタン23が押下されたタイミングで、コントローラ11が、既に動かされていた場合、パスワード情報の算出エラーを示すエラー信号を、パスワード認証ユーザインタフェース72に供給して、ステップS83に進む。
ステップS83において、パスワード認証ユーザインタフェース72は、パスワード算出モジュール78からのパスワード情報の算出エラーを示すエラー信号に応じて、LCDドライバ73を制御することにより、LCD21に、パスワード情報の算出エラーである旨のメッセージを表示させ、処理を終了する。この場合、例えば、図9のステップS32から処理が再開される。
他方、ステップS82において、パスワード算出モジュール78は、1番目のサンプリングデータの絶対値が、閾値Eより小さいと判定した場合、即ち、パスワード入力ボタン23が押下されたタイミングで、コントローラ11が動かされていない(停止状態にある)場合、ステップS84に進み、パスワード算出モジュール78は、変数Nが、変数SAMPLECOUNTと等しいか否かを判定する。ここで、変数SAMPLECOUNTには、図10のバッファリング処理によって、サンプリングデータ用バッファ76に記憶されている加速度検出結果データのサンプリングデータ(サンプル値)の総数(サンプル総数)がセットされており、パスワード認証ユーザインタフェース72から、パスワード算出モジュール78に供給される。
ステップS84において、変数SAMPLECOUNTと、変数Nとが等しいと判定された場合、即ち、サンプリングデータ用バッファ76に記憶された加速度検出結果データのサンプリングデータすべてを対象として処理が行われた場合、リターンする。
他方、ステップS84において、パスワード算出モジュール78が、変数SAMPLECOUNTと、変数Nとが等しくないと判定した場合、即ち、サンプリングデータ用バッファ76に、まだ処理していないサンプリングデータが記憶されている場合、ステップS85に進み、パスワード算出モジュール78は、変数Nを、1だけインクリメントし、ステップS86に進む。
ステップS86において、パスワード算出モジュール78は、サンプリングデータ用バッファ76に記憶されているN(変数Nが表す値)番目のサンプリングデータを読み出し、その絶対値が、閾値Eよりも小さいか否かを判定する。
ステップS86において、パスワード算出モジュール78は、N番目のサンプリングデータの絶対値が、閾値Eより小さいと判定した場合、ステップS84に戻り、以下、同様の処理を繰り返す。ここで、ステップS84乃至ステップS86の処理が繰り返されることにより、静止状態の加速度検出結果データが破棄される。
他方、ステップS86において、N番目のサンプリングデータの絶対値が、閾値E以上であると判定された場合、図12のステップS87に進み、N番目のサンプリングデータを、パスワード算出用バッファ77に供給して記憶させ、ステップS88に進む。
ステップS88において、パスワード算出モジュール78は、変数Nが、変数SAMPLECOUNTと等しいか否かを判定する。
ステップS88において、変数SAMPLECOUNTと、変数Nとが等しいと判定された場合、即ち、サンプリングデータ用バッファ76に記憶された加速度検出結果データのサンプリングデータすべてを対象として処理が行われた場合、リターンする。
他方、ステップS88において、パスワード算出モジュール78は、変数SAMPLECOUNTと、変数Nとが等しくないと判定した場合、即ち、サンプリングデータ用バッファ76に、まだ処理していないサンプリングデータが記憶されている場合、ステップS89に進み、変数Nを、1だけインクリメントし、ステップS90に進む。
ステップS90において、パスワード算出モジュール78は、サンプリングデータ用バッファ76に時系列に記憶されているN番目のサンプリングデータ(サンプル値)を読み出し、その絶対値が、閾値Eよりも小さいか否かを判定する。
ステップS90において、N番目のサンプリングデータの絶対値が、閾値E以上であると判定した場合、ステップS87に戻り、以下、同様の処理を繰り返す。ここで、ステップS87乃至ステップS90の処理が繰り返されることにより、図5に示した時刻t=t1から時刻t=t2までのサンプリングデータが、ステップS87において、パスワード算出用バッファ77に記憶される。
他方、ステップS90において、パスワード算出モジュール78は、N番目のサンプリングデータの絶対値が、閾値Eより小さいと判定した場合、ステップS91に進み、パスワード算出モジュール78は、変数Nが、変数SAMPLECOUNTと等しいか否かを判定する。ステップS91において、変数SAMPLECOUNTと、変数Nとが等しいと判定された場合、即ち、サンプリングデータ用バッファ76に記憶された加速度検出結果データのサンプリングデータすべてを対象として処理が行われた場合、リターンする。
他方、ステップS91において、パスワード算出モジュール78は、変数SAMPLECOUNTと、変数Nとが等しくないと判定した場合、即ち、サンプリングデータ用バッファ76に、まだ処理していないサンプリングデータが記憶されている場合、ステップS92に進み、変数Nを、1だけインクリメントし、ステップS93に進む。
ステップS93において、パスワード算出モジュール78は、サンプリングデータ用バッファ76に時系列に記憶されているN番目のサンプリングデータを読み出し、その絶対値が、閾値Eよりも小さいか否かを判定する。ステップS93において、パスワード算出モジュール78は、N番目のサンプリングデータの絶対値が、閾値Eより小さいと判定した場合、ステップS91に戻り、以下、同様の処理を繰り返す。
他方、ステップS93において、N番目のサンプリングデータの絶対値が、閾値E以上であると判定した場合、図13のステップS94に進む。
ステップS94において、パスワード算出モジュール78は、変数Nが、変数SAMPLECOUNTと等しいか否かを判定する。ステップS94において、変数SAMPLECOUNTと、変数Nとが等しいと判定された場合、即ち、サンプリングデータ用バッファ76に記憶された加速度検出結果データのサンプリングデータすべてを対象として処理が行われた場合、リターンする。
他方、ステップS94において、パスワード算出モジュール78は、変数SAMPLECOUNTと、変数Nとが等しくないと判定した場合、即ち、サンプリングデータ用バッファ76に、まだ処理していないサンプリングデータが記憶されている場合、ステップS95に進み、変数Nを、1だけインクリメントし、ステップS96に進む。
ステップS96において、パスワード算出モジュール78は、サンプリングデータ用バッファ76に時系列に記憶されているN番目のサンプリングデータを読み出し、その絶対値が、閾値Eよりも小さいか否かを判定する。ステップS96において、N番目のサンプリングデータの絶対値が、閾値E以上であると判定した場合、ステップS94に戻り、以下、同様の処理を繰り返す。
ここで、図12のステップS91乃至図13のステップS96の処理によって、第2の時系列データの存在が確認され、かつ、例えば、図5に示した時刻t=t2より後のサンプリングデータが破棄される。
他方、ステップS96において、パスワード算出モジュール78は、N番目のサンプリングデータの絶対値が、閾値Eより小さいと判定した場合、ステップS97に進む。
ステップS97において、パスワード算出モジュール78は、パスワード算出用バッファ77に記憶されているサンプリングデータのうちの、最初に、パスワード算出用バッファ77に記憶されたサンプリングデータの符号を調べることにより、P番目の動作に対する加速度の方向を表す方向情報を算出し、ステップS98に進む。
ステップS98において、パスワード算出モジュール78は、パスワード算出用バッファ77に記憶されているサンプリングデータの絶対値を求め、さらに、その絶対値の中の最大値を求める。そして、パスワード算出モジュール78は、絶対値の最大値を閾値G1,G2それぞれと比較することにより、P番目の動作に対する加速度の大きさを表す大きさ情報を算出し、ステップS98から、ステップS99に進む。
ステップS99において、パスワード算出モジュール78は、パスワード算出済みデータ用バッファ79に、ステップS97で算出された方向情報と、ステップS98で算出された大きさ情報とを1つの組み合わせとしたP番目のパスワード情報を供給して記憶させ、ステップS100に進む。
ステップS100において、パスワード算出モジュール78は、変数Pを、1だけインクリメントするとともに、パスワード算出済みデータ用バッファ79の書き込みアドレス(ポインタ)を、1つのパスワード情報のサイズに対応する分だけインクリメントして、図11のステップS84に戻り、以下、同様の処理を繰り返す。
ステップS84乃至ステップS100の処理が1回行われることにより、パスワード算出済みデータ用バッファ79には、コントローラ11を、ある1方向に動かす1回の動作に対して、1つのパスワード情報が記憶される。そして、最終的には、パスワード算出済みデータ用バッファ79にP個のパスワード情報が記憶される。
なお、図13のステップS97において、パスワード算出モジュール78は、パスワード算出用バッファ77に記憶されているサンプリングデータのうちの、最初に、パスワード算出用バッファ77に記憶されたサンプリングデータの符号を調べることにより、方向情報を算出することとしたが、パスワード算出用バッファ77に記憶されているサンプリングデータのうちの任意のサンプリングデータの符号を調べることにより、方向情報を算出することとしてもよい。
次に、図14のフローチャートを参照し、図9のステップS38におけるユーザ認証の処理の詳細を説明する。
パスワード算出モジュール78は、図9のステップS37におけるパスワード情報の算出処理を終了した後、パスワード情報の算出処理を正常に終了したことを示す信号を、パスワード認証ユーザインタフェース72に供給する。パスワード認証ユーザインタフェース72は、パスワード情報の算出処理を正常に終了したことを示す信号を受信すると、ユーザ認証モジュール81に、ユーザ認証処理の開始を指令し、ユーザ認証モジュール81は、パスワード認証ユーザインタフェース72の指令に従い、ユーザ認証の処理をする。
即ち、ステップS171において、ユーザ認証モジュール81は、パスワード情報の数をカウントする変数Mを、値1に初期化し、ステップS172に進む。
ステップS172において、ユーザ認証モジュール81は、パスワードデータベース80から、図9のステップS31でパスワード認証ユーザインタフェース72から供給されたユーザIDに対応付けられているユーザ認証パスワード(以下、適宜、注目パスワードという)を読み出し、パスワード情報の数がセットされている変数P(図11のステップS81で初期化され、図13のステップS100でインクリメントされた変数P)と、注目パスワードの長さ(注目パスワードのパスワード情報の数)とが等しいかどうかを判定する。
他方、ステップS172において、ユーザ認証モジュール81は、変数Pと、注目パスワードの長さとが等しいと判定した場合、ステップS173に進む。
ステップS173において、ユーザ認証モジュール81は、注目パスワードのM番目のパスワード情報としての方向情報または大きさ情報と、パスワード算出済みデータ用バッファ79に記憶されている算出パスワードのM番目のパスワード情報としての方向情報または大きさ情報とが、それぞれ一致するかどうかを判定する。
ステップS173において、注目パスワードのM番目のパスワード情報としての方向情報または大きさ情報と、算出パスワードのM番目のパスワード情報としての方向情報または大きさ情報とが一致していないと判定された場合と、上述したステップS172において、変数Pと、注目パスワードの長さとが等しくないと判定された場合、ユーザ認証モジュール81は、パスワード認証ユーザインタフェース72に、ユーザ認証が失敗した旨を示す信号を供給し、ステップS174に進む。
ステップS174において、パスワード認証ユーザインタフェース72は、ユーザ認証モジュール81からのユーザ認証が失敗した旨を示す信号に応じて、LCDドライバ73を制御することで、LCD21に、ユーザ認証が失敗した旨のメッセージを表示させ、リターンする。
他方、ステップS173において、ユーザ認証モジュール81は、注目パスワードのM番目のパスワード情報としての方向情報または大きさ情報と、算出パスワードのM番目のパスワード情報としての方向情報または大きさ情報とがそれぞれ一致していると判定した場合、ステップS175に進む。
ステップS175において、ユーザ認証モジュール81は、変数Pと変数Mとが等しいか否かを判定する。
ステップS175において、ユーザ認証モジュール81が、変数Pと変数Mとが等しくないと判定した場合、ステップS177に進み、変数Mを、1だけインクリメントして、ステップS173に戻り、以下、同様の処理を繰り返す。
また、ステップS175において、ユーザ認証モジュール81は、変数Pと変数Mとが等しいと判定した場合、即ち、パスワード算出済みデータ用バッファ79に記憶されたP個のパスワード情報の並びである算出パスワードと、パスワードデータベース80に記憶されている注目パスワードとが一致する場合、ユーザ認証モジュール81は、パスワード認証ユーザインタフェース72に、ユーザ認証が成功した旨を示す信号を供給して、ステップS176に進む。ステップS176では、パスワード認証ユーザインタフェース72は、ユーザ認証モジュール81からのユーザ認証が成功した旨を示す信号に応じて、図9のステップS31で受け付けたユーザIDに対応する設定モードに、コントローラ11を設定するとともに、LCDドライバ73を制御することで、LCD21に、ユーザ認証が成功した旨のメッセージを表示させ、処理を終了する。
以上のように、ユーザが、コントローラ11を動かしたときの加速度を表す加速度検出結果データを得て、その加速度検出結果データから、方向情報と大きさ情報との組み合わせであるパスワード情報を要素とする算出パスワードを算出し、その算出パスワードが、注目パスワードと一致するかどうかを判定することでユーザ認証を行うようにしたので、ユーザの認証を、強固かつ容易に行うことができる。
なお、図9のステップS37におけるパスワード情報の算出処理と、ステップS38におけるユーザ認証処理とは、それぞれパスワード算出モジュール78と、ユーザ認証モジュール81とに、並列に行わさせることもできる。
以上、本発明を、いわゆるプリセット型としてのユニバーサルリモートコントローラ11を含むユニバーサルリモートコントロールシステムに適用した場合を説明したが、本発明は、いわゆる学習型のユニバーサルリモートコントローラを含むユニバーサルリモートコントロールシステムにも適用することができる。
また、本発明は、例えば、加速度の検出機能を備えた携帯電話機やPDA(Personal Digital Assistance)などのモバイル機器に適用することもできる。
この場合、例えば、ユーザが、モバイル機器に、他人の使用を制限するロック機能を設定しているとき、モバイル機器の操作部から、所定の文字や数字などの入力をすることなく(または、殆ど入力することなく)、腕や手首の動きだけで、ロック機能を解除することができる。
さらに、本発明は、マウス(3次元マウスを含む)、タッチパネル、トラックパッド、およびトラックボールなどのポインティングデバイスを接続したコンピュータなどに適用することもできる。
この場合、コンピュータは、所定の時間間隔で、ポインティングデバイスの操作により移動するカーソルの位置を検出し、その位置から、所定の時間間隔における移動量を算出して、速度を算出する。さらに、コンピュータは、算出した速度から、加速度を算出し、パスワード情報の算出処理をして、ユーザ認証処理をする。
なお、ユーザ認証パスワードは、第三者から容易に参照ができないように、暗号化して記憶しておくようにしてもよい。
なお、本明細書において、フローチャートに記述されたステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
なお、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
11 ユニバーサルリモートコントローラ, 12 HDDレコーダ, 13 テレビジョン受像機, 21 LCD, 22 操作部, 23 パスワード入力ボタン, 31 CPU, 32 ROM, 33 RAM, 34 バス, 35 入出力インタフェース, 36 加速度検出部, 39 加速度検出デバイス, 40 A/D変換器, 41 コントローラ送信部, 42 記憶部, 71 操作ボタンドライバ, 72 パスワード認証ユーザインタフェース, 73 LCDドライバ, 74 加速度検出デバイスドライバ, 75 加速度検出デバイス通信モジュール, 76 サンプリングデータ用バッファ, 77 パスワード算出用バッファ, 78 パスワード算出モジュール, 79 パスワード算出済みデータ用バッファ, 80 パスワードデータベース, 81 ユーザ認証モジュール
Claims (10)
- ユーザの認証を行う情報処理装置において、
前記ユーザが、電子機器を動かしたときの加速度を検出する加速度検出手段と、
前記加速度の方向を表す方向情報と前記加速度の大きさを表す大きさ情報との組み合わせを要素とするパスワードを算出するパスワード算出手段と、
前記パスワードを用いて前記ユーザの認証を行うユーザ認証手段と
を備える情報処理装置。 - 前記加速度検出手段は、互いに直交する3軸の方向のうちの1以上の方向それぞれの加速度を検出する
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記パスワード算出手段は、前記ユーザが前記電子機器を1方向に1回動かす1つの動作に対して、前記方向情報と前記大きさ情報との1つの組み合わせを求める
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記パスワード算出手段は、複数の動作に対して求められる前記方向情報と前記大きさ情報との複数の組み合わせから構成されるパスワードを算出する
請求項3に記載の情報処理装置。 - 前記パスワード算出手段は、1つの動作に対して、互いに直交する3軸の方向の加速度のうちの大きさが最大の方向の加速度の前記方向情報と前記大きさ情報との1つの組み合わせを求める
請求項3に記載の情報処理装置。 - 前記加速度検出手段は、1つの動作に対して、第1の時系列データと、前記第1の時系列データに続く、前記第1の時系列データと符号が異なるの第2の時系列データとを、加速度の検出結果を表す加速度検出結果データとして出力し、
前記パスワード算出手段は、前記加速度検出結果データのうちの前記第1の時系列データを用いて、前記方向情報と前記大きさ情報とを求める
請求項3に記載の情報処理装置。 - 前記パスワード算出手段が算出するパスワードの要素となる前記大きさ情報は、前記加速度の大きさが複数の範囲のうちのいずれかの範囲内の値であるかを表す情報である
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記電子機器は、前記情報処理装置である
請求項1に記載の情報処理装置。 - ユーザの認証を行う情報処理方法において、
前記ユーザが、電子機器を動かしたときの加速度の方向を表す方向情報と前記加速度の大きさを表す大きさ情報との組み合わせを要素とするパスワードを算出し、
前記パスワードを用いて前記ユーザの認証を行う
ステップを含む情報処理方法。 - ユーザの認証を行う情報処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、
前記ユーザが、電子機器を動かしたときの加速度の方向を表す方向情報と前記加速度の大きさを表す大きさ情報との組み合わせを要素とするパスワードを算出し、
前記パスワードを用いて前記ユーザの認証を行う
ステップを含む情報処理をコンピュータに実行させるプログラム。
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