JP2007293539A - 入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】生体認証が必要か否かを判定することで、入力操作の際、必要なときにだけユーザに意識させることなく生体認証を実行する入力装置を提供する。
【解決手段】ユーザからの入力を受付けると共に、生体認証が可能な入力装置であって、ＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を表示する表示部と、ＧＵＩを構成するＧＵＩ部品に関する認証情報を格納する認証情報格納部と、操作面を構成し、ユーザの指の接触位置を検出する接触位置検出部と、接触位置検出部が検出したユーザの指の接触位置に対応するＧＵＩ部品が認証を必要とするか否かを認証情報格納部を参照して判定する認証判定部と、接触位置検出部上に配置されて操作面を構成し、認証判定部が認証を必要とすると判定した場合、ユーザの生体情報を読取る生体情報読取り部と、生体情報読取り部で読取った生体情報から生体認証によりユーザを識別する識別部とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、入力装置に関し、より特定的には、入力操作の際、必要なときにだけユーザに意識させることなく生体認証を行うことができる入力装置に関する。

従来、表示画面上の接触面を用いることにより、表示画面上のカーソルの位置を移動させるために指の接触箇所を検知すると共に、身元確認のための指紋検知及び照合を行う入力装置が提案されている。この入力装置は、表示画面に表示されているアイコンの位置にカーソルを移動させて入力操作を行う際に、身元確認のための指紋認証を行う（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−３５２２３４号公報

しかしながら、従来の入力装置においては、指紋認証が必要とされるか否かに関わらず、入力操作の度に、常に指紋認証が実行される。このため、指紋認証に係る処理負担が多大であった。

本発明は、上記問題に鑑みてなされた。すなわち、生体認証が必要か否かを判定することで、入力操作の際、必要なときにだけユーザに意識させることなく生体認証を実行する入力装置を提供することを目的とする。

本発明の局面は、ユーザからの入力を受付けると共に、生体認証が可能な入力装置に向けられている。本発明は、ＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を表示する表示部と、ＧＵＩを構成するＧＵＩ部品に関する認証情報を格納する認証情報格納部と、操作面を構成し、ユーザの指の接触位置を検出する接触位置検出部と、接触位置検出部が検出したユーザの指の接触位置に対応するＧＵＩ部品が認証を必要とするか否かを認証情報格納部を参照して判定する認証判定部と、接触位置検出部上に配置されて操作面を構成し、認証判定部が認証を必要とすると判定した場合、ユーザの生体情報を読取る生体情報読取り部と、生体情報読取り部で読取った生体情報から生体認証によりユーザを識別する識別部とを備える。

また、生体情報読取り部は、ユーザの指紋情報、或いは静脈情報を読取ることが好ましい。

また、識別部は、接触位置検出部がユーザの指の接触を検出した後、離れたことを検出したときに生体認証を実行することが好ましい。

また、識別部は、接触位置検出部がユーザの指の接触を検出したときに生体認証を実行することが好ましい。

また、認証を必要とするＧＵＩ部品を生体情報読取り部に対応するように表示部に表示させる表示制御部を更に備えることが好ましい。

また、識別部が識別したユーザに応じた機能をＧＵＩ部品に割り当てる割り当て部を更に備えることが好ましい。

また、ＧＵＩ部品は、購入アイコンであることが好ましい。

また、ＧＵＩ部品は、携帯電話アイコンであることが好ましい。

また、ＧＵＩ部品は、ブラウザアイコンであることが好ましい。

以上のように、本発明の局面によれば、生体認証が必要か否かを判定することで、入力操作の際、必要なときにだけユーザに意識させることなく生体認証を実行する入力装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態に係る入力装置について図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る入力装置１００を示す概略図である。図１において、入力装置１００は、操作面１０１、処理部１０２及び表示部１０３を備える。

操作面１０１は、例えば、タッチパッドである。処理部１０２は、例えば、公知のパソコンである。表示部１０３は、処理部１０２の処理結果として、アイコン等の各種の情報を表示する。

図２は、本発明の実施の形態に係る入力装置１００の全体構成を示すブロック図である。図２において、操作面１０１は、接触位置検出部２０１及び指紋読取り部２０２を備える。

図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は、操作面１０１を示す図である。接触位置検出部２０１は、操作面１０１を構成し、ユーザの指の接触位置を検出して、座標値として出力する。指紋読取り部２０２は、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、接触位置検出部２０１上に配置されて操作面１０１を構成し、ユーザの指の指紋を読み取る。なお、図３（Ａ）において、斜線を付した部分が指紋読取り部２０２である。

接触位置を検出する方法としては、公知の静電容量方式を用いる。静電容量方式では、Ｘ電極３０１とＹ電極３０２で絶縁体を挟み込み、コンデンサを形成し、指が接触したときの各電極の電位差の変移をみることで、接触位置を取得する方法である。なお、接触位置を取得する方法として、公知のタッチパッドの操作原理を用いてもよい。

図４は、指紋読取り部２０２が指紋読取りを実現する方法を示す図である。まず、指紋読取り部２０２は、公知の静電容量方式を用いるものとする。この静電容量方式は、電極４０１と指の皮膚表面４０２の距離４０３に応じて静電容量が変わり、電極が保持する電荷量４０４の違いを検出することで、指紋を読取る。なお、指紋読取りを実現する方法として、光学式や電解強度測定方式等を用いてもよい。

なお、指紋読取り部２０２として、公知の、指紋を読取ると同時に指の接触位置の取得ができる方法を用いてもよい。また、図５に示すような指紋５０１が取得された場合、その指紋５０１の中心位置５０２を接触位置座標としてもよい。また、指紋の中心位置を決定する方法は、一般に画像処理の分野で用いられている領域の中心位置を決定する方法でもよい。なお、接触位置検出部２０１及び指紋読取り部２０２は、一体となっていてもよい。

処理部１０２は、識別部２０３、認証情報格納部２０４、認証判定部２０５及び割当て部２０６を備える。識別部２０３は、指紋読取り部２０２で読取った指紋に基づいて、図示しない指紋データベースを参照し、指紋認証によりユーザを識別する。認証情報格納部２０４は、アイコンに関する認証情報を格納している。認証判定部２０５は、認証情報格納部２０４を参照して指紋認証を必要とするか否かを判定する。割当て部２０６は、識別部２０３が識別したユーザに応じた機能を選択されたアイコンに割り当てる。

図６は、音楽ファイルを購入する、若しくは試聴するためのＧＵＩの表示例である。表示部１０３には、ユーザの指の接触位置を示すカーソル６０１と指紋認識を必要としない音楽ファイルアイコン６０２とを表示している。また、ユーザの指の接触位置に応じて、カーソル６０１は移動する。

ユーザは、音楽ファイルを購入するときは、カーソル６０１を音楽ファイルアイコン６０２の位置に移動させることで選択し、更に、カーソル６０１を購入アイコン６０３の位置に移動させることで選択して、購入操作を実行することができる。ユーザが音楽ファイルを購入するときは、指紋認証が必要であるので、指紋認証処理を実行する。

一方、音楽ファイルを試聴するときは、カーソル６０１を音楽ファイルアイコン６０２の位置に移動させることで選択し、更に、カーソル６０１を試聴アイコン６０４の位置に移動させることで選択して、試聴操作を実行することができる。ユーザが音楽ファイルを試聴するときは、一般に現金のやり取りは発生しないので、指紋認証処理は必要ではない。

図７は、指紋認証が必要となるときと必要ないときの一覧表７００を示す図である。一般に現金のやり取りが発生するときに指紋認証が必要となるが、そのときは、図７に示すように、音楽ファイルアイコン６０２が選択され、且つ購入アイコン６０３が選択された場合のみである。

試聴アイコン６０４が選択された場合や、そもそも音楽ファイルアイコンではなく、試聴用ファイルアイコンが選択された場合は、現金やり取りが発生しないため、指紋認証処理は必要ではない。なお、音楽ファイルアイコン６０２が選択されずに、最初から購入アイコン６０３が選択された場合、指紋認証は実行されない。

次に、本発明の実施の形態に係る入力装置１００の動作について、図８を用いて説明する。なお、ユーザが音楽ファイルを購入する場合を例にとって説明する。

まず、接触位置検出部２０１が操作面１０１上にユーザの指の接触を検出し（ステップＳ８０１）、ユーザの指の接触位置を取得すると（ステップＳ８０２）、接触位置にカーソル６０１が表示される（ステップＳ８０３）。

次に、ユーザがカーソル６０１をアイコンの位置まで移動させ、アイコンに対応する操作面１０１上の位置を押下して選択すると（ステップＳ８０４）、認証判定部２０５は、アイコン種別判定処理を行う（ステップＳ８０５）。

図９は、アイコン種別判定処理の流れを示すフロー図である。アイコン種別判定処理では、認証判定部２０５は、まず、図１０に示すような認証テーブル１０００を格納した認証情報格納部２０４を参照して、選択されたアイコンのプロパティを取得する（ステップＳ９０１）。更に、認証判定部２０５は、取得したプロパティに基づいて、認証が必要か否かを判定する（ステップＳ９０２）。

ここで、認証テーブル１０００の各データは、アイコン毎の種別及び認証の要否等の情報から構成される。アイコンの種別は、音楽ファイル、ドキュメントファイル、及びコンテンツファイル等のファイルアイコン、或いはファイルデータを用いて、各種の処理を実行する機能アイコンを表す。認証の要否は、指紋認証を必要とするか否かを表す。

ステップＳ９０２において、認証が必要と判定された場合、認証フラグをオンにする（ステップＳ９０３）。一方、ステップＳ９０２において、認証が必要でないと判定された場合、そのままアイコン種別判定処理を終了する。

アイコン種別判定処理Ｓ８０５が終了すると、認証フラグがオンになっているか否かを判定する（ステップＳ８０６）。ステップＳ８０６において、認証フラグがオンになっている場合、指紋読取り部２０２は、ユーザの指の指紋を読取る（ステップＳ８０７）。一方、ステップＳ８０６において、認証フラグがオンになっていない場合、処理部１０２は、アイコン情報を保持する。本例の場合、音楽ファイル情報が保持される。（ステップＳ８１１）。

ステップＳ８０７において、ユーザの指の指紋が読取られると、接触位置検出部２０１は、ユーザの指が操作面１０１から離れたか否かを判定する（ステップＳ８０８）。ステップＳ８０８において、接触面から離れたと判定された場合、識別部２０３は、指紋認証によりユーザを識別する（ステップＳ８０９）。

この指紋認証処理は、各ユーザの指紋が登録された図示しない指紋データベースを参照し、特徴点パターンマッチング等を行うことで実現される。ユーザが識別されると、処理部１０２は、保持するアイコン情報に基づいて、各種の処理を実行する。本例の場合、音楽ファイルを購入する処理が実行される。（ステップＳ８１０）。

一方、ステップＳ８０８において、ユーザの指が操作面１０１から離れていないと判定された場合、接触位置検出部２０１は、ユーザの指が操作面１０１から離れるまで待機する。

このように、生体認証が必要か否かを判定することで、入力操作の際、必要なときにだけユーザに意識させることなく生体認証を実行する入力装置を提供することができる。

なお、上記実施の形態では、識別部２０３は、ユーザの指が操作面１０１に接触後、操作面１０１から離れたとき、すなわち、ドラッグアンドドロップ操作の際に指紋認証を実行していた。これに限らず、ユーザの指が操作面１０１に接触したとき、すなわち、クリック操作の際に指紋認証が実行されてもよい。

また、図１１に示すように、接触位置検出部２０１上の一部（斜線を付した部分）のみに指紋読み取り部２０２が備えられる構成としてもよい。この場合、認証を必要とするアイコンが指紋読取り部２０２に対応する位置に表示されるものとすればよい。これは、アイコンを表示する表示制御プログラムによって実現される。

ところで、ＡＴＭなどの公的に設置されている機器や、カーナビゲーション等のように複数のユーザが同じ画面、操作面を用いて操作を行うことが想定される端末は数多く存在する。そのような機器の場合、同じように表示されているアイコンを操作したとしても、アプリケーションが各個人に割り当てられ、各個人毎に異なるアプリケーションが実行される例を以下に説明する。

図１２は、ユーザがブラウザアプリケーションを実行する例を示す図である。ここで、ユーザ乙が、表示部１０３に表示されているカーソル１２０１をブラウザアイコン１２０２の位置まで移動させ、ブラウザアイコン１２０２に対応する操作面１０１上の位置を押下して、ブラウザアプリケーションを選択する。

対応する押下位置に設置されている指紋読取り部２０２は、ユーザの指紋を取得し、識別部２０３は、指紋読取り部２０２で取得した指紋に基づいて、指紋認証によりユーザ乙を識別する。割り当て部２０６は、識別部２０３が識別したユーザ乙に応じたブラウザ機能を割り当てる。

このように、ユーザを識別することで、ブラウザアプリケーションを起動させるときに、ブラウザアイコンを選択した個人、この場合、ユーザ乙のブックマークが選択される。これにより、ログインなどの面倒な操作を行うことなく、同じ画面の同じアイコンを操作するだけで、各個人の設定に応じたアプリケーションを実行することができる。

図１３は、各ユーザがユーザ自身の携帯電話にデータを転送するとき、例えば、メールを転送するときの例を示す図である。

ユーザは、表示部１０３に表示されているカーソル１３０１をメールアイコン１３０２の位置まで移動させ、メールアイコン１３０２に対応する操作面上の位置を押下してメール機能を選択する。更に、カーソル１３０１を携帯電話アイコン１３０３の位置まで移動させ、携帯電話アイコン１３０３に対応する操作面１０１上の位置を押下して、携帯電話を選択する。

対応する押下位置に設置されている指紋読取り部２０２は、ユーザの指紋を取得し、識別部２０３は、指紋読取り部２０２で取得した指紋に基づいて、指紋認証によりユーザを識別する。

割当て部２０６は、ユーザが指紋認証により識別され、複数ある携帯電話のうち、識別されたユーザに応じた携帯電話、すなわち、ユーザ自身の携帯電話にメールを転送する機能を割当てる。このとき、端末と携帯電話との間の通信方法の一例としては、ブルートゥース等の公知の方法を用いてよい。

図１４は、ユーザが複数ある携帯電話のうち、携帯電話アイコンを選択したユーザ自身の携帯電話の通信回線を用いて電話機能を使用する例を示す図である。

ユーザは、表示部１０３に表示されているカーソル１４０１を携帯電話アイコン１４０２の位置まで移動させ、携帯電話アイコン１４０２に対応する操作面１０１上の位置を押下して電話機能を選択する。

対応する押下位置に設置されている指紋読取り部２０２は、ユーザの指紋を取得する。識別部２０３は、指紋読取り部２０２で取得した指紋に基づいて、指紋認証によりユーザを識別する。割当て部２０６は、ユーザ毎に登録された携帯電話の対応関係に基づいて、使用する携帯電話とのコネクションを確立し、通信が開始される。

また、図１５は、ユーザがファイルを削除する際に、ゴミ箱にアクセス制限がかけられている場合の例を示す図である。すなわち、削除権限のないユーザがファイル削除しようとしたときに、ファイルをゴミ箱にドラッグアンドドロップできないようにする例を示す図である。

ユーザは、表示部１０３に表示されているカーソル１５０１をファイルアイコン１５０２の位置まで移動させ、ファイルアイコン１５０２に対応する操作面１０１上の位置を押下してファイルを選択する。更に、カーソル１５０１をゴミ箱アイコン１５０３の位置まで移動させ、ゴミ箱アイコン１５０３に対応する操作面１０１上の位置を押下して、ゴミ箱を選択する。

対応する押下位置に設置されている指紋読取り部２０２は、ユーザの指紋を取得し、識別部２０３は、指紋読取り部２０２で取得した指紋に基づいて、指紋認証によりユーザを識別する。割当て部２０６は、ユーザが指紋認証により識別され、識別されたユーザのうち、アクセス権限のあるユーザにのみ、ゴミ箱へのアクセス機能を割り当てる。

なお、上記実施の形態では、ユーザの生体認証の例として、指紋認証が実行される場合について説明したが、静脈読取り部を備え、静脈認証が実行される構成としてもよい。

上記実施の形態で説明した構成は、単に具体例を示すものであり、本願発明の技術的範囲を制限するものではない。本願の効果を奏する範囲において、任意の構成を採用することが可能である。

本発明の入力装置は、入力操作の際に指紋認証を行う、タッチパネル、タッチパッド等として有用である。

本発明の実施の形態に係る入力装置の全体構成を示す図 本発明の実施の形態に係る入力装置の全体構成を示すブロック図 操作面を示す上面図とＡ−Ａ′断面図 本発明の接触位置検出部の構成を示す図 指紋読み取りの構成を示す図 操作の一例を示す図 指紋認証が必要となるアイコンの組合せの一例を示す図 本発明の実施の形態に係る入力装置の動作を示すフロー図 アイコン種別判定処理の流れを示すフロー図 認証テーブルの一例を示す図 操作面の構成例を示す図 操作の一例を示す図 操作の一例を示す図 操作の一例を示す図 操作の一例を示す図

符号の説明

１００ 入力装置
１０１ 操作面
１０２ 処理部
１０３ 表示部
２０１ 接触位置検出部
２０２ 指紋読取り部
２０３ 識別部
２０４ 認証情報格納部
２０５ 認証判定部
２０６ 割当て部

Claims (9)

1. ユーザからの入力を受付けると共に、生体認証が可能な入力装置であって、
   ＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を表示する表示部と、
   前記ＧＵＩを構成するＧＵＩ部品に関する認証情報を格納する認証情報格納部と、
   操作面を構成し、ユーザの指の接触位置を検出する接触位置検出部と、
   前記接触位置検出部が検出したユーザの指の接触位置に対応するＧＵＩ部品が認証を必要とするか否かを前記認証情報格納部を参照して判定する認証判定部と、
   前記接触位置検出部上に配置されて操作面を構成し、前記認証判定部が認証を必要とすると判定した場合、ユーザの生体情報を読取る生体情報読取り部と、
   前記生体情報読取り部で読取った生体情報から生体認証によりユーザを識別する識別部とを備える、入力装置。
2. 前記生体情報読取り部は、ユーザの指紋情報、或いは静脈情報を読取ることを特徴とする、請求項１に記載の入力装置。
3. 前記識別部は、前記接触位置検出部がユーザの指の接触を検出した後、離れたことを検出したときに生体認証を実行することを特徴とする、請求項１に記載の入力装置。
4. 前記識別部は、前記接触位置検出部がユーザの指の接触を検出したときに生体認証を実行することを特徴とする、請求項１に記載の入力装置。
5. 認証を必要とする前記ＧＵＩ部品を前記生体情報読取り部に対応するように前記表示部に表示させる表示制御部を更に備える、請求項１に記載の入力装置。
6. 前記識別部が識別したユーザに応じた機能を前記ＧＵＩ部品に割り当てる割り当て部を更に備える、請求項１〜４のいずれかに記載の入力装置。
7. 前記ＧＵＩ部品は、購入アイコンであることを特徴とする、請求項６に記載の入力装置。
8. 前記ＧＵＩ部品は、携帯電話アイコンであることを特徴とする、請求項６に記載の入力装置。
9. 前記ＧＵＩ部品は、ブラウザアイコンであることを特徴とする、請求項６に記載の入力装置。
   
   

Images