JP2008244929A - 携帯電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】低コストで検出精度の高い透過型バイオメトリクス認証素子を精度よく組み付けた携帯電子機器を提供する。
【解決手段】第１のヒンジ部を介して連結された上側筐体と下側筐体とからなる携帯電子機器において、上側筐体にバイオメトリクス情報を検出するための光源を備え、下側筐体に透過光によりバイオメトリクス情報を検出するための検出手段を備えことにより低コストで検出精度の高い透過型バイオメトリクス認証素子を精度よく組み付けた携帯電子機器を提供する。
【選択図】図２

Description

本発明は、バイオメトリクス認証機能を搭載した携帯電子機器に関する。

近年、各種の携帯電子情報端末や携帯電話等の携帯型の電子機器は極めて多機能化している。このような携帯電子機器は、従来の電子手帳や電話としての用途・機能のみならず、有線・無線のネットワークを介して電子情報や画像情報を送受信する機能を備えるようになっている。さらに、こうした携帯電子機器は、銀行決済機能、電子商取引機能、株取引機能等をも備えるようになっている。このような各種機能を携帯電子装置で実現するために、こうした携帯電子機器では、種々のアプリケーションを起動・実行する機会が多くなっている。

上述のような携帯電子機器において種々のアプリケーションを起動・実行する際、ユーザはアプリケーション毎にＩＤやパスワードを入力する必要がある。同様に、銀行決済機能や電子商取引機能等を用いる際、ユーザは利用銀行等の口座番号や暗証番号を入力する必要がある。上述したＩＤや口座番号は、通常、メモリ等に予め記憶されておりユーザ自身によって入力されることはないが、パスワードや暗証番号は、ユーザによってプッシュボタン（テンキー）から入力され、本人認証・確認のために利用されている。

しかしながら、本人認証にパスワードや暗証番号を用いるとシステムが簡便になりコストも安くなるが、ユーザにはセキュリティ意識が求められる。そこで、セキュリティを高めるために記憶し難いパスワードや暗証番号を用いると、ユーザ自身がそのパスワードや暗証番号を忘れてしまう場合がある。また、ユーザが忘れないように、そのようなパスワードや暗証番号を携帯電子装置に記憶させると、セキュリティ面での対応の遅れから他人によって簡単に読み出され、悪用されるおそれがある。

そこで、パスワードや暗証番号等を含む各種個人情報（秘密情報）を携帯電子装置に記憶させて保存するに際しては、セキュリティ設定をユーザに依存しない、バイオメトリクス情報を用いた個人認証方式と連携させ、秘密情報を保護・ガードできるようにすることが望まれている。バイオメトリクス情報は個人の身体的な特徴であり、人間が覚えるものではなく、紙に書き留める必要もなく、第三者から予想されるものでもない。また、バイオメトリクス情報の偽造は困難であり、バイオメトリクス情報の照合を行なっているところを覗かれても、真似できるものではない。従って、本人認証が重要な意味を持つ場合に、バイオメトリクス情報の照合による本人認証は最適である。

そのため、最近では、こうしたバイオメトリクス情報を用いた個人認証技術が注目を浴びており、例えば、携帯端末にバイオメトリクス認証装置を組み合わせた個人認証システムの技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００４−２７２７２１号公報

しかしながら、指紋や顔、虹彩を検出する指紋センサやカメラ等は高価であり、携帯電子機器に搭載するには、コスト的に問題がある。一方で、特許文献１に記載されているように、携帯電子機器とは、別体にバイオメトリクス認証装置を設ける構成では、利便性に欠けるといった問題がある。

また、光源から照射した光の反射光（反射型）や透過光（透過型）により、静脈認証や内部指紋認証を実現する方法もあるが、コスト面では有利なものの、反射型の場合には、検出精度が低いといった問題があり、透過型の場合には、検出精度は高いが、携帯電子機器に精度よく組み付けることが困難であるという問題があった。

そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、低コストで検出精度の高い透過型バイオメトリクス認証素子を精度よく組み付けた携帯電子機器を提供することを目的とする。

本発明は、上記の課題を解決するために、以下の事項を提案している。
（１）本発明は、第１のヒンジ部を介して連結された上側筐体と下側筐体とからなる携帯電子機器において、前記上側筐体にバイオメトリクス情報を検出するための光源を備え、前記下側筐体に透過光によりバイオメトリクス情報を検出するための検出手段を備えたことを特徴とする携帯電子機器を提案している。

この発明によれば、上側筐体にバイオメトリクス情報を検出するための光源を備え、下側筐体に透過光によりバイオメトリクス情報を検出するための検出手段を備えている。したがって、上側筐体に設けられた光源からの透過光を下側筐体に設けられた検出手段で受光することにより透過型のバイオメトリクス認証を実現することができる。

（２）本発明は、（１）の携帯電子機器について、前記上側筐体が表示手段を備え、前記光源が該表示手段の内部に備えられたことを特徴とする携帯電子機器を提案している。

この発明によれば、上側筐体が表示手段を備え、光源が表示手段の内部に備えられている。したがって、携帯電子機器の基本的な構造をそのまま利用して透過型のバイオメトリクス認証を実現することができる。

（３）本発明は、（１）または（２）の携帯電子機器について、前記検出手段は、前記光源からの光が検出面に対して略垂直になったときに、バイオメトリクス情報を検出することを特徴とする携帯電子機器を提案している。

この発明によれば、検出手段は、上側筐体を可動させ、光源からの光が検出面に対して略垂直になったときに、バイオメトリクス情報を検出する。したがって、携帯電子機器の基本的な構造をそのまま利用して透過型のバイオメトリクス認証を実現することができる。

（４）本発明は、（１）の携帯電子機器について、前記第１のヒンジ部が、前記光源からの光が前記検出手段の検出面に対して略垂直になるような位置に前記上側筐体を固定することを特徴とする携帯電子機器を提案している。

この発明によれば、第１のヒンジ部が、光源からの光が検出手段の検出面に対して略垂直になるような位置に上側筐体を固定する。したがって、さらに精度のよい透過型のバイオメトリクス認証を実現することができる。

（５）本発明は、（１）の携帯電子機器について、前記上側筐体が、第２のヒンジ部を介して第１の筐体と第２の筐体から構成され、前記光源が該第１の筐体に設けられるとともに、前記第１のヒンジ部と第２のヒンジ部とが、前記光源からの光が前記検出手段の検出面に対して略垂直になるような位置に前記第１の筐体および第２の筐体を固定することを特徴とする携帯電子機器を提案している。

この発明によれば、光源が第１の筐体に設けられるとともに、第１のヒンジ部と第２のヒンジ部とが、光源からの光が検出手段の検出面に対して略垂直になるような位置に第１の筐体および第２の筐体を固定する。したがって、光源および検出手段をともに、筐体面に平行に配置すればよく、携帯電子機器への組み込みが容易となる。

（６）本発明は、（１）から（５）の携帯電子機器について、前記検出手段の上面にタッチセンサを備え、非動作状態で、かつ、タッチセンサが作動したときに、前記光源および検出手段を起動することを特徴とする携帯電子機器を提案している。

この発明によれば、検出手段の上面にタッチセンサを備え、非動作状態で、かつ、タッチセンサが作動したときに、光源および検出手段を起動する。したがって、バイオメトリクス認証を行うときだけ、光源および検出手段が起動されるため、不要な電力消費を防止することができる。

本発明によれば、携帯電子機器の基本的な構造を変えることなく、透過型のバイオメトリクス認証を実現することができるという効果がある。

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて、詳細に説明する。
なお、本実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、また、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能である。したがって、本実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。

＜第１の実施形態＞
以下、図１から図４を用いて、第１の実施形態について説明する。なお、説明にあたっては、携帯電子機器として、携帯電話機を例にとって説明する。

＜携帯電話機の構成＞
本実施形態に係る携帯電子機器としての携帯電話機１は、図１に示すように、ヒンジ部２を介して連結された上側筐体３と下側筐体４とから構成されている。また、上側筐体３の表示部５内に光源６が設けられ、下側筐体４の操作ボタン７内にセンサ８が設けられており、これにより透過型のバイオメトリクス認証を実現している。

つまり、下側筐体４のセンサ８上面にユーザの指や手のひらを載せて、図２に示すように、上側筐体３を所定の角度だけ閉じることにより、光源６から射出された赤外光がユーザの指や手のひらを照射し、ユーザの指や手のひらからの透過光をセンサ８で読み取ることによって、静脈認証や内部指紋認証といったバイオメトリクス認証を行うことができる。

なお、上記のバイオメトリクス認証を行うためには、光源６から射出された赤外光が略垂直にセンサ８に入射する必要があることから、ヒンジ部２の機構を上側筐体３と下側筐体４とが閉じる閉状態と、上側筐体３と下側筐体４とが同一平面上になる開状態および光源６から射出された赤外光が略垂直にセンサ８に入射する角度に固定する状態の３つの状態を実現できるようにしてもよい。

＜携帯電話機の機能ブロック＞
本実施形態に係る携帯電子機器としての携帯電話機１の機能ブロックは、図３に示すように、光源６と、センサ８と、バイオメトリクス検出部１１と、記憶部１２と、タッチセンサ１３と、制御部１４とから構成されている。

光源６は、赤外光を照射し、センサ８は、赤外光を照射されたユーザの指や手のひらからの透過光を読み取る。バイオメトリクス検出部１１は、センサ８から入力したバイオメトリクス情報を解析して、その特徴抽出を行い、その抽出結果をデジタル情報に変換して制御部１４に出力する。

記憶部１２は、個人認証用として登録されている登録バイオメトリクス情報と、携帯電話機１の使用者を識別するための名前やユーザＩＤ等の情報を関連付けて記憶する。タッチセンサ１３は、センサ８の上面に配置され、ユーザの指や手のひらが触れたことを検知する。

制御部１４は、図示しない記憶装置に格納されたオペレーティングシステムや各種アプリケーションソフトにしたがって携帯電話機１の全体の動作を制御する。本実施形態においては、携帯電話機１のアイドリング状態でタッチセンサ１３が、ユーザの指や手のひらが触れたことを検知したときに、光源６およびセンサ８を起動する。また、バイオメトリクス検出部が検出したバイオメトリクス情報と記憶部１２に格納されている登録バイオメトリクス情報の照合を行う。

＜携帯電話機における認証処理＞
次に、図４を用いて、本実施形態に係る携帯電話機における認証処理について説明する。
まず、制御部１４は、携帯電話機１がアイドリング状態であるか否かを確認する（ステップＳ１０１）。このとき、アイドリング状態でない場合（ステップＳ１０１の「Ｎｏ」）には、元に戻って待機する。一方で、携帯電話機１がアイドリング状態である場合（ステップＳ１０１の「Ｙｅｓ」）には、タッチセンサに反応があったかどうかを確認する（ステップＳ１０２）。そして、タッチセンサに反応がない場合（ステップＳ１０２の「Ｎｏ」）には、元に戻って待機し、タッチセンサに反応がある場合（ステップＳ１０２の「Ｙｅｓ」）には、光源６およびセンサ８を起動する（ステップＳ１０３）。

光源６およびセンサ８を起動した後、ユーザが上側筐体３を光源６から射出された赤外光が略垂直にセンサ８に入射するように操作した場合、あるいは、ヒンジ部２の機構を用いて、光源６から射出された赤外光が略垂直にセンサ８に入射する角度に固定した場合、バイオメトリクス検出部１１がバイオメトリクス情報を取得する（ステップＳ１０４）。

バイオメトリクス検出部１１は、取得したバイオメトリクス情報を解析して、その特徴抽出を行い、その抽出結果をデジタル情報に変換して制御部１４に出力する（ステップＳ１０５）。制御部１４は、バイオメトリクス検出部１１から入力したデータ化されたバイオメトリクス情報を記憶部１２に格納された登録バイオメトリクス情報と比較する（ステップＳ１０６）。

制御部１４は、両者の情報が一致するか否かを判定し（ステップＳ１０７）、両者の情報が一致する場合（ステップＳ１０７の「Ｙｅｓ」）、携帯電子機器としての携帯電話機１の使用を許可し（ステップＳ１０８）、両者の情報が一致しない場合（ステップＳ１０７の「Ｎｏ」）、携帯電子機器としての携帯電話機１の使用を禁止する（ステップＳ１０８）。

したがって、本実施形態によれば、携帯電話機の基本的な構造を変えることなく、透過型のバイオメトリクス認証を実現することができる。

＜第２の実施形態＞
次に、図５を用いて、第２の実施形態について説明する。なお、携帯電話機の機能ブロックおよび携帯電話機における認証処理については、第１の実施形態と同様であるため、詳細な説明は省略する。

本実施形態に係る携帯電子機器としての携帯電話機１は、図５に示すように、ヒンジ部９によって連結された上側筐体３ａ、３ｂと、上側筐体３ｂとヒンジ部２によって連結された下側筐体４とから構成されている。また、上側筐体３ａの表示部５内に光源６が設けられ、下側筐体４の操作ボタン７内にセンサ８が設けられており、これにより透過型のバイオメトリクス認証を実現している。

本実施形態においては、ヒンジ部９により上側筐体３ａと上側筐体３ｂの角度が変化し、ヒンジ部２およびヒンジ部９により、上側筐体３ａの表示部５側の面と下側筐体４の操作ボタン側の面とが平行な状態に固定される。これにより、光源６から射出された赤外光が略垂直にセンサ８に入射し、ユーザの指や手のひらからの透過光をセンサ８で読み取ることによって、静脈認証や内部指紋認証といったバイオメトリクス認証を行うことができる。

したがって、本実施形態によれば、第１の実施形態のように、光源６やセンサ７の取り付け角度を微妙に調整する必要はなく、光源６を上側筐体３ａの表示部５側の面に平行に、センサ７を下側筐体４の操作ボタン側の面と平行に取り付ければよいため、光源６およびセンサ７の組み込みが容易となる。

＜第３の実施形態＞
次に、図６を用いて、第３の実施形態について説明する。なお、携帯電話機の機能ブロックおよび携帯電話機における認証処理については、第１の実施形態と同様であるため、詳細な説明は省略する。

本実施形態に係る携帯電子機器としての携帯電話機１は、図６に示すように、ヒンジ部２を介して連結された上側筐体３と下側筐体４とから構成されている。また、上側筐体３は、２つの筐体から構成され、明示しないヒンジ部により一方の筐体が回転可能に支持されている。さらに、上側筐体３の裏面部内に光源６が設けられ、下側筐体４の操作ボタン７内にセンサ８が設けられており、これにより透過型のバイオメトリクス認証を実現している。

つまり、下側筐体４のセンサ８上面にユーザの指や手のひらを載せて、上側筐体３を所定の角度だけ閉じることにより、光源６から射出された赤外光がユーザの指や手のひらを照射し、ユーザの指や手のひらからの透過光をセンサ８で読み取ることによって、静脈認証や内部指紋認証といったバイオメトリクス認証を行うことができる。

なお、上記のバイオメトリクス認証を行うためには、光源６から射出された赤外光が略垂直にセンサ８に入射する必要があることから、ヒンジ部２の機構を上側筐体３と下側筐体４とが閉じる閉状態と、上側筐体３と下側筐体４とが同一平面上になる開状態および光源６から射出された赤外光が略垂直にセンサ８に入射する角度に固定する状態の３つの状態を実現できるようにしてもよい。

本実施形態においては、上側筐体３の裏面部に光源６を設けたことから、第１の実施形態に比較して光源６の組み込みを容易に行うことができる。

以上、この発明の実施形態につき、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。例えば、本実施形態においては、携帯電話機を例にとって説明したが、これに限らず、ノートパソコンやＰＤＡ等の携帯型電子機器に用いることも可能である。

第１の実施形態に係る携帯電話機の構造を示す図である。 第１の実施形態に係る携帯電話機の側面図である。 第１の実施形態に係る携帯電話機の機能ブロック図である。 第１の実施形態に係る携帯電話機の認証処理フローである。 第２の実施形態に係る携帯電話機の構造を示す図である。 第３の実施形態に係る携帯電話機の構造を示す図である。

符号の説明

１・・・携帯電話機、２、９・・・ヒンジ部、３、３ａ、３ｂ・・・上側筐体、４・・・下側筐体、５・・・表示部、６・・・光源、７・・・操作ボタン、８・・・センサ、１１・・・バイオメトリクス検出部、１２・・・記憶部、１３・・・タッチセンサ、１４・・・制御部

Claims (6)

1. 第１のヒンジ部を介して連結された上側筐体と下側筐体とからなる携帯電子機器において、
   前記上側筐体にバイオメトリクス情報を検出するための光源を備え、
   前記下側筐体に透過光によりバイオメトリクス情報を検出するための検出手段を備えたことを特徴とする携帯電子機器。
2. 前記上側筐体が表示手段を備え、
   前記光源が該表示手段の内部に備えられたことを特徴とする請求項１に記載の携帯電子機器。
3. 前記検出手段は、前記光源からの光が検出面に対して略垂直になったときに、バイオメトリクス情報を検出することを特徴とする請求項１または２に記載の携帯電子機器。
4. 前記第１のヒンジ部が、前記光源からの光が前記検出手段の検出面に対して略垂直になるような位置に前記上側筐体を固定することを特徴とする請求項１に記載の携帯電子機器。
5. 前記上側筐体が、第２のヒンジ部を介して第１の筐体と第２の筐体から構成され、前記光源が該第１の筐体に設けられるとともに、前記第１のヒンジ部と第２のヒンジ部とが、前記光源からの光が前記検出手段の検出面に対して略垂直になるような位置に前記第１の筐体および第２の筐体を固定することを特徴とする請求項１に記載の携帯電子機器。
6. 前記検出手段の上面にタッチセンサを備え、非動作状態で、かつ、タッチセンサが作動したときに、前記光源および検出手段を起動することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の携帯電子機器。

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