JP2013243578A

JP2013243578A - 携帯端末

Info

Publication number: JP2013243578A
Application number: JP2012116441A
Authority: JP
Inventors: Kazutaka Iwase; 和尊岩瀬; Katsuhiko Tando; 克彦丹藤
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2012-05-22
Filing date: 2012-05-22
Publication date: 2013-12-05

Abstract

【課題】暫く使用されていない状態から使用が開始された状態への移行を判別可能な携帯端末を提供すること。
【解決手段】携帯端末は、筐体と、筐体の傾斜角を検出する傾斜角検出部と、筐体を把持する者による筐体との接触状態に基づいて、筐体の把持状態を判別する把持状態判別部とを備える。携帯端末は、傾斜角検出部が一定以上の傾斜角の変化を検出すると、把持状態判別部が判別した筐体の把持状態に基づいて、当該携帯端末の使用開始を判断する。
【選択図】図３

Description

本発明は、使用状態を判別する携帯端末に関する。

特許文献１の携帯端末装置は、キーロック設定処理で登録パスワード（登録パスワード座標データ）が生成されるときの携帯端末装置の傾きと、キーロック解除処理で解除時パスワード（解除時パスワード座標データ）が生成されるときの携帯端末装置の傾きが異なる場合でも、その傾きの変化量に従って、解除時パスワード座標データの座標領域を登録パスワード座標データの座標領域に変換し、登録パスワード座標データの軌跡と、解除時パスワード座標データの軌跡とが一致した場合に、キー操作部の操作を有効にする。これにより、正しい位置で、登録パスワード座標データの軌跡と解除時パスワード座標データの軌跡とを比較することができる。このため、ユーザの利便性を損なうことなく、誤操作を防止したり、セキュリティを確保できる。

特開２０１１−１６０３２６号公報特許第４４４１１４７号公報特開２００７−２８８４２１号公報

上記説明した特許文献１の携帯端末装置は、携帯端末装置の傾きが異なっても、解除時パスワード座標データの軌跡が登録パスワード座標データの軌跡に一致すれば、キー操作部の操作を有効にする。当該キーロック解除処理は、キー操作部の操作が無効な状態の携帯端末装置において、当該携帯端末装置がどの傾きであっても行われる。このため、携帯端末装置のユーザが当該装置の使用を開始するつもりがない時にも、キーロック解除処理が行われる場合がある。しかし、キーロック解除処理が行われると電力が消費される。このため、ユーザが意図しない時のキーロック解除処理の実行は望ましくない。

本発明の目的は、暫く使用されていない状態から使用が開始された状態への移行を判別可能な携帯端末を提供することである。

本発明の携帯端末は、筐体と、前記筐体の傾斜角を検出する傾斜角検出部と、前記筐体を把持する者による前記筐体との接触状態に基づいて、前記筐体の把持状態を判別する把持状態判別部と、を備えた携帯端末であって、前記傾斜角検出部が一定以上の傾斜角の変化を検出すると、前記把持状態判別部が判別した前記筐体の把持状態に基づいて、当該携帯端末の使用開始を判断する。
この構成により、暫く使用されておらず静止した状態の携帯端末をユーザが持ち上げた後、このユーザによる携帯端末の把持状態に応じて、携帯端末の使用開始を判断できる。一方、携帯端末をユーザが持ち上げて把持しても、このユーザによる携帯端末の把持状態によっては使用開始と判断されない。このように、携帯端末をユーザが持ち上げたときの一定以上の傾斜角の変化をトリガーとして、その後の携帯端末の把持状態に基づいて携帯端末の使用開始を判別することができる。

また、本発明の携帯端末は、前記傾斜角検出部が一定以上の傾斜角の変化を検出すると、前記筐体の把持状態に加え、前記傾斜角検出部が検出した傾斜角に基づいて、当該携帯端末の使用開始を判断する。
この構成により、ユーザによる携帯端末の使用開始をより正確に判別できる。

また、本発明の携帯端末は、当該携帯端末の使用開始と判断されるときの前記筐体は、前記筐体を把持する者の手で把持された状態であり、かつ、前記筐体が把持された状態で前記傾斜角検出部が検出した傾斜角の変位が所定値未満である。
この構成により、ユーザによる携帯端末を持ち上げた後、当該携帯端末を持ち歩いている状態は、携帯端末の使用開始とは判別されない。

また、本発明の携帯端末は、入力部と、前記入力部に入力される操作に基づいて、被検体の認証を行う認証部と、を備え、当該携帯端末の使用開始を判断した場合、前記入力部に入力された操作に基づいて被検体の認証を行うよう前記認証部に指示する。
この構成により、携帯端末の使用開始と判別されたときのみ、被検体の認証が行われる。このため、携帯端末をユーザが持ち上げるたびに被検体の認証を行う場合と比較して、消費電力を低減できる。

また、本発明の携帯端末は、前記筐体は、第１面と、前記第１面に対向する第２面と、前記第１面と前記第２面をつなぐ側面と、を有し、前記筐体の前記側面に、前記筐体を把持する者との接触を検出する接触検出部を備える。

また、本発明の携帯端末は、前記接触検出部は、前記筐体を構成する４つの側面の各々に設けられる。

本発明に係る携帯端末によれば、暫く使用されていない状態から使用が開始された状態への移行を判別できる。

一実施形態の携帯端末を示す外観図図１に示した携帯端末１００をユーザが手で持った状態を示す図図１に示した携帯端末１００の内部構成を示すブロック図一実施形態の携帯端末１００の動作を示すフローチャート図４に示したステップＳ１０１で行われる、携帯端末１００が使用開始状態か否かの判定処理の詳細を示すフローチャート（ａ）〜（ｆ）は、携帯端末１００の異なる把持状態を示す図

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。

図１は、一実施形態の携帯端末を示す外観図である。図１に示すように、携帯端末１００は、正面にディスプレイ１０１を有する。携帯端末１００のディスプレイ１０１には図示しないタッチパネルが重ねて配置されている。また、携帯端末１００は、筐体１０５の長手方向を上下方向とした場合、携帯端末１００の把持状態を検出するために用いられる電極１０３Ｔを筐体１０５の天面に有し、電極１０３Ｂを筐体１０５の底面に有し、電極１０３Ｌ，１０３Ｒを筐体１０５の左右側面に有する。なお、以下の説明では、筐体１０５の天面、底面及び左右側面であって、ディスプレイ１０１が配置された面とその裏面をつなぐ面を「側面」という。ユーザは携帯端末１００を使用する時、例えば図２に示すように、ディスプレイ１０１が見えるよう手で筐体１０５の側面を挟持する。図２は、図１に示した携帯端末１００をユーザが手で持った状態を示す図である。

図３は、図１に示した携帯端末１００の内部構成を示すブロック図である。図３に示すように、携帯端末１００は、制御部１５１と、記憶部１５３と、表示部１５５と、操作部１５７と、無線通信部１５９と、使用状態検出部１６１と、認証部１６３とを備える。以下、携帯端末１００の各構成要素について説明する。

制御部１５１は、携帯端末１００が画面ロック状態である時、使用状態検出部１６１の検出結果に応じて、携帯端末１００の使用が開始された状態（以下「使用開始状態」という）か否かを判定する。制御部１５１は、携帯端末１００が使用開始状態であると判定したとき、認証部１６３を起動する。使用状態検出部１６１の検出結果に基づく、制御部１５１による使用開始状態か否かの判定方法については、図５に示すフローチャートを参照して後述する。

また、制御部１５１は、操作部１５７に対する操作が所定時間以上ない場合、携帯端末１００が使用されていないと判断する。この場合、制御部１５１は、誤操作を防止するために、携帯端末１００を画面ロック状態に設定する。

記憶部１５３は、制御部１５１が動作するためのプログラムを記憶する。表示部１５５は、図１に示した携帯端末１００のディスプレイ１０１である。操作部１５７は、携帯端末１００に対する操作を受け付ける。操作部１５７は、携帯端末１００の電源ボタン、又は、携帯端末１００のディスプレイ１０１に重ねて配置されたタッチパネルである。無線通信部１５９は、携帯端末１００が接続可能なネットワーク上の情報を制御部１５１が利用するとき、当該ネットワークにアクセスして必要な情報を取得する。

使用状態検出部１６１は、携帯端末１００の使用状態を検出する。使用状態検出部１６１は、電極１７１、把持状態判別部１７３及び傾斜角検出部１７５を有する。

電極１７１は、図１に示した携帯端末１００の筐体１０５の各側面に配置されている電極１０３Ｔ，１０３Ｂ，１０３Ｌ，１０３Ｒである。電極１７１の詳細については後述する。把持状態判別部１７３は、電極１７１から得られた信号に基づいて、携帯端末１００の把持状態を検出する。把持状態判別部１７３による把持状態の検出結果は制御部１５１に送られる。

傾斜角検出部１７５は、携帯端末１００の傾斜角を検出する。図２に示したように、携帯端末１００の傾斜角とは、鉛直方向に対する携帯端末１００の長手方向の角度θである。傾斜角検出部１７５は、ジャイロスコープ又は加速度センサーを含み、角加速度を２回積分することで又は角速度を積分することで傾斜角を導出する。傾斜角検出部１７５で検出された傾斜角、角加速度又は角速度は制御部１５１に送られる。

電極１７１は、例えば、携帯端末１００を把持するユーザ（被検体）のインピーダンスを測定するための無線信号を送受信するアンテナである。この場合、電極１７１は、携帯端末１００のユーザから見えないよう筐体１０５の内部に配置されていても良い。把持状態判別部１７３は、異なる電極間で送受信された信号から被検体のインピーダンス値を検出し、このインピーダンス値に基づいて、被検体による携帯端末１００の把持状態を判別する。

また、電極１７１は、被検体のインピーダンスの微弱電流を入出力しても良い。この場合、電極１７１は、筐体１０５の側面から外部に露出した状態で配置される。把持状態判別部１７３は、異なる電極間で入出力された微弱電流から被検体のインピーダンス値を検出し、このインピーダンス値に基づいて、被検体による携帯端末１００の把持状態を判別する。

また、電極１７１は、接触センサーであっても良い。この場合、電極１７１は、筐体１０５の側面から外部に露出した状態で配置される。把持状態判別部１７３は、各接触センサーからの検出信号に基づいて、携帯端末１００と被検体との接触状態を判別する。なお、把持状態判別部１７３は、接触センサーにより検出された接触面積に基づいて、被検体が携帯端末１００を把持するときの圧力を導出しても良い。この場合、把持状態判別部１７３は、各接触センサーからの検出信号及び導出した圧力に基づいて、携帯端末１００と被検体との接触状態を判別しても良い。

認証部１６３は、所定の認証方式を用いて、画面ロックを解除するための個人認証を行う。所定の認証方式では、文字、図形、サイン、指紋、音声、顔画像、脈波信号又は手のひらの静脈パターン等が用いられる。認証部１６３は、入力部１８１、記憶部１８３及び照合部１８５を有する。

入力部１８１には、携帯端末１００のユーザによって、文字、図形、サイン、指紋、音声、顔画像、脈波信号又は静脈データ等が入力される。記憶部１８３は、認証部１６３の認証方式で用いられる登録ユーザの識別情報を記憶する。照合部１８５は、入力部１８１に入力されたデータを記憶部１８３が記憶するデータと照合して、個人認証の処理を行う。なお、認証部１６３は、複数種類のデータ（例えば、サインと指紋）が入力された場合、いずれか１種類のデータに基づいて認証を行っても、入力された複数種類のデータに基づいて認証を行っても良い。

以下、図４を参照して、暫く使用されていないため画面ロック状態となっている携帯端末１００の動作の一例を説明する。図４は、一実施形態の携帯端末１００の動作を示すフローチャートである。

携帯端末１００が画面ロック状態である時、携帯端末１００の制御部１５１は、携帯端末１００が使用開始状態か否かを判定する（ステップＳ１０１）。このステップＳ１０１の詳細は、図５を参照して後述する。次に、ステップＳ１０３で、制御部１５１は、ステップＳ１０１で得られた判定結果に応じて、携帯端末１００が使用開始状態であればステップＳ１０５に進み、使用開始状態でなければステップＳ１０１に戻る。ステップＳ１０５では、制御部１５１は、認証部１６３を起動する。

次に、制御部１５１は、認証部１６３による個人認証に必要な解除キーの入力を促す画面を表示部１５５（ディスプレイ１０１）に表示する（ステップＳ１０７）。次に、認証部１６３の照合部１８５は、入力部１８１から入力された解除キーを記憶部１８３が記憶するデータと照合して、個人認証の処理を行う（ステップＳ１０９）。次に、制御部１５１は、ステップＳ１０９で認証された個人が携帯端末１００を利用可能なユーザとして認証されたか否かを判断し（ステップＳ１１１）、利用可能なユーザと認証されればステップＳ１１３に進み、認証されなければステップＳ１０１に戻る。ステップＳ１１３では、制御部１５１は、携帯端末１００の画面ロック状態を解除する。

図５は、図４に示したステップＳ１０１で行われる、携帯端末１００が使用開始状態か否かの判定処理の詳細を示すフローチャートである。以下、当該判定処理の詳細について説明する。携帯端末１００が画面ロック状態であっても、使用状態検出部１６１の傾斜角検出部１７５に含まれるジャイロスコープ又は加速度センサーは、一定時間毎に角加速度を検出する。

制御部１５１は、検出された角加速度の単位時間当たりの変化量がしきい値以上か否かを判断し（ステップＳ１５１）、変化量がしきい値以上であればステップＳ１５３に進み、しきい値未満であればステップＳ１５１に戻る。ステップＳ１５３では、制御部１５１は、使用状態検出部１６１の把持状態判別部１７３による携帯端末１００の把持状態の検出結果を取得する。次に、制御部１５１は、ステップＳ１５３で得られた検出結果と、傾斜角検出部１７５から得られる傾斜角が示す携帯端末１００の姿勢とに基づいて、携帯端末１００が使用開始状態か否かを判定する（ステップＳ１５５）。

ステップＳ１５５では、ステップＳ１５３で得られた検出結果が、携帯端末１００が手で把持された状態を示し、かつ、単位時間当たりの携帯端末１００の傾斜角の変位量が所定値未満であれば、制御部１５１は、携帯端末１００が使用開始状態であると判定する。

以下、図５のステップＳ１５５で行われる、携帯端末１００の把持状態及び姿勢に基づく使用開始状態か否かの判定例について、図６（ａ）〜（ｆ）を参照して説明する。図６（ａ）〜（ｆ）は、携帯端末１００の異なる把持状態を示す図である。

図６（ａ）に示す把持状態では、ユーザが片手で対向する２つの側面及び裏面で携帯端末１００を縦方向に把持して、ユーザは同じ手の親指で携帯端末１００を操作し、残る指は右側面で携帯端末１００を支えている。暫く使用されておらず静止した状態の携帯端末１００をユーザが持ち上げた時の角加速度の変化量がしきい値以上であり、その後、ユーザが図６（ａ）に示すように携帯端末１００を把持した場合、この時の携帯端末１００の傾斜角の変位量が所定値未満であれば、制御部１５１は、携帯端末１００が使用開始状態であると判定する。

図６（ｂ）に示す把持状態では、ユーザが片手で１つの側面及び裏面で携帯端末１００を縦方向に把持して、ユーザは同じ手の親指で携帯端末１００を操作し、残る指は裏面で携帯端末１００を支えている。暫く使用されておらず静止した状態の携帯端末１００をユーザが持ち上げた時の角加速度の変化量がしきい値以上であり、その後、ユーザが図６（ｂ）に示すように携帯端末１００を把持した場合の携帯端末１００の傾斜角の変位量が所定値未満であれば、制御部１５１は、携帯端末１００が使用開始状態であると判定する。

図６（ｃ）に示す把持状態では、ユーザが片手で対向する２つの側面で携帯端末１００を縦方向に把持して、ユーザは異なる手の指で携帯端末１００を操作する。暫く使用されておらず静止した状態の携帯端末１００をユーザが持ち上げた時の角加速度の変化量がしきい値以上であり、その後、ユーザが図６（ｃ）に示すように携帯端末１００を把持した場合、この時の携帯端末１００の傾斜角の変位量が所定値未満であれば、制御部１５１は、携帯端末１００が使用開始状態であると判定する。

図６（ｄ）に示す把持状態では、ユーザが両手で４つの側面及び裏面で携帯端末１００を横方向に把持して、ユーザは両手の親指の少なくともいずれか一方で携帯端末１００を操作する。暫く使用されておらず静止した状態の携帯端末１００をユーザが持ち上げた時の角加速度の変化量がしきい値以上であり、その後、ユーザが図６（ｄ）に示すように携帯端末１００を把持した場合、この時の携帯端末１００の傾斜角の変位量が所定値未満であれば、制御部１５１は、携帯端末１００が使用開始状態であると判定する。

図６（ｅ）に示す把持状態では、ユーザが片手で３つの側面で携帯端末１００を把持して、ユーザは携帯端末１００を持ち歩く。暫く使用されておらず静止した状態の携帯端末１００をユーザが持ち上げた時の角加速度の変化量がしきい値以上であり、その後、ユーザが図６（ｅ）に示すように携帯端末１００を把持して持ち歩くと、この時の携帯端末１００の傾斜角の変位量が所定値以上となるため、制御部１５１は、携帯端末１００が使用開始状態ではないと判定する。

図６（ｆ）に示す把持状態では、ユーザが片手で対向する２つの側面で携帯端末１００を挟むように把持する。暫く使用されておらず静止した状態の携帯端末１００をユーザが持ち上げた時の角加速度の変化量がしきい値以上であり、その後、ユーザが図６（ａ）に示すように携帯端末１００を把持した場合、この時の携帯端末１００の傾斜角の変位量が所定値未満であれば、制御部１５１は、携帯端末１００が使用開始状態であると判定する。

以上説明したように、本実施形態の携帯端末１００は、暫く使用されておらず静止した状態の携帯端末１００をユーザが持ち上げた後、このユーザが携帯端末１００の姿勢を変えずに把持すれば、携帯端末１００の使用が開始されたと判断し、個人認証を起動する。一方、携帯端末１００をユーザが持ち上げて把持しても、携帯端末１００の姿勢が安定しなければ個人認証は起動されない。このように、携帯端末１００は、暫く使用されていない状態から使用開始状態への移行を判断することができる。また、使用開始状態と判断されなければ個人認証が起動されないため、ユーザが携帯端末１００の使用を開始しないときにも個人認証を起動する場合と比較して、消費電力を低減できる。

本発明に係る携帯端末は、暫く使用されていない状態から使用が開始された状態への移行を判別する携帯端末等として有用である。

１００携帯端末
１０１ディスプレイ
１０３Ｔ，１０３Ｂ，１０３Ｌ，１０３Ｒ電極
１０５筐体
１５１制御部
１５３記憶部
１５５表示部
１５７操作部
１５９無線通信部
１６１使用状態検出部
１６３認証部
１７１電極
１７３把持状態判別部
１７５傾斜角検出部
１８１入力部
１８３記憶部
１８５照合部

Claims

筐体と、
前記筐体の傾斜角を検出する傾斜角検出部と、
前記筐体を把持する者による前記筐体との接触状態に基づいて、前記筐体の把持状態を判別する把持状態判別部と、を備えた携帯端末であって、
前記傾斜角検出部が一定以上の傾斜角の変化を検出すると、前記把持状態判別部が判別した前記筐体の把持状態に基づいて、当該携帯端末の使用開始を判断する、
携帯端末。
請求項１に記載の携帯端末であって、
前記傾斜角検出部が一定以上の傾斜角の変化を検出すると、前記筐体の把持状態に加え、前記傾斜角検出部が検出した傾斜角に基づいて、当該携帯端末の使用開始を判断する、
携帯端末。
請求項２に記載の携帯端末であって、
当該携帯端末の使用開始と判断されるときの前記筐体は、前記筐体を把持する者の手で把持された状態であり、かつ、前記筐体が把持された状態で前記傾斜角検出部が検出した傾斜角の変位が所定値未満である、
携帯端末。
請求項１〜３のいずれか一項に記載の携帯端末であって、
入力部と、
前記入力部に入力される操作に基づいて、被検体の認証を行う認証部と、を備え、
当該携帯端末の使用開始を判断した場合、前記入力部に入力された操作に基づいて被検体の認証を行うよう前記認証部に指示する、
携帯端末。
請求項１〜４のいずれか一項に記載の携帯端末であって、
前記筐体は、第１面と、前記第１面に対向する第２面と、前記第１面と前記第２面をつなぐ側面と、を有し、
前記筐体の前記側面に、前記筐体を把持する者との接触を検出する接触検出部を備えた、
携帯端末。
請求項５に記載の携帯端末であって、
前記接触検出部は、前記筐体を構成する４つの側面の各々に設けられた、
携帯端末。