JP2014154040A - 認証処理装置、認証処理方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザの入力の負担を増やすことなく、セキュリティを強化する認証処理装置を提供する。
【解決手段】以下の認証処理装置が提供される。該認証処理装置は、表示情報を表示する表示手段と、表示情報に対応する入力手段の近接又は接触を検出する検出手段と、制御手段を含む。上記制御手段は、表示手段に第１の表示情報を表示したときに検出手段により検出された入力が第１の表示情報に対応する第１の認証の設定情報と一致し、且つ入力の動作の特徴が動作特徴情報と一致した場合に所定の動作を開始し、入力が第１の認証の設定情報と一致し、且つ入力の動作の特徴が動作特徴情報と一致しなかった場合に表示手段に第２の表示情報を表示し、第２の表示情報を表示中に検出手段により検出された入力が第２の表示情報に対応する第２の認証の設定情報と一致した場合に所定の動作を開始する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ユーザの認証を行う認証処理装置、認証処理方法及びプログラムに関する。

近年、タッチパネル入力による認証処理が、種々の電子機器に搭載されている。これらの認証処理では、ロック解除画面でユーザにパスワードや解除パターンを入力させることによりセキュリティを確保している。しかしながら、ロック解除の操作を見られた場合、指の動きからパスワードや解除パターンが推測され、セキュリティの確保が難しいという問題が生じている。

近年、急速に普及している携帯端末では、比較的低コストで認証処理を行いたいという要求が強い。そこで、比較的低コストでセキュリティを確保するため、様々な認証処理方法が検討されている。

例えば、特許文献１には、ユーザが行うタッチ動作の情報を記憶部に記憶しておき、認証時にタッチパネルにより検出されたタッチ動作との比較を行い、その比較結果に基づいて認証を行う認証装置が開示されている。タッチ動作の情報としては、例えば、複数回タッチしたときの各タッチ箇所の相対位置やタッチ継続時間などが使用される。このように、文字、数字、または記号をユーザに入力させるものではないため、パスワードが第三者に判明する危険性を少なくすることができる。

また、特許文献２には、互いに異なる文字、数字、または記号が割り当てられた複数の入力領域の１つに対して同時になされる複数のタッチ動作を検出する認証装置が開示されている。該認証装置は、パスワードの各々においてタッチされる指の数を検出し、認証の条件に使用している。これにより、文字、数字、または記号で設定されたパスワードが短い場合でも、パスワードの盗難や漏洩を防止することができる。

特開２０１２−１５０６７８号公報 特開２０１２−１４６１５３号公報

以下の分析は、本発明の観点から与えられる。

しかしながら、特許文献１に記載された認証装置では、タッチ箇所の相対位置やタッチ継続時間などの情報を用いているため、認証の判定条件の設定が難しいという問題がある。判定条件を厳しく設定するとユーザがかなり注意深くタッチしないと判定条件を満たすことができず、ユーザの負担になってしまう。一方、認証の判定条件を緩く設定するとセキュリティの確保ができなくなる虞がある。

特許文献２に記載された認証装置では、指の本数を変えながらタッチすることが難しく、ユーザの負担になってしまう。また、複数の指でタッチするために１つの入力領域の面積を広くしなければならず、小型化の要請が強い携帯機器に適用することが難しいという問題がある。

かくて、ユーザの入力の負担を増やすことなく、セキュリティを強化することが可能な認証処理装置の実現が期待される。

そこで、本発明は、ユーザの入力負担を増やすことなく、セキュリティを強化することに貢献しうる認証処理装置を提供することを課題とする。

本発明の第１の視点による認証処理装置は、以下の構成要素を含む。即ち、該認証処理装置は表示情報を表示する表示手段を含む。また、該認証処理装置は前記表示情報に対応する入力手段の近接又は接触を検出する検出手段を含む。さらに、該認証処理装置は前記表示手段に第１の表示情報を表示したときに前記検出手段により検出された入力が前記第１の表示情報に対応する第１の認証の設定情報と一致し、且つ前記入力の動作の特徴が動作特徴情報と一致した場合に所定の動作を開始し、前記入力が前記第１の認証の設定情報と一致し、且つ前記入力の動作の特徴が前記動作特徴情報と一致しなかった場合に前記表示手段に第２の表示情報を表示し、前記第２の表示情報を表示中に前記検出手段により検出された入力が前記第２の表示情報に対応する第２の認証の設定情報と一致した場合に前記所定の動作を開始する制御手段を含む。

本発明の第２の視点による認証処理装置は、表示情報を表示する表示手段と、前記表示情報に対応する入力手段の近接又は接触を検出する検出手段と、前記検出手段で検出された入力による認証処理を制御する制御手段と、を含む。前記制御手段は、第１のモードの制御から、第２の認証の設定情報が追加された場合に、第２のモードの制御に移行する。ここで、前記第１のモードでは、前記表示手段に第１の表示情報を表示したときに前記検出手段により検出された入力が前記第１の表示情報に対応する第１の認証の設定情報と一致した場合に前記所定の動作を開始する。また、前記第２のモードでは、前記表示手段に前記第１の表示情報を表示したときに前記検出手段により検出された入力が前記第１の表示情報に対応する前記第１の認証の設定情報と一致し、且つ前記入力の動作の特徴が動作特徴情報と一致した場合に所定の動作を開始し、前記入力が前記第１の認証の設定情報と一致し、且つ前記入力の動作の特徴が前記動作特徴情報と一致しなかった場合に前記表示手段に第２の表示情報を表示し、前記第２の表示情報を表示中に前記検出手段により検出された入力が前記第２の表示情報に対応する前記第２の認証の設定情報と一致した場合に前記所定の動作を開始する。

本発明の第３の視点による認証処理方法は、以下のステップを含む。即ち、該認証処理方法は、第１の表示情報を表示するステップを含む。また、該認証処理方法は、前記第１の表示情報の表示中に検出された入力が前記第１の表示情報に対応する第１の認証の設定情報と一致するか否かを判定する第１認証ステップを含む。また、該認証処理方法は、前記入力の動作の特徴が動作特徴情報と一致するか否かを判定する動作特徴判定ステップを含む。また、該認証処理方法は、前記第１認証ステップで前記入力が前記第１の認証の設定情報と一致し、且つ、前記動作特徴判定ステップで前記入力の動作の特徴が前記動作特徴情報と一致すると判定された場合に、所定の動作を開始するステップを含む。また、該認証処理方法は、前記第１認証ステップで前記入力が前記第１の認証の設定情報と一致し、且つ、前記動作特徴判定ステップで前記入力の動作の特徴が前記動作特徴情報と一致しないと判定された場合に、第２の表示情報を表示するステップを含む。また、該認証処理方法は、前記第２の表示情報の表示中に検出された入力が前記第２の表示情報に対応する第２の認証の設定情報と一致するか否かを判定する第２認証ステップを含む。さらに、該認証処理方法は、前記第２認証ステップで前記入力が前記第２の認証の設定情報と一致した場合に、前記所定の動作を開始するステップを含む。

本発明の第４の視点によるプログラムは、以下の処理をコンピュータに実行させる。即ち、該プログラムは、第１の表示情報を表示する処理をコンピュータに実行させる。また、該プログラムは、前記第１の表示情報の表示中に検出された入力が前記第１の表示情報に対応する第１の認証の設定情報と一致するか否かを判定する第１認証処理をコンピュータに実行させる。また、該プログラムは、前記入力の動作の特徴が動作特徴情報と一致するか否かを判定する動作特徴判定処理をコンピュータに実行させる。また、該プログラムは、前記第１認証処理で前記入力が前記第１の認証の設定情報と一致し、且つ、前記動作特徴判定処理で前記入力の動作の特徴が前記動作特徴情報と一致すると判定された場合に、所定の動作を開始する処理をコンピュータに実行させる。また、該プログラムは、前記第１認証処理で前記入力が前記第１の認証の設定情報と一致し、且つ、前記動作特徴判定処理で前記入力の動作の特徴が前記動作特徴情報と一致しないと判定された場合に、第２の表示情報を表示する処理をコンピュータに実行させる。また、該プログラムは、前記第２の表示情報の表示中に検出された入力が前記第２の表示情報に対応する第２の認証の設定情報と一致するか否かを判定する第２認証処理をコンピュータに実行させる。さらに、該プログラムは、前記第２認証処理で前記入力が前記第２の認証の設定情報と一致した場合に、前記所定の動作を開始する処理をコンピュータに実行させる。

本発明の認証処理装置によれば、ユーザの入力の負担を増やすことなく、セキュリティを強化することに貢献しうる認証処理装置を提供することができる。

一実施形態に係る認証処理装置の構成を示すブロック図である。 第１の実施形態に係る認証処理装置の構成を示すブロック図である。 図２の入力動作の特徴データ及び動作特徴情報を示す図である。 第１の実施形態の動作を示すフローチャートである。 第１の実施形態における第１及び第２の認証の表示画面の一例である。 第１の実施形態における第１の認証の入力の一例である。 第１の実施形態における第２の認証の入力の一例である。 第１の実施形態の変形例１の動作を示すフローチャートである。 第１の実施形態の変形例１の動作を示すフローチャートである。 第１の実施形態の変形例２の動作を示すフローチャートである。 第２の実施形態における第１及び第２の認証の入力の一例である。 第３の実施形態に係る認証処理装置を説明するための図である。 一般的な認証処理装置の表示画面の一例である。

まず、本発明の一実施形態の概要について説明する。なお、一実施形態の概要の説明において付記した図面参照符号は専ら理解を助けるための例示であり、図示の態様に限定することを意図するものではない。

一実施形態における認証処理装置１０は、図１に示すように、以下の構成要素を含む。即ち、該認証処理装置１０は表示情報を表示する表示手段１１を含む。また、該認証処理装置１０は表示情報に対応する入力手段１２の近接又は接触を検出する検出手段１３を含む。さらに、該認証処理装置１０は表示手段１１に第１の表示情報（例えば、図５（Ａ）に示すロック解除画面４３）を表示したときに検出手段１３により検出された入力が第１の表示情報（図５（Ａ）の４３）に対応する第１の認証の設定情報１５と一致し、且つ入力の動作の特徴が予め設定された動作特徴情報１６と一致した場合に所定の動作を開始し、入力が第１の認証の設定情報１５と一致し、且つ入力の動作の特徴が動作特徴情報１６と一致しなかった場合に表示手段１１に第２の表示情報（例えば、図５（Ｂ）に示すロック解除画面４４）を表示し、第２の表示情報（図５（Ｂ）の４４）を表示中に検出手段１３により検出された入力が第２の表示情報（図５（Ｂ）の４４）に対応する第２の認証の設定情報１７と一致した場合に所定の動作を開始する制御手段１４を含む。

上記したように、認証処理を第１の認証と第２の認証の２段階で構成し、第１の認証では、第１の認証の設定情報１５との一致だけでなく、入力の動作の特徴が動作特徴情報１６と一致するという条件を加えることでセキュリティを強化している。但し、第１の認証だけでは、移動中の操作や操作体勢が通常と異なる場合などに、登録した正規ユーザ（例えば、携帯端末４０の所有者）であっても、動作特徴情報１６の条件を満たすことができずに、第１の認証に失敗する場合が生ずる。そこで、第１の認証のうち、入力が第１の認証の設定情報１５と一致し、入力の動作の特徴が動作特徴情報１６と一致しなかった場合には、第２の認証に進むことができるようにしている。第２の認証の頻度は少ないため、第２の認証の設定情報１７が盗まれるリスクは低く、入力の動作の特徴の条件は使用していない。このように、第１の認証のうち動作特徴情報１６の条件を満たさずに認証に失敗しても、ユーザに入力の負担がかからない第２の認証で成功すればよいので、セキュリティの強化とユーザに入力の負担をかけないことを両立させることができる。

上記制御手段１４は、表示手段１１に第１の表示情報４３（図５（Ａ））を表示したときの入力の動作の特徴が動作特徴情報１６から所定の閾値以内である場合に、上記入力の動作の特徴が動作特徴情報１６と一致していると判定することが好ましい。

上記の認証処理装置は、動作特徴情報１６を設定する動作特徴情報設定手段（例えば、図２の動作特徴情報設定部３２）をさらに含むことが好ましい。ここで、動作特徴情報設定手段３２は、表示手段１１に第１の表示情報４３（図５（Ａ））を表示したときの入力が第１の認証の設定情報１５と一致した場合の入力の動作の特徴を蓄積して記録し（例えば、図３（Ａ）の入力動作の特徴データ３４のように記録する）、蓄積して記録された入力の動作の特徴に基づいて動作特徴情報１６を設定するようにしてもよい。

上記の認証処理装置は、複数のユーザに対応した認証処理装置であって、動作特徴情報設定手段３２は、複数のユーザ毎に動作特徴情報（図１２の１６ａ〜ｂ等）を設定するようにしてもよい。

図１１に示すように、第２の認証の設定情報１７（例えば、図１１（Ｂ）の解除パターン）の情報量を第１の認証の設定情報１５（例えば、図１１（Ａ）の解除パターン）の情報量より少なく設定してもよい。

動作特徴情報１６は、図３（Ｂ）に示すように入力手段の接触面積（ａｒｅａ）、入力手段の移動速度（ｖｅｌｏｃｉｔｙ）、及び入力所要時間（ｔｉｍｅ）のうちの少なくとも１つを含むようにしてもよい。

上記の認証処理装置の検出手段１３はタッチパネルであることが好ましい。

他の一実施形態における認証処理装置１０は、図１に示すように、表示情報を表示する表示手段１１と、表示情報に対応する入力手段１２の近接又は接触を検出する検出手段１３と、検出手段１３で検出された入力による認証処理を制御する制御手段１４と、を含む。制御手段１４は、第１のモードの制御から、第２の認証の設定情報１７が追加された場合に、第２のモードの制御に移行する。ここで、上記第１のモードでは、表示手段１１に第１の表示情報（例えば、図５（Ａ）に示すロック解除画面４３）を表示したときに検出手段１３により検出された入力が第１の表示情報（図５（Ａ）の４３）に対応する第１の認証の設定情報１５と一致した場合に所定の動作を開始する。また、第２のモードでは、表示手段１１に第１の表示情報（図５（Ａ）の４３）を表示したときに検出手段１３により検出された入力が第１の表示情報（図５（Ａ）の４３）に対応する第１の認証の設定情報１５と一致し、且つ入力の動作の特徴が予め設定された動作特徴情報１６と一致した場合に所定の動作を開始し、入力が第１の認証の設定情報１５と一致し、且つ入力の動作の特徴が動作特徴情報１６と一致しなかった場合に表示手段に第２の表示情報（例えば、図５（Ｂ）に示すロック解除画面４４）を表示し、第２の表示情報（図５（Ｂ）の４４）を表示中に検出手段１３により検出された入力が第２の表示情報（図５（Ｂ）の４４）に対応する第２の認証の設定情報１７と一致した場合に所定の動作を開始する。

一実施形態における認証処理方法は、図４に示すように、以下のステップを含む。即ち、該認証処理方法は、第１の表示情報を表示するステップＳ１０を含む。また、該認証処理方法は、第１の表示情報（例えば、図５（Ａ）に示すロック解除画面４３）の表示中に検出された入力が第１の表示情報（図５（Ａ）の４３）に対応する第１の認証の設定情報（図１の１５）と一致するか否かを判定する第１認証ステップＳ１１を含む。また、該認証処理方法は、入力の動作の特徴が予め設定された動作特徴情報（図１の１６）と一致するか否かを判定する動作特徴判定ステップＳ１２を含む。また、該認証処理方法は、第１認証ステップＳ１１で入力が第１の認証の設定情報（図１の１５）と一致し（Ｓ１１でＹＥＳ）、且つ、動作特徴判定ステップＳ１２で入力の動作の特徴が動作特徴情報（図１の１６）と一致する（Ｓ１２でＹＥＳ）と判定された場合に、所定の動作を開始するステップＳ１５を含む。また、該認証処理方法は、第１認証ステップＳ１１で入力が第１の認証の設定情報（図１の１５）と一致し、且つ、動作特徴判定ステップＳ１２で入力の動作の特徴が動作特徴情報（図１の１６）と一致しないと判定された場合に、第２の表示情報（例えば、図５（Ｂ）に示すロック解除画面４４）を表示するステップＳ１３を含む。また、該認証処理方法は、第２の表示情報（図５（Ｂ）の４４）の表示中に検出された入力が第２の表示情報（図５（Ｂ）の４４）に対応する第２の認証の設定情報（図１の１７）と一致するか否かを判定する第２認証ステップＳ１４を含む。さらに、該認証処理方法は、第２認証ステップＳ１４で入力が第２の認証の設定情報（図１の１７）と一致した場合に、所定の動作を開始するステップＳ１５を含む。

以下、本発明の各実施形態について、図面を参照して詳しく説明する。

［第１の実施形態］
（第１の実施形態の構成）
第１の実施形態の構成について、図２〜７を参照しながら詳細に説明する。図２は第１の実施形態に係る認証処理装置２０の構成を示すブロック図である。該認証処理装置２０は、携帯端末４０（図５）に搭載されている。具体的には図２に示すように、認証処理装置２０は、表示部２１、表示制御部２６、タッチパネル部２３、タッチパネル制御部２８、制御部２４、及び記憶部２５を含んで構成される。

また、図２の各構成要素を、前述した図１の各構成要素と比較すると、図２の表示部２１は図１の表示手段１１に、図２の指２２は図１の入力手段１２に、図２のタッチパネル部２３は図１の検出手段１３に、図２の制御部２４は図１の制御手段１４にそれぞれ対応している。

認証処理装置２０を搭載する携帯端末４０はスマートフォン型であり、タッチパネル部２３と表示部２１は重ねて配置されている。ユーザは表示部２１で表示された画面を見ながらタッチパネル部２３で入力操作を行う。また、タッチパネル部２３と表示部２１は、それぞれタッチパネル制御部２８と表示制御部２６により制御される。

タッチパネル部２３の入力は、指２２をタッチパネル部２３に接触することで行われる。但し、接触対象物は指に限定されず、例えば、ペンであってもよい。また、近接まで検出するタッチパネルを用いて、接触動作ではなく近接動作で入力するようにしてもよい。

制御部２４は、不図示のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を有し、記憶部２５に格納されたプログラムやデータを適宜読み出して、認証処理装置２０全体を制御している。制御部２４は、認証処理に関連したプログラムである、認証処理部３０、及び動作特徴情報設定部３２を記憶部２５から読み出して実行する。これらの処理内容については後述する。

認証処理装置２０による認証処理は、第１の認証と第２の認証の２段階の認証で構成される。記憶部２５は、第１の認証で使用する第１の認証の設定情報１５、動作特徴情報１６と、第２の認証で使用する第２の認証の設定情報１７を格納している。ここで、第１の認証の設定情報１５は、第１の認証の解除パターン或いはパスワードである。第２の認証の設定情報１７は、第２の認証の解除パターン或いはパスワードである。図１３に、携帯端末４０における認証処理の表示画面の例を示す。図１３（Ａ）は、解除パターンを指でなぞる方式であり、認証の設定情報は解除パターンの経路である。図１３（Ｂ）はパスワードを指で入力する方式であり、認証の設定情報はパスワードである。本実施形態では、図１３（Ａ）の解除パターンの経路による方式を使用するものとする。即ち、第１の認証の設定情報１５及び第２の認証の設定情報１７は、ユーザによって登録された解除パターンの経路である。

図６（Ａ）は第１の認証の設定情報１５の一例を示している。図６（Ａ）に示すように、第１の認証の設定情報１５の解除パターンの経路は「１→５→９→６→３→２→１」であり、ユーザにより予め登録しておく。この登録作業は、登録したい経路を指２２でなぞることにより行うことができる。上記の登録後に、表示部２１に図５（Ａ）のロック解除画面４３（第１の表示情報）が表示された状態で、ユーザが指２２でタッチパネル部２３を図６（Ａ）の経路に沿ってなぞるように入力すると、制御部２４の認証処理部３０は、該入力が第１の認証の設定情報１５と一致したと判定する。

また、図７は第２の認証の設定情報１７の一例を示している。図７に示すように、第２の認証の設定情報１７の解除パターンの経路は「７→４→１→５→９→６→３」であり、ユーザにより予め登録しておく。この登録作業も、登録したい経路を指２２でなぞることにより行うことができる。上記の登録後に、表示部２１に図５（Ｂ）のロック解除画面４４（第２の表示情報）が表示された状態で、ユーザが指２２でタッチパネル部２３を図７の経路に沿ってなぞるように入力すると、制御部２４の認証処理部３０は、該入力が第２の認証の設定情報１７と一致したと判定する。

次に、図３を参照しながら、記憶部２５に格納される入力動作の特徴データ３４及び動作特徴情報１６について説明する。認証処理装置２０による第１の認証では、入力が第１の認証の設定情報１５と一致する条件だけでなく、入力の動作の特徴が予め設定した動作特徴情報１６と一致する条件を加えることでセキュリティを強化している。具体的には、動作特徴情報１６は、図３（Ｂ）に示すように指の接触面積（ａｒｅａ）、指の移動速度（ｖｅｌｏｃｉｔｙ）、及び入力所要時間（ｔｉｍｅ）を含んでいる。ここで、指の接触面積（ａｒｅａ）は、図６（Ｂ）に示すように、タッチパネル部２３に指２２が最初に接触したことを認識した瞬間の接触面積５０とする。指の移動速度（ｖｅｌｏｃｉｔｙ）は、指２２が解除パターンの経路をなぞっている間の平均速度である。入力所要時間（ｔｉｍｅ）は、指２２が解除パターンの経路をなぞるのに要する時間であり、図６（Ａ）の解除パターンの場合には、指２２がボタン１に接触してなぞる動作を開始し、再びボタン１に戻ってくるまでの時間である。図３（Ｂ）に示す動作特徴情報１６は、操作する人の特徴を有しているため、操作した人が携帯端末４０の所有者であるか否かを判定する認証条件として使用することができる。

図３（Ｂ）の動作特徴情報１６のデータは、前述したように予め算出して設定してもよいが、以下のように、図２に示す制御部２４の動作特徴情報設定部３２によって行うようにしてもよい。まず、図３（Ａ）に示すように、第１の認証の設定情報１５の条件が一致した場合の指の接触面積、指の移動速度、入力所要時間を、入力動作の特徴データ３４として記憶部２５に蓄積して記録しておく。そして、制御部２４の動作特徴情報設定部３２は、入力動作の特徴データ３４に基づいて動作特徴情報１６を算出する。例えば、指の接触面積のデータａｒｅａ１、ａｒｅａ２、ａｒｅａ３、．．．の平均値を算出し、動作特徴情報１６のａｒｅａとする。同様に、指の移動速度のデータｖｅｌｏｃｉｔｙ１、ｖｅｌｏｃｉｔｙ２、ｖｅｌｏｃｉｔｙ３、．．．の平均値を算出し、動作特徴情報１６のｖｅｌｏｃｉｔｙとする。また、入力所要時間のデータｔｉｍｅ１、ｔｉｍｅ２、ｔｉｍｅ３、．．．の平均値を算出し、動作特徴情報１６のｔｉｍｅとする。但し、動作特徴情報設定部３２による動作特徴情報１６の算出は、平均値による方法に限定されず、様々な統計的な手法を適用することが可能である。

また、第１の実施形態では、図３（Ｂ）の動作特徴情報１６の指の接触面積、指の移動速度、及び入力所要時間を全て使用するものとして以下の説明を行うが、それに限定されず、ユーザの動作を特徴付けるのに十分であれば、少なくとも１つを使用するということでもよい。また、図３（Ｂ）の動作特徴情報１６以外で、携帯端末４０のユーザの特徴を示すのに有効な情報を使用してもよい。

（第１の実施形態の動作）
次に、図４を参照しながら第１の実施形態の動作について説明する。図４は第１の実施形態の動作を示すフローチャートである。図４において、まず、表示部２１に図５（Ａ）に示すロック解除画面（第１の表示情報）４３を表示し、第１の認証を開始する（Ｓ１０）。ここで、ユーザはロック解除画面４３を見て、ロック解除画面４３に対応する解除パターンを指２２でなぞる。認証処理装置２０の制御部２４の認証処理部３０は、ユーザの指２２により入力された解除パターンが第１の認証の設定情報１５（図６（Ａ）に示す登録された解除パターン）と一致するか否かを判定する（Ｓ１１）。ステップＳ１１において、入力が第１の認証の設定情報１５と一致しない場合（Ｓ１１でＮＯの場合）、認証処理部３０はロック解除画面４３を解除しない。一方、ステップＳ１１でＹＥＳと判定された場合、ステップＳ１２に進み、認証処理部３０はステップＳ１１で入力された動作の特徴が動作特徴情報１６と一致するか否かを判定する（Ｓ１２）。

ここで、ステップＳ１２における判定条件について、詳細に説明する。ステップＳ１１におけるユーザの入力に対して、認証処理部３０は、指の接触面積ａｒｅａ０、指の移動速度ｖｅｌｏｃｉｔｙ０、及び入力所要時間ｔｉｍｅ０を算出する。そして、式（１）〜（３）に示すように、接触面積ａｒｅａ０、指の移動速度ｖｅｌｏｃｉｔｙ０、及び入力所要時間ｔｉｍｅ０が、動作特徴情報１６のａｒｅａ、ｖｅｌｏｃｉｔｙ、ｔｉｍｅに対して、それぞれ所定の閾値ＴＨ１、ＴＨ２、ＴＨ３以内であるか否かを判定する。そして式（１）〜（３）の条件を満たした場合に、ステップＳ１１で入力された動作の特徴が動作特徴情報１６と一致したと判定する。

｜ａｒｅａ０−ａｒｅａ｜≦ＴＨ１ 式（１）
｜ｖｅｌｏｃｉｔｙ０−ｖｅｌｏｃｉｔｙ｜≦ＴＨ２ 式（２）
｜ｔｉｍｅ０−ｔｉｍｅ｜≦ＴＨ３ 式（３）

ステップＳ１２で、ステップＳ１１で入力された動作の特徴が動作特徴情報１６と一致したと判定された場合（Ｓ１２でＹＥＳの場合）、ステップＳ１５に進み、制御部２４は所定の動作を開始する（Ｓ１５）。該所定の動作として、例えば、表示部２１に起動後のホーム画面を表示する。

一方、ステップＳ１１で入力された動作の特徴が動作特徴情報１６と一致しないと判定された場合（ステップＳ１２でＮＯの場合）には、表示部２１に図５（Ｂ）に示すロック解除画面（第２の表示情報）４４を表示し、第２の認証を開始する（Ｓ１３）。ここで、ユーザはロック解除画面４４を見て、ロック解除画面４４に対応する解除パターンを指２２でなぞる。認証処理部３０は、ユーザの指２２により入力された解除パターンが第２の認証の設定情報１７（図７に示す登録された解除パターン）と一致するか否かを判定する（Ｓ１４）。

ステップＳ１４において、入力が第２の認証の設定情報１７と一致しない場合（Ｓ１４でＮＯの場合）、認証処理部３０はロック解除画面４４を解除しない。一方、ステップＳ１４でＹＥＳと判定された場合、ステップＳ１５に進み、制御部２４は所定の動作を開始する（Ｓ１５）。該所定の動作として、例えば、表示部２１に起動後のホーム画面を表示する。

以上が、第１の実施形態における第１の認証（Ｓ１０、Ｓ１１、Ｓ１２）及び第２の認証の動作（Ｓ１３、Ｓ１４）である。第１の認証は、入力動作の特徴を判別するステップＳ１２を含み、ステップＳ１１がＹＥＳで、ステップＳ１２がＮＯの場合に、第２の認証に進めるようになっている。

以上説明したように、第１の実施形態によれば、認証処理を第１の認証と第２の認証の２段階で構成し、第１の認証では、第１の認証の設定情報１５との一致だけでなく、入力の動作の特徴が動作特徴情報１６と一致するという条件を加えることでセキュリティを強化することができるという効果が得られる。但し、第１の認証だけでは、移動中の操作や操作体勢が通常と異なる場合などに、登録した正規ユーザ（携帯端末４０の所有者）であっても、動作特徴情報１６の条件を満たすことができずに、第１の認証に失敗する場合が生ずる。そこで、第１の認証のうち、入力が第１の認証の設定情報１５と一致し、入力の動作の特徴が動作特徴情報１６と一致しなかった場合には、第２の認証に進むことができるようにしている。第２の認証の頻度は少ないため、第２の認証の設定情報１７が盗まれるリスクは低く、入力の動作の特徴の条件は使用しておらず、第２の認証の入力はユーザに負担はかからない。このように、第１の認証のうち動作特徴情報１６の条件を満たさずに認証に失敗しても、ユーザに入力の負担がかからない第２の認証で成功すればよいので、セキュリティの強化とユーザに入力の負担をかけないことを両立させることができるという効果が得られる。

［第１の実施形態の変形例１］
次に、第１の実施形態の変形例１について、図８〜９を参照しながら説明する。図８〜９は第１の実施形態の変形例１の動作を示すフローチャートである。第１の実施形態の変形例１は、第１のモードと第２のモードの２つの認証処理の動作モードを有している。図９は第１のモードの動作を示すフローチャートである。第１のモードにおいて、図９のステップＳ２０、Ｓ２１、Ｓ２２は、夫々図４のステップＳ１０、Ｓ１１、Ｓ１５と対応している。即ち、第１のモードは、ロック解除画面（第１の表示情報）４３において、第１の認証の設定情報１５の一致のみによる認証を行う認証処理である。一方、第２のモードは、前述した第１の実施形態による図４に示した認証処理である。

第１の実施形態の変形例１では、以下に示すように、第１のモードの認証処理（図９）からセキュリティを強化した第２のモードの認証処理（図４）に移行することができる。

図８は、制御部２４による、第１のモードの認証処理から第２のモードの認証処理へ移行する処理を示すフローチャートである。図８において、初期状態では、第１のモードによる認証行われている（Ｓ３０）。ここで、ユーザが第２のモードへの移行したい場合にタッチパネル部２３において所定のメニュー画面から「第２のモードへの移行処理」を入力することにより、第２のモードへの移行処理が受け付けられる（Ｓ３１）。そして、図７に示す第２の認証の解除パターン（第２の認証の設定情報１７）をユーザに入力させて追加登録し、記憶部２５に格納する（Ｓ３２）。続いて、ステップＳ３２での追加登録後に第２のモードによる認証へ移行する処理が完了し、次の認証処理時からは第２のモードによる認証が行われる（Ｓ３３）。

以上説明したように、第１の実施形態の変形例１によれば、第１の認証の解除パターン（第１の認証の設定情報１５）の一致のみによる第１のモードによる認証から、第１の実施形態で示した第２のモードによる認証に容易に移行することができるという効果が得られる。その際、ユーザは第２の認証の解除パターン（第２の認証の設定情報１７）を追加登録するだけでよい。また、第２のモードによる認証に移行した後は、第１の実施形態と同様に動作し、同様の効果が得られる。

［第１の実施形態の変形例２］
次に、第１の実施形態の変形例２について、図１０を参照しながら説明する。図１０は、第１の実施形態の変形例２の動作を示すフローチャートである。図１０と図４（第１の実施形態）を比較すると分かるように、図１０のステップＳ１６が、図４のステップＳ１４と異なっているだけである。以下、その相違点を中心に説明する。第１の実施形態の図４のステップＳ１４では、第２の認証の入力が第２の認証の設定情報１７と一致しなかった場合（Ｓ１４でＮＯの場合）、ロック解除画面（第２の表示情報）４４で、第２の認証の解除パターンのリトライを求めている。一方、第１の実施形態の変形例２の図１０のステップＳ１６では、第２の認証の入力が第２の認証の設定情報１７と一致しなかった場合（Ｓ１６でＮＯの場合）、ステップＳ１０に戻り、第１の認証のロック解除画面（第１の表示情報）４３を表示した状態になる。

以上説明したように、第１の実施形態の変形例２によれば、第２の認証の条件が一致しない場合には、第１の認証処理に戻って認証処理を行う状態にすることができる。

尚、第２の認証の条件が一致しない場合の処理としては、前述した第１の実施形態のステップＳ１４、第１の実施形態の変形例２のステップＳ１６以外にも、様々な変形が可能である。例えば、第２の認証の条件が一致しない場合に、所定時間内にリトライ入力がなければ、第１の認証処理のステップＳ１０に戻るようにしてもよい。

尚、第１の実施形態の変形例２を、第１の実施形態の変形例１における第２のモードとしてもよい。

［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態について、図１１を参照しながら説明する。第２の実施形態では、第２の認証の設定情報１７の情報量を、第１の認証の設定情報１５の情報量より少なく設定するようにしている。これにより、第２の認証が追加されたことによるユーザの入力の負担をさらに抑えている。前述したように、携帯端末４０のユーザは、ほとんどの場合、第１の認証を成功することができるため、第２の認証の解除パターン（第２の認証の設定情報１７）を入力する場合は、少ない。そのため、第２の認証の解除パターン（第２の認証の設定情報１７）が盗まれるリスクが低いため、第２の認証の設定情報１７の情報量を少なくすることができる。

図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）は、それぞれ第１の認証の入力、第２の認証の入力の一例を示している。図１１（Ａ）に示すように、第１の認証ではユーザがなぞる経路上のボタンの数を７個以上としている。また、図１１（Ｂ）に示すように、第２の認証ではユーザがなぞる経路上のボタンの数を３個以上としている。このような条件で登録された図１１（Ａ）の経路は１→５→９→６→３→２→１の７つのボタンを含んでおり、図１１（Ｂ）の経路は１→５→９の３つのボタンを含んでいる。

また、第１の認証の解除パターン（第１の認証の設定情報１５）及び第２の認証の解除パターン（第２の認証の設定情報１７）の登録時には、それぞれ経路上のボタンの必要数をユーザに通知するために、表示部２１に画面表示するようにしてもよい。

以上説明したように、第２の実施形態によれば、第１の実施形態の効果に加えて、第２の認証の解除パターン（第２の認証の設定情報１７）の情報量を少なく設定するようにしたことで、第２の認証におけるユーザの入力の負担をさらに抑えることができるという効果が得られる。

［第３の実施形態］
次に、第３の実施形態について、図１２を参照しながら説明する。第３の実施形態が、第１及び第２の実施形態と異なる点は、第３の実施形態が複数のユーザに対応するようにしている点である。図１２に示すように、記憶部２５には各ユーザ（ユーザＡ、ユーザＢ、．．．）の設定情報が格納されている。該設定情報として、第１の認証の設定情報１５ａ〜ｂ、第２の認証の設定情報１７ａ〜ｂ、動作特徴情報１６ａ〜ｂが格納される。また、動作特徴情報１６ａ〜ｂをそれぞれ算出するための入力動作の特徴データ３４ａ〜ｂが蓄積して記録されている。第１の認証の設定情報１５ａ〜ｂ、第２の認証の設定情報１７ａ〜ｂ、動作特徴情報１６ａ〜ｂ、入力動作の特徴データ３４ａ〜ｂのそれぞれは、第１の実施形態における第１の認証の設定情報１５、第２の認証の設定情報１７、動作特徴情報１６、入力動作の特徴データ３４と同様であるため、説明は省略する。

第１の認証では、認証処理部３０は、まず、入力が登録された複数の第１の認証の設定情報１５ａ〜ｂのいずれかと一致するか否かを判定する。例えば、入力が第１の認証の設定情報１５ａと一致した場合には、以降の処理で使用する設定情報はユーザＡの設定情報（動作特徴情報１６ａ、第２の認証の設定情報１７ａ）を使用する。

また、ユーザ毎に、第１の実施形態の変形例１で示した第１のモード、第２のモードのいずれかを選択することも可能である。また、各ユーザの要求により、ユーザ毎に第１のモードから第２のモードに移行する処理を行うことも可能である。

以上説明したように、第３の実施形態によれば、複数ユーザに対応した認証処理装置を提供することができる。第３の実施形態の認証処理装置は、各ユーザに対して第１及び第２の実施形態と同様に動作し、第１及び第２の実施形態と同様の効果が得られる。

各実施形態において、図１３（Ａ）の解除パターンをなぞる入力の場合について説明したが、図１３（Ｂ）のパスワードを入力する場合にも各実施形態の開示内容を適用することが可能である。但し、その場合には、動作特徴情報１６、１６ａ〜ｂの内容は、パスワードを入力する時のユーザの特徴を表すもの、例えば、タッチ持続時間、タッチ間隔、入力所要時間などに変更する。

尚、各実施形態における制御部２４の認証処理部３０、動作特徴情報設定部３２が実行する各々の処理（図４のＳ１０〜Ｓ１５、図８のＳ３０〜Ｓ３３、図９のＳ２０〜Ｓ２２、図１０のＳ１０〜Ｓ１３、Ｓ１５〜Ｓ１６等）は、記憶部２５にプログラムとして格納され、制御部２４が備えたコンピュータによって呼び出されて実行される。また、そのプログラムは、ネットワークを介してダウンロードするか、或いは、プログラムを記憶した記憶媒体を用いて、更新することができる。

本発明は、認証機能を有する電子機器全般、例えば携帯電話、スマートフォン、ゲーム機、タブレットＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、ノートＰＣ、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄａｔａ Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ；携帯情報端末）、ディスクトップＰＣ、銀行ＡＴＭ等に適用することができる。

なお、本発明の全開示（請求の範囲及び図面を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施形態の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲及び図面を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。特に、本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。

１〜９：ボタン
１０、２０：認証処理装置
１１：表示手段
１２：入力手段
１３：検出手段
１４：制御手段
１５、１５ａ〜ｂ：第１の認証の設定情報
１６、１６ａ〜ｂ：動作特徴情報
１７、１７ａ〜ｂ：第２の認証の設定情報
２１：表示部
２２：指
２３：タッチパネル部
２４：制御部
２５：記憶部
２６：表示制御部
２８：タッチパネル制御部
３０：認証処理部
３２：動作特徴情報設定部（動作特徴情報設定手段）
３４、３４ａ〜ｂ：入力動作の特徴データ
４０：携帯端末
４１：タッチパネル画面
４２：キー
４３：ロック解除画面（第１の表示情報）
４４：ロック解除画面（第２の表示情報）
５０：接触面積

Claims (10)

1. 表示情報を表示する表示手段と、
   前記表示情報に対応する入力手段の近接又は接触を検出する検出手段と、
   前記表示手段に第１の表示情報を表示したときに前記検出手段により検出された入力が前記第１の表示情報に対応する第１の認証の設定情報と一致し、且つ前記入力の動作の特徴が動作特徴情報と一致した場合に所定の動作を開始し、
   前記入力が前記第１の認証の設定情報と一致し、且つ前記入力の動作の特徴が前記動作特徴情報と一致しなかった場合に前記表示手段に第２の表示情報を表示し、前記第２の表示情報を表示中に前記検出手段により検出された入力が前記第２の表示情報に対応する第２の認証の設定情報と一致した場合に前記所定の動作を開始する制御手段と、
   を含む、ことを特徴とする認証処理装置。
2. 前記制御手段は、前記表示手段に前記第１の表示情報を表示したときの前記入力の動作の特徴が前記動作特徴情報から所定の閾値以内である場合に、前記入力の動作の特徴が前記動作特徴情報と一致していると判定する、ことを請求項１に記載の認証処理装置。
3. 前記動作特徴情報を設定する動作特徴情報設定手段をさらに含み、
   前記動作特徴情報設定手段は、前記表示手段に第１の表示情報を表示したときの前記入力が前記第１の認証の設定情報と一致した場合の前記入力の動作の特徴を蓄積して記録し、前記蓄積して記録された前記入力の動作の特徴に基づいて前記動作特徴情報を設定する、ことを特徴とする請求項１または２に記載の認証処理装置。
4. 複数のユーザに対応した認証処理装置であって、
   前記動作特徴情報設定手段は、前記複数のユーザ毎に前記動作特徴情報を設定する、ことを特徴とする請求項３に記載の認証処理装置。
5. 前記第２の認証の設定情報の情報量を前記第１の認証の設定情報の情報量より少なく設定する、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載の認証処理装置。
6. 前記動作特徴情報は、前記入力手段の接触面積、前記入力手段の移動速度、及び入力所要時間のうちの少なくとも１つを含む、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一に記載の認証処理装置。
7. 前記検出手段がタッチパネルであることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか一に記載の認証処理装置。
8. 表示情報を表示する表示手段と、
   前記表示情報に対応する入力手段の近接又は接触を検出する検出手段と、
   前記検出手段で検出された入力による認証処理を制御する制御手段と、を含み、
   前記制御手段は、
   前記表示手段に第１の表示情報を表示したときに前記検出手段により検出された入力が前記第１の表示情報に対応する第１の認証の設定情報と一致した場合に前記所定の動作を開始する第１のモードの制御から、第２の認証の設定情報が追加された場合に、
   前記表示手段に前記第１の表示情報を表示したときに前記検出手段により検出された入力が前記第１の表示情報に対応する前記第１の認証の設定情報と一致し、且つ前記入力の動作の特徴が動作特徴情報と一致した場合に所定の動作を開始し、
   前記入力が前記第１の認証の設定情報と一致し、且つ前記入力の動作の特徴が前記動作特徴情報と一致しなかった場合に前記表示手段に第２の表示情報を表示し、前記第２の表示情報を表示中に前記検出手段により検出された入力が前記第２の表示情報に対応する前記第２の認証の設定情報と一致した場合に前記所定の動作を開始する、第２のモードの制御に移行する、ことを特徴とする認証処理装置。
9. 第１の表示情報を表示するステップと、
   前記第１の表示情報の表示中に検出された入力が前記第１の表示情報に対応する第１の認証の設定情報と一致するか否かを判定する第１認証ステップと、
   前記入力の動作の特徴が動作特徴情報と一致するか否かを判定する動作特徴判定ステップと、
   前記第１認証ステップで前記入力が前記第１の認証の設定情報と一致し、且つ、前記動作特徴判定ステップで前記入力の動作の特徴が前記動作特徴情報と一致すると判定された場合に、所定の動作を開始するステップと、
   前記第１認証ステップで前記入力が前記第１の認証の設定情報と一致し、且つ、前記動作特徴判定ステップで前記入力の動作の特徴が前記動作特徴情報と一致しないと判定された場合に、第２の表示情報を表示するステップと、
   前記第２の表示情報の表示中に検出された入力が前記第２の表示情報に対応する第２の認証の設定情報と一致するか否かを判定する第２認証ステップと、
   前記第２認証ステップで前記入力が前記第２の認証の設定情報と一致した場合に、前記所定の動作を開始するステップと、
   を含む、ことを特徴とする認証処理方法。
10. 第１の表示情報を表示する処理と、
    前記第１の表示情報の表示中に検出された入力が前記第１の表示情報に対応する第１の認証の設定情報と一致するか否かを判定する第１認証処理と、
    前記入力の動作の特徴が動作特徴情報と一致するか否かを判定する動作特徴判定処理と、
    前記第１認証処理で前記入力が前記第１の認証の設定情報と一致し、且つ、前記動作特徴判定処理で前記入力の動作の特徴が前記動作特徴情報と一致すると判定された場合に、所定の動作を開始する処理と、
    前記第１認証処理で前記入力が前記第１の認証の設定情報と一致し、且つ、前記動作特徴判定処理で前記入力の動作の特徴が前記動作特徴情報と一致しないと判定された場合に、第２の表示情報を表示する処理と、
    前記第２の表示情報の表示中に検出された入力が前記第２の表示情報に対応する第２の認証の設定情報と一致するか否かを判定する第２認証処理と、
    前記第２認証処理で前記入力が前記第２の認証の設定情報と一致した場合に、前記所定の動作を開始する処理と、
    をコンピュータに実行させる、ことを特徴とするプログラム。

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