JP2018045729A - 情報処理装置、情報処理方法、コンピュータプログラム、及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】片手で操作する際の操作性を向上させた情報処理端末を提供する。
【解決手段】情報処理装置１００は、タッチパネル１０７と指紋読取センサ１０５を備えるホームボタンとを備える。記憶部１１３は、認証用の指紋画像を記憶する。照合部１１０は、ホームボタンの押下時に指紋読取センサ１０５で読み取った指紋の指紋画像と記憶部１１３に記憶する指紋画像とを照合することでユーザ認証を行う。照合時に照合部１１０は、指紋読取センサ１０５で読み取った指紋画像を回転して一致性を高める。この回転時の回転角度により、特定部１１１は、ホームボタン押下時の指の方向を特定し、特定した指の方向に基づいて、タッチパネル１０７におけるＧＵＩオブジェクトの表示領域を決める。この表示領域にＧＵＩオブジェクトを表示することで、押下時の指による操作性が向上する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＧＵＩ（Graphics User Interface）を備えた情報処理装置において、ユーザに操作されるＧＵＩオブジェクトを表示する技術に関する。

ユーザは、スマートフォンのようなタッチパネルを備えた携帯型の情報処理装置を、片手で持ちながら操作することが多い。例えば、ユーザは、親指でタッチパネルの表示画面に表示されたＧＵＩオブジェクトの操作を行い、その他の指で情報処理装置本体を支持する。片手で操作を行う場合、ユーザの手の大きさや情報処理装置の持ち方によっては、タッチパネル上でユーザの親指が届きにくい領域が発生してしまうことがある。この場合、ユーザは、親指が届きにくい領域に表示されるＧＵＩオブジェクトを操作することが困難になる。ユーザの操作を容易にするために、例えば特許文献１、２のような技術が提案されている。

特許文献１には、ユーザが指等でタッチパネルに線図を描く動作を行うことで指の可動範囲を決定し、その範囲内にＧＵＩオブジェクトを表示する情報処理装置が開示されている。特許文献２には、ドラッグ操作又はフリック操作による指のタッチ位置の軌跡の平均曲率半径と曲率中心座標とに基づいて、ユーザにとって操作が容易な領域を特定し、その領域内にＧＵＩオブジェクトを表示する情報処理装置が開示されている。

特開２００７−２７４１３６号公報 特開２０１２−１０８６７４号公報

特許文献１では、ユーザが明示的に指示した領域にＧＵＩオブジェクトが表示される。特許文献２では、ユーザによる明示的な領域の指示はない。しかし、事前にドラッグ操作又はフリック操作を行う必要がある。このように、いずれの技術もユーザによるタッチパネルへの入力操作が行われてから、ＧＵＩオブジェクトの表示位置に制御を加えるものであり、ユーザにとっては最初の操作が煩わしい場合もあった。

本発明は、上記の問題を解決するために、片手で操作する際の操作性を向上させた携帯型の情報処理端末を提供することを主たる課題とする。

上記課題を解決する本発明の情報処理装置は、オブジェクトを表示する表示画面であるタッチパネルであって、ユーザの操作指示を受け付ける操作受付手段と、ユーザの指の生体情報を表す第１の画像を保持する保持手段と、前記ユーザの指の生体情報を読み取り、読み取った生体情報を表す第２の画像を取得するセンサと、前記センサで読み取った前記第２の画像と前記第１の画像との特徴を照合する照合手段と、前記照合手段の照合の結果、前記第１の画像と前記第２の画像との特徴が一致すると見做される場合、前記第１の画像に対する前記第２の画像の回転角度に基づいて、前記センサを操作した指の方向を特定し、特定した指の方向に基づいて前記表示画面上の前記オブジェクトが前記指の可動範囲に表示されるように前記オブジェクトの表示領域を決定する決定手段と、前記表示領域に前記オブジェクトを表示させる表示制御手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、操作手段を操作した指の方向に基づいてオブジェクトの表示領域を決定するために、情報処理装置を片手で操作する際の操作性を向上させることができる。

（ａ）〜（ｃ）は、情報処理装置の構成を表す図。 指紋登録処理を表すフローチャート。 指紋登録処理の説明図。 ロック解除処理を表すフローチャート。 （ａ）、（ｂ）は、ロック解除時の動作を表す図。 情報処理装置の機能ブロック図。 表示領域を登録する処理を表すフローチャート。 （ａ）はガイダンスの例示図、（ｂ）は表示領域の算出処理の説明図。

以下、図面を参照して実施形態を詳細に説明する。ただし、本実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

本実施形態では、タッチパネルと、指紋読取センサを有するホームボタンとを備えた携帯型の情報処理装置について説明する。なお、「ホームボタン」は、スリープ状態にある情報処理装置を動作状態に復帰させるために操作される操作部である。また、個別のアプリケーションの実行画面から、いわゆるホーム画面（アプリケーションや各種機能の設定メニューなどに遷移可能な初期画面）に戻る指示も、ホームボタンを押下する操作によって入力される。このような情報処理装置には、スマートフォンやタブレットＰＣ（Personal Computer）を用いることができる。

一般的にこの種の情報処理装置は、操作が一定時間行われずにスリープ状態になると、操作にロックがかかる。「ロック」がかかった情報処理装置は、ユーザ認証が行われない限り、ユーザによる操作を受け付けない。本実施形態の情報処理装置は、ユーザ認証に指紋認証技術を用いる。指紋を取得するための指紋読取センサは、ホームボタンに設けられる。ユーザがホームボタンを押下することで、指紋読取センサは、ユーザの指紋を読み取る。情報処理装置は、指紋読取センサで読み取った指紋の画像により、指紋認証によるユーザ認証を行うことができる。ユーザ認証が終了すると、情報処理装置は、ロックを解除して、ＧＵＩオブジェクトをタッチパネルの表示画面に表示する。図１は、このような情報処理装置１００の構成を表す図である。

図１（ａ）は、情報処理装置１００のハードウェア構成図である。情報処理装置１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、及びＲＡＭ（Random Access Memory）１０３を備えたコンピュータである。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２に格納されたコンピュータプログラムを読み出し、ＲＡＭ１０３を作業領域として実行することで、情報処理装置１００の動作を制御する。コンピュータプログラムは、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１０４に格納されていてもよい。ＨＤＤ１０４は、この他に、ユーザの指紋画像を表す指紋画像データ等の電子データを格納する。

なお、コンピュータプログラムや電子データは、外部記憶装置に格納されていてもよい。外部記憶装置は、情報処理装置１００にネットワークを介して接続される装置の他に、例えば、メディア（記録媒体）と、当該メディアへのアクセスを実現するための外部記憶ドライブにより実現することもできる。このようなメディアには、例えば、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、ＵＳＢメモリ、ＭＯ、フラッシュメモリ等を用いることができる。

情報処理装置１００は、この他に、指紋読取センサ１０５、タッチパネル１０７、及びボタン操作部１０８を備える。指紋読取センサ１０５は、ホームボタンに設けられており、ユーザの指紋を読み取り、その画像（指紋画像）のデータ（指紋画像データ）を取得する。本実施形態の指紋読取センサ１０５は、静電容量方式であり、指紋の凹凸による電荷の変化を読み取り、電荷の量から指紋画像データを取得する。指紋画像データは、デジタル信号であり、後述の指紋照合処理等の画像処理に用いられる。なお、指紋読取センサは、静電容量方式に限らず、感圧方式や光学方式であってもよい。本実施形態では、指紋読取センサ１０５は、ホームボタンの表面に設置されている。

タッチパネル１０７は、ディスプレイ及びタッチ位置を検出するポインティングデバイスを備える。タッチパネル１０７は、ディスプレイにＧＵＩオブジェクト等の画像が表示される。ポインティングデバイスは、例えば透過したシート状であり、ディスプレイの表示画面上に重ねられる。ユーザがディスプレイをタッチすると、ポインティングデバイスはタッチ位置を検出して、検出したタッチ位置をＣＰＵ１０１に送信する。ＣＰＵ１０１は、例えば、ポインティングデバイスから送信されたタッチ位置に相当する表示画面上の位置に表示されるＧＵＩオブジェクトを特定し、特定したＧＵＩオブジェクトに関連づけられる処理を実行する。本実施形態では、タッチパネル１０７は静電容量方式であるがこれに限らず、例えば、感圧方式や光学方式であってもよい。

ボタン操作部１０８は、ホームボタン等の物理ボタンであり、ユーザに操作（押下）されることによって、当該ボタンに対応付けられた操作指示を受け付けてＣＰＵ１０１に入力する。ＣＰＵ１０１は、操作指示に応じた処理を実行する。例えば、ホームボタンが押下された場合、ＣＰＵ１０１にスリープ状態からの復帰、あるいはホーム画面への遷移指示が入力される。本実施形態では、ホームボタンが押下された時に情報処理装置１００がロックされた状態にあれば、さらに、押下時に指紋読取センサ１０５が取得した指紋データに基づいてロック状態を解除する解除指示が入力される。

図１（ｂ）は、情報処理装置１００の機能ブロック図である。ＣＰＵ１０１がコンピュータプログラムを実行することで、取得部１０９、照合部１１０、特定部１１１、表示制御部１１２、記憶部１１３、操作検出部１１４の各機能ブロックが情報処理装置１００に実現される。なお、各機能ブロックは、このようにソフトウェア処理で実現する他に、ハードウェアで構成してもよい。その場合、各機能ブロックは、演算回路等を組み合わせて実現される。

取得部１０９は、指紋読取センサ１０５から指紋画像データを取得する。照合部１１０は、取得部１０９で取得した指紋画像データを、情報処理装置１００の操作が許可されたユーザの指紋画像であるとして登録し、記憶部１１３に記憶する。また、照合部１１０は、ロックがかかっているときに取得部１０９が取得した指紋画像データと、記憶部１１３に記憶した指紋画像データとを照合する。照合処理は、本実施形態では、指紋照合で利用実績の高いマニューシャ・マッチング方式で行う。マニューシャ・マッチング方式では、まず指紋画像からマニューシャ（特徴点）を抽出する。特徴点は、例えば、指紋の紋様の中心点、指紋の凸線の分岐点、指紋の凸線の端点等である。照合部１１０は、照合を行う２つの指紋画像データが表す指紋画像のそれぞれから抽出した特徴点を、１点ずつ対応付けする。照合部１１０は、対応が取れた点の数を類似度とし、類似度が閾値以上であれば２つの指紋画像が一致していると判定する。特定部１１１は、照合部１１０が２つの指紋画像が一致していると判定した場合に、登録済みの指紋画像に対する、照合した指紋画像の回転角度から、情報処理装置１００の操作を行う手の指の方向を特定する。表示制御部１１２は、表示画像を生成してタッチパネル１０７のディスプレイに表示する。表示制御部１１２は、特定部１１１で特定した指の方向に応じて、ＧＵＩオブジェクトを表示する領域を決定する。記憶部１１３は、各機能ブロックで処理に用いるデータを記憶する。例えば、記憶部１１３は、照合処理に用いるユーザが予め登録した指紋画像データ、指の方向を特定する処理に用いる指紋画像と指の方向の対応関係を示すデータ、ディスプレイに表示する画像の構成データ等を記憶する。操作検出部１１４は、ホームボタン等のボタン操作部１０８や、タッチパネル１０７をユーザが操作することによって入力される指示を検出する。例えば、操作検出部１１４は、ホームボタンの押下によりホームボタンから送信されるスリープ状態からの復帰指示、あるいはホーム画面への遷移指示を検出する。本実施形態では、ホームボタンが押下された時に情報処理装置１００がロックされた状態にあれば、さらに指紋データに基づいてロック状態を解除する解除指示を検出する。

図１（ｃ）は、情報処理装置１００の外観図である。情報処理装置１００は、タッチパネル１０７と同一面下部に、指紋読取センサ１０５が設けられたホームボタンを備える。ユーザが情報処理装置１００を片手で操作する場合、タッチパネル１０７及びホームボタンは、片手の親指で触れられる。また、ホームボタンを押下することでロックを解除したユーザは、その直後からタッチパネル１０７に対するタッチ操作を開始するため、その間に情報処理装置１００の持ち方を大きく変更する可能性が低い。本実施形態では、ホームボタンとタッチパネル１０７との位置関係が固定されているので、ホームボタンを押下したときのユーザの指の向きに基づいて、タッチパネル１０７上におけるユーザの指の可動範囲を推定することが可能となる。なお、タッチパネル１０７とホームボタンとの位置関係が特定可能な所定位置であれば、ホームボタンの配置は、タッチパネル１０７の下部に限らない。

図２は、情報処理装置１００にユーザの指紋を登録する処理を表すフローチャートである。情報処理装置１００は、例えば指紋を登録するためのアプリケーションプログラムを有しており、このアプリケーションプログラムが起動されることで、ユーザの指紋の登録が可能になる。アプリケーションプログラムが起動されると、表示制御部１１２は、タッチパネル１０７のディスプレイに、ユーザに指紋の登録方法を説明するためのガイダンス画像を表示する（Ｓ２０１）。図３は、指紋登録処理の説明図である。ガイダンス画像４０１は、ユーザに指紋の登録方法を指示する。

ガイダンス画像４０１を表示した情報処理装置１００は、ユーザがガイダンス画像４０１の指示に従って親指４０２でホームボタンを押下するのを待つ（Ｓ２０２）。ユーザがホームボタンを押下すると（Ｓ２０２：Y）、指紋読取センサ１０５がユーザの指紋を読み取る。取得部１０９は、指紋読取センサ１０５が読み取った指紋の指紋画像データを取得する（Ｓ２０３）。指紋画像データを取得すると、表示制御部１１２は、取得した指紋画像データによりタッチパネル１０７に指紋画像を表示する（Ｓ２０４）。表示制御部１１２は、指紋画像とともに、指紋画像を登録する「ＯＫ」ボタンと指紋画像の再読み取りのための「やり直し」ボタンとを、タッチパネル１０７に表示する。

ユーザは、指紋画像を確認して、「ＯＫ」ボタン又は「やり直し」ボタンを押下する（Ｓ２０５）。操作検出部１１４が、ユーザが「やり直し」ボタンを押下したことを検出すると（Ｓ２０５：N）、表示制御部１１２は、再度、タッチパネル１０７にガイダンス画像４０１を表示する（Ｓ２０１）。操作検出部１１４が、ユーザが「ＯＫ」ボタンを押下したことを検出すると（Ｓ２０５：Y）、照合部１１０は、表示した指紋画像の指紋画像データを情報処理装置１００の操作を許可されたユーザの指紋画像として登録し、記憶部１１３に記憶する（Ｓ２０６）。このようにして、ユーザの指紋の登録が終了する。

指紋の登録時には、親指４０２の付け根から先端を通る直線４０３と、タッチパネル１０７の面の下端から上端を通る直線４０４の方向が一致する状態でホームボタンが押下される。本実施形態では、この登録した状態の親指４０２の向き（直線４０３）の直線４０４に対する回転角度を「０度」とする。

図４は、情報処理装置１００がロックされた状態から指紋認証によりユーザ認証を行いロックを解除する処理を表すフローチャートである。ロックの解除の処理は、ユーザがホームボタンを押下して、指紋読取センサ１０５がユーザの指紋を読み取ることにより処理される。取得部１０９は、指紋読取センサ１０５で読み取った指紋画像の指紋画像データを取得する（Ｓ３０１）。この指紋画像は、記憶部１１３に既に登録された指紋画像（以下、「特録指紋画像」という。）と比較される、認証用の指紋画像（以下、「認証指紋画像」という。）である。取得部１０９により認証指紋画像の指紋画像データを取得すると、照合部１１０は、記憶部１１３に記憶された登録指紋画像の指紋画像データを読み出し、登録指紋画像及び認証指紋画像の各々の特徴点を抽出する（Ｓ３０２）。特徴点は、上述の通り、例えば、指紋の紋様の中心点、指紋の凸線の分岐点、指紋の凸線の端点等である。

照合部１１０は、抽出した特徴点同士の位置関係により、認証指紋画像の各特徴点の位置と回転のずれを補正する（Ｓ３０３）。具体的には、照合部１１０は、登録指紋画像と認証指紋画像との各特徴点の位置座標の一致性が高まるように、認証指紋画像の特徴点の平行移動及び回転を行う。照合部１１０は、各特徴点の位置と回転ずれの補正後に、登録指紋画像の特徴点と認証指紋画像の特徴点とを１点ずつ対応付ける（Ｓ３０４）。照合部１１０は、位置座標が一致する特徴点同士を対応付けすることで登録指紋画像と認証指紋画像との照合を行う。照合部１１０は、対応付けした特徴点の数をカウントし、そのカウント値が閾値以上であるか否かを判断する（Ｓ３０５）。対応付けられた特徴点のカウント値が閾値未満であれば（Ｓ３０５：N）、照合部１１０は、照合の結果、認証指紋画像と登録指紋画像とが一致せず、ユーザ認証ができなかったと判断して処理を終了する。対応付けられた特徴点の数が閾値以上であれば（Ｓ３０５：Y）、照合部１１０は、照合の結果、認証指紋画像と登録指紋画像とが一致して、ユーザ認証ができたと判断する。情報処理装置１００は、ユーザ認証できたと判断したために、ロックを解除する（Ｓ３０６）。

ユーザ認証後、特定部１１１は、ステップＳ３０３において認証指紋画像の特定点を回転した角度により、操作を行う手の指の方向を特定する（Ｓ３０７）。表示制御部１１２は、特定部１１１で特定した手の指の方向に基づいて、タッチパネル１０７に表示領域を決めて、この表示領域内にＧＵＩオブジェクトを表示する（Ｓ３０８）。これにより、ＧＵＩオブジェクトは、ユーザが指で操作しやすい位置に表示される。ステップＳ３０１〜Ｓ３０６の処理は通常のロックの解除処理と同様であり、ユーザは、何ら特別な操作を行う必要が無い。このような通常の処理で得られる特定点の回転角度に基づいて指の方向を特定するために、ユーザの操作性が損なわれることなく、ＧＵＩオブジェクトがユーザの指で操作しやすい位置に表示される。

本実施形態では、記憶部１１３に、指の方向（回転角度）に対応付けて段階的に定められたＧＵＩオブジェクトの表示領域の情報が記憶される。従って、表示制御部１１２は、記憶部１１３に記憶されたこの情報に基づいて、特定した指の方向に対応付けられた表示領域を、ＧＵＩオブジェクトの表示領域に決定することができる。具体的には、「−１８０度〜１８０度」の回転角度の絶対値が小さいほど、タッチパネル１０７にＧＵＩオブジェクトを表示する領域が狭くなるように表示領域が決められる。特定した指の方向に対応付けられた表示領域がない場合には、特定した指の方向に近い指の方向に対応付けられた表示領域、或いは特定した指の方向よりも回転角度が小さい指の方向に対応付けられた表示領域を、ＧＵＩオブジェクトの表示領域に決定する。本実施形態では、図３の親指４０２の方向（直線４０３と直線４０４の成す角度）を「０度」とし、「−１８０度〜１８０度の範囲で、時計回りに何度回転すれば０度になるか」を、指の方向を示す情報として用いる。

図５は、ユーザによる情報処理装置１００のロック解除時の動作を表す図である。図５（ａ）と図５（ｂ）とでは、ユーザが情報処理装置１００を持つ位置が異なる。図５（ａ）の手の方が図５（ｂ）の手よりも情報処理装置１００を深く握り込んでいる形になっている。そのために、図５（ａ）の手の親指５０２の方が図５（ｂ）の手の親指５０４よりもディスプレイ上の届く範囲が広くなる。

図５（ａ）では、親指５０２の付け根から先端を通る直線５０５が、指紋画像を登録するときの親指の付け根から先端を通る直線４０３（図３参照）との間でなす角が「９０度」である。つまり直線５０５は、直線４０３に平行なタッチパネル１０７の面の下端から上端を通る直線４０４に対して「９０度」回転している。親指５０２から取得された指紋画像は、時計回りに「−９０度」回転することで、記憶部１１３に登録された登録指紋画像と同じ向きの画像になる。図４のステップＳ３０３の処理の際に、照合部１１０は、親指５０２から取得された認証指紋画像を、時計回りに「−９０度」回転する。

図５（ｂ）では、親指５０４の付け根から先端を通る直線５０６が、指紋画像を登録するときの親指の付け根から先端を通る直線４０３（図３参照）との間でなす角が「６０度」である。つまり直線５０６は、直線４０３に平行なタッチパネル１０７の面の下端から上端を通る直線４０４に対して「６０度」回転している。親指５０４から取得された指紋画像は、時計回りに「−６０度」回転することで、記憶部１１３に登録された登録指紋画像と同じ向きの画像になる。図４のステップＳ３０３の処理の際に、照合部１１０は、親指５０２から取得された認証指紋画像を、時計回りに「−６０度」回転する。

図５（ａ）のように直線５０５と直線４０４とのなす角が「９０度」である場合、親指５０２の届く範囲が境界線５０１で表される。ＧＵＩオブジェクトは、境界線５０１内の領域に表示される。図５（ｂ）のように直線５０６と直線４０４とのなす角が「６０度」である場合、親指の届く範囲が境界線５０３で表される。ＧＵＩオブジェクトは、境界線５０３内の領域に表示される。つまり、直線４０４となす角が大きいほど、親指が届く範囲が大きくなり、ＧＵＩオブジェクトの表示可能な範囲が大きくなる。

以上のように、親指の指紋認証により情報処理装置１００のロックを解除するという必須の操作により、ＧＵＩオブジェクトを表示する領域を決めることができる。ユーザは、ＧＵＩオブジェクトの表示領域を指紋認証時の手の向き（親指の向き）により変更することができ、情報処理装置１００を片手で操作する際の操作性が向上する。

本実施形態では、ホームボタンに設けられた指紋読取センサ１０５を利用して、ホームボタンを押下したときの指（指紋）の向きによって、情報処理装置１００を持つ手の指の方向を特定する例を説明した。指紋に代えて、他の手に関する生体情報を用いることもできる。この場合、ホームボタンに生体情報を画像（生体画像）として取得するセンサを設ける。例えば指の静脈の画像等を利用して手の指の方向を特定することができる。このように指紋画像以外の生体画像を用いる場合であっても、ロック解除という必須の操作だけで、ＧＵＩオブジェクトの表示領域を片手の親指の届く範囲に設定して、操作性を向上させることができる。

＜変形例＞
ユーザが、ホームボタンを押下する指の方向と、そのときのタッチパネル１０７上における指の可動範囲を予め設定しておけば、ユーザの手の大きさや情報処理装置１００の持ち方の癖に対応することが可能となり、より操作性を向上させることが可能となる。以下、ＧＵＩオブジェクトの表示領域を、ユーザが予め設定する場合について説明する。

図６は、この場合の情報処理装置１００の機能ブロック図である。これらの機能ブロックは、ＣＰＵ１０１がコンピュータプログラムを実行することで実現され、図１（ｂ）の構成に領域設定部６０１を追加した構成である。同じ機能ブロックについては、説明を省略する。領域設定部６０１は、ユーザがタッチパネル１０７の表示画面を指でなぞった軌跡に基づいてＧＵＩオブジェクトの表示領域を設定する。領域設定部６０１は、例えば、タッチパネル１０７のディスプレイの表示画面のうち、ユーザがなぞった軌跡よりホームボタン側の範囲をＧＵＩオブジェクトの表示領域として登録する。

図７は、このような情報処理装置１００によりＧＵＩオブジェクトの表示領域を登録する処理を表すフローチャートである。情報処理装置１００は、本体設定や表示領域の登録アプリケーションプログラムを有しており、このアプリケーションプログラムが起動されることで、ユーザによるＧＵＩオブジェクトの表示領域の登録が可能になる。アプリケーションプログラムが起動されると、表示制御部１１２は、タッチパネル１０７のディスプレイに、ユーザにＧＵＩオブジェクトの表示領域の設定方法を説明するためのガイダンス画像を表示する（Ｓ７０１）。図８（ａ）は、表示するガイダンス画像８０１の例示図である。ガイダンス画像８０１は、ユーザにＧＵＩオブジェクトの表示領域の登録方法を指示する。表示制御部１１２は、ガイダンス画像８０１の他に、「ＯＫ」ボタン及び「Cancel」ボタンを表示する。

ユーザがガイダンス画像８０１の指示に従ってディスプレイの表示画面上を親指８０２でなぞることで、ＧＵＩオブジェクトの表示領域の登録が行われる。親指８０２でなぞった軌跡は、親指８０２が届く範囲の境界線８０３を表す。ユーザがディスプレイの表示画面上を親指８０２でなぞり、「ＯＫ」ボタンを押下することで、操作検出部１１４は、境界線８０３を検出する（Ｓ７０２：Y）。ユーザは、表示画面をなぞる際にホームボタンを押下する。領域設定部６０１は、操作検出部１１４で検出した境界線８０３に基づいてタッチパネル１０７上のＧＵＩオブジェクトの表示領域を登録する（Ｓ７０３）。これによりＧＵＩオブジェクトの表示領域が、ホームボタンを押下した際に指紋読取センサ１０５が取得した指紋画像の回転角度に対応付けて、記憶部１１３に記憶される。なお、「Cancel」ボタンが押下されると、操作検出部１１４は、表示領域を登録することなく処理を終了する（Ｓ７０２：N）。

本実施形態では、ユーザがディスプレイの表示画面上をなぞった軌跡を、ユーザが情報処理装置１００を持ちながら親指８０２で無理なく触ることができる境界線８０３とみなしている。境界線８０３よりもホームボタン側の範囲がＧＵＩオブジェクトの表示領域となる。ユーザは、このような処理を、情報処理装置１００を把持する手の向きを変えながら、複数回行う。例えば、ユーザは、図５の境界線５０１、５０３のようにディスプレイの表示画面上をなぞる。これにより、情報処理装置１００は、親指８０２がディスプレイの表示画面上をなぞった軌跡に応じた複数のＧＵＩオブジェクトの表示領域を記憶する。複数のＧＵＩオブジェクトの表示領域を記憶した情報処理装置１００は、ロック解除時の親指の方向に応じて、記憶した表示領域から最適な表示領域を算出することができる。図８（ｂ）は、最適なＧＵＩオブジェクトの表示領域の算出処理の説明図である。

境界線８１１は、図５（ａ）の状態でユーザがディスプレイの表示画面上をなぞった軌跡を表す。境界線８１２は、図５（ｂ）の状態でユーザがディスプレイの表示画面上をなぞった軌跡を表す。境界線８１１、８１２によるＧＵＩオブジェクトの表示領域が、そのときの親指の回転角度に関連付けられて、予め記憶部１１３に記憶される。この状態からロック解除の操作がなされ取得部１０９が指紋読取センサ１０５から認証指紋画像を取得すると、領域設定部６０１は、認証指紋画像に基づいて、ＧＵＩオブジェクトの表示領域を算出する。領域設定部６０１は、認証指紋画像に対して図４のステップＳ３０３により行われる回転処理の回転角度を確認し、この回転角度に関連付けられたＧＵＩオブジェクトの表示領域を記憶部１１３から読み出す。関連付けられたＧＵＩオブジェクトの表示領域が無い場合、記憶されている回転角度から、確認した回転角度に近い回転角度を特定し、この特定した回転角度からＧＵＩオブジェクトの表示領域を算出する。例えば、境界線８１３は、境界線８１１、８１２の間に位置するが、関連付けられたＧＵＩオブジェクトの表示領域は、記憶部１１３に記憶されていない。この場合、境界線８１１、８１２と境界線８１３との関係から、ＧＵＩオブジェクトの表示領域を算出する。

以上のように、片手の親指の回転角度に基づいてＧＵＩオブジェクトの表示領域を設定する。これにより、ユーザ毎の手の大きさの違いや情報処理装置１００の支持のし方の癖にも対応し、操作性を向上させることができる。また、予め設定した値から、設定されていない値の領域を算出することで、設定操作を細かく繰り返すというユーザの煩わしさを低減させることができる。

＜その他の実施形態＞
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

１０５…指紋読取センサ、１０７…タッチパネル、１０８…ボタン操作部、１０９…取得部、１１０…照合部、１１１…特定部、１１２…表示制御部、１１３…記憶部、１１４…操作検出部、６０１…領域設定部

Claims (12)

1. オブジェクトを表示する表示画面であるタッチパネルであって、ユーザの操作指示を受け付ける操作受付手段と、
   ユーザの指の生体情報を表す第１の画像を保持する保持手段と、
   前記ユーザの指の生体情報を読み取り、読み取った生体情報を表す第２の画像を取得するセンサと、
   前記センサで読み取った前記第２の画像と前記第１の画像との特徴を照合する照合手段と、
   前記照合手段の照合の結果、前記第１の画像と前記第２の画像との特徴が一致すると見做される場合、前記第１の画像に対する前記第２の画像の回転角度に基づいて、前記センサを操作した指の方向を特定し、特定した指の方向に基づいて前記表示画面上の前記オブジェクトが前記指の可動範囲に表示されるように前記オブジェクトの表示領域を決定する決定手段と、
   前記表示領域に前記オブジェクトを表示させる表示制御手段と、を備えることを特徴とする、
   情報処理装置。
2. 前記保持手段は、予め定められた方向を向く指から前記センサにより取得した画像を、前記第１の画像として保持することを特徴とする、
   請求項１記載の情報処理装置。
3. 前記決定手段は、前記予め定められた方向と前記特定した指の方向とのなす角が小さいほど、前記表示領域を狭くすることを特徴とする、
   請求項２記載の情報処理装置。
4. 前記保持手段は、複数の指の方向と複数の表示領域とを対応付けて保持しており、
   前記決定手段は、前記保持手段を参照して、前記特定した指の方向に対応付けられた表示領域を決定することを特徴とする、
   請求項１〜３のいずれか１項記載の情報処理装置。
5. 前記保持手段は、前記ユーザが前記表示画面を指でなぞった軌跡に基づく前記オブジェクトの表示領域を、前記指の方向に対応付けて保持しており、
   前記決定手段は、前記保持手段を参照して、前記特定した指の方向に対応付けられた表示領域を決定することを特徴とする、
   請求項４記載の情報処理装置。
6. 前記決定手段は、前記特定した指の方向に対応付けられた表示領域が前記保持手段に保持されていなければ、前記特定した指の方向に近い指の方向に対応付けられた表示領域に基づいて、前記表示領域を決定することを特徴とする、
   請求項５記載の情報処理装置。
7. 前記照合手段は、前記第１の画像及び前記第２の画像の各々から特徴点を抽出して、各特徴点の位置及び回転のずれを補正することで前記回転角度を算出し、前記第１の画像の特徴点及び前記第２の画像の特徴点を照合することで、ユーザ認証を行い、
   前記表示制御手段は、前記ユーザ認証の結果、ユーザが認証されたときに前記表示領域に前記オブジェクトを表示させることを特徴とする、
   請求項１〜６のいずれか１項記載の情報処理装置。
8. 前記保持手段は、前記第１の画像として前記ユーザの指紋の画像を保持し、
   前記センサは、前記第２の画像として前記ユーザの指紋の画像を取得することを特徴とする、
   請求項１〜７のいずれか１項記載の情報処理装置。
9. 前記センサは、前記操作受付手段の近傍に設けられることを特徴とする、
   請求項１〜８のいずれか１項記載の情報処理装置。
10. オブジェクトを表示する表示画面であるタッチパネルであって、ユーザの操作指示を受け付ける操作受付手段と、ユーザの指の生体情報を表す第１の画像を保持する保持手段と、前記ユーザの指の生体情報を読み取り、読み取った生体情報を表す第２の画像を取得するセンサと、を備えた情報処理装置により実行される方法であって、
    前記第１の画像と前記第２の画像との特徴を照合するステップと、
    照合の結果、前記第１の画像と前記第２の画像との特徴が一致すると見做される場合、前記第１の画像に対する前記第２の画像の回転角度に基づいて、前記センサを操作した指の方向を特定するステップと、
    特定した指の方向に基づいて前記表示画面上の前記オブジェクトが前記指の可動範囲に表示されるように前記オブジェクトの表示領域を決定し、決定した前記表示領域に前記オブジェクトを表示するステップと、を含むことを特徴とする、
    情報処理方法。
11. オブジェクトを表示する表示画面であるタッチパネルであって、ユーザの操作指示を受け付ける操作受付手段と、前記ユーザの指の生体情報を読み取り、読み取った生体情報を表す第２の画像を取得するセンサと、を備えたコンピュータを、
    ユーザの指の生体情報を表す第１の画像を保持する保持手段、
    前記センサで読み取った前記第２の画像と前記第１の画像との特徴を照合する照合手段、
    前記照合手段の照合の結果、前記第１の画像と前記第２の画像との特徴が一致すると見做される場合、前記第１の画像に対する前記第２の画像の回転角度に基づいて、前記センサを操作した指の方向を特定し、特定した指の方向に基づいて前記表示画面上の前記オブジェクトが前記指の可動範囲に表示されるように前記オブジェクトの表示領域を決定する決定手段、
    前記表示領域に前記オブジェクトを表示させる表示制御手段、
    として機能させるためのコンピュータプログラム。
12. 請求項１１記載のコンピュータプログラムが記録されたコンピュータが読み取り可能な記録媒体。

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