JP2019087054A - 入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】数値や文字などの入力値の入力時間を短縮可能とするとともに、入力値の漏洩を防止できる入力装置を提供する。【解決手段】入力装置１は、タッチパネルと、タッチパネル上に搭載され、指に対して所定の触感を呈示する触感ＩＦパネル３と、タッチパネルからの情報に基づいて指の位置を検出し、当該指の位置に基づいて、触感を呈示するように触感ＩＦパネル３を制御し、入力の確定までに呈示された触感の回数を入力値（認証コード）として確定するコントローラ８とを備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、入力装置に関する。

従来より、認証コードの漏洩を防止する入力装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この入力装置は、入力を受け付けるタッチセンサと、タッチセンサのタッチ面を振動させる触感呈示部と、タッチセンサにより入力が受け付けられると触感呈示部によりタッチ面に接触する対象に対して断続的に触感を呈示し、入力決定の動作が検出されると、呈示された触感の回数に基づく認証コードを受け付けるように制御する制御部とを備えている。

上記入力装置では、触感の呈示タイミングに関して時間をトリガとしている。このため、タッチパネルに触れている時間から入力値を類推しやすい。

特開２０１１−４４０２９号公報

時間をトリガとして触感を呈示する場合、例えば、タッチセンサのタッチ面を振動させる時間（以下、触感呈示期間という）と次の触感呈示期間との間の期間を長くすると、全体の入力時間が長くなるという課題がある。

本発明の目的は、数値や文字などの入力値の入力時間を短縮可能とするとともに、入力値の漏洩を防止できる入力装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、明細書に開示された入力装置は、タッチパネルと、前記タッチパネル上に搭載され、触感を呈示する触感呈示装置と、前記タッチパネルからの情報に基づいて指の位置を検出し、前記指の位置に基づいて前記触感を呈示するように前記触感呈示装置を制御し、入力の確定までに呈示された前記触感の回数を入力値として確定する制御装置とを備えることを特徴とする。

本発明の入力装置によれば、数値や文字などの入力値の入力時間を短縮可能とするとともに、入力値の漏洩を防止できる。

本実施の形態に係る入力装置の構成図である。 触感ＩＦパネルの構成図である。 （Ａ），（Ｂ）は、タッチパネル付きディスプレイに表示される認証コードの入力画面の例を示す図である。 （Ａ），（Ｂ）は、認証コードの入力領域と触感の呈示位置との位置関係を示す図である。 （Ａ），（Ｂ）は、タッチパネル付きディスプレイに表示される認証コードの入力画面の例を示す図である。 （Ａ），（Ｂ）は、認証コードの入力領域と触感の呈示位置との位置関係を示す図である。 コントローラで実行される入力処理を示すフローチャートである。 コントローラで実行される入力処理を示すフローチャートである。 コントローラで実行される入力処理を示すフローチャートである。 （Ａ）〜（Ｃ）はワンタイムパスワードを操作者に伝えるための呈示画面の例を示す図である。 （Ａ），（Ｂ）は、ワンタイムパスワードの呈示及び認証コードの入力を実行する画面の例を示す図である。 （Ａ），（Ｂ）は、指の１回のなぞりによって４桁のワンタイムパスワードが呈示される例を示す図である。 （Ａ），（Ｂ）は、ワンタイムパスワードの数値と触感の呈示距離との関係を示す図である。 図１２（Ａ）のワンタイムパスワードの呈示処理を示すフローチャートである。 図１２（Ｂ）のワンタイムパスワードの呈示処理を示すフローチャートである。 図１０（Ｂ）のワンタイムパスワードの呈示処理を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本実施の形態に係る入力装置の構成図である。

図１の入力装置１は、スマートホンやタッチパッドのような情報処理端末２と、情報処理端末２上に配置される触感呈示装置としての触感インターフェース（ＩＦ）パネル３と、情報処理端末２及び触感ＩＦパネル３を収容する筐体４と、触感ＩＦパネル３の上面の外周部を覆うカバー５とを備えている。触感ＩＦパネル３に貼り付けられている圧電素子６は、操作者が触感ＩＦパネル３の表面上で指をスライドさせたときに凹凸感又はクリック感のような触感を提供するために用いられる。情報処理端末２は、タッチパネル付きのディスプレイ７と、制御装置としてのコントローラ８と、駆動回路９とを備えている。触感ＩＦパネル３は透明であり、操作者はディスプレイ７に表示されるデータを見ることができる。ディスプレイ７のタッチパネルは、静電容量方式のタッチパネルであるが、他方式のタッチパネルでもよい。

操作者の指が触感ＩＦパネル３に触れると、コントローラ８は、タッチパネルによりタッチ位置を検出する。また、コントローラ８は、指が触感ＩＦパネル３から離れたことを検出する。さらに、コントローラ８は、操作者の指がスライドした場合に、指の移動距離、移動方向、スライドの回転角度や回転方向などを算出する。また、コントローラ８は、凹凸感又はクリック感を呈示した回数をカウントする。

コントローラ８は、指が触感を呈示する位置に到達する前と、指が触感を呈示する位置を過ぎた後にオン信号を駆動回路９に出力する。駆動回路９は、コントローラ８からのオン信号に基づいて駆動電圧を圧電素子６に供給し、圧電素子６が超音波帯域の振動を発生することでパネル表面に低摩擦状態を生じる。これにより、操作者は触感ＩＦパネル３の表面上で指を滑らかにスライドさせることができる。

一方、コントローラ８は、指が触感を呈示する位置に到達した場合にオフ信号を駆動回路９に出力する。駆動回路９は、コントローラ８からのオフ信号に基づいて圧電素子６への電圧供給を停止し、圧電素子６が振動を停止する。これにより、触感ＩＦパネル３の表面上で指にひっかかりを感じることで凹凸感又はクリック感などの触感が呈示される。なお、触感呈示位置に指が到達した場合、これ以外の領域に呈示される触感とは異なる触感を呈示すればよいため、オフ信号を出力するのではなく、触感呈示位置以外の領域と異なる触感を呈示させるオン信号を出力してもよい。ただし、下記に説明する数値などを操作者に認識しやすくするためには、触感提示時の振動の態様を変えるよりも、振動の有無により高摩擦と低摩擦とを切り替え、ひっかかり感とすべり感とを呈示する方が好ましい。以下、凹凸感、クリック感その他を「触感」と総称する。

図２は、触感ＩＦパネル３の構成図である。

触感ＩＦパネル３は、透明な矩形のガラスで構成される振動パネル１１と、振動パネル１１のＸ方向の両端に設けられた圧電素子６と、各圧電素子６のＹ方向の両端を挟み込むように振動パネル１１上に形成された配線パターン１２と、配線パターン１２の一端に接続されるＦＰＣ（Flexible printed circuits）１３と、振動パネル１１を筐体４に固定するためのベース１４とを備えている。ＦＰＣ１３は、図１の駆動回路９に接続されている。配線パターン１２は銀ペーストの印刷焼成によって形成されている。これにより、タッチパネルの製造で既に使用されている配線パターンの製造技術を流用できる。

図３（Ａ），（Ｂ）は、ディスプレイ７に表示される認証コードの入力画面の例を示す図である。図４（Ａ），（Ｂ）は、認証コードの入力領域と凹凸感又はクリック感の呈示位置との位置関係を示す図である。

認証コードは、暗証番号又はパスワードなどであり、数字、アルファベット又はこれらの組み合わせで構成されている。認証コードは事前に登録されており、これに基づいて操作者は以下に示す操作を行う。

本実施の形態では、認証コードとして数字を用いる。この場合、触感の呈示回数と認証コードの数値とが対応づけられており、触感の呈示回数が「３」であると、認証コードの数値は「３」を示す。また、触感の呈示回数（１，２，３…）とアルファベットの各文字（ａ，ｂ，ｃ…）とを互いに関連付けてもよい。この場合、触感の呈示回数が「３」であると、認証コードとして入力されるアルファベットは「ｃ」を示すようにすればよい。

図３（Ａ）に示す認証コードの入力画面２０Ａは、認証コードの入力領域２１を一つ備える。図３（Ｂ）に示す認証コードの入力画面２０Ｂは、入力領域３１〜３４を複数備える。入力領域２１，３１〜３４は、操作者が指をなぞる領域である。複数桁の認証コードを入力する場合、入力画面２０Ａでは各桁の入力に一つの入力領域２１を用いる。図３（Ｂ）の各入力領域３１〜３４は、複数桁の認証コードの各桁の文字に対応する。なお、図３（Ｂ）の例では表示されている入力領域の数から認証コードの桁数が類推できてしまうため、入力領域の数を認証コードの桁数と一致させない対応も可能である。また、入力画面２０Ａ，２０Ｂは、認証コードの入力を確定するためのＯＫボタン２２や認証コードの入力をキャンセルするためのキャンセルボタン２３を備えていてもよい。

図４（Ａ），（Ｂ）の入力領域２１の左端は入力開始位置Ｓである。操作者が入力開始位置Ｓから指で入力領域２１をなぞり始めると、図４（Ａ）に示すように、矢印上の所定の位置（線２４〜２７など）に指が到達する度に触感が呈示される。図４（Ａ）の線２４〜２７は触感の呈示位置を示し、入力開始位置Ｓからの線の数は触感の呈示回数に対応する。図４（Ａ），（Ｂ）の例では触感の呈示回数は計４回である。認証コードの入力時、触感は入力数字が確定するまで、指のなぞり操作が続く間は何回でも提示される。図４の例でも、線２７を超えて入力領域２１を指でなぞった場合には、適宜触感が呈示される。

１回のなぞり操作で触感を呈示する位置の間隔は、図４（Ａ）の線２４〜２７で示すように等間隔でもよいし、図４（Ｂ）の線２４〜２７で示すようにランダムな間隔でもよい。いずれの場合も、触感を呈示するタイミングは、操作を開始した位置あるいは直前に触感を呈示した位置からの指の移動距離によって定められる。この点は、以下説明する他の例でも同様である。図４（Ａ）のように呈示位置を等間隔とする場合、指が移動する距離から第三者が認証コードの値を類推できるおそれがあるので、認証コードの漏洩を防止する観点では図４（Ｂ）のランダムな間隔で触感を呈示することが好ましい。

また、認証コードが複数桁を有する場合、数値の入力桁毎に触感呈示位置の間隔を変更してもよい。認証コードの入力桁毎に、触感の呈示位置を等間隔からランダムな間隔に又はランダムな間隔から等間隔に変更してもよい。尚、１つの認証コードを入力するために入力領域２１をなぞる場合、なぞる方向は一定である。

認証コードとしての入力数字を確定する操作は、（１）指を触感ＩＦパネル３の上面から離す、（２）一定時間以上指を動かさない、（３）指のなぞる方向を変更する、又は（４）特定のキーを押下する、などである。認証コード入力のための操作との区別が付けば、入力確定は他の操作であってもよい。また、例えば、図３（Ａ），（Ｂ）に示すＯＫボタン２２を押下することで入力数字を確定してもよい。これらの操作が行われた時点で呈示されていた触感の回数が入力数字として確定する。

数値「４」を入力する場合、図４の例では、入力領域２１をなぞった際に４回の触感２４〜２７が呈示された後に入力数字を確定する操作を行う。この操作によって数値「４」が入力される。認証コードとして入力すべき数値が「４」であっても、３回の触感２４〜２６が呈示された後に操作者が入力数字を確定させた場合には「３」が入力される。また、呈示位置２７を超えて指で入力領域２１をなぞった結果４回を超えた回数の触感が呈示され、この後に入力数字が確定された場合には「５」あるいはこれ以上の数値が入力される。

一方、認証コードとして入力した数字をキャンセルする、あるいは入力操作をキャンセルする操作は、（１）指のなぞる方向を変更する、又は（２）特定のキーを押下する、などである。例えば、入力確定操作後に入力領域２１の矢印の方向と反対の方向に指を動かした場合、コントローラは入力が確定した数字をキャンセルしてもよい。また、キャンセルボタン２３を押下することで入力した数字をキャンセルしてもよい。一方、１桁の数値の入力操作の途中で指が逆方向になぞられた場合、コントローラは触感呈示回数のカウント値をリセットするなどして、その桁の入力操作をキャンセルする。

数字を入力する桁を変更する操作は、（１）一旦停止したなぞり操作を再開する、（２）元の位置（例えば、入力領域２１の左端）に戻ってなぞり操作を再開する、（３）入力領域を変える、などである。例えば、図３（Ｂ）に示すように、入力数字の桁毎に入力領域が異なる場合には、各桁の入力領域３１〜３４を操作することで、各桁の数値入力が行われる。

尚、数字「０」を入力する場合には「１０」で代用し、触感が１０回呈示されたときに入力数字を確定する操作を行えばよい。また、１０回の触感提示を要する場合には数え間違えが発生する可能性があり、「１０」と「０」との区別も付きにくくなるので、「０」はパスワードを構成する数値として用いないという運用も可能である。

図５（Ａ），（Ｂ）は、ディスプレイ７に表示される認証コードの入力画面の他の例を示す図である。図６（Ａ），（Ｂ）は、入力領域と触感の呈示位置との位置関係を示す図である。図５（Ａ），（Ｂ）及び図６（Ａ），（Ｂ）は、入力領域が円になっている点で図３（Ａ），（Ｂ）及び図４（Ａ），（Ｂ）と異なる。

図５（Ａ）に示す入力画面３５Ａは、一つの入力領域３６を備える。一方、図５（Ｂ）に示す入力画面３５Ｂは、複数桁の認証コードの各桁に対応する複数の入力領域３９〜４２を備える。入力画面３５Ａ，３５Ｂは、認証コードの入力を確定するためのＯＫボタン３７や認証コードの入力をキャンセルするためのキャンセルボタン３８を備えていてもよい。

操作者が指で入力領域３６をなぞり始めると、図６（Ａ）に示すように、所定の位置（線４３〜４６等）に指が到達する度に、触感が呈示される。図６（Ａ）の線４３〜４６は触感の呈示位置を示し、線の数はなぞり始めからの触感の呈示回数に対応する。図６（Ａ），（Ｂ）の例では触感の呈示回数は４回である。図６（Ａ）の位置Ｓが入力開始位置を示し、θが指の回転角度を示す。

触感の呈示位置は、図６（Ａ）の線４３〜４６で示すように等間隔でもよいし、図６（Ｂ）の線４３〜４６で示すようにランダムな間隔でもよい。図６（Ａ）のように触感呈示が等間隔の場合、第三者が認証コードを類推できるおそれがあるので、認証コードの漏洩を防止する観点では、図６（Ｂ）のランダムな間隔が好ましい。

また、図６（Ａ）のように触感呈示位置が等間隔の場合には、認証コードの入力桁ごとに触感呈示位置間の幅を変更してもよい。また、認証コードの桁毎に、触感の呈示位置を等間隔からランダムな間隔に又はランダムな間隔から等間隔に変更してもよい。尚、１つの認証コードを入力するために入力領域３６をなぞる場合、なぞる方向は一定とする。また、必ずしも１回転のなぞり操作で数値の入力が完了する必要はなく、触感呈示の間隔や入力される数値に応じて、１回転なぞる前に数値入力が完了しても、１回転を超えてなぞり操作を行って数値入力を完了させてもよい。

認証コードとして入力した数字を確定する操作は、（１）指を触感ＩＦパネル３の上面から離す、（２）一定時間以上指を動かさない、（３）指のなぞる方向を逆方向に変更する、又は（４）特定のキーを押下する、などである。また、例えば、図５（Ａ），（Ｂ）に示すＯＫボタン３７を押下することで入力数字を確定してもよい。

認証コードとしての入力数字をキャンセルする操作は、（１）指のなぞる方向をリング外の方向に変更する、又は（２）特定のキーを押下する、などである。例えば、入力領域３６の矢印の方向からリング外の方向に指を動かした場合に入力数字をキャンセルするようにしてもよい。入力数字の確定操作と区別が付くのであれば、指のなぞる方向を逆方向に変更することで入力をキャンセルさせるようにしてもよく、入力キャンセルの操作態様は上記のものに限られない。また、キャンセルボタン３８を押下することで入力数字をキャンセルしてもよい。

数字の入力桁を変更する操作は、（１）一旦停止したなぞり操作を再開する、（２）元の位置に戻ってなぞり操作を再開する、（３）入力領域を変える、などである。図５（Ｂ）に示すように、入力数字の桁毎に入力領域が異なっている場合には、各入力領域の操作によって対応する桁の数値を入力する。

図３乃至図６にて説明した手段により認証コードの数値入力が確定されると、正しい認証コードが入力されたか否かを判別する認証処理が行われる。

本実施の形態では、指の移動距離又は指の回転角度に依存するように触感の呈示タイミングを決定している。これは、操作時間に依存して触感の呈示タイミングを定めると、触感の呈示回数が増加するほど認証コードの入力時間が長くなるためである。また、本実施の形態では、触感ＩＦパネル３をなぞる指に触感を呈示するので、操作時の経過時間に応じて触感を呈示する対応では指を移動させていないときに振動のオン／オフが切り替わってしまう可能性がある。指が移動していない場合には、操作者が触感、特に低摩擦と高摩擦との差を正確に認識できないおそれがあるため、本実施の形態では、移動している指に触感を呈示できるように、触感の呈示タイミングを時間に依存して定めるのではなく、指の移動距離又は指の回転角度に応じて制御するのが好ましい。

図７は、コントローラ８で実行される入力処理を示すフローチャートである。図７では、図４（Ａ）に示すように触感の呈示位置間の距離は等間隔であり、指を触感ＩＦパネル３から離した場合に入力数字が確定されるものとする。ここでは、認証コードの入力画面として図３（Ａ）の入力画面２０Ａを使用するが、図３（Ｂ）の入力画面２０Ｂが使用されてもよい。

まず、コントローラ８は指が触感ＩＦパネル３の上面に接触したか否かを監視する（Ｓ１）。具体的には、コントローラ８は指が触感ＩＦパネル３に接触したときに生じるタッチパネル出力変化、例えば静電容量方式のタッチパネルであれば静電容量の変化を監視する。タッチパネルの出力変化が閾値を超えた場合に、コントローラ８は指が触感ＩＦパネル３に接触したと判断する。

続いて、コントローラ８は指が入力領域２１に触れたか否かを判定する（Ｓ２）。指が入力領域２１に触れていない場合には（Ｓ２でＮＯ）、処理はＳ１に戻る。指が入力領域２１に触れたと判断した場合には（Ｓ２でＹＥＳ）、コントローラ８は触感の呈示位置間の距離Ｌを決定する（Ｓ３）。ここでは、距離Ｌは、認証コードの１つの桁の入力が確定されるまでは一定であるものとする。距離Ｌは、例えば桁毎に変更されてもよく、各桁で共通としてもよい。コントローラ８は、オン信号を駆動回路９に出力し触感ＩＦパネル３を超音波帯域で振動させる（Ｓ４）。このとき、触感ＩＦパネル３の上面は低摩擦状態になるため、指を滑らかに動かすことができる。

次に、コントローラ８はタッチパネルの出力に基づいて指の移動を監視し（Ｓ５）、指が操作開始から距離Ｌ移動したか否かを判別する（Ｓ６）。指が距離Ｌ移動していない場合には（Ｓ６でＮＯ）、処理はＳ９に進む。一方、指が距離Ｌ移動したと判断した場合には（Ｓ６でＹＥＳ）、操作者に呈示する触感を変えるために、コントローラ８はオフ信号を駆動回路９に出力し、触感ＩＦパネル３の振動を停止させる（Ｓ７）。このとき、触感ＩＦパネル３の上面は高摩擦状態になるため、滑らせていた指はひっかかりを感じることができる。Ｓ７での触感の呈示後、コントローラ８は触感の呈示回数を示すカウント値ｎを１インクリメントする（Ｓ８）。尚、カウント値ｎはコントローラ８が保持しているものとする。

次いで、コントローラ８は指が触感ＩＦパネル３に継続して接触しているか否かを監視する（Ｓ９）。タッチパネルの出力変化が閾値を下回った場合に、コントローラ８は指が触感ＩＦパネル３から離れたと判断する。指が触感ＩＦパネル３から離れていない場合には（Ｓ１０でＮＯ）、この桁の入力操作が継続しているものとして処理はＳ４に戻る。一方、指が触感ＩＦパネル３から離れた場合には（Ｓ１０でＹＥＳ）、その桁の入力操作が完了したものとして、コントローラ８はカウント値ｎを現在入力している認証コードの桁の値として確定する（Ｓ１１）。

コントローラ８は認証コードの全ての桁の入力が完了したか否かを判別する（Ｓ１２）。全ての桁の入力が完了していない場合には（Ｓ１２でＮＯ）、コントローラ８は処理対象の桁を次の桁に移行し（Ｓ１３）、処理はＳ１に戻り、次桁の入力処理が行われる。一方、全ての桁の入力が完了した場合には（Ｓ１２でＹＥＳ）、本入力処理を終了する。

認証コードの全桁の入力数値が確定した後、認証コードを用いた認証処理が行われる。

図８は、コントローラ８で実行される入力処理を示すフローチャートである。図８では、図４（Ｂ）に示すように触感の呈示位置間の距離はランダムであり、ＯＫボタン２２を押下することで入力数字が確定されるものとする。尚、図７と同一の処理については同一の番号を付し、その説明を省略する。

指が入力領域２１に触れた場合には（Ｓ２でＹＥＳ）、コントローラ８は触感の呈示位置間の距離Ｌを決定する（Ｓ３Ａ）。ここでは、距離Ｌは呈示位置毎に変更される。例えば、最初の２つの呈示位置の間隔が５ｍｍである場合には、コントローラ８は次の呈示位置の間隔を１０ｍｍに決定する。

指が操作開始から距離Ｌ移動していない場合には（Ｓ６でＮＯ）、処理はＳ４に戻る。

Ｓ９の処理後、コントローラ８はＯＫボタン２２が押下されたか否かを判別する（Ｓ１４）。ＯＫボタン２２が押下されていない場合には（Ｓ１４でＮＯ）、処理はＳ３Ａに戻り、その桁の入力処理が継続される。一方、ＯＫボタン２２が押下されたと判断した場合には（Ｓ１４でＹＥＳ）、処理はＳ１１に進み、その桁の入力数字が確定する。

図９は、コントローラ８で実行される入力処理を示すフローチャートである。図９では、図６（Ａ）に示すように触感の呈示位置間の角度は等しいものとする。また、触感の呈示回数が所望の回数に到達したときに、指を入力領域から離して入力開始位置Ｓに戻すことで入力数字が確定されるものとする。ここでは、認証コードの入力画面として図５（Ａ）の入力画面３５Ａを使用するが、図５（Ｂ）の入力画面３５Ｂが使用されてもよい。

まず、コントローラ８は指が触感ＩＦパネル３の上面に接触しているか否かを監視する（Ｓ２１）。具体的には、コントローラ８は指が触感ＩＦパネル３に接触したときに生じるタッチパネルの出力変化、例えば静電容量方式のタッチパネルであれば静電容量の変化を監視する。タッチパネルの出力変化が閾値を超えた場合に、コントローラ８は指が触感ＩＦパネル３に接触したと判断する。

次に、コントローラ８は指が入力開始位置Ｓに触れたか否かを判定する（Ｓ２２）。具体的には、タッチパネルから出力される値に基づいて、コントローラ８は指が入力開始位置Ｓに位置するか否かを判断する。指が入力開始位置Ｓに触れていない場合には（Ｓ２２でＮＯ）、処理はＳ２１に戻る。

指が入力開始位置Ｓに触れた場合には（Ｓ２２でＹＥＳ）、コントローラ８は触感の呈示位置間の回転角度θを決定する（Ｓ２３）。ここでは、回転角度θは、認証コードの１つの桁の入力が確定するまでは一定である。回転角度θは入力桁毎に変更されてもよく、各桁共通でもよい。コントローラ８は続いて、オン信号を駆動回路９に出力し触感ＩＦパネル３を超音波帯域で振動させる（Ｓ２４）。このとき、触感ＩＦパネル３の上面は低摩擦状態になるため、指を滑らかに動かすことができる。

次に、コントローラ８はタッチパネルから出力される値に基づいて指の移動を監視し（Ｓ２５）、指が回転角度θ移動したか否かを判別する（Ｓ２６）。指が回転角度θ移動していない場合には（Ｓ２６でＮＯ）、処理はＳ２４に戻る。一方、指が回転角度θ移動したと判断した場合には（Ｓ２６でＹＥＳ）、それまでの触感とは異なる触感を呈示する。図９の例では、コントローラ８はオフ信号を駆動回路９に出力し、触感ＩＦパネル３の振動を停止させる（Ｓ２７）。このとき、触感ＩＦパネル３の上面は高摩擦状態になるため、滑らせていた指はひっかかりを感じ、触感を感じることができる。コントローラ８は触感の呈示回数を示すカウント値ｎを１インクリメントする（Ｓ２８）。尚、カウント値ｎはコントローラ８を保持しているものとする。

次いで、コントローラ８は指の移動を監視し（Ｓ２９）、指が一旦触感ＩＦパネルから離れ、その後入力開始位置Ｓに戻ったか否かを判別する（Ｓ３０）。具体的には、タッチパネルから出力される値に基づいて、コントローラ８は指が入力開始位置Ｓに位置するか否かを判断する。指が入力開始位置Ｓに戻っていない場合には（Ｓ３０でＮＯ）、処理はＳ２４に戻る。一方、指が入力開始位置Ｓに戻った場合には（Ｓ３０でＹＥＳ）、コントローラ８はカウント値ｎを認証コードの現在の入力桁の値として確定する（Ｓ３１）。

コントローラ８は認証コードの全ての桁の入力が完了したか否かを判別する（Ｓ３２）。認証コードの全ての桁の入力が完了していない場合には（Ｓ３２でＮＯ）、コントローラ８は処理対象を次の桁に変更し（Ｓ３３）、処理はＳ２３に戻り、次桁の入力処理を行う。一方、認証コードの全ての桁の入力が完了した場合には（Ｓ３２でＹＥＳ）、本入力処理を終了する。

上記では、すでに操作者が知っている認証コードの入力方法について説明した。以下、触感を用いたワンタイムパスワードの通知方法について説明する。

ワンタイムパスワードは、１回の操作に限り有効なパスワードである。ワンタイムパスワードは一般的に画像などで表示され、操作者にその画像と同じワンタイムパスワードの入力を促す。本実施の形態では、ワンタイムパスワードを画像で表示するのではなく、ワンタイムパスワードを触感の呈示回数で操作者に通知する。これによって、ワンタイムパスワードの漏洩を防止することができる。

図１０（Ａ）〜（Ｃ）はワンタイムパスワードを操作者に伝えるための呈示画面の例を示す図である。図１１（Ａ），（Ｂ）は、ワンタイムパスワードの呈示及び認証コードの入力を実行する画面の例を示す図である。

図１０（Ａ）に示す呈示画面５０Ａは矢印状の呈示領域５１を一つ備えている。図１０（Ｂ）に示す呈示画面５０Ｂは、円形の呈示領域５２を一つ備えている。一方、図１０（Ｃ）に示す呈示画面５０Ｃは、ワンタイムパスワードの各桁に対応する複数の呈示領域５３〜５５を備えている。

尚、図１１（Ａ），（Ｂ）に示すように、ワンタイムパスワードの呈示画面及び認証コードの入力画面を結合して１つの画面として表示してもよい。図１１（Ａ）では、図１０（Ａ）の呈示画面及び図３（Ａ）の認証コードの入力画面を結合している。図１１（Ｂ）では、図１０（Ｂ）の呈示画面及び図３（Ａ）の入力画面を結合している。図１１（Ｂ）の例では、ワンタイムパスワード呈示用の呈示画面とワンタイムパスワード入力用の入力画面との区別をつけやすいよう、呈示画面での操作を回転状にしつつ、入力画面での操作を直線状にして、意図的に双方の操作態様を変えている。呈示画面及び入力画面の結合は図１１（Ａ），（Ｂ）の例に限定されるものではない。例えば、図１０（Ｂ）の呈示画面及び図５（Ａ）の入力画面が結合されてもよい。

図１０（Ａ）〜（Ｃ）に戻り、操作者が呈示領域５１〜５５をなぞると、ワンタイムパスワードの数値が触感の呈示回数として操作者に通知される。例えば、指が呈示領域５１を１回なぞり又は呈示領域５２を１周なぞったときの触感の呈示回数が３回であると、ワンタイムパスワードの値は３である。尚、呈示領域５１を１回のなぞる毎に又は呈示領域５２を１周なぞる毎に１桁分のワンタイムパスワード値を呈示してもよいし、呈示領域５１の１回のなぞり又は呈示領域５２の１周のなぞりで全桁のワンタイムパスワードを呈示してもよい。この他の態様でワンタイムパスワードを呈示してもよい。

図１２（Ａ），（Ｂ）は、直線状の呈示領域５１を１回指でなぞることによって４桁のワンタイムパスワードを呈示する例を示す図である。図１２（Ａ），（Ｂ）の例では、４桁のワンタイムパスワードは「２３６１」である。

図１２（Ａ）では、細線６１及び太線６２は触感の呈示位置を示す。細線６１の数は各桁のワンタイムパスワードの数値に対応する。図１２（Ａ）の例では細線６１は２本、３本、６本、１本の４つの組合せになっており、これによって「２３６１」の値を操作者に知らせる。

また、図１２（Ａ）の太線６２はワンタイムパスワードの桁の変わり目を示している。細線６１と太線６２の太さの違いは、各線の触感呈示距離の違いを示しており、同程度の速度で指が移動している場合には、細線６１と太線６２とでは触感が呈示されていると操作者が認識する時間に違いが生じる。このように、コントローラ８は、桁の変わり目を示すときの太線６２の触感呈示距離を、細線６１に対応する触感の呈示距離よりも長くする。このような触感の相違により操作者は桁の変わり目を把握できるので、指の１回のなぞりによって４桁のワンタイムパスワードの数値を把握することができる。

図１２（Ｂ）では、細線６１は図１２（Ａ）と同様触感の呈示位置を示し、空白６３は触感が呈示されない領域を示す。

細線６１の数はワンタイムパスワードの数値を示し、空白６３は桁の変わり目を示している。コントローラ８は、空白６３の操作方向の長さを各桁の細線６１間の距離よりも長く設定する。つまり、指の１回のなぞり中に、桁の変わり目に対応する触感が呈示されない領域の距離を、各桁の数値に対応する触感の呈示位置間の距離よりも長く設定することで、桁の変わり目を示している。これにより、操作者は桁の変わり目を把握できるので、指の１回のなぞりによって４桁のワンタイムパスワードの数値を把握することができる。

桁の変わり目は図１２（Ａ）、図１２（Ｂ）の態様には限定されず、桁の変わり目を呈示する際の触感と、各桁の数値を呈示する際の触感とを変えることで、桁の変わり目を示すようにしてもよい。

尚、図１２（Ａ），（Ｂ）では、指が呈示領域５１を１回なぞる間に４桁のワンタイムパスワードが呈示されているが、指が円形の呈示領域５２を１周なぞる間に４桁のワンタイムパスワードを呈示してもよい。

図１３（Ａ），（Ｂ）は、ワンタイムパスワードの数値と触感の呈示距離との関係を示す図である。

図１３（Ａ），（Ｂ）の例では、ワンタイムパスワードとして「２」以上の数値（例えば「５」）を呈示する場合、コントローラ８は数値「１」に対応する触感呈示よりも数値「５」に対応する触感の呈示距離を長くして、１回の触感呈示で「２」以上の数値を示すようにする。

例えば、ワンタイムパスワードの数値として「８」を呈示する場合、１回の操作で触感を８回呈示してもよいが、触感呈示回数が多くなると触感の数え間違いが発生するおそれがある。そこで、図１３（Ａ），（Ｂ）に示すように、ワンタイムパスワードの数値として「１」と「５」を組み合わせて呈示することで、触感呈示回数を減らすことができ、呈示回数やワンタイムパスワードの数値の数え間違いを減らすことができる。操作者は、触感呈示時間の長短により「１」と「５」のいずれが呈示されたのかを判別でき、図１３のように「１」が３回、「５」が１回呈示された場合にワンタイムパスワードの数値が「８」であると認識できる。

図１４は、図１２（Ａ）のワンタイムパスワードの呈示処理を示すフローチャートである。

まず、コントローラ８は指が触感ＩＦパネル３に接触しているか否かを監視する（Ｓ４１）。具体的には、コントローラ８は指が触感ＩＦパネル３に接触したときに生じるタッチパネルの出力変化、例えば静電容量方式のタッチパネルであれば静電容量の変化を監視する。タッチパネルの出力値の変化が閾値を超えた場合に、コントローラ８は指が触感ＩＦパネル３に接触したと判断する。

次に、コントローラ８は指が入力開始位置Ｓに触れたか否かを判定する（Ｓ４２）。具体的には、タッチパネルから出力される値に基づいて、指が入力開始位置Ｓに位置するか否かを判断する。指が入力開始位置Ｓに触れていない場合には（Ｓ４２でＮＯ）、処理はＳ４１に戻る。

次に、コントローラ８はワンタイムパスワードの数値を決め（Ｓ４３）、その数値に基づいて触感の呈示態様を決定する。図１４の例では、図１２（Ａ）の細線６１及び太線６２の配置位置およびその幅を決める（Ｓ４４）。そして、決定した触感呈示態様に従って、コントローラ８はオン信号を駆動回路９に出力し触感ＩＦパネル３を振動させる（Ｓ４５）。

コントローラ８は指の移動を監視し（Ｓ４６）、指が細線６１に対応する振動停止領域に入ったか否かを判別する（Ｓ４７）。具体的には、タッチパネルから出力される値に基づいて、指が振動停止領域内に位置するか否かを判断する。指が振動停止領域に入っていない場合には（Ｓ４７でＮＯ）、処理はＳ４５に戻り振動を継続する。指が振動停止領域に入った場合には（Ｓ４７でＹＥＳ）、コントローラ８は触感を変更するために、オフ信号を駆動回路９に出力し触感ＩＦパネル３の振動を停止させ（Ｓ４８）、高摩擦の触感を呈示する。

次に、コントローラ８は、指が振動停止領域から出たか否か、つまり細線６１の領域を出たか否かを判別する（Ｓ４９）。指が振動停止領域から出てない場合には（Ｓ４９でＮＯ）、処理はＳ４８に戻る。一方、指が振動停止領域から出た場合には（Ｓ４９でＹＥＳ）、指が細線６１を通過したためコントローラ８はオン信号を駆動回路９に出力し触感ＩＦパネル３を振動させ（Ｓ５０）、低摩擦の触感を呈示する。コントローラ８は更に指の移動を監視し（Ｓ５１）、１桁分の触感の呈示が完了したか否かを判別する（Ｓ５２）。１桁分の触感の呈示が完了していない場合には（Ｓ５２でＮＯ）、処理はＳ４５に戻る。一方、１桁分の触感の呈示が完了した場合には（Ｓ５２でＹＥＳ）、コントローラ８は全桁分の触感の呈示が完了したか否かを判別する（Ｓ５３）。全桁分の触感の呈示が完了した場合には（Ｓ５３でＹＥＳ）、本処理を終了する。

この後、利用者は認証処理のために呈示されたワンタイムパスワードを入力する。ワンタイムパスワードは、図３や図５、図１１に図示の入力画面を通して入力する。図１３の例では、操作者は操作領域をなぞり、８回の触感を感じたら入力を確定させる。なお、ワンタイムパスワード提示時に数字などが視覚的に判別できなければパスワード漏洩を一応防止できるため、ワンタイムパスワードの入力は触感を利用した入力画面ではなく、数値キーなどから行ってもよい。

全桁分の触感の呈示が完了していない場合には（Ｓ５３でＮＯ）、コントローラ８は指が太線６２に対応する振動停止領域に入ったか否かを判別する（Ｓ５４）。指が振動停止領域に入っていない場合には（Ｓ５４でＮＯ）、処理はＳ５０に戻る。指が振動停止領域に入った場合には（Ｓ５４でＹＥＳ）、コントローラ８はオフ信号を駆動回路９に出力し触感ＩＦパネル３の振動を停止させ、太線６２に対応する触感を呈示する（Ｓ５５）。次に、コントローラ８は指が太線６２に対応する振動停止領域から出たか否かを判別する（Ｓ５６）。指が振動停止領域から出てない場合には（Ｓ５６でＮＯ）、処理はＳ５５に戻り太線６２の触感提示を継続する。一方、指が振動停止領域から出た場合には（Ｓ５６でＹＥＳ）、コントローラ８は処理対象の桁を次の桁に変更し（Ｓ５７）、処理はＳ４５に戻る。

尚、Ｓ４７〜Ｓ４９の処理は、指が図１２（Ａ）の細線６１に入ってから出るまでの処理を示しており、Ｓ５４〜Ｓ５６の処理は、指が図１２（Ａ）の太線６２に入ってから出るまでの処理を示している。

図１５は、図１２（Ｂ）のワンタイムパスワードの呈示処理を示すフローチャートである。尚、図１４と同一の処理については同一の番号を付し、その説明を省略する。

コントローラ８は、ワンタイムパスワードの数値を決めた後に（Ｓ４３）、その数値に基づいて、図１２（Ｂ）の細線６１に対応する振動停止領域の配置及び図１２（Ｂ）の空白６３に対応する桁変更の振動領域を決める（Ｓ４４Ａ）。

Ｓ５３で全桁分の触感の呈示が完了していないと判断された場合には（ＮＯ）、コントローラ８は、触感が呈示されない領域を指が移動した距離が所定距離以上であるか否かを判別する（Ｓ５９）。指の移動距離が所定距離未満である場合には（Ｓ５９でＮＯ）、処理はＳ５０に戻る。触感が呈示されない領域での指の移動距離が所定距離以上である場合には（Ｓ５９でＹＥＳ）、コントローラ８は処理対象の桁を次の桁に変更し（Ｓ５７）、処理はＳ４５に戻る。

図１６は、図１０（Ｂ）のワンタイムパスワードの呈示処理を示すフローチャートである。ここでは呈示領域が円になっており、ワンタイムパスワードの１桁分の数値は呈示領域で指を１回転させることで呈示されるものとする。複数桁の数値を呈示する場合には、桁数に対応する回数だけ指を呈示領域内で回転させる。尚、図１４と同一の処理については同一の番号を付し、その説明を省略する。

指が振動停止領域から出た場合には（Ｓ４９でＹＥＳ）、コントローラ８は指の移動を監視し（Ｓ５１）、指が呈示領域を一回転したか、即ち、１桁分の触感の呈示が完了したか否かを判定する（Ｓ６０）。

指が一回転していない場合には（Ｓ６０でＮＯ）、処理はＳ４５に戻り、その桁のワンタイムパス―ワードの数値呈示処理を継続する。一方、指が一回転していた場合には（Ｓ６０でＹＥＳ）、その桁の数値の呈示が完了したものとして、処理はＳ５３に進む。

Ｓ５３でＮＯの場合には全桁の数値が呈示されていないため、処理はＳ５７に進み、桁変更の処理後に処理はＳ４１に戻り、次桁の数値を呈示する。一方、全桁の数値が呈示された場合はＳ５３でＹＥＳに進み、図１６の処理を終了する。

この後、操作者は、認証コードの入力画面より、呈示されたワンタイムパスワードを入力する。これに応じて、入力された認証コードに認証処理が実行される。

以上説明したように、本実施の形態によれば、コントローラ８は検出した指の位置に基づいて、触感を呈示するように触感ＩＦパネル３を制御し、入力確定操作が行われるまでに触感ＩＦパネル３に呈示された触感の回数を認証コードとして確定する。従って、触感の呈示タイミングに関して時間をトリガとしていないので、認証コードの入力時間を短縮することができる。また、認証コードを第三者に見られることがないので、認証コードの漏洩を防止できる。

尚、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施することが可能である。

１ 入力装置
２ 情報処理端末
３ 触感インターフェース（ＩＦ）パネル
４ 筐体
５ カバー
６ 圧電素子
７ ディスプレイ
８ コントローラ
９ 駆動回路

Claims (7)

1. タッチパネルと、
   前記タッチパネル上に搭載され、触感を呈示する触感呈示装置と、
   前記タッチパネルからの情報に基づいて指の位置を検出し、前記指の位置に基づいて前記触感を呈示するように前記触感呈示装置を制御し、入力の確定までに呈示された前記触感の回数を入力値として確定する制御装置と
   を備えることを特徴とする入力装置。
2. １つのなぞり操作で呈示される複数の触感の呈示間隔は、前記指の移動量に基づいて決定されることを特徴とする請求項１に記載の入力装置。
3. 前記所定の触感を呈示する間の指の移動量はランダムに変化することを特徴とする請求項１又は２に記載の入力装置。
4. 前記入力の確定は、前記指を前記触感呈示装置から離すこと、一定時間以上前記指を動かさないこと、前記指のなぞる方向を逆方向に変更すること、又は特定のキーを押下することのいずれか１つであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の入力装置。
5. タッチパネルと、
   操作者に対して触感を呈示する触感呈示装置と、
   前記タッチパネルからの情報に基づいて操作者の指の位置を検出するとともに、前記指が前記触感呈示装置をなぞる間に、パスワードとして予め決められた回数だけ前記触感を呈示するように前記触感呈示装置を制御する制御装置と
   を備えることを特徴とする入力装置。
6. 前記パスワードの桁の変わり目に対応する触感を、前記パスワードの値に対応して呈示する触感と異なるものとして呈示することを特徴とする請求項５に記載の入力装置。
7. 前記パスワードの桁の変わり目に対応する領域では触感を呈示しないことを特徴とする請求項６に記載の入力装置。

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