JP4093706B2 - 携帯電話機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話機に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、携帯電話機は利用者本人以外の人物に対して利用制限を行う場合、本体上に配置されるダイアルキーにより、あらかじめ利用者が設定した任意の数値を入力することで、通話や内部のデータ閲覧を禁止出来るようにしている。一方、利用制限の解除については、同様の手順で利用者自身が記憶している前記の数値を再度入力し解除される。
【0003】
特開平7−168930号公報には、個体認証装置付きコンピュータは、皮膚の接触により生じる電気特性の変化に対応して、一次元の電気信号分布が形成される認証パターン入力部およびこの認証パターン入力部の出力信号から個体認証を行う個体認識部とからなる個体認証装置を備え、予め登録された個人の皮膚の認証パターンであると前記個体認証装置が判断した場合にのみ動作が可能となることが記載されている。
【0004】
特開平10−143663号公報には、指紋画像を検出し個人識別情報として登録する指紋情報処理装置において、対象者の指紋を部分的に光学検出する指紋画像検出手段と、前記指紋画像検出手段にて検出される複数の部分指紋画像の相対位置を検出する相対位置検出手段と、前記相対位置検出手段にて検出された前記相対位置情報に基づいて前記複数の部分指紋画像の相互間の位置ずれを補正しつつ合成することにより合成指紋画像を形成する画像合成手段と、前記合成指紋画像のデータを前記個人識別情報用の登録指紋画像として登録する記憶手段とを具備する指紋情報処理装置が記載されている。
【0005】
特開平10−289304号公報には、上面に指Fを押圧接触させる導光板と、導光板の端部に配置し照明光を入射するLEDと、導光板の下面側に指Fに対向して配置した二次元イメージセンサと、導光板と二次元イメージセンサとの中間に配置したセルフォックレンズプレートと、これら構成要素を支持固定する筐体遮光体とを備え、上記照明光が導光板の内部を全反射を繰り返して伝搬し、セルフォックレンズプレートが指Fからの散乱光を二次元イメージセンサに結像させて指紋画像を得る指紋画像入力装置が記載されている。
【0006】
特開平11−39483号公報には、指紋認証カード,メモリカード,認証システム及び認証装置及び携帯機器、特にあるサービスを受けようとするユーザに、そのユーザ本人である場合のみにサービスを提供する装置に対し、ユーザが指紋認識装置を埋め込んだカードを用いて暗証番号やパスワード等で行っているユーザの認証を指紋情報を用いて行うための指紋認証カード,メモリカード,認証システム及び認証装置及び携帯機器が記載されている。これによれば、認識情報の照合結果が有効である場合のみ、携帯機器の処理装置へ電源供給を開始するようにしているので、携帯機器を紛失した場合にあっても個人データの流出を防ぐことができるとする。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
前述した公知例によれば指紋による認証方法,指紋による利用者自身の特定方法が記載されている。
【0008】
本発明は、指紋による認証方法,指紋による利用者自身の特定方法を利用し、携帯電話機の有する機能によるサービスを広く利用者自身のみが享受し、指紋認証を広く応用することの出来る携帯電話機を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る携帯電話機は、通信手段と、各種の情報を表示可能な表示手段と、各種の入力操作を行う操作キー部とを備えた携帯電話機であって、カーソル操作制御手段とアプリケーション選択部とを備え、前記カーソル操作制御手段は、二次元撮像入力部と指紋特徴抽出部と時系列の特徴変化比較部と時計機能部とカーソル変化量決定部とを有し、前記アプリケーション選択部は、複数のアプリケーションとアプリケーション選択起動部とを備え、前記カーソル操作制御手段は、前記指紋特徴抽出部で抽出された指紋の特徴を前記時系列の特徴変化比較部で時系列化した特徴として把握し、前記カーソル変化量決定部でカーソル変化量として決定し、前記アプリケーション選択起動部は、前記カーソル変化量に対応して予め設定される前記アプリケーションを選択して実行する。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【0017】
図1は、本発明をもっとも良くあらわしている携帯電話機100の背面斜視図、図2は正面斜視図、図3は利用者が携帯電話機の本体を保持した状態を示す背面図、図4は携帯電話機の断面図である。図5は、本体背面上の指紋認識部4の位置を示し、図6は指紋認識部の断面部を示し、図7,図8,図9は断面位置の各種構造を示す図である。図10は、携帯電話機内部のデータのやり取りをあらわすブロック図である。
【0018】
これら図1ないし図4におけるフロントケース1とバックケース2で形成する本体の背面の外表面上に指紋認識デバイスの指紋認識部4が配置されている。バッテリー3は、バックケース2に設けられる。図2における表示画面5は電話機正面から操作中に表示内容が見えるようになっている。またソフトキー7a,7b,7cは表示画面5の内容に対応して適時機能が割り当てられ使用される。カーソルキー8は、電話帳操作やソフトキー7a,7b,7cで対応しきれないソフトウェア等の操作を簡便に行うためものである。ダイアルキー6,電源キー9,発信キー10,スピーカー11,マイク12は、携帯電話の基本的な通話に必要なものである。13はCPUなどを搭載したメイン基板である。14はアンテナである。
【0019】
図5に示すように、第1寸法が第4寸法より長い場合において、指紋認識デバイス4は本体保持に必要な第2寸法から外れた第3寸法上にあるので、通常の携帯電話機操作や通話の使い勝手を損なうことがない。指紋認識部4は、バックケース2よりも筐体内側に近い高さに段差配置されているので、卓上に置いたときにセンサ面を傷つけることがない。また指紋認識部4の押圧面が指で押圧するときに、利用者が目視で押圧面位置を確認せずとも該段差によって正規の認識位置を指の感触で探し当てることができる。加えて、より確実に指を認識部に導くには押圧面周囲の段差形状が、図6で示すような指紋形状とほぼ相似となる楕円であれば更によい。
【0020】
図10は、携帯電話機内部のデータのやり取りを表わすブロック図であり、このブロック図において、21はダイアルキー,ソフトキー,カーソルキーなどの操作キー回路、22は指紋入力センサで、23は認識回路、24はCPU、管理部25内の25aは個人データベース(DB)管理部、25bは電話番号管理部、25cはソフトウェア管理部そして25dは記憶部になっている。それら入出力データや音声について外部とのやり取りを行う受発信部26は、無線基地局などを経由して公衆電話網30やインターネット31に接続処理を行う。また画面表示回路27は、携帯電話操作やネットワークより享受したサービスの画面などを表示する画像処理を行い、スピーカー回路28,マイク回路29は通話や携帯電話操作に使用する音声信号を処理する。
【0021】
図11は、管理部25の機能を説明するための図である。図において、携帯電話機100は、前述したように外表面一部に利用者の指を押圧(a)によって接触させ、接触した指の指紋を認識する指紋認識部4を有し、表面の一部に画面部41を有する。
【0022】
認識された指紋の特徴はアンテナ14を介し(b)、インターネット31を介して(c)、外部のデータベース(DB)43に格納される。利用者の指紋の特徴を携帯電話機100内の記憶部25dに直接的に格納するようにしてもよい。また、指紋認識カードに格納するようにしてもよい。使用時には、利用者44は、指を指紋認識部4に押圧によって接触させ(d)、指紋の認識を行い、記憶部25dに格納する。
【0023】
格納された指紋の特徴と使用時に認識した指紋の特徴とを比較して双方の一致性を判定し、一致したときに一致信号を発信し、該一致信号に基づいて予め収納したプログラムを起動するプログラム起動手段が設けられる。これによってプログラム起動信号生成45がなされる。
【0024】
このプログラム起動信号によって管理部25に設けられる電話機個有の作動のための許可・起動42の操作がなされ、ブラウザーが作動される。すなわち、プログラム起動信号によって、ダイヤル入力プログラム46,カーソル操作制御プログラム47あるいはメールソフト48,ダイヤル番号表(電話帳)49,スケジュール管理ソフト50,Webブラウザー51,無線接続マネージャー52などのプログラムが選択的に起動される。
【0025】
無線接続マネージャー機能は次のようである。
【0026】
個人情報を格納およびインターネットへの接続機能を備えた携帯電話機は、個人DB管理部と電話機個有のソフトウェアの管理を行うソフトウェア管理部、外表面の一部に利用者の指を接触させ、接触した指の指紋の特徴を認識する指紋認識部を備え、外部との通信を行う受発信部は、外部との通信を制限する通信制限部を備え、利用者の指紋の特徴を格納する記憶装置からの格納された指紋の特徴と使用時に認識した指紋の特徴とを比較して双方の一致性を判定し、一致したときに前記通信制限部の制限の解除を行う操作を許容することができる。
【0027】
また、インターネットを介した電子商取引のパスワードを記憶するメモリを有し、利用者の指紋の特徴を格納する記憶装置からの格納された指紋の特徴と使用時に認識した指紋の特徴とを比較して双方の一致性を判定し、一致したときに前記パスワードの入力を許容するパスワード入力許容手段を有する。
【0028】
携帯電話機100には、個人DB管理部と電話機個有のソフトウェアの管理を行うソフトウェア管理部を設け、外表面の一部に利用者の指を接触させ、接触した指の連続した複数の指紋の特徴を認識する指紋認識部を設け、インターネットを介した電子商取引のパスワードを記憶するメモリを有し、利用者の指紋の特徴を格納する記憶装置からの格納された連続した複数の指紋の特徴と使用時に認識した連続した複数の指紋の特徴とを比較して双方の一致性を判定し、一致したときに前記パスワードが入力されたと認証する操作を許容する本人認証許容手段を設けてもよい。
【0029】
ダイヤル番号表49のプログラム起動によれば、利用者の指紋の特徴を格納する記憶装置からの格納された指紋の特徴と使用時に認識した指紋の特徴とを比較して双方の一致性を判定し、一致したときにダイヤル番号の信号を発信するようにする操作を許容することができる。
【0030】
また、複数の指紋を連続入力し、連続入力された複数の指紋を1つのセキュリティ信号に生成できることになる。
(動作の説明)
図12では、キーロックに関わる初期登録手順図、図13では、図12に対応する画面の表示例を示す。
【0031】
電源ON s1で1−(イ)画面を表示し、次に通信確立手続きs2で基地局との接続確認中を示す1−(ロ)が表示される。キー入力確認s3で1−(ハ)の画面を表示し、利用者が本体上のいずれかのボタンを押せば、キー入力確認s4を経て認識依頼画面表示s5で1−(ニ)を表示する。指紋入力s6で利用者が指紋登録を希望する指を指紋認識部4(認識部)に押圧すると直ちに認識s7により1−(ホ)を表示し、CPU側からDB無し確認s8の連絡を受けると登録意志確認s9を表示する。確認s9で利用者は指紋登録意志の有無を選択できる。次に利用者による登録意志を受け認識依頼画面表示s10で1−(ト)を表示し再度、利用者の指紋入力を促し、入力を確認すれば直ちに1−(チ)を表示し、既に入力された指紋イメージと照合s10を行い新規の、照合DB作成s13と個人情報DBアクセスキー作成s14の処理をする。以上が正常に行われれば、DB登録完了画面表示s15で1−(リ)を表示し、利用者に指紋が登録されたことを通知する。
【0032】
図14は、キーロックに関わる登録抹消処理手順図、図15は、図14に対応する画面の表示例を示す。
【0033】
通常の使用待ち受け状態では、キー入力待機画面表示s31の3−(イ)画面を表示している。利用者の意志により登録抹消手続き画面s32に対応した3−(ロ)画面の中からキーロックを選択すると、抹消意志確認s33で3−(ハ)画面を表示する。ここで利用者は抹消意志の有無を選択できる。次に認識依頼画面s34で3−(ニ)画面を表示し、指紋入力s35では、利用者が抹消を希望する指を認識部に押圧すると直ちに、3−(ホ)を表示し、直ちに照合DB確認s36と照合s37を行い、抹消意志確認s38の3−(ヘ)画面から、利用者に再度意志確認を促す。利用者の意志を受け照会DB削除s39と個人情報DBアクセスキー削除s40を経て、削除終了確認画面表示s41の3−(ト)画面を表示し、正常に削除されたことを通知する。また該画面中の選択肢によって、再び指紋の登録を行う画面にスキップすることもできる。以上の手順が済めば、再びキー入力待機画面表示s39の3−(チ)画面表示にもどる。
【0034】
図16は、ソフトウェア起動ボタンなどを指紋認識部に割り当てたい場合の登録方法に関わる機能登録処理手順図、図17は、図16に対応する画面の表示例を示す。
【0035】
通常の使用待ち受け状態では、キー入力待機画面表示s61の6−(イ)画面を表示している。利用者の意志により機能登録抹消手続き画面s32に対応した6−(ロ)画面の中から機能を選択すると、登録意志確認s63で6−(ハ)画面を表示する。ここで利用者は抹消意志の有無を選択できる。機能選択s64ので6−(ニ)画面では画面対応ソフトキーの矢印キーなどを用いて割り当てたいソフトウェアやWebサイトのページアドレス,電話番号などをメニューに従って選択する。次に認識依頼画面s65で6−(ホ)を表示し、指紋入力s66では、選択済の機能に対し利用者が登録を希望する指を認識部に押圧すると直ちに、認識s67で6−(ヘ)を表示し、直ちに照会DB作成s68とリンクキー作成s69を行い、登録情報確認s70を行い、照合完了画面表示s71を行う。次いで、キー入力待機画面表示s72の6−(リ)キー入力待機にする。
【0036】
図18は、指紋認識部に割り当てたソフトウェアを抹消したい場合の登録抹消方法に関わる機能登録抹消処理手順図、図19は、図18に対応する画面の表示例を示す。
【0037】
通常の使用待ち受け状態では、キー入力待機画面表示s91の9−(イ)画面を表示している。利用者の意志により機能登録抹消手続き画面s32に対応した9−(ロ)画面の中から機能を選択すると、登録抹消意志確認s93で9−(ハ)画面を表示する。ここで利用者は抹消意志の有無を選択できる。次に認識依頼画面s94で9−(ニ)を表示し、指紋入力s95では、選択済の機能に対し利用者が抹消を希望する指を認識部に押圧すると直ちに、照会DB確認s96で9−(ホ)を表示して照合s97し、抹消意志確認s98の9−(ヘ)を表示し、直ちに照会DB削除s99とリンクキー削除s100を行い、削除終了確認画面表示s101で9−(ト)を表示し、キー入力待機画面表示s102で9−(チ)表示を行う。
【0038】
図20は、ボタンロック削除手順図、図21は、図20に対応する画面の表示例を示す。
【0039】
電源ONs121で10−(イ)の表示を行い、通信確立手続きs122で10−(ロ)の表示を行い、キー入力確認s123で10−(ハ)の表示を行う。認識依頼画面表示s125を行い、指紋入力s126で10−(ニ)の表示を行い、照会DB確認s127,照合s128で10−(ホ)の表示を行う。ボタンロック解除s129を行う。個人情報DB公開s130を行い、照合完了画面表示s132を行い、キー入力待機画面表示s132で10−(ヘ)の表示を行う。
【0040】
図22は、アプリケーション選択起動,実行手順図、図23は、図22に対応する画面の表示例を示す。
【0041】
キー入力待機画面表示s151で15−(イ)の表示を行い、指紋入力s152で15−(ロ)の表示を行い、照会DB確認s153,照合s154で15−(ハ)の表示を行う。ボタンロック解除s155を行い、個人情報DB公開s156を行い、リンクキー呼び出しs157を行う。アプリケーションを選択し起動する。例えばメールソフト起動s158で15−(ニ)の表示を行い、アプリケーション実行s159を行い、アプリケーション終了s160とする。次いでキー入力待機画面表示s161で15−(ホ)の表示を行う。
【0042】
図24は、指紋認識部4の詳細を示す。指紋認識部4は、携帯電話機の本体60の一部表面に設けられた凸状の押圧面部61と、その直下で本体60内壁に設けられた光源62と、そのレンズ63と、撮像素子の1つとしてのカメラ64とおよびプリズム65を備える。
【0043】
利用者の指66を押圧面部61に押圧状態で接触させ、光源62からの光を当てて指紋からの反射光をカメラで画像として認識する。押圧面部61を外側に向って凸状とすることによって指紋の特徴をより鮮明に認識することができる。
【0044】
図25に示すように、プリズム65に代えて反射体67を用いることができる。
【0045】
指紋照射用の照射光の光源としてプリント基板搭載用のチップ型の発光ダイオード(LED)を用い、CCD等の二次元イメージセンサを用いて撮像するようにしてもよい。
【0046】
次に指紋の画像をカーソル操作制御に適用した例について説明する。
【0047】
図26あるいは図27に示すようにレンズ63の位置を変えて、撮像する指紋の範囲を変え、指紋の特徴の抽出把握に変化をさせることができる。また、図28に示すように凸あるいは凹レンズを用いて指紋の特徴の抽出把握に変化を与えることができる。
【0048】
図29は、押圧面部61を利用してカーソル移動機能を与える構成を示す。押圧面部61の端部71に押圧方向検出のためのセンサ60が設けてある。図30に示すようにセンサ60は上下,右左の4カ所に設けることができ、指の移動速度を変えることによって(イ)あるいは(ロ)に示すようにカーソル移動速度を制御することができる。
【0049】
図31は、撮像時間を異ならせて撮像した像の変化を示す。
【0050】
撮像素子より取り込み数値化された時刻1,時刻2それぞれの特徴に対し、両者が一致していれば、移動量なしとして指紋画像を該当のアプリケーションに引き渡す。また、両者に相違点があればその数値の差分をカーソルの移動量と方向に置き換える。
【0051】
図32は、カーソル変化量を利用したアプリケーション選択手段を示す。カーソル操作制御プログラム部81とおよびアプリケーションプログラム部82とを備える。カーソル操作制御プログラム部81は、二次元撮像入力部83,指紋特徴抽出部84,時系列の特徴変化比較部85,時計機能部86およびカーソル変化量決定部87を有し、指紋特徴抽出部84で抽出された指紋の特徴を時系列の特徴変化比較部85で時系列化した特徴として把握し、カーソル変化量決定部87でカーソル変化量として規定し、決定する。これらはプログラム起動によって行われる。アプリケーションプログラム部82は、アプリケーションマネージャー部88と、メールソフト部89,Webブラウザー90,地図ソフト81などのアプリケーションプログラムを有する。これによって電話機個有機能作動ブラウザーを作動させる。アプリケーションマネージャー部88は、カーソル変化量に対応してどのアプリケーションプログラムを選択するかを予め定めた方法に従って、決定されたカーソル変化量に対応してメールソフト89(48),Webブラウザー90(51),地図ソフト91などのプログラムを選択する。
【0052】
利用者の指紋の特徴を格納する記憶装置からの格納された指紋の特徴と使用時に認識した指紋の特徴とを比較して双方の一致性を判定し、一致したときに一致信号を発信し、該一致信号に基づいて前記管理部に予め収納したプログラムを起動するプログラム起動手段を有し、プログラムの起動によってパスワードの入力,携帯電話機の利用制限の解除,電子メールの起動,電話帳機能の呼び出し,インターネットへの接続および特定回線への接続などの複数の電話機個有機能のいずれかを作動させる電話機個有機能作動ブラウザーを備えたことによって携帯電話機の利用制限の解除,電子メールの起動,電話帳機能の呼び出し,インターネットへの接続あるいは特定回線への接続を選択的に行うことができる。これによって指紋認証した結果の応用に汎用性が増すことになる。
【0053】
外部との通信を行う受発信部は、外部との通信を制限する通信制限部を備え、利用者の指紋の特徴を格納する記憶装置からの格納された指紋の特徴と使用時に認識した指紋の特徴とを比較して双方の一致性を判定し、一致したときに前記通信制限部の制限の解除を行う操作を許容する、あるいはインターネットを介した電子商取引のパスワードを記憶するメモリを有し、利用者の指紋の特徴を格納する記憶装置からの格納された指紋の特徴と使用時に認識した指紋の特徴とを比較して双方の一致性を判定し、一致したときに前記パスワードの入力を許容するパスワード入力許容手段を有する、あるいはインターネットを介した電子商取引のパスワードを記憶するメモリを有し、利用者の指紋の特徴を格納する記憶装置からの格納された連続した複数の指紋の特徴と使用時に認識した連続した複数の指紋の特徴とを比較して双方の一致性を判定し、一致したときに前記パスワードが入力されたと認証する操作を許容する本人認証許容手段を有すること、あるいは利用者の指紋の特徴を格納する記憶装置からの格納された指紋の特徴と使用時に認識した指紋の特徴とを比較して双方の一致性を判定し、一致したときにダイヤル番号の信号を発信する操作を許容することによって次のステップに移る際に他の操作(工程)と組み合わせることが可能になって指紋認証した結果の応用に汎用性が増すことになる。
【0054】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、指紋による認証方法,指紋による利用者自身の特定方法を利用し、携帯電話機の有する機能によるサービスを広く利用者自身のみが享受し、指紋認証を広く応用することの出来る携帯電話機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例である携帯電話機の背面斜視図。
【図2】図1の正面斜視図。
【図3】利用者が携帯電話機の本体を保持した状態を示す背面図。
【図4】携帯電話機の断面図。
【図5】本体背面上の指紋認識部の位置を示す図。
【図6】指紋認識部の断面図。
【図7】断面位置の構造図。
【図8】断面位置の他の構造図。
【図9】断面位置の他の構造図。
【図10】ブロック図。
【図11】本発明の実施例の機能図。
【図12】初期登録手順図。
【図13】画面表示例図。
【図14】登録抹消処理手順図。
【図15】画面表示例図。
【図16】機能登録処理手順図。
【図17】画面表示例図。
【図18】機能登録抹消処理手順図。
【図19】画面表示例図。
【図20】ボタンロック解除手順図。
【図21】画面表示例図。
【図22】アプリケーション選択起動,実行手順図。
【図23】画面表示例図。
【図24】指紋認識部詳細図。
【図25】他の指紋認識部の詳細図。
【図26】レンズ位置を変化することを示す指紋認識部の図。
【図27】レンズ位置を変化することを示す指紋認識部の図。
【図28】凸凹レンズを用いることを示す指紋認識部の図。
【図29】カーソル移動機能を与える構成を示す図。
【図30】センサ配置図。
【図31】撮像の変化図。
【図32】アプリケーション選択手段を示す図。
【符号の説明】
1…フロントケース、2…バックケース、3…バッテリー、4…指紋認識部、5…表示画面、6…ダイアルキー、7a,7b,7c…ソフトキー、8…カーソルキー、9…電源キー、10…発信キー、11…スピーカー、12…マイク、13,24…CPU、14…アンテナ、21…操作キー回路、22…指紋入力センサ、23…認識回路、25…管理部、25a…個人データベース(DB)管理部、25b…電話番号管理部、25c…ソフトウェア管理部、25d…記憶部(メモリ)、26…受発信部、26a…通信制限部、27…画面表示回路、28…スピーカー回路、29…マイク回路、30…公衆電話網、31…インターネット、41…画面部、42…許可・起動、43…外部のデータベース(DB)、44…利用者、45…プログラム起動信号生成、46…ダイヤル入力プログラム、47…カーソル操作プログラム、48…メールソフト、49…ダイヤル番号表、50…スケジュール管理ソフト、51…Webブラウザー、52…無線接続マネージャー、87…カーソル変化量決定部、88…アプリケーションマネージャー部、100…携帯電話機。
Claims (2)
- 通信手段と、各種の情報を表示可能な表示手段と、各種の入力操作を行う操作キー部とを備えた携帯電話機において、
カーソル操作制御手段とアプリケーション選択部とを備え、
前記カーソル操作制御手段は、二次元撮像入力部と指紋特徴抽出部と時系列の特徴変化比較部と時計機能部とカーソル変化量決定部とを有し、
前記アプリケーション選択部は、複数のアプリケーションとアプリケーション選択起動部とを備え、
前記カーソル操作制御手段は、前記指紋特徴抽出部で抽出された指紋の特徴を前記時系列の特徴変化比較部で時系列化した特徴として把握し、前記カーソル変化量決定部でカーソル変化量として決定し、
前記アプリケーション選択起動部は、前記カーソル変化量に対応して予め設定される前記アプリケーションを選択して実行する
ことを特徴とする携帯電話機。 - 前記請求項1記載の携帯電話機において、
前記アプリケーションは、メールソフトとWebブラウザーと地図ソフトを含んでいる
ことを特徴とする携帯電話機。
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