JP4887855B2 - 携帯電子機器及びその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、タッチパネルを搭載し手書き入力機能を有する携帯電子機器及びその制御方法に関する。

携帯電話機やＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）のような従来の携帯電子機器は、所有者の誤操作防止や紛失時のセキュリティ確保の為に、キー入力を禁止するキーロック機能を備えている。このキーロック機能をオンに設定していない状態で携帯電子機器を紛失すると、他人に不正使用されたり、機器内に保存されている情報が漏洩するという問題点がある。

従来のこのような携帯型の電子機器のキーロック機能では、所有者が設定メニューにおいて複数桁の数字（又は英数字のみ）を入力し、これらをキーロック機能を解除するためのパスワードとして登録する。キーロック機能をオンに設定すると、待ち受け時のキー入力に対してパスワード入力を要求される。これに対して、使用者はパスワードを入力する。入力されたパスワードが、登録されているパスワードと一致しない場合には、キーロック機能が解除されず、発信などの機能が利用できない。一方、入力されたパスワードが、登録されているパスワードと一致した場合はキーロック機能が解除され、携帯電子機器が利用可能となる。従って、パスワードを知らない他人（正当な利用者以外の人）による携帯電子機器の不正使用を防止することが出来る。

しかしながら、従来のこのような携帯型の電子機器のキーロック機能では、キーロック用パスワードが数桁の数字等の組み合わせによって実現されてので、パスワードに使用可能な数字等の組み合わせが限られている。従って、不正利用を目的とした他人がこれらの組合せを全部チェックすることにより、キーロック機能を解除され携帯電子機器が不正に利用されてしまう危険性がある。

このような問題を改善する技術として指紋認証が知られている。特開２００３−１４３２９０号公報（特許文献１）では、携帯端末操作者の指紋を読み取り、読み取った指紋情報を用いて、操作者が携帯端末の正当な利用者か否か認識し、正当な利用者と認識された場合のみ、携帯端末の利用を許可している。

又、特開２００３−５８３０２号公報（特許文献２）に記載のタッチパネルを備えた携帯電子機器では、操作キーとタッチパネル（タッチペン）との複合操作でロック状態の設定／解除が実行される。

特開２００３−１４３２９０号公報（図１−図３、図５） 特開２００３−５８３０２号公報（図２、図９）

特許文献１の技術ではセキュリティはより確実になるが、指紋認証機能を実現する為に複雑な認証処理が必要で、その為の高価な読み取り装置、ソフトウェア等が必要となる。又、特許文献２の技術は、単に誤動作、誤操作を防止するものであり、悪意の他人による不正使用防止を目的としたものではない。

本発明の目的は、このような従来の課題を解決する携帯電子機器及びその制御方法を提供することにある。

本発明の携帯電子機器の制御方法は、入力検出領域が、複数の長尺長方形のエリア領域と、このエリア領域よりも小さい複数のポイント領域とから構成されるタッチパネルを備え、キーロック機能を有する携帯電子機器の制御方法であって、キーロック状態において前記タッチパネルから手書き入力された第１の特定の軌跡から生成された第１のデータを、予め登録された第２のデータと比較するステップと、この比較結果が一致した時に前記キーロック状態を解除するステップと、を備えたことを特徴とする。

又、本発明の携帯電子機器の制御方法において、前記タッチパネルの入力検出領域において、複数の前記エリア領域が間隔を空けて配置され、その各々の間に前記ポイント領域の一群が一列に配置されるようにしても良い。

又、本発明の携帯電子機器の制御方法において、前記タッチパネルの入力検出領域において、前記エリア領域の１つと、前記ポイント領域の一群が列状に配置された１列とが、交互に配置されるようにしても良い。

本発明の携帯電子機器は、入力検出領域が、複数の長尺長方形のエリア領域と、このエリア領域よりも小さい複数のポイント領域とから構成されるタッチパネルと、キーロック状態において前記タッチパネルから手書き入力された第１の特定の軌跡から生成された第１のデータを、予め登録された第２のデータと比較して、一致した場合に前記キーロック状態を解除する制御手段と、を備えたことを特徴とする。

又、本発明の携帯電子機器において、前記タッチパネルの入力検出領域において、複数の前記エリア領域が間隔を空けて配置され、その各々の間に前記ポイント領域の一群が一列に配置されるようにしても良い。

又、本発明の携帯電子機器において、前記タッチパネルの入力検出領域において、前記エリア領域の１つと、前記ポイント領域の一群が列状に配置された１列とが、交互に配置されるようにしても良い。

本発明は、キーロック機能を備えた携帯型の電子機器において、複雑で高価なセキュリティ認証機能を採用しなくても、従来の英数字等のパスワード方式に比べて第三者の不正使用がより行われにくくなるという効果を有している。その理由は、携帯型の電子機器が備えるタッチパネルから入力される特定の図形、線等の軌跡から生成されるデータを使用してキーロック機能の設定／解除を行うようにしたためである。

次に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態の機能構成を示すブロックである。図１においては、本発明に関係する機能ブロックのみが示されている。即ち、本発明を例えば携帯電話機に採用する場合には、他に携帯電話機本来の機能（通話機能、通信機能他）を実現する為の機能ブロックが必要であるが、それらは公知であるので説明を省略する。

図１に示す、本発明の一実施形態は、タッチパネル１１と、タッチパネル入力プロセッサ１２と、表示装置１３と、メモリ部１４と、中央処理装置１５とを備えている。

タッチパネル１１に入力された信号は、タッチパネル入力プロセッサ１２により一次処理される。タッチパネル１１からタッチパネル入力プロセッサ１２に入力される信号はアナログ電圧値で、タッチパネル１１上のどの点が入力ペン等で押圧されているかの位置情報を示している。タッチパネル入力プロセッサ１２にはアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）コンバータ（図示せず）が内蔵されている。このＡ／Ｄコンバータにより、タッチパネル１１からのアナログ電圧値を定期的に読みとり、不安定データの排除やチャタリング処理を行った上で、時系列的に座標情報を中央処理装置１５を通じてメモリ部１４に保存する。

表示装置１３は、例えば液晶表示デバイスで実現され、携帯電子機器の使用者に視覚情報を提供するための表示部である。

中央処理装置１５は、全体の動作を司る制御手段であり、例えば、メモリ部１４他から読み込む、或いは内蔵されたプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等で実現できる。中央処理装置１５は、表示装置１３への表示制御を行い、携帯電子機器の使用者がタッチパネル１１上に図形や線（軌跡）を描いた時に、その描画の経過を表示装置１３に表示することで、使用者への描画に対する視覚的フィードバックを提供する。

図２には、本発明の一実施形態におけるタッチパネル１１及び表示装置１３の表示面が示されている。図２の状態は、キーロック設定処理／解除処理における手書き入力待機状態（パスワードとしての図形、線の軌跡入力画面）である。

図２を参照すると、キーロック設定処理／解除処理の為の図形、線等を描く領域は、５個の縦長の長方形のエリア領域Ａ１−Ａ５と、１６個の小さい長方形のポイント領域Ｐ１−Ｐ１６とを備えている。エリア領域Ａ１−Ａ５は、間隔を空けて柱状に配置されている。ポイント領域Ｐ１−Ｐ１６は、４個ずつが縦並びにされ各エリア領域Ａ１−Ａ５の間に配置されている。手書き入力時には入力ペン等がこれらの領域上でタッチパネル１１を押圧することで、その領域に相当する位置情報として領域データが生成される。例えば、エリア領域Ａ１に入力ペンがある時は領域データＡ１が生成される。

図３に示した軌跡を描いた場合を例に取り説明する。軌跡の起点２１０はポイント領域Ｐ４に存在し、略Ｓ字状の軌跡を描き、終点２２０はエリア領域Ａ１となる。この場合に生成される領域情報のデータ列は、順にＰ４、Ａ４、Ｐ３、Ａ３、Ｐ２、Ａ２、Ｐ６、Ａ３、Ｐ７、Ａ４、Ｐ８、Ｐ１２、Ａ４、Ｐ１１、Ａ３、Ｐ１０、Ａ２、Ｐ９、Ａ１となる。

この生成された一連のデータ列は、キーロック設定や解除用のデータ列として使用される為に、メモリ部１４に書き込まれる。このデータ列の一致／不一致を検出することでキーロック設定／解除の処理を実行する。読み取った図形、線の軌跡の座標情報から、通った領域のデータ列を順に生成するので、通過したポイント領域が異なると、生成されるデータ列は異なってくる。更に、通過したポイント領域が同じであっても、時間順（通過順）が異なるか、或いは通過したエリア領域が異なれば、生成されるデータ列も異なる。

図４−図６を参照し、ケース１−３の３種類の図形軌跡を例にとって説明する。

図４のケース１の場合は、図形軌跡の起点３１０はポイント領域Ｐ１、終点３１１はポイント領域Ｐ５となる。このケース１において生成される番号列はＰ１、Ａ２、Ｐ２、Ａ３、Ｐ３、Ａ４、Ｐ４、Ｐ８、Ａ４、Ｐ７、Ａ３、Ｐ６、Ａ２、Ｐ５となる。

図５のケース２の場合は、図形軌跡の起点３２０はポイント領域Ｐ２、終点３２１はポイント領域Ｐ１となる。このケース２において生成される番号列はＰ２、Ａ３、Ｐ３、Ａ４、Ｐ４、Ｐ８、Ａ４、Ｐ７、Ａ３、Ｐ６、Ａ２、Ｐ５、Ｐ１となる。

図６のケース３の場合は、図形軌跡の起点３３０はポイント領域Ｐ１、終点３３１はポイント領域Ｐ５となる。このケース３において生成される番号列はＰ１、Ａ２、Ｐ２、Ａ３、Ｐ３、Ａ４、Ｐ４、Ａ５、Ｐ８、Ａ４、Ｐ７、Ａ３、Ｐ６、Ａ２、Ｐ５となる。

このように、通過したポイント領域（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ８）が同じでも、生成されたデータ列は全て異なる。従って、通過したポイント領域が同じでも、時間順（通過順）及び通過したエリア領域によって、生成されるデータ列の種類は非常に多くなる。従って、仮に第三者が、通過したポイント領域が分かっても、キーロックパスワードの推測が非常に困難である。この結果、正当な利用者以外の第三者による不正使用をより確実に防止できる。

尚、このタッチパネル１１の検出領域において、エリア領域、ポイント領域の数や配置は中央処理装置１５の制御により必要に応じて任意に変更することが出来る。例えば、エリア領域は、図示の実施形態では縦長で分割しているが、横長で分割しても良い。

次に、本発明を実施するための最良の形態の動作について図面を参照して説明する。まず、キーロック機能のパスワード（図形や線）登録処理について、図７に示すフローチャートを用いて説明する。ステップＳ７１は、タッチパネル１１が入力ペンでなぞられ、軌跡が入力される（「パッド入力」と言う）ことを待機する状態である。この状態において必要な図形軌跡の入力が行われる。中央処理装置１５は、タッチパネル１１を介して図２の表示画面中の「確定」のタッチ入力を受け付けると、入力された図形を読み取る（ステップＳ７２）。この「確定」が入力される迄はパッド入力状態が継続され、軌跡が表示装置１３に表示されている（ステップＳ７６）。

次に、ステップＳ７２により読み取った図形軌跡の座標情報から、上述のような、ポイント領域及びエリア領域から成るデータ列が生成される（ステップＳ７３）。そのデータ列は、キーロック登録データ列としてメモリ部１４に書き込まれ（ステップＳ７４）、キーロック設定が完了する（ステップＳ７５）。これで携帯電子機器はキーロック状態となり、そのキーロック状態を解除するには、登録されたものと同一のデータ列の入力が必要となる。

図４−図６を用いて説明したように、通過したポイント領域が同じでも、時間順（通過順）及び通過したエリア領域によって、生成されるデータ列の種類は非常に多くなる。従って、仮に第三者が、通過したポイント領域が分かっても、キーロックパスワードの推測は非常に困難となる。

次に、キーロック解除処理について、図８に示すフローチャートを用いて説明する。ステップＳ８１は、タッチパネル１１が入力ペンでなぞられ、軌跡が入力される（「パッド入力」と言う）ことを待機する状態である。この状態において必要な図形や線の軌跡の入力が行われる。中央処理装置１５は、タッチパネル１１を介して「確定」のタッチ入力を受け付ける迄はパッド入力状態が継続され、表示装置１３に入力されたキーロック解除用図形／線の軌跡が描かれていく（ステップＳ８７）。

この動作は連続的に行われ、ステップＳ８１とステップＳ８７の処理が繰り返され、図形／線の入力が終了するまで続く。この間、中央処理装置１５は、次の処理であるキーロック解除用図形／線の座標情報により生成されたデータ列と予め登録されたキーロック登録データ列との比較処理に備えて、軌跡の情報をメモリ部１４に蓄積する。

中央処理装置１５は、タッチパネル１１において「確定」が入力されると、表示装置１３上の軌跡の表示を消去し（ステップＳ８２）、入力された図形軌跡を読み取る（ステップＳ８３）。

次に、ステップＳ８３により読み取った図形軌跡の座標情報から、キーロック解除用データ列を生成し（データ生成方法は図７のステップＳ７３と同じ）、図７のステップＳ７４によりメモリ部１４に登録されているキーロック登録データ列との比較処理を行う（ステップＳ８４）。

この比較の結果、登録済みのキーロック登録データ列と一致した場合には（ステップＳ８５の「ＹＥＳ」）、キーロック機能を解除してキー操作を有効とする（ステップＳ８６）。比較の結果、登録済みのキーロック登録データ列と一致しなかった場合には（ステップＳ８５の「ＮＯ」）、キーロック機能が設定されている旨のメッセージの表示を行い、キーロック機能を継続する（ステップＳ８８）。

以上説明した実施形態においては、タッチパネル１１の検出領域を図示したような、ポイント領域とエリア領域との組合せとし、入力ペンの軌跡の座標情報をこれら各領域を示すデータの列としている。このようなデータ列を用いてキーロックの設定／解除を行うことにより、複雑な指紋認証用処理や高価な専用デバイスは不要となる。又、このようなデータ列を用いることで、タッチパネルの検出領域を高密度に分割して（例えば、格子状、ドット単位等）で軌跡の座標情報をデータ化する場合よりも、情報量が少なくて済み、かつ、比較認識処理も簡単化される。

尚、本発明は上述の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することが出来る。

本発明の一実施形態を示す機能ブロック図である。 本発明の一実施形態のタッチパネル１１及び表示装置１３において手書き入力待機状態を示す図である。 本発明の一実施形態のタッチパネル１１及び表示装置１３において手書き入力の一例を示す図である。 本発明の一実施形態のタッチパネル１１及び表示装置１３において手書き入力例のケース１を示す図である。 本発明の一実施形態のタッチパネル１１及び表示装置１３において手書き入力例のケース２を示す図である。 本発明の一実施形態のタッチパネル１１及び表示装置１３において手書き入力例のケース３を示す図である。 本発明の一実施形態におけるキーロック設定処理動作を説明するフローチャートである。 本発明の一実施形態におけるキーロック解除処理動作を説明するフローチャートである。

符号の説明

１１ タッチパネル
１２ タッチパネル入力プロセッサ
１３ 表示装置
１４ メモリ部
１５ 中央処理装置

Claims (6)

1. 入力検出領域が、複数の長尺長方形のエリア領域と、このエリア領域よりも小さい複数のポイント領域とから構成されるタッチパネルを備え、キーロック機能を有する携帯電子機器の制御方法であって、
   キーロック状態において前記タッチパネルから手書き入力された第１の特定の軌跡から生成された第１のデータを、予め登録された第２のデータと比較するステップと、
   この比較結果が一致した時に前記キーロック状態を解除するステップと、
   を備えたことを特徴とする携帯電子機器の制御方法。
2. 前記タッチパネルの入力検出領域において、複数の前記エリア領域が間隔を空けて配置され、その各々の間に前記ポイント領域の一群が一列に配置されていることを特徴とする請求項１記載の携帯電子機器の制御方法。
3. 前記タッチパネルの入力検出領域において、前記エリア領域の１つと、前記ポイント領域の一群が列状に配置された１列とが、交互に配置されていることを特徴とする請求項１記載の携帯電子機器の制御方法。
4. 入力検出領域が、複数の長尺長方形のエリア領域と、このエリア領域よりも小さい複数のポイント領域とから構成されるタッチパネルと、
   キーロック状態において前記タッチパネルから手書き入力された第１の特定の軌跡から生成された第１のデータを、予め登録された第２のデータと比較して、一致した場合に前記キーロック状態を解除する制御手段と、
   を備えたことを特徴とする携帯電子機器。
5. 前記タッチパネルの入力検出領域において、複数の前記エリア領域が間隔を空けて配置され、その各々の間に前記ポイント領域の一群が一列に配置されていることを特徴とする請求項４記載の携帯電子機器。
6. 前記タッチパネルの入力検出領域において、前記エリア領域の１つと、前記ポイント領域の一群が列状に配置された１列とが、交互に配置されていることを特徴とする請求項４記載の携帯電子機器。

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