JP5871741B2 - 照合装置および電子署名認証方法 - Google Patents
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タッチペンと、
端末装置本体、および端末装置本体の一方面に配設された接触面を有するタッチパネルを備える端末装置と、を含み、
端末装置本体は、
予め定める基準面に対する前記接触面の傾き角を検出する端末傾き角検出手段であって、前記接触面の傾き角として、前記接触面に平行で端末装置の重心を通る第1仮想軸線まわりの前記接触面の傾き角、前記接触面に平行で、第1仮想軸線に直交し、前記重心を通る第2仮想軸線まわりの前記接触面の傾き角、および、前記接触面に垂直で前記重心を通る第3仮想軸線まわりの前記接触面の傾き角の少なくとも1つを検出する端末傾き角検出手段と、
端末傾き角検出手段が検出した前記傾き角に基づいて、ユーザが署名を行った署名期間中における前記傾き角の時間変化を示すデータである端末傾き角データを生成する端末傾き角データ生成手段と、
前記接触面におけるタッチペンの接触位置を検出する位置検出手段と、
位置検出手段が検出した前記接触位置に基づいて、前記署名期間中における前記接触位置の時間変化を示すデータである座標データを生成する座標データ生成手段と、
生成された端末傾き角データおよび生成された座標データを記憶する記憶手段と、
前記端末傾き角データと比較するための端末傾き角登録データであって、予めユーザがタッチパネルに署名することで端末傾き角データ生成手段によって生成され、外部記憶装置または前記記憶手段に登録された端末傾き角登録データと、前記座標データと比較するための座標登録データであって、予めユーザがタッチパネルに署名することで座標データ生成手段によって生成され、外部記憶装置または前記記憶手段に登録された座標登録データとを取得する取得手段と、
前記座標登録データと前記座標データとを比較して前記座標登録データと前記座標データとが一致するか否かを判断し、前記端末傾き角登録データと前記端末傾き角データとを比較して、前記端末傾き角登録データと前記端末傾き角データとが一致するか否かを判断する判断手段と、を含むことを特徴とする照合装置である。
署名期間内の同じ時刻における前記座標登録データの前記接触位置の値と前記座標データの前記接触位置の値との差分を、予め定める複数の時刻で算出し、算出した差分を累積した座標差分累積値を求め、
署名期間内の同じ時刻における前記端末傾き角登録データの前記傾き角の値と前記端末傾き角データの前記傾き角の値との差分を、予め定める複数の時刻で算出し、算出した差分を累積した傾き角差分累積値を求め、
座標差分累積値が予め定める閾値未満か否か判断し、予め定める閾値未満であれば、前記座標登録データと前記座標データとが一致すると判断し、
傾き角差分累積値が予め定める閾値未満か否か判断し、予め定める閾値未満であれば、前記端末傾き角登録データと前記端末傾き角データとが一致すると判断することを特徴とする。
署名期間内の同じ時刻における前記座標登録データの前記接触位置の値と前記座標データの前記接触位置の値との差分を、予め定める複数の時刻で算出し、予め定める閾値よりも小さい差分の数である座標差分数を求め、
署名期間内の同じ時刻における前記端末傾き登録データの前記傾き角の値と前記端末傾き角データの前記傾き角の値との差分を、予め定める複数の時刻で算出し、予め定める閾値よりも小さい差分の数である傾き角差分数を求め、
座標差分数が予め定める閾値未満か否か判断し、予め定める閾値未満であれば、前記座標登録データと前記座標データとが一致すると判断し、
傾き角差分数が予め定める閾値未満か否か判断し、予め定める閾値未満であれば、前記端末傾き登録データと前記端末傾きデータとが一致すると判断することを特徴とする。
端末装置本体から、端末装置本体の鉛直方向下方にある物体までの距離を検出する距離検出手段と、
距離検出手段が検出した前記距離に基づいて、前記署名期間中における前記距離の時間変化を示すデータである距離データを生成する距離データ生成手段と、をさらに含み、
取得手段は、前記距離データと比較するための距離登録データであって、予めユーザがタッチパネルに署名することで距離データ生成手段によって生成され、登録された距離登録データをさらに取得し、
判断手段は、前記距離登録データと前記距離データとを比較して前記距離登録データと前記距離データとが一致するか否かをさらに判断することを特徴とする。
端末装置本体の位置を検出する位置検出手段と、
位置検出が検出した前記位置に基づいて、前記署名期間中における前記位置の時間変化を示すデータである端末位置データを生成する端末位置データ生成手段と、をさらに含み、
取得手段は、前記端末位置データと比較するための端末位置登録データであって、予めユーザがタッチパネルに署名することで端末位置データ生成手段によって生成され、登録された端末位置登録データをさらに取得し、
判断手段は、前記端末位置登録データと前記端末位置データとを比較して前記端末位置登録データと前記端末位置データとが一致するか否かをさらに判断することを特徴とする。
また本発明は、前記基準面が、前記署名期間の開始時点における接触面であることを特徴とする。
図1は、本発明の第1の実施形態である照合装置1の外観を示す図である。図2は、本実施形態の照合装置1の構成を示すブロック図である。照合装置1は、予め登録された登録署名データと照合装置1に入力された署名データ(以下「入力署名データ」と記載する)とを照合して、登録された登録署名データと入力署名データとが一致するか否か判断するものである。照合装置1は、表示装置3と、入力装置4と、入力補助装置2と、主記憶装置6と、二次記憶装置7と、傾き角センサ11と、端末時間測定装置8と、座標データ生成装置9と、傾き角データ生成装置12と、CPU10とを含む。表示装置3と、入力装置4と、主記憶装置6と、二次記憶装置7と、傾き角センサ11と、端末時間測定装置8と、座標データ生成装置9と、傾き角データ生成装置12と、CPU10とは、端末装置5を構成する。
表示装置3は表示面3aを含む。表示面3aは平板状であり、液晶素子を有する透過型の液晶パネルなどによって構成される。表示装置3は、CPU10により出力が制御され、CPU10から信号が出力されると、表示面3a全体または表示面3aの一部の領域に画像を表示させる。
位置検出手段である入力装置4はタッチパネル4である。タッチパネル4は、透明なパネルによって構成され、光学式、抵抗式、静電容量式、超音波式などの各種検出方式を用いることができる。タッチパネル4は、表示装置3の表示面3aに重なって設置されて一体化されている。タッチパネル4は、入力補助装置であるタッチペン2が接触する入力面4aを有し、タッチペン2が接触した入力面4aにおける位置を位置座標として検出する。入力面4aは接触面に相当する。
入力補助装置2は、たとえばタッチペン2である。タッチペン2は入力装置4に入力署名データを入力するために用いられる。タッチペン2は、ユーザがタッチペン2を握るためのタッチペン本体2aと、タッチペン本体2aの一端部に設けられ、入力装置4と接触する先端部2bとからなる。タッチペン本体2aの形状は、たとえば円柱状である。先端部2bの形状は、タッチペン本体2aとの接続部からタッチペン2の先端に向かって細くなる円錐状であり、先端がある程度の丸みを有するように形成される。
主記憶装置6は、たとえば半導体メモリ装置あるいはハードディスク装置などの記憶装置によって構成され、CPU10によって実行されるプログラム、およびプログラムを実行するために必要な情報を記憶する。主記憶装置6は、また入力署名データを記憶する。主記憶装置6に記憶される情報は、CPU10によって読み書きされる。
二次記憶装置7は、端末装置5に接続される独立した記憶装置によって構成される。二次記憶装置7には登録署名データが記憶される。
端末傾き角検出手段である傾き角センサ11は、署名入力期間中における端末装置5の入力面4aの傾き角を検出する。図3は、傾き角センサ11の機能を説明するための図である。
端末時間測定装置8は、署名入力期間が開始されてから経過した時間を測定することができる。端末時間測定装置8は、測定した時間のデータを傾き角データ生成装置12および座標データ生成装置9に出力する。
座標データ生成手段である座標データ生成装置9は、署名入力期間中における、タッチペン2が接触した入力面4aにおける位置の時間変化を示す座標時系列データを生成する。座標データ生成装置9は、タッチパネル4が検出した位置座標を示すデータを、x座標値データとy座標値データとに分け、x座標値データおよびy座標値データそれぞれを、x座標値およびy座標値が検出されたときの時刻を示す時間データと関連付ける。
端末傾き角データ生成手段である傾き角データ生成装置12は、署名入力期間中における、傾き角センサ11が検出した入力面4aの傾き角の時間変化を示す傾き角時系列データを生成する。傾き角データ生成装置12は、傾き角センサ11が検出した傾き角を示すデータと、その傾き角が検出されたときの時刻を示す時間データとを関連付けることで傾き角時系列データを生成する。
CPU10は、入力署名データ、主記憶装置6に記憶されているプログラムおよびデータなどに基づいて、照合装置1全体の制御を行う。CPU10は、登録署名データと入力署名データとを比較して、登録署名データと入力署名データが一致するかどうか判断する判断部15を有する。
図6は、本発明の第2の実施形態である照合装置25の構成を示すブロック図である。本実施形態の照合装置25は、本人認証の判断材料として、傾き角時系列データおよび座標時系列データに加えて、署名入力期間における、端末装置5から端末装置5の鉛直方向下方にある物体までの距離の時間変化を示すデータ、および、署名入力期間における端末装置5の位置の時間変化を示すデータを用いる点が第1の実施形態である照合装置1と異なる。
距離検出手段である距離センサ13は、署名入力期間中における、端末装置5から端末装置5の鉛直方向下方にある物体までの距離を検出する。距離センサ13は、端末装置5が机の上方にあれば、端末装置5の鉛直方向下方にある机までの距離、端末装置5が床の上方にあれば、端末装置5の鉛直方向下方にある床までの距離を検出する。本実施形態では、距離センサ13は、赤外線や超音波を用いて前記距離を検出するものであり、端末装置5の入力面4aが設けられた面と反対側の面に固定される。距離センサ13は、傾き角センサ11の検出結果に基づいて、赤外線や超音波が重力方向と同じ方向に向けて出射されるように構成される。距離センサ13としては、公知の距離センサを用いることができる。
位置検出手段であるGPSセンサ14は、全地球測位システム(Global Positioning System:GPS)に基づいて、署名入力期間中における端末装置5の位置を検出する。この位置は、GPSセンサ14のある場所の経度、緯度および平均海面を基準とした高度で表わされる。
距離データ生成手段である距離データ生成装置16は、距離センサ13が検出した前記距離を示すデータと、前記距離が検出されたときの時刻を示す時間データとを関連付けることで、署名入力期間中における距離の時間的変化を示すデータである距離時系列データを生成する。前記時間データは、端末時間測定装置8によって生成される。距離データ生成装置16は、生成した距離時系列データを主記憶装置6に記憶させる。
端末位置データ生成手段である位置データ生成装置17は、GPSセンサ14が検出した端末装置5の位置と、その位置が検出されたときの時刻を示す時間データとを関連付けることで、署名入力期間中における端末装置5の位置の時間的変化を示すデータである位置時系列データを生成する。
2 入力補助装置
3 表示装置
4 入力装置
5 端末装置
6 主記憶装置
7 2次記憶手段
8 端末時間測定装置
9 座標データ生成装置
10 CPU
12 傾き角データ生成装置12
15 判断部
Claims (8)
- 予め登録されたデータと、ユーザがタッチパネルに署名して生成されるデータとを照合する照合装置であって、
タッチペンと、
端末装置本体、および端末装置本体の一方面に配設された接触面を有するタッチパネルを備える端末装置と、を含み、
端末装置本体は、
予め定める基準面に対する前記接触面の傾き角を検出する端末傾き角検出手段であって、前記接触面の傾き角として、前記接触面に平行で端末装置の重心を通る第1仮想軸線まわりの前記接触面の傾き角、前記接触面に平行で、第1仮想軸線に直交し、前記重心を通る第2仮想軸線まわりの前記接触面の傾き角、および、前記接触面に垂直で前記重心を通る第3仮想軸線まわりの前記接触面の傾き角の少なくとも1つを検出する端末傾き角検出手段と、
端末傾き角検出手段が検出した前記傾き角に基づいて、ユーザが署名を行った署名期間中における前記傾き角の時間変化を示すデータである端末傾き角データを生成する端末傾き角データ生成手段と、
前記接触面におけるタッチペンの接触位置を検出する位置検出手段と、
位置検出手段が検出した前記接触位置に基づいて、前記署名期間中における前記接触位置の時間変化を示すデータである座標データを生成する座標データ生成手段と、
生成された端末傾き角データおよび生成された座標データを記憶する記憶手段と、
前記端末傾き角データと比較するための端末傾き角登録データであって、予めユーザがタッチパネルに署名することで端末傾き角データ生成手段によって生成され、外部記憶装置または前記記憶手段に登録された端末傾き角登録データと、前記座標データと比較するための座標登録データであって、予めユーザがタッチパネルに署名することで座標データ生成手段によって生成され、外部記憶装置または前記記憶手段に登録された座標登録データとを取得する取得手段と、
前記座標登録データと前記座標データとを比較して前記座標登録データと前記座標データとが一致するか否かを判断し、前記端末傾き角登録データと前記端末傾き角データとを比較して、前記端末傾き角登録データと前記端末傾き角データとが一致するか否かを判断する判断手段と、を含むことを特徴とする照合装置。 - 判断手段は、
署名期間内の同じ時刻における前記座標登録データの前記接触位置の値と前記座標データの前記接触位置の値との差分を、予め定める複数の時刻で算出し、算出した差分を累積した座標差分累積値を求め、
署名期間内の同じ時刻における前記端末傾き角登録データの前記傾き角の値と前記端末傾き角データの前記傾き角の値との差分を、予め定める複数の時刻で算出し、算出した差分を累積した傾き角差分累積値を求め、
座標差分累積値が予め定める閾値未満か否か判断し、予め定める閾値未満であれば、前記座標登録データと前記座標データとが一致すると判断し、
傾き角差分累積値が予め定める閾値未満か否か判断し、予め定める閾値未満であれば、前記端末傾き角登録データと前記端末傾き角データとが一致すると判断することを特徴とする請求項1に記載の照合装置。 - 判断手段は、
署名期間内の同じ時刻における前記座標登録データの前記接触位置の値と前記座標データの前記接触位置の値との差分を、予め定める複数の時刻で算出し、予め定める閾値よりも小さい差分の数である座標差分数を求め、
署名期間内の同じ時刻における前記端末傾き登録データの前記傾き角の値と前記端末傾き角データの前記傾き角の値との差分を、予め定める複数の時刻で算出し、予め定める閾値よりも小さい差分の数である傾き角差分数を求め、
座標差分数が予め定める閾値未満か否か判断し、予め定める閾値未満であれば、前記座標登録データと前記座標データとが一致すると判断し、
傾き角差分数が予め定める閾値未満か否か判断し、予め定める閾値未満であれば、前記端末傾き登録データと前記端末傾きデータとが一致すると判断することを特徴とする請求項1に記載の照合装置。 - 端末装置本体は、
端末装置本体から、端末装置本体の鉛直方向下方にある物体までの距離を検出する距離検出手段と、
距離検出手段が検出した前記距離に基づいて、前記署名期間中における前記距離の時間変化を示すデータである距離データを生成する距離データ生成手段と、をさらに含み、
取得手段は、前記距離データと比較するための距離登録データであって、予めユーザがタッチパネルに署名することで距離データ生成手段によって生成され、登録された距離登録データをさらに取得し、
判断手段は、前記距離登録データと前記距離データとを比較して前記距離登録データと前記距離データとが一致するか否かをさらに判断することを特徴とする請求項1に記載の照合装置。 - 端末装置本体は、
端末装置本体の位置を検出する位置検出手段と、
位置検出が検出した前記位置に基づいて、前記署名期間中における前記位置の時間変化を示すデータである端末位置データを生成する端末位置データ生成手段と、をさらに含み、
取得手段は、前記端末位置データと比較するための端末位置登録データであって、予めユーザがタッチパネルに署名することで端末位置データ生成手段によって生成され、登録された端末位置登録データをさらに取得し、
判断手段は、前記端末位置登録データと前記端末位置データとを比較して前記端末位置登録データと前記端末位置データとが一致するか否かをさらに判断することを特徴とする請求項1に記載の照合装置。 - 前記基準面が、水平面であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の照合装置。
- 前記基準面が、前記署名期間の開始時点における接触面であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の照合装置。
- 請求項1〜7のいずれか1つに記載の照合装置を用いて、タッチパネルに署名したユーザを認証することを特徴とする電子署名認証方法。
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