JPH11197136A

JPH11197136A - データ入力装置およびそれを用いた情報機器保護方法

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Publication number: JPH11197136A
Application number: JP2028998A
Authority: JP
Inventors: So Sugino; 創杉野; Kensuke Ito; 健介伊藤; Tadashi Shimizu; 正清水; Kaoru Yasukawa; 薫安川
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1998-01-16
Filing date: 1998-01-16
Publication date: 1999-07-27
Anticipated expiration: 2018-01-16
Also published as: JP3843576B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、パソコンを初めとする種々の情報機
器の正当な利用者以外の者による不正使用を防止し、あ
るいは正当な利用者であるが不用意な使用を防止するこ
とができる情報機器保護方法およびそれを用いたマウス
を提供することを目的とする。【解決手段】右手でマウスが握られた場合、マウス本体
１の側面に取り付けられたセンサ２０１は、右手親指の
マウス側面への接触により窓６０１を介して入射する光
に基づいて生体情報を得るための電気信号を発生させ
る。センサ２０２は、薬指および小指の接触により窓６
０２を介して入射する光に基づいて生体情報を得るため
の電気信号を発生させる。これら電気信号は、マウス本
体１内部にある検出手段により、生体情報に変換され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パソコンを初めと
する種々の情報機器における正当な利用者以外の者によ
る不正使用を防止するための、あるいは正当な利用者で
あるが不用意な使用を防止するための情報機器保護方法
に関し、また、情報機器保護方法を用いたデータ入力装
置、特にポインティングデバイスとしてのマウスに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】パソコンを初めとする種々の情報機器に
ついて、正当な利用者以外の者による不正使用を防止す
るため、正当な利用者のＩＤコードとパスワードを用い
る方法が一般に広く使われている。ＩＤコードとパスワ
ードとを用いて情報機器を不正使用から保護するには、
自分のＩＤコードとパスワードを盗まれないように正当
な利用者自身による保護管理上の責務が重要となる。従
ってＩＤコードとパスワードによる情報機器の保護は、
事実上、利用者のモラルに任せれているのが現状であ
る。

【０００３】ＩＤコードとパスワードを用いない保護方
法としては、指紋など身体的特徴を利用した不正使用の
防止策がある。例えば、特開平４−３１１２６６号公報
では、表示画面の所定位置を指し示すポインティングデ
バイスとしてのマウスに、利用者照合方式として、指紋
等の検出手段を備えさせて照合を行うシステムが開示さ
れている。上記公報ではマウスに検出手段を設けること
で、利用者が特に意識することなく利用者の照合チェッ
クを行うことができることが記述されている。また上記
公報には指紋を照合として使うことが実施例に記載され
ているが、指紋を用いた場合、検出器部分が複雑であ
り、指の汚れやかすれにより照合ができないことがあ
る。

【０００４】特にマウスに検出器を取り付けた場合に
は、マウスが卓上で操作されるため検出器が汚れ易く、
読み取り精度を確保することが難しい。また、マウスと
コンピュータ本体の間の通信経路において、データの盗
用や詐称などが行われることが考えられる。このように
マウスに身体的特徴の検出手段を設けることは、利用者
からすると自然な本人照合手段ではあるが、指紋を用い
た場合には、必ずしも本人照合ができるとはかぎらな
い。

【０００５】また、人体の身体的特徴である脈拍を検出
する方法として、光学的に血流を検出する方法が運動管
理用および自動車の安全運転用として利用されている。
例えば、特開昭５８−１６５８２１号公報では、腕時計
に心拍数計を組み込んで運動中の心拍数の測定を可能に
した例が開示されており、特開平６−２２９１４号公報
では自動車のハンドルに心拍センサを取り付ける例が開
示されている。これらの脈拍を読み取る方法としては、
指に光を照射する光源と受光素子からなる構造のものあ
るいは２個の電極間の電位差から脈拍を読みとるものが
示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、パーソ
ナルコンピュータを初めとする種々の情報機器を不正利
用から保護するために正当な利用者の照合を行おうとす
るのであれば、上述の腕時計やハンドルではなく、ポイ
ンティングデバイスとして広く用いられているマウスに
情報機器を保護するための手段を設ける方が現実的であ
る。ところが、上述のように、マウスに検出器を取り付
けた場合には、マウスが卓上で操作されるため検出器が
汚れ易く読み取り精度を確保することが困難であるとい
う問題を有している。また、マウスとコンピュータ本体
の間の通信経路において、データの盗用や詐称などが行
われ得るという問題も有している。

【０００７】本発明の目的は、パソコンを初めとする種
々の情報機器の正当な利用者以外の者による不正使用を
防止し、あるいは正当な利用者であるが不用意な使用を
防止することができる情報機器保護方法およびそれを用
いたマウスを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的は、情報機器へ
のデータを入力するデータ入力装置（例えば、マウス）
において、利用者の生体情報を検知するセンサと、セン
サで得られた生体情報を情報機器に通知する通知手段と
を有することを特徴とするデータ入力装置によって達成
される。本発明のデータ入力装置において、センサで得
られた生体情報に基づいて、利用者の情報機器の利用可
否を判断する判断手段をさらに有し、通知手段は、判断
手段で得られた判断結果を情報機器に通知することを特
徴とする。

【０００９】また、本発明のデータ入力装置において、
センサは、データ入力装置本体の両側面部の少なくとも
いずれか一方に複数配列した受光素子を有していること
を特徴する。また、センサは、受光素子に隣接して複数
配列した発光素子を有し、発光素子から射出して利用者
の指を介して受光素子に入射した光から利用者の脈拍信
号を検出することを特徴とする。さらに、センサで検出
された脈拍信号の振幅から指の接触圧力を検知すること
を特徴とする。また、本発明のデータ入力装置におい
て、通知手段は、情報機器との間のデータ授受の際、暗
号化手段を用いることを特徴とする。そして、通知手段
は、暗号化手段を用いて判断結果を情報機器に通知する
ことを特徴とする。

【００１０】また、上記目的は、利用者が情報機器を使
用するに際し、利用者の生体情報を検出し、生体情報に
基づいて、利用者の情報機器の利用可否を判断する情報
機器保護方法において、利用者が握った上述の本発明に
係るデータ入力装置のセンサからの検出結果を利用者の
生体情報として取得することを特徴とする情報機器保護
方法によて達成される。そして、本発明の情報機器保護
方法において、利用者が握った上述の本発明のデータ入
力装置の側面部に接する指の位置を利用者の生体情報と
して取得することを特徴とする。

【００１１】また、上述の本発明のデータ入力装置の側
面部に接する指がデータ入力装置側面に与える接触圧力
を利用者の生体情報として取得することを特徴とする。
また、本発明の情報機器保護方法において、利用者の脈
拍信号から得られる心拍数を生体情報として取得するこ
とを特徴とする。また、本発明の情報機器保護方法にお
いて、利用者の心拍数あるいはその変化に応じて、情報
機器へのアクセスを拒否し、あるいはアクセスを制限す
ることを特徴とする。さらに、利用者の心拍数あるいは
その変化に応じて、データ入力装置の動作を停止させる
ことを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態による
情報機器保護方法およびそれを用いたデータ入力装置と
してのマウスを図１乃至図６を用いて説明する。まず、
本実施の形態によるマウスの概略の構成を図１を用いて
説明する。

【００１３】図１においてマウス本体１の側面に取り付
けられたセンサ２０１およびセンサ２０２は、右手でマ
ウスが握られた場合、センサ２０１は右手親指のマウス
側面への接触により、生体情報を得るための電気信号を
発生させる。センサ２０２は薬指および小指の接触によ
り、生体情報を得るための電気信号を発生させる。これ
ら電気信号は図２（ａ）に示すように、マウス本体１内
部にある検出手段３０により、生体情報に変換される。
生体情報としては、例えば指にセンサが触れることによ
る指の位置や指の血流により生じる脈拍信号および脈拍
信号の出方によって測定できる指の押し付け圧力と接触
位置である。

【００１４】この生体情報はマウスを握る人物を判別す
るために十分な情報を有しており、予め、記憶手段３４
に記憶された情報機器（例えば、パーソナルコンピュー
タ、以下、パソコンと略称する）の正当な利用者の生体
情報と検出された生体情報とが判定手段３２で比較され
る。比較の結果、記憶手段３４に記憶された生体情報と
検出された生体情報が一致したと判定したならば、通知
手段３６を用い、第三者による不正なデータの進入を防
止しつつ、確実にパソコン本体のプログラムあるいはハ
ードウェア装置にその判定結果を通知するようになって
いる。

【００１５】図３および図４はセンサ２０１、２０２の
内部構造を示している。図３に示すセンサ２０１、２０
２は、複数のフォトダイオード３を基板４上にライン状
に配置した構造を有している。基板４の材料としては、
ガラスエポキシでできたプリント配線基板を使うことが
できる。また基板４の材料としてセラミック基板を用い
れば基板上の配線密度が上がり、フォトダイオード３の
実装密度を上げることができる。

【００１６】図４では、面実装タイプのフォトダイオー
ド５で構成したセンサ２０１、２０２を示す。図３の例
と同じく基板４上に上面に受光面のある面実装タイプの
フォトダイオード５をライン状に実装している。センサ
２０１、２０２においてフォトダイオード５をライン状
に並べた全長は指の接触が十分になされる長さを考慮し
て、３０ｍｍから５０ｍｍが望ましい。センサ２０１、
２０２の全長が短いと、十分にセンサ部分に指が接触し
ない可能性があり望ましくない。また、全長が長すぎれ
ば、フォトダイオード５の数が多くなりコストがかかっ
てしまう。

【００１７】また、アレイのフォトダイオード３、５を
設置する間隔は、０．１ｍｍから３ｍｍ程度が望ましい
範囲である。間隔を長くすると、判定に必要な生体情報
が得られないことがある。また、間隔を短くするとフォ
トダイオード３、５の数が多くなりコストがかかる。フ
ォトダイオード３、５の代わりとして、ＣｄＳ（硫化カ
ドミューム素子）、フォトトランジスタ、あるいはアモ
ルファスシリコンフォトダイオードなどの光電変換素子
を用いることができる。また、半導体プロセスを用い
て、直接シリコン基板やガラス基板にフォトダイオード
をライン状に形成するセンサーも用いることができる。
また半導体プロセスで製作されたラインＣＣＤセンサを
用いれば、処理手段である検出回路を簡単にできる。

【００１８】これらのセンサは図１に示すようにマウス
本体１の筐体内部に収納され、その受光面は透明である
か、あるいは検出光の波長領域を透過させるプラスチッ
ク等で加工されている。受光面は、マウス両側面の窓６
０１、６０２から外部に向けられるように配置してあ
る。マウス側面の窓６０１、６０２を透過して入射する
外部の光が各フォトダイオードに到達する前に、指の接
触により遮られることを利用して種々の生体情報が検出
される。

【００１９】各フォトダイオードの信号線は検出手段で
ある検出回路に接続し、ここで時系列の信号を得てこれ
を生体情報とする。図５は指の接触、センサおよび検出
回路の構成を示す図である。センサであるフォトダイオ
ードアレー８の受光面が、マウス本体を握った指７によ
り遮光される。検出回路は、指７で一部遮光されたフォ
トダイオードアレー８からの信号を増幅するために、単
一の増幅器１４をフォトダイオードアレー８のダイオー
ドの数だけ備えた増幅回路９を有している。また、この
出力信号を時系列信号に変換するアナログマルチプレク
サ回路１０、レベル補正回路１１およびＡ／Ｄコンバー
タ１２を有している。

【００２０】アナログマルチプレクサ回路１０は、フォ
トダイオードアレー８の一端部にあるフォトダイオード
３０１より、他端部のフォトダイオード３０２まで、逐
一出力につなぎ換える。このことにより、フォトダイオ
ードアレイ８すべてのフォトダイオードの信号を時系列
信号に変換することができる。アナログマルチプレクサ
回路１０の動作は内部のＦＥＴ（電解効果型トランジス
タ）によるアナログスイッチの各ゲート電圧を順次オン
にすることで行う。アナログマルチプレクサ回路１０の
出力信号はレベル補正回路１１を通じてＡ／Ｄコンバー
タ１２によってディジタル信号に変換されるようになっ
ている。

【００２１】アナログマルチプレクサ回路１０の出力信
号は、レベル補正回路１１を通じてＡ／Ｄコンバータ１
２に入力される。レベル補正回路１１には、フォトダイ
オードアレイ８の近傍で、マウスを握った状態で指７が
光の入射を遮らない位置に取り付けた基準用フォトダイ
オード１３からの信号を入力し、これを基準に補正を加
える。図６はレベル補正回路１１の入力と出力の関係を
示している。図６（ａ）はレベル補正回路１１に入力す
る入力信号を示している。横軸はフォトダイオードアレ
イ８の各フォトダイオードの位置を表し、横軸は、各フ
ォトダイオードの光電流レベルを示している。図中の矢
印Ｒｅｆで示したレベルは、基準用フォトダイオード１
３の光電流レベルを示す。図６（ｂ）は、レベル補正回
路１１からの出力電圧を示している。

【００２２】レベル補正回路１１では、この図６（ｂ）
に示すように、基準用フォトダイオード１３の光電流レ
ベルが必ず図に示す電圧Ｖｒになるように、全体のレベ
ルの増幅あるいは減衰をする。電圧Ｖｒは、Ａ／Ｄコン
バータ１２のフルスケール電圧と同電圧にする。あるい
は、フルスケール電圧に対して９０％から９５％の範囲
で設定する。この範囲に設定することにより、基準用フ
ォトダイオード１３の光電流レベルよりも大きな光電流
レベルであるフォトダイオードがあったとしても、Ａ／
Ｄコンバータ１２の入力にはフルスケール電圧以上の電
圧がかかりにくくなるため、Ａ／Ｄコンバータ１２での
変換不能を避けることができる。以上の一連の基準用フ
ォトダイオード１３およびレベル補正回路１１の動作に
より、マウスの置かれる位置や照明の関係で変動する各
フォトダイオードからの信号レベルの全体的な変動を補
正する。Ａ／Ｄコンバータ１２の出力はディジタル化さ
れた生体情報として判定回路に渡される。

【００２３】図２（ａ）に示した判定手段３２である判
定回路は、生体情報である時系列ディジタル信号と、記
憶回路に記憶されている正当な利用者がマウスを握った
際に同様なセンサおよび検出回路で得た時系列ディジタ
ル信号とを比較して、正当な利用者が握ったものかどう
か判定する。以下に判定方法の一例を示す。検出した時
系列ディジタル信号Ｘｉと、正当な利用者が握った場合
の時系列ディジタル信号Ｐｉとの二乗誤差Ｓの値により
判定を行う。センサアレイの数をＮとすると、二乗誤差
Ｓは、

【００２４】

【数１】

【００２５】で示される。Ｓの値がある閾値以下の場合
に、マウスを握った人物が予め記憶回路に記録されてい
る正当な人物と同一であるとし、閾値以上の場合は正当
な人物ではないと判断する。以上の計算および判定をす
るために、プログラムが内蔵できるマイクロプロセッサ
を使うことが設計の上で最も適切な方法である。

【００２６】通知手段３６は判定結果を確実にパソコン
本体のプログラムあるいはハードウェア装置に通知す
る。図２（ａ）に示したように判定回路がマウス側に置
かれている構成において、マウスとパソコン本体との接
続間でデータの盗用および盗用したデータによる不正使
用などが生じ得ると考えられる状況があれば、マウス本
体１を図２（ｂ）に示すような構成にしてもよい。図２
（ｂ）におけるマウスは、判定手段３２および記憶手段
３４が取り除かれており、センサ２０１、２０２からの
検出信号は検出手段３０に入力した後そのまま通知手段
３６により、パソコン本体側に通知される。そして、図
示を省略したがパソコン本体側に判定手段３２と記憶手
段３４とを持たせるようにしている。

【００２７】また、マウス１本体において、通知すべき
データの暗号化、パソコン本体での平文化をもとにした
通知手段３６が有効である。暗号化方式はマウスおよび
パソコン本体のＩＣチップに埋め込まれた共通鍵による
共通鍵方式が比較的簡単で有効である。また、公開鍵暗
号方式を用いて、マウスに公開鍵と秘密鍵のペアの設定
をすることで、マウスにＩＤ機能を持たせることもでき
る。いずれにせよ、これら暗号方式により、マウスとパ
ソコン本体あるいは内部ソフトウエアの間での判定結果
のやり取りを外部からの不正な使用や詐称から保護する
ことができる。また通知手段３６は、マウス本体のハー
ドウェア装置としての機能であるマウスの移動量信号、
あるいはボタンの押し下げ信号のパソコン本体への送出
動作に働きかけて、判定結果が正当な利用者でない場合
はこれら信号の送出動作を停止するようにしてもよい。

【００２８】次に本発明の第２の実施の形態による情報
機器保護方法およびそれを用いたマウスを図７乃至図１
１を用いて説明する。まず、本実施の形態によるマウス
の概略の構成を図７を用いて説明する。図７は脈拍セン
サーセル単体を示したものである。このセンサの上に指
７を置くと、直流電源Ｖｓおよび電流調整のための抵抗
器Ｒ１によって電流を流す発光ダイオード１５により指
７に光が照射され、照射した光のうち指先端部の血液の
脈動により吸収された量を受光素子１６により検出する
ようになっている。発光ダイオード１５の発光波長は、
８００ｎｍから９００ｎｍの範囲であると、効率よく脈
拍信号が得られる。

【００２９】受光素子１６はフォトダイオード、フォト
トランジスタ、ＣｄＳおよびアモルファスシリコンフォ
トダイオードなどを用いることができるが、いずれの受
光素子を用いたとしても、発光ダイオード１５の発光波
長に波長感度領域が入る受光素子を選択することが必要
である。受光素子１６としてフォトダイオードを用いた
場合、逆バイアス電圧を印加するための抵抗器Ｒ２、直
流成分を遮断するためのカップリングコンデンサＣ１お
よび入力抵抗Ｒ３を図のように接続し増幅器Ａ１の入力
に導く。また、カップリングコンデンサＣ１および入力
抵抗Ｒ３は、ＣＲ型のハイパスフィルタを構成してお
り、Ｔ１＝Ｃ１×Ｒ３で決まる時定数Ｔ１は２秒から１
０秒に設定することが望ましい。この時定数Ｔ１を大き
くすると直流レベルが安定するまで時間がかかり、短く
すると脈拍信号の波形が変わってしまう。

【００３０】図７に示す回路により、増幅器Ａ１の出力
端Ｐで図８に示すような脈拍信号が得られる。この信号
振幅は指の接触状態によりその振幅Ａｅが変化し、その
周期Ｔｅから脈拍数を算出できる。このセンサにおいて
は前例のセンサが生体情報として握ったときの指の位置
を検出するのに加えて、握る圧力および心拍数を生体情
報として得ることができる。これらは、個人により異な
る要素であり、個人識別の確度を前例のものに比べて格
段に向上させることができる。

【００３１】図９および図１０はいずれも脈拍を検出す
るセンサの例である。図９におけるセンサでは、図３に
示したセンサの例と同様であり、複数のフォトダイオー
ド１７が基板４上にライン状に配置されている。フォト
ダイオードアレイの代わりに、直接シリコン基板やガラ
ス基板にフォトダイオードをライン状に形成したセンサ
も用いることができる。また半導体プロセスで製作され
たラインＣＣＤセンサを用いることもできる。また、発
光ダイオード１８はフォトダイオード１７の近傍に複数
配置されている。フォトダイオード１７と発光ダイオー
ド１８の数は必ずしも同じでなくてもよい。要するに発
光ダイオード１８は、接触する指に光を照射できる位置
に配置されていればよい。図１０は、面実装タイプのフ
ォトダイオード１９と発光ダイオード２０で構成したセ
ンサを示す。図９の例と同じく基板４上に上面に受光面
のある面実装タイプのフォトダイオード１９と上面に発
光面がある発光ダイオード２０がライン状に実装されて
いる。

【００３２】次に、図１１は指の接触、センサおよび検
出回路の構成を示している。センサ２１は図９あるいは
図１０で示したセンサであり、発光ダイオードの発光に
よりマウス本体を握った指７に光を照射する。指の先端
部分の血流により、照射した光の反射量および吸収量が
変化し、この変化をセンサ２１にライン状に設けた受光
素子２５により検出する。センサ２１からの脈拍信号を
検出するため、検出回路２２には図７で示した検出回路
部分２３がセンサ２１の受光素子の数だけ設けられてい
る。

【００３３】検出回路２２からの信号はアナログマルチ
プレクサ回路２４に導かれ、時系列データに変換され
る。このとき、アナログマルチプレクサ回路２４が入力
信号を走査する周波数Ｆｒは、脈拍信号を十分に再生で
きるように、１０Ｈｚから１００Ｈｚの範囲で設定す
る。この周波数が低いと、検出する脈拍信号の波形を十
分にとり込めないことがあり、周波数が高いと振幅検出
に関わるデータ量が増大しコストがかかってしまう。ア
ナログマルチプレクサ回路２４の信号は、ＣＰＵバス５
０に直結したＡ／Ｄコンバータ４６に入力される。Ａ／
Ｄコンバータ４６の変換周波数Ｆｓはセンサ２１の受光
素子の数をＮとすると、Ｆｓ＝Ｆｒ・Ｎとなると共に、
アナログマルチプレクサ回路２４の各スイッチング素子
のスイッチングタイミングに同期するさせる。この走査
により、Ａ／Ｄコンバータ４６のディジタル出力には、
センサ２１の各受光素子からの信号を一秒間にＦｒ回取
り込むことになる。

【００３４】このようにして、ディジタル信号として取
り込まれた脈拍信号は、マウスの本体に組み込まれた、
ＣＰＵ４０、ＲＡＭ４２、ＲＯＭ４４および通信用イン
ターフェイス４８が接続されたＣＰＵバス５０を通じて
ＲＡＭ４２に一時的に収納される。ＲＯＭ４４に組み込
まれたプログラムによって動作するＣＰＵ４０により、
脈拍信号の振幅Ａｅをセンサ２１の各受光素子について
求めた値、Ａｅｉ（ｉ＝１，Ｎ）を得る。これと同時
に、脈拍信号の周期ＴｅもＣＰＵ４０による波形解析処
理により求める。Ｔｅの波形解析処理としてはピーク点
の間隔を測定しある回数平均化する方法が比較的簡単な
方法である。

【００３５】また、ＦＦＴ（高速フーリエ変換）による
周波数解析の手法を用いることもできる。周期Ｔｅを求
めるために用いる脈拍信号はＡｅｉが最大となる受光素
子から得られた信号から求めるのが最も正確である。脈
拍信号に含まれる雑音が影響して正確にこれら脈拍信号
の解析ができない場合がある。そのため、脈拍信号に含
まれる雑音を除去する処理を行うことが正確な解析のた
めに必要である。脈拍信号に含まれる雑音成分でもっと
も大きいものが、照明による電源周波数成分を有する雑
音である。そのため、一般に使われる電源周波数である
５０Ｈｚあるいは６０Ｈｚの信号成分を除去する処理を
行うこともある。この処理はＦＩＲフィルタを使うこと
が簡単で有効である。

【００３６】以上の処理によって求められた各受光素子
の振幅Ａｅｉは、記憶手段であるＲＡＭ４２あるいはＲ
ＯＭ４４に予め記憶されている、正当な利用者がマウス
を握ったときに得られる振幅の値Ａｐｉ（ｉ＝１，Ｎ）
と比較される。この比較方法は前述と同じよう二乗誤差
Ｓｐを用いる。二乗誤差Ｓｐは、

【００３７】

【数２】

【００３８】として表され、Ｓｐの値がある閾値以下の
場合に、マウスを握った人物が予め記憶回路に記録され
ている正当な人物と同一であるとし、閾値以上の場合は
正当な人物ではないと判断する。

【００３９】また、正当な利用者の安静時の心拍周期Ｔ
ｐを記憶回路に記憶しておき、センサおよび検出回路で
得られた脈拍周期Ｔｅを比較する。脈拍周期Ｔｅが正当
な利用者の安静時の脈拍周期Ｔｐと大きく異なるとき
は、正当な利用者でないと判定する。正当な利用者であ
るとする判定範囲は、周期が短く心拍が早い方向には１
０％、周期が長く心拍が遅い方向に５％とすることが望
ましい。一般に心拍は、その時の心理状態等により変化
しやすく、正当な利用者と判断するには適さないもので
あるが、補助的な手段としては有効である。

【００４０】心拍数は、安静時より早くはなり易いが遅
くすることは難しい。不正な利用者が正当な利用者とな
りすまして、上記の許容範囲の中に心拍数を調整するの
は難しい行為である。特に、心拍数を少ない状態に持っ
ていくことは難しい。また、心拍数が大きく変化する場
合も利用者が何らかの異常な精神状態とみて、不正な利
用者と判断を下すこともある。いずれにしても心拍数や
その変化が許容範囲に収まらなかった場合は、正当な利
用者であるとする判定を利用者が安静状態になる時間で
ある５分程度の間、保留する。その後再度マウスを握っ
たときに振幅の比較と心拍周期より判定を行う。

【００４１】次に、本発明の第３の実施の形態による情
報機器保護方法およびそれを用いたマウスを図１２を用
いて説明する。まず、本実施の形態によるマウスは、心
拍周期による判定のみを行う点に特徴を有している。こ
れは、脈拍検出用のセンサ２６、２７を、マウスが右手
で操作されることを前提として、多くの人が親指を接触
する部分と手のひらが当たる部分に設け、脈拍信号のみ
を検出するものである。したがってこのマウスの例にお
いては脈拍信号のみの判定によるものではあるが、構成
が簡単であることが特徴である。この場合、脈拍検出用
のセンサの数は１つでもよい。また、さらに多くの心拍
検出用のセンサをマウスに設ける場合には、図１２に示
した場所以外にも設置することができ、確実に利用者の
脈拍信号の検出ができる。

【００４２】この例では、脈拍のデータを採取できるこ
とから、利用者がマウスに触れているかどうかのチェッ
クおよび脈拍から判断した利用者の精神状態によるサー
ビス、プログラムあるいはファイルへのアクセス拒否あ
るいは制限に利用できる。心拍数が多い心身的状態にあ
る利用者は、情報機器の扱いを停止あるいは制限してデ
ータ等の安全性を向上させることができる。

【００４３】

【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、パーソナ
ルコンピュータ等のマウスを利用する種々の情報機器に
おいて、それらの情報機器の正当な利用者のみが当該情
報機器を利用できるようになる。また、脈拍が速く冷静
な判断ができない状態にある利用者へのアクセス拒否や
制限ができ、情報機器の利用上の安全性を向上させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態によるマウスの概略
の構成を示す図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態によるマウスの信号
処理部のブロック図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態によるマウスのセン
サの内部構造を示す図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態によるマウスのセン
サの内部構造の他の例を示す図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態によるマウスにおけ
る、指の接触、センサおよび検出回路の構成を示す図で
ある。

【図６】本発明の第１の実施の形態によるマウスのレベ
ル補正回路１１の入力と出力の関係を示す図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態によるマウスにおけ
る脈拍センサーセル単体を示す図である。

【図８】本発明の第２の実施の形態によるマウスにおけ
る脈拍センサーで検出される脈拍信号を示す図である。

【図９】本発明の第２の実施の形態によるマウスにおけ
る脈拍センサーを示す図である。

【図１０】本発明の第２の実施の形態によるマウスにお
ける脈拍センサーの他の例を示す図である。

【図１１】本発明の第２の実施の形態によるマウスにお
ける、指の接触、センサおよび検出回路の構成を示す図
である。

【図１２】本発明の第３の実施の形態によるマウスの概
略の構成を示す図である。

【符号の説明】

１マウス本体３フォトダイオード４基板５面実装タイプのフォトダイオード６マウス側面の窓７マウス本体を握った指８フォトダイオードアレイ９増幅回路１０アナログマルチプレクサ回路１１レベル補正回路１２Ａ／Ｄコンバータ１３基準用フォトダイオード１４単一の増幅器１５発光ダイオード１６受光素子１７フォトダイオード１８発光ダイオード１９フォトダイオー２０発光ダイオード２１センサ２２検出回路２３検出回路部分２４アナログマルチプレクサ回路２５受光素子２６、２７脈拍検出用のセンサ３０検出手段３２判定手段３４記憶手段３６通知手段４０ＣＰＵ４２ＲＡＭ４４ＲＯＭ４６Ａ／Ｄコンバータ４８通信用インターフェイス５０ＣＰＵバス２０１、２０２センサ

フロントページの続き (72)発明者安川薫神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーンテクなかい富士ゼロックス株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報機器へデータを入力するデータ入力装
置において、利用者の生体情報を検知するセンサと、前記センサで得られた前記生体情報を前記情報機器に通
知する通知手段とを有することを特徴とするデータ入力
装置。
【請求項２】請求項１記載のデータ入力装置において、前記センサで得られた前記生体情報に基づいて、前記利
用者の前記情報機器の利用可否を判断する判断手段をさ
らに有し、前記通知手段は、前記判断手段で得られた判断結果を前
記情報機器に通知することを特徴とするデータ入力装
置。
【請求項３】請求項１または２に記載のデータ入力装置
において、前記センサは、データ入力装置本体の両側面部の少なく
ともいずれか一方に複数配列した受光素子を有している
ことを特徴するデータ入力装置。
【請求項４】請求項１乃至３のいずれかに記載のデータ
入力装置において、前記センサは、前記受光素子に隣接して複数配列した発
光素子を有し、前記発光素子から射出して前記利用者の
指を介して前記受光素子に入射した光から前記利用者の
脈拍信号を検出することを特徴とするデータ入力装置。
【請求項５】請求項４記載のデータ入力装置において、前記センサで検出された前記脈拍信号の振幅から前記指
の接触圧力を検知することを特徴とするデータ入力装
置。
【請求項６】請求項１乃至５のいずれかに記載のデータ
入力装置において、前記通知手段は、前記情報機器との間のデータ授受の
際、暗号化手段を用いることを特徴とするデータ入力装
置。
【請求項７】請求項６記載のデータ入力装置において、前記通知手段は、前記暗号化手段を用いて前記判断結果
を前記情報機器に通知することを特徴とするデータ入力
装置。
【請求項８】利用者が情報機器を使用するに際し、前記
利用者の生体情報を検出し、前記生体情報に基づいて、
前記利用者の前記情報機器の利用可否を判断する情報機
器保護方法において、前記利用者が握った請求項１乃至７のいずれかに記載の
前記データ入力装置の前記センサからの検出結果を前記
利用者の前記生体情報として取得することを特徴とする
情報機器保護方法。
【請求項９】請求項８記載の情報機器保護方法におい
て、前記利用者が握った請求項１乃至７のいずれかに記載の
データ入力装置の前記側面部に接する指の位置を前記利
用者の前記生体情報として取得することを特徴とする情
報機器保護方法。
【請求項１０】請求項８または９に記載の情報機器保護
方法において、前記利用者が握った請求項１乃至７のいずれかに記載の
データ入力装置の前記側面部に接する指がデータ入力装
置側面に与える接触圧力を前記利用者の前記生体情報と
して取得することを特徴とする情報機器保護方法。
【請求項１１】請求項８乃至１０のいずれかに記載の情
報機器保護方法において、前記利用者の脈拍信号から得られる心拍数を前記生体情
報として取得することを特徴とする情報機器保護方法。
【請求項１２】請求項８乃至１１のいずれかに記載の情
報機器保護方法において、前記利用者の心拍数あるいはその変化に応じて、前記情
報機器へのアクセスを拒否し、あるいはアクセスを制限
することを特徴とする情報機器保護方法。
【請求項１３】請求項８乃至１２のいずれかに記載の情
報機器保護方法において、前記利用者の心拍数あるいはその変化に応じて、前記デ
ータ入力装置の動作を停止させることを特徴とする情報
機器保護方法。