(57)【要約】【課題】入力装置の省スペース化を図る。【解決手段】入力装置２０のキー２１，２２，２３の表面には、ユーザの指の指紋を読み取る指紋入力面が設けられており、キー２１，２２，２３の表面のいずれの位置においても指紋の認識が可能である。キー２１，２２，２３のいずれのキーにより入力が行われたか、及び右手の人差し指、中指、薬指、小指のいずれの指で入力が行われたかに基づいて、該当する数字等のキーコードを特定し、出力する。【選択図】図２
2006343812.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の入力キーと、
前記各入力キーに割り当てられた複数の指紋を記憶する手段と、
前記各入力キーの操作に伴って押下された指紋を読み取る手段と、
前記読み取られた指紋が前記記憶されている指紋のいずれに該当するかを判別する手段と、
前記判別された指紋と前記操作された入力キーとに基づいて、所定のキーコードを出力する手段と、
を備えたことを特徴とするキー入力制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のキー入力制御装置において、
前記判別された指紋に基づいて、前記各入力キーに対応する文字情報を表示する手段を備えたことを特徴とするキー入力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器に入力操作を行うためのキー入力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器の入力装置として、物理的にキー毎にスイッチが実装され、ユーザがキーを押すことによって文字を入力するキーボードの他に、表示画面上にキーを表示させ、それをマウスやタッチパネル等のポインティングデバイスで指定して文字を入力するソフトキーボードが存在する（例えば、特許文献１参照）。ソフトキーボードは、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）等の小型端末に物理的なキーボードを取り付けられない場合や、キーボードに抵抗感がある人に対してひらがな配列（あいうえお配列）を表示して入力させる場合等に用いられている。
【特許文献１】特開平８−３１４５９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来のソフトキーボードは、入力する文字を全て表示するため、広い表示スペースが必要であった。また、表示画面上に表示されたキー画像をユーザが選択するために画面を注視する必要があり、ブラインドタッチができず、入力速度に限界があった。
【０００４】
本発明は、上記の従来技術における問題に鑑みてなされたものであって、入力装置の省スペース化を図ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、キー入力制御装置において、複数の入力キーと、前記各入力キーに割り当てられた複数の指紋を記憶する手段と、前記各入力キーの操作に伴って押下された指紋を読み取る手段と、前記読み取られた指紋が前記記憶されている指紋のいずれに該当するかを判別する手段と、前記判別された指紋と前記操作された入力キーとに基づいて、所定のキーコードを出力する手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１に記載の発明によれば、ユーザが操作を行った指と、操作された入力キーとに基づいて、所定のキーコードを出力するので、各キーコードに対応する数の入力キーが必要なく、入力装置の省スペース化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
［第１の実施の形態］
まず、本発明の第１の実施の形態におけるキー入力制御装置１００について説明する。
図１に、キー入力制御装置１００の機能的構成を示す。
図１に示すように、キー入力制御装置１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０、入力装置２０、表示装置３０、記憶装置４０、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）５０を備える。
【０００８】
ＣＰＵ１０は、図示しないＲＡＭの所定領域を作業領域として、記憶装置４０又はＨＤＤ５０に記憶されている各種制御プログラムに従い、各部に制御信号を送ってキー入力制御装置１００の動作全般を統括制御する。
【０００９】
図２に、入力装置２０の構成を示す。入力装置２０には、キー２１，２２，２３が設けられている。キー２１，２２，２３の表面には、ユーザの指の指紋を読み取る指紋入力面が設けられており、キー２１，２２，２３の表面のいずれの位置においても指紋の認識が可能である。指紋を読み取る方法については、光学方式でもよいし、静電容量方式でもよい。
【００１０】
また、キー２１，２２，２３は、各キーに対応する文字情報を表示する表示手段にもなっている。ここで、文字情報とは、文字（数字を含む）、記号、符号、点等を含む。表示面は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等により構成され、キー２１には「７」、「８」、「９」、「．」、キー２２には「４」、「５」、「６」、「０」、キー２３には「１」、「２」、「３」、「Ent」が表示される。なお、各キー２１，２２，２３に対応する数字等が各キー２１，２２，２３の周囲に各キーに対応して設置された表示部（図示省略）に表示されることとしてもよい。
【００１１】
表示装置３０は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＬＣＤ等で構成されるモニタであり、ＣＰＵ１０からの表示信号に従って、画面表示を行う。
【００１２】
記憶装置４０は、磁気的、光学的記録媒体、又は半導体メモリ等を含んだ構成であり、各種プログラムや各種データ等を記憶する。
【００１３】
ＨＤＤ５０は、指紋記憶メモリ５１、キーコード記憶メモリ５２等を有し、各種データ等を記憶する。
【００１４】
図３に示すように、指紋記憶メモリ５１には、ユーザを特定するためのＩＤ毎に、指紋の認証方式（例えば、特徴点抽出方式又はパターン・マッチング方式）と、右手の人差し指、中指、薬指、小指の指紋データが対応付けられて記憶される。ｉ＝１を人差し指、ｉ＝２を中指、ｉ＝３を薬指、ｉ＝４を小指として、各指を区別する。
【００１５】
また、キーコード記憶メモリ５２には、キーコードテーブルが記憶されている。図４に示すように、キーコードテーブルには、キー２１（ｋ＝１）、キー２２（ｋ＝２）、キー２３（ｋ＝３）のいずれのキーにより入力が行われたか、及び右手の人差し指（ｉ＝１）、中指（ｉ＝２）、薬指（ｉ＝３）、小指（ｉ＝４）のいずれの指で入力が行われたかに基づいて、該当する数字等のキーコードを特定するためのデータが記憶されている。図４では、キーコードテーブル内に数字等が記載されているが、実際には、数字等に対応するキーコードを示す情報が記憶されている。
【００１６】
次に、キー入力制御装置１００における動作を説明する。
まず、図５を参照して、指紋登録処理１について説明する。
【００１７】
まず、ユーザのＩＤが登録される（ステップＳ１）。ＩＤによりユーザの識別が可能であれば、どのような手段を用いてＩＤの登録を行ってもかまわない。例えば、入力装置２０により予め定められた指の指紋を読み取り、その指紋データをＩＤとして登録することとしてもよい。また、入力装置２０の指紋入力面を押下する度に表示装置３０に異なったＩＤ番号が表示され、自分のＩＤ番号が表示された状態で決定するようにしてもよい。この場合、キー２１を押下する度にＩＤ番号がカウントアップし、キー２３を押下する度にＩＤ番号がカウントダウンし、キー２２を押下すると決定等、予め定めておく。また、ＩＤカードやＵＳＢトークン等を利用した別装置で、ユーザ（番号又は文字列）を特定し、その情報を使うこととしてもよい。また、入力装置２０に、２個以上のユーザ識別用のボタンを実装してユーザを識別することとしてもよい。
【００１８】
次に、指紋を登録する各指に対応する指番号ｉが１に設定される（ステップＳ２）。
【００１９】
次に、ｉに応じて、表示装置３０に、右手の各指の指紋を入力装置２０に入力するようガイダンスが表示される（ステップＳ３）。例えば、ｉ＝１の場合、「右手の人差し指の指紋を入力してください。」等の指示が表示される。
【００２０】
そして、ユーザが入力装置２０のキー２１，２２，２３のいずれかをｉに応じた指で押下すると（ステップＳ４；ＹＥＳ）、指紋が読み取られ、画像として一時記憶メモリに記憶される（ステップＳ５）。
【００２１】
ここで、ｉが４以上であるか否かが判断され（ステップＳ６）、ｉが４未満の場合には（ステップＳ６；ＮＯ）、ｉの値が１だけインクリメントされ（ステップＳ７）、ステップＳ３に戻る。このように、ｉ＝１〜４の各指の指紋の画像が記憶される。
【００２２】
ステップＳ６において、ｉが４以上の場合には（ステップＳ６；ＹＥＳ）、読み取られた各指紋が特徴点抽出方式（マニューシャ・マッチング方式）により比較される（ステップＳ８）。特徴点抽出方式は、指紋画像から特徴点（分岐点・端点・三角州等）を抽出し、特徴点同士の位置関係等を利用して指紋認証を行う方式である。
【００２３】
ｉ＝１〜４の各指の指紋の画像から特徴点が抽出され、特徴点が比較される（ステップＳ９）。各指紋に差異がある場合には（ステップＳ１０；ＹＥＳ）、このユーザの指紋認証方式は、特徴点抽出方式に決定される。
【００２４】
次に、Ｎ＝１に設定され（ステップＳ１１）、各指紋の画像の周囲をＮｍｍ小さくした画像において再度特徴点が抽出され、特徴点が比較される（ステップＳ１２）。各指紋に差異がある場合には（ステップＳ１３；ＹＥＳ）、Ｎの値が１だけインクリメントされ（ステップＳ１４）、ステップＳ１２に戻る。ステップＳ１２からステップＳ１4 の処理は、各指紋に差異がなくなる直前まで指紋の画像の抽出範囲を狭める処理を行うものである。
【００２５】
ステップＳ１３において、各指紋の特徴点に差異がなくなった場合には（ステップＳ１３；ＮＯ）、各指紋の画像の周囲を（Ｎ−α）ｍｍ小さくした画像、即ち各指紋に差異がある最小の範囲を指紋の画像の抽出範囲とし、この画像から特徴点が抽出され、指紋認証方式（特徴点抽出方式）とともに指紋記憶メモリ５１に保存される（ステップＳ１５）。ここで、αは、各指紋に差異がなくなる直前の画像の抽出範囲に対して、各指紋に差異が生じる範囲へ戻すための予め定められた１以上の定数である。αの値を大きくするほど指紋の認識率が向上するが、保存するデータ量が大きくなるため、指紋の比較時に処理時間がかかることになる。
【００２６】
ステップＳ１０において、各指紋に差異がない場合には（ステップＳ１０；ＮＯ）、パターン・マッチング方式により各指紋が比較される（ステップＳ１６）。パターン・マッチング方式は、比較される指紋画像の黒画素数の一致性を調べ、閾値を超えるか否かで指紋認証を行う方式である。パターン・マッチング方式において、各指紋に差異がある場合には（ステップＳ１７；ＹＥＳ）、このユーザの指紋認証方式は、パターン・マッチング方式に決定される。
【００２７】
次に、Ｎ＝１に設定され（ステップＳ１８）、各指紋の画像の周囲をＮｍｍ小さくした画像を用いて再度パターン・マッチング方式により各指紋が比較される（ステップＳ１９）。各指紋に差異がある場合には（ステップＳ２０；ＹＥＳ）、Ｎの値が１だけインクリメントされ（ステップＳ２１）、ステップＳ１９に戻る。ステップＳ１9からステップＳ２１の処理は、各指紋に差異がなくなる直前まで指紋の画像の抽出範囲を狭める処理を行うものである。
【００２８】
ステップＳ２０において、各指紋に差異がなくなった場合には（ステップＳ２０；ＮＯ）、各指紋の画像の周囲を（Ｎ−α）ｍｍ小さくした画像が、指紋認証方式（パターン・マッチング方式）とともに指紋記憶メモリ５１に保存される（ステップＳ２２）。αは、前述と同様に、各指紋に差異がなくなる直前の画像の抽出範囲に対して、各指紋に差異が生じる範囲へ戻すための予め定められた１以上の定数である。
【００２９】
ステップＳ１７において、各指紋に差異がない場合には（ステップＳ１７；ＮＯ）、ステップＳ２に戻り、再度各指の指紋が読み取られる。
【００３０】
以上で、指紋登録処理１が終了する。このように、指紋認証方式が特徴点抽出方式の場合には、ＩＤ毎に、ｉ＝１〜４の各指に対応する指紋の特徴点が記憶され、指紋認証方式がパターン・マッチング方式の場合には、ＩＤ毎に、ｉ＝１〜４の各指に対応する指紋の画像が記憶される。
【００３１】
次に、図６を参照して、キー入力処理１について説明する。
各キー２１，２２，２３の入力面には、各キー２１，２２，２３から入力可能な数字等が表示されている（ステップＳ３１）。具体的には、キー２１には「７」、「８」、「９」、「．」、キー２２には「４」、「５」、「６」、「０」、キー２３には「１」、「２」、「３」、「Ent」が表示される。
【００３２】
次に、指紋登録処理１のステップＳ１と同様の方法により、ユーザのＩＤが入力される（ステップＳ３２）。
【００３３】
次に、指紋記憶メモリ５１が参照され、入力されたＩＤに対応する指紋認証方式が指定される（ステップＳ３３）。
【００３４】
次に、ユーザの指が入力装置２０のキー２１，２２，２３のいずれかを押下すると（ステップＳ３４；ＹＥＳ）、操作されたキー（ｋ＝１〜３）が特定される（ステップＳ３５）。キー２１が操作された場合にはｋ＝１、キー２２が操作された場合にはｋ＝２、キー２３が操作された場合にはｋ＝３となる。
【００３５】
次に、操作されたキーにおいて読み取られた指紋の画像が取得され（ステップＳ３６）、ステップＳ３３において指定された指紋認証方式により、取得した指紋と、操作されたキーに対応する各指紋とが比較される（ステップＳ３７）。そして、取得した指紋が、操作されたキーに対応する各指紋のいずれに該当するかが判別され、最も近似している指紋（ｉ）が特定される（ステップＳ３８）。この処理は指紋そのものを特定する場合と異なり、最も近似している指紋（ｉ）を４つの指紋の中から特定すればよいので高速に比較及び特定が可能である。
【００３６】
ｉ＝１の場合には（ステップＳ３９；ＹＥＳ）、操作されたキー（ｋ）及び指紋（ｉ）に基づいて、キーコードテーブルから該当する数字が特定される（ステップＳ４０）。そして、入力装置２０において、「７」、「４」、「１」が表示され、該当する数字が識別可能に表示される（ステップＳ４１）。例えば、操作されたキー（ｋ）がキー２１の場合には（ｋ＝１）、キー２１に「７」、キー２２に「４」、キー２３に「１」が表示され、キー２１の「７」については、他の表示と識別可能に、拡大表示・太字表示・点滅表示等により表示される。
【００３７】
ｉ＝２の場合には（ステップＳ３９；ＮＯ，ステップＳ４２；ＹＥＳ）、操作されたキー（ｋ）及び指紋（ｉ）に基づいて、キーコードテーブルから該当する数字が特定される（ステップＳ４３）。そして、入力装置２０において、「８」、「５」、「２」が表示され、該当する数字が識別可能に表示される（ステップＳ４４）。
【００３８】
ｉ＝３の場合には（ステップＳ４２；ＮＯ，ステップＳ４５；ＹＥＳ）、操作されたキー（ｋ）及び指紋（ｉ）に基づいて、キーコードテーブルから該当する数字が特定される（ステップＳ４６）。そして、入力装置２０において、「９」、「６」、「３」が表示され、該当する数字が識別可能に表示される（ステップＳ４７）。
【００３９】
ｉ＝４の場合には（ステップＳ４５；ＮＯ，ステップＳ４８）、操作されたキー（ｋ）及び指紋（ｉ）に基づいて、キーコードテーブルから該当する数字等が特定される（ステップＳ４９）。そして、入力装置２０において、「．」、「０」、「Ent」が表示され、該当する数字等が識別可能に表示される（ステップＳ５０）。
【００４０】
ステップＳ４１、ステップＳ４４、ステップＳ４７、ステップＳ５０の後、該当する数字等のキーコードが出力される（ステップＳ５１）。入力装置２０において、入力が継続される場合には（ステップＳ５２；ＹＥＳ）、ステップＳ３４に戻る。入力装置２０において、入力が継続されない場合には（ステップＳ５２；ＮＯ）、キー入力処理１が終了する。
【００４１】
キー入力制御装置１００によれば、ユーザが操作を行った指と、操作されたキーとに基づいて、所定のキーコードを出力するので、各キーコードに対応する数のキーが必要なく、入力装置の省スペース化を図ることができる。また、入力面を見ないで数字等を入力することができるので、入力速度を高速化することができる。
【００４２】
また、判別された指紋に基づいて、各キーに対応する数字等を表示することにより、指紋から特定した数字等をユーザにフィードバックすることができる。また、指を押下する際に、入力面がボタンのように下がり、ユーザにキー操作を確認させることとしてもよい。
【００４３】
また、指紋登録処理１のステップＳ１２〜Ｓ１５、ステップＳ１９〜Ｓ２２のように、各指紋の比較に用いる領域を小さくすることによって、記憶する指紋の特徴量又は指紋画像のデータ量を減らすことができ、指紋の比較を高速に行うことができる。
【００４４】
なお、第１の実施の形態では、右手の４本の指の指紋を登録することとしたが、任意の４本の指の指紋を登録することとしてもよい。また、指紋を登録する指を増やすことにより、より多くの種類の文字を入力することができる。
【００４５】
また、第１の実施の形態では、図４に示すキーコードテーブルに基づいて、対応する数字等を特定することとしたが、ユーザ毎に任意の文字に変更して使用してもよい。例えば、電話機と同じ配列にして、携帯電話機の入力デバイスとして利用してもよい。
【００４６】
また、第１の実施の形態では、数字等を出力する場合について説明したが、数字等の出力の代わりに、アプリケーションの起動コマンドを実行する指示を出力するようにすれば、アプリケーションランチャーとしても利用可能である。
【００４７】
また、第１の実施の形態では、指紋登録処理１において、指を１本ずつ登録したが、入力領域が広い場合には、４本の指を同時に登録することも可能である。
【００４８】
また、第１の実施の形態では、入力装置２０に対して縦方向にキー２１，２２，２３が並んでいる場合について説明したが、各キーは横方向に並んでいてもよいし、斜め方向に並んでいてもよい。
【００４９】
＜変形例＞
図７を参照して、第１の実施の形態の変形例を説明する。変形例では、第１の実施の形態の入力装置２０に代えて、入力装置２０ａを用いる。入力装置２０には物理的に分かれたキー２１，２２，２３が設けられていたが、入力装置２０ａには１つのキー２４が設けられており、キー２４の指紋入力面が上領域２４ａ、中領域２４ｂ、下領域２４ｃに分けられている。キー２４の指紋入力面のいずれの位置においても指紋の認識が可能であり、上領域２４ａ、中領域２４ｂ、下領域２４ｃのうち、どの領域に指が置かれたか（図７における縦方向の位置）を検出することができるようになっている。この上領域２４ａ、中領域２４ｂ、下領域２４ｃをそれぞれｋ＝１，ｋ＝２，ｋ＝３とすることにより、第１の実施の形態と同様に、キー２４のいずれの領域が押下されたか（ｋ＝１〜３）、及びいずれの指で操作されたか（ｉ＝１〜４）に基づいて、該当する数字等を特定する。
【００５０】
なお、この場合には、ユーザが各領域を認識しやすいように、領域の境に境界線を表示させたり、凹凸を付けたりしておくことが好ましい。
【００５１】
［第２の実施の形態］
次に、本発明を適用した第２の実施の形態について説明する。
第２の実施の形態に示すキー入力制御装置において、第１の実施の形態に示したキー入力制御装置１００と同一の構成部分については同一の符号を付し、その構成については図示及び説明を省略する。以下、第２の実施の形態に特徴的な構成及び処理について説明する。
【００５２】
第２の実施の形態におけるキー入力制御装置は、第１の実施の形態の入力装置２０に代えて、入力装置６０を備える。
【００５３】
図８に、入力装置６０の構成を示す。入力装置６０の左側には、キー６１，６２，６３が設けられ、入力装置６０の右側には、キー６４，６５，６６が設けられている。キー６１，６２，６３，６４，６５，６６の表面には、ユーザの指の指紋を読み取る指紋入力面が設けられており、キー６１，６２，６３，６４，６５，６６の表面のいずれの位置においても指紋の認識が可能である。
【００５４】
また、キー６１，６２，６３，６４，６５，６６は、各キーに対応する文字情報を表示する表示手段にもなっている。表示面は、ＬＣＤ等により構成され、キー６１には「Ｑ」、「Ｗ」、「Ｅ」、「Ｒ」、「Ｙ」、キー６２には「Ａ」、「Ｓ」、「Ｄ」、「Ｆ」、「Ｈ」、キー６３には「Ｚ」、「Ｘ」、「Ｃ」、「Ｖ」、「Ｎ」、キー６４には「Ｔ」、「Ｕ」、「Ｉ」、「Ｏ」、「Ｐ」、キー６５には「Ｇ」、「Ｊ」、「Ｋ」、「Ｌ」、「Ent」、キー６６には「Ｂ」、「Ｍ」、「，」、「．」、「／」が表示される。なお、各キー６１，６２，６３，６４，６５，６６に対応する文字が各キー６１，６２，６３，６４，６５，６６の周囲に表示されることとしてもよい。
【００５５】
ＨＤＤ５０は、指紋記憶メモリ５１、キーコード記憶メモリ５２等を有し、各種データ等を記憶する。
【００５６】
図９に示すように、指紋記憶メモリ５１には、ユーザを特定するためのＩＤ毎に、指紋認証方式と、両手の人差し指、中指、薬指、小指の指紋データが対応付けられて記憶される。ｉ＝１を左人差し指、ｉ＝２を左中指、ｉ＝３を左薬指、ｉ＝４を左小指、ｉ＝５を右人差し指、ｉ＝６を右人差し指、ｉ＝７を右中指、ｉ＝８を右薬指、ｉ＝９を右小指、ｉ＝１０を左人差し指として、各指を区別する。指紋認証方式は、ｉ＝１〜５の場合と、ｉ＝６〜１０の場合とで、それぞれ記憶されている。
【００５７】
また、キーコード記憶メモリ５２には、キーコードテーブルが記憶されている。図１０（ａ）及び（ｂ）に、キーコードテーブルを示す。図１０（ａ）に示すキーコードテーブルには、キー６１（ｋ＝１）、キー６２（ｋ＝２）、キー６３（ｋ＝３）のいずれのキーにより入力が行われたか、及び左人差し指（ｉ＝１）、左中指（ｉ＝２）、左薬指（ｉ＝３）、左小指（ｉ＝４）、右人差し指（ｉ＝５）のいずれの指で入力が行われたかに基づいて、該当する文字のキーコードを特定するためのデータが記憶されている。また、図１０（ｂ）に示すキーコードテーブルには、キー６４（ｋ＝４）、キー６５（ｋ＝５）、キー６６（ｋ＝６）のいずれのキーにより入力が行われたか、及び右人差し指（ｉ＝６）、右中指（ｉ＝７）、右薬指（ｉ＝８）、右小指（ｉ＝９）、左人差し指（ｉ＝１０）のいずれの指で入力が行われたかに基づいて、該当する文字のキーコードを特定するためのデータが記憶されている。図１０（ａ）及び（ｂ）では、キーコードテーブル内に文字が記載されているが、実際には、文字に対応するキーコードを示す情報が記憶されている。
【００５８】
次に、第２の実施の形態のキー入力制御装置における動作を説明する。
まず、図１１及び図１２を参照して、指紋登録処理２について説明する。
【００５９】
まず、ユーザのＩＤが登録される（ステップＴ１）。ＩＤの登録方法については、第１の実施の形態におけるステップＳ１と同様の方法を用いればよい。
【００６０】
次に、指紋を登録する各指に対応する指番号ｉが１に設定される（ステップＴ２）。
【００６１】
次に、ｉに応じて、表示装置３０に、各指の指紋を入力装置６０に入力するようガイダンスが表示される（ステップＴ３）。例えば、ｉ＝１の場合、「左手の人差し指の指紋を入力してください。」等の指示が表示される。
【００６２】
そして、ユーザが入力装置６０のキー６１，６２，６３，６４，６５，６６のいずれかをｉに応じた指で押下すると（ステップＴ４；ＹＥＳ）、指紋が読み取られ、画像として一時記憶メモリに記憶される（ステップＴ５）。
【００６３】
ここで、ｉが５以上であるか否かが判断され（ステップＴ６）、ｉが５未満の場合には（ステップＴ６；ＮＯ）、ｉの値が１だけインクリメントされ（ステップＴ７）、ステップＴ３に戻る。このように、ｉ＝１〜５の各指の指紋の画像が記憶される。
【００６４】
ステップＴ６において、ｉが５以上の場合には（ステップＴ６；ＹＥＳ）、読み取られた各指紋が特徴点抽出方式により比較される（ステップＴ８）。
【００６５】
ｉ＝１〜５の各指の指紋の画像から特徴点が抽出され、特徴点が比較される（ステップＴ９）。各指紋に差異がある場合には（ステップＴ１０；ＹＥＳ）、このユーザのｉ＝１〜５に対する指紋認証方式は、特徴点抽出方式に決定される。
【００６６】
次に、Ｎ＝１に設定され（ステップＴ１１）、各指紋の画像の周囲をＮｍｍ小さくした画像において再度特徴点が抽出され、特徴点が比較される（ステップＴ１２）。各指紋に差異がある場合には（ステップＴ１３；ＹＥＳ）、Ｎの値が１だけインクリメントされ（ステップＴ１４）、ステップＴ１２に戻る。
【００６７】
ステップＴ１３において、各指紋の特徴点に差異がなくなった場合には（ステップＴ１３；ＮＯ）、各指紋の画像の周囲を（Ｎ−α）ｍｍ小さくした画像から特徴点が抽出され、指紋認証方式（特徴点抽出方式）とともに指紋記憶メモリ５１に保存される（ステップＴ１５）。
【００６８】
ステップＴ１０において、各指紋に差異がない場合には（ステップＴ１０；ＮＯ）、パターン・マッチング方式により各指紋が比較される（ステップＴ１６）。パターン・マッチング方式において、各指紋に差異がある場合には（ステップＴ１７；ＹＥＳ）、このユーザのｉ＝１〜５に対する指紋認証方式は、パターン・マッチング方式に決定される。
【００６９】
次に、Ｎ＝１に設定され（ステップＴ１８）、各指紋の画像の周囲をＮｍｍ小さくした画像を用いて再度パターン・マッチング方式により各指紋が比較される（ステップＴ１９）。各指紋に差異がある場合には（ステップＴ２０；ＹＥＳ）、Ｎの値が１だけインクリメントされ（ステップＴ２１）、ステップＴ１９に戻る。
【００７０】
ステップＴ２０において、各指紋に差異がなくなった場合には（ステップＴ２０；ＮＯ）、各指紋の画像の周囲を（Ｎ−α）ｍｍ小さくした画像が、指紋認証方式（パターン・マッチング方式）とともに指紋記憶メモリ５１に保存される（ステップＴ２２）。
【００７１】
ステップＴ１７において、各指紋に差異がない場合には（ステップＴ１７；ＮＯ）、ステップＴ２に戻り、再度ｉ＝１〜５の各指の指紋が読み取られる。
【００７２】
ステップＴ１５又はステップＴ２２の後、図１２に示すように、指番号ｉが６に設定される（ステップＴ２３）。そして、ｉに応じて、表示装置３０に、各指の指紋を入力装置６０に入力するようガイダンスが表示される（ステップＴ２４）。
【００７３】
次に、ユーザが入力装置６０のキー６１，６２，６３，６４，６５，６６のいずれかをｉに応じた指で押下すると（ステップＴ２５；ＹＥＳ）、指紋が読み取られ、画像として一時記憶メモリに記憶される（ステップＴ２６）。
【００７４】
ここで、ｉが１０以上であるか否かが判断され（ステップＴ２７）、ｉが１０未満の場合には（ステップＴ２７；ＮＯ）、ｉの値が１だけインクリメントされ（ステップＴ２８）、ステップＴ２４に戻る。このように、ｉ＝６〜１０の各指の指紋の画像が記憶される。
【００７５】
ステップＴ２７において、ｉが１０以上の場合には（ステップＴ２７；ＹＥＳ）、読み取られた各指紋が特徴点抽出方式により比較される（ステップＴ２９）。
【００７６】
ｉ＝６〜１０の各指の指紋の画像から特徴点が抽出され、特徴点が比較される（ステップＴ３０）。各指紋に差異がある場合には（ステップＴ３１；ＹＥＳ）、このユーザのｉ＝６〜１０に対する指紋認証方式は、特徴点抽出方式に決定される。
【００７７】
次に、Ｎ＝１に設定され（ステップＴ３２）、各指紋の画像の周囲をＮｍｍ小さくした画像において再度特徴点が抽出され、特徴点が比較される（ステップＴ３３）。各指紋に差異がある場合には（ステップＴ３４；ＹＥＳ）、Ｎの値が１だけインクリメントされ（ステップＴ３５）、ステップＴ３３に戻る。
【００７８】
ステップＴ３４において、各指紋の特徴点に差異がなくなった場合には（ステップＴ３４；ＮＯ）、各指紋の画像の周囲を（Ｎ−α）ｍｍ小さくした画像から特徴点が抽出され、指紋認証方式（特徴点抽出方式）とともに指紋記憶メモリ５１に保存される（ステップＴ３６）。αは、前述と同様に、各指紋に差異がなくなる直前の画像の抽出範囲に対して、各指紋に差異が生じる範囲へ戻すための予め定められた１以上の定数である。
【００７９】
ステップＴ３１において、各指紋に差異がない場合には（ステップＴ３１；ＮＯ）、パターン・マッチング方式により各指紋が比較される（ステップＴ３７）。パターン・マッチング方式において、各指紋に差異がある場合には（ステップＴ３８；ＹＥＳ）、このユーザのｉ＝６〜１０に対する指紋認証方式は、パターン・マッチング方式に決定される。
【００８０】
次に、Ｎ＝１に設定され（ステップＴ３９）、各指紋の画像の周囲をＮｍｍ小さくした画像を用いて再度パターン・マッチング方式により各指紋が比較される（ステップＴ４０）。各指紋に差異がある場合には（ステップＴ４１；ＹＥＳ）、Ｎの値が１だけインクリメントされ（ステップＴ４２）、ステップＴ４０に戻る。
【００８１】
ステップＴ４１において、各指紋に差異がなくなった場合には（ステップＴ４１；ＮＯ）、各指紋の画像の周囲を（Ｎ−α）ｍｍ小さくした画像が、指紋認証方式（パターン・マッチング方式）とともに指紋記憶メモリ５１に保存される（ステップＴ４３）。αは、前述と同様に、各指紋に差異がなくなる直前の画像の抽出範囲に対して、各指紋に差異が生じる範囲へ戻すための予め定められた１以上の定数である。
【００８２】
ステップＴ３８において、各指紋に差異がない場合には（ステップＴ３８；ＮＯ）、ステップＴ２３に戻り、再度ｉ＝６〜１０の各指の指紋が読み取られる。
【００８３】
以上で、指紋登録処理２が終了する。このように、指紋認証方式が特徴点抽出方式の場合には、ＩＤ毎に、ｉ＝１〜１０の各指に対応する指紋の特徴点が記憶され、指紋認証方式がパターン・マッチング方式の場合には、ＩＤ毎に、ｉ＝１〜１０の各指に対応する指紋の画像が記憶される。
【００８４】
なお、指紋登録処理２において、左人差し指と右人差し指についてはそれぞれ二回指紋を読み取ることとしたが、同じ指については省略してもよい。
【００８５】
次に、図１３及び図１４を参照して、キー入力処理２について説明する。
各キー６１，６２，６３，６４，６５，６６の入力面には、各キー６１，６２，６３，６４，６５，６６から入力可能な文字が表示されている（ステップＴ５１）。具体的には、キー６１には「Ｑ」、「Ｗ」、「Ｅ」、「Ｒ」、「Ｙ」、キー６２には「Ａ」、「Ｓ」、「Ｄ」、「Ｆ」、「Ｈ」、キー６３には「Ｚ」、「Ｘ」、「Ｃ」、「Ｖ」、「Ｎ」、キー６４には「Ｔ」、「Ｕ」、「Ｉ」、「Ｏ」、「Ｐ」、キー６５には「Ｇ」、「Ｊ」、「Ｋ」、「Ｌ」、「Ent」、キー６６には「Ｂ」、「Ｍ」、「，」、「．」、「／」が表示される。
【００８６】
次に、指紋登録処理１のステップＳ１と同様の方法により、ユーザのＩＤが入力される（ステップＴ５２）。
【００８７】
次に、指紋記憶メモリ５１が参照され、入力されたＩＤに基づいて、ｉ＝１〜５（ｋ＝１〜３）に対する指紋認証方式と、ｉ＝６〜１０（ｋ＝４〜６）に対する指紋認証方式とが指定される（ステップＴ５３）。
【００８８】
次に、ユーザの指が入力装置６０のキー６１，６２，６３，６４，６５，６６のいずれかを押下すると（ステップＴ５４；ＹＥＳ）、操作されたキー（ｋ＝１〜６）が特定される（ステップＴ５５）。キー６１が操作された場合にはｋ＝１、キー６２が操作された場合にはｋ＝２、キー６３が操作された場合にはｋ＝３、キー６４が操作された場合にはｋ＝４、キー６５が操作された場合にはｋ＝５、キー６６が操作された場合にはｋ＝６となる。
【００８９】
ここで、ｋ＝１〜３の場合には（ステップＴ５６；ＹＥＳ）、操作されたキーにおいて読み取られた指紋の画像が取得され（ステップＴ５７）、ステップＴ５３において指定されたｉ＝１〜５（ｋ＝１〜３）に対する指紋認証方式により、取得した指紋と、ｉ＝１〜５の各指紋とが比較される（ステップＴ５８）。そして、取得した指紋が、操作されたキーに対応する各指紋のいずれに該当するかが判別され、最も近似している指紋（ｉ）が特定される（ステップＴ５９）。
【００９０】
ｉ＝４の場合には（ステップＴ６０；ＹＥＳ）、操作されたキー（ｋ）及び指紋（ｉ）に基づいて、キーコードテーブルから該当する文字が特定される（ステップＴ６１）。そして、入力装置６０において、「Ｑ」、「Ａ」、「Ｚ」が表示され、該当する文字が識別可能に表示される（ステップＴ６２）。
【００９１】
ｉ＝３の場合には（ステップＴ６０；ＮＯ，ステップＴ６３；ＹＥＳ）、操作されたキー（ｋ）及び指紋（ｉ）に基づいて、キーコードテーブルから該当する文字が特定される（ステップＴ６４）。そして、入力装置６０において、「Ｗ」、「Ｓ」、「Ｘ」が表示され、該当する文字が識別可能に表示される（ステップＴ６５）。
【００９２】
ｉ＝２の場合には（ステップＴ６３；ＮＯ，ステップＴ６６；ＹＥＳ）、操作されたキー（ｋ）及び指紋（ｉ）に基づいて、キーコードテーブルから該当する文字が特定される（ステップＴ６７）。そして、入力装置６０において、「Ｅ」、「Ｄ」、「Ｃ」が表示され、該当する文字が識別可能に表示される（ステップＴ６８）。
【００９３】
ｉ＝１の場合には（ステップＴ６６；ＮＯ，ステップＴ６９；ＹＥＳ）、操作されたキー（ｋ）及び指紋（ｉ）に基づいて、キーコードテーブルから該当する文字が特定される（ステップＴ７０）。そして、入力装置６０において、「Ｒ」、「Ｆ」、「Ｖ」が表示され、該当する文字が識別可能に表示される（ステップＴ７１）。
【００９４】
ｉ＝５の場合には（ステップＴ６９；ＮＯ，ステップＴ７２）、操作されたキー（ｋ）及び指紋（ｉ）に基づいて、キーコードテーブルから該当する文字が特定される（ステップＴ７３）。そして、入力装置６０において、「Ｙ」、「Ｈ」、「Ｎ」が表示され、該当する文字が識別可能に表示される（ステップＴ７４）。
【００９５】
ステップＴ５６において、ｋ＝１〜３でない場合（ステップＴ５６；ＮＯ）、すなわち、ｋ＝４〜６の場合には、図１４に示すように、操作されたキーにおいて読み取られた指紋の画像が取得され（ステップＴ７５）、ステップＴ５３において指定されたｉ＝６〜１０（ｋ＝４〜６）に対する指紋認証方式により、取得した指紋と、ｉ＝６〜１０の各指紋とが比較される（ステップＴ７６）。そして、取得した指紋が、操作されたキーに対応する各指紋のいずれに該当するかが判別され、最も近似している指紋（ｉ）が特定される（ステップＴ７７）。
【００９６】
ｉ＝１０の場合には（ステップＴ７８；ＹＥＳ）、操作されたキー（ｋ）及び指紋（ｉ）に基づいて、キーコードテーブルから該当する文字が特定される（ステップＴ７９）。そして、入力装置６０において、「Ｔ」、「Ｇ」、「Ｂ」が表示され、該当する文字が識別可能に表示される（ステップＴ８０）。
【００９７】
ｉ＝６の場合には（ステップＴ７８；ＮＯ，ステップＴ８１；ＹＥＳ）、操作されたキー（ｋ）及び指紋（ｉ）に基づいて、キーコードテーブルから該当する文字が特定される（ステップＴ８２）。そして、入力装置６０において、「Ｕ」、「Ｊ」、「Ｍ」が表示され、該当する文字が識別可能に表示される（ステップＴ８３）。
【００９８】
ｉ＝７の場合には（ステップＴ８１；ＮＯ，ステップＴ８４；ＹＥＳ）、操作されたキー（ｋ）及び指紋（ｉ）に基づいて、キーコードテーブルから該当する文字が特定される（ステップＴ８５）。そして、入力装置６０において、「Ｉ」、「Ｋ」、「，」が表示され、該当する文字が識別可能に表示される（ステップＴ８６）。
【００９９】
ｉ＝８の場合には（ステップＴ８４；ＮＯ，ステップＴ８７；ＹＥＳ）、操作されたキー（ｋ）及び指紋（ｉ）に基づいて、キーコードテーブルから該当する文字が特定される（ステップＴ８８）。そして、入力装置６０において、「Ｏ」、「Ｌ」、「．」が表示され、該当する文字が識別可能に表示される（ステップＴ８９）。
【０１００】
ｉ＝９の場合には（ステップＴ８７；ＮＯ，ステップＴ９０）、操作されたキー（ｋ）及び指紋（ｉ）に基づいて、キーコードテーブルから該当する文字が特定される（ステップＴ９１）。そして、入力装置６０において、「Ｐ」、「Ent」、「／」が表示され、該当する文字が識別可能に表示される（ステップＴ９２）。
【０１０１】
ステップＴ６２，ステップＴ６５，ステップＴ６８，ステップＴ７１，ステップＴ７４，ステップＴ８０，ステップＴ８３，ステップＴ８６，ステップＴ８９，ステップＴ９２の後、図１３に示すように、該当する文字のキーコードが出力される（ステップＴ９３）。入力装置６０において、入力が継続される場合には（ステップＴ９４；ＹＥＳ）、ステップＴ５４に戻る。入力装置６０において、入力が継続されない場合には（ステップＴ９４；ＮＯ）、キー入力処理２が終了する。
【０１０２】
第２の実施の形態のキー入力制御装置によれば、ユーザが操作を行った指と、操作されたキーとに基づいて、所定のキーコードを出力するので、各キーコードに対応する数のキーが必要なく、入力装置の省スペース化を図ることができる。６つのキーでアルファベット全てを入力することができ、英語、また、ローマ字入力により日本語の入力が可能となる。
【０１０３】
なお、第２の実施の形態では、入力装置６０にキーが６つ設けられている場合について説明したが、第１の実施の形態の変形例と同様に、１つのキーの入力面を上・中・下に分割し、さらに左右の領域に分割して、６領域のいずれの位置で指が押下されたかを判別することとしてもよい。
【０１０４】
また、第２の実施の形態では、ＱＷＥＲＴＹ配列のキーボードの配列と違和感がないように、キーコードテーブルを作成したが、例えば、ＡＢＣＤ配列やあいうえお配列等、他の配列パターンを用いてもよい。
【０１０５】
また、第２の実施の形態では、左右の人差し指のみが左右両方のキーを操作することとしたが、全ての指に対して左右両方のキーで指紋認識を可能とすることにより、より多くの記号等を入力することができるようになる。
【０１０６】
なお、上記各実施の形態では、入力した文字をユーザに確認させるために、キー表面に文字を表示することとしたが、入力した文字を表示装置３０に表示したり、入力した文字を音声出力したりすることによってユーザに確認させることとしてもよい。
【０１０７】
また、第１の実施の形態に示した入力方法を用いる数字入力モードと、第２の実施の形態に示した入力方法を用いる文字入力モードとを切り替えボタン等で切り替え可能としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】第１の実施の形態におけるキー入力制御装置１００の機能的構成を示すブロック図である。
【図２】入力装置２０の構成を示す図である。
【図３】指紋記憶メモリ５１を説明するための図である。
【図４】キーコードテーブルを説明するための図である。
【図５】指紋登録処理１を示すフローチャートである。
【図６】キー入力処理１を示すフローチャートである。
【図７】第１の実施の形態の変形例における入力装置２０ａの構成を示す図である。
【図８】第２の実施の形態におけるキー入力制御装置の入力装置６０の構成を示す図である。
【図９】指紋記憶メモリ５１を説明するための図である。
【図１０】キーコードテーブルを説明するための図である。
【図１１】指紋登録処理２を示すフローチャートである。
【図１２】指紋登録処理２を示すフローチャートである。
【図１３】キー入力処理２を示すフローチャートである。
【図１４】キー入力処理２を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１０９】
１００  キー入力制御装置
１０  ＣＰＵ
２０  入力装置
２１，２２，２３  キー
２０ａ  入力装置
２４  キー
２４ａ  上領域
２４ｂ  中領域
２４ｃ  下領域
３０  表示装置
４０  記憶装置
５０  ＨＤＤ
５１  指紋記憶メモリ
５２  キーコード記憶メモリ
６０  入力装置
６１，６２，６３，６４，６５，６６  キー
【図１】
2006343812.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006343812.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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