(57)【要約】【課題】従来では、機器操作のロック解除の度に指紋認証が要求され、使用者のユーザビリティが損なわれていた。【解決手段】ディスプレイ部に指を接触することにより操作を行う情報端末装置であって、前記ディスプレイ部が、前記ディスプレイ部に接触した指の位置を複数回検出するタッチセンサと、前記ディスプレイ部に接触した指の指紋情報を読み取るイメージセンサと、を備え、前記タッチセンサが検出を行う度に前記イメージセンサが読み取った指紋情報を、予め登録された指紋情報と一致するかを判定する判定部と、を有する情報端末装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイ部に指を接触することにより操作を行う情報端末装置であって、
前記ディスプレイ部が、
前記ディスプレイ部に接触した指の位置を複数回検出するタッチセンサと、
前記ディスプレイ部に接触した指の指紋情報を読み取るイメージセンサと、を備え、
前記タッチセンサが検出を行う度に前記イメージセンサが読み取った指紋情報を、予め登録された指紋情報と一致するかを判定する判定部と、を有する
情報端末装置。
【請求項２】
前記ディスプレイ部が、更に前記ディスプレイ部に接触した指が前記ディスプレイ部を押す圧力を検出する圧力センサを備え、
前記判定部が、前記圧力センサが検出した圧力に応じて、前記イメージセンサが前記ディスプレイ部に接触した指の指紋情報を読み取り可能であるかを判定する
請求項１に記載の情報端末装置。
【請求項３】
前記判定部は、前記イメージセンサが読み取った指紋情報が、前記予め登録された指紋情報と一致しない場合、当該装置の操作をロックする
請求項１または請求項２に記載の情報端末装置。
【請求項４】
前記判定部は、前記前記イメージセンサが読み取った指紋情報が、前記予め登録された指紋情報と一致しない場合の回数が規定の値となった場合、当該装置の操作をロックする
請求項３に記載の情報端末装置。
【請求項５】
ディスプレイ部に指を接触することにより操作を行う情報端末装置の指紋認証制御方法であって、
前記情報端末装置が、前記ディスプレイ部に接触した指の位置を複数回検出するタッチセンサと、前記ディスプレイ部に接触した指の指紋情報を読み取るイメージセンサと、を備え、
前記タッチセンサが検出を行う度に前記イメージセンサが読み取った指紋情報を、予め登録された指紋情報と一致するかを判定する
情報端末装置の指紋認証制御方法。
【請求項６】
前記ディスプレイ部が、更に前記ディスプレイ部に接触した指が前記ディスプレイ部を押す圧力を検出する圧力センサを備え、
前記圧力センサが検出した圧力に応じて、前記イメージセンサが前記ディスプレイ部に接触した指の指紋情報を読み取り可能であるかを判定する
請求項５に記載の情報端末装置の指紋認証制御方法。
【請求項７】
前記イメージセンサが読み取った指紋情報が、前記予め登録された指紋情報と一致しない場合、前記情報端末装置の操作をロックする
請求項５または請求項６に記載の情報端末装置の指紋認証制御方法。
【請求項８】
前記前記イメージセンサが読み取った指紋情報が、前記予め登録された指紋情報と一致しない場合の回数が規定の値となった場合、前記情報端末装置の操作をロックする
請求項７に記載の情報端末装置の指紋認証制御方法。
【請求項９】
前記情報端末装置の操作がロックされた場合、上記指紋情報以外の操作により前記ロック状態を解除する
請求項７または請求項８に記載の情報端末装置の指紋認証制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報端末装置及びその指紋認証方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、携帯電話などの端末装置を使用する際の本人確認の手段として、指紋センサによる指紋認証が知られている。例えば、特許文献１ではディスプレイ上に指紋認証センサを配置し、使用者がディスプレイにタッチすることにより本人確認を行う技術が提案されている。また、特許文献２では、圧力センサによって指の押し付け具合を検出し、より高い精度で指紋の読み取りを行う技術が提案されている。
【０００３】
これらの従来技術によってディスプレイにタッチパネルを装備した端末装置にてディスプレイに指を触れることにより指紋認証を行い本人確認する事ができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１５９０５２号公報
【特許文献２】特開２００１−１０１４０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような従来の指紋認証による本人確認機能を持った端末装置では、端末装置の起動直後や使用者が端末装置を認証ロックした後、あるいは端末装置がある一定期間操作されなかった場合など、特定の条件を持って認証ロック状態にする。そして、その後、使用者は、その端末装置を使用する場合、その都度指紋認証を行い、認証ロックを解除しなければならない。このようなセキュリティのための認証ロックの従来のシステムでは操作が使用者にとって煩わしく、指紋認証機能自体を無効にして使用するケースがあった。更には、ロックが解除された状態の端末を他人が操作、あるいは、盗難された場合では、セキュリティが保たれない問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、使用者が端末装置を操作している間に自動的に指紋認証を行うことにより、使用者のユーザビリティを損なうことなく、セキュリティを保持する端末装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、ディスプレイ部に指を接触することにより操作を行う情報端末装置であって、前記ディスプレイ部が、前記ディスプレイ部に接触した指の位置を複数回検出するタッチセンサと、前記ディスプレイ部に接触した指の指紋情報を読み取るイメージセンサと、を備え、前記タッチセンサが検出を行う度に前記イメージセンサが読み取った指紋情報を、予め登録された指紋情報と一致するかを判定する判定部と、を有する情報端末装置である。
【０００８】
本発明の他の態様は、ディスプレイ部に指を接触することにより操作を行う情報端末装置の指紋認証制御方法であって、前記情報端末装置が、前記ディスプレイ部に接触した指の位置を複数回検出するタッチセンサと、前記ディスプレイ部に接触した指の指紋情報を読み取るイメージセンサと、を備え、前記タッチセンサが検出を行う度に前記イメージセンサが読み取った指紋情報を、予め登録された指紋情報と一致するかを判定する情報端末装置の指紋認証制御方法である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、使用者が端末装置を使用している間に自動的に指紋認証を行い、本人確認を行うため、使用者本人に負担をかけることなく、高いセキュリティ性を保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１にかかる無線情報端末装置のブロック構成である。
【図２】実施の形態１にかかる無線情報端末装置の具体例である。
【図３】実施の形態１にかかる無線情報端末装置の動作フローチャートである。
【図４】実施の形態１にかかる無線情報端末装置の指紋情報の登録画面の一例である。
【図５】実施の形態１にかかる無線情報端末装置のロック解除画面の一例である。
【図６】実施の形態２にかかる情報端末装置のブロック構成である。
【図７】実施の形態２にかかる情報端末装置の具体例である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
発明の実施の形態１
【００１２】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態１について、図面を参照しながら詳細に説明する。この実施の形態１は、本発明を、指紋認証機能を有した携帯電話等の無線情報端末装置に適用したものである。
【００１３】
図１に本実施の形態１にかかる指紋認証機能を有した無線情報端末装置１００のブロック回路構成を示す。図１に示すように、無線情報端末装置１００は、ＣＰＵ（中央処理装置）１１０と、メモリ部１２０と、ディスプレイ部１３０と、表示制御部１４０と、センサ制御部１５０と、バス１６０と、通信処理部１７０と、無線部１７１と、アンテナＡＮＴと、入力制御部１８０と、操作キー１８１とを有する。
【００１４】
また、図２（ａ）に無線情報端末装置１００の具体的な使用例を示す。図２（ａ）に示すように、無線情報端末装置１００は、装置前面にディスプレイ部１３０を有しており、使用者はそのディスプレイ部１３０に指を用いることで、電話をかける等の操作を行う。
【００１５】
ＣＰＵ１１０は、バス１６０を介して、メモリ部１２０、表示制御部１４０、センサ制御部１５０、通信処理部１７０、入力制御部１８０等に接続されている。ＣＰＵ１１０は、メモリ部１２０に展開されている制御プログラムやデータに応じた演算処理を行う。このＣＰＵ１１０が実行するプログラムに応じて、ディスプレイ部１３０に画像や文字等が表示され、その表示される画像等に従い使用者が指で無線情報端末装置１００を操作する。
【００１６】
メモリ部１２０は、ＣＰＵ１１０が実行する制御プログラムが展開されたり、ＣＰＵ１１０が各種演算や制御を実行する際に必要とされる一時的データを格納するＲＡＭである。例えば、データには装置使用者が事前に登録した指紋情報等がある。また、フラッシュ等の不揮発性メモリであってもよい。
【００１７】
ディスプレイ部１３０は、画像表示領域に指を使用したタッチ操作が可能な液晶パネルや有機ＥＬパネルなどを備える。ディスプレイ部１３０は、表示回路１３１と、タッチセンサ１３２と、イメージセンサ１３３と、圧力センサ１３４とを有する。ディスプレイ部１３０は、図２（ｂ）に示すように、上位層から下位層に、タッチセンサ１３２、表示回路１３１、圧力センサ１３４、イメージセンサ１３３が積層して配置される。これにより、使用者の指によるアプリケーション操作を実現すると共に、指紋の読み取り機能を実現する。
【００１８】
表示回路１３１は、液晶パネル、有機ＥＬパネル等からなる。表示制御部１４０から出力される文字や図形等の画像データ（アプリケーション画像）を表示する。
【００１９】
タッチセンサ１３２は、ディスプレイ部１３０上位層に配置され、表示回路１３１に表示されるアプリケーション画像などを指で操作するために使用される。タッチセンサ１３２には、例えば抵抗膜方式によるセンサや、静電容量方式によるセンサを用いる。
【００２０】
イメージセンサ１３３は、使用者の指を撮影し、指紋を読み取る。イメージセンサ１３３には、例えば光学式の撮像素子などを用いる。
【００２１】
圧力センサ１３４は、使用者がディスプレイ部１３０に指を押し付けたときの圧力（以後、押圧力と称す）を検出する。
【００２２】
表示制御部１４０は、ＣＰＵ１１０等からバス１６０を経由して送信される画像データを、表示回路１３１に応じた画素データとして出力する。また、その他にも液晶パネル画素の極性反転を制御する等の機能を有する。
【００２３】
センサ制御部１５０は、上記タッチセンサ１３２と、イメージセンサ１３３、圧力センサ１３４を制御する。例えば、タッチセンサ１３２が検出した座標データ、イメージセンサ１３３が読み取った画像データ、圧力センサ１３４が検出した圧力データを、バス１６０を経由してＣＰＵ１１０に送信する。
【００２４】
無線部１７１は、無線情報端末装置１００が携帯電話基地局や無線ＬＡＮアクセスポイント等と無線通信を行うための回路である。例えば、高周波アンプやフィルタ等のアナログ回路、変復調回路等を備える。無線部１７１が生成した無線信号は、アンテナＡＮＴを経由して携帯電話基地局や無線ＬＡＮアクセスポイント等へ送信され、逆に携帯電話基地局や無線ＬＡＮアクセスポイント等からの無線信号を、アンテナＡＮＴを経由して受信する。
【００２５】
通信処理部１７０は、無線部１７１を制御する。例えば、無線部１７１が受信したデータを、バス１６０を経由してＣＰＵ１１０に送信する。これらの通信処理部１７０、無線部１７１により、携帯電話基地局などのネットワークに接続し、各種ＷＥＢサイトなどにアクセスし、ネットワーク上の情報をディスプレイ部１３０上に表示できる。
【００２６】
操作キー１８１は無線情報端末装置１００の使用者からのキー入力を受け付ける。
【００２７】
入力制御部１８０は、操作キー１８１を制御する。例えば、使用者が操作キー１８１を押した場合の操作信号を、バス１６０を経由してＣＰＵ１１０に送信する。
【００２８】
次に、上記無線情報端末装置１００の動作について図３に示すフローチャートを用いて説明する。まず、図３に示すように、無線情報端末装置１００の使用者は、最初に自分の指紋情報の登録を行う（Ｓ１０１）。指紋情報の登録画面の一例として、図４に示すようなものがある。ここで登録した指紋情報はメモリ部１２０に保存される。
【００２９】
指紋の登録を行った後、使用者は無線情報端末装置１００の任意のアプリケーションプログラムを起動し、そのアプリケーションプログラムに応じた文字、図形等に従って無線情報端末装置１００を操作する（Ｓ１０２）。そして、無線情報端末装置１００の使用者がタッチセンサ１３２を指で触れることにより操作している間、圧力センサ１３４が押圧力を検出する（Ｓ１０３）。なお、ステップＳ１０３において、指紋情報を正確に読み取るには指先が全体的にディスプレイ部１３０に押し付けられている事が望ましく、その指紋情報を正確に読み取り可能な最適な押圧力を以後、最適圧力値と称す。
【００３０】
圧力センサ１３４が、最適押圧力値となっているか判定する（Ｓ１０４）。そして、所定の最適押圧力値では無いと判断した場合（Ｓ１０４ＮＯ）、誤認識の可能性が高いため、指紋認証を行う事無くステップＳ１０２に遷移し処理を継続する。
【００３１】
一方、ステップＳ１０４にて所定の最適押圧力値以上であると判断した場合（Ｓ１０４ＹＥＳ）、タッチセンサ１３２により指が触れている位置の座標を検出する（Ｓ１０５）。そして、該当する部分の指をイメージセンサ１３３によって撮影し、使用者の指紋情報を読み取る（Ｓ１０６）。
【００３２】
次に、ステップＳ１０６で検出した指紋情報が、ステップＳ１０１で登録したメモリ部１２０に記憶されている使用者の登録指紋情報と一致するか照合する（Ｓ１０７）。そして、登録された指紋情報と一致した場合（Ｓ１０８ＹＥＳ）、不一致回数をゼロにクリアし（Ｓ１１０）、ステップＳ１０２に遷移して処理を継続する。
【００３３】
一方、登録された指紋情報と不一致と判断した場合（Ｓ１０８ＮＯ）、不一致の回数をカウントアップする（Ｓ１０９）。この不一致のカウント数は、メモリ部１２０に記録される
【００３４】
次に、不一致回数が予め定めた規定値（例えば１０回など）を超過した場合（Ｓ１１１）、図４に示すような本人確認画面へ遷移し、改めて指紋認証による本人確認を行う（Ｓ１１２）。なお、不一致回数を１０回等の規定値とし、一度の不一致で直ちに本人確認画面へ遷移させない理由は、操作中の指紋検出では認識率が低下する事を考慮しているためである。
【００３５】
ステップＳ１１２において、本人確認ができれば（Ｓ１１３ＹＥＳ）、不一致回数をゼロにクリアし（Ｓ１１４）、ステップＳ１０２に遷移して処理を継続する。本人確認ができない場合（Ｓ１１３ＮＯ）、確認ができるまでステップＳ１１２の本人確認画面を表示する。
【００３６】
また、上述したステップＳ１１１の指紋情報の不一致回数が規定値を超えた場合の本人確認の手段として、図５に示すようなロック解除ナンバーを表示し、その解除ナンバーが正しい値であるか否かによる本人確認としても良い。これにより、使用者が指を負傷するなどして、登録された指紋情報と一致しなくなった場合や、イメージセンサ１３３の故障などにより、指紋情報を正しく検出できなくなった場合に、無線情報端末装置１００が完全に操作不能になる事態を回避することができる。
【００３７】
以上のような本実施の形態１にかかる指紋認証機能を有した無線情報端末装置１００によれば、使用者が端末装置を使用している間、図３で説明した動作を行い自動的に指紋認証による本人確認を行う。このため、従来で問題となっていた頻繁な認証ロック解除動作による使用者負担を強いることなく本人確認を行うことができる。よって、本実施の形態１にかかる指紋認証機能を有した無線情報端末装置１００は、優れたユーザビリティを提供しつつ、高いセキュリティ性を確保することができる。
【００３８】
また、ロック解除されていない状態で、無線情報端末装置１００を使用者本人以外の者が使用した場合、確実に本人確認画面へ遷移することで、高いセキュリティ性を確保することができる。
【００３９】
発明の実施の形態２
【００４０】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態２について、図面を参照しながら詳細に説明する。この実施の形態２は、本発明を、指紋認証機能を有したＡＴＭ等の情報端末装置に適用したものである。
【００４１】
図６に本実施の形態２にかかる指紋認証機能を有した情報端末装置２００のブロック回路構成を示す。図１に示すように、情報端末装置２００は、ＣＰＵ（中央処理装置）１１０と、メモリ部１２０と、ディスプレイ部２３０と、表示制御部１４０と、センサ制御部１５０と、バス１６０と、外部接続部２１０とを有する。
【００４２】
また、図６（ａ）に情報端末装置２００の具体的な使用例を示す。一例として、タッチパネル式のＡＴＭや券売機等がある。なお、図６に示された符号のうち、図１と同じ符号を付した構成は、図１と同じか又は類似の構成を示している。実施の形態１では、本発明を携帯電話等のモバイル端末装置に適用した例を示したが、本実施の形態２では据え置き型の情報端末装置を想定する。このため、実施の形態１と異なり、無線部１７１や通信処理部１７０が削除されている。また、使用者の操作対象がディスプレイ部１３０のみである場合は、操作キー１８１、入力制御部１８０も削除可能である。本実施の形態２では、実施の形態１と相違する箇所を重点的に説明し、その他の同様の箇所は説明を省略する。
【００４３】
外部接続部２１０は、例えば、情報端末装置２００が接続されているＬＡＮ、ＷＡＮ等のネットワーク２１１と、バス１６０との間のデータ入出力を行う。この場合、外部接続部２１０に接続されるネットワーク２１１のサーバ等が保持している情報を必要なときに情報端末装置２００に読み出すことが可能となる。
【００４４】
この場合、例えば使用者の指紋情報を情報端末装置２００内で保持しなくても、外部接続部２１０に接続されているネットワーク２１１に保持させることで必要なときにネットワーク２１１から読み出すことができる。よって、実施の形態１の動作フローチャートで説明したステップＳ１０１の指紋情報の登録をスキップすることができる。
【００４５】
また、実施の形態１では、携帯性を考慮して表示回路１３１を液晶パネル、有機ＥＬパネルを使用するとしていたが、本実施の形態２では、図６（ｂ）に示すようにディスプレイ部２３０の表示回路２３１をブラウン管としてもよい。このことにより、高速、高輝度で精細な画像を使用者に表示することが可能である。
【００４６】
また、実施の形態１では、タッチセンサ１３２として、抵抗膜方式、静電容量方式によるセンサを使用していたが、本実施の形態２では、図６（ｂ）に示すようにディスプレイ部２３０の画面枠の上下左右に取り付けられた赤外線ＬＥＤ２４１と赤外線受光素子２４２との組み合わせによりタッチした指の座標を検出する光学式タッチセンサ２３２を替わりに使用してもよい。
【００４７】
なお、ディスプレイ部２３０の表示回路２３１、タッチセンサ２３２、イメージセンサ１３３、圧力センサ１３４の積層状態は、図６（ｂ）に示すようになり、実施の形態１と異なるようになることに注意する。
【００４８】
以上のような本実施の形態２にかかる指紋認証機能を有した情報端末装置２００によれば、使用者が端末装置を使用している間、自動的に指紋認証による本人確認を行うことができ、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。また、外部接続部２１０に接続されるネットワーク２１１に保持している登録指紋情報を必要なときに読み出すことで、１度の指紋情報登録だけで、その後指紋情報を必要とせず、情報端末装置を操作可能である。このように、実施の形態１と比較しても更なる優れたユーザビリティを提供しつつ、高いセキュリティ性を確保することが可能となる。
【００４９】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものでなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、実施の形態２で説明したネットワーク２１１に保持される指紋情報を複数の使用者のものとしてもよい。この場合、情報端末装置２００がディスプレイ部２３０に表示する内容を、ネットワーク２１１に保持されている指紋情報と紐付けされた使用者ごとに変更ことができる。このことにより、例えば、金融機関ＡＴＭのように、複数の人間が使用する情報端末に適用可能となる。更に、複数の情報端末装置２００がそれぞれネットワーク２１１と接続されてもよい。この場合、特定の使用者が異なる場所の情報端末装置２００を使用するときに、使用情報端末装置２００ごとに指紋情報登録を要求されることなく使用することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１００  無線情報端末装置
１１０  ＣＰＵ
１２０  メモリ部
１３０  ディスプレイ部
１３１  表示回路
１３２  タッチセンサ
１３３  イメージセンサ
１３４  圧力センサ
１４０  表示制御部
１５０  センサ制御部
１６０  バス
１７０  通信処理部
１７１  無線部
ＡＮＴ  アンテナ
１８０  入力制御部
１８１  操作キー
２００  情報端末装置
２１０  外部接続部
２１１  ネットワーク
２３０  ディスプレイ部
２３１  表示回路
２３２  タッチセンサ
【図１】
2012168768.tif 000003
【図２】
2012168768.tif 000004
【図３】
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【図４】
2012168768.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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