(57)【要約】【課題】動きを使った認証における、認証操作を見られることによる登録所作の漏洩と、非正規ユーザーのロック解除防止のための精度の厳密化による操作性の低下を防止した認証装置を提供することを目的とする。【解決手段】認証の都度に基準量生成部１０５で基準量を生成し、動きセンサ１０４で検出した動きを基準量を用いてコード化部１０９で数値化して入力コード１０８を生成し、比較部１１２で登録コード１１１と比較して、認証装置１０３で正規ユーザーを認証する。基準量の動き毎に通知部１１０で通知することで、認証装置での動きの検出状態をユーザーに知らせることで、認証操作を容易にする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数桁のコードをユーザーの操作による端末の動きより生成し登録コードと比較して正規のユーザーを認証する認証装置であって、
認証の都度に基準量を生成する基準量生成手段と、
ユーザーの操作による装置の動きを検出する動きセンサと、
動きの方向の変化を検出する方向変化検出手段と、認証操作の終了を検出する終了検出手段を有し、装置の動きが前記基準量を超える毎にコードの入力対象の桁を１増加し、動きの方向の変化を検出することで入力対象の桁を変更することで前記基準量を使って動きを数値化し入力コードを生成するコード化手段と、
前記コード化手段で生成した入力コードと登録コードを比較する比較手段とを備えた認証装置。
【請求項２】
方向変化検出手段が、
認証装置の動きの軌跡を予測する予想手段と、
前記予想手段による予想軌跡からのズレ量を検出するズレ量検出手段と、
前記ズレ量検出手段の出力が閾値を超えたことを検出するズレ量超過検出手段とを備えた請求項１記載の認証装置。
【請求項３】
コード化手段が、方向変化検出手段による動きの方向の変化の検出により、ユーザーへの通知情報を変更する請求項１記載の認証装置。
【請求項４】
基準量生成手段が、最小の基準量を規定する第一の閾値と、最大の基準値を規定する第二の閾値を有し、登録コードの大きさに対応して、前記第一、第二の閾値を変更する請求項１記載の認証装置。
【請求項５】
通知手段が、振動子の振動パターンを通知の情報として用いる請求項１記載の認証装置。
【請求項６】
通知手段が、ディスプレイへの表示パターンを通知の情報に用いる請求項１記載の認証装置。
【請求項７】
通知手段が、色、点滅周期等のＬＥＤの駆動方法を通知の情報に用いる請求項１記載の認証装置。
【請求項８】
通知手段が、音を通知の情報に用いる請求項１記載の認証装置。
【請求項９】
動きセンサが、装置の回転角を検出する請求項１記載の認証装置。
【請求項１０】
動きセンサが、三次元空間的な装置の座標移動を検出する請求項１記載の認証装置。
【請求項１１】
動きセンサが、タッチパネル上の指の軌跡を動きとして検出する請求項１記載の認証装置。
【請求項１２】
通知手段が、通知時の指の位置に関連する位置にパターンを表示して通知する請求項１記載の認証装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として携帯端末の操作を禁止するロック状態を解除するために用いる、認証装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、携帯電話等の携帯端末は、第三者による不正な操作を防止するためのロック機能を備え、操作を禁止するロック状態と、操作を許可するアンロック状態を有する。
【０００３】
従来のロック機能としては、事前に登録したパスワードの入力により、正規のユーザーを認証し、ロック解除してアンロック状態にする構成が知られている。
【０００４】
また、小型な携帯端末において、小さなキーパッドによるパスワード入力に代えて、例えば特許文献１に記載されているように、モーションセンサ（動きセンサ）によりユーザーの所作を数値化し、事前に登録した所作に対応する数値列と一致した場合に、正規のユーザーとして認証し、ロック解除してアンロック状態にする構成が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４３７５３７９号公報（第５０貢）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の構成では、ロック解除時の所作を第三者に観察されることで、登録した所定が漏洩し、真似をした非正規のユーザーによりロック解除されるという課題があった。
【０００７】
また、非正規のユーザーによるロック解除を防止するために、登録した所作からの許容誤差を小さくすると、正規のユーザが認証されない頻度が増し、ロック解除の操作性が低下するという課題があった。
【０００８】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、非正規のユーザーへの登録した所作の漏洩を防止し、認証操作を容易にすることで、ロック解除の操作性を損なわない認証装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記従来の課題を解決するために、本発明の認証装置は、認証の都度基準量を生成する基準量生成手段と、ユーザーの所作による装置の動きを検出する動きセンサと、動きの方向の変化を検出する方向変化検出手段と、認証操作の終了を検出する終了検出手段と、装置の動きが基準量を超える毎にコードを１増加することで基準量を使って動きを数値化し入力コードを生成するコード化手段と、コード化手段で生成した入力コードと登録コードを比較する比較手段とを備え、認証の都度に生成する基準量によりユーザーの動きを数値化することで、認証操作の所作を直接真似ても、正規のコードが生成されないため、非正規のユーザーによるロック解除を防止できる。また、基準量の動き毎に振動等によりユーザーに通知することで、装置での動きの検出状態をユーザーが知ることができ、認証操作が容易となり、ロック解除の操作性を損なわない認証装置の実現が可能となる。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように、本発明の認証装置によれば、認証の都度に基準量を生成しているので、認証操作の所作をそのまま真似た不正規のユーザーによるロック解除を防止できる。
【００１１】
更には、基準量分の動き毎にユーザに通知することで、装置での動きの検出状態をユーザーが知ることができ、認証操作が容易となり、ロック解除の操作性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１における認証装置のブロック図
【図２】本発明の実施の形態１における認証装置の動作フロー図
【図３】本発明の実施の形態１における認証装置の動作を示すグラフ図
【図４】本発明の実施の形態１の別な形態の認証装置の動作フロー図
【図５】本発明の実施の形態２における認証装置のブロック図
【図６】本発明の実施の形態２における認証装置の動作を説明する略図
【図７】本発明の実施の形態３における認証装置のブロック図
【図８】本発明の実施の形態３における認証装置の動作を説明するための略図
【図９】本発明の実施の形態４における認証装置のブロック図
【図１０】本発明の実施の形態４の認証装置の動作を説明するための略図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１４】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態における認証装置のブロック図、図２は動作フロー図、図３は動作を説明する略図である。
【００１５】
図１において、携帯端末１０１は、携帯端末１０１の操作を禁止するロック状態と、操作を許可するアンロック状態の切り替えを制御するロック制御部１０２と、正規のユーザーを認証する認証装置１０３を備える。
【００１６】
認証装置１０３は、認証のためのユーザーの所作による動きを動きセンサ１０４で検出し、基準量生成部１０５で認証の都度に基準量ａを生成する。動きセンサ１０４で検出した動きｘに対して、動きの方向の変化を方向変化検出部１０６で検出し、終了検出部１０７で装置の動きが滞る（所定の期間ｔ１の動きの変化ｄｘの変動が所定の閾値ｄａ以下である）ことで認証操作の終了を検出し、動きの変化ｄｘが基準量ａを超える毎に入力コード１０８の入力対象の桁に１加算し、方向の変化の検出で動きの変化ｄｘを初期化し、入力対象の桁を変更することで、入力コード１０８をコード化部１０９で生成する。動きの変化ｄｘが基準量ａを超える毎に通知部１１０で入力対象の桁に対応した情報をユーザーに通知する。入力コード１０８と、登録コード１１１を比較部１１２で比較して、一致した場合に正規ユーザーとして認証し、ロック制御部１０２にロック解除信号を送り、ロック解除して携帯端末１０１をアンロック状態にする。
【００１７】
図２において、ロック制御部１０２からの認証開始信号により認証操作を開始し、基準量生成部１０５で基準量ａを生成する（Ｓ１００）。動きセンサ１０４によりユーザーの所作による携帯端末１０１の動きｘの検出を開始し、取得した動きｘ（Ｓ１０１）より動きの変化ｄｘを計算し、所定の期間ｔ１の動きの変化ｄｘの変動が閾値ｄａ以下の場合は認証操作の終了を判定する（Ｓ１０２）。次に、動きの向き（ｄｘの符号）の変化を判定し（Ｓ１０３）、向きが変わっていない場合は、動きの変化ｄｘが基準量ａを超えているか判定し（Ｓ１０４）、超えていない場合は動きの検出（Ｓ１０１）に戻る。基準量ａを超えている場合は、入力コード１０８の入力対象の桁に１加算し（Ｓ１０５）、入力対象の桁に対応した情報をユーザーに通知し（Ｓ１０６）、動きの検出（Ｓ１０１）に戻る。向きの変化を検出（Ｓ１０３）した場合は、動きの変化ｄｘを初期化し、入力対象の桁を変更し（Ｓ１０７）、動きの検出（Ｓ１０１）に戻る。所定の期間ｔ１の動きの変化ｄｘの変動が閾値ｄａ以下なことで認証操作の終了を判定（Ｓ１０７）したばあいは、生成した入力コード（Ｓ１０８）と登録コードの比較を行い（Ｓ１０８）、一致した場合は、正規ユーザーとして認証する。
【００１８】
図３のグラフで、（ａ）は、動きセンサ１０４で検出した動きｘの時間変化で、通知のタイミングを○印で表す。（ｂ）は、動きの変化ｄｘの時間変化を表す。認証開始で、入力コードを初期化（ｃ＝０）、動きの変化ｄｘを初期化する。動きの変化ｄｘが基準量ａを超える毎に、入力対象の桁に１加算（ｃ＝１、２、３、４）し入力対象の桁に対応する情報でユーザーに通知する。次に、方向の変化を検出すると、入力対象の桁を変更（ｃ＝４からｃ＝４０に変更）する。一連の認証操作により、入力コードがｃ＝４２３４になった時点で、所定の期間ｔ１の動きの変化ｄｘの変動が閾値ｄａ以下なことから、認証操作の終了を判定し、入力コードとしてｃ＝４２３４を生成する。
【００１９】
なお、終了検出部１０７での認証操作の終了検出に、所定の期間ｔ１の動きの変化ｄｘの変動を用いたが、タッチパネルやボタンのタッチ等により直接終了を入力しても良い。
【００２０】
また、生成する基準量の上限値／下限値は、固定値でなく、登録コードより入力が想定される数値に対応して、変更しても良い。大きな数値に対して基準量を小さくすることで、必要な動きが減り、認証操作がより容易になる。
【００２１】
なお、通知の情報としては、振動子により方向変化毎に振動パターンを変更しても良い。また、ＬＥＤの色、点滅周期等を変更しても良い。また、携帯端末の表示部に、入力中のコードや、プログレスバー、ダイヤル錠を模した図等、入力状態を表す記号を表示しても良い。また、音を情報として用いても良い。
【００２２】
また、登録コードの桁数は、認証装置の最大桁以下であれば、任意の桁に設定してもよい。これにより、登録コードの強度を増すことが出来る。
【００２３】
また、図４のフロー図に示すように、入力対象の桁の変更毎に、基準量を生成してもよい。これにより、認証操作の漏洩が更に困難になる。
【００２４】
以上の構成により、認証の都度に生成する基準量で、端末の動きを数値化し、基準量毎にユーザーに通知することで、認証装置での動きの検出状態をユーザーが知ることができ、認証操作が容易となる。また、基準量が認証の度に変わることで、同じ所作を行っても、生成されるコードが異なり、認証操作を真似た非正規のユーザーによる、ロック解除を防止できる。
【００２５】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２における認証装置のブロック図、図６はその動作を説明する略図である。図５において、図１と同じ構成については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００２６】
図５において、認証装置２００は、回転角度センサ２０１で認証装置の回転角度（ロール角）ｘを検出し、基準角度生成部２０２で認証の都度に基準角度ａを生成する。回転角度の変化ｄｘが基準角度ａを超えた度に、入力コード１０８の入力対象の桁に１加算、通知表示２０５で入力桁の数値を表示し、回転角度の変化ｄｘを初期化する。回転方向が変わり回転角度の変化ｄｘの符号が変化することで、回転方向変化検出部２０４は回転方向の変化を検出し、入力対象の桁を変更しする。コード化部２０３で生成した入力コード１０８により、正規ユーザーの認証を行う。
【００２７】
図６は、時計回りに認証装置を回した場合の動作を示す。認証開始より端末を時計回りに動かし、回転角度ｘが基準角度ａ増える毎に、ディスプレイ上に入力対象の桁の数字を表示する。
【００２８】
なお、ロール角に限定するものではなく、他の回転角度を用いても良い。
【００２９】
以上の構成により、入力されている数字を確認しながら、端末の回すだけで認証操作を行うことができ、認証操作が容易な認証装置を実現できる。
【００３０】
（実施の形態３）
図７は、本発明実施の形態３における認証装置のブロック図、図８はその動作を説明する略図である。図７において、図１と同じ構成については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００３１】
図７、図８において、認証装置３０１は、移動量センサ３０２で端末の三次元座標変位ｘを検出する。方向変化検出部３０４は、それまでの通知のタイミングでの変位ｘから予想軌跡３１０を予想部３０５で生成する。予想軌跡３１０からのズレをズレ量検出部３０６で検出し、ズレ量が所定の値ｈを越えたことをズレ量超過検出部３０７で検出することで、動きの方向が変化したことを検出する（Ｓ３０１）。
【００３２】
図８では、平面上の軌跡で認証装置の動きを表示しているが、平面上に限定するものではない。
【００３３】
以上の構成により、端末を空中で動かすにとによる認証操作が可能となり、また、方向の変化で入力対象の桁を変更しているので、任意の動きから認証操作を開始することができ、状況に合わせた認証操作が可能となり、ロック解除の操作性が向上する。
【００３４】
（実施の形態４）
図９は、本発明実施の形態４における認証装置のブロック図で、図１０はその動作を説明する認証装置を組み込んだ携帯端末のディスプレイの表示の略図である。図９において、図１、７と同じ構成については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００３５】
図９、図１０において、認証装置４０１は、タッチパネル上の指の動きを動きセンサ４０２で検出し、コード化部４０３で入力コードを生成する。
【００３６】
タッチパネルをタッチして認証を開始（Ｓ４０１）し、指の移動量が基準量を超える（Ｓ４０２、Ｓ４０３、Ｓ４０４）毎に、入力の対象の桁に１加算し、ディスプレイ上の指の位置に○を表示する。予想軌跡からのズレの検出により方向変化を検出（Ｓ４０５）して、入力対象の桁を変更し、基準量分の移動によって入力対象の桁に１加算し、ディスプレイ上に●を表示する（Ｓ４０６）。タッチパネルから指を離すことで認証操作の終了を検出し、入力コードとしてｃ＝３２２２を生成する（Ｓ４０７）。
【００３７】
なお、通知のパターンとして○●を用いた例を示したが、これに限るものではない。また、入力中のコードを表示してもよい。更には、波紋のように時間経過により変化するパターンを用いても良い。
【００３８】
以上の構成により、タッチパネル上の指の動きによる認証操作が可能となり、また、指を動かす方向の変化で、入力対象の桁を変更しているため、任意の方向から認証操作を開始することができ、認証操作が容易となる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明にかかる認証装置は、認証の都度に生成する基準量で動き数値化して入力コードを生成することで、認証操作を直接真似ても、正規の登録コードが生成されない。また、基準量毎にユーザーに通知することで、ユーザーが認証装置での動きの検出状態を知ることができ、認証操作が容易となり、携帯端末等のロック解除における認証装置として有用である。
【符号の説明】
【００４０】
１０１    携帯端末
１０２    ロック制御部
１０３    認証装置
１０４    動きセンサ
１０５    基準量生成部
１０６    方向変化検出部
１０７    終了検出部
１０８    入力コード
１０９    コード化部
１１０    通知部
１１１    登録コード
１１２    比較部
２００    認証装置
２０１    回転角度センサ
２０２    基準角度生成部
２０３    コード化部
２０４    回転方向変化検出部
２０５    通知表示
３０１    認証装置
３０２    移動量センサ
３０３    コード化部
３０４    方向変化検出部
３０５    予想部
３０６    ズレ量検出部
３０７    ズレ量超過検出部
３１０    予想軌跡
４０１    認証装置
４０２    動きセンサ
４０３    コード化部
４０４    通知部
【図１】
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【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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