(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用検出部、認証部及び認証管理部を備える情報処理装置において、
前記使用検出部は、温度取得部、温度比較部及び格納部を有し、
前記認証部は、生体情報取得部、生体情報格納部及び生体情報認証部を有し、
前記温度取得部は、外部の温度情報を取得し、
前記温度比較部は、前記温度取得部で取得した温度と、前記閾値格納部に格納されている予め設定された温度とを比較し、
前記生体情報取得部は、前記情報処理装置の使用者の生体情報を取得し、
前記生体情報認証部は、前記生体情報取得部で取得した生体情報と、前記生体情報格納部に格納されている生体情報とを比較し、生体情報が一致する場合を認証を完了し、
前記認証管理部は、
認証が完了しており前記情報処理装置の機能に制限がない状態である認証完了状態と、認証が完了しておらず前記情報処理装置の機能のうち予め定められた機能しか使用ができない状態である認証未完状態と、認証を行わなくても前記情報処理装置の機能に制限がない状態である認証不要状態の3つの状態を有し、
前記情報処理装置が前記認証完了状態にあり、前記情報処理装置の使用者の入力したパスワードと予め登録したパスワードが一致する場合、前記情報処理装置を前記認証不要状態にすることを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
請求項1記載の情報処理装置において、
前記使用検出部は、タイマ部を有し、
前記タイマ部は、前記温度取得部で取得した温度情報が、前記格納部に格納されている予め定められた温度の範囲でなくなった時にカウントを始め、
前記認証管理部は、
前記情報処理装置が前記認証完了状態にあり、前記使用検出部が前記情報処理装置が予め定められた温度の範囲内にある場合、又は、前記タイマ部のカウントが予め定められた時間内にある場合は前記認証完了状態を保持し、前記タイマ部のカウントが予め定められた時間内に前記温度取得部で取得した温度が前記温度の範囲内になった場合は、前記タイマ部のカウントを終了することを特徴とする情報処理装置。
【請求項３】
請求項2記載の情報処理装置において、
前記認証管理部は、
前記情報処理装置が前記認証完了状態にあり、前記タイマ部のカウントが予め定められた時間内に前記温度の範囲内の温度を前記温度取得部で取得できない場合、前記情報処理装置を前記認証未完状態にし、
前記情報処理装置が前記認証不要状態にあり、前記認証部が認証を成功した場合、前記情報処理装置を認証完了状態にし、前記認証部が認証を失敗した場合、前記情報処理装置を認証未完状態にし、
前記情報処理装置が前記認証未完状態にあり、前記認証部が成功した場合、前記情報処理装置を認証完了状態にし、前記認証部が失敗した場合、前記認証未完状態を保持することを特徴とする情報処理装置。
【請求項４】
請求項1記載の情報処理装置であって、更にスピーカ、マイク及び前記情報処理装置を操作する操作部を備える携帯電話において、
前記使用検出部は、前記温度取得部を第1の温度取得部すると、更に第2の温度取得部を有し、
前記第1の温度取得部は、前記スピーカを備える面に対して側面部分又は背面部分に備えられ、
前記第2の温度取得部は、前記操作部を備える面に対して側面部分又は背面部分に備えられることを特徴とする情報処理装置。
【請求項５】
請求項4記載の情報処理装置において、
前記認証管理部は、
前記情報処理装置が前記認証完了状態にあり、前記使用検出部が前記情報処理装置が予め定められた温度の範囲内にある場合、又は、前記タイマ部のカウントが予め定められた時間内にある場合は前記認証完了状態を保持し、前記タイマ部のカウントが予め定められた時間内に前記温度取得部で取得した温度が前記温度の範囲内になった場合は、前記タイマ部のカウントを終了することを特徴とする情報処理装置。
【請求項６】
請求項5記載の情報処理装置において、
前記認証管理部は、
前記携帯電話が前記認証完了状態にあり、前記タイマ部のカウントが予め定められた時間内に前記温度の範囲内の温度を前記第2の温度取得部で取得できない場合、前記携帯電話を前記認証未完状態にし、
前記携帯電話が前記認証不要状態にあり、前記認証部が認証を成功した場合、前記携帯電話を認証完了状態にし、前記認証部が認証を失敗した場合、前記携帯電話を認証未完状態にし、
前記携帯電話が前記認証未完状態にあり、前記認証部が成功した場合、前記携帯電話を認証完了状態にし、前記認証部が失敗した場合、前記認証未完状態を保持することを特徴とする情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話のセキュリティ技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話は高機能化に伴い、通話を行うための手段から電子メールやチャット、インターネットブラウジングを行うためのデータ（パケット）通信端末、電話番号簿や個人スケジュール情報を管理するためのデータベース、さらにはゲーム機や簡易デジタルカメラへとその利用形態が多様化してきている。さらに映像や音楽コンテンツの入手や視聴も可能になり、これらコンテンツを購入する際には携帯電話において決済を行うこともできる。
【０００３】
このように、携帯電話はその所有者に関わる様々な個人情報を管理するとともに、それによって決済を行うことも可能であることから現金やクレジットカードと同等の機能を持つことになる。このため、携帯電話の所有者においては、携帯電話がいたずらや紛失さらには盗難に遭った際に第３者によって不正に使用されることを防止する機構を備えることが必要になる。
【０００４】
また携帯電話に映像や音楽を配信するコンテンツ所有者においては、不正にサービスを受けるなりすましを防止するために、携帯電話が登録された正規のユーザによって使用されていることを保証する機構を備える必要がある。
【０００５】
このような不正使用の防止機構を具備した携帯電話は多数開示されている。これらは予め携帯電話に登録した所有者固有の生体情報(例えば指紋や声紋、虹彩、網膜)の一つ、もしくはこれら複数の組み合わせを利用し、携帯電話の使用者が真の所有者であること認証するという方法である。具体的には、特開平６−２８４１８２開示の携帯電話によれば、セキュリティ制御部は、セキュリティボタンと電源スイッチの操作をトリガとして指紋読取部、指紋登録部、指紋照合比較部、指紋一時記憶部を制御して指紋の登録や照合を実施し、セキュリティ状態の変更を行う。例えば電源が投入されていて通話等の電話機能が可能なセキュリティ状態であるとき、使用者が明示的に前記セキュリティボタンを押すと、使用者の指紋を取得し予め登録されている指紋情報と比較検証を実施する。そして使用者が所有者であることが認証された場合には通常の電話の機能が使えるようにし、そうでない場合にはボタン操作をロックするなどして、不正使用を防止する。
【０００６】
また特開２０００−１６５３７８開示の携帯電話によれば指紋認証部と声紋認証部の両方を備え、前記指紋認証部は電源スイッチ部に具備されているため指紋認証が完了しなければ電源が入らないようなしくみになっている。さらに声紋認証も実施し、両者の認証が一致しなければ通話可能な状態にはならないようにする。また通話開始後、一定時間経過した場合には電源が切れるような仕組みにすることによって、不正使用を防止する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで携帯電話の使用者を認証する際に指紋のみの情報を用いる場合、携帯電話の所有者の指紋がシリコンなどの人工物にコピーされたものと、実際の人間の指にあるものとを区別することができない。このため所有者以外の悪意をもった人物が認証に成功してしまう危険性があり、安全性が十分ではない。
【０００８】
また従来技術によれば、携帯電話の使用者は、使用の度ごとセキュリティボタンなどを押す行為をすることによって明示的に認証作業を実施しなければならない。このため、所有者がセキュリティボタンを押し忘れることによって不正な使用者と判断され、結果的に使用できる機能が制限されてしまうような場合があり、認証を実施するための操作が煩雑であるとともに携帯電話の使い勝手が低下してしまう。
【０００９】
さらに携帯電話の使用者が所有者であることが認証された後、安全性確保のために一定時間が経過すると電源が切断するという構成となっている。このためいつでも受信できるという待ち受け状態にすることが出来ず、携帯電話の持つ利便性の一つが大きく損なわれてしまう。また所有者が継続して携帯電話を使用しているにも関わらず定期的に認証作業を行う構成となっている。このため不要に認証作業を行ってしまい、電力を無駄に消費してしまう。このためバッテリによる携帯電話の稼働可能時間を減少させてしまう可能性があり、これも認証機能搭載により携帯電話の使い勝手を低下させてしまう。
【００１０】
そこで本発明は、自動かつ確実に使用者を認証して所有者でなければ発信等の機能を制限し、また必要最低限の認証作業によって十分な安全性を提供するセキュリティ機能を具備する携帯電話の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的を達成するための携帯電話は、電波を送受信するためのアンテナと、通話相手からの音声を出力したり着信を知らせたりするためのスピーカと、音声を取得するためのマイクロフォンと、電話番号を入力したり電源をオン／オフしたりするための操作キーと、電話番号や電子メールの内容等を表示するための表示部と、電話番号簿やソフトウェアプログラム等を格納するメモリと、前記表示部を制御する表示制御部と、前記操作キーからの指示や認証状態に従って携帯電話の機能を制御したり、アプリケーションプログラムを実行する動作制御部と、通話やデータ（パケット）を送受信するための通信手段と、温度を計測することによって使用者との接触状態を判定するための使用検出手段と、携帯電話の使用者が所有者であることを認証するための個人認証手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１に本発明の第１の実施形態に係わる携帯電話１の構成を示す。
【００１３】
図示するように携帯電話１は、電波を送受信するためのアンテナ２と、使用者に通話相手からの音声を伝えたり、着信を知らせたりするためのスピーカ３と、使用者の音声を取得するためのマイクロフォン４と、電話番号や電子メールの内容、アプリケーションプログラムによって提供される各種機能を選択するためのメニュー画面、さらに現在の時刻や電波状況、携帯電話１の認証状況等を表示するための液晶ディスプレイ等から成る表示部６と、電話番号や文字を入力したりアプリケーションプログラムの選択や決定を行ったり、送話や送信または受話や受信の決定を行ったり、電源のＯＮ／ＯＦＦを行ったりするためにテンキーボタンや機能の選択、決定ボタンからなる、使用者との直接的なインターフェイスを提供する操作キー５と、通話やデータ（パケット）の送受信を行うための通信手段である送受信部７と通信制御部８と音声処理部９と、使用者との接触状態を検知するための使用検出手段である温度取得部１５と閾値格納部１４と温度比較部１６とタイマ部１７と、使用者が携帯電話１の所有者であることを認証するための個人認証手段である生体情報取得部１９と生体情報認証部２０と生体情報格納部２１と認証管理部１８と、電子メールやブラウザ、個人スケジュール管理等の各種アプリケーションに関わるソフトウェアプログラムや、電話番号簿や個人のスケジュール情報、送受信メール、留守録等のデータを格納するＲＯＭやＲＡＭから成るメモリ１１と、前記表示部６に動画像や静止画像、テキスト等の様々な情報を表示するための表示制御部１３と、前記操作キー５による使用者からの直接的な指示と認証手段を構成する認証管理部１８からの指示に従い、前記通信手段を制御したりアプリケーションプログラムを実行したりする、主としてＣＰＵからなる動作制御部１２から構成され、送受信部７と通信制御部８と音声処理部９とメモリ１１と動作制御部１２と表示制御部１３は、バス１０で結合され、必要な情報が相互にやり取りできるようになっている。
【００１４】
また図１では明示していないが、動作制御部１２は使用検出手段を構成する温度取得部１５と閾値格納部１４と温度比較部１６とタイマ部１７と、個人認証手段を構成する生体情報取得部１９と生体情報認証部２０と生体情報格納部２１と認証管理部１９を制御することが可能であるように構成している。
【００１５】
まず通信手段を構成する各機能部について説明する。送受信部７は、ローノイズアンプやパワーアンプ、周波数シンセサイザ等から構成され、アンテナ２で受信した信号のノイズ除去や前記信号のレベル調整、ＩＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）処理に必要なクロック信号の生成等を行う。通信制御部８は、変調器や復調器、通信プロトコル処理部等から構成され、送受信部７への信号を変調したり送受信部７からの信号を復調したり、音声やパケットデータを送受信するための通信プロトコル処理等を行う。音声処理部９は、音声コーデックやＡＤ／ＤＡコンバータ等から構成され、通信制御部８からの符号化された音声情報を復号し、デジタルデータからアナログ信号に変換した後にスピーカ３に出力する。一方、マイクロフォン４で取得した音声情報はアナログ信号からデジタルデータに変換した後に符号化し、通信制御部８に入力される。
【００１６】
次に使用検出手段を構成する各機能部について説明する。
【００１７】
温度取得部１５は、携帯電話１の表面上に複数配置した一定の時間間隔で温度を検出するための温度センサであり、前記温度取得部１５に使用者の手の平や指が接触している時には使用者の体温を計測する役割を果たし、接触していない時には携帯電話周辺の温度を計測する役割を果たす。
【００１８】
閾値格納部１４は、携帯電話所有者の体温に関する閾値温度、すなわち下限値のみや上限値と下限値の両方を格納しているところであり、素手の状態における人間の手の平や指から取得可能な体温を考慮した場合、例えば前記閾値温度の下限値や上限値にはそれぞれ３４℃と３８℃を設定する。前記閾値温度の設定は、携帯電話１の使用者によって自由に設定することが可能である。
【００１９】
但し、閾値温度の設定作業は、携帯電話１の使用者が所有者であることが認証されている期間においてのみ実行することができるようになっている。これにより、携帯電話１がいたずら等によって誤動作することを防止することができる。
【００２０】
温度比較部１６は、携帯電話１と使用者が接触状態にあるかどうかを判断する手段であり、前記温度取得部１５によって計測された温度情報と、前記閾値格納部１４に格納してある閾値温度を一定の時間間隔で比較を行い、前記温度情報が前記閾値温度の範囲内であることを検出した場合、携帯電話１に使用者が接触して使用が開始されたもしくは使用が行われていると判断し、生体情報取得部１９に対して使用者の指紋を取得する指示を発行する。
【００２１】
さらに前記温度比較部１６は、温度取得部１５によって計測された温度情報と閾値格納部１４に格納してある閾値温度との比較結果に従ってタイマ部１７の動作を制御する。詳細には、前記温度情報が前記閾値温度の下限値を下回った、もしくは上限値が設定されている場合には上限値を上回ったことを検出すると、タイマ部１７に対してタイマを起動する指示を発行する。一方、再び前記温度情報が前記閾値温度の範囲内であることを検出した場合、タイマ部１７に対してタイマを終了する指示を発行する。
【００２２】
タイマ部１７は、携帯電話１と使用者が非接触状態になったことを決定する手段であり、温度比較部１６が発行する指示に従って予め設定された一定期間のカウントを開始したり、終了したりするタイマである。詳細には、前記タイマ部１７は温度比較部１６からタイマを起動する指示を受信することによってカウントを開始する。そして起動後に予め設定された一定期間を経過する前に、温度比較部１６からタイマを終了する指示を受信した場合には直ちにカウントを終了して、再び温度比較部１６が発行するタイマ起動の指示を待つ。さらに前記タイマ部１７は、温度比較部１６からタイマを起動する指示を受信することによってカウントを開始したが、予め設定された一定期間が経過する前に、前記温度比較部１６からタイマを終了する指示を受信しなかった場合、タイマが終了した時点で認証管理部１８に対してタイムアウトを通知する。このとき、タイマ部１７は再び前記温度比較部１６からのタイマ起動の指示を受信した場合にはカウントを開始するが、前記温度比較部１６からタイマ終了の指示を受信した場合には、前記指示を意味の無いものと判断して無視するようになっている。前記タイマ部１７がカウントする一定期間は、携帯電話１の使用者によって自由に設定することが可能である。
【００２３】
但し、カウント期間の設定作業は、携帯電話１の使用者が所有者であることが認証されている期間においてのみ実行することができるようにしている。これにより、携帯電話１がいたずら等によって誤動作することを防止することができる。
【００２４】
次に認証手段を構成する各機能部について説明する。
【００２５】
生体情報取得部１９は、携帯電話１の使用者の指が接触することによって変化する静電容量値を検出してＣＣＤカメラのような小型撮像装置等で指紋を撮影したりする専用デバイスであり、温度比較部１６が発行する指紋取得の指示を受信することにより携帯電話使用者の特定の指から、指紋や指紋が持つ固有の特徴量等の指紋情報を取得するところであり、前記指紋情報を取得すると直ちに生体情報認証部２０に転送する。
【００２６】
生体情報格納部２１は、予め携帯電話の所有者の少なくとも一本以上の指から取得した指紋情報を格納するところである。前記生体情報格納部２１への指紋情報の登録や消去は、携帯電話１の購入時（初期情報設定時）や購入後であっても特別な機器を追加することなく、生体情報取得部１９から取得することによって登録したり、アプリケーションプログラムから消去したりすることが可能である。
【００２７】
但し、指紋情報の登録や消去に関する作業は、例えば購入時は各種初期設定を行うための特別なアプリケーションプログラムからや、購入後は携帯電話１の使用者が所有者であることが認証されている期間にのみ実行することができるようにしている。これにより、携帯電話１がいたずらや悪用されることを防止することができる。
【００２８】
生体情報認証部２０は、生体情報取得部１９で取得した指紋情報と生体情報格納部２１に格納する指紋情報とを比較するところであり、一致もしくは不一致といった比較結果を認証管理部１８に通知する。一致した場合、携帯電話１の使用者は所有者であると認識されるが、不一致であった場合、携帯電話１の使用者は所有者であると認識されないため、携帯電話１が備える機能の使用が制限される。
【００２９】
認証管理部１８は、携帯電話１の現在の認証状態を管理するステートマシンであり、各ステートに応じて通話やデータ（パケット）通信といった携帯電話の動作や、電話番号簿等の表示、メモリ１１に格納する各種データへのアクセス、その他閾値格納部１４への温度設定や、生体情報格納部２１への指紋情報の登録や消去を制御する。前記ステートマシンを構成するステート間の遷移は、タイマ部１７と生体情報認証部２０と動作制御部１２からの様々な指示によって発生する。
【００３０】
次に携帯電話１に電源が投入されてから認証作業が完了するまでの動作を説明する。使用者が携帯電話１を手に取り、操作キー５の一つである電源ボタンを操作することによって電源を投入すると、動作制御部１２は温度取得部１５に対して温度検出を開始する指示を発行する。次に前記指示を受信した温度取得部１５は一定の時間間隔で温度の計測を行い、取得した温度情報を順次温度比較部１６へと転送する。そして温度比較部１６では、複数の温度取得部１５から提供される前記温度情報と閾値格納部１４に設定してある閾値温度の比較を行う。
【００３１】
例えば携帯電話１が閾値格納部１４に設定していた閾値温度よりも低いところに放置されていた状態から使用が開始されるような場合では、前記携帯電話１を手に取ることにより、使用者の指や手の平が接触したいくつかの温度取得部１５からの温度情報が上昇することになる。そして一定数以上の温度取得部１５からの温度情報が閾値格納部１４に設定した閾値温度を超えた場合、温度比較部１６は携帯電話１と使用者が接触して使用が開始されたと判断し、生体情報取得部１９に対して使用者の指紋情報を取得する指示を発行する。前記指示を受信した生体情報取得部１９は使用者の指紋情報を取得し、取得した指紋情報を直ちに生体情報認証部２０へ転送する。
【００３２】
生体情報認証部２０では、生体情報取得部１９で取得した使用者の指紋情報と生体情報格納部２１に格納した所有者の指紋情報との比較を行い、使用者の指紋情報と所有者の指紋情報が一致した場合、認証管理部１８に対して認証が成功したことを表す“認証成功”を通知する。一方、一致しなかった場合、認証管理部１８に対して認証が成功しなかったことを表す“認証失敗”を通知する。携帯電話１の認証作業は、認証管理部１８に“認証成功”が通知されることによって完了する。以上が認証作業に関わる動作である。
【００３３】
図２に以上の認証作業を表すフローチャートを示す。電源投入後、温度取得部において温度検出を開始し（ステップａ１）、閾値格納部に格納する閾値温度と前記ステップａ１で検出した温度情報の比較を行い、前記温度情報が前記閾値温度の範囲内であるかを判定する（ステップａ２）。判定の結果、ステップａ２の条件が満たされていれば生体情報取得部において指紋の取得を行う（ステップａ３）。そして生体情報認証部にて取得した指紋情報が生体情報格納部に格納している指紋情報が一致するかを判定する（ステップａ４）。判定の結果、ステップａ４の条件が満たされていれば認証は完了する。一方、ステップａ４の条件が満たされていない場合には、ステップａ２に戻り再度認証作業を繰り返す。
【００３４】
ところで図１に示す本発明の第一の実施例に関わる携帯電話１の認証管理部１８は、認証作業に成功すると後方で説明する「認証完了」状態となる。携帯電話１は「認証完了」状態にあるとき、一定数以上の温度取得部１５から得られた温度情報が閾値格納部１４に格納する閾値温度の下限値以上、もしくは上限値が設定されている場合には下限値以上かつ上限値以下であるならば「認証完了」状態は継続するようになっている。そして「認証完了」状態が継続する期間中は、改めて認証作業は行わないようになっている。また携帯電話１を使用している最中に持ち手を変えたり、一時的に机上等に置く等の行為によって一定数以上の温度取得部１５から得られる温度情報が閾値格納部１４に格納する閾値温度の下限値を下回った場合、温度比較部１６はタイマ部１７に対してタイマを起動する指示を発行し、これを受けたタイマ部１７はタイマを起動する。
【００３５】
そして前記タイマ部１７が一定期間をカウントし終える前に、再び前記温度情報が前記閾値温度の範囲内になったならば「認証完了」の状態は継続する。これにより携帯電話１は不要な認証作業を実施しないことから認証作業に関わる消費電力を抑制することができ、携帯電話１のバッテリ消費を極力少なくできることから稼働時間を長くすることが可能である。
【００３６】
一方、前記タイマ部１７が一定期間を経過する前に、再び前記温度情報が前記閾値温度の範囲内にならなかったとき、タイマ部１７は認証管理部１８に対して“タイムアウト”の指示を発行する。そして認証管理部１８は前記“タイムアウト”を受けると後方で説明する「認証未完」状態となる。携帯電話１はタイマ部１７がタイムアウトした場合、使用者が携帯電話１の使用を終了して机上などに放置したり使用者のポケットや鞄に収める等の行為を行うことによって携帯電話１と使用者が非接触状態になったと判断する。
【００３７】
そして携帯電話１は、「認証未完」状態から使用を試みる際に改めて認証作業を実施する。携帯電話１の動作制御部１２は認証管理部１８の状態を常時監視しており、認証管理部１８の状態が「認証未完」にあるとき、操作キー５からの入力を一切受け付けないようにし、また表示制御部１３を制御して表示部６には現在の電波状況や日時、認証状況以外の情報を表示しないようにする。これにより、第３者によってメモリ１１内に格納する電話番号簿や個人のスケジュール情報等の情報を盗み見られたり、故意に消去されたりする事が無いようにすることができる。
【００３８】
また携帯電話１に映像や音楽等のコンテンツを提供するコンテンツ所有者は、携帯電話１の使用者が所有者でなければ携帯電話１を操作してダウンロードすることが出来ないため、不正にサービスを受けようとするなりすましの危険性を排除することができ、確実に正規のユーザにコンテンツを提供することができる。ところで前記携帯電話１が「認証未完」状態にあるとき、待ち受け状態となって電話を受けることだけは可能になっている。
【００３９】
次に図３を用いて、図１に示す携帯電話１の認証管理部１８が備えるステートマシンの構成及び動作について説明する。前記携帯電話１は、認証作業が完了していない場合には使用可能な機能が制限される認証モードと、認証作業を行わなくても機能が制限されること無く使用することができる非認証モードの２つのモードを備えている。そして前記ステートマシンは、認証モードにおいて認証が無事完了している状態であることを表す「認証完了」３１と、認証が完了していない状態であることを表す「認証未完」３２と、非認証モードであることを表す「認証不要」３３の合計３つのステートから構成される。
【００４０】
まず前記携帯電話１は、通常、如何なるステートにおいても電源を切断することが可能であるが、電源投入後はいつでも認証モードの「認証未完」３２状態から始まる。この「認証未完」３２状態からの状態遷移は２種類ある。一つは認証作業を試みたが生体情報認証部が“認証失敗”３８を通知してきたとき、再び「認証未完」３２の状態に留まる。もう一つは認証作業を試みた結果、生体情報認証部が“認証成功”３４を通知してきたとき、「認証完了」３１状態に遷移する。
【００４１】
次に「認証完了」３１状態からの状態遷移は２種類ある。一つは認証モードを解除するアプリケーションによって提供される画面から、使用者が操作キーによりパスワードを入力し、入力したパスワードと予め登録した所有者のパスワードが一致した場合、動作制御部が“パスワード一致”３６を通知してきたとき、非認証モードの「認証不要」３３状態に遷移する。もう一つはタイマ部が“タイムアウト”３５を通知してきたとき、「認証未完」３２の状態に遷移する。前記「認証不要」３３のステートを設けることによって、所有者は前記携帯電話１をハンズフリー等の非接触状態で使用することが可能になる。また所有者が認めた第３者の使用を認める際に、その度ごとに第３者の生体情報を携帯電話に登録する必要がなく、さらに寒冷地における使用を考慮した場合、使用者が手袋を装着し指や手の平から体温の取得を行うことが困難な状況でも認証を行うことなく使用することが可能になるため使い勝手が向上する。
【００４２】
さらに「認証不要」３３状態からの状態遷移は２種類である。認証モードを設定するアプリケーションによって提供される画面から使用者が操作キーによって認証作業を開始し、一つは認証作業を試みたが生体情報認証部が“認証失敗”３９を通知してきたとき、「認証未完」３２状態に遷移する。もう一つは認証作業を試みた結果、生体情報認証部が“認証成功”３７を通知してきたとき、「認証完了」３１状態に遷移する。
【００４３】
さらに図４を用いて、図１に示す本発明の第１の実施例に関わる携帯電話１が具備する温度取得部１５と生体情報取得部１９の設置位置について説明する。尚、図４において、（１）は正面図、（２）は右側面図、（３）は左側面図、（４）は背面図を示している。前記携帯電話１は、図４（１）に示すように筐体正面部にスピーカ３とマイクロフォン４と操作キー５と表示部６を備え、温度取得部１５は、図４（２）に示すように操作キー５を具備する部分に近接する筐体の右側面部分と、図４（３）に示すように筐体の左側面部と、図４（３）に示すように前記操作キー５の裏側の背面部分に具備している。
【００４４】
また前記携帯電話１の生体情報取得部１９は、図４（２）に示すように操作キー５を具備する部分に近接する筐体の右側面部分と、図４（３）に示すように左側面部と、図４（４）に示すように前記操作キー５の裏側の背面部分に具備している。さらに前記温度取得部１５と生体情報取得部１９を同じ位置に設けることも可能である。このように、使用者が携帯電話を操作する際に最も接触する可能性の高い操作キー５を備える部分に近接する筐体の右側面部分と左側面部と背面部分に温度取得部１５と生体情報取得部１９を具備することによって、使用者からの体温の取得や指紋の取得を容易に行うことができる。
【００４５】
以上、図１に示す本発明の第１の実施形態に係わる携帯電話によれば、温度取得部からの温度情報が所有者によって決められた所定の温度範囲であることを条件として自動的に使用者の指紋情報を取得し個人認証を実施することから、使用者は認証作業を意識することなく携帯電話を使用することができ、使用者に煩わしさを与えない。また無事に個人認証が完了した後、携帯電話の使用状況に関わらず所定の温度範囲を検出している場合には認証完了状態が継続し、加えて柔軟性を持たせるために所定の温度範囲を外れても所有者によって決められた所定の時間内に前記温度範囲を検出した場合には認証完了状態が継続するようにし、認証状態が継続する間は改めて認証作業を行わないようにすることによって、消費電力を抑制することができる。
【００４６】
さらに個人認証が完了しなくても携帯電話を使用可能な認証不要モードを備えることにより、ハンズフリー等での利用も可能とすることによって使い勝手を向上している。そして個人認証に失敗した場合、携帯電話の機能を受話のみに限定することにより第３者による不正使用を防止でき、コンテンツ配信者も正規のユーザに確実にコンテンツを提供することができる。加えて指紋情報の取得に温度情報を条件とすることから、人工物で再現された指紋による不正な認証を防ぐことができる。
【００４７】
図５に本発明の第２の実施形態に係わる携帯電話５１の構成を示す。図示するように携帯電話５１は、図１に示す携帯電話１のアンテナ２と、スピーカ３と、マイクロフォン４と、表示部６と、操作キー５と、通信手段である送受信部７と通信制御部８と音声処理部９と、個人認証手段である生体情報取得部１９と生体情報認証部２０と生体情報格納部２１と認証管理部１８と、メモリ１１と、表示制御部１３と、動作制御部１２を備え、前記携帯電話１の使用検出手段の代わりに温度取得部Ａ５２と温度取得部Ｂ５３と温度比較部５４とタイマ部１７から成る使用検出手段から構成されている。また送受信部７と通信制御部８と音声処理部９とメモリ１１と動作制御部１２と表示制御部１３は、バス１０で結合され、必要な情報が相互にやり取りできるようになっている。
【００４８】
さらに図５では明示していないが、動作制御部１２は使用検出手段を構成する温度取得部Ａ５２と温度取得部Ｂ５３と温度比較部５４とタイマ部１７と、個人認証手段を構成する生体情報取得部１９と生体情報認証部２０と生体情報格納部２１と認証管理部１８を制御することが可能であるように構成している。
【００４９】
まず使用検出手段を構成する各機能部について説明する。
温度取得部Ａ５２は、使用者が携帯電話５１を操作する際に最も接触する可能性の低い位置に複数配置した、一定の時間間隔で温度を検出するための温度センサであり、主として携帯電話周辺の温度を計測する役割を果たす。
【００５０】
温度取得部Ｂ５３は、使用者が携帯電話５１を操作する際に最も接触する可能性が高い位置に複数配置した、一定の時間間隔で温度を検出するための温度センサであり、前記温度取得部Ｂ５３に使用者の手の平や指が接触している時には使用者の体温を計測する役割を果たし、使用者の手の平や指が接触していない時には携帯電話周辺の温度を計測する役割を果たす。
【００５１】
温度比較部５４は、携帯電話５１と使用者が接触状態にあるかどうかを判断する手段であり、前記温度取得部Ａ５２によって計測された温度情報Ａと、前記温度取得部Ｂ５３によって計測された温度情報Ｂの差分温度（絶対値）を一定の時間間隔で監視している。温度比較部５４は、前記差分温度が急激に変化して前記差分温度がある規定値以上大きくなったことを検出した場合、携帯電話５１に使用者が接触して使用が開始されたと判断し、生体情報取得部１９に対して使用者の指紋を取得する指示を発行する。
【００５２】
さらに温度比較部５４は、温度取得部Ａ５２と温度取得部Ｂ５３によって計測された温度情報Ａ及び温度情報Ｂの差分温度の監視結果によってタイマ部１７の動作を制御する。詳細には、前記差分温度がある規定値よりも小さくなったことを検出すると、タイマ部１７に対してタイマを起動するよう指示を発行する。一方、再び前記差分温度がある規定値以上であることを検出した場合、タイマ部１７に対してタイマを終了するよう指示を発行する。
【００５３】
タイマ部１７は、携帯電話５１と使用者が非接触状態になったことを決定する手段であり、前記温度比較部５４が発行する指示に従って予め設定された一定期間のカウントを開始したり、終了したりする図１に示す携帯電話１のタイマである。
【００５４】
次に携帯電話５１に電源が投入されてから認証作業が完了するまでの動作を説明する。使用者が携帯電話５１を手に取り、操作キー５の一つである電源ボタンを操作することによって電源を投入すると、動作制御部１２は温度取得部Ａ５２及び温度取得部Ｂ５３に対して温度検出を開始する指示を発行する。次に前記指示を受信した温度取得部Ａ５２及び温度取得部Ｂ５３は一定の時間間隔で温度の計測を行い、前記温度取得部Ａ５２から取得した温度情報Ａと、前記温度取得部Ｂ５３から取得した温度情報Ｂを順次温度比較部５４へと転送する。そして温度比較部５４では、複数具備している温度取得部Ａ５２及び温度取得部Ｂ５３から提供される温度情報Ａと温度情報Ｂの差分温度を一定の時間間隔で監視する。
【００５５】
例えば使用者が携帯電話５１の使用を開始する場合、前記携帯電話５１を手に取ることにより前記温度取得部Ｂ５３からの温度情報Ｂが上昇し、前記温度取得部Ａ５２からの温度情報Ａとの間で差が生じることになる。そして一定数以上の温度取得部Ａ５２及び温度取得部Ｂ５３から得られた差分温度がある規定値を超えた場合、温度比較部５４は携帯電話５１と使用者が接触して使用が開始されたと判断し、生体情報取得部１９に対して使用者の指紋情報を取得する指示を発行する。前記指示を受信した生体情報取得部１９は使用者の指紋情報を取得し、取得した指紋情報を直ちに生体情報認証部２０へ転送する。生体情報認証部２０では、生体情報格納部２１に格納する指紋情報と比較を行い、取得した前記指紋情報が生体情報格納部２１に格納した所有者の指紋情報と一致した場合、生体情報認証部２０は認証管理部１８に対して認証が成功したことを表す“認証成功”を通知する。
【００５６】
一方、一致しなかった場合、生体情報認証部２０は認証管理部１８に対して認証が成功しなかったことを表す“認証失敗”を通知する。携帯電話５１の認証作業は、認証管理部１８に“認証成功”が通知されることによって完了する。以上が認証作業に関わる動作である。
【００５７】
図６に以上の認証作業を表すフローチャートを示す。電源投入後、温度取得部Ａ及び温度取得部Ｂにおいて温度検出を開始し（ステップｂ１）、前記ステップｂ１で検出した温度情報の差分温度の監視を行い、前記差分温度がある規定値以上であるかを判定する（ステップｂ２）。判定の結果、ステップｂ２の条件が満たされていれば生体情報取得部において指紋の取得を行う（ステップｂ３）。そして生体情報認証部にて取得した指紋情報が生体情報格納部に格納している指紋情報が一致するかを判定する（ステップｂ４）。判定の結果、ステップｂ４の条件が満たされていれば認証は完了する。一方、ステップｂ４の条件が満たされていない場合には、ステップｂ２に戻り再度認証作業を繰り返す。
【００５８】
ところで図５に示す本発明の第二の実施例に関わる携帯電話５１の認証管理部１８は、認証作業に成功すると「認証完了」状態となる。携帯電話５１は「認証完了」状態にあるとき、一定数以上の温度取得部Ａ５２及び温度取得部Ｂ５３から得られた温度情報の差分温度がある規定値以上であるならば「認証完了」状態は継続するようになっている。そして「認証完了」状態が継続する期間中は、改めて認証作業は行わないようになっている。また携帯電話５１を使用している最中に持ち手を変えたり、一時的に机上等に置く等の行為によって一定数以上の温度取得部Ｂ５３から得られる温度情報Ｂが下降し、温度取得部Ａ５２から得られる温度情報Ａとの差分温度がある規定値よりも小さくなった場合、温度比較部５４はタイマ部１７に対してタイマを起動する指示を発行し、これを受けたタイマ部１７はタイマを起動する。
【００５９】
そして前記タイマ部１７が一定期間を経過する前に、再び前記差分温度がある規定値以上になったならば「認証完了」の状態は継続する。これにより、不要な認証作業を実施しないことから認証作業に関わる携帯電話５１の消費電力を抑制することができ、携帯電話５１のバッテリ消費を極力少なくできることから稼働時間を長くすることが可能である。一方、前記タイマ部１７が一定期間を経過する前に、再び前記差分温度がある規定値以上にならなかったとき、タイマ部１７は認証管理部１８に“タイムアウト”の指示を発行する。そして認証管理部１８は前記“タイムアウト”を受けると「認証未完」状態となる。
【００６０】
携帯電話５１はタイマ部１７がタイムアウトした場合、使用者が携帯電話の使用を終了して机上などに放置したり使用者のポケットや鞄に収める等の行為を行うことによって携帯電話５１と使用者が非接触状態になったと判断する。そして携帯電話５１は、「認証未完」状態から使用を試みる際に改めて認証作業を実施する。
【００６１】
さらに図７を用いて、図５に示す本発明の第２の実施例に関わる携帯電話５１が具備する温度取得部Ａ５２と温度取得部Ｂ５３と生体情報取得部１９の設置位置について説明する。尚、図７において、（１）は正面図、（２）は右側面図、（３）は左側面図、（４）は背面図を示している。前記携帯電話５１は、図７（１）に示すように筐体正面部にスピーカ３とマイクロフォン４と操作キー５と表示部６を備え、温度取得部Ａ５２は、図７（２）に示すようにスピーカ３を具備する部分に近接する筐体の右側面部分と、図７（３）に示すように筐体の左側面部と、図７（４）に示すように前記スピーカ３の裏側の背面部分に具備している。また温度取得部Ｂ５３は、図７（２）に示すように操作キー５を具備する部分に近接する筐体の右側面部分と、図７（３）に示すように筐体の左側面部と、図７（４）に示すように前記操作キー５の裏側の背面部分に具備している。
【００６２】
さらに前記携帯電話５１の生体情報取得部１９は、図７（２）に示すように操作キー５を具備する部分に近接する筐体の右側面部分と、図７（３）に示すように左側面部と、図７（４）に示すように前記操作キー５の裏側の背面部分に具備している。さらに前記温度取得部１５と生体情報取得部１９を同じ位置に設けることも可能である。このように、使用者が携帯電話５１を操作する際に最も接触する可能性の少ない、スピーカ３を備える部分に近接する筐体の右側面部分と左側面部と背面部分に温度取得部Ａ５２を具備することによって携帯電話の使用、未使用に関わらず外気温を計測することができ、また使用者が携帯電話を操作する際に最も接触する可能性の高い操作キー５を備える部分に近接する筐体の右側面部分と左側面部と背面部分に温度取得部Ｂ５３と生体情報取得部１９を具備することによって、使用者からの体温の取得や指紋の取得を容易に行うことができる。
【００６３】
以上、図５に示す本発明の第２の実施形態に係わる携帯電話によれば、使用者の体温取得を主目的とする温度取得部と、外気温取得を主目的とする温度取得部を具備し、使用者が携帯電話に接触することによって得られる温度分布から外気温の影響を排除するために各温度取得部から計測された温度情報の差分温度（絶対値）が所定の温度以上であることを条件として自動的に使用者の指紋情報を取得し個人認証を実施することから、携帯電話と使用者間の接触に関する検出精度を向上することができ、また使用者においては認証作業を意識することなく使用することができるため煩わしさがなく、操作性に優れている。
【００６４】
また無事に個人認証が完了した後、携帯電話の使用状況に関わらず所定の温度差を検出している場合には認証完了状態が継続し、加えて柔軟性を持たせるために所定の温度差を外れても所有者によって決められた所定の時間内に前記温度差を検出した場合には認証完了状態が継続するようにし、認証状態が継続する間は改めて認証作業を行わないようにすることによって、消費電力を抑制することができる。また使用者に意識させることなく認証作業を実施することができるためまた携帯電話内部で現在の認証状態を管理し、認証状態が継続する期間は改めて認証作業を行わないことなら不要に電力を消費することがない。さらに認証が完了していない場合には携帯電話の使用可能な機能を制限できることから紛失や盗難の際にも安全性を確保することができる。そして認証を完全に解除することが可能であることから、ハンズフリーで使用したり第3者への使用を容易に認めることができる。
【００６５】
本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、適用分野に関わらず、要旨を逸脱しない範囲で変更し実施し得ることは述べるまでもない。
【００６６】
例えば、本発明は携帯電話に限らず、PDA等の小型機器でも適用可能である。
【００６７】
【発明の効果】
本発明によれば、携帯電話が具備する温度取得部が取得する温度情報が所定の条件内であるかを判断し、その判断結果に応じて使用者の指紋情報から個人認証を実施するため、自動かつ確実に認証作業を実施できるとともに、人工物に指紋がコピーされても誤って認証に成功することがないため、十分な安全性を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に関わる携帯電話の構成図である
【図２】本発明の第１の実施形態に関わる携帯電話の認証作業を表すフローチャートである
【図３】本発明に関わる携帯電話の認証管理部のステートマシンである
【図４】本発明の第１の実施形態に関わる携帯電話の温度取得部及び生体情報取得部の配置図である
【図５】本発明の第２の実施形態に関わる携帯電話の構成図である
【図６】本発明の第２の実施形態に関わる携帯電話の認証作業を表すフローチャートである
【図７】本発明の第２の実施形態に関わる携帯電話の温度取得部及び生体情報取得部の配置図である
【符号の説明】
１・・・・携帯電話
２・・・・アンテナ
３・・・・スピーカ
４・・・・マイクロフォン
５・・・・操作キー
６・・・・表示部
７・・・・送受信部
８・・・・通信制御部
９・・・・音声処理部
１０・・・バス
１１・・・メモリ
１２・・・動作制御部
１３・・・表示制御部
１４・・・閾値格納部
１５・・・温度取得部
１６・・・温度比較部
１７・・・タイマ部
１８・・・認証管理部
１９・・・生体情報取得部
２０・・・生体情報認証部
２１・・・生体情報格納部
３１・・・認証完了状態
３２・・・認証未完状態
３３・・・認証不要状態
３４・・・認証成功
３５・・・タイムアウト
３６・・・パスワード一致
３７・・・認証成功
３８・・・認証失敗
３９・・・認証失敗
５１・・・携帯電話
５２・・・温度取得部Ａ
５３・・・温度取得部Ｂ
５４・・・温度比較部
【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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