(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
利用者に装着され、入力されたデータをデータ受信装置に送信するデータ送信装置であって、利用者の生体情報を計測する生体情報計測部と、あらかじめ登録される登録情報を記憶する記憶部と、前記生体情報と前記登録情報とを照合する照合部と、前記データの送信を許可するか否かを前記照合部の出力に基づき判断する判断部と、前記判断部が送信許可信号を出力した場合に利用者の体を介して前記データを送信するデータ送信部と、利用者が前記データ送信装置を取り付けている状態を検知すると装着信号を出力する装着検知部とを備え、装着信号が出力されている時前記照合部において照合を行うことを特徴とするデータ送信装置。
【請求項２】
前記照合部において照合が行われた後、前記装着検知部は装着信号の出力を停止することを特徴とする請求項１記載のデータ送信装置。
【請求項３】
利用者に装着され、入力されたデータをデータ受信装置に送信するデータ送信装置であって、利用者の生体情報を計測する生体情報計測部と、あらかじめ登録される登録情報を記憶する記憶部と、前記生体情報と前記登録情報とを照合する照合部と、前記データの送信を許可するか否かを前記照合部の出力に基づき判断する判断部と、前記判断部が送信許可信号を出力した場合に利用者の体を介して前記データを送信するデータ送信部と、前記送信許可信号が出力されたことを記憶するメモリーとを備え、前記メモリーに前記送信許可信号が記憶されている間は前記生体情報の計測なしに前記データを送信することを特徴とするデータ送信装置。
【請求項４】
利用者に装着され、入力されたデータをデータ受信装置に送信するデータ送信装置であって、利用者の生体情報を計測する生体情報計測部と、あらかじめ登録される登録情報を記憶する記憶部と、前記生体情報と前記登録情報とを照合する照合部と、前記データの送信を許可するか否かを前記照合部の出力に基づき判断する判断部と、前記判断部が送信許可信号を出力した場合に利用者の体を介して前記データを送信するデータ送信部と、利用者が前記データ送信装置を取り付けている状態を検知する装着検知部と、前記送信許可信号が出力されたことを記憶するメモリーとを備え、前記メモリーに前記送信許可信号が記憶されている間は前記生体情報の計測なしに前記データを送信し、前記装着検知部により利用者が前記データ送信装置を取り外したことを検知した場合、前記メモリーに記憶されている前記送信許可信号を消去することを特徴とするデータ送信装置。
【請求項５】
利用者に装着され、入力されたデータをデータ受信装置に送信するデータ送信装置のデータ送信方法であって、利用者の生体情報を計測する生体情報計測工程と、前記生体情報計測工程より計測された生体情報とあらかじめ登録された登録情報とを照合する照合工程と、前記照合工程の出力により前記データ送信装置から前記データの送信を許可するか否かを判断する判断工程と、前記判断工程の出力が送信許可状態である時に利用者の体を介して前記データの送信処理を行うデータ送信工程とを備え、さらに、前記生体情報計測工程の前に、利用者が前記データ送信装置を装着しているか否かを判断し、装着している場合に次工程に遷移する装着検知工程を備えることを特徴とするデータ送信方法。
【請求項６】
利用者に装着され、入力されたデータをデータ受信装置に送信するデータ送信装置のデータ送信方法であって、利用者の生体情報を計測する生体情報計測工程と、前記生体情報計測工程より計測された生体情報とあらかじめ登録された登録情報とを照合する照合工程と、前記照合工程の出力により前記データ送信装置から前記データの送信を許可するか否かを判断する判断工程と、前記判断工程の出力が送信許可状態である時に利用者の体を介して前記データの送信処理を行うデータ送信工程とを備え、前記生体情報計測工程は、過去に前記送信許可状態があった場合、生体情報の入力を受けることなしに次工程に遷移することを特徴とするデータ送信方法。
【請求項７】
利用者に装着され、入力されたデータをデータ受信装置に送信するデータ送信装置のデータ送信方法であって、利用者の生体情報を計測する生体情報計測工程と、前記生体情報計測工程より計測された生体情報とあらかじめ登録された登録情報とを照合する照合工程と、前記照合工程の出力により前記データ送信装置から前記データの送信を許可するか否かを判断する判断工程と、前記判断工程の出力が送信許可状態である時に利用者の体を介して前記データの送信処理を行うデータ送信工程とを備え、さらに、前記生体情報計測工程の前に、利用者が前記データ送信装置を装着しているか否かを判断し、装着している場合に次工程に遷移する装着検知工程を備え、前記生体情報計測工程は、過去に前記送信許可状態があってから装着状態が続いている場合、生体情報の計測を行うことなしに次工程に遷移し、装着状態が終了している場合には、前記送信許可状態を無効とすることを特徴とするデータ送信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、データ通信装置及びデータ通信方法に係り、具体的には、人体に取着されたデータ送信装置と人体の接触が予定されているデータ受信装置との間でデータの授受を行うデータ通信装置のデータ送信装置及びデータ送信方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、データ送信装置を装着した利用者がデータ受信装置に触れるだけで利用者認証を行うデータ通信装置が研究されている。このものにあっては、利用者が身につけるデータ送信装置と、鍵機構を制御するデータ受信装置とを備える。利用者がデータ受信装置に触れると、データ送信装置とデータ受信装置とは利用者の体を介して利用者を認証するためのデータの送受信を行う。データ受信装置はデータ送信装置から送信されたデータにより利用者を認証すると認証信号を出力する。そして、ドアに設けられた電子鍵はこの認証信号を受けて開錠する。
【０００３】
上述したデータ通信装置にあっては、データ送信装置を身につけた利用者はデータ受信装置に触れるだけで利用者認証を行うことができるため、従来のように鍵を開けるといった動作をする必要がなく至便である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上述のデータ送信装置及びデータ送信方法にあっては、鍵などを用いた認証手続きと同様に、利用者ではない他人が鍵にあたるデータ送信装置を身につけた場合、他人が利用者に成り代わって家への出入りや施設の利用ができてしまうという問題点を有していた。
【０００５】
本発明は上記の問題点に鑑み、データ送信装置とデータ受信装置との間において利用者を介してデータの送受信を行う際、他人が本人になりすましてデータの送受信を行うことを防止するデータ送信装置及びデータ送信方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、データ送信装置を装着した利用者がデータ受信装置に接触することにより利用者を介してデータを送受信するデータ通信装置及びデータ通信方法に関し、計測された生体情報とあらかじめ登録されている登録情報とが一致した場合のみ、データ送信装置からデータの送信が許可されることを特徴とするものである。これにより、本人以外の他人がデータ送信装置を用いてデータ送信を行うことが著しく困難になる。
【０００７】
上記発明にあっては、利用者がデータ送信装置を装着しているか否かを検知し、利用者が装着している時のみ計測された生体情報の照合が行われるようにすることが望ましい。これにより、他人がデータ送信装置を使用する危険をさらに回避することが可能になる。なお、照合が行われた後は利用者がデータ送信装置を装着しているか否かの検出や装着信号の出力を行わないようにすれば、装着の有無を検出する際や装着信号の出力に消費される電力を低減することが可能になる。
【０００８】
また、データ送信装置の装着が確認されてから所定時間内に照合が行われなければ、データを送信しないようにすれば、さらに安全性を高めることが可能になり望ましい。同様に、生体情報の照合が連続して所定回数以上失敗した場合、それ以降のデータ送信装置の使用を停止するようにすれば安全性を高めることが可能になり有用である。
【０００９】
上記発明にあっては、利用者がデータ送信を行うたびに生体情報の検出を行うことは必ずしも至便でない。そこで、データ送信装置からデータ送信が許可された場合は、以後、生体情報の検出を行わなくてもデータ送信を許可するようにすることが望ましい。なお、一旦、データ送信が許可されると生体情報の照合なしにデータ送信が可能になることは安全性の点で問題がある。そこで、利用者がデータ送信装置を外したら、次のデータ送信時には生体情報を検出／照合することが必要になるようにすることが望ましい。
【００１０】
計測される生体情報としては、利用者が特定されるものであれば特に制限されるものではないが、簡易に計測が可能なものとして、筋電、血圧、血糖値等があげられる。特に、データ送信装置を装着された近辺の筋肉を任意に動かすことにより、所望のタイミングや強さで筋電を発生させることができるため、利用者の識別を行う際に筋電を利用することは有用である。
【００１１】
計測された利用者の生体情報を所定時間保持するようにすれば、利用者が生体情報の計測タイミングを意識する必要がなく至便であるとともに、データ送信装置において生体情報の照合を任意のタイミングで行わせることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本実施の形態に係るデータ通信装置は、図３に示すように、データ送信装置１と、データ受信装置１００とを備えてなる。データ送信装置１からデータ受信装置１００に人体（通信媒体）１１０を介してデータが伝達される。本実施の形態に係るデータ送信装置１は、図４に示すように、腕時計型に構成されている。データ送信装置１を構成する各ブロックは、データ送信装置１の筐体３０の内部に内蔵される。筐体３０は内部に集積回路として各ブロックを収納する。
【００１３】
データ送信装置１は、図１に示すように、利用者の認証を行う利用者認証部２と、データ受信装置１００にデータを送信するデータ送信機能部３とを備えてなる。
【００１４】
利用者認証部２は、利用者の生体情報を計測するための生体情報計測部１０と、予め登録される利用者を識別するための登録情報を記憶する記憶部１１とを備える。また、生体情報計測部１０から入力される生体情報の時間要素を検出する際に用いられる計時部１６と、計測された生体情報を所定時間保持するバッファ部１７と、計測された生体情報を解析する解析部１８と、生体情報計測部１０により計測された生体情報と予め登録された登録情報とを照合する照合部１２とを備える。さらに、照合部１２の出力によりデータ送信装置１からのデータ送信を許可するか否かを判断する判断部１３と、利用者がデータ送信装置１を装着しているか否かを検出する装着検知部１４とを備える。
【００１５】
データ送信機能部３は、送信データ生成部２０と、ＩＤデータ記憶部２１と、変調部２２と、発信部２３と、電圧印加部２４と、送信電極２５とを備える。なお、データ送信機能部３及びデータ受信装置１００の構成及び機能については、特願平１１−１８６００５号公報に詳しいので詳細は省略する。
【００１６】
まず利用者は、データ送信装置１を自分の身体（例えば、腕）に装着する。すると、装着検知部１４から装着信号が出力され（図２のＳ２００参照）、生体情報計測部１０が駆動される。次に、利用者がデータ送信装置１を装着している腕に予め決められたタイミングで力を入れたり脱力したりする。このとき、生体情報計測部１０により利用者の筋電が計測される（図２のＳ２０１参照）。計測された利用者の筋電データは、解析部１８において解析される（図２のＳ２１１参照）。例えば、力が入っている時間が一定時間以下の場合には「Ａ」、力が入っている時間が一定時間以上の場合には「Ｂ」というように解析する。すなわち、利用者が腕に力を入れたり抜いたりすることにより、「Ａ」及び「Ｂ」の文字列が認識される。
【００１７】
入力された利用者認証用のデータはバッファ部１７に一時的に蓄積される（図２のＳ２１０参照）。照合部１２は、「Ａ」及び「Ｂ」の組み合わせとして予め記憶部１１に登録される登録情報と利用者により入力されたデータとを照合する（図２のＳ２０４参照）。照合部１２による「Ａ」及び「Ｂ」の組み合わせの照合が完全に一致した場合、若しくは、相関があるとされた場合にのみ、照合部１２は照合成功という情報を判断部１３に出力する。それ以外の場合には、照合失敗という情報を判断部１３に出力する。
【００１８】
判断部１３では、照合部１２により出力された照合情報を基に利用者認証信号が照合成功した場合にデータ送信機能部３に送信許可という情報を出力し、それ以外の場合にはデータ送信機能部３に送信禁止という情報を出力する（図２のＳ２０５参照）。データ送信機能部３は、判断部１３の情報を基にデータ受信装置１００に向けてデータ送信を行うか否かの制御を行う。データ送信が可能であればデータ送信装置１からデータの送信が開始される（図２のＳ２０７参照）。
【００１９】
また、データ送信許可という情報を判断部１３が出力した場合、利用者がデータ送信装置１を装着している間、メモリー１５に利用者認証済みという情報を保持する（図２のＳ２０６参照）。そして、メモリー１５に利用者認証済みの情報が保持されている間、データ通信を行うたびに認証動作を行わないようになっている。
【００２０】
さらに、メモリー１５に利用者認証済みとういう情報が格納された後に利用者がデータ送信装置１を身体から取り外した場合、メモリー１５にある利用者認証済みの情報を消去する。したがって、利用者が再度データ送信装置１を装着した際には、利用者認証動作が必要となる。
【００２１】
また、利用者承認の動作は、利用者がデータ送信装置１を装着してから所定時間内に行われなければならないようになっている。すなわち、利用者がデータ送信装置１を装着してから所定時間経過後に利用者承認のために筋電計を駆動するような認証動作を行ったとしても認証は行われない。さらに、利用者が認証動作を連続して所定回数以上失敗した場合、真の利用者が認証動作を行っていないと判断し、それ以後、データ送信装置１を使用できないようになっている。なお、この使用停止状態は、専用のコードを入力することによって解除されるが、簡単に一般の利用者の手によっては行えないようにすることで安全性を確保している。
【００２２】
次に、生体情報の検知タイミングを計測する利用者信号入力について説明する。例えば、生体情報計測部１０が筋電計測機構の場合、利用者はデータ送信装置１を自分の身体（腕）に装着した後、腕にタイミング良く力を入れることにより利用者認証信号を入力する。計時部１６は生体情報計測部１０で計測された筋電情報に検知タイミング情報を付加する（図２のＳ２０２参照）。筋電情報と検知タイミング情報は解析部１８で解析される。すなわち、所定値以上の筋電レベルを計測してから、所定時間が経過するまでに所定の筋電レベルを超えるかを解析する。これにより、マウスのような入力デバイスにおけるシングルクリックやダブルクリックと同様の入力が行えるようになっている。解析結果はバッファ部１７に格納される。
【００２３】
照合部１２では、バッファ部１７に格納された利用者承認信号と、記憶部１１に予め登録されている登録情報との照合が行われる。照合部１２における利用者承認信号と予め登録しておいた登録情報の照合が完全に一致した場合、若しくは相関があるとされた場合、照合部１２は照合成功という情報を判断部１３に出力し、それ以外の場合には、照合失敗という情報を判断部１３に出力する。
【００２４】
なお、利用者承認信号の解析は筋電情報が与えられる間隔で行うようにしてもよいし、筋電の強さや動作時間に基づいて解析を行うようにしてもよい。また、筋電計測記憶の個数は特に制限はない。
【００２５】
本実施の形態に係るデータ送信装置１では、利用者承認を利用者がデータ送信装置１を外した状態で行うことも可能である。ただし、安全性を高めるために、利用者承認を行ったあとに一定時間以内に利用者がデータ送信装置１を装着しなければデータ送信装置１が駆動しないようになっている。
【００２６】
装着検知部１４は、接点スイッチを送信装置１に備えることにより、利用者がデータ送信装置１を人体に装着していることを検知する。なお、人体に接触する送信電極２５を用いて送信電極間のインピーダンスを計測し、抵抗値や位相といった人体に特有のインピーダンス特性を検出したときに人体が接触していると判断するようにしてもよい。
【００２７】
判断部１３における判断方法は、照合部１２のデータを基にして単純にデータ送信装置１のしようを許可する。なお、照合部１２のデータを基に統計処理等の数学的手法を用いて判断を行うようにしてもよい。
【００２８】
データ送信装置１は、一度利用者承認を行うと利便性を高めるために人体に装着されている間は常にデータ送信装置１の使用可能状態を維持するようになっている。なお、安全性を高めるべく、送信を行うたびに利用者承認信号の入力を要求するようにしてもよい。
【００２９】
生体情報計測部１０として心電計計測機構を用いるようにすれば、利用者は特になんの動作も行うことなく利用者承認が行われ至便である。また、生体情報計測部１０は、生体情報を測定することにより利用者を特定できるものであればとくに制限はなく、筋電計測機構や心電計測機構の他に血圧計測機構や血糖計測機構を用いるようにしてもよい。さらには、これらの計測機構を組み合わせて用いるようにしてもよい。
【００３０】
また、データ送信装置１の形状は、指輪型やブレスレット型、ヘッドフォン型、イヤホン型のように人体に装着できる形態であれば特に制限はない。
【００３１】
このようなデータ送信装置１を用いたデータ通信装置にあっては、家のドア等においてキーレスエントリーに用いることが可能となる。データ受信装置１００を家の電子錠と連動させておくことにより、住人が鍵の開閉を意図的に行うことなしに、データ送信装置を身につけた本人だけがドアの開閉を行うという入退管理を行うことが可能となる。しかも従来の鍵においては本人以外の人が鍵を何らかの手段で入手した場合にはセキュリティを保つことができなかったのに対し、本データ送信装置１では他人が本人に成りすまして使用することが非常に困難であるので、従来の鍵等の本人認証手段にはない利便性とセキュリティを備えることが可能になる。
【００３２】
なお、本発明のデータ送信装置及びデータ送信方法は、上述したもののみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００３３】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明によれば、データ送信装置の利用者が本人であるという認証に成功した場合のみに動作するため、本人以外の他人が利用することが著しく困難になり、他人が本人になりすましてデータの送受信を行うことを防止するデータ送信装置及びデータ送信方法できるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】データ送信装置のブロック図である。
【図２】データ送信方法のフローチャートの一例である。
【図３】データ通信装置の概略図である。
【図４】データ送信装置の外観図である。
【符号の説明】
１      データ送信装置
２      利用者認証部
３      データ送信機能部
１０    生体情報計測部
１１    記憶部
１２    照合部
１３    判断部
１４    装着検知部
１５    メモリー
１６    計時部
２０    送信データ生成部
２１    IDデータ記憶部
２２    変調部
２３    発信部
２４    電圧印加部
２５    送信電極
１００  データ受信装置
【図１】
0003744325.tif 000002
【図２】
0003744325.tif 000003
【図３】
0003744325.tif 000004
【図４】
0003744325.tif 000005