(57)【要約】      （修正有）【課題】ユーザを適格に識別することが可能なユーザ識別装置及びユーザ識別方法を提供する。【解決手段】コントロールユニット１０は、接触操作を通じてユーザが２つの操作シンボルを動かした際に、検出部３２によって検出される２つの接触点の推移に基づいてユーザの操作パターンを特定している。そして、コントロールユニット１０は、特定されたユーザの操作パターンに基づいてユーザ識別データベースを検索することにより、操作シンボルを操作したユーザを識別している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像を表示する表示装置と、
前記表示装置上に積層されて、ユーザの接触操作を受け付けるタッチパネルと、
ユーザの接触操作に対応する前記タッチパネル上の接触点を検出する検出部と、
それぞれがユーザの接触操作に対応して画面上を移動可能な複数の操作シンボルを前記表示装置に表示させるシンボル制御部と、
接触操作を通じてユーザが前記複数の操作シンボルを動かした際に、前記検出部によって検出される複数の接触点の推移に基づいてユーザの操作パターンを特定する特定部と、
前記複数の操作シンボルを動かす際の前記ユーザの操作パターンを示す基本データが、ユーザ毎に関連付けて登録されたユーザ識別データベースを格納する記憶部と、
前記特定部により特定されたユーザの操作パターンに基づいて前記ユーザ識別データベースを検索することにより、前記複数の操作シンボルを操作したユーザを識別する識別部と、
を有することを特徴とするユーザ識別装置。
【請求項２】
前記特定部は、接触点毎に、当該接触点に対応する軌跡、速度及び面積を算出することで、前記ユーザの操作パターンを特定することを特徴とする請求項１に記載されたユーザ識別装置。
【請求項３】
前記ユーザ識別装置は、車両に搭載され、前記表示装置に対してナビゲーション情報を表示するナビゲーション装置に適用されており、
前記識別部は、前記ナビゲーション装置を使用するユーザに対して識別処理を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載されたユーザ識別装置。
【請求項４】
前記シンボル制御部は、ユーザによる前記ナビゲーション装置の使用開始に先立ち、前記複数の操作シンボルを前記表示装置に表示させることにより、ユーザに対して前記識別部による識別処理を履行させることを特徴とする請求項３に記載されたユーザ識別装置。
【請求項５】
前記記憶部は、ユーザの好みに応じた車両に関する設定事項が、ユーザ毎に関連付けて登録された個人設定データベースを格納し、
前記識別部は、前記複数の操作シンボルを操作したユーザを識別した場合には、前記個人設定データベースから当該識別されたユーザと対応する設定事項を読み出し、当該読み出した設定事項を車両に反映することを特徴とする請求項３又は４に記載されたユーザ識別装置。
【請求項６】
前記識別部は、前記複数の操作シンボルを操作したユーザを識別することができない場合には、予め設定されたデフォルの設定事項を車両に反映することを特徴とする請求項５に記載されたユーザ識別装置。
【請求項７】
前記識別部は、前記複数の操作シンボルを操作したユーザを識別することができない場合には、異常を報知する警報処理を行うことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載されたユーザ識別装置。
【請求項８】
映像を表示する表示装置上に積層されてユーザの接触操作を受け付けるタッチパネルを用いたユーザ識別方法において、
それぞれがユーザの接触操作に対応して画面上を移動可能な複数の操作シンボルを前記表示装置に表示させる第１のステップと、
ユーザが接触操作を通じて前記複数の操作シンボルを動かした際に、当該接触操作に対応する前記タッチパネル上の接触点を検出する第２のステップと、
前記第２のステップによって検出される複数の接触点の推移に基づいてユーザの操作パターンを特定する第３のステップと、
前記第３のステップにおいて特定されたユーザの操作パターンに基づいて、前記複数の操作シンボルを操作したユーザを識別する第４のステップと、を有し、
前記第４のステップは、前記複数の操作シンボルを動かす際の前記ユーザの操作パターンを示す基本データが、ユーザ毎に関連付けて登録されたユーザ識別データベースを検索するステップを含むことを特徴とするユーザ識別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザ識別装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１には、ユーザの識別を行い、その結果に応じて警告信号を出力する車両用ナビゲーション装置が開示されている。具体的には、車両用ナビゲーション装置は、メカニカルスイッチや、タッチパネル上に表されたスイッチの種類毎の操作回数に基づいて、ユーザの識別を行う。すなわち、この装置は、当該装置を使用する一連の期間においてユーザが行う操作には、ユーザ毎に、癖や好みに応じた偏りがあることに着目し、表示地図の拡大や縮小、テレビ受信、音楽演奏、アプリケーション選択及び設定開始といった各種の機能が割り当てられたスイッチに関する操作を統計処理する。これにより、ユーザが任意に行う不特定な操作行為を通して、ユーザのユニークな操作傾向を抽出し、これに基づいてユーザを識別することとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２１６０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、癖や好みは流動的であり、同一人物であっても時間、場所、場合が異なる状況では操作傾向が相違することがある。例えば、平日に通勤で使用する場合には、慣れた道のりを運転するシーンであるため、ナビゲーション装置に対する操作頻度は少ないものの、週末や休暇で使用する場合には、不慣れな道のりを運転するシーンであるため、ナビゲーション装置に対する操作頻度が多くなるといった如くである。そのため、特許文献１に開示された手法によれば、同一人の操作傾向であっても、状況によってはこれを別人として認識してしまう虞がある。
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ユーザを適格に識別することが可能な手法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる課題を解決するために、本発明は、接触操作を通じてユーザが複数の操作シンボルを動かした際に、検出部によって検出される複数の接触点の推移に基づいてユーザの操作パターンを特定する。そして、特定されたユーザの操作パターンに基づいてユーザ識別データベースを検索することにより、複数の操作シンボルを操作したユーザを識別する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、かかる構成によれば、操作シンボルを動かす操作を要求することで、ユーザに対し特定の接触操作の実行を促すことができるので、操作パターンに対する再現性が確保されることとなる。そのため、時間、場所、場合が異なる状況であっても、操作パターンの同一性が担保されることとなるので、ユーザが誤って識別されるという事態を抑制することができる。また、複数の接触操作を要求することで、特定される操作パターンにはユーザを識別する要素が多重的に含まれることとなる。これにより、当該操作パターンを用いることで、異なるユーザを同一視することなく有効に切り分けることができるので、ユーザを適格に識別することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】車両用ナビゲーション装置が適用された車両のシステム構成を模式的にブロック図
【図２】本実施形態に係るユーザ識別手法の詳細を示すフローチャート
【図３】ディスプレイに表示される識別用画面の一例を示す説明図
【図４】接触点の確定処理の詳細を示すフローチャート
【図５】ユーザ識別データベースの内容を示す説明図
【図６】照合処理の詳細を示すフローチャート
【図７】個人設定データベースの内容を示す説明図
【図８】ディスプレイに表示される識別用画面の一例を示す説明図
【図９】ディスプレイに表示される識別用画面の一例を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、車両用ナビゲーション装置が適用された車両のシステム構成を模式的にブロック図である。車両用ナビゲーション装置は、自車両の位置、自車両周辺の地図、目的地までの経路といったナビゲーション情報をユーザ（典型的にはドライバー）に提示する機能を担っている。また、後述するように、車両ナビゲーション装置には、当該装置を使用するユーザを識別するためのユーザ識別装置が組み込まれている。この車両用ナビゲーション装置は、コントロールユニット１０を主体に構成されている。
【００１０】
コントロールユニット１０には、車速センサ１１、ＧＰＳアンテナ１２及びジャイロセンサ１３が接続されている。また、コントロールユニット１０には、ディスプレイ２０、操作入力部３０、記憶媒体４０が接続されている。さらに、コントロールユニット１０には、オーディオ装置５０が接続され、また、例えば車内ＬＡＮを介して、後部座席オーディオ装置６０や車室内ＥＣＵ７０が接続されている。さらに、コントロールユニット１０には、通信装置８０が接続されている。
【００１１】
車速センサ１１は、車両の速度を検出するセンサであり、ＧＰＳアンテナ１２は、ＧＰＳ衛星からの信号を受信するアンテナである。ジャイロセンサ１３は、自律航法を用いて自車両の位置を測位するためのセンサである。コントロールユニット１０は、これらのセンサ１１〜１３からの検出結果に基づいて、自車両の位置を検出することができる。
【００１２】
ディスプレイ２０は、所定の映像を表示する表示装置であり、例えば液晶ディスプレイ等を用いることができる。ディスプレイ２０は、例えば車両のインストルメントパネルに配設されている。ユーザは、ディスプレイ２０に表示される情報を通じて、ナビゲーション情報やその他の情報を認識することができる。
【００１３】
操作入力部３０は、ユーザにより操作されるユーザインターフェースであり、タッチパネル３１と、検出部３２とを主体に構成されている。タッチパネル３１は、ディスプレイ２０上に積層されており、タッチパネル３１表面へのユーザの接触操作を受け付けると、当該接触操作に応じて所定の信号を出力する。検出部３２は、タッチパネル３１から出力される信号に基づいて、ユーザの接触操作に対応するタッチパネル３１上の接触点を検出する。検出される接触点は、例えば２次元座標として定義される。検出部３は周期的に接触点を検出しており、この情報をコントロールユニット１０に対して出力する。
【００１４】
本実施形態において、タッチパネル３１への接触操作の方法としては、ユーザの体の一部（代表的には指）で行われることを前提として説明を行うが、ペンタイプといった操作具によるものであってもよい。指によって接触操作した場合、接触点は、タッチパネル３１と接触している指先の範囲のすべてを指すものとし、ある程度の面積をもつことになる。この場合、当該接触点は、指先の範囲に含まれる２次元座標の集合体として検出される
。また、ユーザが複数の指で同時に接触操作を行った場合には、個々の指に対応する複数の接触点が同時に検出される。
【００１５】
記憶媒体４０は、所定の容量を備える記憶装置であり、ハードディスク装置や、フラッシュメモリ等を用いることができる。この記憶媒体４０には、地図情報が格納されている。地図情報は、ナビゲーション用の地図データが位置情報とともに関連付けられたデータベースである。地図データは、道路上の特定地点を表すノードと、特定地点間の接続を表す道路リンクとで構成される道路データとで構成されている。地図データにおいて、地図上の各道路は交差・分岐・合流地点等に対応する複数のノードによって分割されており、それぞれのノード間を道路リンクとして規定する。これにより、ノードを介して各道路リンクを接続することで道路が構成される。道路リンクは、リンク毎に固有の番号が付されたリンクＩＤ、リンクの長さを示すリンク長、リンクの始端及び終端ノード座標（緯度・経度）、道路名称、道路幅員等のデータから構成される。ノードは、ノード毎に固有の番号が付されたノードＩＤ、ノード座標、ノード名称、ノードに接続する全ての道路リンクのリンクＩＤが記述される接続リンクＩＤなどのデータから構成されている。
【００１６】
また、記憶媒体４０は、地図情報以外にも、コントロールユニット１０によって実行される制御プログラムや、音楽データ等も格納している。さらに記憶媒体４０は、後述するユーザ識別データベース４１や、個人設定データベース４２を格納している。
【００１７】
オーディオ装置５０は、ＣＤや記憶媒体４０に格納された音楽データを再生したり、ＡＭ、ＦＭラジオを再生したりして、これをスピーカ（図示せず）から出力する。また、後部座席オーディオ装置６０は、後部座席に設けられており、音楽データ等を再生し、これをスピーカから出力したり、ＤＶＤの再生やテレビを受信して、これをスピーカや後部座席のディスプレイに出力したりする。車室内ＥＣＵ７０は、例えば空調装置を制御することにより、車室内の温度制御を行う。
【００１８】
通信装置８０は、外部サーバ１００とデータ通信を行うための通信インターフェースであり、外部サーバ１００に情報を送信する送信手段及び外部サーバ１００から情報を受信する受信手段として機能する。通信装置８０としては、車両用ナビゲーション装置に備え付けられた専用の無線通信装置であってもよいし、例えば、携帯電話といったデータ通信機能を備えた携帯端末装置を外付けで利用するようにしてもよい。
【００１９】
コントロールユニット１０としては、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏインターフェースを主体に構成されたマイクロコンピュータを用いることができる。コントロールユニット１０は、主として、車両用ナビゲーション装置を制御する機能を担っており、例えば、ナビゲーション情報を生成したり、これをユーザに提示したりする。
【００２０】
また、本実施形態との関係において、コントロールユニット１０は、車両用ナビゲーション装置に適用されたユーザ識別装置を制御する機能を担っている。すなわち、コントロールユニット１０は、タッチパネル３１を用いた一定の接触操作をユーザに促し、その操作パターンを特定することにより、車両用ナビゲーション装置を操作するユーザを識別する。
【００２１】
具体的には、コントロールユニット１０は、ディスプレイ２０を制御することにより、それぞれがユーザの接触操作に対応して画面上を移動可能な複数の操作シンボルをディスプレイ２０に表示させる（シンボル制御部）。このような表示に応答し、ユーザが接触操作を通じて複数の操作シンボルを動かした際に、コントロールユニット１０は、検出部３２によって検出される複数の接触点の推移に基づいてユーザの操作パターンを特定する（特定部）。そして、コントロールユニット１０は、特定された操作パターンに基づいて、
記憶媒体４０に格納されてユーザ識別データベース４１を検索することにより、タッチパネル３１を操作したユーザを識別する（識別部）。
【００２２】
図２は、本実施形態に係るユーザ識別手法の詳細を示すフローチャートである。このフローチャートに示す処理は、車両用ナビゲーション装置の起動時に、コントロールユニット１０によって実行される。例えば車両のイグニッションスイッチのオンに連動して車両用ナビゲーション装置が起動する場合には、その起動時に実行される。これにより、ユーザによる車両用ナビゲーション装置の使用開始に先立ち、ユーザ識別処理が実行されることとなる。
【００２３】
まず、ステップ１０（Ｓ１０）において、コントロールユニット１０は、新規登録の選択画面をディスプレイ２１に表示する。新規登録の選択画面は、車両用ナビゲーション装置を利用するユーザとしての新規登録、すなわち、ユーザ識別データベース４１へのユーザの登録を行うか否かの選択をユーザに促すための画面である。ユーザは、この選択画面の表示に対応してタッチパネル３１を接触操作することにより、ユーザの新規登録の要否を選択することができる。
【００２４】
ステップ１１（Ｓ１１）において、コントロールユニット１０は、ユーザが新規登録を選択したか否かを判断する。このステップ１１において否定判定された場合、すなわち、ユーザが新規登録を選択しなかった場合には、ステップ１２（Ｓ１２）に進む。一方、ステップ１１において肯定判定された場合、すなわち、ユーザが新規登録を選択した場合には、後述するステップ２０（Ｓ２０）に進む。
【００２５】
ステップ１２において、コントロールユニット１０は、識別用画面を表示する。この識別用画面は、ユーザの識別を行うことを目的として、タッチパネル３１への一定の接触操作をユーザに促すための画面である。
【００２６】
図３は、ディスプレイ２０に表示される識別用画面の一例を示す説明図である。本実施形態では、２本の指を使った接触操作をユーザに促すこととし、識別用画面は、操作指の本数に対応した２つの操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２と、ガイド用シンボルＳａとで構成されている。
【００２７】
ここで、２つの操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２のそれぞれは、ユーザの２本の指による接触操作に対応して、画面上を移動可能に構成されている。具体的には、２つの操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２と位置的に対応して２本の指がタッチパネル３１にそれぞれ接触され、その接触状態のまま個々の指がそれぞれ動かされることにより、これらの操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２は、個々の指の動きに追従して画面上をそれぞれ移動することとなる。これらの操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２は、ユーザの識別を目的として操作する操作手段であり、ユーザを識別する際に操作する以外に、他の機能を目的として操作するものではない専用の操作手段として機能する。一方、ガイド用シンボルＳａは、２つの操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２に対するユーザの接触操作をガイドするためのものである。
【００２８】
例えば、識別用画面は、初期状態として、２つの操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２が、円形状のガイド用シンボルＳａの円周内にそれぞれ位置した状態となっている。ユーザは、かかる識別用画面の表示にともない、いずれか一方の操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２がガイド用シンボルＳａの円周外に位置するように操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２をそれぞれ自由に動かす（同図（ａ）参照）、といった接触操作を２つの指によって行う。なお、この接触操作は、当該接触操作に起因する操作パターンを通じてユーザを識別するものであるから、ユーザには、ユーザ識別データベース４１に登録される操作パターンの基本データと対応するように、再現性をもって接触操作をすることが要求される。
【００２９】
ステップ１３（Ｓ１３）において、コントロールユニット１０は、２本の指に対応して、２点の接触点が検出されたか否かを判断する。このステップ１３において肯定判定された場合、すなわち、２点の接触点が検出された場合には、ステップ１４（Ｓ１４）に進む。一方、ステップ１３において否定判定された場合、すなわち、接触点が検出されない又は１点の接触点しか検出されていない場合には、ステップ１２の処理に戻り、識別用画面を再度表示する。
【００３０】
ステップ１４において、コントロールユニット１０は、制御パラメータＮを初期値である「１」にセットするとともに、制御パラメータＮｍａｘを、操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２の個数に対応する「２」にセットする。
【００３１】
ステップ１５（Ｓ１５）において、コントロールユニット１０は、制御パラメータＮに対応する接触点（以下「接触点Ｎ」という）を対象として、当該接触点Ｎの確定処理を行う。この確定処理は、接触点Ｎの推移を確定するための処理である。２本の指を用いて接触操作を行った場合には、一方の指に対応する接触点Ｎ（例えばＮ＝１）と、他方の指に対応する接触点Ｎ（例えばＮ＝２）とが存在するため、これらの各接触点Ｎを一つずつ選択して確定処理を実行することとしている。
【００３２】
ここで、図４は、接触点の確定処理の詳細を示すフローチャートである。まず、ステップ３０（Ｓ３０）において、コントロールユニット１０は、接触点Ｎのデータを読み込む。図３（ｂ）は、同図（ａ）に示す接触操作に対応する接触点の推移を概念的に示す説明図である。同図（ｂ）に示すように、２本の指を用いて接触操作した場合には、一方の指に対応する接触点Ｎ（例えばＮ＝１）のデータＴＰ１と、他方の指に対応する接触点Ｎ（例えばＮ＝２）のデータＴＰ２とが存在する。また、個々の接触点ＮのデータＴＰ１，ＴＰ２は、指の接触操作期間に対応して時系列的に検出される接触点を複数含んで構成されている（以下、ある接触点ＮのデータＴＰ１，ＴＰ２において、ある検出タイミングに相当する接触点を「構成点」という）。
【００３３】
このステップ３０では、例えば、制御パラメータＮが「１」であれば、一方の指に対応する接触点Ｎ（＝１）のデータＴＰ１が読み込まれ、制御パラメータＮが「２」であれば、他方の指に対応する接触点Ｎ（＝２）のデータＴＰ２が読み込まれる。
【００３４】
ステップ３１（Ｓ３１）において、コントロールユニット１０は、制御パラメータＭを初期値である「１」にセットする。
【００３５】
ステップ３２（Ｓ３２）において、コントロールユニット１０は、制御パラメータＭに対応する構成点を抽出する。例えば、制御パラメータＭが「１」であれば、第１構成点、すなわち、時系列的に最も早いタイミングで検出された接触点が抽出され、制御パラメータＭが「２」であれば、第２構成点、具体的には時系列的に２番目に早いタイミングで検出された接触点が抽出される。
【００３６】
ステップ３３（Ｓ３３）において、コントロールユニット１０は、制御パラメータＭが「１」であるか否かを判断する。このステップ３３において肯定判定された場合、すなわち、制御パラメータＭが「１」である場合には、ステップ３４（Ｓ３４）に進む。一方、ステップ３３において否定判定された場合、すなわち、制御パラメータＭが「１」よりも大きい場合には、後述するステップ３７（Ｓ３７）に進む。
【００３７】
ステップ３４において、コントロールユニット１０は、第１構成点の確定処理を行う。具体的には、コントロールユニット１０は、第１構成点に基づいて、この構成点の情報、
具体的には、「代表座標Ｃ１」、「初期時間Ｔ１」、「構成点の面積Ａ１」を確定する。
【００３８】
具体的には、「代表座標Ｃ１」は、第１構成点の位置を示す座標であり、個々の構成点が指先の範囲に相当する２次元座標の集合体からなる場合には、例えばその範囲の中心座標（Ｘ１，Ｙ１）が設定される。また、初期時間Ｔ１は、第１構成点に関する検出部３２の検出タイミングである。さらに、第１構成点の面積Ａ１は、指先の範囲に相当する２次元座標から演算される。
【００３９】
ステップ３５（Ｓ３５）において、コントロールユニット１０は、制御パラメータＭの現在値が、制御パラメータＭｍａｘ、すなわち、読み込んだ接触点ＮのデータＴＰ１，ＴＰ２を構成する構成点の最大数に到達したか否かを判断する。このステップ３５において肯定判定された場合、すなわち、制御パラメータＭの現在値が制御パラメータＭｍａｘに到達した場合には、後述するステップ３８（Ｓ３８）に進む。一方、ステップ３５において否定判定された場合、すなわち、制御パラメータＭの現在値が制御パラメータＭｍａｘに到達していない場合には、ステップ３６（Ｓ３６）に進む。
【００４０】
ステップ３６において、コントロールユニット１０は、制御パラメータＭを「１」だけインクリメントする。
【００４１】
ステップ３７において、コントロールユニット１０は、第Ｍ構成点の確定処理を行う。具体的には、コントロールユニット１０は、第Ｍ構成点に基づいて、この構成点の情報、具体的には、「代表座標Ｃｍ」、「移動距離Ｄｍ」、「移動時間Ｔｍ」、「移動速度Ｓｍ」及び「接触面積合計Ａ」を確定する。
【００４２】
ここで、「代表座標Ｃｍ」は、指先の範囲における中心座標（Ｘｍ，Ｙｍ）が設定される。「移動距離Ｄｍ」は、第Ｍ−１構成点から第Ｍ構成点への移動距離であり、例えば両構成点の代表座標Ｃｍ，Ｃｍ−１の差分（Ｘｍ− Ｘｍ−１，Ｙｍ − Ｙｍ−１）で示さ
れる。「移動時間Ｔｍ」は、第Ｍ構成点に関する検出部３２の検出タイミングＴｍから、第Ｍ−１構成点に関する検出部３２の検出タイミングＴｍ−１を減算した値（Ｔｍ− Ｔ
ｍ−１）で示される。また、移動速度Ｓｍは、第Ｍ−１構成点から第Ｍ構成点への移動速度であり、移動距離Ｄｍを移動時間Ｔｍで除算することにより算出される。接触面積合計Ａは、各構成点の面積の累積を示すのであり、現在の構成点の面積Ａｍを加算した値（Ａ＋Ａｍ）で示される。
【００４３】
ステップ３７に続くステップ３５において否定判定されると、コントロールユニット１０は、制御パラメータＭを「１」だけインクリメントする（ステップ３６）。そして、コントロールユニット１０は、ステップ３２以降の処理を、制御パラメータＭが「Ｍｍａｘ」に到達するまで行う。これにより、Ｍａｘ個の構成点のすべてについて確定処理が実行される。
【００４４】
ステップ３８（Ｓ３８）において、コントロールユニット１０は、接触点Ｎの推移を確定する。この接触点Ｎの推移は、Ｍａｘ個の構成点について確定された情報から求められるものであり、具体的には、操作軌跡Ｃ（ｍ），Ｄ（ｍ）、操作速度Ｓ（ｍ）、接触面積Ａによって構成されている。操作軌跡Ｃ（ｍ），Ｄ（ｍ）は、接触点Ｎに対応する指の軌跡であり、例えば各構成点に関する中心座標（Ｘｍ，Ｙｍ）及び各構成点間の移動距離Ｄｍの集合体として構成される。また、操作速度Ｓ（ｍ）は、接触点Ｎに対応する指の速度であり、例えば各構成点の移動速度Ｓｍの集合体として構成される。接触面積Ａaveは、
接触点Ｎに関する接触面積の平均値を示すものであり、例えば接触面積合計Ａを現在の制御パラメータｍ（＝Ｍｍａｘ）で除算した値により示される。
【００４５】
再び図２を参照するに、ステップ１６（Ｓ１６）において、コントロールユニット１０は、接触点Ｎの情報、すなわち、先のステップ１５において確定処理を行った接触点Ｎの推移を、ＲＡＭなどの記憶領域に格納する。
【００４６】
ステップ１７（Ｓ１７）において、コントロールユニット１０は、制御パラメータＮの現在値が、接触点の最大数（本実施形態では「２」）に相当する制御パラメータＮｍａｘに到達したか否かを判断する。このステップ１７において肯定判定された場合、すなわち、制御パラメータＮの現在値が制御パラメータＮｍａｘに到達した場合には、後述するステップ１９（Ｓ１９）に進む。一方、ステップ１７において否定判定された場合、すなわち、制御パラメータＮの現在値が制御パラメータＮｍａｘに到達していない場合には、ステップ１８（Ｓ１８）に進む。
【００４７】
ステップ１８（Ｓ１８）において、コントロールユニット１０は、制御パラメータＮを「１」だけインクリメントする。そして、コントロールユニット１０は、ステップ１５以降の処理を、制御パラメータＮが「Ｎｍａｘ」に到達するまで行い、これにより、２本の指に対応する各接触点の推移を含む情報、すなわち、２本の指によるユーザの操作パターンが特定される。
【００４８】
ステップ１９（Ｓ１９）において、コントロールユニット１０は、照合処理を行う。コントロールユニット１０は、特定された操作パターンに基づいて記憶媒体４０のユーザ識別データベース４１を検索することにより、タッチパネル３１（２つの操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２）を操作したユーザを識別する。ここで、図５に示すように、ユーザ識別データベース４１は、複数の操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２を動かす際の操作パターンを示す基本データが、ユーザ毎に関連付けて登録されたデータベースである。
【００４９】
図６は、照合処理の詳細を示すフローチャートである。まず、ステップ４０（Ｓ４０）において、コントロールユニット１０は、先のステップ１６において保存された操作軌跡を抽出する。
【００５０】
ステップ４１（Ｓ４１）において、コントロールユニット１０は、制御パラメータＵを初期値である「１」にセットする。
【００５１】
ステップ４２（Ｓ４２）において、コントロールユニット１０は、ユーザ識別データベース４１において、制御パラメータＵに対応する登録ユーザのデータ（操作軌跡）を抽出する。このステップ４２では、例えば、制御パラメータＵが「１」であれば、ユーザ番号１に対応する登録ユーザの各接触点Ｎの操作軌跡が読み出され、制御パラメータＵが「２」であれば、ユーザ番号２に対応する登録ユーザの各接触点Ｎの操作軌跡が読み出される。
【００５２】
ステップ４３（Ｓ４３）において、ステップ４０において抽出された操作軌跡と、ステップ４２において読み出された操作軌跡とが一致するかを判断する。すなわち、このステップ４０では、各構成点に関する中心座標（Ｘｍ，Ｙｍ）及び各構成点間の移動距離Ｄｍを比較して、各操作軌跡が一致又は一致と見なせる程度に対応しているかを判断する。ステップ４３において肯定判定された場合、ステップ４６（Ｓ４６）に進む。ステップ４３において否定判定された場合、ステップ４４（Ｓ４４）に進む。
【００５３】
ステップ４４において、コントロールユニット１０は、制御パラメータＵの現在値が、ユーザ識別データベース４１における登録ユーザの最大数に相当する制御パラメータＵｍａｘに到達したか否かを判断する。このステップ４４において肯定判定された場合、すなわち、制御パラメータＵの現在値が制御パラメータＵｍａｘに到達した場合には、後述す
るステップ５８（Ｓ５８）に進む。一方、ステップ４４において否定判定された場合、すなわち、制御パラメータＵの現在値が制御パラメータＵｍａｘに到達していない場合には、ステップ４５（Ｓ４５）に進む。
【００５４】
ステップ４６〜ステップ５１（Ｓ５１）において、コントロールユニット１０は、先のステップ１６において保存された各接触点Ｎの操作速度を処理対象として、上述したステップ４０〜ステップ４５と同様、操作速度が一致するか否かを判断する。操作速度が一致する場合には、ステップ４９（Ｓ４９）の処理において肯定判定され、ステップ５２（Ｓ５２）以降の処理に進み、逆に、操作速度が一致しない場合には、ステップ５８の処理に進む。
【００５５】
ステップ５２〜ステップ５７（Ｓ５７）において、コントロールユニット１０は、先のステップ１６において保存された各接触点Ｎの接触面積を処理対象として、上述したステップ４０〜ステップ４５と同様、接触面積が一致するか否かを判断する。接触面積が一致する場合には、ステップ５５（Ｓ５５）の処理において肯定判定され、ステップ５９（Ｓ５９）の処理に進み、逆に、接触面積が一致しない場合には、ステップ５８の処理に進む。
【００５６】
ステップ５８（Ｓ５８）において、コントロールユニット１０は、ステップ１２の識別用画面にてユーザが操作した操作パターン（各接触点Ｎの推移）を、例えばゲストのユーザとして、ユーザ識別データベース４１に登録する。
【００５７】
一方、ステップ５９（Ｓ５９）において、コントロールユニット１０は、操作軌跡、操作速度及び接触面積が一致した登録ユーザを、識別用画面にて操作したユーザとして確定する。
【００５８】
再び図２を参照するに、ステップ１１において肯定判定に続くステップ２０（Ｓ２０）において、コントロールユニット１０は、ユーザ登録処理を行う。具体的には、コントロールユニット１０は、上述したステップ１２〜１７の処理を実行し、２本の指を使った接触操作をユーザに促し、これにより、各指による操作パターン（各接触点Ｎの推移）を確定し、これをユーザ識別データベース４１に登録する。
【００５９】
一方、ステップ２１（Ｓ２１）において、コントロールユニット１０は、識別用画面にて操作したユーザが、ユーザ識別データベース４１に登録された登録ユーザと一致したか否かを判断する。このステップ２１において肯定判定された場合、すなわち、登録ユーザと一致した場合には、ステップ２２（Ｓ２２）に進む。一方、ステップ２１において否定判定された場合、すなわち、登録ユーザと一致しない場合には、後述するステップ２４（Ｓ２４）に進む。
【００６０】
ステップ２２において、コントロールユニット１０は、登録ユーザとの一致を通じて現在操作したユーザを認識すると、個人設定データベース４２に基づいて、その認識されたユーザに対応する個人設定を反映する。個人設定データベース４２は、ユーザの好みに応じた車両に関する設定事項が、ユーザ毎に登録されたデータベースである。個人設定データベース４２、例えば図７に示すように、オーディオ設定、ナビゲーション設定、シートポジション設定、空調設定を項目として夫君でおり、個々の項目は、ユーザ自身の操作により或いはコントロールユニット１０による学習処理などにより設定されている。
【００６１】
オーディオ設定は、ユーザに関連付けられた情報（例えば音楽データのリスト）をオーディオ装置に反映するための設定データであり、ナビゲーション設定は、ユーザに関連付けられた情報（例えば地図の縮尺や、一般道や有料道といったルート検索の優先順位）ナ
ビゲーション装置に反映するための設定データである。シートポジション設定は、ユーザに関連付けられた情報（例えばシート位置やシートバックの角度）をシート調整装置に反映するための設定データであり、空調設定は、ユーザに関連付けられた情報（例えば車室内の温度や吹出口位置）を空調装置に反映するための設定データである。また、コントロールユニット１０は、認識したユーザを示す情報や、個人設定を反映することの情報を、ディスプレイ２０に表示したり、スピーカからアナウンスしたりしてもよい。
【００６２】
ステップ２３（Ｓ２３）において、コントロールユニット１０は、ユーザ識別データベース４１を更新する。具体的には、コントロールユニット１０は、先に行われた各指による操作パターン（各接触点Ｎの推移）に基づいて、ユーザ識別データベース４１の内容を更新する。更新の手法としては、例えば平均化処理などが挙げられる。このような更新を通じて、ユーザに対応した操作パターンが学習処理されることになるので、ユーザ識別データベース４１に対してユーザの癖や手先の特徴といったものが適切に反映されることとなり、情報としての信頼性の向上を図ることができる。
【００６３】
一方、ステップ２４において、コントロールユニット１０は、ユーザが一致しないことの処理として、以下の処理を行う。例えば、コントロールユニット１０は、現在のユーザを一時的な利用者としてゲストと位置づけ、オーディオ設定、ナビゲーション設定、シートポジション設定、空調設定といった各種の設定を、デフォルの状態に設定する。あるいは、コントロールユニット１０は、不適切な使用の可能性を考慮して、使用通信装置８０を通じて外部サーバ１００と通信を行うことにより、外部サーバ１００に対して警報処理を行う。
【００６４】
このように本実施形態において、コントロールユニット１０は、接触操作を通じてユーザが２つの操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２を動かした際に、検出部３２によって検出される２つの接触点の推移に基づいてユーザの操作パターンを特定している。そして、コントロールユニット１０は、特定されたユーザの操作パターンに基づいてユーザ識別データベース４１を検索することにより、操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２を操作したユーザを識別している。
【００６５】
かかる構成によれば、操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２を動かす操作を要求することで、ユーザに対し特定の接触操作の実行を促すことができるので、操作パターンに対する再現性が確保されることとなる。そのため、時間、場所、場合が異なる状況であっても、操作パターンの同一性が担保されることとなるので、ユーザが誤って識別されるという事態を抑制することができる。また、この操作パターンは、２つの操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２に対応した２つの指による接触操作から特定されるものである。人間の手のひらの大きさ、指の太さ、その操作に用いる指の種類、タッチパネル３１に対する指の押圧状態、個々の指の動かし方は千差万別であることから、２つの指による接触操作にはユーザのユニークな操作態様が反映されることとなる。そのため、単に１つ指による接触操作を要求するのみならず、当該２つの指による接触操作を要求することで、特定される操作パターンにはユーザを識別する要素が多重的に含まれることとなる。これにより、当該操作パターンを用いることで、異なるユーザを同一視することなく有効に切り分けることができるので、ユーザを適格に識別することが可能となる。
【００６６】
また、本実施形態によれば、コントロールユニット１０は、接触点毎に、当該接触点に対応する軌跡、速度及び面積を算出することで、前記ユーザの操作パターンを特定している。
【００６７】
手のひらの大きさ、指の太さ、その操作に用いる指の種類、指の押圧状態、個々の指の動かし方といったユーザのユニークな操作態様は、接触点に対応する軌跡、速度及び面積
というパラメータにて評価することができる。したがって、これらのパラメータによって操作パターンを表現することにより、ユーザのユニークな操作態様を適切に評価することができるので、個々のユーザを適格に識別することができる。
【００６８】
また、本実施形態において、ユーザ識別装置は、車両に搭載され、ディスプレイ２０に対してナビゲーション情報を表示する車両ナビゲーション装置に適用されている。この場合、コントロールユニット１０は、車両用ナビゲーション装置を使用するユーザに対して識別処理を行う。
【００６９】
車両用ナビゲーション装置は、インストルメントパネルに配置されたディスプレイ２０上に積層されたタッチパネル３１を操作してナビゲーション情報を利用するものであるため、本実施形態に示すユーザ識別手法を簡単に適用することができる。
【００７０】
また、本実施形態において、コントロールユニット１０は、ユーザによる車両用ナビゲーション装置の使用開始に先立ち、２つの操作シンボルをディスプレイ２０に表示させることにより、ユーザに対して識別処理を履行させている。
【００７１】
かかる構成によれば、車両用ナビゲーション装置を使用するユーザを識別することができるので、登録されたユーザのみに使用を制限したり、ユーザに応じた種々の処理を行ったりすることができる。
【００７２】
また、本実施形態において、記憶媒体４０は、ユーザの好みに応じた車両に関する設定事項（個人設定）が、ユーザ毎に関連付けて登録された個人設定データベースを格納している。そして、コントロールユニット１０は、２つの操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２を操作したユーザを識別した場合には、識別されたユーザと対応する設定事項を個人設定データベース４２から読み出し、当該読み出した設定事項を車両に反映する。
【００７３】
かかる構成によれば、ユーザの識別結果に基づいて、ユーザ毎の設定事項を適切に車両に反映することができる。これにより、ユーザが車両に乗り込む度に、設定事項を自ら車両に設定するという煩わしさを軽減することができる。また、ユーザの識別を適格に行うことができるので、他のユーザの設定事項が誤って設定されるといった事態を抑制することができる。
【００７４】
また、本実施形態において、コントロールユニット１０は、２つの操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２を操作したユーザを識別することができない場合には、予め設定されたデフォルの設定事項を車両に反映している。
【００７５】
かかる構成によれば、登録されたユーザとして識別されない一時利用のユーザには、デフォルトの設定が反映されることとなるので、特定の個人に片寄った設定事項が当該ユーザにそのまま適用されるといった事態を抑制することができる。また、自己の設定事項を反映したくないような使用シーンでは、ユーザがあえて異なる操作パターンを実行することで、デフォルトの設定をそのまま使用することができるので、ユーザの使用シーンに応じて柔軟に使い心地を提供することができる。
【００７６】
また、本実施形態において、コントロールユニット１０は、２つの操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２を操作したユーザを識別することができない場合には、異常を報知する警報処理を行うことしている。
【００７７】
かかる構成によれば、ユーザの識別を通じて不正なユーザの使用を特定することができるので、警報処理を行うことで、当該不正の事実を早期に報知することができる。
【００７８】
なお、本実施形態によれば、２本の指で操作することを前提に、２つの操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２を用いて接触操作を行うこととしている。しかしながら、本発明は、複数の指で操作するものであればよい。また、接触操作に供する指の本数が増える程、操作パターンにはユーザを識別しえる要素が多重的に含まれることとなるので、ユーザの適格に識別することができる。なお、複数の操作シンボルを操作しえる限り、指に限らず、ペンタイプといった操作具を複数用いるものであっってもよい。
【００７９】
また、操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２を操作する方法は、上述した実施形態以外にも可能である。図８（ａ）に示すように、いずれか一方の操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２をガイド用シンボルＳａの円周外に配置した状態を初期状態として、２つの指によるタッチパネル３１への接触操作を通じて、両操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２をガイド用シンボルＳａの円周内に存在させるように、操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２をそれぞれ動かしてもよい。また、同図（ｂ）に示すように、２つの操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２をそれぞれ平行に動かすようにしてもよい。
【００８０】
また、操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２は、ユーザに対して操作内容を分かり易くイメージさせるものであってもよい。図９（ａ）に示すように、一方の操作シンボルＳｂ１を鍵をイメージした形状とし、他方の操作シンボルＳｂ２を鍵穴をイメージした形状とすることで、鍵を鍵穴に差し込むように操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２を動かすようにしてもよい。あるいは、図９（ｂ）に示すように、一方の操作シンボルＳｂ１をゴルフボールをイメージした形状とし、他方の操作シンボルＳｂ２をグリーン上のカップをイメージした形状とすることで、ゴルフボールをグリーン上のカップに導くように操作シンボルＳｂ１，Ｓｂ２を動かすようにしてもよい。
【００８１】
また、個人設定データベース４２は、オーディオ設定、ナビゲーション設定、シートポジション設定、空調設定で構成されているが、ユーザの好みに応じた車両に関する設定事項を反映できるものであれば、この形態以外でもよい。
【００８２】
以上、本発明の実施形態にかかる車両用ナビゲーション装置について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、その発明の範囲内において種々の変形が可能であることはいうまでもない。また、上述の実施形態では、ナビゲーション装置にユーザ識別装置を組み合わせたものとして説明を行っているが、ユーザ識別装置それ自体及びユーザ識別方法それ自体も本発明の一部として機能する。
【符号の説明】
【００８３】
１０    コントロールユニット
１１    車速センサ
１２    ＧＰＳアンテナ
１３    ジャイロセンサ
２０    ディスプレイ
３０    操作入力部
３１    タッチパネル
３２    検出部
４０    記憶媒体
４１    ユーザ識別データベース
４２    個人設定データベース
５０    オーディオ装置
６０    後部座席オーディオ装置
７０    車室内ＥＣＵ
８０    通信装置
１００    外部サーバ
【図１】
2014002571.tif 000003
【図２】
2014002571.tif 000004
【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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