(57)【要約】【課題】  ドライバが操作入力するパスワードを他の人に知られることがなく認証を行うことができるヘッドアップディスプレイ認証装置を提供すること。【解決手段】  フロントウィンドウ６の位置でドライバへ向かって反射させ、虚像表示を行うヘッドアップディスプレイ２と、パスワードの入力を行うステアリングスイッチ１６と、ヘッドアップディスプレイ２の虚像表示１１で表示させたパスワードの入力画面を、シートのヘッドレスト９で隠れる狭い範囲にするヘッドアップディスプレイ２の制御部２１を備えた。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントウィンドウの位置でドライバへ向かって反射させ、虚像表示を行うヘッドアップディスプレイと、
パスワードの入力を行う入力手段と、
前記ヘッドアップディスプレイの虚像表示で表示させたパスワードの入力画面を、シートのヘッドレストで隠れる狭い範囲にするアイボックス制限手段を
備えたことを特徴とするヘッドアップディスプレイ認証装置。
【請求項２】
請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ認証装置において、
ヘッドレストに乗員の頭が近接していることを検出する近接検出手段を設け、
前記近接検出手段により、ヘッドレストへの乗員の頭の近接を検出できている場合のみ、前記ヘッドアップディスプレイの虚像表示によるパスワードの入力画面の表示を行う、
ことを特徴とするヘッドアップディスプレイ認証装置。
【請求項３】
請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ認証装置において、
前記入力装置は、
入力する最小単位の装置上の配置と、選択している前記最小単位を前記虚像表示に表示させ、
入力する最小単位の配置をランダムになるよう並べ替える配置変更手段を備えた、
ことを特徴とするヘッドアップディスプレイ認証装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のドライバが同乗者から入力内容を見えないように認証処理を行うヘッドアップディスプレイ認証装置の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来では、カーナビゲーション装置は、車両の動作状態や当該装置のオン・オフによらず、電源ラインを介して常時バッテリーから電力が供給されている。ＥＣＵはＡ／Ｄ変換器が生成した電圧データから、電源ラインの電圧が所定電圧以下であると判断した場合には、電力供給が停止したものとして、取外フラグを０にリセットする。カーナビゲーション装置がオンされる度に、ＥＣＵは取外フラグの値を参照し、これが０である場合には、パスワード認証の認証結果がＯＫとならない限り、各種ナビゲーション動作の実行を開始しないようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、現金自動支払機の基枠に設けた表示窓の奥部に、自発光性表示器本体とこの表示器本体による表示情報を虚像として基枠内部で拡大表示せしめるためのハーフミラー及び凹面鏡を有する表示器を具備せしめたものもある（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００４−１７５２９５号公報（第２−９頁、全図）
【特許文献２】特開平８−１６８８７号公報（第２−３頁、全図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来にあっては、車両の乗員の覗き込みや、操作の推測に対してなど、充分な対策を備えるものではなかった。
【０００５】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、ドライバが操作入力するパスワードを他の人に知られることがなく認証を行うことができるヘッドアップディスプレイ認証装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明では、フロントウィンドウの位置でドライバへ向かって反射させ、虚像表示を行うヘッドアップディスプレイと、パスワードの入力を行う入力手段と、前記ヘッドアップディスプレイの虚像表示で表示させたパスワードの入力画面を、シートのヘッドレストで隠れる狭い範囲にするアイボックス制限手段を備えたことを特徴とする。
なお、請求項３の「入力する最小単位」は、文字、数字、形状、キャラクター、単語、文字列などを示すものとする。
【発明の効果】
【０００７】
よって、本発明にあっては、ドライバが操作入力するパスワードを他の人に知られることがなく認証を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明のヘッドアップディスプレイ認証装置を実現する実施の形態を、請求項１，２，３に係る発明に対応する実施例１と、請求項１，２，３に係る発明に対応する実施例２と請求項１，２，３に係る発明に対応する実施例３に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００９】
まず、構成を説明する。
図１は実施例１のヘッドアップディスプレイ認証装置の制御構成を示すブロック図である。
実施例１のヘッドアップディスプレイ認証装置は、制御ユニット１、ヘッドアップディスプレイ２、近接センサ３、エンジンスタートスイッチ４、入力装置５を主要な構成にしている。
【００１０】
制御ユニット１は、認証判断により、エンジンスタートスイッチからのエンジンスタートの入力があった際のエンジン動作禁止、動作許可を出力する。
ヘッドアップディスプレイ２は、フロンドウィンドウ又はコンバイナの反射により、ドライバへ虚像による表示を行う。
近接センサ３は、シートのヘッドレスト部分にドライバの頭部が近接したかどうかを検知する。
エンジンスタートスイッチ４は、キー操作でなくスイッチ操作と認証の組合せにより、エンジン始動を行う入力部である。
入力装置５は、本来、他の機能の操作入力部であり、この認証モードの場合にのみ、認証のための入力装置として機能させる部分である。例として、ステアリングスイッチ、運転姿勢で届くタッチパネルを挙げておく。
【００１１】
図２は実施例１のヘッドアップディスプレイ２の構成を示す説明図である。
ヘッドアップディスプレイ２は、制御部２１、光源２２、LCD２３、ミラー２４、フロントウィンドウ６を主要な構成とする。
制御部２１は、光源２２のオン・オフ、LCD２３の表示内容を制御する。
光源２２は、LCD２３の背面からの投光を行う。
LCD２３は、表示内容を表示し、光源２２からの投光で輝度を持たせた表示光を発する。
ミラー２４は、LCD２３からの表示の光を反射する。また、必要な場合には、拡大しつつ反射する構成であってもよい。
フロントウィンドウ６は、表示光をドライバに向かって反射する。
【００１２】
図３は実施例１のヘッドアップディスプレイの虚像表示、アイレンジ、アイボックスの説明側面図である。図４は実施例１のヘッドアップディスプレイの虚像表示、アイレンジ、アイボックスの説明平面図である。
実施例１では、ヘッドアップディスプレイ２を、視点の調整をすることなく見える範囲つまりアイボックス、及び使用できる範囲であるアイレンジを敢えて狭い範囲に設定している。
図４に示すように、平面上で、運転席のヘッドレスト９より狭くしている。
また、図３に示すように、側面上でも、ドライバの顔の一部となる目の周囲の狭い範囲にしている。
【００１３】
図５は実施例１のヘッドアップディスプレイ認証装置の認証画面の例と、ステアリングホイール１５、ステアリングスイッチで操作している状態を示す説明図である。
実施例１では、ステアリングホイール１５とステアリングスイッチ１６により認証のための入力を行う。
【００１４】
作用を説明する。
[認証入力の背景について]
ここで、実施例１のヘッドアップディスプレイ認証装置の技術的な背景について説明する。
従来（特開２００４−１７５２９５号）では、ハードキーを押してパスワードを入力する場合は、何を押すか見ていると必要なパスワードが分かってしまう。画面とタッチパネルを組合せ、タッチすべき文字の表示位置を毎回ランダムに変えることで、何処を押しているのか毎回変わるので押す順番を覚えても意味が無くなるが、押している画面を見られてしまうとパスワードが分かってしまう。また、音声認識といえども、マイクに対して発生していることで、録音という手段によりパスワード自体が盗難に合う可能性があり問題であった。
【００１５】
また、従来に現金自動預け払い機の場合（特開平８−１６８８７号）、使用者は預ける、引き出す、確認するなど最初に選ぶべき選択肢が多種多様に存在する。しかしながら、自動車のセキュリティとしてはエンジンを始動することであり、そのための認証作業が必要である。最初に選択肢が多いとその後の作業が分かり難いが、選択肢が一つしかない場合には、その後の作業内容が表示を見え難くしても動いている手のその最初の動きがパスワードの入力作業であり、見ているうちにその内容を推測することができる。パスワードの入力作業の前に何か作業を設けたとしても、同様な車種を使用したことがある場合には、認証作業の段階を推測できる。また、現金自動預け払い機では、子供から大人まで使用する可能性があり、その使用者の視点位置も様々であり、装置の性格上素早く不特定多数の使用者に対応するために、虚像の見える範囲は大きく取らなくてはならない。また、順番待ちする列が使用者の背後などに来る場合もあり、背後からの覗き込みが必ずしも無いとは言えない。現金自動預け払い機の順番待ちの列を規制することは出来るが、車両に適用した場合には、助手席及び運転席後ろの後部座席の使用または、認証作業が終わるまでの使用制限を行うことは出来ず、問題であった。
[認証処理]
図６に示すのは、実施例１のヘッドアップディスプレイ認証装置の認証処理の流れを示すフローチャート図で、以下各ステップについて説明する。
【００１６】
ステップＳ１では、エンジンが停止しているかどうかを判断し、停止しているならばステップＳ２へ進み、停止していないならば処理を終了する。
【００１７】
ステップＳ２では、スタートスイッチが押された状態である。
【００１８】
ステップＳ３では、ＡＣＣ電源オンの状態まで起動された状態である。
【００１９】
ステップＳ４では、近接センサ３がドライバの頭部を検知したかどうかを判断し、検知したならばステップＳ５へ進み、検知しないならばステップＳ１６へ進む。
【００２０】
ステップＳ５では、入力途中かどうかを判断し、入力途中ならばステップＳ６へ進み、入力途中でないならばステップＳ１５へ進む。
【００２１】
ステップＳ６では、表示中かどうかを判断し、表示中ならばステップＳ７へ進み、表示中でないならばステップＳ１４へ進む。
【００２２】
ステップＳ７では、入力画面、ランダム文字列が入力される。
【００２３】
ステップＳ８では、近接センサ３がドライバの頭部を検知したかどうかを判断し、検知したならばステップＳ９へ進み、検知しないならばステップＳ１６へ進む。
【００２４】
ステップＳ９では、１文字分のパスワードを入力する。
【００２５】
ステップＳ１０では、設定されている桁数の入力があったかどうかを判断し、入力があったならばステップＳ１１に進み、入力がないならばステップＳ５へ戻る。
【００２６】
ステップＳ１１では、認証作業を行い、認証成立ならばステップＳ１２へ進み、認証不成立ならばステップＳ４へ戻る。
【００２７】
ステップＳ１２では、認証がＯＫのため、エンジンを始動させる許可を行う。
【００２８】
ステップＳ１３では、エンジンが始動する。
【００２９】
ステップＳ１４では、画面表示を消去し、前の画面を再表示してステップＳ８へ進む。
【００３０】
ステップＳ１５では、入力画面、初期ランダム文の入力を行い、ステップＳ８へ進む。
【００３１】
ステップＳ１６では、画面表示を消去し、ステップＳ４へ進む。
【００３２】
[入力を他人に知られることなくできる認証作用]
実施例１のヘッドアップディスプレイ認証装置では、ヘッドアップディスプレイ２を用いて、パスワードの入力を行う。
その際には、図３、図４に示すように、ヘッドアップディスプレイ２による虚像表示１１をドライバが見ながら、図５に示すように、ステアリングホイール１５、ステアリングスイッチ１６を用いて入力を行う。
表示例としては、図５に示すように、入力数字の表示とパスワードの入力画面が表示される。つまり入力数字の表示をステアリングホイール１５の操作、あるいは右側のステアリングスイッチ１６の操作で切替つつ、左側のステアリングスイッチ１６の４つのボタンでパスワードの入力を行う。
【００３３】
このようにすると、操作入力する手の動きを捉えたとしても、図５に示すように、左側のステアリングスイッチ１６の４つのボタンの内容は切替っているので、何を入力したかの推測が不可能となる。
さらに、実施例１では、ステップＳ７の処理により、入力画面に設定が表示される入力文字の配列をランダムに変更する。これにより、さらに確実に、操作入力する手の動きを捉えたとしても、何を入力したかの推測が不可能となる。
【００３４】
そして、実施例１では、ドライバが調整なしで虚像表示１１を見ることができる範囲であるアイボックス１２、調整機構によって虚像表示１１を見ることができる範囲であるアイレンジ１３を敢えて、通常のものより狭くしている。
その狭さは、図３に示すように高さ方向が顔の一部の目の周囲のみとなるものであり、もちろんヘッドレスト９の内側に収まる高さ方向の長さであり、図４に示すように左右方向がヘッドレスト９の内側に収まる狭い幅である。
【００３５】
このため、例えば、虚像表示１１をドライバ後方から覗き込むようにして見ようとすると、図４において、本来虚像を見ることができる範囲１４内で見なければならないが、ヘッドレスト９とドライバの頭により表示が蹴られ（隠れて）、見ることができない。
【００３６】
さらに、実施例１では、ステップＳ４、Ｓ８の処理により、ドライバの頭がヘッドレスト９から離れることを近接センサ３で検知して、虚像表示１１の画面、つまりLCD２３の表示を消すようにしている。
そのため、ドライバがかがむような動きなどで、ヘッドレスト９から離れた際に、ヘッドレスト９を超えた位置から覗き込むようにしても、表示が消えて入力画面を見ることができない。
このため、さらに確実に覗き込みによるパスワードの盗み見は防止される。
【００３７】
よって、助手席や後部座席の乗員が、ドライバのパスワードを知り得ることができない。実施例１では、エンジンスタートスイッチ４を押してから、この認証処理を行い、エンジンスタートを行う。そのため、第３者によるパスワード盗み見による車両盗難、ドライバに同乗する子供のイタズラによるエンジンスタートなどドライバが意図しないエンジンスタートを確実に防止することができる。
このように本実施例１のヘッドアップディスプレイ認証装置では、パスワードを入力する部分の手元を隠すような覆いなどを設けることがない。そのため車室内の意匠を損なうような構成にすることが無く有利である。
【００３８】
次に、効果を説明する。
実施例１のヘッドアップディスプレイ認証装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００３９】
(1)フロントウィンドウ６の位置でドライバへ向かって反射させ、虚像表示を行うヘッドアップディスプレイ２と、パスワードの入力を行うステアリングスイッチ１６と、ヘッドアップディスプレイ２の虚像表示１１で表示させたパスワードの入力画面を、シートのヘッドレスト９で隠れる狭い範囲にするヘッドアップディスプレイ２の制御部２１を備えたため、ドライバが操作入力するパスワードを他の人に知られることがなく認証を行うことができる。
【００４０】
(2)ヘッドレスト９に乗員の頭が近接していることを検出する近接センサ３を設け、近接センサ３により、ヘッドレスト９への乗員の頭の近接を検出できている場合のみ、ヘッドアップディスプレイ２の虚像表示１１によるパスワードの入力画面の表示を行うため、ドライバが身を傾ける、かがむなどした際には、虚像表示１１によるパスワードの入力画面の表示が消えることにより、覗き込みによりパスワードが盗まれることを防止し、ドライバが操作入力するパスワードを他の人に知られることがなく認証を行うことができる。
【００４１】
(3)ステアリングスイッチ１６は、入力する文字（最小単位）の装置上の配置と、選択している文字（最小単位）を虚像表示１１に表示させ、入力する最小単位の配置をランダムになるよう並べ替えるステップＳ７、Ｓ１５の処理を備えたため、操作する手の動き、位置と、その操作位置に対応する文字列等入力内容の関係をランダムに変更するため、さらに確実に、ドライバが操作入力するパスワードを他の人に知られることがなく認証を行うことができる。
【実施例２】
【００４２】
実施例２は、エンジンをプッシュスイッチでスタートさせ、パスワード入力するスイッチがスクロールによる選択機能を備えた例である。
構成を説明する。
図７は実施例２のヘッドアップディスプレイ認証装置の認証画面の例と、ステアリングホイール、ステアリングスイッチで操作している状態を示す説明図である。
実施例２では、ステアリングホイール１５の右側のステアリングスイッチ１６により、パスワード入力の文字や数字をスクロールによって行う。
その他構成は、実施例１と同様であるので説明を省略する。
【００４３】
作用を説明する。
[認証処理]
図８に示すのは、実施例２のヘッドアップディスプレイ認証装置の認証処理の流れを示すフローチャート図で、以下各ステップについて説明する。
なお、図６のフローチャートと同様のステップについては、同じ符号を付し説明を省略する。
【００４４】
ステップＳ１７では、消灯前の画面を再表示する。
【００４５】
[入力を他人に知られることなくできる認証作用]
実施例２では、右側のステアリングスイッチ１６、例えばダブルスイッチの上下、または左右のシーソースイッチ、２つに分割されたものであれば、どちらでもよい、により、移動距離が長い場合には長押し操作によりスクロールして選択できる。この場合、ランダムに表示される文字列が複数行の行列として表示できる場合は、カーソルは行または列の末から順に連続して移動する。表示できる文字列のエリアが狭い場合には、カーソルでなく文字列をスクロールさせる。
【００４６】
効果を説明する。
実施例２のヘッドアップディスプレイ認証装置では、上記(1),(2)の効果に加えて、以下の効果を有する。
(3)´ステアリングスイッチ１６は、入力する文字（最小単位）の装置上のスクロール配置と、選択している文字（最小単位）を虚像表示１１に表示させ、入力する最小単位のスクロール配置をランダムになるよう並べ替えるステップＳ１５の処理を備えたため、操作する手の動き、位置と、その操作位置に対応する文字列等入力内容の関係をランダムに変更するため、さらに確実に、ドライバが操作入力するパスワードを他の人に知られることがなく認証を行うことができる。
【実施例３】
【００４７】
実施例３は、エンジンをキー操作でスタートさせ、パスワード入力するスイッチがスクロールによる選択機能を備えた例である。
構成を説明する。
実施例３では、エンジンスタートスイッチ４がスイッチ入力でなく、キー操作によりオンとなる構成である。
その他構成は、実施例１、実施例２と同様であるので説明を省略する。
【００４８】
作用を説明する。
[認証処理]
図９に示すのは、実施例２のヘッドアップディスプレイ認証装置の認証処理の流れを示すフローチャート図で、以下各ステップについて説明する。
なお、図６、図８のフローチャートと同様のステップについては、同じ符号を付し説明を省略する。
【００４９】
ステップＳ１８では、キーを回す操作を行う。
【００５０】
ステップＳ１９では、キーを回す操作を行う。
【００５１】
[入力を他人に知られることなくできる認証作用]
実施例３では、キー操作により、エンジンスタートの入力が成され、その際に認証を行って、認証が成立するまでは、ＡＣＣ電源のオンまでを許可し、認証成立でＩＧＮのオンとなり、次にエンジンのオンとなるようにしている。
このように、キー操作とヘッドアップディスプレイ認証を合わせるようにしてもよい。
【００５２】
効果を説明する。
実施例３のヘッドアップディスプレイ認証装置では、上記(1),(2)の効果に加えて、以下の効果を有する。
(3)´´ステアリングスイッチ１６は、入力する文字（最小単位）の装置上のスクロール配置と、選択している文字（最小単位）を虚像表示１１に表示させ、入力する最小単位のスクロール配置をランダムになるよう並べ替えるステップＳ１５の処理を備え、キー操作によりエンジンをスタートさせる際の認証を行うようにしたため、キー操作によりエンジンをスタートさせる際に、操作する手の動き、位置と、その操作位置に対応する文字列等入力内容の関係をランダムに変更するため、さらに確実に、ドライバが操作入力するパスワードを他の人に知られることがなく認証を行うことができる。
【００５３】
以上、本発明のヘッドアップディスプレイ認証装置を実施例１〜実施例３に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００５４】
図１０は、入力装置、表示に補助的装置を設ける例を示す説明図である。
図１０に示すように、表示モニタ７が設けられている場合、認証処理で見られても構わないものを表示する補助的な表示として用いてもよく、また、表示モニタ７をタッチパネルとして用いるようにしてもよい。
さらに、メータ内インジケータ８を、認証処理で見られても構わないものを表示する補助的な表示として用いるようにしてもよい。
【００５５】
さらに、制御ユニット１には、単独又は複数の使用者の認証内容を記憶させることで、車両のドア施錠、開錠を行うキーレスシステムと組み合わせた場合は、制御装置との通信で各個人のヘッドアップディスプレイ表示位置となるシートポジションや表示位置の再現を認証前に行う。正しい使用者に合った認証準備位置となり、不正使用しようとするものには、見難い又は、全く表示が見えない位置からの認証作業開始となるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】実施例１のヘッドアップディスプレイ認証装置の制御構成を示すブロック図である。
【図２】実施例１のヘッドアップディスプレイ２の構成を示す説明図である。
【図３】実施例１のヘッドアップディスプレイの虚像表示、アイレンジ、アイボックスの説明側面図である。
【図４】実施例１のヘッドアップディスプレイの虚像表示、アイレンジ、アイボックスの説明平面図である。
【図５】実施例１のヘッドアップディスプレイ認証装置の認証画面の例と、ステアリングホイール、ステアリングスイッチで操作している状態を示す説明図である。
【図６】実施例１のヘッドアップディスプレイ認証装置の認証処理の流れを示すフローチャート図である。
【図７】実施例２のヘッドアップディスプレイ認証装置の認証画面の例と、ステアリングホイール、ステアリングスイッチで操作している状態を示す説明図である。
【図８】実施例２のヘッドアップディスプレイ認証装置の認証処理の流れを示すフローチャート図である。
【図９】実施例２のヘッドアップディスプレイ認証装置の認証処理の流れを示すフローチャート図である。
【図１０】入力装置、表示に補助的装置を設ける例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５７】
１  制御ユニット
２  ヘッドアップディスプレイ
２１  制御部
２２  光源
２３  LCD
２４  ミラー
３  近接センサ
４  エンジンスタートスイッチ
５  入力装置
６  フロントウィンドウ
７  表示モニタ
８  メータ内インジケータ
９  ヘッドレスト
１１  虚像表示
１２  アイボックス
１３  アイレンジ
１４  本来虚像を見ることができる範囲
１５  ステアリングホイール
１６  ステアリングスイッチ
【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】
2008189104.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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