(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯端末において、
前記携帯端末の動きを加速度センサを用いて所定のサンプリング時間間隔で加速度として検出する動き検出手段と、
前記サンプリング時間間隔で示されるサンプリング時点毎に、当該サンプリング時点から第１の期間前までの間に検出された前記加速度の示す第１の加速度ベクトルの時系列に基づいて、前記携帯端末の動きの変化の大きさを示す動き量を算出する動き量算出手段と、
前記第１の加速度ベクトルに含まれている前記携帯端末にかかる重力加速度ベクトルを前記第１の加速度ベクトルから減ずることにより、前記携帯端末の動きによる第２の加速度ベクトルを算出し、前記サンプリング時点毎に、当該サンプリング時点から第２の期間前までの間の前記第２の加速度ベクトルの時系列に基づいて前記携帯端末の動きの強さを算出する動き強さ算出手段と、
前記算出された動きの強さが第１の閾値を超えているか否かに基づいて、前記携帯端末がユーザによって保持されている第１の状態にあるか、あるいは前記携帯端末がユーザによって保持されていない第２の状態にあるかを示すユーザによる前記携帯端末の前記サンプリング時点毎の保持状態を検出する保持状態検出手段と、
前記算出された動き量及び前記検出された保持状態に基づいて、前記携帯端末を所定のデータ保護状態に設定する端末保護状態制御手段であって、前記第２の状態が検出され、かつ前記算出された動き量が第２の閾値以下の場合、前記携帯端末の置き忘れであるとして、前記携帯端末を前記データ保護状態に設定し、前記第２の状態が検出されても前記算出された動き量が前記第２の閾値を超えているか、あるいは前記算出された動き量が前記第２の閾値以下でも前記第１の状態が検出された場合には、ユーザが前記携帯端末を携行しているとして、前記携帯端末を前記データ保護状態に設定するのを抑止する端末保護状態制御手段と
を具備する携帯端末。
【請求項２】
前記保持状態検出手段は、
前記サンプリング時点毎に、当該サンプリング時点から第３の期間前までの間の前記第１の加速度ベクトルの時系列から前記重力加速度ベクトルを推定する重力加速度ベクトル推定手段と、
前記重力加速度ベクトルの主成分の重力の方向からの傾きを、前記携帯端末にかかる前記重力の方向に対する前記携帯端末の傾きとして算出する傾き算出手段とを含み、
前記算出された傾き及び動きの強さに基づいて、前記携帯端末の保持状態を検出する
請求項１に記載の携帯端末。
【請求項３】
前記保持状態検出手段は、
前記サンプリング時点毎に、当該サンプリング時点から第４の期間前までの間の前記第２の加速度ベクトル及び前記重力加速度ベクトルに基づいて、前記携帯端末の動きの方向を算出する動き方向算出手段をさらに含み、
前記算出された傾き、動きの強さ及び動きの方向に基づいて、前記携帯端末の保持状態を検出する
請求項２に記載の携帯端末。
【請求項４】
前記保持状態検出手段は前記検出された保持状態の確からしさを示す確信度を出力し、
前記端末保護状態制御手段は、前記携帯端末がユーザによって保持されている可能性が低いことが前記確信度によって示されている場合には、前記可能性が高い場合よりも、前記携帯端末を前記データ保護状態に設定までの時間が短くなるように制御する
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の携帯端末。
【請求項５】
前記保持状態検出手段は、
前記算出された動きの強さの時系列に基づいて、前記サンプリング時点毎に、当該サンプリング時点から第５の期間前までの各サンプリング時点の前記携帯端末の保持状態を算出する保持状態算出手段と、
前記サンプリング時点毎に、当該サンプリング時点から第６の期間前までの各サンプリング時点で算出された前記動きの強さの時系列に基づいて、ユーザが前記携帯端末を所定の格納場所からまたは所定の格納場所に出し入れする出し入れ動作を検出する出し入れ動作検出手段と、
前記出し入れ動作が検出されない状態が現在まで第７の期間継続した場合、現在の保持状態が先行するサンプリング時点の保持状態と同一であると判定する保持状態判定手段とを備えている
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の携帯端末。
【請求項６】
保持状態平常性記録手段、保持状態平常性判定手段及び記憶手段をさらに具備し、
前記保持状態平常性記録手段は、前記検出された保持状態を前記携帯端末の平常使用時の保持状態として前記記憶手段に記録し、
前記保持状態平常性判定手段は、現在の前記検出された保持状態の平常性を前記記憶手段に記録されている保持状態の系列に基づいて判定し、
前記端末保護状態制御手段は、前記算出された動き量及び前記判定された平常性に基づいて、少なくとも、前記判定された平常性が高いほど、前記携帯端末を前記データ保護状態に設定するまでの時間が長くなるように制御する
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の携帯端末。
【請求項７】
保護状態制御事前通知手段をさらに備え、
前記端末保護状態制御手段は、前記携帯端末を非データ保護状態から前記データ保護状態に変更すべき状態を検出した場合、前記保護状態制御事前通知手段に所定の信号を出力して、予め定められた時間を待ち、
前記保護状態制御事前通知手段は、前記所定の信号に応じて、前記データ保護状態への変更が近いことをユーザに通知し、
前記端末保護状態制御手段は、前記予め定められた時間を待っている間に、前記データ保護状態に変更すべき状態が検出されなくなった場合、前記携帯端末を前記データ保護状態に変更することを抑止する
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の携帯端末。
【請求項８】
前記重力加速度ベクトルの大きさに基づいて前記携帯端末の自由落下状態を判定する自由落下判定手段と、
前記重力加速度ベクトルの大きさに基づいて前記携帯端末への衝撃の発生を判定する衝撃判定手段と、
前記動き量に基づいて前記携帯端末の静止状態を判定する静止判定手段と、
前記自由落下状態、前記衝撃及び前記静止状態の各々の判定結果に基づいて前記携帯端末が落下したかを判定する落下判定手段であって、予め定められた時間内に、前記自由落下状態、前記衝撃及び前記静止状態の順に、前記自由落下状態、前記衝撃及び前記静止状態が発生した場合に前記携帯端末が落下したと判定する落下判定手段とをさらに具備し、
前記端末保護状態制御手段は、前記落下が判定された場合、前記携帯端末を前記データ保護状態に設定する
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の携帯端末。
【請求項９】
動き検出手段と、動き量算出手段と、動き強さ算出手段と、保持状態検出手段と、端末保護状態制御手段とを具備する携帯端末におけるデータ保護方法であって、
前記動き検出手段が、前記携帯端末の動きを加速度センサを用いて所定のサンプリング時間間隔で加速度として検出するステップと、
前記動き量算出手段が、前記サンプリング時間間隔で示されるサンプリング時点毎に、当該サンプリング時点から第１の期間前までの間に検出された前記加速度の示す第１の加速度ベクトルの時系列に基づいて前記携帯端末の動きの変化の大きさを示す動き量を算出するステップと、
前記動き強さ算出手段が、前記第１の加速度ベクトルに含まれている前記携帯端末にかかる重力加速度ベクトルを前記第１の加速度ベクトルから減ずることにより、前記携帯端末の動きによる第２の加速度ベクトルを算出し、前記サンプリング時点毎に、当該サンプリング時点から第２の期間前までの間の前記第２の加速度ベクトルの時系列に基づいて前記携帯端末の動きの強さを算出するステップと、
前記保持状態検出手段が、前記算出された動きの強さが第１の閾値を超えているか否かに基づいて、前記携帯端末がユーザによって保持されている第１の状態にあるか、あるいは前記携帯端末がユーザによって保持されていない第２の状態にあるかを示すユーザによる前記携帯端末の前記サンプリング時点毎の保持状態を検出するステップと、
前記端末保護状態制御手段が、前記算出された動き量及び前記検出された保持状態に基づいて、前記携帯端末を所定のデータ保護状態に設定するステップであって、前記第２の状態が検出され、かつ前記算出された動き量が第２の閾値以下の場合、前記携帯端末の置き忘れであるとして、前記携帯端末を前記データ保護状態に設定し、前記第２の状態が検出されても前記算出された動き量が前記第２の閾値を超えているか、あるいは前記算出された動き量が前記第２の閾値以下でも前記第１の状態が検出された場合には、ユーザが前記携帯端末を携行しているとして、前記携帯端末を前記データ保護状態に設定するのを抑止するステップと
を具備するデータ保護方法。
【請求項１０】
携帯端末を、
前記携帯端末の動きを加速度センサを用いて所定のサンプリング時間間隔で加速度として検出する動き検出手段と、
前記サンプリング時間間隔で示されるサンプリング時点毎に、当該サンプリング時点から第１の期間前までの間に検出された前記加速度の示す第１の加速度ベクトルの時系列に基づいて、前記携帯端末の動きの変化の大きさを示す動き量を算出する動き量算出手段と、
前記第１の加速度ベクトルに含まれている前記携帯端末にかかる重力加速度ベクトルを前記第１の加速度ベクトルから減ずることにより、前記携帯端末の動きによる第２の加速度ベクトルを算出し、前記サンプリング時点毎に、当該サンプリング時点から第２の期間前までの間の前記第２の加速度ベクトルの時系列に基づいて前記携帯端末の動きの強さを算出する動き強さ算出手段と、
前記算出された動きの強さが第１の閾値を超えているか否かに基づいて、前記携帯端末がユーザによって保持されている第１の状態にあるか、あるいは前記携帯端末がユーザによって保持されていない第２の状態にあるかを示すユーザによる前記携帯端末の前記サンプリング時点毎の保持状態を検出する保持状態検出手段と、
前記算出された動き量及び前記検出された保持状態に基づいて、前記携帯端末を所定のデータ保護状態に設定する端末保護状態制御手段であって、前記第２の状態が検出され、かつ前記算出された動き量が第２の閾値以下の場合、前記携帯端末の置き忘れであるとして、前記携帯端末を前記データ保護状態に設定し、前記第２の状態が検出されても前記算出された動き量が前記第２の閾値を超えているか、あるいは前記算出された動き量が前記第２の閾値以下でも前記第１の状態が検出された場合には、ユーザが前記携帯端末を携行しているとして、前記携帯端末を前記データ保護状態に設定するのを抑止する端末保護状態制御手段
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、データ保護機能を有する携帯端末、同携帯端末におけるデータ保護方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯端末の紛失は個人情報などの情報漏えいにつながる。このため、携帯端末の紛失時に当該携帯端末に記録されているデータを保護する種々の仕組みが従来から存在する。例えば、このような仕組みの１つとして、一定時間操作しないと携帯端末がロック状態となるよう設定でき、一旦ロック状態となるとパスワードなどによる認証を行わねば当該携帯端末を使用できないようにすることでデータを保護できるものが知られている。
【０００３】
また、携帯端末の紛失を検知するためにセンサを使う仕組みも知られている。例えば、携帯端末を落とした際の対策として、当該携帯端末の落下時の衝撃を加速度センサで検出して、当該携帯端末をロック状態にしたりデータを自動的に削除したりする仕組みが知られている。この仕組みによれば、加速度センサの出力に基づいて、携帯端末が落下してから一定時間拾い上げられなかったという現象を検出することにより、当該携帯端末がロック状態に設定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２３６３３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
携帯端末のデータ漏えいを防いで当該携帯端末の安全性を向上するためには、紛失の可能性がある場合に、当該携帯端末を素早くロック状態（つまり携帯端末の利用可能性をなくした状態）やデータアクセス不能状態（つまり携帯端末を経由したデータアクセス可能性をなくした状態）などの保護状態（データ保護状態）にすることが有効である。その一方、頻繁に携帯端末を保護状態にすることは、ユーザの利便性の低下を招く。つまり、携帯端末の保護状態を解除するためにはパスワードの入力などの何らかの操作を必要とするため、利用するたびにこの操作を行うことは時間や労力の観点で不便である。しかし、従来技術では、ユーザが携帯端末を保持しているか否かが不明である。つまり従来技術では、携帯端末がしばらく静止状態にあり置き忘れの可能性がある場合でも、例えば机上に置き忘れたのか、それともユーザのポケットの中で静止状態にあるのかが不明であるため、安全性を確保するには携帯端末を頻繁に保護状態にせざるを得ず、利便性に乏しい。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、安全性と利便性の両方を向上できる、データ保護機能を有する携帯端末、同携帯端末におけるデータ保護方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態によれば、携帯端末は、動き検出手段と、動き量算出手段と、保持状態検出手段と、端末保護状態制御手段とを具備する。前記動き検出手段は、前記携帯端末の動きを検出する。前記動き量算出手段は、前記検出された動きに基づいて前記携帯端末の動きの変化の大きさを示す動き量を算出する。前記保持状態検出手段は、前記検出された動きに基づいて、ユーザによる前記携帯端末の保持状態を検出する。前記端末保護状態制御手段は、前記算出された動き量及び前記検出された保持状態に基づいて、前記携帯端末を所定のデータ保護状態に設定する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態に係る携帯端末の主としてデータ保護機構の構成を示すブロック図。
【図２】同第１の実施形態における携帯端末のデータ保護に関する動作の概略を説明するためのフローチャート。
【図３】図１に示される端末方向判定テーブルのデータ構造例を示す図。
【図４】図１に示される動き強さ判定テーブルのデータ構造例を示す図。
【図５】図１に示される動き方向判定テーブルのデータ構造例を示す図。
【図６】図１に示される保持状態判定テーブルのデータ構造例を示す図。
【図７】第３の実施形態に係る携帯端末の主としてデータ保護機構の構成を示すブロック図。
【図８】第４の実施形態に係る携帯端末の主としてデータ保護機構の構成を示すブロック図。
【図９】図８に示される保持状態記録テーブルのデータ構造例を示す図。
【図１０】図８に示される傾き記録テーブルのデータ構造例を示す図。
【図１１】第５の実施形態に係る携帯端末の主としてデータ保護機構の構成を示すブロック図。
【図１２】第６の実施形態に係る携帯端末の主としてデータ保護機構の構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施の形態につき図面を参照して説明する。  
［第１の実施形態］
図１は第１の実施形態に係る携帯端末の主としてデータ保護機構の構成を示すブロック図である。  
図１に示す携帯端末は、動き検出部１１、動き量算出部１２、保持状態検出部１３、記憶部１４及び端末保護状態制御部１５を備えている。第１の実施形態において、動き検出部１１、動き量算出部１２、保持状態検出部１３及び端末保護状態制御部１５は、携帯端末（より詳細には、携帯端末に備えられているプロセッサ）が、当該携帯端末に備えられているＲＯＭまたはフラッシュメモリのような不揮発性記憶装置に格納された所定のプログラムを実行することにより実現される機能要素（ソフトウェアモジュール）である。
【００１０】
動き検出部１１は、加速度センサ１１０を用いて、携帯端末の動きを検出する。加速度センサ１１０は例えば３軸加速度センサである。第１の実施形態において、加速度センサ１１０は携帯端末に予め備えられているものとする。しかし、加速度センサ１１０が、データ保護機構の実現のために当該携帯端末に新たに備えられたものでも構わない。
【００１１】
動き量算出部１２は、動き検出部１１の動き検出結果に基づいて携帯端末の動きの変化の大きさを示す動き量を算出する。保持状態検出部１３は、動き検出部１１の動き検出結果に基づいてユーザによる携帯端末の保持状態を検出する。
【００１２】
記憶部１４は、第１の記憶部１４１と第２の記憶部１４２とを備えている。第１の記憶部１４１は、動き検出部１１、動き量算出部１２、保持状態検出部１３及び端末保護状態制御部１５によって実行される処理のためのワーク領域を有する。第１の記憶部１４１は、例えばＲＡＭのような揮発性の記憶装置から構成されている。第２の記憶部１４２は、端末方向判定テーブル１４２ａ、動き強さ判定テーブル１４２ｂ、動き方向判定テーブル１４２ｃ及び保持状態判定テーブル１４２ｄとを予め格納する。これらのテーブル１４２ａ〜１４２ｄについては後述する。第２の記憶部１４２は、例えばＲＯＭまたはフラッシュメモリのような不揮発性記憶装置から構成されている。
【００１３】
端末保護状態制御部１４は、動き量算出部１２によって算出された動き量及び保持状態検出部１３によって検出された保持状態に基づいて、携帯端末の保護状態（データ保護状態）を変更する。携帯端末の保護状態（つまり、端末保護状態）とは、携帯端末の利用可能性あるいは当該携帯端末を経由したデータアクセス可能性の有無を規定する状態を指す。
【００１４】
次に、第１の実施形態における携帯端末のデータ保護に関する動作の概略について、図２のフローチャートを参照して説明する。  
まず、動き検出部１１は、携帯端末の動きを、加速度センサ１１０を用いてｘ，ｙ，ｚの各軸の方向の加速度として検出するための動き検出処理を実行する（ステップＳ１）。
【００１５】
動き量算出部１２は、動き検出部１１による動き検出結果に基づき、携帯端末の動きの変化の大きさを示す動き量を算出するための動き量算出処理を実行する（ステップＳ２）。算出された動き量は、例えば第１の記憶部１４１を介して端末保護状態制御部１５に出力される。
【００１６】
保持状態検出部１３は、動き検出部１１による動き検出結果に基づき、携帯端末の保持状態を計算により検出するための保持状態検出処理を実行する（ステップＳ３）。検出された保持状態（より詳細には、保持状態を示す情報）は、例えば第１の記憶部１４１を介して端末保護状態制御部１５に出力される。なお、ステップＳ２及びＳ３の順序は逆であってもよく、またステップＳ２及びＳ３が並行して実行されても構わない。
【００１７】
端末保護状態制御部１５は、動き量算出部１２及び保持状態検出部１３から、それぞれ第１の記憶部１４１を介して出力される動き量及び保持状態に基づいて、携帯端末の置き忘れの可能性、当該携帯端末の落下の可能性及びユーザが当該携帯端末を携行している可能性を検出し、当該携帯端末を保護状態にするかを制御するための端末保護状態制御処理を実行する（ステップＳ４）。このステップＳ４において、端末保護状態制御部１５は、動き量に基づいて、携帯端末の置き忘れと落下の可能性とを検出し、保持状態に基づいて、ユーザが携帯端末を携行している可能性を検出する。
【００１８】
端末保護状態制御部１５は、携帯端末を保護状態に変更するまで（ステップＳ５）、ステップＳ４を随時実行する。ステップＳ４において端末保護状態制御部１５は、携帯端末が置き忘れや落下の可能性が高いことを検出した場合に、当該携帯端末を保護状態に設定する。この場合、端末保護状態制御部１５の動作を含む携帯端末のデータ保護に関する、図２のフローチャートの示す処理は終了する。
【００１９】
以下。ステップＳ２〜Ｓ４の各処理について順次詳述する。  
（動き量算出処理）
動き量算出処理は、加速度センサ１１０を用いた動き検出部１１の動き検出結果に基づいて携帯端末の動き量、つまり動きの変化の大きさを表す数値を算出する処理である。動き量算出の典型的な例としては、携帯端末の落下を検出するための数値の算出と、携帯端末の静止を検出するための数値の算出とが挙げられる。ここでは後者を例として説明する。後者の例は、携帯端末の静止を検出することにより、最終的にはユーザが端末を置き忘れた際に当該端末を保護状態にする目的で適用される。
【００２０】
携帯端末の置き忘れの可能性のある静止状態を検出するためには、端末の動き量として、一定の期間Ｔにおける動きの変化の大きさを示す動き量を算出することが有効である。そこで動き検出部１１は、加速度センサ１１０で検出されるｘ，ｙ，ｚの３軸の加速度を、所定の時間間隔でサンプリングする。勿論、加速度センサ１１０が検出した３軸の加速度を、当該加速度センサ１１０自身がサンプリングすることも可能である。なお、第１の実施形態では、後述するように３種類の期間Ｔが用いられる。このため、サンプリングの時間間隔は、３種類の期間Ｔのうちの最も短い期間未満、例えば最も短い期間の１／Ｋ（Ｋは２以上の整数）に設定される。
【００２１】
ここで、動き検出部１１によってサンプリング（検出）されたｘ，ｙ，ｚの３軸の各時刻（サンプリング時刻）ｔの加速度をｘt，ｙt，ｚtで表すものとする。また、加速度ベクトルａ（ｔ）をＴを転置行列として次式
ａ（ｔ）＝（ｘｔ，ｙｔ，ｚｔ）T
で表すものとする。この場合、動き量算出部１２は、期間Ｔの加速度ベクトル長の分散ｖ（ｔ）を、次式に従って、動き量として算出する
【数１】
0005232211.tif 000002
【００２２】
ここで「ｎｏｗ」は現在時刻を表し、Ｔは３０秒に設定されているものとする。動き量ｖ（ｔ）の値が所定の閾値ｖthより小さい場合には３０秒間に携帯端末の動きが殆ど無いことを意味する。動き量算出部１２は、算出された動き量（分散）ｖ（ｔ）を端末保護状態制御部１５に出力する。
【００２３】
動き量の算出は、上述の例に限らない。例えば、上述の場合と同様に、置き忘れを検出する目的であれば、期間Ｔ内に加速度ベクトル長が閾値ａthを超えた回数ｎを動き量として用いることも可能である。また、落下を検出する目的であれば、衝撃の大きさを表す、期間Ｔ内の加速度ベクトル長の最大値ｍａｘ（｜ａ（ｔ）｜）を用いることも可能である。
【００２４】
（保持状態検出処理）
保持状態検出処理は、保持状態検出部１３が、動き検出部１１の加速度検出結果に基づいて、携帯端末がどのようにユーザに保持されているのかを示す保持状態を検出する処理である。ここでは、保持状態として、ユーザが携帯端末を保持している位置（保持位置）の違いにより、例えば、「手持ち」「胸ポケット」「ズボンポケット」「鞄」の４つが予め定められている。また、これらの４つの保持状態に加えて、ユーザが携帯端末を保持していない状態として、「机上」が定められている。さらに、「机上」「手持ち」「胸ポケット」「ズボンポケット」「鞄」のいずれにも分類されない状態として、「その他」が定められている。
【００２５】
「机上」「その他」も保持状態の１つであるとすると、保持状態検出処理では、ユーザによる携帯端末の保持状態として、「机上」「手持ち」「胸ポケット」「ズボンポケット」「鞄」「その他」のいずれであるかが検出される。以下、各時刻ｔの加速度検出結果に基づいて、ユーザによる携帯端末の保持状態を検出するための保持状態検出処理について説明する。
【００２６】
保持状態検出部１３は、携帯端末にかかる重力加速度ベクトルｇ（ｔ）を、一定の期間Ｔの加速度ベクトルａ（ｔ）の系列に基づき、次式により推定する。
【数２】
0005232211.tif 000003
【００２７】
重力加速度ベクトルｇ（ｔ）の推定において、Ｔは１秒に設定されているものとする。加速度センサ１１０には常に１Ｇの重力加速度が加わっている。このため、携帯端末の動きにより各時点ｔでの加速度ベクトルａ（ｔ）は変化するものの、一定期間で加速度ベクトルａ（ｔ）を平均化すると、動きによる成分が平坦化され、動きが極端でない場合には重力成分が残る。
【００２８】
ここで、携帯端末の縦方向に相当する加速度センサ１１０の軸を例えばｙ軸とするものとすると、縦方向ベクトルｖｅｒは、次式
ｖｅｒ＝（０，１，０）T
のように表すことができる。携帯端末の縦方向とは、例えば当該携帯端末の形状が直方体であれば、最も長い辺に沿った方向である。
【００２９】
重力加速度ベクトルｇ（ｔ）の主成分の鉛直方向（重力方向）からの傾きθ（ｔ）は、携帯端末の縦方向の鉛直方向からのなす角、つまり携帯端末の傾きである。そこで保持状態検出部１３は傾き算出手段として機能して、傾きθ（ｔ）を、次式
θ（ｔ）＝ａｃｏｓ（ｖｅｒ・ｇ（ｔ）／｜ｖｅｒ｜・｜ｇ（ｔ）｜）
に従って算出する。ここで、「ａｃｏｓ」は余弦の逆関数である。
【００３０】
保持状態検出部１３は、加速度ベクトルａ（ｔ）、重力加速度ベクトルｇ（ｔ）及び携帯端末の傾きθ（ｔ）に基づいて保持状態を検出する。この保持状態の検出について述べる。第１の実施形態において保持状態は、前述したように、「机上」「手持ち」「胸ポケット」「ズボンポケット」「鞄」「その他」の６つに分類される。保持状態検出部１３は、この６つの保持状態のいずれに携帯端末があるかを識別する。この識別には、これまでに述べた傾きθ（ｔ）の他に、携帯端末の動きの大きさｍ（ｔ）及び携帯端末の動きの方向を表す鉛直方向動き率ｒ（ｔ）が用いられる。
【００３１】
鉛直方向動き率ｒ（ｔ）は、携帯端末の全体の動きに対する縦方向の動き（揺れ）の度合いを示す。鉛直方向動き率ｒ（ｔ）から、携帯端末の動きが主として縦揺れか、あるいは横揺れかを判定することができる。縦揺れとは、鉛直方向（重力方向）に対して平行な方向の携帯端末の揺れを指し、横揺れとは、鉛直方向（重力方向）に対して垂直な方向の携帯端末の揺れを指す。
【００３２】
そこで保持状態検出部１３は、動き大きさ算出手段及び動き方向算出手段として機能して、それぞれ、携帯端末の動きの大きさｍ（ｔ）及鉛直方向動き率ｒ（ｔ）を次のように算出する。
【００３３】
まず、携帯端末にかかる加速度は、重力による成分と携帯端末の動きによる成分からなる。このため保持状態検出部１３は、携帯端末の動きによる加速度ベクトル（動きベクトル）ａm（ｔ）を、次式
ａm（ｔ）＝ａ（ｔ）−ｇ（ｔ）
に従って算出する。
【００３４】
次に保持状態検出部１３は、動きによる加速度ベクトルａm（ｔ）及び期間Ｔに基づいて、携帯端末の動きの大きさｍ（ｔ）を次式に従って算出する。ここでＴは１０秒に設定されているものとする。
【数３】
0005232211.tif 000004
【００３５】
次に保持状態検出部１３は、動きによる加速度ベクトルａm（ｔ）、重力加速度ベクトルｇ（ｔ）、携帯端末の動きの大きさｍ（ｔ）及び期間Ｔに基づいて、鉛直方向動き率ｒ（ｔ）を次式に従って算出する。ここでＴは１０秒に設定されているものとする。
【数４】
0005232211.tif 000005
【００３６】
ここで、分母のＴ・ｍ（ｔ）は期間Ｔにおける携帯端末の全体の動きの大きさを表し、分子のΣａm（ｔ）・ｇ（ｔ）は期間Ｔにおける携帯端末の鉛直方向の動きの大きさを表す。
【００３７】
このようにして保持状態検出部１３は、傾きθ(t)、動きの大きさｍ（ｔ）、及び鉛直方向動き率ｒ（ｔ）を取得する。保持状態検出部１３は、これらの傾きθ(t)、動きの大きさｍ（ｔ）、及び鉛直方向動き率ｒ（ｔ）に基づいて、携帯端末の保持状態を次のように識別する。
【００３８】
まず保持状態検出部１３は、傾きθ(t)に基づいて端末方向判定テーブル１４２ａを参照する。図３に端末方向判定テーブル１４２ａのデータ構造例を示す。端末方向判定テーブル１４２ａには、傾きθ(t)の連続する４つの範囲に対応付けて、傾きの小さい方から順に、携帯端末の方向として「縦方向」「顔方向」「斜め」「横方向」を示す端末方向情報が登録されている。そこで保持状態検出部１３は、傾きθ(t)が属する範囲に対応付けられている方向情報から、携帯端末の方向（端末方向）が、「縦方向」「顔方向」「斜め」「横方向」のいずれであるかを判定する。このように端末方向判定テーブル１４２ａは、端末方向を判定するための判定ルール（条件）を登録したテーブルである。
【００３９】
同様に保持状態検出部１３は、動きの大きさｍ（ｔ）に基づいて動き強さ判定テーブル１４２ｂを参照する。図４に動き強さ判定テーブル１４２ｂのデータ構造例を示す。動き強さ判定テーブル１４２ｂには、動きの大きさｍ（ｔ）の連続する３つの範囲に対応付けて、小さい方から順に、携帯端末の動きの強さ「弱」「中」「強」を示す動き強さ情報が登録されている。そこで保持状態検出部１３は、動きの大きさｍ（ｔ）が属する範囲に対応付けられている動き強さ情報から、携帯端末の動きの強さ（動き強さ）が「弱」「中」「強」のいずれであるかを判定する。このように動き強さ判定テーブル１４２ｂは、動き強さを判定するための判定ルールを登録したテーブルである。
【００４０】
同様に保持状態検出部１３は、鉛直方向動き率ｒ（ｔ）に基づいて動き方向判定テーブル１４２ｃを参照する。図５に動き方向判定テーブル１４２ｃのデータ構造例を示す。動き方向判定テーブル１４２ｃには、鉛直方向動き率ｒ（ｔ）の連続する２つの範囲に対応付けて、鉛直方向動き率の小さい方から順に、携帯端末の動き（揺れ）の方向「横揺れ」「縦揺れ」を示す動き方向情報が登録されている。
【００４１】
そこで保持状態検出部１３は、鉛直方向動き率ｒ（ｔ）が属する範囲に対応付けられている動き方向情報から、携帯端末の動きの方向（動き方向）が、「横揺れ」「縦揺れ」のいずれであるかを判定する。このように動き方向判定テーブル１４２ｃは、動き方向を判定するための判定ルールを登録したテーブルである。
【００４２】
図５に示す動き方向判定テーブル１４２ｃの例では、鉛直方向動き率が小さい範囲では「横揺れ」と判定され、鉛直方向動き率が大きい範囲では「縦揺れ」と判定される。鉛直方向動き率が小さい範囲は、携帯端末の鉛直方向の動きの大きさが、携帯端末の鉛直方向に垂直な方向の動きの大きさよりも小さい範囲であり、動きによる加速度ベクトルａm（ｔ）の重力に対して平行な成分の大きさが、当該ａm（ｔ）の重力に対して垂直な成分の大きさよりも小さい場合に相当する。一方、鉛直方向動き率が大きい範囲は、携帯端末の鉛直方向の動きの大きさが、携帯端末の鉛直方向に垂直な方向の動きの大きさよりも大きい範囲であり、上記平行な成分の大きさが上記垂直な成分の大きさよりも大きい場合に相当する。なお、携帯端末の動き方向を、例えば、動きによる加速度ベクトルａm（ｔ）の主成分の重力方向に対する傾きによって表すこともできる。
【００４３】
次に保持状態検出部１３は、上述の３つの判定結果である、端末方向、動き強さ、動き方向の組み合わせに基づいて保持状態判定テーブル１４２ｄを参照する。図６に保持状態判定テーブル１４２ｄのデータ構造例を示す。保持状態判定テーブル１４２ｄには、端末方向、動き強さ及び動き方向の各組み合わせに対応付けて、携帯端末の保持状態が「机上」「手持ち」「胸ポケット」「ズボンポケット」「鞄」のいずれであるかを示す保持状態情報が登録されている。動き強さ判定テーブル１４２ｂにおいて「−」で示した部分は、制約がないことを示している。
【００４４】
例えば、携帯端末を手に持って操作するときには当該携帯端末は顔の方向である「顔方向」にあり、手の動きが多少あるため動き強さは「中」となる。そこで、保持状態判定テーブル１４２ｄには、端末方向＝「顔方向」及び動き強さ＝「中」の組み合わせに対応付けて、「手持ち」を示す保持状態情報が登録されている。この例では、「手持ち」は動き方向の制約を受けない。また、保持状態判定テーブル１４２ｄには、端末方向＝「縦方向」、動き強さ＝「強」及び動き方向＝「横揺れ」の組み合わせに対応付けて、「ズボンポケット」を示す保持状態情報が登録されている。この関係は、ユーザがズボンポケットに携帯端末を保持して歩く場合の特徴を反映したものである。また、保持状態判定テーブル１４２ｄには、端末方向＝「斜め」、動き強さ＝「中」及び動き方向＝「縦揺れ」の組み合わせに対応付けて、「ズボンポケット」を示す保持状態情報が登録されている。この関係は、ユーザがズボンポケットに携帯端末を保持した状態で座る場合の特徴を反映したものである。
【００４５】
そこで保持状態検出部１３は、保持状態判定テーブル１４２ｄにおいて、上述の３つの判定結果（端末方向、動き強さ及び動き方向）の組み合わせに対応付けられている保持状態情報から、携帯端末の保持状態が、「机上」「手持ち」「胸ポケット」「ズボンポケット」「鞄」のいずれであるかを判定する。このように保持状態判定テーブル１４２ｄは、携帯端末の保持状態を判定するための判定ルール（つまり保持状態判定ルール）を登録したテーブルである。また、保持状態検出部１３は、３つの判定結果の組み合わせに対応する保持状態情報が保持状態判定テーブル１４２ｄに存在しない場合、携帯端末の保持状態として「その他」を判定する。保持状態「その他」は、「机上」「手持ち」「胸ポケット」「ズボンポケット」「鞄」のいずれでもない状態を指す。
【００４６】
このように保持状態検出部１３は、算出された傾きθ(t)、動きの大きさｍ（ｔ）、及び鉛直方向動き率ｒ（ｔ）から、最新のサンプリング時刻における、携帯端末の保持状態を検出することができる。
【００４７】
図６に示す保持状態判定テーブル１４２ｄには、端末方向、動き強さ及び動き方法の組み合わせに対応付けられる携帯端末の保持状態を表す情報として、「机上」「手持ち」「胸ポケット」「ズボンポケット」「鞄」のいずれであるかを文字情報で示す保持状態情報と、６次元のベクトルで示す保持状態情報ｈｓ（ｔ）とが登録されている。このｈｓ（ｔ）は、後述する処理で用いられる。ここでは、保持状態が「机上」「手持ち」「胸ポケット」「ズボンポケット」「鞄」「その他」の場合、ｈｓ（ｔ）の第１の次元、第２の次元、第３の次元、第４の次元、第５の次元、第６の次元のそれぞれの要素（成分）の値だけが“１”となる。
【００４８】
第１の実施形態において保持状態検出部１３は、検出された携帯端末の保持状態を表す情報として、保持状態情報ｈｓ（ｔ）を端末保護状態制御部１５に出力する。以下の説明では、保持状態情報ｈｓ（ｔ）を、ｈｓ（ｔ）または保持状態ｈｓ（ｔ）と称する。
【００４９】
（端末保護状態制御処理）
端末保護状態制御処理は、端末保護状態制御部１５が、動き量ｖ（ｔ）及び保持状態ｈｓ（ｔ）に基づいて、携帯端末の保護状態を制御する処理である。一般的な端末保護状態の制御では、ユーザが携帯端末を保持しておらず、置き忘れや落下の可能性が高いことを検出した場合に、当該携帯端末が保護状態に変更される。
【００５０】
第１の実施形態においても、端末保護状態制御部１５が、動き量算出部１２によって算出された動き量ｖ（ｔ）を閾値ｖthと比較することにより、当該動き量ｖ（ｔ）が閾値ｖth以下であれば、携帯端末が静止状態であると判定できる。ここでｖthは０．０００１であるとする。このように、動き量ｖ（ｔ）を閾値ｖthと比較することにより、携帯端末の置き忘れの可能性があることを検出できる。しかし、携帯端末を保持したユーザが静止している状態でも、動き量ｖ（ｔ）が閾値ｖth以下となる可能性がある。
【００５１】
そこで第１の実施形態において端末保護状態制御部１５は、保持状態検出部１３によって検出された保持状態ｈｓ（ｔ）を用いて、ユーザが携帯端末を携行しているか否かを次のように判定する。第１の実施形態では、図５に示す保持状態判定テーブル１４２ｄから明らかなように、ｈｓ（ｔ）における第１の次元の要素の値のみが“１”である「机上」と第６の次元の要素の値のみが“１”である「その他」以外は、ユーザが携帯端末を携行している。このことを考慮して、端末保護状態制御部１５は、ｈｓ（ｔ）が、
ｈｓ（ｔ）＝（１，０，０，０，０，０）T
あるいは
ｈｓ（ｔ）＝（０，０，０，０，０，１）T
の場合（つまりユーザが携帯端末を携行していない可能性が高い場合）について、
ｖ（ｔ）≦ｖth
であれば（つまり携帯端末の動きの変化の大きさを示す動き量ｖ（ｔ）が閾値ｖth以下であれば）、携帯端末が置き忘れ状態にあると判定する。この場合、端末保護状態制御部１５は、携帯端末が保護状態でなければ、当該携帯端末を保護状態に変更する。
【００５２】
ユーザが携帯端末を携行していない可能性が高いことを示す保持状態ｈｓ（ｔ）の次元番号の集合をＣhとすると、この例では
Ｃh＝｛１，６｝
である。したがって、保護状態への変更トリガーｓ（ｔ）は以下のように表現できる。
【数５】
0005232211.tif 000006
【００５３】
端末保護状態制御部１５は、保護状態への変更トリガーｓ（ｔ）が“１”である場合に、携帯端末が保護状態でないならば当該携帯端末を保護状態に変更する。保護状態への変更方法としては、携帯端末の種類にもよるが、例えばパスワードを入力しなければ当該携帯端末の操作や外部からのデータアクセスができないロック状態に変更する方法が典型的な例である。
【００５４】
上述の説明では、端末保護状態制御部１５による携帯端末の保護状態の制御の例として、当該携帯端末が非ロック状態にあり、かつ保護すべき（置き忘れの可能性が高い）状態にある場合に当該携帯端末をロック状態に変更することが挙げられている。しかし第１の実施形態によれば、たとえ動き量ｖ（ｔ）が閾値ｖth以下であっても、ユーザが携帯端末を平常通りに携行している可能性が高い状態にあり、かつ当該携帯端末がロック状態にある場合に、当該携帯端末を非ロック状態にすることも有用な可能性がある。
【００５５】
このように第１の実施形態によれば、動き量算出部１２によって算出された携帯端末の動き量ｖ（ｔ）及び保持状態検出部１３によって検出された携帯端末の保持状態ｈｓ（ｔ）に基づいて、当該携帯端末の保護状態を制御することができる。
【００５６】
第１の実施形態において、動き量のみ、あるいは保持状態のみから保護状態を制御しない理由は、次の通りである。第１は、保持状態検出部１３による保持状態の検出が、上述の手法を含めて加速度センサの出力などに基づいて行われる手法では、一定の確からしさでの推定を伴うものとなるためである。第２は、動き量から携帯端末が動いているか否かの判定は可能であるが、前述の通り静止している場合にもユーザが当該携帯端末を置き忘れて静止しているのかユーザが当該携帯端末を保持したまま静止しているのかは判別できないためである。これに対して第１の実施形態では、保持状態と動き量とを組み合わせて判定することにより、ユーザが端末を置き忘れて静止しているのかユーザが端末を保持したまま静止しているのか等を高精度で判定できる。
【００５７】
より具体的に述べるならば、第１の実施形態によれば、ユーザが携帯端末を保持している可能性が低く、かつ当該携帯端末の動きの変化の大きさを示す動き量が小さい状態（静止状態）を検出したならば、ユーザが例えば携帯端末を置き忘れたとして当該携帯端末を保護状態に設定することにより、当該携帯端末の安全性を向上することができる。また第１の実施形態によれば、ユーザが携帯端末を保持している可能性が高いか、あるいは動き量が大きい場合には、ユーザが携帯端末を携行しているとして、当該携帯端末を保護状態に設定しないことで、当該携帯端末の利便性を向上することができる。このため第１の実施形態によれば、携帯端末を保護すべきタイミングで当該携帯端末を保護をすることで安全性を高めつつ、無駄な保護状態への遷移を避けることでユーザに対する携帯端末の利便性を向上することができる。
【００５８】
なお、第１の実施形態では、携帯端末の動きの検出に、多数の携帯端末に既に搭載されている加速度センサのみが用いられている。しかし、ジャイロスコープや方位センサ、近接センサなどを併用することも有用である。例えば、携帯端末の姿勢をジャイロスコープにより検出することで、より詳細に当該携帯端末保持状態を検出することも可能である。
【００５９】
また、第１の実施形態では、ユーザによる携帯端末の保持状態が、端末方向を示すθ(t)、動き強さを示すｍ（ｔ）、及び動き方向を示すｒ（ｔ）に基づいて検出される。しかし、検出されるべき保持状態を、例えば机上及び手持ちのように、第１の実施形態よりも絞るならば、図６に示す保持状態判定テーブル１４２ｄの例からも明らかなように、θ(t)（端末方向）及び、ｍ（ｔ）（動き強さ）に基づいて当該保持状態を検出することも可能である。つまり、保持状態の検出に、必ずしもｒ（ｔ）（動き方向）は必要でない。
【００６０】
［第２の実施形態］
次に第２の実施形態に係る携帯端末について説明する。第２の実施形態において、携帯端末の主としてデータ保護機構の構成及び動作手順は、第１の実施形態に係る携帯端末と同様である。したがって、以下の説明では、図１のブロック図及び図２のフローチャートを援用する。
【００６１】
第２の実施形態が第１の実施形態と相違する点は、携帯端末の保持状態の検出の確からしさを示す確信度に基づいて保護状態への遷移が制御されることにある。以下、第２の実施形態で適用される、動き量算出処理（ステップＳ２）、保持状態検出処理（ステップＳ３）及び端末保護状態制御処理（ステップＳ４）について順次説明する。
【００６２】
（動き量算出処理）
動き量算出部１２は、第１の実施形態において動き量ｖ（ｔ）を算出するのと同様に、動き量ｖ２（ｔ，τ）を算出する。但し、動き量ｖ２（ｔ，τ）は各時刻（サンプリング時刻）ｔにおいて、期間τに対する関数となる。すなわち動き量算出部１２は、動き量ｖ２（ｔ，τ）を、次式に従って算出する。
【数６】
0005232211.tif 000007
【００６３】
ここでτは、例えば１５秒から３００秒までの１秒刻みの値をとる変数である。動き量算出部１２は、すべてのτについて、ｖ２（ｔ，τ）、つまりｖ２（ｔ，τ｜τ＝１５，１６，…，３００)を出力する。
【００６４】
（保持状態検出処理）
保持状態検出部１３は、基本的には第１の実施形態と同様に保持状態検出処理を実行する。但し、第２の実施形態において検出される保持状態は、以下に述べるように第１の実施形態において検出される保持状態とは異なる。
【００６５】
まず、第１の実施形態において、保持状態検出部１３によって検出（出力）される保持状態ｈｓ（ｔ）は、第１乃至第６の次元の要素の値の１つが“１”であり、残りの次元の要素の値は“０”である。このような保持状態は短時間のデータに基づく推定値であり、必ずしも確実に検出できるとは限らない。つまり第１の実施形態で適用された判定条件（ルール）だけでは、保持状態が時間的に頻繁に変化する場合には十分に対応することが難しい。このように保持状態が時間的に頻繁に変化することを考慮して、この変化する保持状態を時間的に平滑化し、一定の期間Ｔ（例えば３０秒）内に算出された保持状態のうち最も出力回数が多かったものを採用することで、妥当性を高めることも有力である。
【００６６】
ここで、ある時刻tまでの期間Ｔにおける動き量算出部１２によるサンプリングの回数がＮであり、対応するサンプリング時刻がｔ1乃至ＴNであったものとする。この場合、第２の実施形態では、保持状態検出部１３は、保持状態ｈｓ２（ｔ）を次式に従って算出する。
【数７】
0005232211.tif 000008
【００６７】
ここで、ｈｓ２（ｔ）の算出に用いられるｈｓ（τ）は、第１の実施形態から明らかなように、直近の期間Ｔ（３０秒）内のサンプリング時刻ｔがｔ1乃至ＴNにおける傾きθ（ｔ）、動きの大きさｍ（ｔ）及び鉛直方向動き率ｒ（ｔ）に基づいて算出されたものである。
【００６８】
算出されたｈｓ２（ｔ）の第１乃至第６の次元は前述した６つの保持状態に対応しており、当該第１乃至第６の次元の要素の値は直近の期間Ｔにおいてｈｓ（ｔ）が対応する保持状態であると算出された割合を表す。これにより、保持状態ｈｓ２（ｔ）は、６つの保持状態の確信度を意味するベクトルとなる。保持状態検出部１３は、この保持状態ｈｓ２（ｔ）を端末保護状態制御部１５に出力する。
【００６９】
なお、ｈｓ２（ｔ）を上述の例とは異なる手法により算出することも可能である。例えば、６つの保持状態の判定のルールに対応する当該６つの保持状態の尤度関数を定義することにより、当該６つの保持状態の各々の可能性（確信度）を直接算出することも可能である。
【００７０】
一例として、ニューラルネットワークの手法を用いることにより、保持状態の尤度を算出する場合について説明する。ニューラルネットワークは教師あり学習により関数を近似する手法として広く知られており、細部の説明は省略する。ここではニューラルネットワークの入力としてθ（ｔ），ｍ（ｔ）及びｒ（ｔ）を用いて、出力ノードを６つ作成するものとする。６つの出力ノードは、それぞれ「机上」「手持ち」「胸ポケット」「ズボンポケット」「鞄」「その他」に対応し、この出力をベクトルにしたものがｈｓ（ｔ）に対応する。これを前述のｈｓ（ｔ）と区別するために、ｈｓ３（ｔ）と表現する。
【００７１】
既知のデータによりニューラルネットワークを学習することにより、θ（ｔ），ｍ（ｔ）及びｒ（ｔ）の入力に対して学習したデータを汎化したｈｓ３（ｔ）が得られる。このｈｓ３（ｔ）の値は正規化されていないため、第１乃至第６の次元の要素の値の和が１になるとは限らない。そこで保持状態検出部１３は、ｈｓ３（ｔ）を次式に従って正規化する。
【数８】
0005232211.tif 000009
【００７２】
ここで、ｈｓ３d（ｔ）はｈｓ３（ｔ）の第ｄの次元の要素を示している。この正規化により得られるｈｓ４（ｔ）は、基本的には上述の保持状態判定ルールによる判定結果と同様の傾向となる。しかしｈｓ４（ｔ）は、複数の保持状態の判定基準の境界に近い場合にはそれを尤度として表現したものとなる。例えば先に挙げた例において携帯端末の傾きθ（ｔ）が１５度近傍の場合、この傾きθ（ｔ）は、図３の端末方向判定テーブル１４２ａから明らかなように、端末方向が「縦方向」か「顔方向」かを判定する条件の境界に近い。このような場合、保持状態は、「手持ち」と「胸ポケット」の境界に近い状態になる可能性がある。この際にも、前述の方式では、保持状態は一意に決定される。
【００７３】
これに対して、例えばニューラルネットワークを用いて算出されるｈｓ４（ｔ）は、「手持ち」と「胸ポケット」が同等の尤度を持つようなベクトル｛０，０．５，０．５，０，０，０｝となる。これを前述のｈｓ２（ｔ）の代わりに用いることにより、時間的な占有率に基づく確信度ではなく、入力値に基づく保持位置についての確信度を保持状態ベクトルとして得ることができる。
【００７４】
（端末保護状態制御処理）
端末保護状態制御部１５は、動き量算出部１２から出力される動き量ｖ２（ｔ，τ）及び保持状態検出部１３から出力されるとｈｓ２（ｔ）を受けて、保護状態への変更トリガーｓ２（ｔ）を次のように算出する。
【００７５】
（１）まず端末保護状態制御部１５は、ｈｓ２Ｉｎｄｅｘを、次式
ｈｓ２Ｉｎｄｅｘ＝ａｒｇ ｍａｘi（ｈｓ２（ｔ）｜ｉ∈Ｃh）
に示すように、Ｃhに属する次元番号ｉの中でｈｓ２（ｔ）の第ｉ次元の要素の値（ｉ番目の要素の値）が最大である次元番号とする
（２）次に端末保護状態制御部１５は、ｈｓ２Ｖａｌｕｅを、ｈｓ２（ｔ）の示すベクトル中の次元番号がｈｓ２Ｉｎｄｅｘである次元の要素の値とする。  
（３）次に端末保護状態制御部１５は、判定に使用する期間τ2を、次式
τ2＝τmin＋ｒｏｕｎｄ（τmax−τmin）・ｈｓ２Ｖａｌｕｅ
に従って決定する。ここで、τminは１５秒、τmaxは３００秒である。ｈｓ２Ｖａｌｕｅはｈｓ２（ｔ）の定義から明らかなように、０から１までの範囲の実数値であり、ｒｏｕｎｄ（）は小数値を整数値に四捨五入する関数である。
【００７６】
（４）次に端末保護状態制御部１５は、動き量算出部１２によって算出されたｖ２（ｔ，τ｜τ＝１５，１６，…，３００)の中から、決定されたτ2に対応するｖ２（ｔ，τ2）を選択する。  
（５）次に端末保護状態制御部１５は、選択されたｖ２（ｔ，τ2）に基づき、保護状態への変更トリガーｓ２（ｔ）を次式に従って算出（決定）する。
【数９】
0005232211.tif 000010
【００７７】
端末保護状態制御部１５は、第１の実施形態と同様に、保護状態への変更トリガーｓ（ｔ）が“１”である場合に、携帯端末が保護状態でないならば当該携帯端末を保護状態に変更する。
【００７８】
上述したように第２の実施形態においては、保持状態の確信度（つまり、ユーザが携帯端末を保持している状態の確信度）を用いて、端末保護状態が制御される。具体的には、ユーザが携帯端末を保持している可能性が高い場合にはｈｓ２Ｖａｌｕｅの値が１に近い値となるため、τ2として長い期間（τmaxに近い値、この例では３００秒に近い値）が決定される。この場合、決定された長い期間のτ2に対応するｖ２（ｔ，τ2）に基づいて、端末保護状態の制御のための判定が行われる。
【００７９】
一方、ユーザが携帯端末を保持している可能性が低い場合には、ｈｓ２Ｖａｌｕｅの値が０に近い値となるため、τ2として短い期間（τminに近い値、この例では１５秒に近い値）が決定される。この場合、決定された短い期間のτ2に対応するｖ２（ｔ，τ2）に基づいて、端末保護状態の制御のための判定が行われる。
【００８０】
つまり第２の実施形態においては、携帯端末が大きく動いていた状況から動きが停止した場合を想定すると、ユーザが当該携帯端末を保持している確信度に応じて、保持している確信度が高いほど保護状態になるまでの時間が長くなるように制御される。これにより、例えばユーザが携帯端末を保持していて立ち止った場合には短時間では保護状態にはならないので利便性が低下するのを防止できる。また、ユーザが携帯端末を机上等に置いたまま置き忘れた場合には短時間で保護状態になり、安全性を確保できる。
【００８１】
［第３の実施形態］
次に第３の実施形態に係る携帯端末について説明する。  
第２の実施形態の保持状態検出処理では、ある時点での過去３０秒間の傾きθ（ｔ）、動きの大きさｍ（ｔ）及び鉛直方向動き率ｒ（ｔ）から保持状態ｈｓ２（ｔ）が推定（算出）される。この手法では、例えば鞄の中に携帯端末が置かれた状態で当該携帯端末が静止している場合と、机上に携帯端末が置かれている場合とを識別することは難しい。
【００８２】
第３の実施形態の特徴は、動き検出部１１によって検出された携帯端末の動きに基づいて、ユーザが当該携帯端末を手に取る動きを検出し、当該携帯端末の状態遷移を把握することにより、より正確に当該携帯端末の保持状態を検出することにある。以下の説明では、ユーザが携帯端末を手に取る動作を、鞄やポケットからの携帯端末の出し入れを想定して「出し入れ動作」と呼ぶが、ユーザが携帯端末を机上から手に取る場合も、この動作に該当する。そのために、第３の実施形態では、第２の実施形態とは異なる保持状態検出処理が適用される。
【００８３】
図７は第３の実施形態に係る携帯端末の主としてデータ保護機構の構成を示すブロック図である。図７において、図１と等価な構成要素には同一符号を付してある。なお、図７では、第２の記憶部１４２に格納されている各テーブル１４２ａ〜１４２ｄが省略されている。必要ならば、図１を参照されたい。
【００８４】
図７に示す構成の特徴は、図１に示される構成において保持状態検出部１３に代えて保持状態検出部１３０が用いられていることにある。保持状態検出部１３０は、保持状態算出部１３１、出し入れ動作検出部１３２及び保持状態判定部１３３から構成される。
【００８５】
保持状態算出部１３１は、第２の実施形態における保持状態検出部１３と同様の処理により携帯端末の保持状態ｈｓ２（ｔ）を算出（検出）する。保持状態算出部１３１は、算出された保持状態ｈｓ２（ｔ）を保持状態判定部１３３に出力する。
【００８６】
出し入れ動作検出部１３２はユーザによる携帯端末の出し入れ動作状態ｔａｋｅ（ｔ）を検出するための出し入れ動作検出処理を実行する。保持状態判定部１３３は、出し入れ動作検出部１３２によって検出された出し入れ動作状態ｔａｋｅ（ｔ）と、保持状態算出部１３１によって算出された保持状態ｈｓ２（ｔ）とに基づいて、携帯端末の保持状態を判定するための保持状態判定処理を実行する。
【００８７】
以下、出し入れ動作検出処理及び保持状態判定処理について順次詳述する。  
（出し入れ動作検出処理）
出し入れ動作検出処理は、前述したようにユーザが携帯端末を手に取る動きを検出するための処理である。ユーザが携帯端末を手に取る場合、通常は当該携帯端末が一定の角度以上に回動する。そこで、この点に着目して、第３の実施形態において出し入れ動作検出部１３２は、携帯端末が一定の角度以上に回動することを検出する。より具体的には、出し入れ動作検出部１３２は、携帯端末の座標系から認識される重力加速度ベクトルが、短い期間内に一定の角度以上回動した場合に、その動きをユーザが端末を手に取った出し入れ動作であると判定する。
【００８８】
そこで出し入れ動作検出部１３２は、第１の実施形態で説明したような重力加速度ベクトルｇ（ｔ）を、時刻ｔ（例えばサンプリング時刻ｔ）毎に算出する。出し入れ動作検出部１３２は、算出された時刻ｔ毎の重力加速度ベクトルｇ（ｔ）、例えば現在時刻を基準とする直近の期間Ｔにおける時刻ｔ毎の重力加速度ベクトルｇ（ｔ）を、時系列順に第１の記憶部１４１にバッファリングする。
【００８９】
出し入れ動作検出部１３２は、第１の記憶部１４１にバッファリングされた各時刻tにおける重力加速度ベクトルｇ（ｔ）の、現在時刻よりも期間Ｔだけ前の重力加速度ベクトルｇ（ｔ−Ｔ）とのなす角度θgを次式
θg＝ａｃｏｓ（ｇ（ｔ−Ｔ）・ｇ（ｔ）／｜ｇ（ｔ−Ｔ）｜・｜ｇ（ｔ）｜）
に従って算出する。前述したように、「ａｃｏｓ」は余弦の逆関数である。
【００９０】
出し入れ動作検出部１３２は、算出された角度θgが所定の閾値θth_take以上であるかによって、「出し入れ動作」の有無を検出する。すなわち出し入れ動作検出部１３２は、出し入れ動作状態（を表す値）ｔａｋｅ（ｔ）を、次式に従って算出（生成）する。
【数１０】
0005232211.tif 000011
【００９１】
このように、ｔａｋｅ（ｔ）は“１”で出し入れ動作有りを示し、“０”で出し入れ動作無しを示す。しかし、この逆の定義でも構わない。ここで、Ｔは１秒、θth_takeは２０度であるとする。出し入れ動作検出部１３２は、算出されたｔａｋｅ（ｔ）を保持状態判定部１３３に対して出力する。
【００９２】
（保持状態判定処理）
保持状態判定部１３３は、出し入れ動作検出部１３２によって検出される出し入れ動作状態（を表す値）ｔａｋｅ(t)と、保持状態算出部１３１によって算出される保持状態（を表すベクトル）ｈｓ２（ｔ）とに基づき、時間的な遷移を考慮して保持状態（を表すベクトル）ｈｓ３（ｔ）を次のように判定する。  
（１）保持状態判定部１３３は、随時、出し入れ動作検出部１３２からｔａｋｅ（ｔ）を受け、ｔａｋｅ（ｔ）＝１であった直近の時刻ｔtake、つまり出し入れ動作が検出された直近の時刻ｔtakeを第１の記憶部１４１に記録する。
【００９３】
（２）保持状態判定部１３３は、随時、保持状態算出部１３１からｈｓ２（ｔ）を受け、当該ｈｓ２（ｔ）の要素群の中で最大の値を持つ要素の次元番号ａｒｇ ｍａｘi（ｈｓ２（ｔ））をｈｓ２Ｉｎｄｅｘとして第２の記憶部１４２に記録する。  
（３）直前の保持状態ｈｓ３（ｔ）が未確定の場合、保持状態判定部１３３は、ｈｓ３（ｔ）＝ｈｓ２（ｔ）として時刻ｔの処理を終了する。
【００９４】
（４）ｔ−ｔtake＜Ｔであれば、つまり出し入れ動作が検出された直近の時刻ｔtakeから期間Ｔが経過していないならば、保持状態判定部１３３は、ｈｓ３（ｔ）＝ｈｓ２（ｔ）とする。そうでなければ、保持状態判定部１３３は、ｈｓ３（ｔ）＝ｈｓ３（ｔ−１）とする。つまり保持状態判定部１３３は、ｈｓ３（ｔ）を変更しない。ここでは、Ｔは６０秒であるとする。  
保持状態判定部１３３は、判定されたｈｓ３（ｔ）を保持状態検出部１３によって検出された保持状態として端末保護状態制御部１５に出力する。
【００９５】
保持状態判定部１３３によって、上述のようにｈｓ３（ｔ）が判定されることで、出し入れ動作が検出されてから期間Ｔ（６０秒）の間は、保持状態の変化は認められる。これに対し、出し入れ動作が検出されてから期間Ｔを超えた場合には、保持状態は変化しないものとして処理される。これにより、ユーザが携帯端末を鞄やズボンのポケットに入れていることを一旦検出した後は、たとえユーザが携帯端末を鞄やズボンのポケットに保持したまま当該携帯端末が静止状態となったとしても、ユーザが端末を保持した状態が継続していることを正しく判定することができる。
【００９６】
［第４の実施形態］
次に第４の実施形態に係る携帯端末について説明する。  
携帯端末の典型的な保持状態や利用形態はユーザによって異なる。そのため固定的な保持状態判定基準を適用した場合、一部のユーザについては、携帯端末の保持状態に関し、必ずしも正しく判定できるとは限らない。例えば角度が特殊なポケットにユーザが携帯端末を保持している場合、ユーザが携帯端末を保持していないと誤判定する場合もあり得る。
【００９７】
第４の実施形態の特徴は、この点を考慮して、携帯端末の保持状態それ自体（つまり絶対的なな保持状態）ではなく、ユーザが当該携帯端末を通常利用している際の保持状態と現在の保持状態とが似た状態であるか否かに基づいて（つまり相対的な保持状態に基づいて）保護状態の制御を行うことにある。このような制御は、ユーザは同じ携帯端末を何度も利用し、同一ユーザについては携帯端末の保持位置や保持姿勢は類似する傾向があることを前提としている。
【００９８】
図８は第４の実施形態に係る携帯端末の主としてデータ保護機構の構成を示すブロック図である。図８において、図７と等価な構成要素には同一符号を付してある。なお、図８では、図７と同様に、第２の記憶部１４２に格納されている各テーブル１４２ａ〜１４２ｄが省略されている。
【００９９】
図８に示す構成の第１の特徴は、図７に示される構成に、保持状態平常性記録部１６及び保持状態平常性判定部１７が追加されたことにある。図８に示す構成の第２の特徴は、記憶部１４に代えて記憶部１４０が用いられていることにある。記憶部１４０は、第１の記憶部１４１及び第２の記憶部１４２に加えて、第３の記憶部１４３を備えている。
【０１００】
保持状態平常性記録部１６は、保持状態検出部１３０からの保持状態に関する出力に基づいて、携帯端末の平常使用時の保持状態を第３の記憶部１４３に記録するための保持状態平常性記録処理を実行する。第４の実施形態において、第３の記憶部１４３はフラッシュメモリのような書き換え可能な不揮発性記憶装置である。しかし、第３の記憶部１４３が第１の記憶部１４１と同様のＲＡＭのような揮発性記憶装置であってもよい。この場合、第１の記憶部１４１の一部の領域を第３の記憶部１４３として用いてよい。
【０１０１】
第４の実施形態において、保持状態検出部１３０からの保持状態に関する出力は、保持状態ｈｓ３（ｔ）だけでなく、重力加速度ベクトルｇ（ｔ）の鉛直方向からの傾きθ（ｔ）も含む。保持状態検出部１３０は、保持状態平常性記録部１６による保持状態平常性記録処理のために、保持状態検出処理の結果として、保持状態ｈｓ３（ｔ）及び重力加速度ベクトルｇ（ｔ）の鉛直方向からの傾きθ（ｔ）を保持状態平常性判定部１７に出力する。
【０１０２】
保持状態平常性判定部１７は、第３の記憶部１４３に記録されている携帯端末の平常使用時の保持状態に基づいて、現在の保持状態の平常性を判定するための保持状態平常性判定処理を実行する。
【０１０３】
端末保護状態制御部１５は、動き量算出部１２によって算出された動き量と、保持状態平常性判定部１７によって判定された保持状態平常性とに基づいて、携帯端末の保護状態を制御するための端末保護状態制御処理を実行する。このように、第４の実施形態における端末保護状態制御処理では、端末保護状態制御部１５の制御に、携帯端末の単なる保持状態ではなくて、保持状態平常性が用いられる。
【０１０４】
以下、保持状態平常性記録処理、保持状態平常性判定処理及び端末保護状態制御処理について順次詳述する。  
（保持状態平常性記録処理）
保持状態平常性記録部１６は、保持状態検出部１３から出力される保持状態ｈｓ３（ｔ）及び重力加速度ベクトルｇ（ｔ）の鉛直方向からの傾きθ（ｔ）に基づいて、平常保持状態を示すデータ（平常保持状態データ）を算出する。平常保持状態データは、ユーザが現在携帯端末を保持している状態（つまり現在の保持状態）がユーザの通常の利用時（つまり平常時）の保持状態とどの程度一致しているかを判定するための基準データとして用いられる。
【０１０５】
保持状態平常性記録部１６は、算出された平常保持状態データを第３の記憶部１４３に記録する。第３の記憶部１４３は、平常保持状態データを蓄積するための平常保持状態蓄積部として用いられる。但し、過去のすべての平常保持状態について、対応する平常保持状態データを算出・記録することは、計算量及びデータ量の観点から効率的ではない。そこで、第４の実施形態において保持状態平常性記録部１６は、以下に述べるように、平常保持状態データの量を、保持状態の傾向が判別可能な程度に圧縮している。
【０１０６】
まず保持状態平常性記録部１６は、一定の期間Ｔの間隔で平常保持状態データを第３の記憶部１４３に記録する。第４の実施形態においてＴは１０秒である。第３の記憶部１４３は、保持状態記録テーブル１４３ａと、傾き記録テーブル１４３ｂとを備えている。
【０１０７】
図９は保持状態記録テーブル１４３ａのデータ構造例を示す。保持状態記録テーブル１４３ａは、携帯端末のすべての保持状態の総発生回数及び各保持状態の発生回数（発生頻度）を記録するのに用いられる。ここでは、携帯端末の保持状態は、図９に示されているように、第１の実施形態と同様の、｛机上、手持ち、胸ポケット、ズボンポケット、鞄、その他｝である。以下の説明では、すべての保持状態の総発生回数及び各保持状態の発生回数を、それぞれ総記録回数及び記録回数と称する。
【０１０８】
図１０は傾き記録テーブル１４３ｂのデータ構造例を示す。傾き記録テーブル１４３ｂは、｛机上、手持ち、胸ポケット、ズボンポケット、鞄、その他｝のそれぞれの保持状態について、総発生回数及び傾きθ(t)毎（より詳細には、傾きθ(t)の連続する９つの範囲毎）の発生回数（発生頻度）を記録するのに用いられる。ここでは、傾きθ(t)の９つの範囲は、９０度を９等分した角度範囲に一致する。なお、図１０には、傾き記録テーブル１４３ｂのうちの、保持状態「胸ポケット」についての傾きθ(t)毎の発生回数を記録した部分のみが示されており、「胸ポケット」以外の保持状態についての、総発生回数及び傾きθ(t)毎の発生回数を記録した部分は省略されている。以下の説明では、各保持状態についての、総発生回数及び傾きθ(t)毎の発生回数を、それぞれ総記録回数及び記録回数と称する。
【０１０９】
さて保持状態平常性記録部１６は、ベクトルｈｓ３（ｔ）の要素群の中で最大の値を持つ要素の次元番号に基づき、携帯端末の時刻ｔにおける対応する保持状態を取得する。ここで取得される時刻ｔにおける保持状態は前述の｛机上、手持ち、胸ポケット、ズボンポケット、鞄、その他｝のうちの１つであり、例えば「胸ポケット」であるものとする。
【０１１０】
次に保持状態平常性記録部１６は、保持状態記録テーブル１４３ａ内のすべての保持状態の総記録回数に１を加えるとともに、取得された保持状態「胸ポケット」に対応する記録回数に１を加える。また保持状態平常性記録部１６は、傾き記録テーブル１４３ｂ内の、取得された保持状態「胸ポケット」に対応する総記録回数に１を加えるとともに、現在のθ（ｔ）が属する範囲の項目（例えばθ（ｔ）＝１４度であれば、１０〜１９度の範囲の項目）に対応する記録回数に１を加える。
【０１１１】
（保持状態平常性判定処理）
保持状態平常性判定部１７は、保持状態検出部１３０から現在の推定された保持状態を受け取る。保持状態平常性判定部１７は、第３の記憶部１４３内の保持状態記録テーブル１４３ａ及び傾き記録テーブル１４３ｂにそれぞれ記録された平常時の端末保持状態及び傾きのデータを参照し、現在の推定された保持状態がどの程度平常的な状態であるかを判定する。以下、この保持状態平常性判定部１７による保持状態平常性判定処理の詳細について説明する。
【０１１２】
まず保持状態平常性判定部１７は、保持状態検出部１３０（より詳細には保持状態検出部１３０の保持状態判定部１３３）から、各時刻ｔにおける保持状態ｈｓ３（ｔ）（つまり保持状態を表すベクトルｈｓ３（ｔ））及び傾きθ（ｔ）を受け取る。すると保持状態平常性判定部１７は、ｈｓ３（ｔ）及びθ（ｔ）に基づき、保持状態ｈｓ３（ｔ）の平常性Ｐ（ｈｓ３）を次のように算出する。
【０１１３】
まず保持状態平常性判定部１７は、ベクトルｈｓ３（ｔ）の要素群の中で最大の値を持つ要素の次元番号に基づき、該当する保持状態を取得する。ここでは、該当する保持状態として「胸ポケット」が取得される。平常性判定部１７は、該当する保持状態（該当する保持状態）に基づいて第３の記憶部１４３内の保持状態記録テーブル１４３ａを参照することにより、すべての保持状態の総記録回数及び該当する保持状態の記録回数を取得する。
【０１１４】
次に保持状態平常性判定部１７は、取得された保持状態の総記録回数及び該当する保持状態の記録回数に基づいて、保持状態ｈｓ３（ｔ）の平常性Ｐ（ｈｓ３）を、次式
Ｐ（ｈｓ３）＝該当する保持状態の記録回数／保持状態の総記録回数
に従って算出する。ここでは、ベクトルｈｓ３（ｔ）の示す保持状態が「胸ポケット」である。このため保持状態平常性判定部１７は、図９の保持状態記録テーブル１４３ａの例では、Ｐ（ｈｓ３）＝５７０１／９３５８＝０．６０９を取得する。
【０１１５】
また保持状態平常性判定部１７は、該当する保持状態及び傾きθ（ｔ）に基づいて、第３の記憶部１４３内の傾き記録テーブル１４３ｂを参照することにより、該当する保持状態についての、総記録回数及び該当する傾きθ（ｔ）（が属する角度範囲）の記録回数を取得する。
【０１１６】
次に保持状態平常性判定部１７は、該当する保持状態についての、取得された総記録回数及び該当する傾きの記録回数に基づいて、傾きθ（ｔ）の平常性Ｐ（θ）を、次式
Ｐ（θ）＝該当する傾きの記録回数／該当する保持状態の総記録回数
に従って算出する。ここでは、該当する保持状態は「胸ポケット」であり、傾きθ（ｔ）＝１４度である。。このため保持状態平常性判定部１７は、図１０の傾き記録テーブル１４３ｂの例では、Ｐ（θ）＝１２８３／５７０１＝０．２２５を取得する。
【０１１７】
次に保持状態平常性判定部１７は、取得された保持状態ｈｓ３（ｔ）の平常性Ｐ（ｈｓ３）及び傾きθ（ｔ）の平常性Ｐ（θ）に基づいて、最終的な保持状態平常性Ｐ（ｏｒｄｉｎａｒｙ）を、次式
Ｐ（ｏｒｄｉｎａｒｙ）＝Ｐ（ｈｓ３）・Ｐ（θ）
に従って取得する。上述の例では、保持状態平常性判定部１７は、Ｐ（ｏｒｄｉｎａｒｙ）＝０．６０９×０．２２５＝０．１３７を取得する。明らかなように、Ｐ（ｏｒｄｉｎａｒｙ）の最大値は１であり、Ｐ（ｏｒｄｉｎａｒｙ）の値が大きいほど保持状態の平常性が高いことを表す。
【０１１８】
保持状態平常性判定部１７は、取得された保持状態平常性Ｐ（ｏｒｄｉｎａｒｙ）を端末保護状態制御部１５に出力する。  
これらの一連の処理から明らかなように、保持状態平常性Ｐ（ｏｒｄｉｎａｒｙ）の値は、携帯端末の保持に関し、普段と同じ保持位置・保持姿勢であるほど高くなる。
【０１１９】
（端末保護状態制御処理）
端末保護状態制御部１５は、動き量算出部１２によって算出された動き量と、保持状態平常性判定部１７によって取得された保持状態平常性Ｐ（ｏｒｄｉｎａｒｙ）に基づいて、携帯端末の保護状態を制御する。この端末保護状態制御処理の詳細について、簡単のため、第２の実施形態において適用された動き量ｖ２（ｔ，τ）と、保持状態平常性Ｐ（ｏｒｄｉｎａｒｙ）とに基づいて、保護状態への変更トリガーｓ４（ｔ）を算出する場合を例に説明する。
【０１２０】
まず端末保護状態制御部１５は、Ｐ（ｏｒｄｉｎａｒｙ）を予め定められた平常性十分条件Ｐsuffと比較する。もし、Ｐ（ｏｒｄｉｎａｒｙ）≧Ｐsuffであれば、端末保護状態制御部１５は、判定に使用する期間τ4を、
τ4＝τmax
とする。そうでなければ、端末保護状態制御部１５は期間τ4を、
τ4＝τmin＋ｒｏｕｎｄ（τmax−τmin）・Ｐ（ｏｒｄｉｎａｒｙ）／Ｐsuff
とする。但し、第４の実施形態において、Ｐsuffは０．２である。また、τmin及びτmaxは、それぞれ、第２の実施形態と同様に１５秒及び３００秒である。
【０１２１】
次に端末保護状態制御部１５は、第２の実施形態と同様にして、動き量算出部１２によって算出されたｖ２（ｔ，τ｜τ＝１５，１６，…，３００)の中から、決定されたτ4に対応するｖ２（ｔ，τ4）を選択する。
【０１２２】
次に端末保護状態制御部１５は、選択されたｖ２（ｔ，τ4）に基づき、保護状態への変更トリガーｓ４（ｔ）を、第２の実施形態と同様に次式に従って算出（決定）する。
【数１１】
0005232211.tif 000012
【０１２３】
端末保護状態制御部１５は、保護状態への変更トリガーｓ４（ｔ）が“１”である場合に、携帯端末が未保護状態であるならば当該携帯端末を保護状態に変更する。
【０１２４】
このように第４の実施形態においては、携帯端末が一般的に特定の（単数もしくは複数の）ユーザにより同様の保持位置・保持姿勢で利用されることが多いことを考慮して、平常時の携帯端末の保持状態が保持状態平常性記録部１６によって第３の記憶部（平常保持状態蓄積部）１４３に記録される。この第３の記憶部１４３に記録された平常時の保持状態に基づき、現在の保持状態の平常性が保持状態平常性判定部１７によって判定される。端末保護状態制御部１５は、携帯端末の保持状態が平常性を維持している限りは、つまり保持状態の平常性が高い状態が続く限りは、当該携帯端末が保護状態に遷移しないように
制御する。これにより、例えばユーザが携帯端末を胸ポケット等に保持しているにも拘わらずに、当該携帯端末が保護状態に遷移してしまって、ユーザにとって不便となる事態が発生するのを防止できる。その一方、保持状態の平常性が低い状態、すなわち普段と違う保持位置・保持姿勢である場合には、端末保護状態制御部１５は、携帯端末が素早く保護状態となるように制御する。このように携帯端末の保護状態を制御することで、安全性と利便性の双方を向上することができる。
【０１２５】
［第５の実施形態］
次に第５の実施形態に係る携帯端末について説明する。  
まず、ユーザが、例えば目の前の机上に携帯端末を置いたままデスクワークをする場合を想定する。このような場合、第１乃至第４の実施形態では、携帯端末が「机上」にあると判定されて、当該携帯端末が保護状態に制御されることになる。その結果、ユーザが机上の携帯端末を利用するために当該携帯端末を手に取った際には、当該携帯端末は保護状態となっているため、保護状態を解除する手間が発生する。
【０１２６】
第５の実施形態の特徴は、この点を考慮して、携帯端末が保護状態になる少し前に、まもなく保護状態になる旨をユーザに気付かせることにある。これによりユーザが、例えば携帯端末に少し触ることで、当該携帯端末が保護状態になるのを避けることを可能とする。
【０１２７】
図１１は第５の実施形態に係る携帯端末の主としてデータ保護機構の構成を示すブロック図である。図１１において、図８と等価な構成要素には同一符号を付してある。なお、図１１では、図８と同様に、第２の記憶部１４２に格納されている各テーブル１４２ａ〜１４２ｄが省略されている。また、図１１では、図８と異なり、第３の記憶部１４３に格納されている各テーブル１４３ａ，１４３ｂも省略されている。
【０１２８】
図１１に示す構成の特徴は、図８に示される構成に、保護状態制御事前通知部１８が追加されたことにある。保護状態制御事前通知部１８は、端末保護状態制御部１５において保護状態への変更トリガーが発生した際に、まもなく携帯端末が保護状態となることをユーザに通知する。
【０１２９】
保護状態制御事前通知部１８によるユーザへの上述の通知を可能とするために、端末保護状態制御部１５は、第１乃至第４の実施形態と異なり、次のように動作する。  
まず端末保護状態制御部１５は、保護状態への変更トリガーが発生した場合、保護状態制御事前通知部１８に対して、その旨を示す保護状態事前通知信号を出力する。
【０１３０】
次に保護状態制御事前通知部１８は、保護状態事前通知信号の出力時から期間Ｔの間は携帯端末を保護状態とするのを待つ。  
そして端末保護状態制御部１５は、期間Ｔが経過した後にも変更トリガーが発生していたなら、携帯端末を直ちに保護状態にする。
【０１３１】
これに対し、保護状態事前通知信号の出力に基づく保護状態制御事前通知部１８によるユーザへの通知を受けて、当該ユーザが例えば携帯端末に少し触った結果、期間Ｔ経過後に変更トリガーが発生していないものとする。この場合、端末保護状態制御部１５は、携帯端末を直ちに保護状態にすることを抑止し、引き続き保護状態への変更トリガーｓ４（ｔ）を算出する。第５の実施形態において、期間Ｔは１０秒である。
【０１３２】
保護状態制御事前通知部１８は、端末保護状態制御部１５から保護状態事前通知信号を受けると、例えば、携帯端末の表示ランプの点灯（発光）、画面表示の変更、振動の発生、警報音の発生などにより、ユーザに当該携帯端末がまもなく保護状態になる旨を通知する。第５の実施形態の典型的な例として、携帯端末が１秒間振動するものとする。
【０１３３】
第５の実施形態のように、上述の通知（つまり事前通知）のために携帯端末を振動させた場合、その振動で当該携帯端末の動き量が急増してしまう。そこで第５の実施形態では、このような携帯端末の動き量が急増することを防ぐために、保護状態制御事前通知部１８が事前通知のための振動を発生させる１秒の間、動き検出部１１は動きの検出を停止する。
【０１３４】
第５の実施形態によれば、ユーザは携帯端末の不要な保護状態への遷移を回避することが可能である。例えば、ユーザが携帯端末を例えば机上に置いてデスクワークをしていると仮定する。第１乃至第４の実施形態では、机上に置かれた端末は、その状態で、ある時間が経過すると保護状態となってしまう。するとユーザが携帯端末を利用すべく手に取った際には、例えばパスワード入力などの保護状態からの解除が必要となる。しかし第５の実施形態では、あと１０秒が経過すると携帯端末が保護状態になる可能性のあるときに、保護状態制御事前通知部１８が当該携帯端末を１秒の間振動させることで、ユーザにその状態を通知する。この通知をユーザが放置すれば、１０秒後に携帯端末が保護状態になってしまうが、この通知に気付いたユーザが当該携帯端末を少し触ることにより動き量が急増すれば、当該携帯端末が保護状態になることを防ぐことができる。これにより、安全性だけでなく、利便性も向上することができる。  
なお、保護状態制御事前通知部１８を、図１または図７に示す構成に追加しても構わない。
【０１３５】
［第６の実施形態］
次に第６の実施形態に係る携帯端末について説明する。  
第１乃至第５の実施形態では、携帯端末の動き量が閾値以下の場合、つまり動き量が少ない時間が継続する場合に、置き忘れの可能性（置き忘れ状態）を検出したものとして、端末保護状態制御部１５によって当該携帯端末が保護状態に変更される。このため第１乃至第５の実施形態では、ユーザが例えば携帯端末を落としたことに気付かず、かつ当該携帯端末が誰にも拾われずに放置状態が継続した場合に、当該携帯端末が保護状態となる。
【０１３６】
第６の実施形態の特徴は、携帯端末の置き忘れのみならず、当該携帯端末をユーザが落としたことを直接検出する利用形態にも適用可能としたことにある。つまり第６の実施形態の特徴は、携帯端末の落下を高精度で検出することにある。
【０１３７】
図１２は第６の実施形態に係る携帯端末の主としてデータ保護機構の構成を示すブロック図である。図１２において、図１１と等価な構成要素には同一符号を付してある。なお、図１２では、図１１と同様に、第２の記憶部１４２に格納されている各テーブル１４２ａ〜１４２ｄと、第３の記憶部１４３に格納されている各テーブル１４３ａ，１４３ｂとが省略されている。
【０１３８】
図１２に示す構成の特徴は、図１１に示される構成において動き量算出部１２に代えて動き量算出部１２０が用いられていることにある。動き量算出部１２０は、自由落下判定部１２１、衝撃判定部１２２、静止判定部１２３及び落下判定部１２４から構成される。この動き量算出部１２０の適用により、第６の実施形態では、主として、動き量算出処理及び端末保護状態制御処理が、第１乃至第５の実施形態と相違する。
【０１３９】
以下、動き量算出部１２０によって実行される動き量算出処理及び端末保護状態制御部１５によって実行される端末保護状態制御処理について順次詳述する。  
（動き量算出処理）
動き量算出処理は、自由落下判定処理、衝撃判定処理、静止判定処理及び落下判定処理から構成される。  
動き量算出部１２０の自由落下判定部１２１は、動き検出部１１の動き検出結果、例えば各時点ｔでの加速度ベクトルａ（ｔ）に基づいて携帯端末の自由落下状態を判定するための自由落下判定処理を次のように実行する。
【０１４０】
まず自由落下判定部１２１は、第１の実施形態における保持状態検出部１３と同様にして、加速度ベクトルａ（ｔ）に基づいて重力加速度ベクトルｇ（ｔ）を算出する。  
次に自由落下判定部１２１は、重力加速度ベクトルｇ（ｔ）の大きさ||ｇ（ｔ）||に基づき、自由落下の有無を示すｗｅｉｇｈｔｌｅｓｓ（ｔ）を、次式に従って算出する。
【数１２】
0005232211.tif 000013
【０１４１】
ここでｇweightlessは予め定められた閾値であり、０．３［Ｇ］とする。つまり自由落下判定部１２１は、||ｇ（ｔ）||が０．３［Ｇ］以下であれば、ｗｅｉｇｈｔｌｅｓｓ（ｔ）を自由落下有りを示す“１”に設定し、そうでなければｗｅｉｇｈｔｌｅｓｓ（ｔ）を自由落下無しを示す“０”に設定する。  
なお、保持状態検出部１３によって算出される重力加速度ベクトルｇ（ｔ）を、ｗｅｉｇｈｔｌｅｓｓ（ｔ）の算出に用いることも可能である。
【０１４２】
動き量算出部１２０の衝撃判定部１２２は、重力加速度ベクトルｇ（ｔ）の大きさ||ｇ（ｔ）||に基づき、携帯端末への衝撃の発生の有無を判定するための衝撃判定処理を次のように実行する。すなわち衝撃判定部１２２は、携帯端末への衝撃の発生の有無を示すｓｈｏｃｋ（ｔ）を、次式に従って算出する。
【数１３】
0005232211.tif 000014
【０１４３】
ここでｇshockは予め定められた閾値であり、２．０［Ｇ］とする。つまり衝撃判定部１２２は、||ｇ（ｔ）||が２．０［Ｇ］以上であれば、ｓｈｏｃｋ（ｔ）を衝撃有りを示す“１”に設定し、そうでなければｓｈｏｃｋ（ｔ）を衝撃無しを示す“０”に設定する。
【０１４４】
動き量算出部１２０の静止判定部１２３は、第１の実施形態において動き量算出部１２によって算出されるのと同様の動き量ｖ（ｔ）を算出し、算出された動き量ｖ（ｔ）に基づいて、携帯端末の静止状態にあるか否かを判定するための静止判定処理を次のように実行する。すなわち静止判定部１２３は、動き量ｖ（ｔ）の、例えば期間Ｔを１秒とした値ｖ6（ｔ）を用いて、静止状態にあるか否かを示すｒｅｓｔ（ｔ）を、次式に従って算出する。
【数１４】
0005232211.tif 000015
【０１４５】
ここでｖrestは予め定められた閾値であり、０．０００１とする。つまり静止判定部１２３は、ｖ6（ｔ）が０．０００１以下であれば、ｒｅｓｔ（ｔ）を静止状態にあることを示す“１”に設定し、そうでなければｒｅｓｔ（ｔ）を静止状態にないことを示す“０”に設定する。
【０１４６】
動き量算出部１２０の落下判定部１２４は、自由落下判定部１２１によって算出されたｗｅｉｇｈｔｌｅｓｓ（ｔ−ｔ2）、衝撃判定部１２２によって算出されたｓｈｏｃｋ（ｔ−t1）及び静止判定部１２３によって算出されたｒｅｓｔ（ｔ）に基づいて、携帯端末の落下の有無を判定するための落下判定処理を次のように実行する。ここで、ｔ，ｔ−t1，ｔ−ｔ2の間には、ｔ−ｔ2＜ｔ−t1＜ｔの関係があり、ｔは現在時刻、ｔ−ｔ2は現在時刻ｔよりもｔ2秒前の時刻、ｔ−t1は現在時刻ｔよりもｔ1秒前の時刻である。第６の実施形態において、ｔ2は２．１秒、ｔ1は２秒である。
【０１４７】
まず落下判定部１２４は、ｒｅｓｔ（ｔ）＝１で、ｓｈｏｃｋ（ｔ−２）＝１で、かつｗｅｉｇｈｔｌｅｓｓ（ｔ−２．１）＝１である条件が成立しているかを判定する。落下判定部１２４は、上記条件が成立しているならば、ｆａｌｌ（ｔ）を、携帯端末が落下したこと（より詳細には、携帯端末が自由落下し、しかる後に当該携帯端末に衝撃が発生し、その後に当該携帯端末が静止したこと）を示す“１”に設定する。上記条件が成立していないならば、落下判定部１２４は、ｆａｌｌ（ｔ）を、携帯端末が落下しなかったこと（より詳細には、携帯端末の動きが、自由落下、衝撃発生、静止の順で遷移しなかったこと）を示す“０”に設定する。落下判定部１２４は、携帯端末の落下の判定結果を示すｆａｌｌ（ｔ）を、動き量算出部１２０による動き量算出結果として端末保護状態制御部１５に出力する。
【０１４８】
ここで、落下判定部１２４による上述の判定の意義について説明する。  
ユーザが携帯端末を落としたものとする。もし、落下した携帯端末が、例えば床に衝突したならば、その際に当該携帯端末に衝撃が発生する。しかし、ユーザが携帯端末を保持したまま、例えば階段を下りるなどの動作をしても、当該携帯端末に衝撃が発生する。このため、衝撃のみから携帯端末の落下を推定すると、誤って当該携帯端末を保護状態としてしまう可能性がある。そこで第６の実施形態では、動き量算出部１２０が、携帯端末の自由落下の際には、当該携帯端末に搭載されている加速度センサ１１０が無重力状態に近づくことをｗｅｉｇｈｔｌｅｓｓ（ｔ）＝１として算出し、その直後に当該携帯端末が例えば床面に衝突することにより衝撃が発生し、さらにそれから静止状態となること、つまりすぐに拾い上げられていないことを検出することで、当該携帯端末の落下を正確に検出するようにしている。
【０１４９】
（端末保護状態制御処理）
保持状態検出部１３は、動き量算出部１２０から携帯端末の動き量として落下判定結果ｆａｌｌ（ｔ）を受けると、当該ｆａｌｌ（ｔ）が“１”である場合に当該携帯端末を保護状態とする。
【０１５０】
第６の実施形態によれば、ユーザが携帯端末を落として、当該携帯端末をすぐに拾い上げなかった場合に当該携帯端末を保護状態とすることができる。また、第６の実施形態において、上述の落下の検出と、第１乃至第５の実施形態で適用されたような置き忘れの検出とを並行して行うことも可能である。この場合、ユーザが携帯端末を保持している可能性が高い場合には、当該携帯端末の衝撃や静止状態を検出しても端末を保護状態としないことでユーザが当該携帯端末の保護状態を解除する手間を省いて、利便性の向上を優先させることができる。また、ユーザが携帯端末を保持している可能性が場合に、当該携帯端末の衝撃や静止状態を検出したならば、落下や置き忘れなどの可能性が高いとして、当該携帯端末を自動的に保護状態にすることで、安全性の向上を優先させることができる。
【０１５１】
以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、ユーザによる携帯端末の保持状態と、当該携帯端末の動きの変化の大きさを示す動き量とを組み合わせて、当該携帯端末を保護状態に設定するかを判定することにより、安全性と利便性の両方を向上できる、データ保護機能を有する携帯端末、同携帯端末におけるデータ保護方法及びプログラムを提供することができる。
【０１５２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１５３】
１１…動き検出部、１２，１２０…動き量算出部、１３，１３０…保持状態検出部、１４…記憶部、１５…端末保護状態制御部、１６…保持状態平常性記録部、１７…保持状態平常性判定部、１８…保護状態制御事前通知部、１２１…自由落下判定部、１２２…衝撃判定部、１２３…静止判定部、１２４…落下判定部、１３１…保持状態算出部、１３２…出し入れ動作検出部、１３３…保持状態判定部、１４１…第１の記憶部、１４２…第２の記憶部、１４２ａ…端末方向判定テーブル、１４２ｂ…動き強さ判定テーブル、１４２ｃ…動き方向判定テーブル、１４２ｄ…保持状態判定テーブル、１４３…第３の記憶部、１４３ａ…保持状態記録テーブル、１４３ｂ…傾き記録テーブル。
【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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【図１１】
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【図１２】
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