(57)【要約】【課題】次の走行に向けて一時的に走行を待機しているような場合に、通信制限が解除されることなく、ユーザが車両の運転を確実に終了した場合に、通信制限が解除される携帯型通信装置を提供する。【解決手段】制御部２０５は、待ち受けの開始に伴い、（Ｓ０）、通話中を除いて（Ｓ１：Ｎｏ）加速度データの入力を収集し（Ｓ２）、加速度の変化パターンと基準加速度パターンと比較を行うように各部を制御する（Ｓ３）。次に、制御部２０５は、加速度のパターンから衝突又は転倒と判別された場合は（Ｓ４：Ｙｅｓ）、所定の緊急用のメッセージを送信するように音声処理部２０６および通信処理部２０７に指示し（Ｓ５）、通信制限モードを「ＯＦＦ」に設定する（Ｓ６）。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
データの送受信の制限を行う通信制限モードを有する携帯型通信装置であって、
加速度を検出する加速度検出部と、
検出された前記加速度のパターンと基準加速度パターンとを比較することにより、当該装置を携帯するユーザが車両の運転を終了したか否かを判定する状態判定部と、
当該装置を携帯するユーザが車両の運転を終了したと判定された場合に、前記通信制限モードを解除するモード解除部と
を備えることを特徴とする携帯型通信装置。
【請求項２】
前記加速度検出部は、さらに、
当該加速度検出部の検出軸の重力方向に対する傾斜角に基づいて、検出された前記加速度を補正する
ことを特徴とする請求項１記載の携帯型通信装置。
【請求項３】
前記状態判定部は、
検出された前記加速度のパターンと歩行に関する基準加速度パターンとを比較することにより、当該装置を携帯するユーザが歩行中か否かを判別し、歩行中であると判別された場合に、当該装置を携帯するユーザが車両の運転を終了したと判定する
ことを特徴とする請求項１記載の携帯型通信装置。
【請求項４】
前記状態判定部は、
検出された前記加速度のパターンと衝突または転倒に関する加速度基準パターンとを比較することにより、当該装置を携帯するユーザが衝突又は転倒したか否かを判別し、衝突又は転倒したと判別された場合に、当該装置を携帯するユーザが車両の運転を終了した判定する
ことを特徴とする請求項１記載の携帯型通信装置。
【請求項５】
前記携帯型通信装置は、さらに、
前記状態判定部において、前記衝突又は転倒の状態であると判別された場合に、予め設定された通信相手に所定のメッセージを通知するメッセージ通知部を備える
ことを特徴とする請求項４記載の携帯型通信装置。
【請求項６】
前記状態判定部は、
検出された前記加速度のパターンと降車に関する加速度基準パターンとを比較することにより、当該装置を携帯するユーザが降車したか否かを判別し、降車したと判別された場合に、当該装置を携帯するユーザが車両の運転を終了したと判定する
ことを特徴とする請求項１記載の携帯型通信装置。
【請求項７】
データの送受信の制限を行う通信制限モードを制御する携帯型通信装置における通信制御方法であって、
加速度を検出する加速度検出ステップと、
検出された前記加速度のパターンと加速度基準パターンとを比較することにより、前記装置を携帯するユーザが車両の運転を終了したか否かを判定する状態判定ステップと、
前記装置を携帯するユーザが車両の運転を終了したと判定された場合に、前記通信制限モードを解除するモード解除ステップと
を有することを特徴とする通信制御方法。
【請求項８】
データの送受信の制限を行う通信制限モードを制御する携帯型通信装置に用いる、コンピュータに実行させるためのプログラムであって、
加速度を検出する加速度検出ステップと、
検出された前記加速度のパターンと基準加速度パターンとを比較することにより、前記装置を携帯するユーザが車両の運転を終了したか否かを判定する状態判定ステップと、
前記装置を携帯するユーザが車両の運転を終了したと判定された場合に、前記通信制限モードを解除するモード解除ステップと
を含むことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話機や携帯型情報端末のような携帯型通信装置の制御技術に関し、特に、携帯するユーザの行動等に伴う当該携帯型通信装置の状態に基づいて通信機能を制限する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話機などの携帯型通信装置がユーザに携帯されている状態に基づいて、当該装置の制御に関する技術としては、加速度センサを用いて携帯型通信装置の発呼操作を制限するものがある（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。ここで、「携帯されている状態」には、例えば、静止状態、定速移動状態や加速度移動状態などが含まれる。
【０００３】
図８は、特許文献１に記載されている携帯電話端末装置１００の機能を示すブロック図である。また、図９は、上記携帯電話端末装置における待ち受け状態から発呼を行うまでの処理の流れを示すフローチャートである。以下、図８および図９を参照しながら、携帯電話端末装置１００の動作について説明する。
【０００４】
制御回路１０６は、加速度検出デバイス１０１の入力に基づいた速度検出回路１０５から速度情報を読み出し、前記速度情報に基づき速度高速走行中か否かを判定し（Ｓ４０１）、高速走行中と判定された場合には、送受信を制限する高速移動制御をＯＮにする。また、高速走行中でないと判定された場合は、高速移動制御をＯＦＦにし、通常の通話モードに移行する。
【０００５】
また、特許文献２に記載された移動体無線電話機は、加速度センサを備え、この加速度センサで得られた加速度特性が、走行中の自動車の加速度特性と近似の特性を有するかどうかが判定され、走行中と判定された場合には、相手方の電話機に警告音が発生される。
【特許文献１】特開２００４−１５７２８号公報(図４)
【特許文献２】特開平１０−２９４９７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記いずれの特許文献に記載の発明は、携帯電話を携帯するユーザが乗車している車両が走行中であるか否かを判定基準としているため、車両が信号待ちあるいは渋滞等による走行停止のように次の走行に向け待機している場合にも、発呼あるいは通話等の操作制限が解除され、走行を再開した後に電話がかかってきた場合に問題が生じる。
【０００７】
本発明は、上記のように、次の走行に向けて一時的に走行を待機しているような場合に、通信制限が解除されることなく、ユーザが車両の運転を確実に終了した場合に、通信制限が解除される携帯型通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の携帯型通信装置は、データの送受信の制限を行う通信制限モードを有する携帯型通信装置であって、加速度を検出する加速度検出部と、検出された前記加速度のパターンと基準加速度パターンとを比較することにより、当該装置を携帯するユーザが車両の運転を終了したか否かを判定する状態判定部と、当該装置を携帯するユーザが車両の運転を終了したと判定された場合に、前記通信制限モードを解除するモード解除部とを備えることを特徴とする。
【０００９】
これにより、次の走行に向けて一時的に走行を待機しているような場合に、通信制限が解除されることなく、ユーザが車両の運転を確実に終了した場合に、通信制限が解除することができる。
【００１０】
なお、本発明は、上記携帯型通信装置の特徴的な構成要素をステップとする通信制御方法として実現したり、それらステップをパーソナルコンピュータ等に実行させるプログラムとして実現したりすることもできる。そして、そのプログラムをＤＶＤ等の記録媒体やインターネット等の伝送媒体を介して広く流通させることができるのは云うまでもない。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る携帯型通信装置によれば、ユーザが車両の運転を確実に終了したと判定されるユーザの状態を検知して、通信制限モードを自動的に解除することができるため、次の走行に向けて一時的に走行を待機しているような場合に、通信制限が解除されることなく、ユーザが車両の運転を確実に終了した場合に、通信制限が解除されるため、例えば信号待ちの間に送受信や通信制限が解除され、走行中の運転者の意識を妨げるという危険性が解消される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明について、以下の実施の形態および添付の図面を用いて説明を行うが、これは例示を目的としており、本発明はこれらに限定されることを意図しない。
【００１３】
（実施の形態１）
図１は、本実施の形態に係る携帯型通信装置２００の外観図である。携帯型通信装置２００は、例えば携帯電話機であり、基本的な通信機能に加え、自動車の運転中の通信を制限する機能（通信制限モード（「ドライブモード」ともいう。）ボタン２２１）を備える。さらに、携帯型通信装置２００は、互いに直交する３つの加速度センサを内蔵し、当該携帯型通信装置２００の移動に伴う加速度を検出する。なお、上記加速度センサのＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸の方向は、図１に示す方向に初期設定されている。
【００１４】
図２は、本実施の形態に係る携帯型通信装置２００の機能構成を示すブロック図である。図２に示すように、携帯型通信装置２００は、加速度センサ２０１〜２０３を有する加速度検出部２１０、速度検出部２０４、制御部２０５、音声処理部２０６、通信処理部２０７、パターン比較部２０８、出力パターンメモリ２０９および入出力部２２０を備える。
【００１５】
本発明の加速度検出部に相当する加速度検出部２０４は、互いに直交する加速度センサ２０１〜２０３によって、一定時間（例えば、１００[msec]）毎に加速度を測定し、測定した加速度データを速度検出部２０４およびパターン比較部２０８に送信する。上記加速度センサ２０１〜２０３は、携帯型通信装置２００の移動状況に伴って生じる加速度を互いに直行する３軸方向に分解して検出する。
【００１６】
速度検出部２０４は、一定時間（例えば、１００[msec]）毎に、加速度検出部２１０から受信した３軸の加速度データを積分して、軸ごとの速度を算出し、さらに３軸の各速度に基づいて携帯型通信装置２００の速度を算出する。この速度検出部２０４で算出された速度は制御部２０５に送信される。
【００１７】
出力パターンメモリ２０９は、例えば、ＲＡＭ等の記憶装置であり、携帯型通信装置２００を携帯するユーザが自動車の運転を終了したと判定されるための基準となる加速度パターンが、基準加速度パターンとして記憶されている。
【００１８】
上述のような基準加速度パターンとしては、例えば、携帯型通信装置２００を携帯するユーザが、「歩行中」であると判定されるための基準となる加速度パターン、携帯型通信装置２００を携帯するユーザあるいはそのユーザが乗車している自動車が「衝突」したと判定されるための基準となる加速度パターン、携帯型通信装置２００を携帯するユーザが「転倒」したと判定されるための基準となる加速度パターン、あるいは携帯型通信装置２００を携帯するユーザが自動車から「降車」していると判定されるための基準となる加速度パターン等が挙げられる。
【００１９】
本願発明の状態判定部に相当するパターン比較部２０８は、一定時間（例えば、１[sec]）毎に、過去の一定時間（例えば３秒間）において、加速度検出部２１０から受信した加速度パターンと、出力パターンメモリ２０９に記憶されている基準加速度パターンとを比較し、相関分析により０．７以上の相関を有する基準加速度パターンがあれば、当該基準加速度パターンが示す状態（「歩行」、「衝突」、「転倒」、「降車」等）であると判定し、この判定結果を制御部２０５に送信する。
【００２０】
本願発明のモード解除部に相当する制御部２０５は、例えばＲＯＭやＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータであり、携帯型通信装置２００全体の制御を行う。さらに、制御部２０５は、速度検出部２０４から受信した速度もしくはパターン比較部２０８から受信したユーザの状態を示すデータに基づき、携帯型通信装置２００を携帯しているユーザの状態（例えば、当該装置を携帯するユーザが「歩行中」、「高速移動中」、「衝突」、「転倒」、「降車」等など）を判定し、当該携帯型通信装置２００を携帯したユーザが車両の運転を終了した状態と判定した場合において、通信制限モードを「ＯＦＦ」に設定する。
【００２１】
さらにまた、制御部２０５は、パターン比較部２０８から受信したデータに基づき音声処理部２０６や通信処理部２０７の制御を行う。すなわち、制御部２０５がパターン比較部２０８から「転倒」に関するデータを受けた場合、当該装置を携帯するユーザが「転倒」したことを報知する音声データを音声処理部２０６に生成させたり、あるいは「転倒」に予め対応付された電話番号やメールアドレスに対して、その音声データを通信処理部２０７によって送信させる。
【００２２】
入出力部２２０は、例えば数字や文字を入力するためのキーや多機能ボタンであり、ユーザからの入力を受け付ける。
【００２３】
なお、上述の実施の形態においては加速度検出部である３軸の加速度センサで検出される値をそのまま用いて速度検出部２０４における速度算出や、パターン比較部２０８における基準加速度パターンとの比較を行ったが、より正確な結果を得るために携帯型通信装置の加速度センサの各軸と、鉛直方向、ユーザの前後方向及び左右方向とのずれを補正する操作を制御部２０５により行うことが好ましい。補正の一例としては、例えば、図３に示すように携帯型通信装置２００を携帯したユーザが静止した時に、互いに直交する３軸の加速度センサで検出される加速度Ａｘ、Ａｙ，Ａｚを以下の式１〜式３で示される関係式によりＡｘ'、 Ａｙ'、 Ａｚ'に補正する。
【００２４】
Ａｘ'＝１＋Ａz・ｃｏｓθｚ・・・・・・・・・・（式１）
Ａｙ'＝√（ｘ2＋ｙ2）・ｃｏｓθｚ・・・・・・・（式２）
Ａｚ'＝√（ｘ2＋ｙ2）・ｓｉｎθｚ・・・・・・・（式３）
【００２５】
なお、上述の静止判断は、制御部２０５により３軸の加速度センサで検出される加速度Ａｘ、Ａｙ，Ａｚの平方和のへ方今と重力加速度の差が０であると、「静止」と判定される。
【００２６】
次に、上述の出力パターンメモリ２０９に記憶された基準加速度パターンの中で「転倒」、「歩行」に対応する基準加速度データについて図４〜図６を用いて、実例を示す。
【００２７】
図４は、人体が「転倒」し、床面に衝突した時の典型的な加速度の変化を示す図であり、人体に装着された加速度センサの出力値を転倒前後の時系列にそってプロットしたものである。縦軸は加速度センサの出力値の大きさを示す数値である。その数値と一般的な加速度との対応は、グラフ右側縦軸の０Ｇ、−１Ｇ、−１．５Ｇのリファレンスポイントが示すとおりである。横軸は時間を表し1/125秒を１単位時間として表したものである。
【００２８】
図中横軸のほぼ中央４０１前後にみられる大きな変動が「転倒」に対応する変動で、その変動の前後で人体は立位から伏臥位に姿勢が変化している。この転倒時の加速度にみられる最も特徴的な波形は、立位時に前後方向に対応していたｘ軸加速度が約４０[msec]の間に１．５[G]（２０[msec]あたり０．７５[G]）を超える変動を示していることである。
【００２９】
この特徴に基づき、本実施の形態における「転倒」に対応する基準加速度パターンは、が所定の閾値を超える加速度変動が所定の時間継続する加速度パターンとして出力パターンメモリ２０９に保持され、少なくとも一軸の加速度センサの出力が上記の変動に類似した変動パターンが発生すればパターン比較部２０８により携帯型通信装置２００を携帯するユーザの状態が「転倒」であると判定される。
【００３０】
次に、図５は、人体の歩行にともない一般的にみられる加速度パターンである。一般的に、人体の歩行は次の３つの基本運動より構成され、これらの運動が周期的に繰り返されることで歩行が成立するといわれている。
【００３１】
(1)片足で身体を支持する片脚支持
(2)両足で身体を支持する両脚支持
(3)片脚による加速
【００３２】
図５は、上記の基本運動との対応を示したもので、上段は歩行時における左右方向の加速度の時系列変化を示す。この図から左右方向の加速度の時系列変化は、上記(1)と(2)の基本運動の周期性に起因した特徴的な律動を示すことがわかる。下段は、歩行時の前後方向の加速度の時系列変化を示す。この図から、前後方向の加速度の時系列変化は、上記(3)の基本運動の周期性に起因した特徴的な律動を示すことがわかる。図示は省いたが、歩行に伴う鉛直方向の加速度の時系列変化も前後方向と同様の傾向を有する。
【００３３】
以上のように歩行に伴う一般的な加速度パターンは上記の基本運動の寄与が著しく大きいことにより、いずれの加速度検出軸においても特定の周波数に偏った律動を示すことが特徴である。
【００３４】
この特徴に基づき、本実施の形態における「歩行」に対応する基準加速度パターンは、所定の周波数に分布が偏ったパワースペクトルとして出力パターンメモリ２０９に保持される。従って、パターン比較部２０８は、加速度検出部で検出された加速度データの周波数分析により得られたパワースペクトルと、出力パターンメモリ２０９に保持されるパワースペクトルとを相対分析し、類似していれば携帯型通信装置２００を携帯したユーザが「歩行」状態にあると判定する。制御部２０５は、パターン比較部２０８から「歩行」と判定した結果を受信することで通信制限モードを「ＯＦＦ」にする。
【００３５】
なお、上述の実施形態において「衝突」、「降車」に対応する基準加速度データについては詳述しなかったが、これらの基準加速度データを用いてパターン比較部２０８が、上述と同様の動作を行うことにより携帯型通信装置を携帯するユーザが、自動車の運転を確実に終了した場合に、携帯型通信装置の通信制限が解除される。
【００３６】
図７は、本発明の携帯型通信装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【００３７】
まず、制御部２０５は、待ち受けの開始に伴い、（Ｓ０）、通話中を除いて（Ｓ１：Ｎｏ）加速度データの入力を収集し（Ｓ２）、加速度の変化パターンと基準加速度パターンと比較を行うように各部を制御する（Ｓ３）。
【００３８】
次に、制御部２０５は、加速度のパターンから衝突又は転倒と判別された場合は（Ｓ４：Ｙｅｓ）、所定の緊急用のメッセージを送信するように音声処理部２０６および通信処理部２０７に指示し（Ｓ５）、通信制限モードを「ＯＦＦ」に設定する（Ｓ６）。
【００３９】
一方、衝突又は転倒でなく、歩行と判別された場合は、その歩行速度が所定の速度（例えば、６[km/h]）未満かそれ以上かを判断し、所定の速度未満の場合は（Ｓ１０：ｃａｓｅ１）、通信制限モードを「ＯＦＦ」に設定（又は「ＯＦＦ」状態を維持）する（Ｓ６）。逆に、移動速度が所定の速度以上の場合は（Ｓ１０：ｃａｓｅ２）、高速移動とみなし、通信制限モードを「ＯＮ」に設定（又は「ＯＮ」状態を維持）する（Ｓ１１）。
【００４０】
（実施の形態２）
本実施の形態は、携帯型通信装置２００を携帯するユーザが「歩行」状態にあると判定されるための他の基準となる加速度パターンについて説明する。基準加速度パターンが異なる点以外は、実施の形態１と同様である。
【００４１】
本実施の形態における「歩行」状態に対応する基準加速度パターンを図６に示す。
【００４２】
図６は、ユーザの歩行時における上下方向の加速度の変化を示す波形の一部である。
【００４３】
一般に歩行時は、脚の接地に伴って床（又は地面）からの反力が律動的に生じる。図６は、上記の床反力の変化を示している。そこで、パターン比較部２０８は、図６に示すような出力パターンメモリ２０９に記憶された基準加速度データに基づき加速度検出部で検出された加速度データが、以下に示す条件を満たした場合にラベルデータ「歩行」を出力する。
【００４４】
すなわち、所定時間（例えば、１６０[msec]）の鉛直方向の加速度において、「極大→極小→極大」の変化が発生し、かつ、極大値−極小値間（又は極小値−極大値間）の振幅（図６の場合であれば、Ａ−Ｂ間又はＢ−Ｃ間の振幅のどちらか）が所定値（例えば、１．５Ｇ）以上であり、かつ極大値と極小値（又は極小値と極大値）の中点（図６の場合であれば、Ｄ又はＥのどちらか）の値が所定範囲（例えば、０．５Ｇ〜１．５Ｇ）に収まり、なおかつ、この「極大→極小→極大」の変化が所定の時間（例えば２秒）内に所定回数（例えば５回）以上発生するという条件であり、鉛直方向の加速度データが、本条件を満足する場合、パターン比較部２０８は、携帯型通信装置２００を携帯するユーザが「歩行」であると判定する。
【００４５】
以上、本発明の携帯型通信装置よれば、上述のように本装置内に設けられた加速度検出部により検出される加速度データと基準加速度パターンとを比較することで、携帯型通信装置を携帯するユーザが自動車の運転を終了したと判定された場合に、通信制御モードが解除される。ここで、ユーザが自動車の運転を終了したと判定されるための基準となる加速度パターンとしては、上述のような、「歩行」、「衝突」、「転倒」及び「降車」に対応するデータ以外にも、ユーザの日常生活において特徴的な加速度パターンを示す状態（例えば、「登坂」、「階段昇降」、「立座り」、「寝起き」等）に対応した加速度データであれば本実施の形態に記載の基準加速度データに限定されない。
【００４６】
また、以上の実施形態においては加速度検出部２１０として互いに直交する３軸の加速度センサを設けた携帯型通信装置を示したが、ユーザが自動車の運転を終了したと判定するための所定の状態（例えば、「歩行」）を検出可能であれば加速度センサの数、設置の向き等は本実施の形態に限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、通信制限モードを有する携帯電話機やＰＤＡ等の携帯型の通信機器に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明に係る携帯型通信装置の外観図である。
【図２】本発明に係る携帯型通信装置の機能構成を示すブロック図である。
【図３】加速度センサにおける、検出した加速度と鉛直方向の重力加速度との関係を補正する方法を説明するための図である。
【図４】本発明における出力パターンメモリに保持されている転倒時の典型的な加速度の変化を示す基準化速度パターンの一例である。
【図５】ユーザの脚運びと左右方向及び上下方向の加速度データとの対応関係を示した図である。
【図６】実施の形態２の制御部において歩行判定時に参照される、ユーザの歩行時における上下方向の加速度の変化を示す波形の一部である。
【図７】本発明における携帯型通信装置の処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】従来技術における携帯電話端末装置の機能を示すブロック図である。
【図９】従来技術における携帯電話端末装置の処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４９】
２００    携帯型通信装置
２０１    加速度センサ
２０２    加速度センサ
２０３    加速度センサ
２０４    速度検出部
２０５    制御部
２０６    音声処理部
２０７    通信処理部
２０８    パターン比較部
２０９    出力パターンメモリ
２１０    加速度検出部
２２０    入出力部
２２１    通信制限モードボタン
【図１】
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【図２】
2007282049.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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