JP2009198101A - 銃使用情報記録装置、銃使用情報記録装置の制御方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】所持者の所持する銃に関して、銃の使用情報が記録可能な装置を提供する。
【解決手段】銃使用情報記録装置は、銃に装着可能なハウジングと、ＧＰＳデータを出力するＧＰＳユニットと、物理量データを出力する物理量検出手段と、時刻データを出力するＲＴＣユニット２５と、データを保存するデータ記憶部２４と、バッテリーと、これらの構成部を制御する統括制御部（制御部２１）と、を有し、制御部２１は、物理量検出手段から出力される物理量データとしての出力波形に基づき、出力波形、及び又は出力波形における所定部位の出力値が、所定の条件を満足したか否かを判定し、満足した場合には、銃による弾丸発射が行なわれたと判定する弾丸発射判定部４４と、弾丸発射判定部４４による判定結果とＧＰＳデータと時刻データとを対応付けてデータ記憶部２４にデータ（使用情報）として記録させるデータ記録制御部５０と、を有している。
【選択図】図４

Description

本発明は、銃使用情報記録装置に関し、詳しくは、登録された銃の使用情報を記録可能な銃使用情報記録装置、銃使用情報記録装置の制御方法およびプログラムに関する。

従来、日本は、銃の所持に関して、法的に銃規制がしかれ、目的外での銃の所持は認められていない。一方、的確条件が満足されると、申請によって誰でも銃の登録及び所持が可能である。また、例えば、猟を行なうことを目的に、猟銃を所持する所持者は、実際に猟を行なった場合、銃の更新時には、猟を行なった報告が義務付けられている。また、例えば、競技を行なうことを目的に、競技用の銃を所持する所持者は、実際に競技を行なった場合、銃の更新時には、競技を行なった報告が義務付けられている。

なお、特許文献１には、小型銃器に搭載可で、かつ画像の編集及び改ざんを防止し、裁判等の証拠となる記録として利用可能な画像を撮影可能にする技術が開示されている。

特開２００７−１５５１７７号公報

しかし、昨今、銃の所持が認められた所持者であっても、目的外の銃の所持によると思われるトラブルが発生している。また、上述のように、銃の所持者は、銃の更新時に、銃の使用状況を報告しなければならないが、報告した内容の真偽の裏付けを得ることは困難であるという課題があった。
従って、所持者の所持する銃に関して、銃の使用情報が記録可能な装置が求められていた。

本発明は、上述した課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

（適用例１）本適用例に係る銃使用情報記録装置は、銃に装着可能なハウジングと、銃の位置を特定し、特定した位置に対応するＧＰＳデータを出力するＧＰＳ（Global Positioning System）ユニットと、物理的変化を検出し、検出した物理量データを出力する物理量検出手段と、時刻を計時し、計時した時刻データを出力するリアルタイムクロックユニットと、データを保存するデータ記憶部と、電力を供給する電源と、ＧＰＳユニットと物理量検出手段とリアルタイムクロックユニットとデータ記憶部と電源とを制御する統括制御部と、を有し、統括制御部は、物理量検出手段から出力される物理量データとしての出力波形に基づき、出力波形、及び又は出力波形における所定部位の出力値が、所定の条件を満足したか否かを判定し、所定の条件を満足した場合には、銃による弾丸発射が行なわれたと判定する弾丸発射判定部と、弾丸発射判定部による判定結果とＧＰＳデータと時刻データとを対応付けてデータ記憶部にデータとして記録する記録制御部と、を有していることを特徴とする。

上記の銃使用情報記録装置により、ハウジングで銃に装着し、物理量データとしての出力波形、及び又は出力波形における所定部位の出力値を用いて、弾丸発射判定部で、銃による弾丸発射が行なわれたか否かを判定し、その判定結果と、ＧＰＳユニットによるＧＰＳデータと、時刻データとを対応付けてデータ記憶部に記録する。これにより、銃の使用情報として、銃を使用した履歴が記録可能となる。そして、銃所持者が定期点検の際、銃使用情報記録装置と共に、銃を所轄の管理機関に提出した場合、管理機関は、銃使用情報記録装置を銃から取りはずし、記録内容を読み出し、使用目的に沿った使用状態かどうか、及び証言と記録内容が対応するか等を検証することができる。

（適用例２）上記の銃使用情報記録装置であって、物理量検出手段は、少なくとも１次元の加速度を検出し、検出した加速度に対応した加速度データを出力する加速度検出手段を有していることが好ましい。

上記の銃使用情報記録装置では、弾丸発射時に銃にかかる加速度を検出することにより、確実に弾丸の発射を検出することができる。

（適用例３）上記の銃使用情報記録装置であって、物理量検出手段は、銃の周囲の音もしくは銃身の音を検出し、検出した音に対応した検出音データを出力する音声検出手段を有していることが好ましい。

上記の銃使用情報記録装置では、弾丸発射時に発生する音を検出することにより、確実に弾丸の発射を検出することができる。

（適用例４）上記の銃使用情報記録装置であって、更に電源制御部を有し、電源制御部は、物理量検出手段の出力値が所定レベルを超えた場合、ＧＰＳユニットへの電力を供給可能に構成されていることが好ましい。

上記の銃使用情報記録装置では、一般的に消費電力が大きいＧＰＳユニットに対して、必要なときにのみ電力を供給することにより、銃使用情報記録装置のバッテリー駆動における長期間使用を実現することができる。

（適用例５）上記の銃使用情報記録装置であって、銃の周囲の音もしくは銃身の音を検出し、検出した音に対応した検出音データを出力する音声検出手段を有し、弾丸発射判定部は、音声検出手段から出力される検出音データとしての出力波形に基づき、出力波形、及び又は出力波形における所定部位の出力値が、所定の条件を満足したか否かを判定し、所定の条件を満足した場合には、銃による弾丸発射が行なわれたと判定し、記録制御部は、弾丸発射判定部により弾丸発射が行なわれたと判定された場合、検出音データとしての出力波形、及び又は出力波形における所定部位の出力値を、時刻データと対応付けてデータ記憶部に記録することが好ましい。

上記の銃使用情報記録装置により、加速度の変化だけでなく、銃の周囲の音もしくは銃身の音を検出し、検出音データとしての出力波形、及び又は出力波形における所定部位の出力値を用いて弾丸発射が行なわれたかを判定し、また、検出音データとしての出力波形、及び又は出力波形における所定部位の出力値を、時刻データと対応付けてデータ記憶部に記録する。これにより、銃使用の検証の確度を上げることが可能となる。

（適用例６）上記の銃使用情報記録装置であって、弾丸発射における加速度の基準となる基準波形を保存する基準波形保持部と、加速度検出手段から出力される加速度データとしての出力波形と、基準波形保持部の保存する基準波形と、を比較する波形比較部と、を有し、弾丸発射判定部は、出力波形と基準波形とに基づいて弾丸発射が行なわれたか否かを判定し、記録制御部は、弾丸発射判定部により弾丸発射が行なわれたと判定された場合、出力波形と時刻データとを対応付けてデータ記憶部に記録することが好ましい。

上記の銃使用情報記録装置では、加速度検出手段から出力される出力波形と、弾丸発射における加速度の基準波形とを波形比較部で比較し、弾丸発射判定部で、弾丸発射が行なわれたか否かを判定する。そして、弾丸発射が行なわれたと判定された場合、出力波形と時刻データとを対応付けてデータ記憶部に記録する。これにより、銃を地面に打ち付けたりして、使用履歴を偽装しようとしても、実際に弾丸を発射したときの、加速度と他の加速度との違いを波形によって区別することが可能となる。

（適用例７）上記の銃使用情報記録装置であって、弾丸発射における加速度の基準となる基準波形の所定部位の基準値を保存する基準値保持部と、加速度検出手段から出力される出力波形における所定部位の出力値と、基準値保持部の保存する基準値と、を比較する数値比較部と、を有し、弾丸発射判定部は、出力値が、基準値を含む所定の範囲内にある場合、弾丸発射が行なわれたと判定し、記録制御部は、弾丸発射判定部により弾丸発射が行なわれたと判定された場合、出力値と時刻データとを対応付けてデータ記憶部に記録することが好ましい。

上記の銃使用情報記録装置では、弾丸発射における基準波形の所定部位の基準値と、出力波形における所定部位の出力値とを数値比較部で比較し、弾丸発射判定部で、出力値が、基準値を含む所定の範囲内にあるかを判定する。そして、弾丸発射が行なわれたと判定された場合、出力値と時刻データとを対応付けてデータ記憶部に記録する。これにより、銃に振動が加えられた場合による加速度であっても、その加速度検出手段からの出力波形による所定部位の出力値を解析することにより、実際に弾丸を発射したときの加速度かどうかを検証することが可能となる。

（適用例８）上記の銃使用情報記録装置であって、基準波形保持部は、異なる種類の弾丸毎の弾丸発射における加速度の基準となる基準波形を保存し、弾丸発射判定部は、加速度検出手段から出力される出力波形に基づいて弾丸の種類を判定し、記録制御部は、弾丸の種類と時刻データとを対応付けてデータ記憶部に記録することが好ましい。

上記の銃使用情報記録装置により、使用された弾丸（例えば、散弾なのか、殺傷力の強いスラッグ弾等の単発弾なのか）を出力波形と基準波形とに基づいて判定し、弾丸の種類と時刻データとを対応付けて記録する。これにより、使用した弾丸の種類を含めて、銃の使用状態を詳細に把握することが可能となる。

（適用例９）上記の銃使用情報記録装置であって、基準値保持部は、異なる種類の弾丸毎の弾丸発射における加速度の基準となる基準波形の所定部位の基準値を保存し、弾丸発射判定部は、加速度検出手段から出力される出力波形における所定部位の出力値に基づいて弾丸の種類を判定し、記録制御部は、弾丸の種類と時刻データとを対応付けてデータ記憶部に記録することが好ましい。

上記の銃使用情報記録装置により、使用された弾丸を出力波形の所定部位の出力値と基準波形の所定部位の基準値とに基づいて判定し、弾丸の種類と時刻データとを対応付けて記録する。これにより、銃の使用状態を、使用した弾丸の種類を含めて詳細に把握することが可能となる。

（適用例１０）上記の銃使用情報記録装置であって、銃の周囲の音もしくは銃身の音を検出し、検出した音に対応した検出音データを出力する音声検出手段を有し、弾丸発射判定部は、加速度検出手段から出力される加速度データとしての出力波形及び又は音声検出手段から出力される検出音データとしての出力波形に基づいて弾丸の種類を判定し、記録制御部は、弾丸の種類と時刻データとを対応付けてデータ記憶部に記録することが好ましい。

上記の銃使用情報記録装置により、加速度データを弾丸発射の判定に用いるだけでなく、検出音データも弾丸発射の判定に用いることができ、更に、判定の精度が高まる。

（適用例１１）本適用例に係る銃使用情報記録装置の制御方法は、加速度検出手段及び又は音声検出手段を含み、物理量データを検出する物理量データ検出ステップと、物理量データ検出ステップで検出した、物理量データとしての出力波形及び又は出力値に基づいて、弾丸発射が行なわれたか否かを判定する弾丸発射判定ステップと、弾丸発射判定ステップにより弾丸発射が行なわれたと判定された場合、ＧＰＳユニットから出力されるＧＰＳデータを取得するＧＰＳデータ取得ステップと、弾丸発射判定ステップにより弾丸発射が行なわれたと判定された場合、判定結果とＧＰＳデータと時刻データとを対応付けてデータ記憶部にデータとして記録させる記録ステップと、を有することを特徴とする。

上記の銃使用情報記録装置の制御方法では、物理量データ検出ステップと弾丸発射判定ステップとＧＰＳデータ取得ステップと記録ステップとを有することにより、弾丸発射が行なわれたか否かを判定し、その判定結果と、ＧＰＳユニットによるＧＰＳデータと、時刻データとを対応付けてデータ記憶部に記録する。この制御方法により、銃の使用情報として、銃を使用した履歴が記録可能となる。

（適用例１２）上記の銃使用情報記録装置の制御方法であって、物理量データ検出ステップが物理量データとして加速度検出手段から加速度データを検出する場合、加速度データとしての出力波形及び又は出力値が所定レベルを超えた場合、ＧＰＳユニットへの電力を供給する電力供給ステップを有することが好ましい。

上記の銃使用情報記録装置の制御方法により、電力供給ステップを有することで、銃使用情報記録装置の電源（例えば、バッテリー等）による駆動において駆動電力を削減し、長期間使用を実現できる。

（適用例１３）本適用例に係るプログラムは、コンピュータに、上述した銃使用情報記録装置の制御方法における、物理量データ検出ステップと、弾丸発射判定ステップと、ＧＰＳデータ取得ステップと、記録ステップと、を実行させることを特徴とする。

上記のプログラムにより、銃使用情報記録装置に、弾丸発射が行なわれたか否かを判定させ、その判定結果と、ＧＰＳユニットによるＧＰＳデータと、時刻データとを対応付けてデータ記憶部に記録させることができるため、銃の使用情報として、銃を使用した履歴を記録させることができる。

（適用例１４）上記のプログラムであって、コンピュータに、更に、上述した銃使用情報記録装置の制御方法における、電力供給ステップを実行させることが好ましい。

上記のプログラムでは、銃使用情報記録装置に、電源（例えば、バッテリー等）による駆動において駆動電力を削減させ、長期間使用を実現させることができる。

以下、実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本実施形態に係る銃使用情報記録装置を装着した銃の外観を示す図である。詳細には、図１は、銃１に、銃使用情報記録装置２を装着した状態を示す概略図である。なお、以降の説明において、名称簡略化のため、銃使用情報記録装置２をシューティングレコーダ２として使用する。

シューティングレコーダ２は、止め具３によって、使用者には着脱不可能な形態で、銃１に固定（装着）されている。なお、銃１として、本実施形態では、散弾銃を用いている。シューティングレコーダ２の内部には、後述する電子部品等が搭載された回路ボード（図示省略）が収容されており、銃１が使用された場合には、その使用された日時等を含めて使用情報が記録される構成となっている。ハウジング４（図２参照）には、銃１に固定可能な止め具３が設けられており、上述したように、止め具３によって、シューティングレコーダ２は、銃１に固定される。また、止め具３は、例えばリベット等で銃身に固定することが好ましい。

図２は、シューティングレコーダのハウジングを開いた状態の内部の概略図である。図２に示すように、ハウジング４の内部には、回路ボード５が収容されている。また、回路ボード５には、マイクロフォン６、電源としてのバッテリー８、加速度センサ９、ＣＰＵ（Central Processing Unit）７、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０、ＲＡＭ（Random Access Memory）１１、ＧＰＳ信号処理ＩＣ１３、ＧＰＳアンテナ１４等の電子部品が搭載されている。これら、回路ボード５や各電子部品等によって、シューティングレコーダ２の回路部が構成されている。なお、ＧＰＳ信号処理ＩＣ１３とＧＰＳアンテナ１４によりＧＰＳユニットが構成されている。加速度センサ９は、銃１に発生したり、加えられる物理的な現象を検出する物理量センサの一種である。

図３は、シューティングレコーダのハードウエアブロック図である。図３に示すように、制御部２１は、ＣＰＵ７、ＲＯＭ１０、ＲＡＭ１１等からなる演算処理部であり、シューティングレコーダ２を統括制御する統括制御部として機能する。加速度センサ９は、加速度検出回路２２に接続され、音声センサであるマイクロフォン６は、音声検出回路２３に接続されている。なお、加速度センサ９と加速度検出回路２２とにより、物理量検出手段の１種の加速度検出手段を構成している。また、マイクロフォン６と音声検出回路２３とにより、物理量検出手段の１種の音声検出手段を構成している。

加速度検出手段は、銃１に加わる加速度を検出し、検出した加速度に対応した加速度データを出力する。また、音声検出手段は、銃１の周囲の音もしくは銃身の音を検出し、検出した音に対応した検出音データを出力する。なお、以降の説明において、検出した音に対応した検出音データを、単に検出音と略し、検出音データ及び検出音を適宜使用する。

加速度検出回路２２が所定レベル以上の値を検出し、後述するデータ処理によって、弾丸の発射が判定されると、リアルタイムクロックユニット２５（以降、ＲＴＣユニット２５と略す）から時刻データを取得して、ＧＰＳユニットからそのときの銃１の位置データを取得する。そして、判定結果と、取得した位置データ及び時刻データが、不揮発性のメモリ、例えばＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）からなるデータ記憶部２４に格納（保存）される構成となっている。データ記憶部２４は、不揮発性のメモリで構成されているため、バッテリー８が消耗して出力電圧が低下しても、保存するデータが消滅することは無い。なお、不揮発性のメモリとしては、ＥＥＰＲＯＭの他、ＦＲＡＭ（登録商標）（Ferroelectric Random Access Memory）やフラッシュメモリ等を使用することができる。

ＧＰＳ信号処理回路２６は、ＧＰＳアンテナ１４からの信号を受信し、銃１（シューティングレコーダ２）の位置を特定する処理を実行し、ＧＰＳデータを出力する。また、この処理の実行は、ＧＰＳ信号処理ＩＣ１３内にて、外部のＣＰＵ７に負担をかけずに実行可能に構成されている。ＧＰＳユニットを構成しているＧＰＳ信号処理回路２６及びＧＰＳアンテナ１４には、電源スイッチ２７を介して電力が供給される。この電源スイッチ２７は、電力制御部２８によって制御される構成となっている。

一般的に、ＧＰＳアンテナやＧＰＳ信号処理回路は、消費電力が他の電子部品より大きく、常時電力を供給し続ける場合、容量の大きな電池を必要とする。よって、本実施形態では、加速度センサ９が、所定の加速度を検出した場合のみ、電力制御部２８の制御により、電源スイッチ２７を切り替え、ＧＰＳ信号処理回路２６に電力を供給する構成としている。この構成により、シューティングレコーダ２のバッテリー駆動において、バッテリー８の駆動による駆動電力（消費電力）を削減させ、長期間の使用を実現している。

なお、更に、消費電力を削減する場合は、弾丸の発射を判定した場合に、ＧＰＳ信号処理回路２６に電力を供給する構成としても良い。なお、本実施形態では、加速度検出手段の出力をトリガとして、ＧＰＳユニットへの電力を供給する構成であるが、他の物理量検出手段、例えば音声検出手段の出力をトリガとしても良い。

図４は、シューティングレコーダの制御ブロック図である。図４に示すように、加速度処理部４１は、加速度検出回路２２から出力された出力波形を取り込み、その出力レベルが所定レベル以上か否かをチェックし、所定レベル以上の場合、加速度出力比較部４３に出力波形を出力する。加速度出力比較部４３は、その内部に、加速度波形比較部４３ａと、加速度値比較部４３ｂとを有している。波形比較部としての加速度波形比較部４３ａは、基準波形保持部としての基準値／基準波形保持部４２に保存される、銃弾を発射したときの加速度の基準波形を読み出し、読み出した基準波形と、加速度処理部４１から出力された出力波形とを比較し、例えばその差分等の比較結果を弾丸発射判定部４４に出力する。

また、加速度出力比較部４３は、出力波形そのものの比較とは別に、出力波形の所定の部位を数値化して比較することも可能である。数値比較部としての加速度値比較部４３ｂは、基準値保持部としての基準値／基準波形保持部４２に保存される加速度の基準波形の所定の部位に対応する基準値を読み出し、読み出した基準値と、加速度処理部４１から出力された出力波形の所定の部位に対応する出力値とを比較し、例えばその差分を弾丸発射判定部４４に出力することもできる。なお、基準値としては、例えばピーク値、半値幅等を用いる。それらの特徴点（ピーク値、半値幅等）における値を比較して、その差分を求めればよい。なお、基準値／基準波形保持部４２には、例えば、スラッグ弾や散弾のそれぞれの加速度の基準波形や上述した基準値が保存され、弾丸の特定精度を高められる。

なお、加速度の基準波形は、同一種類の弾丸を同一種類の銃で多数回発射したときに得られる波形の平均である。また、加速度の基準値も同様に、多数回の波形の所定部位を数値化し、平均化した値である。

弾丸発射判定部４４は、波形そのものを比較して差分を求めた結果と、波形の特徴点における値（出力値及び基準値）を比較して差分を求めた結果との、少なくとも一方の比較結果が、銃弾を発射したときの基準波形または基準値と略同一の場合、すなわち差分が０に近似できるか、所定範囲内に入っている場合、弾丸発射と判定する。そして、弾丸発射判定部４４は、判定結果と、出力値あるいは出力波形を、記録制御部としてのデータ記録制御部５０に出力する。

一方、ＧＰＳ信号処理回路２６は、加速度処理部４１が所定のレベル以上の加速度を検出すると、電力が供給されて、ＧＰＳアンテナ１４からのＧＰＳ信号に基づいて演算を実行し、シューティングレコーダ２の位置を示すＧＰＳデータを、所定のメモリに保存する。位置情報取得部４９は、所定のタイミングで、ＧＰＳデータを当該メモリから読み出してデータ記録制御部５０に出力する。データ記録制御部５０は、ＲＴＣユニット２５に接続された時刻情報取得部４８からの時刻データである日時データと、位置情報取得部４９からの位置データと、少なくとも判定結果とを銃１の使用情報（使用履歴）としてデータ記憶部２４に保存する。

データ記憶部２４は、上述したように、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性記憶素子を用いて構成され、バッテリー８の出力電圧が低下し、シューティングレコーダ２の機能がダウンしても、それまで蓄えられた使用情報（使用履歴）は、消失せずに保存される。また、その記録内容が改変できないように、シューティングレコーダ２本体は、封印されて構成されている。そして、銃使用者（銃所持者）は、管理機関に定期的に持ち込んだ際に、シューティングレコーダ２を新しいものと交換してもらう。これによって、銃１の使用履歴は、管理機関の有する情報機器内に取り込むことにより、管理機関において長期的に保存することも可能となる。

また、図４に示すように、音声処理部４５は、音声検出回路２３から出力された検出音データとしての出力波形を取り込み、その出力レベルが所定レベル以上か否かをチェックし、所定レベル以上の場合、音声出力比較部４７に検出音データとしての出力波形を出力する。音声出力比較部４７は、その内部に、音声波形比較部４７ａと、音声値比較部４７ｂとを有している。音声波形比較部４７ａは、基準値／基準波形保持部４６に保存される、銃弾が発射されたときの銃声（衝撃音）の基準波形を読み出し、読み出した基準波形と、音声処理部４５から出力された検出音の出力波形とを比較し、例えばその差分等の比較結果を弾丸発射判定部４４に出力する。

また、音声出力比較部４７は、検出音の出力波形そのものの比較とは別に、検出音の出力波形の所定の部位を数値化して比較することも可能である。音声値比較部４７ｂは、基準値／基準波形保持部４６に保存される銃声（衝撃音）の基準波形の所定の部位に対応する基準値を読み出し、読み出した基準値と、音声処理部４５から出力された検出音の出力波形の所定の部位に対応する出力値とを比較し、例えばその差分を弾丸発射判定部４４に出力することもできる。なお、基準値としては、例えばピーク値、半値幅等を用いる。それらの特徴点（ピーク値、半値幅等）における値を比較して、その差分を求めればよい。

なお、弾丸発射判定部４４は、検出音の出力波形そのものを比較して差分を求めた結果と、検出音の出力波形の特徴点における値を比較して差分を求めた結果との、少なくとも一方の比較結果が、銃弾を発射したときの衝撃音の基準波形または基準値と略同一の場合、すなわち差分が０に近似できるか、所定範囲内に入っている場合、弾丸発射と判定する。そして、弾丸発射判定部４４は、判定結果と、検出音の出力値あるいは検出音の出力波形を、データ記録制御部５０に出力する。

一方、ＧＰＳ信号処理回路２６は、上述したと同様に、シューティングレコーダ２の位置を示すＧＰＳデータを、所定のメモリに保存する。位置情報取得部４９は、所定のタイミングで、ＧＰＳデータを当該メモリから読み出してデータ記録制御部５０に出力する。データ記録制御部５０は、ＲＴＣユニット２５に接続された時刻情報取得部４８からの時刻データである日時データと、位置情報取得部４９からの位置データと、少なくとも判定結果とを銃１の使用情報（使用履歴）としてデータ記憶部２４に保存する。

なお、音声処理部４５により、銃１を落下させたり、打ち付けたりした場合の衝撃を誤って弾丸発射と誤認することが無いように、弾丸発射の検出の精度を高めることができる。また、例えば、基準値／基準波形保持部４６に、スラッグ弾や散弾のそれぞれの衝撃音の基準波形や上述した基準値が保存されることにより、発射された銃弾の種類の特定においても、精度を高めることが可能となる。また、音声出力比較部４７での比較結果を弾丸発射判定部４４に出力することにより、加速度波形のみで判定することに比べて、更に弾丸の特定精度を高められる。

なお、衝撃音の基準波形は、同一種類の弾丸を同一種類の銃で多数回発射したときに得られる波形の平均である。また、衝撃音の基準値も同様に、多数回の波形の所定部位を数値化し、平均化した値である。

図５は、弾丸発射時の加速度について説明する図である。図５に示すように、銃身に装着されたシューティングレコーダ２の内部に収容される加速度センサ９は、弾丸６０が銃１により発射されるときに、その発射方向（矢印Ｃ）とは逆方向（矢印Ａ）の加速度を検出する。

一般的に加速度センサのチップ（例えば、本実施形態の加速度センサ９）は、３次元の空間において、１次元方向の加速度を検出できる。また、複数の加速度センサを配置することによって、２次元の加速度変化を検出することもできる。すなわち、図５に示す矢印Ｂ方向の加速度も検出することもできる。しかし、銃１の弾丸発射による反動の加速度は大半が発射方向とは逆方向（発射後方）に発生するため、通常は１次元の加速度センサで充分と考えられる。当然のことながら、弾丸発射が行なわれたか否かの判定精度を上げるため、２次元の加速度センサを用いてもよい。

図６は、単発弾と散弾の加速度センサの理論上の出力波形を示す図である。図６において、横軸は、時間Ｔを表し、縦軸は、加速度の大きさＰを表している。また、Ｗ１は散弾の出力波形を表し、Ｗ２は単発弾の出力波形を表している。図６に示すように、単発弾は、加速度のピーク値Ｐ２が、散弾のピーク値Ｐ１に比べて大きくなる。加速度がピークに達するのは、銃床が、肩に衝突する際の衝撃による。一般的に、散弾に比べ、単発弾の方が衝撃は大きく、また、加速度センサの衝撃波形の検出幅（半値幅）も、散弾の半値幅Ｔ１に比べて単発弾の半値幅Ｔ２の方が大きくなる。

このように、弾丸の種類によって加速度センサから出力される出力波形が異なるため、加速度センサの出力波形を解析することによって、発射された弾丸の種類が特定できる。よって、シューティングレコーダ２は、散弾、及び単発弾の出力波形におけるピーク値、半値幅等のそれぞれの平均的な値をあらかじめ基準値／基準波形保持部４２に記憶（保存）している。そして、シューティングレコーダ２は、保存するこれらの値を基準値として、発射された弾丸の種類を特定する。なお、基準値のみでは、解析や特定が不可能な場合もあり得るため、更に、出力波形をそのまま基準値／基準波形保持部４２に記憶（保存）しても良い。また、この加速度センサによる出力波形の解析に、上記検出音の解析を加えることによって、発射された弾丸の特定精度を高めることができる。

図７は、使用履歴の記録内容の概要を示す図である。データ記憶部２４は、上述したように、ＥＥＰＲＯＭを有して銃１の使用履歴が記録（保存）され、シューティングレコーダ２本体を分解してＥＥＰＲＯＭを取り出すまで、その記録内容が改変できないように構成されている。

なお、データ記憶部２４への記録は、シューティングレコーダ２が銃１に装着された日から開始される。図７に示すように、記録内容は、図示左から、弾丸が発射された日時７１（「ＤＡＴＥ/ＴＩＭＥ」で図示）、上記で判定された弾丸のタイプ７２（「弾丸タイプ」で図示）、別途記録された出力波形の保存の有無７３（「波形保存有無」で図示）、及び弾丸が発射されたときの銃１（シューティングレコーダ２）の位置データ７４（「位置」で図示）を含んで構成されている。なお、弾丸が発射された日時７１は、年・月・日・時刻で表示される。また、弾丸のタイプ７２は、散弾を“Ａ”で表示し、単発弾を“Ｂ”で表示される。また、出力波形の保存の有無７３は、出力波形が保存されている場合（記録有り）は“○”で表示し、出力波形が保存されていない場合（記録無し）は“×”で表示される。また、位置データ７４は、緯度（例えば、北緯：Ｎ）と経度（例えば、東経：Ｅ）とで表示される。

なお、出力波形の保存の有無７３は、同じタイプの出力波形であれば記録を省略し、データ記憶部２４の記憶容量を抑制している。従って、例えば、初回の出力波形を判定した結果、弾丸のタイプ７２が散弾“Ａ”であり、次回も同様に散弾“Ａ”であった場合には、同じ仕様の弾丸が用いられていると判断し、その出力波形は記憶しない。

図８は、シューティングレコーダの制御方法を示すフローチャートである。図８を参照してシューティングレコーダ２の制御方法を説明する。
最初に、ステップＳ１０１では、制御部２１は、加速度検出手段（加速度センサ９、加速度検出回路２２）が、加速度を検出したか否かをチェックする。加速度を検出した（ＹＥＳ）場合には、ステップＳ１０２に移行する。また、加速度を検出しない（ＮＯ）場合には、ステップＳ１０１を繰り返す。ステップＳ１０２では、制御部２１は、検出された加速度の出力波形をＲＡＭ１１内に取り込む。また、同時に、電力制御部２８は、ＧＰＳユニット（ＧＰＳ信号処理ＩＣ１３、ＧＰＳアンテナ１４）への電力を供給（電源ＯＮ）し、シューティングレコーダ２の位置データを取得する準備をする。

次に、ステップＳ１０３では、制御部２１は、シューティングレコーダ２が、音声検出用のユニット（マイクロフォン６等を含む）が組み込まれているか、あるいは、組み込まれているユニットが音声検出が可能なモードになっているかチェックする。例えば、音声検出が可能なモードとなっている（ＹＥＳ）場合、ステップＳ１１１へ移行する。

そして、ステップＳ１１１では、制御部２１は、音声検出手段で検出され、出力された検出音の出力波形をＲＡＭ１１内に取り込む。そして、ステップＳ１１２に移行する。ステップＳ１１２では、制御部２１は、ＲＡＭ１１内に取り込んだ、加速度の出力波形と検出音の出力波形とを解析し、それぞれの基準値あるいは基準波形と比較する。次にステップＳ１０５に移行する。

なお、ステップＳ１０３で、音声検出が可能なモードではない（ＮＯ）場合、ステップＳ１０４に移行する。ステップＳ１０４では、制御部２１は、加速度検出手段の出力波形を、解析し、基準値あるいは基準波形と比較する。次にステップＳ１０５に移行する。

ステップＳ１０５では、制御部２１は、その加速度または検出音の出力波形が、弾丸６０の発射によるものか否かを判定し、また、弾丸６０の発射であれば、その弾丸６０の種類を判定する。次にステップＳ１０６に移行する。

ステップＳ１０６では、制御部２１は、弾丸６０の発射ではないと判定された場合に、その加速度または検出音の出力波形を記録するか否か、詳細には、弾丸６０の発射ではないと判定された出力波形を記録する設定となっているかチェックする。そして、記録する設定となっている（ＹＥＳ）場合、ステップＳ１２２に移行し、弾丸６０の発射ではない旨の判定結果と、取得した加速度または検出音の出力波形、または加速度または検出音の出力波形の特徴点を数値化したデータを、一時的にＲＡＭ１１に保存する。

また、ステップＳ１０５で、弾丸６０の発射ではないと判定された出力波形に対して、ステップＳ１０６で、その出力波形を記録する設定とはなっていない（ＮＯ）場合（弾丸６０の発射ではないと判定された出力波形を記録しない場合）、ステップＳ１０７に移行する。ステップＳ１０７では、制御部２１は、出力波形の記録モードをチェックする。詳細には、記録モードが、毎回記録するモード（ＹＥＳ）なのか、変化時のみ記録するモード（ＮＯ）なのかをチェックする。

そして、ステップＳ１０７で、記録モードが、変化時のみ設定するモード（ＮＯ）の場合、ステップＳ１２１へ移行する。ステップＳ１２１では、制御部２１は、前回と同じ弾丸６０によるものか否かを判定し、前回と同じ弾丸６０によるものである判定であれば、その判定結果として少なくとも弾丸６０の種類を、一時的にＲＡＭ１１に保存する。

また、ステップＳ１０７で、記録モードが、毎回記録するモード（ＹＥＳ）の場合、ステップＳ１０８へ移行する。ステップＳ１０８では、制御部２１は、判定結果として少なくとも弾丸６０の種類と、加速度または検出音の出力波形とを一時的にＲＡＭ１１に保存する。

次に、ステップＳ１０９に移行し、ステップＳ１０９では、制御部２１は、ＲＴＣユニット２５から時刻データ、例えば、年・月・日・時・分・秒を取得し、また、ＧＰＳユニットから位置データを取得し、上述した一時的にＲＡＭ１１に保存されたデータを、その取得した時刻データと関連付けてデータ記憶部２４に使用履歴として記録し保存する。最後に、ステップＳ１１０に移行する。ステップＳ１１０では、電力制御部２８は、ＧＰＳユニットへの電力の供給を止め（電源ＯＦＦ）して、一連のデータ記録動作を終了する。なお、ＧＰＳユニットへの電源ＯＦＦは、次回の弾丸発射までの時間を計測し、所定時間以上発射が無かった場合に、ＯＦＦするように構成しても良い。

なお、本実施形態のフローチャートにおいて、物理量データ（加速度データ）を検出する物理量データ検出ステップ（加速度データ検出ステップ）は、ステップＳ１０３に対応している。また、物理量データ（加速度データ）としての出力波形及び又は出力値に基づいて、弾丸発射が行なわれたか否かを判定する弾丸発射判定ステップは、ステップＳ１０５に対応している。また、弾丸発射判定ステップにより弾丸発射が行なわれたと判定された場合、ＧＰＳユニットから出力されるＧＰＳデータを取得するＧＰＳデータ取得ステップは、ステップＳ１０９に対応している。また、弾丸発射が行なわれたと判定された場合、判定結果とＧＰＳデータと時刻データとを対応付けてデータ記憶部２４にデータとして記録させる記録ステップは、ステップＳ１０７，Ｓ１０８，Ｓ１０９，Ｓ１２１に対応している。また、加速度検出手段の加速度データとしての出力波形及び又は出力値が所定レベルを超えた場合、ＧＰＳユニットへの電力を供給する電力供給ステップは、ステップＳ１０２に対応している。

また、上記、加速度データ検出ステップと、弾丸発射判定ステップと、ＧＰＳデータ取得ステップと、記録ステップと、電力供給ステップとを実行させるプログラムは、ＲＯＭ１０に保存され、制御部２１（いわゆるコンピュータ）により、上述したように実行されることで、シューティングレコーダ２が動作する。

上記に詳述したシューティングレコーダ２の構成、及びその制御方法のフローチャートによれば、シューティングレコーダ２を装着した銃１の使用履歴を記録することが可能となる。なお、銃１の保有手続き更新時に、銃１の管理機関において、シューティングレコーダ２自体を交換し、引き取ったシューティングレコーダ２のデータ記憶部２４であるメモリを、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）等で読み取ることになる。その場合、銃１に用いられた弾丸６０の種類を判別し、また、弾丸６０が発射された位置を含めて使用履歴として記録されているため、銃１が、何時、何処で、どのような弾丸６０を用いて、どの程度の頻度で使用されたかを知ることができ、これによって適正に銃１が使用されたかどうかを検証することができる。

本実施形態に係る銃使用情報記録装置を装着した銃の外観を示す図。 シューティングレコーダのハウジングを開いた状態の内部の概略図。 シューティングレコーダのハードウエアブロック図。 シューティングレコーダの制御ブロック図。 弾丸発射時の加速度について説明する図。 単発弾と散弾の加速度センサの理論上の出力波形を示す図。 使用履歴の記録内容の概要を示す図。 シューティングレコーダの制御方法を示すフローチャート。

符号の説明

１…銃、２…銃使用情報記録装置（シューティングレコーダ）、３…止め具、４…ハウジング、５…回路ボード、６…マイクロフォン、７…ＣＰＵ、８…バッテリー、９…加速度センサ、１０…ＲＯＭ、１１…ＲＡＭ、１３…ＧＰＳ信号処理ＩＣ、１４…ＧＰＳアンテナ、２１…制御部、２２…加速度検出回路、２３…音声検出回路、２４…データ記憶部、２５…ＲＴＣユニット、２６…ＧＰＳ信号処理回路、２７…電源スイッチ、２８…電力制御部、４１…加速度処理部、４２…基準値／基準波形保持部、４３…加速度出力比較部、４３ａ…加速度波形比較部、４３ｂ…加速度値比較部、４４…弾丸発射判定部、４５…音声処理部、４６…基準値／基準波形保持部、４７…音声出力比較部、４７ａ…音声波形比較部、４７ｂ…音声値比較部、４８…時刻情報取得部、４９…位置情報取得部、５０…データ記録制御部、６０…弾丸。

Claims (14)

1. 銃に装着可能なハウジングと、
   前記銃の位置を特定し、特定した前記位置に対応するＧＰＳデータを出力するＧＰＳユニットと、
   物理的変化を検出し、検出した物理量データを出力する物理量検出手段と、
   時刻を計時し、計時した時刻データを出力するリアルタイムクロックユニットと、
   データを保存するデータ記憶部と、
   電力を供給する電源と、
   前記ＧＰＳユニットと、前記物理量検出手段と、前記リアルタイムクロックユニットと、前記データ記憶部と、前記電源と、を制御する統括制御部と、を有し、
   前記統括制御部は、
   前記物理量検出手段から出力される前記物理量データとしての出力波形に基づき、当該出力波形、及び又は当該出力波形における所定部位の出力値が、所定の条件を満足したか否かを判定し、前記所定の条件を満足した場合には、前記銃による弾丸発射が行なわれたと判定する弾丸発射判定部と、
   前記弾丸発射判定部による判定結果と前記ＧＰＳデータと前記時刻データとを対応付けて前記データ記憶部に前記データとして記録する記録制御部と、を有していることを特徴とする銃使用情報記録装置。
2. 請求項１に記載の銃使用情報記録装置であって、
   前記物理量検出手段は、少なくとも１次元の加速度を検出し、検出した前記加速度に対応した加速度データを出力する加速度検出手段を有していることを特徴とする銃使用情報記録装置。
3. 請求項１に記載の銃使用情報記録装置であって、
   前記物理量検出手段は、前記銃の周囲の音もしくは銃身の音を検出し、検出した前記音に対応した検出音データを出力する音声検出手段を有していることを特徴とする銃使用情報記録装置。
4. 請求項１に記載の銃使用情報記録装置であって、
   更に電源制御部を有し、
   前記電源制御部は、前記物理量検出手段の前記出力値が所定レベルを超えた場合、前記ＧＰＳユニットへの電力を供給可能に構成されていることを特徴とする銃使用情報記録装置。
5. 請求項２に記載の銃使用情報記録装置であって、
   前記銃の周囲の音もしくは銃身の音を検出し、検出した前記音に対応した検出音データを出力する音声検出手段を有し、
   前記弾丸発射判定部は、前記音声検出手段から出力される前記検出音データとしての出力波形に基づき、当該出力波形、及び又は当該出力波形における所定部位の出力値が、所定の条件を満足したか否かを判定し、前記所定の条件を満足した場合には、前記銃による弾丸発射が行なわれたと判定し、
   前記記録制御部は、前記弾丸発射判定部により前記弾丸発射が行なわれたと判定された場合、前記検出音データとしての出力波形、及び又は当該出力波形における所定部位の出力値を、前記時刻データと対応付けて前記データ記憶部に記録することを特徴とする銃使用情報記録装置。
6. 請求項２に記載の銃使用情報記録装置であって、
   前記弾丸発射における前記加速度の基準となる基準波形を保存する基準波形保持部と、
   前記加速度検出手段から出力される前記加速度データとしての前記出力波形と、前記基準波形保持部の保存する前記基準波形と、を比較する波形比較部と、を有し、
   前記弾丸発射判定部は、前記出力波形と前記基準波形とに基づいて前記弾丸発射が行なわれたか否かを判定し、
   前記記録制御部は、前記弾丸発射判定部により前記弾丸発射が行なわれたと判定された場合、前記出力波形と前記時刻データとを対応付けて前記データ記憶部に記録することを特徴とする銃使用情報記録装置。
7. 請求項２に記載の銃使用情報記録装置であって、
   前記弾丸発射における前記加速度の基準となる基準波形の所定部位の基準値を保存する基準値保持部と、
   前記加速度検出手段から出力される前記出力波形における所定部位の出力値と、前記基準値保持部の保存する前記基準値と、を比較する数値比較部と、を有し、
   前記弾丸発射判定部は、前記出力値が、前記基準値を含む所定の範囲内にある場合、前記弾丸発射が行なわれたと判定し、
   前記記録制御部は、前記弾丸発射判定部により前記弾丸発射が行なわれたと判定された場合、前記出力値と前記時刻データとを対応付けて前記データ記憶部に記録することを特徴とする銃使用情報記録装置。
8. 請求項６に記載の銃使用情報記録装置であって、
   前記基準波形保持部は、異なる種類の弾丸毎の前記弾丸発射における前記加速度の基準となる前記基準波形を保存し、
   前記弾丸発射判定部は、前記加速度検出手段から出力される前記出力波形に基づいて前記弾丸の種類を判定し、
   前記記録制御部は、前記弾丸の種類と前記時刻データとを対応付けて前記データ記憶部に記録することを特徴とする銃使用情報記録装置。
9. 請求項７に記載の銃使用情報記録装置であって、
   前記基準値保持部は、異なる種類の弾丸毎の前記弾丸発射における前記加速度の基準となる基準波形の所定部位の前記基準値を保存し、
   前記弾丸発射判定部は、前記加速度検出手段から出力される前記出力波形における所定部位の前記出力値に基づいて前記弾丸の種類を判定し、
   前記記録制御部は、前記弾丸の種類と前記時刻データとを対応付けて前記データ記憶部に記録することを特徴とする銃使用情報記録装置。
10. 請求項８に記載の銃使用情報記録装置であって、
    前記銃の周囲の音もしくは銃身の音を検出し、検出した前記音に対応した検出音データを出力する音声検出手段を有し、
    前記弾丸発射判定部は、前記加速度検出手段から出力される前記加速度データとしての前記出力波形及び又は前記音声検出手段から出力される前記検出音データとしての出力波形に基づいて前記弾丸の種類を判定し、
    前記記録制御部は、前記弾丸の種類と前記時刻データとを対応付けて前記データ記憶部に記録することを特徴とする銃使用情報記録装置。
11. 請求項１〜請求項１０のいずれか一項に記載の銃使用情報記録装置における制御方法であって、
    前記加速度検出手段及び又は前記音声検出手段を含み、前記物理量データを検出する物理量データ検出ステップと、
    前記物理量データ検出ステップで検出した、前記物理量データとしての前記出力波形及び又は前記出力値に基づいて、前記弾丸発射が行なわれたか否かを判定する弾丸発射判定ステップと、
    前記弾丸発射判定ステップにより前記弾丸発射が行なわれたと判定された場合、前記ＧＰＳユニットから出力される前記ＧＰＳデータを取得するＧＰＳデータ取得ステップと、
    前記弾丸発射判定ステップにより前記弾丸発射が行なわれたと判定された場合、前記判定結果と前記ＧＰＳデータと前記時刻データとを対応付けて前記データ記憶部に前記データとして記録させる記録ステップと、を有することを特徴とする銃使用情報記録装置の制御方法。
12. 請求項１１に記載の銃使用情報記録装置の制御方法であって、
    前記物理量データ検出ステップが前記物理量データとして前記加速度検出手段から加速度データを検出する場合、
    前記加速度データとしての前記出力波形及び又は前記出力値が所定レベルを超えた場合、前記ＧＰＳユニットへの電力を供給する電力供給ステップを有することを特徴とする銃使用情報記録装置の制御方法。
13. コンピュータに、請求項１１に記載の銃使用情報記録装置の制御方法における、前記物理量データ検出ステップと、前記弾丸発射判定ステップと、前記ＧＰＳデータ取得ステップと、前記記録ステップと、を実行させることを特徴とするプログラム。
14. 請求項１３に記載のプログラムであって、
    コンピュータに、更に、請求項１２に記載の銃使用情報記録装置の制御方法における前記電力供給ステップを実行させることを特徴とするプログラム。

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