JP2017120559A - 制御装置、制御方法及び制御プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】認証情報や認証装置がない場合でも、機器を使用している個人を特定することが可能である制御装置、制御方法及び制御プログラムを提供する。
【解決手段】制御装置は、機器の動作状態を示す情報を取得するインタフェースと、機器の使用者の行動パターンを機器の動作状態に基づいて検出し、使用者の行動パターンと個人の行動の履歴情報が示す行動パターンとに基づいて使用者である個人を特定し、使用者である個人を特定した結果に基づいて機器を制御する制御部とを備える。
【選択図】図1
【解決手段】制御装置は、機器の動作状態を示す情報を取得するインタフェースと、機器の使用者の行動パターンを機器の動作状態に基づいて検出し、使用者の行動パターンと個人の行動の履歴情報が示す行動パターンとに基づいて使用者である個人を特定し、使用者である個人を特定した結果に基づいて機器を制御する制御部とを備える。
【選択図】図1
Description
本発明は、制御装置、制御方法及び制御プログラムに関する。
RGW(Residential GateWay)等の制御装置は、宅内に設置されたIoT(Internet of Things)機器から情報を収集する場合がある(特許文献1、2、3、4、5及び6を参照)。また、制御装置は、IoT機器の使用者による他人への成りすましを防止するために、IoT機器を使用している個人を特定する場合がある。
しかしながら、制御装置は、機器を使用する権限のある本人しか知り得ないID(identification)情報等の認証情報や、生体認証装置等の認証装置がない場合、機器を使用している個人を特定することができないという問題がある。
上記事情に鑑み、本発明は、認証情報や認証装置がない場合でも、機器を使用している個人を特定することが可能である制御装置、制御方法及び制御プログラムを提供することを目的としている。
本発明の一態様は、機器の動作状態を示す情報を取得するインタフェースと、前記機器の使用者の行動パターンを前記機器の動作状態に基づいて検出し、前記使用者の行動パターンと個人の行動の履歴情報が示す行動パターンとに基づいて前記使用者である前記個人を特定し、前記使用者である前記個人を特定した結果に基づいて前記機器を制御する制御部と、を備える制御装置である。
本発明の一態様は、上記の制御装置であって、前記制御部は、前記使用者の行動パターンと前記個人の行動の履歴情報が示す行動パターンとがマッチングする確率に基づいて前記使用者である前記個人を特定する。
本発明の一態様は、上記の制御装置であって、前記制御部は、複数の前記個人の行動の履歴情報が示す複数の行動パターンに基づいて、前記使用者である前記個人を特定する。
本発明の一態様は、上記の制御装置であって、前記制御部は、前記個人の行動の履歴情報が示す行動パターンに基づいて前記個人の行動を予測し、予測結果に基づいて前記機器を制御する。
本発明の一態様は、上記の制御装置であって、前記インタフェースは、センサの出力に基づく環境情報を取得し、前記制御部は、前記環境情報に基づいて前記機器を制御する。
本発明の一態様は、上記の制御装置であって、前記制御部は、第1の前記個人の行動の履歴情報が示す行動パターンと、第2の前記個人の行動の履歴情報が示す行動パターンとに基づいて、第1の前記個人が前記機器を使用する前に前記機器を制御する。
本発明の一態様は、制御装置における制御方法であって、機器の動作状態を示す情報を取得するステップと、前記機器の使用者の行動パターンを前記機器の動作状態に基づいて検出し、前記使用者の行動パターンと個人の行動の履歴情報が示す行動パターンとに基づいて前記使用者である前記個人を特定し、前記使用者である前記個人を特定した結果に基づいて前記機器を制御するステップと、を含む制御方法である。
本発明の一態様は、コンピュータに、機器の動作状態を示す情報を取得する手順と、前記機器の使用者の行動パターンを前記機器の動作状態に基づいて検出し、前記使用者の行動パターンと個人の行動の履歴情報が示す行動パターンとに基づいて前記使用者である前記個人を特定し、前記使用者である前記個人を特定した結果に基づいて前記機器を制御する手順と、を実行させるための制御プログラムである。
本発明により、認証情報や認証装置がない場合でも、機器を使用している個人を特定することが可能となる。
本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
(第1の実施形態)
図1は、制御システム1の構成の例を示す図である。制御システム1は、宅内に設置されたIoT機器群を制御するシステムである。IoT機器群は、例えば、第1照明機器10と、空調機器20と、映像機器30と、第2照明機器40と、トースタ50と、コーヒーメーカ60と、ガス機器70とである。制御システム1は、制御装置80を備える。
(第1の実施形態)
図1は、制御システム1の構成の例を示す図である。制御システム1は、宅内に設置されたIoT機器群を制御するシステムである。IoT機器群は、例えば、第1照明機器10と、空調機器20と、映像機器30と、第2照明機器40と、トースタ50と、コーヒーメーカ60と、ガス機器70とである。制御システム1は、制御装置80を備える。
IoT機器は、各種情報を制御装置80に送信する。例えば、IoT機器は、自装置に備えられた操作部を介して取得したコマンド情報を、制御装置80に送信する。IoT機器に備えられた操作部は、例えば、操作ボタン、キーボード、タッチパネルである。操作部は、在宅している個人(使用者)による操作を受け付ける。操作は、例えば、IoT機器を起動(オン)又は停止(オフ)させるための操作や、IoT機器に設定温度を定めるための操作である。IoT機器は、制御装置80から取得したコマンド情報に基づいて動作する。
なお、IoT機器は、制御装置80から取得したコマンド情報に基づいて動作しても良いし、自装置に備えられた操作部を介して直接的に取得したコマンド情報に基づいて動作してもよい。
第1照明機器10は、例えば、蛍光灯やLED照明機器である。第1照明機器10は、例えば、部屋R1に設置される。第1照明機器10は、自機器の操作部を介して受け付けた操作に応じたコマンド情報を、制御装置80に送信する。第1照明機器10は、制御装置80から取得したコマンド情報に基づいて、照明を点灯又は消灯させる。
空調機器20(エアコン)は、例えば、室内の空気の温度や湿度などを調整する機器である。空調機器20は、自機器の操作部を介して受け付けた操作に応じたコマンド情報を、制御装置80に送信する。空調機器20は、制御装置80から取得したコマンド情報に基づいて、室内の空調を実行する。コマンド情報は、例えば、設定温度を示す情報である。操作部を介して受け付けた操作は、例えば、設定温度を定めるための操作である。
映像機器30は、例えば、テレビ受像機である。映像機器30は、自機器の操作部を介して受け付けた操作に応じたコマンド情報を、制御装置80に送信する。映像機器30は、制御装置80から取得したコマンド情報に基づいて、自機器の表示部に映像を表示する。コマンド情報は、例えば、チャンネル番号を示す情報、表示部のバックライトを点灯又は消灯させるための情報である。
第2照明機器40は、例えば、蛍光灯やLED(Light Emitting Diode)照明機器である。第2照明機器40は、例えば、部屋R2に設置される。第2照明機器40は、自機器の操作部を介して受け付けた操作に応じたコマンド情報を、制御装置80に送信する。第2照明機器40は、制御装置80から取得したコマンド情報に基づいて、照明を点灯又は消灯させる。
トースタ50は、自機器の操作部を介して受け付けた操作に応じたコマンド情報を、制御装置80に送信する。操作部を介して受け付けた操作は、例えば、加熱時間を定めるための操作である。トースタ50は、制御装置80から取得したコマンド情報に基づいて、自機器の庫内を加熱する。コマンド情報は、例えば、加熱時間を示す情報である。
コーヒーメーカ60は、自機器の操作部を介して受け付けた操作に応じたコマンド情報を、制御装置80に送信する。コーヒーメーカ60は、制御装置80から取得したコマンド情報に基づいて、自機器の主電源をオンにする。コーヒーメーカ60は、制御装置80から取得したコマンド情報に基づいて、コーヒーを抽出する。
ガス機器70は、例えば、湯沸かし器である。ガス機器70は、例えば、換気扇が設置された風呂場や台所に備えられる。ガス機器70は、自機器の操作部を介して受け付けた操作に応じたコマンド情報を、制御装置80に送信する。操作部を介して受け付けた操作は、例えば、点火(オン)操作である。コマンド情報は、例えば、点火操作を示す情報や、消火(オフ)操作を示す情報である。ガス機器70は、制御装置80から取得したコマンド情報に基づいて点火又は消火する。
制御装置80は、RGW(レジデンシャル・ゲートウェイ)等の情報処理装置である。制御装置80は、例えば、宅内に設置される。制御装置80は、IoT機器を使用している本人しか知り得ないID情報等の認証情報や、生体認証装置等の追加の認証装置がない場合でも、個人の行動の履歴情報に基づいて、IoT機器を使用している個人(在宅している個人)を特定することができる。制御装置80は、通信回線90を介して、ネットワークサービス情報を取得する。通信回線90は、例えば、インターネットである。ネットワークサービス情報は、例えば、電力使用量を通知するサービスである。制御装置80は、IoT機器を使用している個人を特定した結果に基づいて、特定された個人に利便性の高いサービスを提供する。例えば、制御装置80は、IoT機器を使用している個人がIoT機器を使用する際の癖に応じて、IoT機器を制御する。例えば、制御装置80は、IoT機器を使用している個人に応じて、ネットワークサービスを提供する。制御装置80は、通信回線90を介して取得した情報に基づいて、IoT機器を制御する。
制御装置80は、通信部81と、記憶部82と、インタフェース83と、制御部84とを備える。制御装置80は、表示部85と、操作部86とを更に備えてもよい。通信部81と、インタフェース83と、制御部84との一部または全部は、例えば、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサが、メモリに記憶されたプログラムを実行することにより機能するソフトウェア機能部である。また、これらの機能部のうち一部または全部は、LSI(Large Scale Integration)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)等のハードウェア機能部(回路)であってもよい。
通信部81は、通信回線90を介して情報を取得する。通信部81は、例えば、IoT機器に対するコマンド情報や、IoT機器を使用している個人ごとのサービス情報を取得する。サービス情報は、例えば、銀行の口座の残高照会サービスの情報である。サービス情報には、セキュリティポリシが対応付けられていてもよい。通信部81は、通信回線90を介して取得した情報を、制御部84に送信する。通信部81は、制御部84から取得した情報を、通信回線90を介して他装置に送信してもよい。
記憶部82は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置等の不揮発性の記憶媒体(非一時的な記録媒体)を有する記憶装置を用いて構成される。記憶部82は、例えば、RAM(Random Access Memory)やレジスタなどの揮発性の記憶媒体を有していてもよい。記憶部82は、例えば、テーブル情報(TBL情報)を記憶する。テーブル情報は、例えば、個人の行動の履歴情報を含む。テーブル情報は、例えば、IoT機器が設置されている部屋を示す情報を含む。
インタフェース83は、機器番号及びコマンド情報を、制御部84から取得する。インタフェース83は、取得した機器番号が割り当てられたIoT機器に、無線又は有線通信によってコマンド情報を送信する。
インタフェース83は、IoT機器の動作状態を示す情報と、IoT機器に割り当てられた番号(識別番号)とを、宅内に設置されたIoT機器群から取得する。IoT機器の動作状態を示す情報は、例えば、起動(オン)を示す情報、停止(オフ)を示す情報、設定温度を示す情報である。インタフェース83は、IoT機器のセンサが検出した環境に関する情報を、宅内に設置されたIoT機器群から取得してもよい。IoT機器のセンサが検出した環境に関する情報は、例えば、IoT機器の周囲の明るさを示す情報、IoT機器の周囲の温度を示す情報である。
第1の実施形態では、個人100は、IoT機器を使用する権限を有している。制御部84は、個人100の行動の履歴情報を、記憶部82から取得する。制御部84(特定部)は、IoT機器を使用している使用者を、個人100の行動の履歴情報に基づいて特定する。すなわち、制御部84は、IoT機器を使用している使用者が個人100であるか否かを、個人100の行動の履歴情報に基づいて判定する。第1の実施形態では、使用者は、個人100である場合と、例えば、宅内に侵入した侵入者である場合とがある。侵入者は、IoT機器を使用する権限を有していない。
制御部84は、使用者である個人を特定した結果に基づいて、IoT機器を制御する。制御部84は、IoT機器を使用している使用者が個人100である場合、インタフェース83を介してIoT機器にコマンド情報を送信する。制御部84は、コマンド情報を送信する対象のIoT機器に割り当てられた機器番号を、インタフェース83に送信してもよい。
制御部84は、住宅の玄関等に設置されたセンサの出力を、インタフェース83を介して取得してもよい。制御部84は、住宅の玄関等に設置されたセンサの出力に基づいて、住宅の部屋への入室又は退出を判定する。
表示部85は、例えば、液晶ディスプレイである。表示部85は、例えば、個人の行動の履歴の初期情報を記憶部82に記憶させるための画像を表示する。
操作部86は、例えば、操作ボタン、キーボード、タッチパネルである。操作部86は、例えば、個人の行動の履歴情報を記憶部82に記憶させるための操作を受け付ける。
操作部86は、例えば、操作ボタン、キーボード、タッチパネルである。操作部86は、例えば、個人の行動の履歴情報を記憶部82に記憶させるための操作を受け付ける。
制御装置80の動作の概要を説明する。
図2は、制御装置80による制御の第1例を示す図である。横軸は時刻を示す。IoT機器の使用者は、18時に帰宅した。使用者は、18時(帰宅時刻)の直後、部屋R1の第1照明機器10に命令C1を与える。命令C1は、オンを示すコマンドである。使用者は、18時の直後、部屋R1の空調機器20に命令C1を与える。使用者は、19時よりも前に、情報処理端末等のIoT機器を使用することによって、通信回線90を介して電気使用量を確認する。
図2は、制御装置80による制御の第1例を示す図である。横軸は時刻を示す。IoT機器の使用者は、18時に帰宅した。使用者は、18時(帰宅時刻)の直後、部屋R1の第1照明機器10に命令C1を与える。命令C1は、オンを示すコマンドである。使用者は、18時の直後、部屋R1の空調機器20に命令C1を与える。使用者は、19時よりも前に、情報処理端末等のIoT機器を使用することによって、通信回線90を介して電気使用量を確認する。
個人100の行動の履歴情報は、記憶部82に記憶されている。個人100の行動の履歴情報には、個人100が18時に帰宅したという履歴が登録されている。個人100の行動の履歴情報には、18時の直後、部屋R1の第1照明機器10に命令C1を与えたという履歴が登録されている。個人100の行動の履歴情報には、部屋R1の空調機器20に命令C1を与えたという履歴が登録されている。
映像機器30は、18時からオフの状態である。部屋R1の第1照明機器10は、18時の直後からオンの状態である。部屋R1の空調機器20は、18時の直後からオンの状態である。環境情報は、例えば、室内における気温を示す。環境情報は、例えば、室内における明るさを示す。制御部84は、環境情報を取得してもよい。
制御部84は、住宅の玄関等に設置されたセンサの出力に基づいて、IoT機器の使用者が帰宅したことを検出する。制御部84(検出部)は、IoT機器の動作状態を示す情報に基づいて、IoT機器の使用者の行動パターンを検出する。制御部84は、IoT機器の使用者の行動パターンと、個人100の行動の履歴情報が示す行動パターンとを比較する。IoT機器の使用者の行動パターンとは、例えば、IoT機器に与える命令の種類とIoT機器に命令を与えるタイミングとを表すパターンである。制御部84は、使用者の行動パターンと行動の履歴情報が示す行動パターンとがマッチングする確率(以下、「マッチング確率」という。)が一定確率以上である場合、帰宅した使用者が個人100であると判定する。すなわち、制御部84は、照合結果が一定確率以上で一致している場合、帰宅した使用者が個人100であると判定する。
第1の実施形態では、マッチング確率は、例えば、機器番号が割り当てられているIoT機器を個人100が使用している確率、行動の履歴情報が示す時間帯に個人100が起床する確率、行動の履歴情報が示す時間帯に個人100が外出する確率、行動の履歴情報が示す時間帯に個人100が帰宅する確率である。
制御部84は、使用者の行動パターンが個人100の日常の行動パターンから乖離していないので、帰宅した使用者が個人100であると判定する。マッチング確率は、例えば、個人100が実際に行動した時刻が、個人100の行動の履歴が示す時間帯に含まれている確率である。
制御部84は、帰宅した使用者が個人100であると判定した場合、予め定められたセキュリティポリシに基づいてIoT機器を制御する。例えば、制御部84は、個人100が情報処理端末を使用することによって通信回線90を介して電気使用量を確認することを許可する。すなわち、制御部84は、個人100が使用している情報処理端末が送信した情報を、通信回線90を介してウェブサーバ装置に送信する。また、制御部84は、通信回線90から取得した情報を、個人100が使用している情報処理端末に送信する。個人100が使用している情報処理端末の表示部は、通信回線90を介してウェブサーバ装置から取得した情報に基づいて、電気使用量を表すウェブページ(WEBページ)を表示することができる。
図3は、制御装置80による制御の第2例を示す図である。横軸は時刻を示す。図3では、IoT機器である固定電話機への着信回数が、履歴と比較して多い。固定電話機は、長時間、通話状態である。IoT機器の使用者は、情報処理端末等のIoT機器を使用することによって、通信回線90を介して銀行口座への振りこみ処理の実行を試みる。
個人100の行動の履歴情報には、個人100が固定電話機を15時から16時までの間に使用しないという履歴が登録されている。また、個人100が固定電話機を使用する時間が短時間であるという履歴が登録されている。
制御部84は、IoT機器の使用者の行動パターンと、個人100の行動の履歴情報が示す行動パターンとを比較する。制御部84は、使用者の行動パターンと行動の履歴情報が示す行動パターンとのマッチング確率が閾値以上でない場合、帰宅した使用者が個人100ではないと判定する。すなわち、制御部84は、使用者の行動パターンが個人100の日常の行動パターンから乖離しているので、帰宅した使用者が個人100でないと判定する。
制御部84は、帰宅した使用者が個人100でないと判定した場合、例えば、宅内に設置されたIoT機器を侵入者が使用していると判定してもよい。制御部84は、帰宅した使用者が個人100でないと判定した場合、予め定められたセキュリティポリシに基づいてIoT機器を制御する。例えば、制御部84は、個人100が使用している情報処理端末がウェブページにアクセスすることを禁止する。すなわち、制御部84は、個人100が使用している情報処理端末が送信した情報を破棄する。また、制御部84は、通信回線90から取得した情報を、個人100が使用している情報処理端末に送信せずに破棄する。個人100が使用している情報処理端末は、銀行口座への振りこみ処理を実行することができない。
図4は、機器情報の例を示す図である。機器情報は、IoT機器が設置されている部屋を示す情報である。機器情報は、記憶部82に記憶されている。機器情報では、機器番号と、機器名(IoT機器名)と、部屋とが対応付けられている。図4では、一例として、機器番号「10」と、機器名「第1照明機器」と、部屋「R1」とが対応付けられている。機器番号「20」と、機器名「空調機器」と、部屋「R1」とが対応付けられている。機器番号「30」と、機器名「映像機器」と、部屋「R1」とが対応付けられている。機器番号「40」と、機器名「第2照明機器」と、部屋「R2」とが対応付けられている。機器番号「50」と、機器名「トースタ」と、部屋「R1」とが対応付けられている。機器番号「60」と、機器名「コーヒーメーカ」と、部屋「R1」とが対応付けられている。機器番号「70」と、機器名「ガス機器」と、部屋「R1」とが対応付けられている。なお、機器情報では、IoT機器とセンサとが対応付けられていてもよい。センサは、IoT機器の周囲の温度や明るさを測定するセンサである。
図5は、環境情報の例を示す図である。環境情報は、室内の環境を示す情報である。環境情報は、記憶部82に記憶されている。環境情報では、部屋と、パラメータと、値と、センサとが対応付けられている。図5では、一例として、部屋「R1」と、パラメータ「明るさ」と、明るさを示す値「L3」と、センサ「映像機器」とが対応付けられている。明るさを測定するセンサは、例えば、映像機器30に備えられている。図5では、一例として、部屋「R1」と、パラメータ「気温」と、気温を示す値「T3」と、センサ「空調機器」とが対応付けられている。温度を測定するセンサは、例えば、空調機器20に備えられている。
図6は、機器使用履歴情報(IoT機器利用履歴)の例を示す図である。機器使用履歴情報は、IoT機器に送信された命令(コマンド情報)の履歴を示す情報である。機器使用履歴情報は、記憶部82に記憶されている。機器使用履歴では、機器番号と、気温と、明るさと、日付と、時刻と、命令とが対応付けられている。図6では、一例として、機器番号「10」と、気温「T1」と、明るさ「L1」と、日付「YYYY.MM.DD1」と、時刻「hh.mm.ss1」と、命令「C1」とが対応付けられている。命令C1は、例えば、起動(オン)を示す情報である。図6では、一例として、機器番号「10」と、気温「T2」と、明るさ「L2」と、日付「YYYY.MM.DD2」と、時刻「hh.mm.ss2」と、命令「C2」とが対応付けられている。命令C2は、例えば、停止(オフ)を示す情報である。
図6では、一例として、機器番号「20」と、気温「T1」と、明るさ「L1」と、日付「YYYY.MM.DD11」と、時刻「hh.mm.ss11」と、命令「C1」とが対応付けられている。図6では、一例として、機器番号「20」と、気温「T2」と、明るさ「L2」と、日付「YYYY.MM.DD12」と、時刻「hh.mm.ss12」と、命令「C2」とが対応付けられている。
図7は、行動の履歴の初期情報を制御装置80の記憶部82に記憶させるための画像(初期設定画面)の例を示す図である。初期設定画面は、表示部85に表示されてもよい。行動の履歴の初期情報は、操作部86が操作されることによって、記憶部82に記憶される。図7では、一例として、平日における個人100の行動パターン(パターンPT1)の初期情報と、休日における個人100の行動パターン(パターンPT2)の初期情報とが示されている。
個人100の行動パターンを示す情報では、行動と、時間帯と、命令とが対応付けられている。図7では、パターンPT1の一例として、行動「起床時刻」と、時間帯「07:00−07:30」とが対応付けられている。図7では、パターンPT1の一例として、行動「トースタ50に命令」と、時間帯「07:00−07:30」と、命令「C1」とが対応付けられている。図7では、パターンPT1の一例として、行動「コーヒーメーカ60に命令」と、時間帯「07:00−07:30」と、命令「C1」とが対応付けられている。図7では、パターンPT1の一例として、行動「外出時刻」と、時間帯「08:00−08:30」とが対応付けられている。図7では、パターンPT1の一例として、行動「帰宅時刻」と、時間帯「18:00−19:00」とが対応付けられている。
図8は、第1照明機器10の機器使用履歴の例を示す図である。第1の実施形態では、第1照明機器10の機器使用履歴は、第1照明機器10を使用する場合における、個人100の機器使用履歴(機器の使い方の履歴)(癖データ)である。第1照明機器10の機器使用履歴は、記憶部82に記憶されている。第1照明機器10の機器使用履歴は、個人100が部屋R1の明るさに応じて第1照明機器10の照明を点灯させる確率(オンにする確率)を示す。点灯させる確率は、例えば、帰宅時刻を基準とした確率である。第1照明機器10の機器使用履歴では、機器番号と、明るさと、時刻と、オンにする確率とが対応付けられている。図8では、一例として、機器番号「10」と、明るさ「L1」と、時刻「hh.mm.ss1」と、オンにする確率(使用確率)「98%」とが対応付けられている。明るさL1は、例えば、20ルクス以下を示す。時刻hh.mm.ss1は、例えば、18時40分を示す。なお、時刻hh.mm.ss1は、18時から23時までの時間帯を示してもよい。
図9は、空調機器20の機器使用履歴の例を示す図である。第1の実施形態では、空調機器20の機器使用履歴は、空調機器20を使用する場合における、個人100の機器使用履歴(癖データ)である。空調機器20の機器使用履歴は、記憶部82に記憶されている。空調機器20の機器使用履歴は、個人100が部屋R1の気温(室温)に応じて空調機器20を起動させる確率(オンにする確率)を示す。起動させる確率は、例えば、帰宅時刻を基準とした確率である。空調機器20の機器使用履歴では、機器番号と、気温と、オンまでの時間と、空調機器20に対して命令された設定温度とが対応付けられている。図9では、一例として、機器番号「20」と、気温「T1」と、オンまでの時間「TM1」と、空調機器20に対して命令された設定温度「ST1」とが対応付けられている。
図10は、個人100の行動の履歴情報(行動パターンデータ)の例を示す図である。個人100の行動の履歴の初期情報の一部は、図7に示す初期設定画面を介して登録される。個人100の行動の履歴情報は、記憶部82に記憶されている。個人100の行動の履歴情報では、行動パターンと、平日又は休日等の種類と、行動と、機器番号と、命令と、時間帯と、確率(マッチング確率)とを示す。個人100の行動の履歴情報における確率は、項目「行動」に示す行動を項目「時間帯」に示す時間帯に個人100が行う確率である。図10では、一例として、行動パターン「PT1」と、種類「平日」と、行動「トースタ50に命令」と、機器番号「50」と、命令「C1」と、時間帯「07:00−07:30」と、確率「90%」とが対応付けられている。したがって、時間帯07:00から07:30までの間に個人100がトースタ50に命令C1を与える確率は、90%である。
個人100の行動の履歴情報における確率(マッチング確率)は、IoT機器から制御部84が取得した情報に基づいて更新されてもよい。制御部84は、個人100の行動の履歴情報と一致する行動を個人100が行った場合、マッチング確率を上げる。制御部84は、個人100の行動の履歴情報と一致しない行動を個人100が行った場合、マッチング確率を下げる。
なお、個人100の行動の履歴情報の種類は、曜日の種類を示してもよい。個人100絶対にしない行動(マッチング確率が0%である行動)や、個人100しか絶対にしない特異な行動(マッチング確率が100%である行動)が、個人100の行動の履歴情報に登録されてもよい。
図11は、機器の状態情報(各IoT機器の状況情報)の例を示す図である。機器の状態情報は、記憶部82に記憶されている。機器の状態情報は、IoT機器から制御部84が取得した情報に基づいて更新される。機器の状態情報では、機器番号と、機器名と、命令と、時刻と、経過時間とが対応付けられている。経過時間は、他機器に対して命令(コマンド情報)が与えられた時刻から、自機器に対して命令が与えられた時刻までの時間である。図11では、一例として、機器番号「20」と、機器名「空調機器」と、命令「C3」と、時刻「hh.mm.ss2」と、経過時間「TM2」とが対応付けられている。命令C3は、例えば、室温が設定温度となるよう熱交換器等を駆動することを示すコマンド情報である。したがって、空調機器20に命令C3が与えられた時刻である「hh.mm.ss2」は、空調機器20以外の他機器に命令が与えられた時刻から時間「TM1」だけ経過した時刻である。
図12は、機器に与えられた命令(コマンド情報)の履歴情報の例を示す図である。命令の履歴情報は、記憶部82に記憶されている。命令の履歴情報は、制御部84がIoT機器に与えたコマンド情報に基づいて更新される。命令の履歴情報では、機器番号と、気温(室温)と、明るさと、日付と、時刻と、命令とが対応付けられている。図12では、一例として、機器番号「10」と、気温「T1」と、明るさ「L1」と、日付「YYYY.MM.DD1」と、時刻「hh.mm.ss1」と、命令「C1」とが対応付けられている。
次に、制御装置80の動作手順の例を説明する。
図13は、制御装置80が機器に命令を実行させる手順の第1例を示すフローチャートである。制御部84は、IoT機器が使用者から与えられた命令に対応するコマンド情報と機器番号とを、インタフェース83を介してIoT機器から取得する。制御部84は、図4に示す機器情報と機器番号とに基づいて、命令が与えられたIoT機器が設置されている部屋を特定する。制御部84は、図5に示す環境情報と部屋とに基づいて、IoT機器が設置されている部屋の環境に関するパラメータを取得する(ステップS101)。
図13は、制御装置80が機器に命令を実行させる手順の第1例を示すフローチャートである。制御部84は、IoT機器が使用者から与えられた命令に対応するコマンド情報と機器番号とを、インタフェース83を介してIoT機器から取得する。制御部84は、図4に示す機器情報と機器番号とに基づいて、命令が与えられたIoT機器が設置されている部屋を特定する。制御部84は、図5に示す環境情報と部屋とに基づいて、IoT機器が設置されている部屋の環境に関するパラメータを取得する(ステップS101)。
制御部84は、IoT機器の使用者の行動パターンと、個人100の行動の履歴情報が示す行動パターンとを比較する。例えば、制御部84は、機器番号及びパラメータ等に基づく行動パターンと、個人100の行動の履歴情報が示す行動パターンとを比較する。制御部84は、比較結果に基づいてマッチング確率を決定する。制御部84は、マッチング確率に基づいて、使用者である個人を特定できたか否かを判定する。
機器番号iが割り当てられたIoT機器を個人100が使用している確率は、個人100を示すインデックス「A」を用いて、P(A|i)と表記される。例えば、機器番号10が割り当てられた第1照明機器10を個人100が使用している確率(マッチング確率)は、個人100を示すインデックス「A」を用いて、P(A|10)と表記される。したがって、個人100が在宅している確率(本人確率)P(A)は、式(1)によって表される。
式(1)において、Π(1−P(A|i))は、使用者が個人100でない確率(1−P(A|i)をIoT機器iごとに積算した結果を示す。
制御部84は、個人100が在宅している確率P(A)が閾値以上である場合、使用者である個人100を特定できたと判定する。すなわち、制御部84は、個人100が在宅している確率P(A)が閾値未満である場合、使用者である個人100を特定できなかったと判定する(ステップS102)。
使用者である個人100を特定できなかった場合(ステップS102:NO)、制御部84は、コマンド情報をIoT機器に送信せずに破棄し(ステップS103)、処理を終了する。使用者が個人100であると特定できた場合(ステップS102:YES)、制御部84は、コマンド情報が実行可能であるか否かを、個人100に対応付けられたセキュリティポリシに基づいて判定する。
セキュリティポリシ情報は、記憶部82に記憶されている。セキュリティポリシ情報では、コマンド情報と必要確率(閾値)とが対応付けられている。例えば、セキュリティポリシ情報では、命令C1を実行するために必要とされる確率である必要確率P(A,C1)と命令C1とが対応付けられている。例えば、セキュリティポリシ情報では、命令C2を実行するために必要とされる確率である必要確率P(A,C2)と命令C2とが対応付けられている。例えば、セキュリティポリシ情報では、命令C3を実行するために必要とされる確率である必要確率P(A,C3)と命令C3とが対応付けられている。例えば、セキュリティポリシ情報では、命令C1〜C3以外の命令を実行するために必要とされる確率である必要確率Pxと命令「その他」とが対応付けられている。必要確率Pxは0でもよい。
マッチング確率の閾値は、例えば、ネット取引等の重要な処理を実行するための閾値である場合、相対的に大きな値に定められる。
制御部84は、コマンド情報が示す命令C1を、インタフェース83を介して取得する。制御部84は、本人確率P(A)と必要確率とを、コマンド情報(命令)ごとに比較する。制御部84は、P(A)≧P(A,C1)が成立する場合、命令C1の実行を許可する。制御部84は、P(A)≧P(A,C1)が成立する場合、すなわち、P(A)<P(A,C1)が成立する場合、命令C1の実行を禁止する。制御部84は、命令C1以外の命令についても同様に、命令の実行を許可又は禁止する(ステップS104)。
命令の実行を禁止する場合(ステップS104:NO)、制御部84は、ステップS103に処理を進める。命令の実行を許可する場合(ステップS104:YES)、制御部84は、命令を示すコマンド情報をIoT機器に送信する(ステップS105)。制御部84は、図6に示す機器使用履歴を更新し、処理を終了する。例えば、制御部84は、図6に示す機器使用履歴に、図11に示す機器の状態情報を追加する(ステップS106)。
図14は、個人100の行動の履歴情報を更新する手順を示すフローチャートである。図14に示す手順は、図13のステップS102における動作手順である。制御部84は、機器番号を示す変数iの初期値を10と定める。制御部84は、機器番号を示す変数iを、例えば10〜70まで10刻みで変更する(ステップS201)。なお、変数iは、機器番号のみならず、「帰宅」、「外出」又は「起床」等の行動を示してもよい。
制御部84は、図11に示す機器の状態情報を取得する。制御部84は、機器の状態情報に基づいて、例えば、月曜日の18時40分に第1照明機器10が命令C1に基づいて点灯したことを検出する。制御部84は、月曜日の18時40分に第1照明機器10が点灯する確率P(A|10)を、図8に示す第1照明機器10が時刻「hh.mm.ss1(=18時40分)」に明るさ「L1(=20ルクス以下)」で点灯する確率(使用確率)「98%」と等しい値に定める。
制御部84は、使用者が月曜日に帰宅した時刻18時40分が、図10に示す個人100の行動の履歴情報における行動「帰宅時刻」に対応する時間帯「18時から19時まで」に含まれていることを検出する。制御部84は、帰宅を示す変数iを用いて、月曜日の18時40分に個人100が帰宅する確率であるマッチング確率P(A|i)を80%と定める。制御部84は、式(1)に基づいて本人確率P(A)を決定する(ステップS202)。
制御部84は、変数iに10を加算する。変数iに10を加算することは、異なるIoT機器についても本人確率P(A)を決定することを意味する。例えば、変数i=10に10を加算することは、機器番号20(=10+10)が割り当てられた空調機器20について本人確率P(A)を決定することを意味する。制御部84は、変数iが定数X(=70)以下であるか否かを判定する(ステップS203)。
変数iが定数X(=70)と等しいことは、機器番号70が割り当てられたガス機器70について本人確率P(A)を決定することを意味する。変数iが定数X(=70)以下である場合、制御部84は、ステップS201に処理を戻す。
変数iがX(=70)を超えている場合、制御部84は、検出結果に基づいて、図8に示す個人100の第1照明機器10の機器使用履歴を更新する。制御部84は、図8及び図9等に示す個人100のIoT機器ごとの機器使用履歴に基づいて、図10に示す個人100の行動の履歴情報(行動パターン)を更新する(ステップS204)。
以上のように、第1の実施形態の制御装置80は、IoT機器の動作状態を示す情報を取得するインタフェース83と、IoT機器の使用者の行動パターンをIoT機器の動作状態に基づいて検出し、使用者の行動パターンと個人100の行動の履歴情報が示す行動パターンとに基づいて使用者である個人100を特定し、使用者である個人100を特定した結果に基づいてIoT機器を制御する制御部84と、を備える。
これによって、第1の実施形態の制御装置80は、認証情報や認証装置がない場合でも、機器を使用している個人を特定することが可能である。
第1の実施形態の制御部84は、使用者の行動パターンと個人100の行動の履歴情報が示す行動パターンとがマッチングする確率に基づいて使用者である個人100を特定する。これによって、第1の実施形態の制御装置80は、認証情報や認証装置がない場合でも、個人100と侵入者とを区別することが可能である。
第1の実施形態の制御装置80は、認証装置等の追加装置がなくても、セキュリティポリシに基づくサービスを提供することができる。第1の実施形態の制御装置80は、特定された個人にセキュリティポリシを適用し、利便性の高いサービスを提供することができる。
第1の実施形態の制御部84は、IoT機器の使い方の履歴に基づいて、使用者が個人100であるか否かを判定することができる。第1の実施形態の制御部84は、IoT機器に対するコマンド情報等の行動の履歴に基づいて、帰宅した個人(在宅者)を特定することができる。第1の実施形態の制御部84は、特定された個人に特化したサービスやセキュリティ等を提供することができる。
(第2の実施形態)
第2の実施形態では、宅内に設置されたIoT機器の使用者と成り得る個人(在宅者)が複数人である点が、第1の実施形態と相違する。第2の実施形態では、第1の実施形態との相違点についてのみ説明する。
第2の実施形態では、宅内に設置されたIoT機器の使用者と成り得る個人(在宅者)が複数人である点が、第1の実施形態と相違する。第2の実施形態では、第1の実施形態との相違点についてのみ説明する。
第2の実施形態では、IoT機器の使用者と成り得る個人(在宅者)は、一例として、個人100(第1の個人)と、個人110(第2の個人)と、個人120(第3の個人)とである。以下、個人100と個人110と個人120とを、「家族構成員」という。IoT機器の使用者と成り得る個人が複数である場合、図6から図10までに示す各テーブル情報は、個人ごとに定められる。
図15は、制御装置80による制御の第3例を示す図である。図15では、図2と図15との差分について説明する。個人100は、15時に帰宅した。個人100は、15時(帰宅時刻)の直後、部屋R1の第1照明機器10に命令C1を与える。個人100、15時の直後、部屋R1の空調機器20に命令C1を与える。個人100は、16時よりも前に、情報処理端末等のIoT機器を使用することによって、通信回線90を介して電気使用量を確認する。個人110は、16時頃に帰宅した。個人110は、帰宅時刻の直後、部屋R1の映像機器30に命令C1を与える。個人120は、不在である。
個人100の行動の履歴情報には、個人100が15時に帰宅したという履歴が登録されている。個人100の行動の履歴情報には、15時の直後、部屋R1の第1照明機器10に命令C1を与えたという履歴が登録されている。個人100の行動の履歴情報には、部屋R1の空調機器20に命令C1を与えたという履歴が登録されている。
個人110の行動の履歴情報は、記憶部82に記憶されている。個人110の行動の履歴情報には、個人110が16時頃に帰宅したという履歴が登録されている。個人110の行動の履歴情報には、帰宅時刻の直後、部屋R1の映像機器30に命令C1を与えたという履歴が登録されている。個人120の行動の履歴情報は、記憶部82に記憶されている。個人120の行動の履歴情報には、個人120が15時から17時まで不在であることを示す情報を含んでもよい。
映像機器30は、15時から16時より前までオフの状態である。映像機器30は、16時より前からオンの状態である。第1照明機器10は、15時の直後からオンの状態である。空調機器20は、15時より後からオンの状態である。
制御部84は、住宅の玄関等に設置されたセンサの出力に基づいて、IoT機器の使用者が帰宅したことを検出する。制御部84は、IoT機器の使用者の行動パターンと、個人100の行動の履歴情報が示す行動パターンとを比較する。制御部84は、行動パターンの比較結果に基づいて、マッチング確率を決定する。制御部84は、マッチング確率に基づいて、帰宅した使用者が個人100であると判定する。制御部84は、特定された個人100に対して予め定められたセキュリティポリシに基づいてIoT機器を制御する。
図16は、更新前の在宅確率情報を示す図である。在宅確率情報では、在宅者数と、個人100が在宅である確率(個人100の在宅確率)と、個人110が在宅である確率と、個人120が在宅である確率とが対応付けられている。図16では、一例として、在宅者数「1」と、個人100が在宅である確率「80%」と、個人110が在宅である確率「10%」と、個人120が在宅である確率「5%」とが対応付けられている。在宅者は、家族構成員ではない侵入者である可能性もある。このため、家族構成員の各在宅確率の合計は、在宅数が1の場合でも100%とは限らない。図16では、一例として、在宅者数「2」と、個人100が在宅である確率「80%」と、個人110が在宅である確率「75%」と、個人120が在宅である確率「5%」とが対応付けられている。
図17は、更新後の在宅確率情報を示す図である。制御部84は、個人100及び個人110が在宅である確率と、個人100及び個人120が在宅である確率とを比較する。制御部84は、比較結果に基づいて、2人目の在宅者を特定する。例えば、個人100及び個人110が在宅である場合に個人100が酒等の飲料を高確率で冷蔵庫(IoT機器)から取り出すという行動の履歴がある場合、制御部84は、個人100が飲料を冷蔵庫から取り出したか否かに基づいて、2人目の在宅者が個人110又は個人120のいずれであるかを判定してもよい。制御部84は、帰宅した個人(在宅者)を特定した結果に基づいて、在宅確率情報を更新する。在宅者数が1であり、帰宅した使用者が個人110であると特定した場合、制御部84は、在宅確率情報において在宅者数「2」に対応付けられた個人110の在宅確率を、99%に更新する。
図18は、制御装置80が機器に命令を実行させる手順の第2例を示すフローチャートである。制御部84は、在宅者数を示す変数を0に初期化する(ステップS301)。制御部84は、住宅の玄関等に設置されたセンサの出力に基づいて、誰かが新たに帰宅したか否かを判定する(ステップS302)。誰も新たに帰宅していないと判定した場合(ステップS302:NO)、制御部84は、ステップS302を繰り返す。
誰かが新たに帰宅したと判定した場合(ステップS302:YES)、制御部84は、在宅者数を示す変数に1を加算する(ステップS303)。制御部84は、命令を示すコマンド情報を取得する(ステップS304)。制御部84は、コマンド情報に基づいて、IoT機器の使用者である個人を特定する。使用者が特定できなかった場合、制御部84は、コマンド情報をIoT機器に送信せずに破棄する。使用者である個人を特定した場合、制御部84は、コマンド情報をIoT機器に送信する(ステップS305)。
以上のように、第2の実施形態の制御部84は、個人100と個人110と個人120との各行動の履歴情報が示す複数の行動パターンに基づいて、IoT機器の使用者である個人を特定する。
これによって、第2の実施形態の制御装置80は、宅内に設置されたIoT機器の使用者と成り得る個人が複数人である場合に、認証情報や認証装置がない場合でも、機器を使用している個人を特定することが可能である。第2の実施形態の制御装置80は、宅内に設置されたIoT機器の使用者と成り得る個人が複数人である場合でも、個人ごとに利便性の高いサービスを提供することが可能である。
個人100による空調機器20の機器使用履歴は、室温が摂氏22度を超えた場合に個人100が空調機器20を冷房モードにする、という履歴を含んでもよい。個人100による空調機器20の機器使用履歴は、室温が摂氏15度を下回った場合に個人100が空調機器20を暖房モードにする、という履歴を含んでもよい。個人100による空調機器20の機器使用履歴は、特に高い室温や低い室温では個人100は空調機器20を速やかにオンの状態にする、という履歴を含んでもよい。
これに対して、個人110による空調機器20の機器使用履歴は、室温が摂氏17度以上である場合に個人110が空調機器20を冷房モードにする、という履歴を含んでもよい。個人110による空調機器20の機器使用履歴は、個人110が空調機器20を冷房モードにする、という履歴を含んでもよい。個人110による空調機器20の機器使用履歴は、個人110が空調機器20を暖房モードにほとんどしたことがない、という履歴を含んでもよい。個人110による空調機器20の機器使用履歴は、部屋R1の第1照明機器10を点灯させてから空調機器20をオンの状態にするまでの時間が閾値時間よりも長い、という履歴を含んでもよい。
制御部84は、第1照明機器10の機器使用履歴に基づいて個人の癖を学習することができる。制御部84は、空調機器20の機器使用履歴に基づいて個人の癖を学習することができる。制御部84は、個人の癖を学習した結果に基づいて、使用者である個人を特定することができる確率を向上させてもよい。
(第3の実施形態)
第3の実施形態では、制御装置80が行動の履歴情報に基づいて個人の行動を予測する点と、制御装置80が個人の行動の予測結果に基づいて個人の行動をサポートする点とが、第2の実施形態と相違する。第3の実施形態では、第2の実施形態との相違点についてのみ説明する。
第3の実施形態では、制御装置80が行動の履歴情報に基づいて個人の行動を予測する点と、制御装置80が個人の行動の予測結果に基づいて個人の行動をサポートする点とが、第2の実施形態と相違する。第3の実施形態では、第2の実施形態との相違点についてのみ説明する。
図19は、制御装置80による制御の第4例を示す図である。個人100は、6時に起床した。個人100は、7時にトースタ50に命令C1を与えた。個人110は、7時より前に起床した。個人120は、6時に起床した。個人120は、6時の直後にトースタ50に命令C1を与えた。個人120は、6時より後にコーヒーメーカ60に命令C1を与えた。
個人100の行動の履歴情報には、個人100が7時にトースタ50に命令C1を与えた、という履歴が登録されている。個人100の行動の履歴情報には、個人100が7時の直後にコーヒーメーカ60に命令C1を与えた、という履歴が登録されていない。すなわち、個人100は、トースタ50に命令C1を与えた場合、コーヒーメーカ60に命令C1を与えることがない。個人110の行動の履歴情報には、個人110が7時より前に起床したという履歴が登録されている。
個人120の行動の履歴情報には、個人120が6時に起床した、という履歴が登録されている。個人120の行動の履歴情報には、個人120が6時の直後にトースタ50に命令C1を与えた、という履歴が登録されている。個人120の行動の履歴情報には、個人120が6時より後にコーヒーメーカ60に命令C1を与えた、という履歴が登録されている。すなわち、個人120は、トースタ50に命令C1を与えた場合、コーヒーメーカ60に命令C1を与えることがある。
トースタ50は、6時の直後から7時より前までオンの状態である。コーヒーメーカ60は、6時より後から7時より前までオンの状態である。トースタ50は、7時の直後から8時より前までオンの状態である。コーヒーメーカ60は、7時より後から8時より前までオンの状態である。
制御部84は、トースタ50の使用者の行動パターンと、個人120の行動の履歴情報が示す行動パターンとを比較する。制御部84は、行動パターンの比較結果に基づいて、マッチング確率を決定する。制御部84は、マッチング確率に基づいて、トースタ50の使用者が個人120であると判定する。個人120は、トースタ50に命令C1を与えた場合、コーヒーメーカ60に命令C1を与えることがある。制御部84は、個人120がトースタ50に命令C1を与えた場合、個人120がコーヒーメーカ60に命令C1を与えることを予測する。個人120の行動をサポートするため、制御部84は、特定された個人120に対して予め定められたセキュリティポリシに基づいて、命令C1を示すコマンド情報をコーヒーメーカ60に送信する。
制御部84は、トースタ50の使用者の行動パターンと、個人100の行動の履歴情報が示す行動パターンとを比較する。制御部84は、行動パターンの比較結果に基づいて、マッチング確率を決定する。制御部84は、マッチング確率に基づいて、トースタ50の使用者が個人100であると判定する。個人100は、トースタ50に命令C1を与えた場合、コーヒーメーカ60に命令C1を与えることがない。制御部84は、個人100がトースタ50に命令C1を与えた場合、個人100がコーヒーメーカ60に命令C1を与えないことを予測する。個人100の行動をサポートするため、制御部84は、特定された個人100に対して予め定められたセキュリティポリシに基づいて、命令C2を示すコマンド情報を個人100の行動よりも先回りしてコーヒーメーカ60に送信する。なお、制御部84は、個人100がコーヒーメーカ60に命令C1を与えることがないため、コマンド情報をコーヒーメーカ60に送信しなくてもよい。
図20は、個人120(第3の個人)によるトースタ50の使用履歴情報の例を示す図である。図20では、トースタ50の機器使用履歴は、トースタ50を使用する場合における、個人120の機器使用履歴(機器の使い方の履歴)(癖データ)である。トースタ50の機器使用履歴は、記憶部82に記憶されている。トースタ50の機器使用履歴は、予め定められた時間帯に個人120がトースタ50をオンにする確率を示す。オンにする確率は、例えば、起床時刻を基準とした確率である。トースタ50の機器使用履歴では、機器番号と、明るさと、時間帯と、他機器の状態と、オンにする確率とが対応付けられている。図20では、一例として、機器番号「50」と、明るさ「−」と、時間帯「06:00〜06:05」と、他機器の状態「−」と、オンにする確率(使用確率)「30%」とが対応付けられている。
図21は、個人100(第1の個人)によるトースタ50の使用履歴情報の例を示す図である。図21では、トースタ50の機器使用履歴は、トースタ50を使用する場合における、個人100の機器使用履歴(機器の使い方の履歴)(癖データ)である。トースタ50の機器使用履歴は、記憶部82に記憶されている。トースタ50の機器使用履歴は、予め定められた時間帯に個人100がトースタ50をオンにする確率を示す。図21では、一例として、機器番号「50」と、明るさ「−」と、時間帯「06:00〜06:05」と、他機器の状態「−」と、オンにする確率(使用確率)「10%」とが対応付けられている。
図20に示す個人120によるトースタ50の使用履歴情報では、時間帯「06:00〜06:05」に対応付けられた「オンにする確率」は、30%である。これに対して、図21に示す個人100によるトースタ50の使用履歴情報では、時間帯「06:00〜06:05」に対応付けられた「オンにする確率」は、10%である。個人120がトースタ50を使用している確率であるマッチング確率は、個人120がトースタ50を使用している確率であるマッチング確率よりも高い。したがって、個人120の本人確率は、個人100の本人確率よりも高い。
制御部84は、個人120の本人確率と個人100の本人確率との比較結果に基づいて、時間帯「06:00〜06:05」にトースタ50を使用した使用者を、図19に示すように個人120と特定する。同様に、制御部84は、個人120の本人確率と個人100の本人確率との比較結果に基づいて、時間帯「07:00〜07:05」にトースタ50を使用した使用者を、図19に示すように個人100と特定する。
図22は、個人120によるコーヒーメーカ60の使用履歴情報の例を示す図である。図22では、コーヒーメーカ60の機器使用履歴は、コーヒーメーカ60を使用する場合における、個人120の機器使用履歴(機器の使い方の履歴)(癖データ)である。コーヒーメーカ60の機器使用履歴は、記憶部82に記憶されている。コーヒーメーカ60の機器使用履歴は、予め定められた時間帯に個人120がコーヒーメーカ60をオンにする確率を示す。コーヒーメーカ60の機器使用履歴では、機器番号と、明るさと、時間帯と、他機器の状態と、オンにする確率とが対応付けられている。図22では、一例として、機器番号「60」と、明るさ「−」と、時間帯「06:00〜06:05」と、他機器の状態「−」と、オンにする確率(使用確率)「30%」とが対応付けられている。すなわち、コーヒーメーカ60が個人120によってオンの状態にされる確率は、トースタ50の状態を考慮しない場合、30%である。
図22では、一例として、機器番号「60」と、明るさ「−」と、時間帯「06:00〜06:05」と、他機器の状態「トースタ50 命令C1」と、オンにする確率(使用確率)「98%」とが対応付けられている。すなわち、コーヒーメーカ60が個人120によってオンの状態にされる確率は、トースタ50がオンの状態にされている場合、98%である。
制御部84は、コーヒーメーカ60が個人120によってオンの状態にされる確率が閾値以上である場合、図19に示すように、命令C1(オン)を示すコマンド情報をコーヒーメーカ60に送信する。コーヒーメーカ60の状態は、命令C1を示すコマンド情報に基づいて、ホットスタンバイ状態に遷移してもよい。
図23は、個人100によるコーヒーメーカ60の使用履歴情報の例を示す図である。図23では、コーヒーメーカ60の機器使用履歴は、コーヒーメーカ60を使用する場合における、個人100の機器使用履歴(機器の使い方の履歴)(癖データ)である。コーヒーメーカ60の機器使用履歴は、予め定められた時間帯に個人100がコーヒーメーカ60をオンにする確率を示す。図23では、一例として、機器番号「60」と、明るさ「−」と、時間帯「07:00〜07:05」と、他機器の状態「−」と、オンにする確率(使用確率)「0%」とが対応付けられている。すなわち、コーヒーメーカ60が個人100によってオンの状態にされる確率は、0%である。
制御部84は、コーヒーメーカ60が個人100によってオンの状態にされる確率が閾値未満である場合、図19に示すように、命令C2(オフ)を示すコマンド情報をコーヒーメーカ60に送信する。なお、制御部84は、コマンド情報をコーヒーメーカ60に送信しなくてもよい。
以上のように、第3の実施形態の制御部84は、個人の行動の履歴情報が示す行動パターンに基づいて個人の行動を予測する。制御部84は、予測結果に基づいてIoT機器を制御する。これによって、第3の実施形態の制御装置80は、使用者の動作を予測した結果に基づいて、IoT機器の動作状態をホットスタンバイ状態に遷移させることが可能である。
第3の実施形態の制御装置80は、使用者の動作を予測した結果に基づいて、IoT機器の種別を超えて、IoT機器を連携させることが可能である。
(第4の実施形態)
第4の実施形態では、制御装置80が更に環境情報に基づいて個人の行動をサポートする点が、第3の実施形態と相違する。第4の実施形態では、第3の実施形態との相違点についてのみ説明する。
第4の実施形態では、制御装置80が更に環境情報に基づいて個人の行動をサポートする点が、第3の実施形態と相違する。第4の実施形態では、第3の実施形態との相違点についてのみ説明する。
図24は、制御装置80による制御の第5例を示す図である。個人100は、在宅している。個人100は、17時にガス機器70に命令C1を与えた。個人110は、16時に帰宅した。個人110は、16時の直後に、部屋R1に設置された映像機器30に命令C1を与えた。個人120は、16時から18時まで不在である。
個人100の行動の履歴情報には、室内の気温(室温)が摂氏20度以下である場合に空調機器20に命令C1を与えた、という履歴が登録されている。個人100の行動の履歴情報には、映像機器30がオンの状態である場合に第1照明機器10に命令C1を与えた、という履歴が登録されている。個人100の行動の履歴情報には、17時にガス機器70に命令C1を与えた、という履歴が登録されていてもよい。個人110の行動の履歴情報には、16時に帰宅したという履歴が登録されている。個人110の行動の履歴情報には、帰宅後5分以内に映像機器30に命令C1を与えた、という履歴が登録されている。
映像機器30は、16時の直後から17時までオンの状態である。部屋R1の第1照明機器10は、16時より後から18時までオンの状態である。部屋R1の空調機器20は、16時より後から18時までオンの状態である。環境情報は、室温が16時より後から摂氏20度であることを示す。環境情報は、17時よりも前に日没になっていることを示す。
制御部84は、環境情報に基づいて、室温が16時より後から摂氏20度であることを検出する。制御部84は、室温が摂氏20度以下である場合に個人100が空調機器20に命令C1を与えたという履歴情報に基づいて、命令C1を示すコマンド情報を空調機器20に送信する。
制御部84は、映像機器30がオンの状態である場合に個人100が第1照明機器10に命令C1を与えたという履歴情報に基づいて、命令C1を示すコマンド情報を日没時刻に第1照明機器10に送信する。すなわち、制御部84は、日没時刻に周囲の明るさが低下した場合に、個人100の行動の履歴情報に基づいて第1照明機器10の照明を点灯させる。日没時刻に周囲の明るさが低下した場合に単に第1照明機器10を点灯させる場合と異なり、制御部84は、個人100の行動の履歴情報に基づいて第1照明機器10の照明を点灯させるので、第1照明機器10の照明を不要に点灯させることがない。
制御部84は、17時にガス機器70がオンの状態になったことを、機器の状態情報に基づいて検出する。制御部84は、17時にガス機器70がオンの状態になった場合、17時に個人100がガス機器70に命令C1を与えたという履歴情報に基づいて、命令C1を示すコマンド情報をガス機器70に関連する機器に送信する。ガス機器70に関連する機器は、例えば、換気扇である。換気扇は、IoT機器でもよい。ガス機器70に関連する機器を単にオンの状態にさせる場合と異なり、制御部84は、ガス機器70に関連する機器を個人100の行動の履歴情報に基づいてオンの状態にさせるので、ガス機器70に関連する機器を不要にオンの状態にさせることがない。
以上のように、第4の実施形態の制御装置80は、インタフェース83は、第1のIoT機器のセンサの出力に基づく環境情報を取得する。制御部84は、環境情報に基づいて第2のIoT機器を制御する。これによって、第4の実施形態の制御装置80は、環境情報に基づいて個人の行動をサポートすることが可能である。
第4の実施形態の制御部84は、IoT機器から情報を収集することによって、宅内の環境を測定するセンサとして複数のIoT機器を利用することが可能である。第4の実施形態の制御部84は、IoT機器をセンサとして利用し、センサの出力に応じて他のIoT機器を制御することが可能である。
(第5の実施形態)
第5の実施形態では、制御装置80が個人110の行動に基づいて個人100の行動をサポートする点が、第4の実施形態と相違する。第5の実施形態では、第4の実施形態との相違点についてのみ説明する。
第5の実施形態では、制御装置80が個人110の行動に基づいて個人100の行動をサポートする点が、第4の実施形態と相違する。第5の実施形態では、第4の実施形態との相違点についてのみ説明する。
図25は、制御装置80による制御の第6例を示す図である。個人110は、16時に帰宅した。個人110は、16時の直後に、部屋R1に設置された映像機器30に命令C1を与えた。個人100は、在宅している。個人100は、個人110が帰宅したことに基づいて、ガス機器70に命令C1を与えてもよい。
第5の実施形態では、個人100の行動の履歴情報が示す行動パターンは、個人110の行動の履歴情報が示す行動パターンに基づいている。例えば、図25では、個人100の行動の履歴情報には、個人110が帰宅した直後に個人100がガス機器70に命令C1を与えた、という履歴が登録されている。個人110の行動の履歴情報には、16時に帰宅したという履歴が登録されている。個人110の行動の履歴情報には、帰宅後5分以内に映像機器30に命令C1を与えた、という履歴が登録されている。個人110の行動の履歴情報には、16時よりも後から17時まで入浴した、という履歴が登録されている。
制御部84は、IoT機器の使用者の行動パターンと、個人110等の行動の履歴情報が示す行動パターンとを比較する。制御部84は、行動パターンの比較結果に基づいて、マッチング確率を決定する。制御部84は、マッチング確率に基づいて、帰宅した使用者が個人110であると判定する。制御部84は、個人110が帰宅した直後に個人100がガス機器70に命令C1を与えたという履歴情報と、個人110が16時よりも後から17時まで入浴したという履歴情報とに基づいて、命令C1を示すコマンド情報をガス機器70に送信する。これによって、制御部84は、個人110の行動に基づいて個人100の行動をサポートすることができる。
以上のように、第5の実施形態の制御部84は、ガス機器70を使用する個人100の行動の履歴情報が示す行動パターンと、個人110の行動(帰宅等)の履歴情報が示す行動パターンとに基づいて、ガス機器70等を制御する。第5の実施形態の制御部84は、例えば、個人110の帰宅をきっかけとして個人100がガス機器70を使用する前にガス機器70等を制御する。
これによって、第5の実施形態の制御装置80は、個人の行動に基づいて他の個人の行動をサポートすることが可能である。例えば、第5の実施形態の制御装置80は、個人110が帰宅した場合、個人100がガス機器70を使用することに先回りして、ガス機器70にコマンド情報を送信することができる。
上述した実施形態における制御装置の少なくとも一部をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、FPGA(Field Programmable Gate Array)等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
1…制御システム、10…第1照明機器、20…空調機器、30…映像機器、40…第2照明機器、50…トースタ、60…コーヒーメーカ、70…ガス機器、80…制御装置、81…通信部、82…記憶部、83…インタフェース、84…制御部、85…表示部、86…操作部、90…通信回線、100…個人、110…個人、120…個人
Claims (8)
- 機器の動作状態を示す情報を取得するインタフェースと、
前記機器の使用者の行動パターンを前記機器の動作状態に基づいて検出し、前記使用者の行動パターンと個人の行動の履歴情報が示す行動パターンとに基づいて前記使用者である前記個人を特定し、前記使用者である前記個人を特定した結果に基づいて前記機器を制御する制御部と、
を備える制御装置。 - 前記制御部は、前記使用者の行動パターンと前記個人の行動の履歴情報が示す行動パターンとがマッチングする確率に基づいて前記使用者である前記個人を特定する、請求項1に記載の制御装置。
- 前記制御部は、複数の前記個人の行動の履歴情報が示す複数の行動パターンに基づいて、前記使用者である前記個人を特定する、請求項1又は請求項2に記載の制御装置。
- 前記制御部は、前記個人の行動の履歴情報が示す行動パターンに基づいて前記個人の行動を予測し、予測結果に基づいて前記機器を制御する、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の制御装置。
- 前記インタフェースは、センサの出力に基づく環境情報を取得し、
前記制御部は、前記環境情報に基づいて前記機器を制御する、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の制御装置。 - 前記制御部は、第1の前記個人の行動の履歴情報が示す行動パターンと、第2の前記個人の行動の履歴情報が示す行動パターンとに基づいて、第1の前記個人が前記機器を使用する前に前記機器を制御する、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の制御装置。
- 制御装置における制御方法であって、
機器の動作状態を示す情報を取得するステップと、
前記機器の使用者の行動パターンを前記機器の動作状態に基づいて検出し、前記使用者の行動パターンと個人の行動の履歴情報が示す行動パターンとに基づいて前記使用者である前記個人を特定し、前記使用者である前記個人を特定した結果に基づいて前記機器を制御するステップと、
を含む制御方法。 - コンピュータに、
機器の動作状態を示す情報を取得する手順と、
前記機器の使用者の行動パターンを前記機器の動作状態に基づいて検出し、前記使用者の行動パターンと個人の行動の履歴情報が示す行動パターンとに基づいて前記使用者である前記個人を特定し、前記使用者である前記個人を特定した結果に基づいて前記機器を制御する手順と、
を実行させるための制御プログラム。
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