JP2018191102A

JP2018191102A - 端末保持装置

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Publication number: JP2018191102A
Application number: JP2017091058A
Authority: JP
Inventors: 邦泰針谷; Kuniyasu Harigai
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 2017-05-01
Filing date: 2017-05-01
Publication date: 2018-11-29
Anticipated expiration: 2037-05-01
Also published as: JP7027045B2

Abstract

【課題】ユーザの周囲が暗い状況であっても所定の機能を実行することが可能となるような顔画像が撮影できる端末保持装置を提供する。【解決手段】運転者の顔画像に基づいて眠気推定が実行可能な携帯端末２を保持する下側保持部１１と上側保持部１２を備えた端末保持装置１であって、運転者の顔へ赤外線を照射するための赤外線発光部１６を備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、端末装置を保持する端末保持装置に関する。

例えば、車両の運転者が居眠りをしていることを検出して音や振動等により注意喚起することは従来から提案されている。

このような居眠りの検出方法の一つとして、カメラにより撮影された運転者の顔の画像に基づいて運転者の瞬きの状態を検出して、瞬き前の目縦幅、瞬き時の閉眼時目縦幅、瞬きの閉眼時間等により眠気を推定する方法が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２００７‐３０４７０５号公報

近年、スマートフォン等の携帯端末でもナビゲーション等のアプリを実行させることが可能となっている。この際には車両の車室内に設置された保持装置に保持・固定させている。そして、この種の端末装置において、上述したような運転者の顔画像に基づいて眠気を推定する機能を実行することも可能となっている。

しかしながら、夜間やトンネル等、車室内が暗くなる状況では、眠気を推定できる程度の鮮明さで顔画像を撮影することが困難となり、眠気の推定ができなくなるという問題があった。

そこで、本発明は、上述した問題に鑑み、例えば、ユーザの周囲が暗い状況であっても所定の機能を実行することが可能となるような顔画像が撮影できる端末保持装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、ユーザの顔画像に基づいた所定の機能を実行可能な端末機器を保持する保持部を備えた端末保持装置であって、前記ユーザの顔方向に向けて赤外線を照射するための発光部を備えることを特徴としている。

本発明の第１の実施例にかかる端末保持装置の正面図及び側面図である。図１に示された端末保持装置の機能ブロック図である。本発明の第２の実施例にかかる端末保持装置の正面図及び側面図である。図３に示された端末保持装置の機能ブロック図である。本発明の第２の実施例にかかる端末保持装置の機能ブロック図である。本発明の他の実施例にかかる端末保持装置の正面図である。本発明の他の実施例にかかる端末保持装置の正面図である。

以下、本発明の一実施形態にかかる端末保持装置を説明する。本発明の一実施形態にかかる端末保持装置は、ユーザの顔画像に基づいた所定の機能を実行可能な端末機器を保持する保持部を備えた端末保持装置であって、ユーザの顔方向に向けて赤外線を照射するための発光部を備えている。このようにすることにより、発光部から赤外線をユーザの顔方向に照射することが可能となり、ユーザの周囲が暗い状況であっても顔画像を撮影することができる。また、赤外線を照射するので、フラッシュ等の可視光線を照射する場合に比べてユーザが眩しさ等の不快感を覚えることがなくなる。

また、端末機器は通常赤外線光源等の発光部を備えず、このような発光部を備えると端末機器の小型化や薄型化が困難になったり、部品点数が増加しコストが上昇してしまう。そのため、端末機器以外に発光部を備えることで、発光部を備えない既存の端末機器を使用しても暗い状況で所定の機能の実行が可能となる。さらに、端末保持装置に発光部を備えることで、画像を撮影するカメラ（端末装置）と赤外線を発光する部位が近くなり、カメラの撮影範囲と赤外線の照射範囲とを近い範囲とすることが容易となる。

また、発光部は、保持部が端末機器を保持した場合に、赤外線の照射を可能とするようにしてもよい。このようにすることにより、端末機器を保持してなく赤外線の発光が不要な場合には発光を停止することができる。そのため、例えば車内に設置した場合に、車両のバッテリを無駄に消耗するようなことを防止できる。

また、発光部は、前記保持部に設けられていてもよい。このようにすることにより、端末機器の画面表示等に影響を及ぼさずに赤外線を照射することができる。

また、保持部は、端末機器の両端の側面部を挟むことにより保持する一対の保持部材を備えてもよい。このようにすることにより、端末機器が保持されても赤外線の照射が遮られないようにすることができる。

また、端末保持装置の周囲の照度を検出する照度センサを更に備え、発光部は照度センサの検出結果に基づいて、赤外線を照射するようにしてもよい。このようにすることにより、夜間やトンネル内等の赤外線の照射が必要なタイミングで赤外線を照射することができる。そのため、例えば車内に設置した場合に、車両のバッテリを無駄に消耗するようなことを防止できる。

また、現在時刻を取得する時間取得部を更に備え、発光部は、現在時刻が予め定めた時間帯の場合に前記赤外線を照射するようにしてもよい。このようにすることにより、夜間等の赤外線の照射が必要な時間帯のみ赤外線を照射することができる。そのため、例えば車内に設置した場合に、車両のバッテリを無駄に消耗するようなことを防止できる。

また、所定の機能は、ユーザの眠気の推定であってもよい。このようにすることにより、端末装置で眠気を推定する際に、ユーザの周囲が暗い状況であっても眠気推定をすることができるような顔画像が撮影できる。

また、所定の機能は、端末機器のセキュリティ認証であってもよい。このようにすることにより、端末装置でセキュリティ認証をする際に、ユーザの周囲が暗い状況であってもセキュリティ認証をすることができるような顔画像が撮影できる。

本発明の第１の実施例にかかる端末保持装置を図１及び図２を参照して説明する。本発明の第１の実施例にかかる端末保持装置１は、例えば自動車の車室内のダッシュボード上に設置される。端末保持装置１は、下側保持部１１と、上側保持部１２と、背面保持部１３と、アーム部１４と、ベース部１５と、赤外線発光部１６と、電源ケーブル１７と、を備えている。なお、本実施例において、下側とは、ベース部１５側（端末保持装置１が設置される側）を示す、上側とは、下側の反対側を示す。

下側保持部１１は、端末機器としての携帯端末２の下側端部を保持する。下側保持部１１は、携帯端末２に設けられた外部接続端子と接続するための端子１１ａが設けられている。

上側保持部１２は、携帯端末２の上側端部を保持する。上側保持部１２は、携帯端末２の形状に合わせて上下方向（本実施例では端末保持装置１の長手方向）にスライドすることができるようにして、携帯端末２を保持できるようにしている。

したがって、下側保持部１１と上側保持部１２とは、携帯端末２の上下方向両端の側面部を挟むように保持する一対の保持部材となる。本実施例における携帯端末２の側面部とは、表示画面やカメラが設けられる面やその面と反対側の面と直交する面をいう。

なお、携帯端末２とデータ通信するための端子は上側保持部１２に設けられていてもよい。また、下側保持部１１をスライドできるようにしてもよい。

背面保持部１３は、携帯端末２の背面を保持するとともに、その上下方向両端部（上端部と下端部）に下側保持部１１と上側保持部１２とが設けられている。

アーム部１４は、ベース部１５に立設され、背面保持部１３の携帯端末２を保持する面の反対側の面の略中央部に接続されている。

ベース部１５は、端末保持装置１をダッシュボード等に取り付ける際の土台として機能する。ベース部１５の下面には吸盤等の固定部材が設けられ、ベース部１５はその吸盤等によりダッシュボード等に固定される。また、ベース部１５には、後述する機能ブロックにかかる電子回路基板等が収容されている。

赤外線発光部１６は、上側保持部１２の運転者と相対する前面部１２ａに設けられている。赤外線発光部１６は、制御部２２（図２を参照）からの制御により発光して赤外線を出射する。また、赤外線発光部１６は、下側保持部１１の前面部１１ｂに設けられていてもよい。このような位置に設けることで、赤外線発光部１６からの赤外線が、保持された携帯端末２によって遮られずにユーザの顔へ照射させるようにできる。なお、赤外線発光部１６は、下側保持部１１や上側保持部１２以外であっても、携帯端末２が保持された状態で運転者の顔方向に向けて赤外線を照射可能な位置であれば例えばベース部１５に設けてもよい。

電源ケーブル１７は、ベース部１５に取り付けられ、例えば車両のシガーソケット等から携帯端末２の充電や上記電子回路基板を動作させるための電源を供給する。なお、携帯端末２から端子１１ａ経由で電力を供給できる場合は電源ケーブル１７が無くてもよい。

なお、本実施例で説明する携帯端末２は、図１のように端末保持装置１に保持された状態で正面（背面保持部１３で保持されない面）にカメラが設けられているものとする。

次に、端末保持装置１の機能ブロック図を、図２を参照して説明する。図２に示したように、端末保持装置１は、上述した赤外線発光部１６の他に、Ｉ／Ｆ２１と、制御部２２と、を備えている。

Ｉ／Ｆ２１は、携帯端末２とデータ通信する際のインターフェース（Ｉ／Ｆ）となるものであり、上述した端子１１ａも含む。

制御部２２は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリ等を有するマイクロコントローラ（マイコン）から構成されている。制御部２２は、Ｉ／Ｆ２１が携帯端末２を検出した場合には、赤外線発光部１６を点灯させて赤外線を照射させる。なお、制御部２２は、マイコンではなくロジック回路等のハードウェアであってもよい。

上述した構成の端末保持装置１の動作を説明する。まず、端末保持装置１は、予め携帯端末２が運転者（ユーザ）の顔を撮影できるように、即ち、運転者の顔方向に向けて赤外線が照射されるように設置位置が調整されている。次に、携帯端末２が下側保持部１１と上側保持部１２に挟まれて保持されると、端子１１ａを通じて携帯端末２が電気的に接続される。すると、Ｉ／Ｆ２１は、携帯端末２が端末保持装置１に保持されたことを検出し、当該検出を制御部２２に通知する。そして、制御部２２は、Ｉ／Ｆ２１からの通知を受けて赤外線発光部１６を発光させる。即ち、赤外線発光部１６は、下側保持部１１と上側保持部１２（保持部）が携帯端末２（端末機器）を保持した場合に、赤外線の照射を可能している。

そして、携帯端末２において、例えば運転者の顔画像を撮影し、当該顔画像から運転者の眠気を推定するアプリを起動する（端末保持装置１へ保持する前に起動しておいてもよい）。赤外線発光部１６から赤外線が運転者に向けて照射されているので、例えば夜間やトンネル内等の車室内が暗くなる状態であっても鮮明な顔画像が撮影でき、前記したアプリによる眠気推定が可能となる。

なお、携帯端末２が保持されたことの検出は、端子１１ａによるものに限らない。例えば、下側保持部１１と上側保持部とのいずれかの携帯端末２が接触する部分にメカニカルスイッチを設けて検出することでもよい。

本実施例によれば、運転者の顔画像に基づいた眠気推定を実行可能な携帯端末２を保持する下側保持部１１と上側保持部１２を備えた端末保持装置１であって、運転者の顔方向に向けて赤外線を照射するための赤外線発光部１６を備えている。このようにすることにより、赤外線発光部１６から赤外線を運転者の顔に照射することが可能となり、運転者の周囲が暗い状況であっても顔画像を撮影することができる。また、赤外線を照射するので、フラッシュ等の可視光線を照射する場合に比べてユーザが眩しさ等の不快感を覚えることがなくなる。

また、携帯端末２は通常赤外線発光部１６を備えず、赤外線発光部１６を備えると携帯端末２の小型化や薄型化が困難になったり、部品点数が増加しコストが上昇してしまう。そのため、端末保持装置１に赤外線発光部１６を備えることで、赤外線発光部１６を備えない既存の携帯端末２を使用しても暗い状況で眠気推定が可能となる。さらに、端末保持装置１に赤外線発光部１６を備えることで、画像を撮影する携帯端末２のカメラと赤外線を発光する部位が近くなり、カメラの撮影範囲と赤外線の照射範囲とを近い範囲とすることが容易となる。

また、赤外線発光部１６は、下側保持部１１と上側保持部１２とが携帯端末２を保持した場合に、赤外線を照射している。このようにすることにより、携帯端末２を保持してなく赤外線の発光が不要な場合には発光を停止することができる。そのため、例えば車内に設置した場合に、車両のバッテリを無駄に消耗するようなことを防止できる。

また、赤外線発光部１６は、携帯端末２の上下方向両端の側面を挟むことにより保持する一対の保持部材である下側保持部１１と上側保持部１２のうちの一方である上側保持部１２に設けられている。このようにすることにより、携帯端末２の画面表示等に影響を及ぼさずに赤外線を照射することができる。また、上側保持部１２に設けることで、携帯端末２が保持されても赤外線の照射が遮られないようにすることができる。

次に、本発明の第２の実施例にかかる端末保持装置を図３及び図４を参照して説明する。なお、前述した第１の実施例と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。

本実施例は、基本的な構成は第１の実施例と同様であるが、照度センサ１８を更に備えている。

照度センサ１８は、赤外線発光部１６と同様に、上側保持部１２の運転者と相対する前面部１２ａに設けられている（図３参照）。照度センサ１８は、公知のように当該照度センサ１８の周囲の明るさを検知するセンサである。なお、照度センサ１８は、携帯端末２が保持された状態でも外部に露出する位置であれば、上側保持部１２以外の位置に設けてもよい。

照度センサ１８は、端末保持装置１Ａの周囲の明るさを検知し、制御部２２に出力する（図４参照）。本実施例では、制御部２２は、携帯端末２が保持され、照度センサ１８の検知結果が所定の明るさ未満となった場合は赤外線発光部１６を発光させる。この所定の明るさは、赤外線発光部１６を発光させずに携帯端末２が眠気の推定をすることができる顔画像を撮影することができる程度の明るさである。この明るさは、端末保持装置１Ａに設置可能な携帯端末２のカメラの性能等から予め設定すればよい。即ち、赤外線発光部１６は照度センサ１８の検出結果に基づいて、赤外線を照射している。

本実施例によれば、端末保持装置１Ａの周囲の照度を検出する照度センサ１８を備え、赤外線発光部１６は照度センサ１８の検出結果に基づいて、赤外線を照射するようにしている。このようにすることにより、夜間やトンネル内等の赤外線の照射が必要なタイミングで赤外線を照射することができる。そのため、例えば車内に設置した場合に、車両のバッテリを無駄に消耗するようなことを防止できる。

次に、本発明の第３の実施例にかかる端末保持装置を図５を参照して説明する。なお、前述した第１、第２の実施例と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。

本実施例は、基本的な構成は第２の実施例と同様であるが、現在時刻を取得するために時計機能を有しており、時計２３がこの機能を担う（図５参照）。即ち、時計２３は、現在時刻を取得する時間取得部として機能する。なお、図５では時計２３を端末保持装置１が備えているが、携帯端末２から時刻情報を取得することができれば、Ｉ／Ｆ２１が取得してもよい。その場合は、時計２３を省略することができる。

本実施例では、制御部２２は、時計２３から取得した現在時刻が夜間等の端末保持装置１が設置された空間が暗くなる時間帯（予め定めた時間帯）である場合は赤外線発光部１６を発光させる。

本実施例によれば、現在時刻を取得する時計２３を備え、赤外線発光部１６は、現在時刻が予め定めた時間帯の場合に赤外線発光部１６を発光させるようにしている。このようにすることにより、夜間等の赤外線の照射が必要な時間帯に赤外線を照射することができる。そのため、例えば車内に設置した場合に、車両のバッテリを無駄に消耗するようなことを防止できる。

なお、図５では、照度センサ１８も備えるが、例えば上記した所定の時間帯の場合は照度センサ１８の検知に関わらず赤外線発光部１６を発光させるようにすれば、当該時間帯では、照度センサ１８への電力供給を停止することが可能となり、省電力化を図ることができる。

また、本実施例では、照度センサ１８も備えるので、照度センサ１８の検知結果が所定の明るさ以下の場合と所定の時間帯の場合のいずれかの場合に赤外線発光部１６を発光させることができるので、所定の時間帯に限らず、トンネル内等であっても赤外線発光部１６を発光させることができる。

なお、端末保持装置は、図１や図３に示した携帯端末２の長手方向両端の側面を保持するもの（いわゆる縦置き）に限らず、図６に示したように携帯端末２の短手方向両端の側面を保持するもの（いわゆる横置き）であってもよい。この場合、例えば背面保持部１３を伸縮自在に構成することで、縦置きと横置きの両方に対応させることができる。或いは、アーム部１４と背面保持部１３との接続部分を中心として背面保持部１３を回転可能に構成して縦置きと横置きとを切り替えられるようにしてもよい。

また、端末保持装置は、携帯端末２の側面部を挟む形態に限らず、図７に示したように、ベース部３１に携帯端末２を載置して、ベース部３１に設けられた端子に携帯端末２を接続するような形態であってもよい。図７に示した端末保持装置１Ｃは、ベース部３１に携帯端末２の外部接続端子と接続するための端子３１ａが設けられている。つまり、図７の場合は、ベース部３１が保持部の機能も有している。また、ベース部３１から携帯端末２の背面下部を保持する背面保持部３２が立設している。そして、ベース部３１の正面（運転者と相対する面）に赤外線発光部３３が設けられている。

また、上述した各実施例では、端末機器で実行可能な所定の機能として運転者（ユーザ）の眠気の推定で説明したが、端末機器のロック解除等のセキュリティ認証のためのユーザ顔画像の取得（撮影）に用いることもできる。

また、上述した各実施例では、端末機器として例えばスマートフォン等の携帯端末２で説明したがそれに限らない。スマートフォン以外でも所定の場所に設置され、ユーザの顔画像を撮影するためのカメラを備えて、当該顔画像により所定の機能を実行可能な端末機器を保持する端末保持装置であればよい。

また、本発明は上記実施例に限定されるものではない。即ち、当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明の端末保持装置の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ端末保持装置
２携帯端末（端末機器）
１１下側保持部（保持部、一対の保持部材）
１２上側保持部（保持部、一対の保持部材）
１６、３３赤外線発光部（発光部）
１８照度センサ
２３時計機能（時間取得部）
３１ベース部（保持部）

Claims

ユーザの顔画像に基づいた所定の機能を実行可能な端末機器を保持する保持部を備えた端末保持装置であって、
前記ユーザの顔方向に向けて赤外線を照射するための発光部を備えることを特徴とする端末保持装置。
前記発光部は、前記保持部が前記端末機器を保持した場合に、前記赤外線の照射を可能とすることを特徴とする請求項１に記載の端末保持装置。
前記発光部は、前記保持部に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の端末保持装置。
前記保持部は、前記端末機器の両端の側面部を挟むことにより保持する一対の保持部材を備えることを特徴とする請求項３に記載の端末保持装置。
周囲の照度を検出する照度センサを更に備え、
前記発光部は前記照度センサの検出結果に基づいて、前記赤外線を照射することを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか一項に記載の端末保持装置。
現在時刻を取得する時間取得部を更に備え、
前記発光部は、前記現在時刻が予め定めた時間帯の場合に前記赤外線を照射することを特徴とする請求項１乃至５のうちいずれか一項に記載の端末保持装置。
前記所定の機能は、前記ユーザの眠気の推定であることを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか一項に記載の端末保持装置。
前記所定の機能は、前記端末機器のセキュリティ認証であることを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか一項に記載の端末保持装置。