JP2019215274A - 情報処理装置および情報処理装置の制御方法 - Google Patents

情報処理装置および情報処理装置の制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】装置が発熱する場合であっても、受動型の赤外線センサによりユーザの接近または離間を検出してログイン状態を自動的に管理することができる情報処理装置および情報処理装置の制御方法を提供すること。【解決手段】本発明の一態様は、観測対象から放射される赤外線を受動的に検知する赤外線センサ（１４）と、赤外線センサの近傍に配置された熱源と、熱源の稼働状況にともない変化する情報と赤外線センサにより検出した赤外線データとに基づいて観測対象が存在するか否かを判定する判定部（３６）と、を備える、情報処理装置（１００）である。【選択図】図１

Description

本発明は、ユーザを感知して電源を制御する情報処理装置および情報処理装置の制御方法に関する。
利用者が不在か否かを判定し、判定結果に基づいて省電力状態に移行するディスプレイ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このディスプレイ装置は、人物を検出する受動型の赤外線センサの検出値が所定のレベルである状態が一定時間継続した場合に、制御部がディスプレイ装置を省電力モードに切り替えるものである。
特開２０１３−１５４７１３号公報
利用者の存在を検出するセンサとして、人体の表面から放射される赤外線を受信する受動型の赤外線センサがある。受動型の赤外線センサは、製造コストが安価であり、人の存在を検出するために用いられる。受動型の赤外線センサの特性として、周囲に熱源がある場合、熱の影響を受け、検出データに狂いが生じる。
そのため、従来の技術を発熱する機器が搭載されている装置に適用した際、熱の影響により赤外線センサの検出結果に狂いが生じ、利用者の離席状態を適切に検出できなくなる可能性があった。
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、装置が発熱する場合であっても、受動型の赤外線センサによりユーザの接近または離間を検出してログイン状態を自動的に管理することができる情報処理装置および情報処理装置の制御方法を提供することを目的の一つとする。
上記問題を解決するために、本発明の一態様は、観測対象から放射される赤外線を受動的に検知する赤外線センサと、前記赤外線センサの近傍に配置された熱源と、前記熱源の稼働状況にともない変化する情報と前記赤外線センサにより検出した赤外線データとに基づいて前記観測対象が存在するか否かを判定する判定部と、を備える、情報処理装置である。
上記問題を解決するために、本発明の一態様は、コンピュータが、観測対象から放射される赤外線を受動的に検知する赤外線センサにより赤外線データを取得するステップと、前記赤外線センサの近傍に設置された熱源の稼働状況にともない変化する情報を取得するステップと、前記熱源の稼働状況にともない変化する情報と前記赤外線センサにより取得した赤外線データとに基づいて前記観測対象が存在するか否かを判定するステップと、を有する、情報処理装置の制御方法である。
本発明によれば、装置が発熱する場合であっても、受動型の赤外線センサによりユーザの接近または離間を検出してログイン状態を自動的に管理することができる。
情報処理装置１００の内部構成の一例を示すブロック図である。 情報処理装置１００における各構成の具体的な配置の一例を示す正面図である。 情報処理装置１００と、ユーザＵとの位置関係を示す平面図である。 赤外線センサ１４と温度との関係を示すグラフである。 赤外線データを補正することにより生成された赤外線情報を示す図である。 情報処理装置１００において実行される赤外線データの温度補正の処理の流れの一例を示すフローチャートである。 情報処理装置１００において実行される観測対象の存在を判定する詳細な処理の流れの一例を示すフローチャートである。 情報処理装置１００において実行される観測対象の存在を判定する他の処理の流れの一例を示すフローチャートである。 観測対象の存在を判定した後の処理の流れの一例を示すフローチャートである。
以下、図面を参照しつつ、情報処理装置１００の実施形態について説明する。
図１は、情報処理装置１００の内部構成の一例を示すブロック図である。情報処理装置１００は、例えば、パーソナルコンピュータ等の端末装置である。情報処理装置１００は、ユーザの離席を検出した場合、操作を受け付けないロック状態に切り替えると共に、利用者の接近を検出した場合、自動的にユーザを認証処理して自動的にログイン処理を行い、ロック状態を解除する装置である。ログイン処理とは、例えば、予め登録されたユーザの認証情報を用いてユーザのデータにアクセス可能とする認証処理である。
情報処理装置１００は、例えば、赤外線カメラ１０と、光源１２と、赤外線センサ１４と、温度センサ１６と、電源部１８と、記憶部４０と、認証部３７と、稼働状況取得部３２と、温度検出部３４と、判定部３６と、赤外線光源制御部３８と、電源制御部３９とを備える。
認証部３７と、稼働状況取得部３２と、温度検出部３４と、判定部３６と、赤外線光源制御部３８と、電源制御部３９との各構成要素は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのハードウェアプロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現される。これらの構成要素のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などのハードウェア（回路部；circuitryを含む）によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。プログラムは、予めＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリなどの記憶装置に格納されていてもよいし、ＤＶＤやＣＤ−ＲＯＭなどの着脱可能な記憶媒体に格納されており、記憶媒体がドライブ装置に装着されることでインストールされてもよい。
赤外線カメラ１０は、例えば、赤外線画像を撮像するカメラである。赤外線カメラ１０は、後述するように認証のために利用者（ユーザ）の顔や虹彩を撮像する。赤外線カメラ１０は、例えば、３Ｄカメラであってもよい。赤外線カメラ１０は、後述するように情報処理装置１００の筐体内に設けられている。赤外線カメラ１０は、赤外線センサ１４により人物が検出された後に起動するアクティブセンサである。赤外線カメラ１０は、認証部３７により人物の認証が終了した場合に停止する。また、赤外線カメラ１０は、例えば、ユーザによる操作によって赤外線カメラ１０が必要とされるテレビ電話等のアプリケーションが実行されること連動して動作する。
光源１２は、赤外線カメラ１０の起動に連動して発光または消灯する赤外線カメラ１０用の赤外線光源である。光源１２は、赤外線カメラ１０の撮像時において発光して利用者に対して赤外線を照射する。光源１２は、例えば、赤外線ＬＥＤ素子（ＩＲ ＬＥＤ）を備える。光源１２は、筐体内において赤外線カメラ１０の近傍に配置されている。光源１２は、後述するように赤外線センサ１４によりユーザが検出された後、赤外線カメラ１０の起動に連動して発光する。
光源１２は、認証部３７によりユーザの認証が終了した際に消灯する。光源１２から照射された赤外線は、利用者の身体表面において反射する。これにより、可視光が少なく、肉眼では暗いと感じる環境においても赤外線カメラ１０により利用者の画像が撮像される。光源１２は、情報処理装置１００のスタンバイ状態において、判定部３６により観測対象が存在すると判定された場合に赤外線カメラ１０の起動に連動して発光し、赤外線を照射する。光源１２は、発光時間に応じて温度が上昇するなどして、稼働状況にともない温度が変化する熱源となる。
赤外線センサ１４は、観測対象（例えば人物の身体）の表面から放射される輻射熱（赤外線）を受動的に検知するパッシブ赤外線（ＩＲ）センサである。赤外線センサ１４は、例えば、情報処理装置１００の前に人物が存在するか否かを判定するために用いられるセンサである。赤外線センサ１４は、後述するように情報処理装置１００の筐体内において熱源となる光源１２の近傍に配置されている。
温度センサ１６は、光源１２の稼働状況にともない変化する赤外線センサ１４の周辺の温度を検出する。温度センサ１６は、例えば、赤外線センサ１４の近傍に配置される。温度センサ１６は、例えば、サーミスタであり、温度の上昇に従って電気抵抗値が上昇する特性を備える。
電源部１８は、情報処理装置１００の動作に必要な電源を供給する。電源部１８は、電源制御部３９により制御される。電源部１８は、例えば、情報処理装置１００の電源供給に関して通常モード、ハイパフォーマンスモード、スリープモード、休止モード等の各モードに応じて電力が調整される。
稼働状況取得部３２は、例えば、熱源となる光源１２の稼働状況を監視し、監視結果を判定部３６に出力する。稼働状況とは、例えば、光源１２が発光しているか、または消灯しているかという状況である。稼働状況取得部３２は、例えば、光源１２の発光または消灯の検出結果に基づいて光源１２の稼働状況を監視する。
温度検出部３４は、例えば、熱源である光源１２の稼働状況にともない変化する赤外線センサ１４近傍の温度を温度センサ１６により検出する。温度検出部３４は、温度センサ１６から取得された検出値をＡ／Ｄ変換して温度データを生成し、記憶部４０に記憶する。温度検出部３４は、温度データを経時的に記憶部４０に記憶する。
判定部３６は、例えば、熱源となる光源１２の稼働状況にともない変化する情報と赤外線センサ１４により検出した赤外線データとに基づいて観測対象であるユーザが存在するか否かを判定する。
判定部３６は、例えば、温度検出部３４により検出され記憶部４０に記憶された温度データに基づいて赤外線センサ１４から取得した赤外線データを補正し、赤外線情報を生成する。
判定部３６は、赤外線情報と閾値とを比較し、筐体に対面する人物が存在するか否かを判定する。閾値は、例えば、光度［ｃｄ］でで設定される。判定部３６は、赤外線情報が閾値以上となった場合に筐体（情報処理装置１００）に対面する人物が存在すると判定する。判定部３６は、赤外線情報が閾値未満の場合は測定対象が存在しないと判定する（図５参照）。
認証部３７は、判定部３６により人物が存在すると判定された場合、赤外線カメラ１０により撮像された画像を用いてユーザ認証処理を実行し、自動的にログイン処理を実行する。認証部３７は、赤外線カメラ１０により撮像された画像を解析し、人物の顔認証あるいは虹彩認証処理を実行する。認証部３７は、例えば、情報処理装置１００のログイン処理が要求される際に顔認証あるいは虹彩認証処理を実行する。認証部３７は、ユーザを顔認証あるいは虹彩認証で認証処理した場合、自動的にログイン処理を実行する。
認証部３７は、ログイン処理を行った後、情報処理装置１００のロック状態を解除する。ロック状態とは、例えば、ログアウト処理の後の状態であり、情報処理装置１００に対する操作を受け付けない状態にすることである。ロック状態においては、例えば、情報処理装置１００は、スリープモード、休止モード等の省電力モードに切り替えられる。ロック状態は、顔認証あるいは虹彩認証等のログイン処理によってユーザが認証された場合に解除されると共に、省電力モード等も解除される。ロック状態が解除された後は、情報処理装置１００に対する操作が受け付けられる。
認証部３７は、ログイン処理の後にロック状態が解除された状態において、判定部３６により観測対象が存在しないと判定された場合、自動的にログアウト処理を実行する。ログアウト処理とは、例えば、ユーザの情報処理装置１００への接続権限を終了する認証解除処理である。認証部３７は、ログアウト処理を行った場合、情報処理装置１００をロック状態にする。
赤外線光源制御部３８は、光源１２の発光を制御する。赤外線光源制御部３８は、ログイン処理時において赤外線カメラ１０の起動に連動して光源１２を発光させる。赤外線光源制御部３８は、認証部３７によるログイン処理を終えたときに光源１２の発光を停止する。
電源制御部３９は、判定部３６による判定結果に基づいて電源部１８に指示し、電力を制御する。電源制御部３９は、判定部３６により人物が存在しないと判定され、情報処理装置１００がロック状態となった場合、電源部をスリープモード、スタンバイモード、休止モード等の電力を抑制する省電力モードに切り替えさせる。電源制御部３９は、省電力モードの場合、表示部１０２の電源をオフ状態にし、あるいは表示部１０２をスクリーンセーブの状態にする。電源制御部３９は、ユーザが認証された場合、電源部１８に指示して省電力モードから通常の電源モード等に切り替えさせる。
記憶部４０は、温度検出部３４により検出された温度データ、熱源の稼働状況にともない変化する赤外線センサ１４のデータの補正値、閾値、ユーザのログイン処理に必要な認証情報、ログイン履歴等の情報を記憶する。記憶部４０は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリなどの記憶装置である。
次に、情報処理装置１００の物理的な構成について説明する。図２は、情報処理装置１００における各構成の具体的な配置の一例を示す正面図である。情報処理装置１００は、例えば、折りたたみ自在なノートブック型ＰＣである。情報処理装置１００は、平置きされたキーボードを備える操作部１０３に対して、ヒンジ部で連結された表示部１０２が折り畳み自在であり、表示部１０２を起立させた状態で使用する。表示部１０２は、例えば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、タッチパネル等が用いられる。
情報処理装置１００において赤外線カメラ１０、光源１２、赤外線センサ１４は、例えば、表示部１０２の頂部において中心領域１０２Ａに集約するように設けられている。赤外線カメラ１０及び光源１２は、表示部１０２の筐体において表示面から臨む位置に設けられている。赤外線カメラ１０及び光源１２は、例えば、それぞれ一つずつ設けられているが、この限りでなく、一対の素子で構成されていてもよい。赤外線カメラ１０は、利用者の顔を撮像する視野を確保すると共に、利用者の顔を正面から撮像するために利用者の顔に対して正対するように、中心領域１０２Ａに配置されている。
光源１２は、発光時に利用者の顔に略均等に赤外線を照射するために利用者の顔に対して正対するように、中心領域１０２Ａにおいて赤外線カメラ１０の近傍に設けられている。光源１２から照射された赤外線は、利用者の顔に当たって反射され、赤外線カメラ１０により撮像される。
赤外線センサ１４は、利用者の身体の表面から放射される赤外線を検知しやすい位置に設けられていることが望ましい。そうすると、赤外線センサ１４は、表示部１０２の形状や、検知の感度を左右方向に均等にする必要性を考慮すると、表示部１０２における中心領域１０２Ａに配置されることが望ましい。赤外線センサ１４は、例えば、表示部１０２の筐体の中心領域１０２Ａにおいて表示部の表示面が配置される側から望む位置に設けられている。赤外線センサ１４は、例えば、ユーザが情報処理装置１００の前から所定距離内に接近してユーザを検出した場合、閾値以上の高い値を出力し、ユーザが所定距離外に離間してユーザを検出しない場合、閾値未満の低い値を出力する。
図３は、情報処理装置１００と、ユーザＵとの位置関係を示す平面図である。ユーザＵは、起立した表示部１０２に正対した状態で情報処理装置１００を使用する。赤外線カメラ１０は、ユーザＵが表示部１０２に正対した状態でユーザＵの顔を撮像する。光源１２は、赤外線光源制御部３８により制御され、赤外線カメラ１０の起動に連動して発光する。
光源１２は、発光中に発熱する。光源１２が発光を開始すると、光源１２の周囲は光源１２の発光に従って温度上昇する。赤外線センサ１４および光源１２は、表示部１０２における中心領域１０２Ａに設けられているため、赤外線センサ１４は、光源１２が発光すると光源１２の温度の影響を請け、受信感度が変化する。受信感度の変化に対する対策は以下に示す。
［動作］
次に、情報処理装置１００の動作について説明する。以下の説明では、情報処理装置１００が起動済みであり、ユーザが情報処理装置１００の前から離間し、情報処理装置１００がスタンバイ状態となり、更にログアウト処理後のロック状態になった状態であると仮定する。スタンバイ状態は、一定時間入力がないときに、作業中のメモリの内容を保持しつつ、記憶部４０や表示部１０２を省電力状態にして消費電力を抑えるスリープ状態とし、何らかの入力があった場合、作業中の状態に高速に復帰させるモードである。ここでいうスタンバイ状態は、スリープ状態にしてもバックグラウンドで無線ＬＡＮなどに接続し続ける所謂モダンスタンバイの状態であるものとする。
ユーザがスタンバイ状態でロック状態となった情報処理装置１００に接近し、情報処理装置１００の前に着座等した場合、赤外線センサ１４は、ユーザの体の表面から放射される赤外線を検知する。この時、赤外線カメラ１０および光源１２が稼働状態となり、認証部３７により認証が開始される。光源１２が発光開始すると、赤外線センサ１４の近傍は温度上昇する。
稼働状況取得部３２は、赤外線センサ１４の出力値に基づいて、赤外線データを生成する。稼働状況取得部３２は、生成した赤外線データを判定部３６に出力する。温度検出部３４は、温度センサ１６の出力値に基づいて温度データを生成し、記憶部４０に記憶することにより、温度テーブルを生成する。
判定部３６は、記憶部４０に記憶された温度テーブルを参照し、基準時からの赤外線センサ１４の温度変化を判定する。判定部３６は、例えば、基準時の赤外線センサ１４の温度と現在の赤外線センサ１４の温度とを比較し、温度が変化していると判定した場合、温度の変化に応じて赤外線データを所定の補正方法により補正して赤外線情報を生成する。次に、赤外線データの補正について説明する。
図４は、赤外線センサ１４と温度との関係を示すグラフである。図４（Ａ）は、温度センサ１６により検出された温度データを示す。赤外線カメラ１０の起動と連動して光源１２が発光開始した場合、光源１２が発熱し、光源１２の周囲の温度が経時的に上昇する。光源１２が発光停止となった後、光源１２の周囲の温度は経時的に低下する。赤外線センサ１４の出力値は、温度が低下した後、光源１２が発光していない場合、温度の変化の影響を受けずに出力値を出力する。
図４（Ｂ）は、温度変化がある場合の赤外線センサ１４の出力値を示す。赤外線センサ１４は、赤外線カメラ１０が起動すると、赤外線カメラ１０の起動に連動して発光する光源１２の温度上昇の影響を受け、温度の上昇に従って高い値にドリフトした出力値を出力する。温度により出力値が変化した場合、赤外線センサ１４は、ユーザを検出していない場合でも閾値以上の出力値を出力する場合がある。また、赤外線カメラ１０の起動に連動して光源１２が発光開始した後に、赤外線センサ１４の温度が上昇した状態となる。赤外線センサ１４の温度が上昇した状態において、赤外線カメラ１０の起動に連動して光源１２の発光が停止した後は、赤外線センサ１４の温度が下降して赤外線センサ１４の温度が閾値以上の状態から閾値未満の状態となる場合がある。
そうすると、赤外線センサ１４の出力値をそのまま用いると、ユーザが存在していないのに存在していると誤検知する場合や、ユーザが存在していないのに離間したと判定される場合がある。図４（Ｃ）は、温度変化が生じている場合において、赤外線センサ１４が人物に反応した場合の出力値を示す。図示するように、赤外線センサ１４の出力値は、温度変化の影響を受け、人物を検出していない状態においても閾値以上となる場合がある。また、赤外線センサ１４の出力値は、ユーザが離間したにもかかわらず閾値以上となる場合がある。従って、赤外線センサ１４の出力値から生成された赤外線データは、温度の影響を考慮して補正する必要がある。
判定部３６は、例えば、熱源となる光源１２の稼働状況にともない変化する情報を取得し、取得した情報に基づいて赤外線センサ１４により検出した赤外線データを補正して赤外線情報をする。赤外線情報は、赤外線データから光源１２による温度上昇の影響を除去して、光源１２が無いと仮定した場合における赤外線センサ１４が出力し得る仮想的な赤外線データが計算されるものである。判定部３６は、生成した赤外線情報の変化に基づいて観測対象であるユーザが存在するか否かを判定する。
判定部３６は、赤外線センサ１４から筐体の外部周辺の経時的な赤外線データを取得する。筐体の外部周辺とは、使用状態におけるユーザの着座位置が含まれる所定領域である。判定部３６は、温度検出部３４により記憶部４０に記憶された温度テーブルを参照し、表示部１０２の筐体における赤外線センサ１４が含まれる領域の温度データを取得する。
判定部３６は、記憶部４０に記憶された温度テーブルを参照し、基準時からの赤外線センサ１４の温度変化を判定する。判定部３６は、例えば、基準時の赤外線センサ１４の温度と現在の赤外線センサ１４の温度とを比較し、温度が変化していると判定した場合、温度テーブルに基づいて、温度の変化に応じて赤外線データを補正し赤外線情報を生成する。
判定部３６は、例えば、取得した赤外線データに対して温度をパラメータとした補正係数を乗じて赤外線データを補正し、赤外線情報を生成する。補正係数は、例えば、予め計測された赤外線データと温度データとの相関性に基づいて設定される。補正係数は、計測された温度データと赤外線データに基づいて学習により適宜更新されてもよい。判定部３６は、光源１２の発光または消灯の稼働状況に連動して赤外線情報を生成してもよい。
図５は、赤外線データを補正することにより生成された赤外線情報を示す図である。図５に示されるように、判定部３６は、稼働状況取得部３２により赤外線センサ１４から取得された赤外線データを光源１２の動作に従って変化する温度データを用いて補正し、光源１２の影響が無いと仮定した場合に稼働状況取得部３２により取得される赤外線データ（図４（Ｃ）参照）に相当する赤外線情報を生成する。
また、判定部３６は、光源１２の稼働状況に応じて予め設定された補正値に基づいて赤外線センサ１４の赤外線データを補正し、赤外線情報を生成してもよい。後述のように、光源１２の稼働状況と温度センサの出力値の変化と赤外線センサ１４の出力値の変化との間には相関性がある（図４（Ａ）、図４（Ｂ）参照）。従って、これらの相関性に基づいて、光源１２の稼働状況に応じて赤外線センサ１４の出力値を補正する補正値を予め設定することができる。光源１２の稼働状況にともない変化する赤外線センサ１４の赤外線データの補正値が設定された後、補正値のデータが記憶部４０記憶される。判定部３６は、稼働状況取得部３２による光源１２の監視結果に基づいて光源１２の稼働状況を取得する。判定部３６は、記憶部４０に記憶された温度テーブルにおける温度データを時系列で参照し、光源１２の稼働状態を判定してもよい。
例えば、光源１２の発光パターンや発光開始からの経過時間、消灯からの経過時間ともなう赤外線センサ１４の周辺の温度データの経時的変化を事前に計測し、またはシミュレーションにより計算して、光源１２の稼働状況に応じた温度変化テーブルが作成される。温度変化テーブルのデータは、例えば、光源１２がオン状態となって発光してからの温度の経時的変化やオフ状態となって消灯してからの温度の経時的変化と、温度に対して定められる赤外線データの補正値を含む。温度変化テーブルは光源１２のあらゆる発光パターン（稼働状況）に基づいて作成される。
光源１２の発光パターンには、例えば、光源１２が未稼働の状態である冷間時の第１状態と、光源１２が未稼働の状態である冷間時から光源１２が発光して経時的に温度上昇を伴う第２状態と、第２状態からさらに時間が経過して光源１２の発光が継続して経時的に温度が一定となる第３状態と、第３状態から光源１２が消灯して経時的に温度降下を伴う第４状態との基本パターンが存在する。発光パターンには、この他、第２状態の途中で光源１２が消灯して温度降下する第５状態、第４状態の途中で光源１２が発光して温度上昇する第６状態等が存在する。
第２状態〜第４状態の基本パターンにおける光源１２の発光時間と温度との関係は、予め取得した計測値やシミュレーション結果により取得され、記憶部４０に温度変化テーブルとして記憶される。
シミュレーションは、例えば、計測値に基づいて導出された温度と発光時間との関係を示す関数に基づいて行われる。第５状態および第６状態における光源１２の発光時間と温度との関係は、光源１２の稼働状況に応じて変化し得るので、例えば、シミュレーション結果により取得され、記憶部４０に温度変化テーブルとして記憶される。
図４（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、光源１２の稼働状況と赤外線データのドリフト量との間には相関性がある。赤外線データのドリフト量を赤外線センサ１４の出力値に対する補正値とすると、光源１２の発光パターンと発光時間、消灯時間等の稼働状況に応じた赤外線データの補正値が補正テーブルとして設定される。即ち、補正テーブルは、光源１２の稼働状況と赤外線データの補正値とが関連付けられた情報である。
判定部３６は、稼働状況取得部３２により監視結果を取得し、光源１２の稼働状況（発光パターンと発光時間、消灯時間）に基づいて、記憶部４０に記憶された補正テーブルを参照し、光源１２の稼働状況に対応する赤外線センサ１４の補正値を取得する。判定部３６は、温度変化テーブルを参照して光源１２の稼働状況を判定してもよい。
判定部３６は、光源１２の稼働状況に基づいて、記憶部４０から光源１２の稼働状況に応じた補正値を読み出し、補正値を用いて赤外線データを補正し、赤外線情報を生成する。判定部３６は、生成した赤外線情報の変化によって観測対象であるユーザが存在するか否かを判定する。
判定部３６は、生成した赤外線情報と閾値とを比較し、赤外線情報が閾値以上である場合、情報処理装置１００の前に人物が存在すると判定する。
電源制御部３９は、判定部３６により情報処理装置１００の前に人物が存在すると判定された場合、判定結果に基づいて電源部１８を通常モードに切り替えさせる。
認証部３７は、例えば、スタンバイ状態となり、更にロック状態になった情報処理装置１００において、判定部３６により情報処理装置１００の前に人物が存在すると判定された場合、赤外線カメラ１０及び光源１２を起動し、赤外線カメラ１０により撮像された画像に基づいて、人物が情報処理装置１００のユーザか否かを認証処理する。
認証部３７は、例えば、画像の輝度に基づいて、予め学習した人間の顔のパターンと一致する部分を抽出する。認証部３７は、例えば、赤外線カメラ１０により撮像された画像の輝度の差に基づいて撮像された人物の顔の目、鼻、口等の特徴部分を検出し、検出した特徴部分において花の頂点などの代表的な部分にマーカを付け特徴点を設定する。認証部３７は、各特徴点にＩＤを付与し、ＩＤと位置とを対応付けて撮像対象の顔の特徴を数値で表す生体認証データを生成する。
認証部３７は、予め記憶部４０に記憶された生体認証データと、撮像された顔の画像から抽出された各特徴点の位置や特徴点間の距離などを用いて顔領域の位置・大きさを正規化した後、「顔照合」処理を行い、顔の特徴が一致した場合、ユーザを認証処理する。
認証部３７は、虹彩認証処理を実行する場合、例えば、画像の輝度に基づいて、撮像された目の画像から虹彩部分のみを切り出し、切り出した画像をブロック化する。認証部３７は、ブロック化した画像を数値化し、認証対象の個人的な特徴量を抽出する。認証部３７は、抽出した特徴量と予め記憶された認識対象の目の画像の特徴量とを比較し、特徴量が一致した場合、ユーザを認証処理する。認証部３７は、他の生体情報を用いて生体認証処理を行ってもよい。
認証部３７は、情報処理装置１００（筐体）の前に存在する人物がユーザであると認証処理した場合、情報処理装置１００に自動的にログイン処理を行い、ロック状態を解除して情報処理装置１００を使用可能な状態にする。電源制御部３９は、表示部１０２の電源をオン状態にする。
赤外線光源制御部３８は、認証部３７によるログイン処理を終えたときに光源１２の発光を停止する。
認証部３７は、赤外線カメラ１０により撮像された画像に基づいてユーザを認証できない場合、顔認証の処理を複数回行ってもよい。認証部３７は、顔認証を複数回試行してもユーザを認証できない場合、パスワードによる入力画面を表示部１０２に表示させ、パスワードの入力によりユーザを認証処理してもよい。
ユーザが認証されてログイン処理が実行された場合、情報処理装置１００は操作が受け付けられる状態となる。その後、ユーザは、情報処理装置１００を使用開始する。
情報処理装置１００を使用中のユーザが任意の操作により赤外線カメラ１０を稼働させると、赤外線光源制御部３８が光源１２を連動して発光させ、光源１２の発光に伴って光源１２の周囲の温度が上昇する。赤外線センサ１４は、光源１２の温度上昇の影響を受け、温度上昇する（図４参照）。赤外線センサ１４の温度が上昇した状態で、ユーザが情報処理装置１００の前から離間した場合、赤外線データは、温度上昇の影響を受け、温度の上昇に応じてドリフトした値となる（図４参照）。情報処理装置１００からユーザが離間する状態となった場合、赤外線センサ１４は、ユーザの体の表面から放射される赤外線の消滅を検知する。
判定部３６は、温度上昇に応じて赤外線データを補正して赤外線情報を生成し、生成した赤外線情報に基づいてユーザの存否を判定する。従って、情報処理装置１００が使用されている間に赤外線センサ１４の温度が上昇しても、赤外線データは、その都度補正される。
稼働状況取得部３２は、赤外線センサ１４の出力値に基づいて、赤外線データを生成する。稼働状況取得部３２は、生成した赤外線データを判定部３６に出力する。判定部３６は、生成した赤外線情報と閾値とを比較し、赤外線情報が閾値未満である場合、情報処理装置１００の前に人物が存在しないと判定する。
判定部３６は、稼働状況取得部３２の出力結果に基づいてユーザが情報処理装置１００から離間したと判定する。認証部３７は、判定部３６により情報処理装置１００の前からユーザが離間し、人物が存在しないと判定された場合、自動的にログアウト処理を行い、情報処理装置１００をロック状態にする。この時、電源制御部３９は、表示部１０２の電源をオフ状態やスクリーンセーブ状態にする。
その後、ユーザが情報処理装置１００から離間した状態が継続し、赤外線センサ１４の温度が下降している状態において、判定部３６は、下降している温度の変化に応じて赤外線データを補正し赤外線情報を生成し、赤外線情報に基づいてユーザの存否を判定する。ユーザが情報処理装置１００に接近した場合、判定部３６は、温度補正を反映して生成した赤外線情報と閾値とを比較し、赤外線情報が閾値以上である場合、ユーザが情報処理装置１００の前に存在すると判定する。
認証部３７は、判定部３６により情報処理装置１００の前に人物が存在すると判定された場合、赤外線カメラ１０及び光源１２を起動し、赤外線カメラ１０により撮像された画像に基づいて、人物が情報処理装置１００のユーザか否かを認証処理する。その後の処理は、上記と同様である。
［処理フロー］
次に、情報処理装置１００において実行される観測対象の存在を判定する処理の流れについて説明する。図６は、情報処理装置１００において実行される観測対象の存在を判定する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
赤外線センサ１４は、観測対象から放射される赤外線を受動的に検知し赤外線データを取得する（ステップＳ１００）。判定部３６は、温度検出部３４により検出され記憶部４０に記憶された温度データ等の光源１２の稼働状況に伴い変化する情報を取得する（ステップＳ１０２）。
判定部３６は、光源１２の稼働状況に伴い変化する情報に基づいて赤外線センサ１４から取得した赤外線データを補正し、赤外線情報を生成する。（ステップＳ１０４）。次に、判定部３６は、生成した赤外線情報が閾値以上か否かを判定する（ステップＳ１０６）。ステップＳ１０６で肯定的な判定を得た場合、判定部３６は、観測対象が存在すると判定する（ステップＳ１０８）。
ステップＳ１０８の後、フローチャートの処理は、後述のステップＳ４００の処理に進められる。ステップＳ１０６で否定的な判定を得た場合、判定部３６は、観測対象が存在しないと判定する（ステップＳ１１０）。ステップＳ１１０の後、処理をステップＳ１００に戻す。
次に、情報処理装置１００において実行される観測対象の存在を判定する詳細な処理の流れについて説明する。図７は、情報処理装置１００において実行される観測対象の存在を判定する詳細な処理の流れの一例を示すフローチャートである。
温度検出部３４は、光源１２の稼働状態に伴い変化する赤外線センサ１４の近傍の温度を検出する（ステップＳ２００）。温度検出部３４は、検出した温度データを記憶部４０に記憶する（ステップＳ２０２）。判定部３６は、記憶部４０から経時的な温度データを読み出す（ステップＳ２０４）。判定部３６は、読み出した温度データに基づいて、取得した赤外線データに対して温度をパラメータとした補正係数を乗じて赤外線データを補正し、赤外線情報を生成する（ステップＳ２０６）。
判定部３６は、生成した赤外線情報が閾値以上か否かを判定する（ステップＳ２０８）。ステップＳ２０８で肯定的な判定を得た場合、判定部３６は、観測対象（ユーザ）が存在すると判定する（ステップＳ２１０）。ステップＳ２１０の処理の後、フローチャートの処理は、後述のステップＳ４００の処理に進められる。ステップＳ２０８で否定的な判定を得た場合、判定部３６は、観測対象が存在しないと判定する（ステップＳ２１２）。ステップＳ２１２の処理の後、処理はステップＳ２００に戻される。
次に、情報処理装置１００において実行される観測対象の存在を判定する他の処理の流れについて説明する。図８は、情報処理装置１００において実行される観測対象の存在を判定する他の処理の流れの一例を示すフローチャートである。
稼働状況取得部３２は、光源１２の稼働状況を監視する（ステップＳ３００）。判定部３６は、判定部３６は、稼働状況取得部３２により監視結果を取得し、光源１２の稼働状況に基づいて、記憶部４０に記憶された補正テーブルを参照し、光源１２の稼働状況に対応する赤外線センサ１４の補正値を取得する（ステップＳ３０２）。判定部３６は、取得した補正値に基づいて赤外線データを補正し、赤外線情報を生成する（ステップＳ３０４）。
判定部３６は、生成した赤外線情報が閾値以上か否かを判定する（ステップＳ３０６）。ステップＳ３０６で肯定的な判定を得た場合、判定部３６は、観測対象が存在すると判定する（ステップＳ３０８）。ステップＳ３０８の処理の後、フローチャートの処理は、後述のステップＳ４００の処理に進められる。ステップＳ３０６で否定的な判定を得た場合、判定部３６は、観測対象が存在しないと判定する（ステップＳ３１０）。ステップＳ３１０の処理の後、処理はステップＳ３００に戻される。
次に、観測対象の存在を判定した後の処理の流れについて説明する。図９は、観測対象の存在を判定した後の処理の流れの一例を示すフローチャートである。
赤外線光源制御部３８は、光源１２を発光させ観測対象に対して赤外線を照射する（ステップＳ４００）。赤外線カメラ１０は、赤外線が反射した観測対象を撮像する（ステップＳ４０２）。認証部３７は、撮像された画像を用いて顔認証による認証処理を実行する（ステップＳ４０４）。認証部３７は、認証処理により認証対象が特定のユーザか否かを判定する（ステップＳ４０６）。ステップＳ４０６で肯定的な判定を得た場合、赤外線光源制御部３８は、光源１２の発光を停止させる（ステップＳ４０８）。認証部３７は、自動的にログイン処理を実行しロック状態を解除する（ステップＳ４１０）。
判定部３６は、ログイン処理の後にロック状態が解除された状態において、ユーザが離間したか否かを判定する（ステップＳ４１２）。ステップＳ４１２で否定的な判定を得た場合、判定部３６は、ステップＳ４１２の処理を繰り返す。ステップＳ４１２で肯定的な判定を得た場合、認証部３７は、自動的にログアウト処理を実行する（ステップＳ４１４）。ステップＳ４１４の後、フローチャートの処理は終了する。ステップＳ４０６で否定的な判定を得た場合、認証部３７は、ログイン処理を実行せず（ステップＳ４１６）、フローチャートの処理は終了する。
上述したように、実施形態によれば情報処理装置１００は、装置が発熱する場合であっても、受動型の赤外線センサによりユーザの接近または離間を検出してログイン状態を自動的に管理することができる。情報処理装置１００は、安価な受動型の赤外線センサを用いることによって自体の前におけるユーザの存否を判定することができる。情報処理装置１００において、赤外線センサが温度変化の影響を受ける場合であっても、取得した赤外線データを温度補正することにより単純な装置構成により、装置の前におけるユーザの存否を判定することができる。
以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。例えば、上記実施形態において、情報処理装置１００は、ノートブック型のパーソナルコンピュータを例示したが、これに限らずスマートフォン、タブレット型端末、あるいは据え置き型のパーソナルコンピュータであってもよい。
１０…赤外線カメラ
１２…光源
１４…赤外線センサ
１６…温度センサ
１８…電源部
３２…稼働状況取得部
３４…温度検出部
３６…判定部
３７…認証部
３８…赤外線光源制御部
３９…電源制御部
４０…記憶部
１００…情報処理装置
１０２…表示部
１０２Ａ…中心領域
１０３…操作部
図４（Ｂ）は、温度変化がある場合の赤外線センサ１４の出力値を示す。赤外線センサ１４は、赤外線カメラ１０が起動すると、赤外線カメラ１０の起動に連動して発光する光源１２の温度上昇の影響を受け、温度の上昇に従って高い値にドリフトした出力値を出力する。温度により出力値が変化した場合、赤外線センサ１４は、ユーザを検出していない場合でも閾値以上の出力値を出力する場合がある。また、赤外線カメラ１０の起動に連動して光源１２が発光開始した後に、赤外線センサ１４の温度が上昇した状態となる。赤外線センサ１４の温度が上昇した状態において、赤外線カメラ１０の終了に連動して光源１２の発光が停止した後は、赤外線センサ１４の温度が下降して赤外線センサ１４の温度が閾値以上の状態から閾値未満の状態となる場合がある。
判定部３６は、例えば、熱源となる光源１２の稼働状況にともない変化する情報を取得し、取得した情報に基づいて赤外線センサ１４により検出した赤外線データを補正して赤外線情報を生成する。赤外線情報は、赤外線データから光源１２による温度上昇の影響を除去して、光源１２が無いと仮定した場合における赤外線センサ１４が出力し得る仮想的な赤外線データが計算されるものである。判定部３６は、生成した赤外線情報の変化に基づいて観測対象であるユーザが存在するか否かを判定する。

Claims (9)

  1. 観測対象から放射される赤外線を受動的に検知する赤外線センサと、
    前記赤外線センサの近傍に配置された熱源と、
    前記熱源の稼働状況にともない変化する情報と前記赤外線センサにより検出した赤外線データとに基づいて前記観測対象が存在するか否かを判定する判定部と、を備える、
    情報処理装置。
  2. 前記熱源の稼働状況にともない変化する前記赤外線センサ近傍の温度を検出する温度検出部と、
    前記温度検出部により検出された温度データが記憶された記憶部と、を有し、
    前記判定部は、前記記憶部に記憶された前記温度データに基づいて前記赤外線データを補正した赤外線情報の変化によって前記判定を行う、
    請求項１に記載の情報処理装置。
  3. 前記熱源の稼働状況にともない変化する前記赤外線センサのデータの補正値が記憶された記憶部と、
    前記熱源の稼働状況を監視する稼働状況取得部と、を有し、
    前記判定部は、前記稼働状況取得部で取得した前記稼働状況と、前記記憶部に記憶された前記補正値とに基づいて前記赤外線データを補正した赤外線情報の変化によって前記判定を行う、
    請求項１に記載の情報処理装置。
  4. 前記熱源は、スタンバイ状態において前記判定部により観測対象が存在すると判定された場合に赤外線を照射する赤外線光源であり、
    前記赤外線光源と連動して動作し、前記赤外線光源から照射された赤外線の反射光を撮像する赤外線カメラと、
    前記赤外線カメラにより撮像された画像を用いてユーザ認証処理を実行し、自動的にログイン処理を実行する認証部と、
    前記認証部による前記ログイン処理を終えたときに前記赤外線光源の発光を停止する赤外線光源制御部と、を更に備え、
    前記判定部は、前記ログイン処理後においても、前記判定を行うことを特徴とする、
    請求項１から３のうちいずれか１項に記載の情報処理装置。
  5. 前記認証部は、前記ログイン処理の後に前記判定部により前記観測対象が存在しないと判定された場合、自動的にログアウト処理を実行する、
    請求項４に記載の情報処理装置。
  6. 表示部を有する筐体を備え、前記赤外線センサは、前記筐体において前記表示部の表示面が配置される側から望む位置に設けられことを特徴とする、
    請求項１に記載の情報処理装置。
  7. コンピュータが、
    観測対象から放射される赤外線を受動的に検知する赤外線センサにより赤外線データを取得するステップと、
    前記赤外線センサの近傍に設置された熱源の稼働状況にともない変化する情報を取得するステップと、
    前記熱源の稼働状況にともない変化する情報と前記赤外線センサにより取得した赤外線データとに基づいて前記観測対象が存在するか否かを判定するステップと、を有する、
    情報処理装置の制御方法。
  8. スタンバイ状態において前記観測対象が存在していると判定した場合に、前記熱源としての赤外線光源から赤外線を照射すると共に、前記赤外線光源と連動して動作し、前記赤外線光源から照射された赤外線の反射光を撮像するステップと、
    前記撮像された画像を用いてユーザ認証処理を実行してログイン処理を実行するステップと、
    前記ログイン処理を終えたときに前記赤外線光源の発光を停止するステップと、をさらに備え
    前記ログイン処理後においても、前記判定を行う、
    請求項７に記載の情報処理装置の制御方法。
  9. 前記ログイン処理の後に前記観測対象が存在しないと判定した場合、自動的にログアウト処理を実行する、
    請求項８に記載の情報処理装置の制御方法。
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