JP7412235B2

JP7412235B2 - 情報処理装置

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Publication number: JP7412235B2
Application number: JP2020046491A
Authority: JP
Inventors: 修平三谷; 敬史野口; 康一小島; 小太郎清家; 泰久石田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2020-03-17
Filing date: 2020-03-17
Publication date: 2024-01-12
Anticipated expiration: 2040-03-17
Also published as: CN113407179A; JP2021149285A; US20210294663A1

Description

本発明は、ハードウェアと、アプリケーションソフトウェアと、ハードウェアとアプリケーションソフトウェアとをつなぐ中間層と、を含む階層構造を有する情報処理装置に関する。

特許文献１には、ハードウェアと、アプリケーションソフトウェアと、中間層と、を含む階層構造を有する情報処理装置（計算機）が示される。この情報処理装置は、中間層にＨＡＬ（ＨａｒｄｗａｒｅＡｂｓｔｒａｃｔｉｏｎＬａｙｅｒ）とフレームワーク（Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ）を有する。

特開２００９－２３０６７３号公報

フレームワークとして、汎用される汎用フレームワーク、例えばＡｎｄｒｏｉｄ（登録商標）等が使用される場合がある。汎用フレームワークを使用する情報処理装置は、不特定のアプリケーションソフトウェアをインストールすることは可能であるが、ハードウェアやその先に接続されている機器との情報の送受信は特定の情報に限られてしまう。これは、汎用フレームワークを含む中間層がハードウェア側の特定の情報のみに対応し、他の情報に対応していないためである。このため、情報処理装置の作成時点では送受信ができなかった情報(特定以外の情報)を用いたアプリケーションソフトウェアをインストールするためには、ＨＡＬとＨＡＬＩ／Ｆとフレームワークをアプリケーションソフトウェアをインストールする前に改修し、特定以外の情報をアプリケーションソフトウェアに提供できるようにする必要があった。

本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、ＨＡＬ、ＨＡＬＩ／Ｆ、フレームワークの改修をせずに、不特定の情報を送受信するアプリケーションソフトウェアを使用することを可能とする情報処理装置を提供することを目的とする。

本発明の態様は、
ハードウェアと、アプリケーションソフトウェアと、前記ハードウェアと前記アプリケーションソフトウェアとをつなぐ中間層と、を含む階層構造を有する情報処理装置であって、
前記中間層は、第１中間層と第２中間層とを有し、
前記第１中間層と前記第２中間層は、それぞれ前記ハードウェアと前記アプリケーションソフトウェアに接し、
前記第１中間層は、特定の情報を送受信する前記アプリケーションソフトウェアに対応し、
前記第２中間層は、特定の情報を送受信する前記アプリケーションソフトウェア以外の不特定の情報を送受信する前記アプリケーションソフトウェアに対応可能である。

本発明によれば、ＨＡＬ、ＨＡＬＩ／Ｆ、フレームワークの改修をせずに、不特定の情報を送受信するアプリケーションソフトウェアを使用することが可能となる。

図１は情報処理装置の一例を示すブロック図である。図２は一般的なコンピュータシステムの階層構造を示す図である。図３は情報処理装置の階層構造を示す図である。図４Ａは一般的なコンピュータシステムのアプリとメッセージとの関係を示す図であり、図４Ｂは情報処理装置のアプリとメッセージとの関係を示す図である。図５はアクセス制御テーブルを示す図である。図６は不特定のアプリが動作するときに拡張フレームワークが実行する処理のフローチャートである。

以下、本発明に係る情報処理装置について、好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。

［１．情報処理装置１０の構成］
図１を用いて車両に設けられる情報処理装置１０の構成について説明する。情報処理装置１０は、車両の乗員に対して各種の情報、例えば車両の後方の映像、エンターテインメント情報、Ｗｅｂページの情報、電子メールの情報等を提供する。情報処理装置１０は、各種の入力装置１２と、情報処理ＥＣＵ１４と、各種の出力装置１６と、を有する。

入力装置１２には、カメラ２０と、通信装置２２と、外部接続端子２４と、スイッチ２６等が含まれる。カメラ２０は、車両の後方を撮影し、撮影情報を情報処理ＥＣＵ１４に出力する。通信装置２２には、例えばＷｉ－Ｆｉ（登録商標）及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の近距離無線通信の端末機と、ＴＣＵ（ＴｅｌｅｍａｔｉｃｓＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）と、ＦＭ放送、ＡＭ放送及びビーコン等の受信機等が含まれる。通信装置２２は、受信した各種情報を情報処理ＥＣＵ１４に出力する。外部接続端子２４は、外部の装置と情報処理ＥＣＵ１４とを双方向通信可能に接続するプラグの差し込み口であり、例えばＵＳＢポート等である。スイッチ２６は、乗員が情報処理装置１０を操作するためのＨＭＩであり、乗員の操作に応じた操作信号を情報処理ＥＣＵ１４に出力する。

情報処理ＥＣＵ１４は、入出力部３０と、演算部３２と、記憶部３４と、を有する。入出力部３０は、Ａ／Ｄ変換回路と通信インターフェース等を有する。演算部３２は、例えばＣＰＵ、ＮＰＵ及びＧＰＵ等のプロセッサを有する。演算部３２は、記憶部３４に記憶される各種のソフトウェアを実行することにより各種機能を実現する。記憶部３４は、ＲＡＭ及びＲＯＭ等を有する。記憶部３４は、各種のソフトウェアを記憶する。情報処理ＥＣＵ１４は、ＣＡＮバス３６を介して他のＥＣＵとデータ通信を行う。

出力装置１６には、ディスプレイ装置４０と、オーディオ装置４２と、が含まれる。ディスプレイ装置４０は、情報処理ＥＣＵ１４が出力する映像情報に応じて映像を出力する。オーディオ装置４２は、情報処理ＥＣＵ１４が出力する音声情報に応じて音声を出力する。

［２．階層構造］
以下で、一般的なコンピュータシステム５０の階層構造と、情報処理装置１０の階層構造と、を説明する。

［２．１．一般的なコンピュータシステム５０の階層構造］
図２を用いて、汎用されるフレームワーク（Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ）を使用した一般的なコンピュータシステム５０の階層構造を説明する。本明細書では、汎用されるフレームワークを汎用フレームワーク６２と称する。汎用フレームワーク６２としては、例えばＡｎｄｒｏｉｄがあげられる。

コンピュータシステム５０は、ハードウェア側の階層５２とソフトウェア側の階層５４からなる。階層５２においては、最下層にハードウェア５６が位置し、ハードウェア５６の上位に汎用ＨＡＬ５８が位置し、汎用ＨＡＬ５８の上位に汎用ＨＡＬインターフェース（汎用ＨＡＬＩ／Ｆ６０）が位置する。階層５４においては、階層５２と接する側に汎用フレームワーク６２が位置し、汎用フレームワーク６２の上位にアプリケーションソフトウェア［アプリ６４（第１アプリ６４ａ）］が位置する。汎用ＨＡＬ５８と汎用ＨＡＬＩ／Ｆ６０と汎用フレームワーク６２は、ハードウェア５６とアプリ６４との間に位置する中間層６６である。中間層６６は、ハードウェア５６とアプリ６４とをつなぐ。アプリ６４は、汎用フレームワーク６２をプラットフォームとして動作する。

［２．２．情報処理装置１０の階層構造］
図３を用いて、情報処理装置１０の階層構造を説明する。図３に示されるハードウェア５６は、図１に示される各構成に相当する。図３に示されるハードウェア５６以外のソフトウェアは、図１に示される記憶部３４に記憶される。

コンピュータシステム５０と同様に、情報処理装置１０は、ハードウェア５６とアプリ６４（第１アプリ６４ａ、第２アプリ６４ｂ）との間に位置する中間層６６を有する。この中間層６６は、汎用フレームワーク６２を含む第１中間層６８と、拡張フレームワーク７６を含む第２中間層７０と、を有する。第１中間層６８と第２中間層７０は、それぞれハードウェア５６とアプリ６４に接する。

第１中間層６８の階層構造は、コンピュータシステム５０の中間層６６の階層構造と同じである。すなわち、第１中間層６８においては、ハードウェア５６の上位に汎用ＨＡＬ５８が位置し、汎用ＨＡＬ５８の上位に汎用ＨＡＬＩ／Ｆ６０が位置し、汎用ＨＡＬＩ／Ｆ６０の上位に汎用フレームワーク６２が位置する。

一方、第２中間層７０においては、ハードウェア５６の上位に拡張ＨＡＬ７２が位置し、拡張ＨＡＬ７２の上位に拡張ＨＡＬＩ／Ｆ７４が位置し、拡張ＨＡＬＩ／Ｆ７４の上位に拡張フレームワーク７６が位置する。第２中間層７０のうち、拡張ＨＡＬ７２と拡張ＨＡＬＩ／Ｆ７４はハードウェア側の階層５２にあり、拡張フレームワーク７６はソフトウェア側の階層５４にある。

拡張ＨＡＬ７２は、同一の層に位置する汎用ＨＡＬ５８とは別のＨＡＬである。拡張ＨＡＬＩ／Ｆ７４は、同一の層に位置する汎用ＨＡＬＩ／Ｆ６０とは別のインターフェースである。拡張フレームワーク７６は、同一の層に位置する汎用フレームワーク６２とは別のフレームワークである。

第１中間層６８は、特定の情報の送受信のみで動作可能なアプリ６４、例えば第１アプリ６４ａを動作させ、ハードウェア５６（例えば近距離無線通信の端末機、オーディオ装置４２等）を制御する。特定の情報の送受信のみで動作可能なアプリ６４というのは、汎用フレームワーク６２をプラットフォームとして動作するようにプリインストールされているか又はインストールが予定されているアプリ６４のことをいう。換言すると、特定の情報の送受信のみで動作可能なアプリ６４というのは、汎用フレームワーク６２のみで動作可能なアプリケーションのことをいう。その一方で、第１中間層６８は、不特定の情報の送受信を行うアプリ６４、例えば第２アプリ６４ｂを動作させるようにできていない。不特定の情報の送受信を行うアプリ６４というのは、汎用フレームワーク６２のみをプラットフォームとするのみでは情報の送受信を行うことができずに動作しないアプリ６４のことをいう。換言すると、不特定の情報の送受信を行うアプリ６４というのは、汎用フレームワーク６２との組み合わせのみでは動作しないアプリ６４のことをいう。

対して、第２中間層７０は、不特定のアプリ６４、例えば車両特有の機能を実現するための第２アプリ６４ｂを動作可能にするために設定の変更が可能である。つまり、第２中間層７０は、汎用フレームワーク６２によって実現することが想定されていない機能を実現するための中間層６６である。

第１中間層６８は、汎用フレームワーク６２の供給者（サプライヤー）及び利用者が設定変更することが可能な部分であり、特定の情報の送受信のみが可能な部分である。一方、第２中間層７０は、汎用フレームワーク６２の利用者が後から不特定の情報の送受信の設定を変更することが可能な部分である。

［３．情報処理装置１０の動作］
図４Ａ及び図４Ｂを用いてコンピュータシステム５０と情報処理装置１０の動作の違いを説明する。先ず、コンピュータシステム５０が車両に搭載される場合であり、且つ、不特定の情報の送受信を行うアプリ６４、ここでは第２アプリ６４ｂがインストールされた場合を想定し、コンピュータシステム５０の問題点を説明する。

例えば、第１アプリ６４ａは、ＣＡＮバス３６で伝送されるメッセージのうち、第１メッセージ８２（ＩＤ＝ｎ１）を使用する一方で、第２メッセージ８４（ＩＤ＝ｎ２）を使用しない。対して、後から追加される第２アプリ６４ｂは、第１メッセージ８２及び第２メッセージ８４を使用する。

図４Ａに示されるように、コンピュータシステム５０において、第２アプリ６４ｂは、第１メッセージ８２にアクセスすることはできるが、第２メッセージ８４にアクセスすることができない。これは、汎用ＨＡＬ５８及び汎用ＨＡＬＩ／Ｆ６０が、第１アプリ６４ａが使用していないメッセージを使用できるように設定されていないためである。更に、汎用フレームワーク６２の制御層（ＡＰＩ）において、第１アプリ６４ａで使用される第１メッセージ８２が定義されている一方で、第１アプリ６４ａで使用されない第２メッセージ８４が定義されていないためである。従って、コンピュータシステム５０において、不特定の情報の送受信を行う第２アプリ６４ｂは動作することができない。

一方、図４Ｂに示されるように、情報処理装置１０において、第２アプリ６４ｂは、第１メッセージ８２及び第２メッセージ８４にアクセスすることができる。これは、拡張ＨＡＬ７２及び拡張ＨＡＬＩ／Ｆ７４が、アプリ６４が使用していないメッセージを使用できるように後から設定を変更できるからである。更に、拡張フレームワーク７６は、アプリ６４がアクセスすることができるメッセージを、図５に示されるアクセス制御テーブル９２に基づいて判断する。アクセス制御テーブル９２は、記憶部３４に記憶されており、拡張フレームワーク７６のＡＰＩ（制御層）によって管理される。アクセス制御テーブル９２は、アプリ６４毎に、及び、メッセージ毎に、アクセスを許可するか否か（ＯＫｏｒＮＧ）の可否情報を定義する。アクセス制御テーブル９２は、所謂ホワイトリストである。不特定のアプリ６４、例えば第２アプリ６４ｂがインストールされ、第２アプリ６４ｂがアクセス制御テーブル９２に記載されているアプリ６４であれば、拡張フレームワーク７６はアクセス制御テーブル９２を参照する。一方、第２アプリ６４ｂがアクセス制御テーブル９２に記載されていないアプリ６４であれば、拡張フレームワーク７６は共通のアプリ６４として認識する。

図６を用いて第２アプリ６４ｂが動作するときに拡張フレームワーク７６が実行する処理を説明する。

ステップＳ１において、拡張フレームワーク７６は、アクセス制御テーブル９２を参照する。ステップＳ１が終了すると、処理はステップＳ２に移行する。

ステップＳ２において、拡張フレームワーク７６は、アクセスが許可されるメッセージ（図５中のＯＫ）を第２アプリ６４ｂに使用させ、アクセスが許可されないメッセージ（図５中のＮＧ）を第２アプリ６４ｂに使用させない。

［４．実施形態から得られる技術的思想］
上記実施形態から把握しうる技術的思想について、以下に記載する。

本発明の一態様は、
ハードウェア５６と、アプリケーションソフトウェア（アプリ６４）と、前記ハードウェア５６と前記アプリケーションソフトウェア（アプリ６４）とをつなぐ中間層６６と、を含む階層構造を有する情報処理装置１０であって、
前記中間層６６は、第１中間層６８と第２中間層７０とを有し、
前記第１中間層６８と前記第２中間層７０は、それぞれ前記ハードウェア５６と前記アプリケーションソフトウェア（アプリ６４）に接し、
前記第１中間層６８は、特定の情報を送受信する前記アプリケーションソフトウェア（第１アプリ６４ａ）に対応し、
前記第２中間層７０は、特定の情報を送受信する前記アプリケーションソフトウェア（第１アプリ６４ａ）以外の不特定の情報を送受信する前記アプリケーションソフトウェア（第２アプリ６４ｂ）に対応可能である。

上記構成は、不特定の情報を送受信するアプリ６４（第２アプリ６４ｂ）に対応可能な第２中間層７０を備える。従って、上記構成によれば、不特定の情報を送受信するアプリ６４、例えば新規で開発される第２アプリ６４ｂ等で使用されるハードウェア５６の情報（第２メッセージ８４）に対して柔軟に対応することができる。

本発明の一態様は、
前記中間層６６は、ＨＡＬを含み、
前記ＨＡＬは、
前記第１中間層６８の第１ＨＡＬ（汎用ＨＡＬ５８）と、
前記第２中間層７０の第２ＨＡＬ（拡張ＨＡＬ７２）と、を有してもよい。

本発明の一態様は、
前記中間層６６は、前記ＨＡＬの上位に位置するフレームワークを含み、
前記フレームワークは、同一の階層に第１フレームワーク（汎用フレームワーク６２）と第２フレームワーク（拡張フレームワーク７６）とを有し、
前記第１フレームワーク（汎用フレームワーク６２）は、前記第１ＨＡＬ（汎用ＨＡＬ５８）に対応し、
前記第２フレームワーク（拡張フレームワーク７６）は、前記第２ＨＡＬ（拡張ＨＡＬ７２）に対応してもよい。

本発明の一態様は、
前記第２ＨＡＬ（拡張ＨＡＬ７２）と前記第２フレームワーク（拡張フレームワーク７６）は、不特定の情報を送受信する前記アプリケーションソフトウェア（第２アプリ６４ｂ）と前記ハードウェア５６との間で、特定の前記アプリケーションソフトウェア（第１アプリ６４ａ）と前記ハードウェア５６との間で送受信される特定の情報以外の不特定の情報を送受信可能とする。

本発明の一態様は、
前記アプリケーションソフトウェア（アプリ６４）毎に前記ハードウェア５６側で送受信される個々のメッセージを使用可能か否か定義するテーブル（アクセス制御テーブル９２）を有し、
前記第２フレームワークは、前記アプリケーションソフトウェア（第２アプリ６４ｂ）を制御する制御層を有し、
前記制御層は、前記アプリケーションソフトウェア（第２アプリ６４ｂ）に対して、全ての前記メッセージのうち前記テーブル（アクセス制御テーブル９２）において使用可能であるものとして定義される前記メッセージを使用させ、
前記テーブル（アクセス制御テーブル９２）の内容は、前記アプリケーションソフトウェア（第２アプリ６４ｂ）毎に及び前記メッセージ毎に管理されてもよい。

上記構成によれば、アプリ６４に対して、そのアプリ６４が使用するメッセージのみにアクセスさせる一方で、そのアプリ６４が使用しないメッセージにアクセスさせない。また、上記構成によれば、不特定のアプリ６４、例えば新規で開発される第２アプリ６４ｂが追加される場合に、アクセス制御テーブル９２を更新し、アプリ６４毎に個別のメッセージに対するアクセス制御を行うことができる。その結果、個々のアプリ６４が、不要なメッセージにアクセスすることができないため、安全面を確保することができる。

本発明の一態様は、
前記テーブル（アクセス制御テーブル９２）は、新たな前記アプリケーションソフトウェア（第２アプリ６４ｂ）が追加される際に、新たな前記アプリケーションソフトウェア（第２アプリ６４ｂ）に使用させる前記メッセージを定義する設定情報に基づいて書き換えられてもよい。

なお、本発明に係る情報処理装置は、前述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

１０…情報処理装置５６…ハードウェア
５８…汎用ＨＡＬ（第１ＨＡＬ）
６２…汎用フレームワーク（第１フレームワーク）
６４…アプリ（アプリケーションソフトウェア）
６４ａ…第１アプリ（アプリケーションソフトウェア）
６４ｂ…第２アプリ（アプリケーションソフトウェア）
６６…中間層６８…第１中間層
７０…第２中間層７２…拡張ＨＡＬ（第２ＨＡＬ）
７６…拡張フレームワーク（第２フレームワーク）
９２…アクセス制御テーブル（テーブル）

Claims

ハードウェアと、アプリケーションソフトウェアと、前記ハードウェアと前記アプリケーションソフトウェアとをつなぐ中間層と、を含む階層構造を有する情報処理装置であって、
前記中間層は、第１中間層と第２中間層とを有し、
前記第１中間層と前記第２中間層は、それぞれ前記ハードウェアと前記アプリケーションソフトウェアに接し、
前記第１中間層は、特定の情報を送受信する前記アプリケーションソフトウェアに対応し、
前記第２中間層は、特定の情報を送受信する前記アプリケーションソフトウェア以外の不特定の情報を送受信する前記アプリケーションソフトウェアに対応可能である、情報処理装置。
請求項１に記載の情報処理装置であって、
前記中間層は、ＨＡＬ（ＨａｒｄｗａｒｅＡｂｓｔｒａｃｔｉｏｎＬａｙｅｒ）を含み、
前記ＨＡＬは、
前記第１中間層の第１ＨＡＬと、
前記第２中間層の第２ＨＡＬと、を有する、情報処理装置。
請求項２に記載の情報処理装置であって、
前記中間層は、前記ＨＡＬの上位に位置するフレームワークを含み、
前記フレームワークは、同一の階層に第１フレームワークと第２フレームワークとを有し、
前記第１フレームワークは、前記第１ＨＡＬに対応し、
前記第２フレームワークは、前記第２ＨＡＬに対応する、情報処理装置。
請求項３に記載の情報処理装置であって、
前記第２ＨＡＬと前記第２フレームワークは、不特定の情報を送受信する前記アプリケーションソフトウェアと前記ハードウェアとの間で、特定の前記アプリケーションソフトウェアと前記ハードウェアとの間で送受信される特定の情報以外の不特定の情報を送受信可能とする、情報処理装置。
請求項３又は４に記載の情報処理装置であって、
前記アプリケーションソフトウェア毎に前記ハードウェア側で送受信される個々のメッセージを使用可能か否か定義するテーブルを有し、
前記第２フレームワークは、前記アプリケーションソフトウェアを制御する制御層を有し、
前記制御層は、前記アプリケーションソフトウェアに対して、全ての前記メッセージのうち前記テーブルにおいて使用可能であるものとして定義される前記メッセージを使用させ、
前記テーブルの内容は、前記アプリケーションソフトウェア毎に管理される、情報処理装置。
請求項５に記載の情報処理装置であって、
前記テーブルは、新たな前記アプリケーションソフトウェアが追加される際に、新たな前記アプリケーションソフトウェアに使用させる前記メッセージを定義する設定情報に基づいて書き換えられる、情報処理装置。