特許 6386240 撮像部搭載装置、機能制限システム、機能制限方法、及びコンピュータプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6386240

(24)【登録日】2018年8月17日

(45)【発行日】2018年9月5日

(54)【発明の名称】撮像部搭載装置、機能制限システム、機能制限方法、及びコンピュータプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04N 5/225 20060101AFI20180827BHJP

   H04N 5/232 20060101ALI20180827BHJP

   H04M 1/00 20060101ALI20180827BHJP

【ＦＩ】

   H04N5/225 600

   H04N5/232

   H04M1/00 R

【請求項の数】14

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2014-45362(P2014-45362)

(22)【出願日】2014年3月7日

(65)【公開番号】特開2015-171028(P2015-171028A)

(43)【公開日】2015年9月28日

【審査請求日】2017年2月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】593006630

【氏名又は名称】学校法人立命館

(74)【代理人】

【識別番号】100111567

【弁理士】

【氏名又は名称】坂本 寛

(74)【代理人】

【識別番号】110000280

【氏名又は名称】特許業務法人サンクレスト国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】熊木 武志

(72)【発明者】

【氏名】藤野 毅

(72)【発明者】

【氏名】蔭山 享佑

【審査官】 鹿野 博嗣

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−０７８８４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１４７９９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０２３６９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３３９８１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３６３９０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１５３３２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２１５００３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０５５２８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０１５６０９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｎ ５／２２５

Ｈ０４Ｍ １／００

Ｈ０４Ｎ ５／２３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定の機能を実行することが可能な撮像部搭載装置であって、
撮像部と、
光量を所定のパターンで変化させることによって光源から送信された可視光信号を、前記撮像部によって撮像した画像に基づいて検出する信号検出手段と、
前記信号検出手段により検出された前記可視光信号に対応する機能制限を、撮像部搭載装置の前記機能に対して施す機能制限手段と、
を有し、
前記機能制限手段によって施すことが可能な機能制限として、複数種類の機能制限が設定されており、
前記機能制限手段は、前記信号検出手段によって検出された可視光信号の信号パターンの種類に応じて、機能制限の種類を決定し、
前記信号検出手段は、前記撮像部により得られた画像の全体輝度値に基づいて、前記可視光信号を検出する
撮像部搭載装置。

【請求項2】

所定の機能を実行することが可能な撮像部搭載装置であって、
撮像部と、
光量を所定のパターンで変化させることによって光源から送信された可視光信号を、前記撮像部によって撮像した画像に基づいて検出する信号検出手段と、
前記信号検出手段により検出された前記可視光信号に対応する機能制限を、撮像部搭載装置の前記機能に対して施す機能制限手段と、
を有し、
前記機能制限手段によって施される機能制限は、前記撮像部による撮像機能に対する制限を含み、
前記可視光信号は、撮像が制限される対象物の種類を示す撮像制限対象物信号を含み、
前記機能制限手段は、前記信号検出手段によって、前記撮像機能に対する制限に対応する信号パターンの前記可視光信号が検出された場合であって、前記撮像部により得られた画像に画像処理を行うことにより前記画像に特定の対象物の像が含まれていると判定された場合に、前記撮像機能に対する制限を施し、
前記特定の対象物は、前記信号検出手段により検出された撮像制限対象物信号が示す種類の対象物である
撮像部搭載装置。

【請求項3】

所定の機能を実行することが可能な撮像部搭載装置であって、
撮像部と、
光量を所定のパターンで変化させることによって光源から送信された可視光信号を、前記撮像部によって撮像した画像に基づいて検出する信号検出手段と、
前記信号検出手段により検出された前記可視光信号に対応する機能制限を、撮像部搭載装置の前記機能に対して施す機能制限手段と、
を有し、
前記機能制限手段によって施される機能制限は、前記撮像部による撮像機能に対する制限を含み、
前記機能制限手段は、前記信号検出手段によって、前記撮像機能に対する制限に対応する信号パターンの前記可視光信号が検出されると、前記可視光信号が検出される前に前記撮像部によって得られた画像に対する処理機能を制限する
撮像部搭載装置。

【請求項4】

所定の機能を実行することが可能な撮像部搭載装置であって、
撮像部と、
光量を所定のパターンで変化させることによって光源から送信された可視光信号を、前記撮像部によって撮像した画像に基づいて検出する信号検出手段と、
前記信号検出手段により検出された前記可視光信号に対応する機能制限を、撮像部搭載装置の前記機能に対して施す機能制限手段と、
を有し、
前記信号検出手段は、前記撮像部により得られた画像の全体輝度値に基づいて、前記可視光信号を検出する
撮像部搭載装置。

【請求項5】

所定の機能を実行することが可能な撮像部搭載装置であって、
撮像部と、
光量を所定のパターンで変化させることによって光源から送信された可視光信号を、前記撮像部によって撮像した画像に基づいて検出する信号検出手段と、
前記信号検出手段により検出された前記可視光信号に対応する機能制限を、撮像部搭載装置の前記機能に対して施す機能制限手段と、
を有し、
前記信号検出手段は、前記撮像部により得られた動画像の複数のフレームそれぞれについて複数の画素の輝度値の和を算出し、相異なる複数のフレームそれぞれにおける前記輝度値の和に基づいて、前記可視光信号を検出する
撮像部搭載装置。

【請求項6】

前記信号検出手段は、一のフレームにおける複数の部分領域それぞれについて輝度値の和を算出し、他のフレームにおける前記複数の部分領域それぞれについて輝度値の和を算出し、前記一のフレームと前記他のフレームとの間で複数の部分領域における輝度値の和を比較することにより、前記可視光信号の変化を判定する
請求項５に記載の撮像部搭載装置。

【請求項7】

前記信号検出手段は、一のフレーム全体の輝度値の和と、他のフレーム全体の輝度値の和とに基づいて、前記可視光信号の変化を判定する
請求項５又は６に記載の撮像部搭載装置。

【請求項8】

前記信号検出手段は、
一のフレームにおける複数の部分領域それぞれについて輝度値の和を算出し、他のフレームにおける前記複数の部分領域それぞれについて輝度値の和を算出し、前記一のフレームと前記他のフレームとの間で同一領域における輝度値の和が所定の第１条件を満たすか否かを判定する第１判定処理と、
前記一のフレーム全体の輝度値の和と、前記他のフレーム全体の輝度値の和とが、所定の第２条件を満たすか否かを判定する第２判定処理と、
を実行し、
前記第１条件を満たしており、且つ、前記第２条件を満たしている場合に、前記可視光信号の変化を判定する
請求項５に記載の撮像部搭載装置。

【請求項9】

可視光信号を送信する信号送信装置と、
所定の機能を実行することが可能な撮像部搭載装置と、
を備え、
前記撮像部搭載装置は、
撮像部と、
光量を所定のパターンで変化させることによって光源から送信された可視光信号を、前記撮像部によって撮像した画像の全体輝度値に基づいて検出する信号検出手段と、
前記信号検出手段により検出された前記可視光信号に対応する機能制限を、撮像部搭載装置の前記機能に対して施す機能制限手段と、
を有し、
前記機能制限手段によって施すことが可能な機能制限として、複数種類の機能制限が設定されており、
前記機能制限手段は、前記信号検出手段によって検出された可視光信号の信号パターンの種類に応じて、機能制限の種類を決定する
機能制限システム。

【請求項10】

撮像部を有するとともに、所定の機能を実行することが可能な撮像部搭載装置の機能を制限する機能制限方法であって、
前記撮像部搭載装置が、光量を所定のパターンで変化させた可視光信号を、前記撮像部によって撮像した画像の全体輝度値に基づいて検出するステップと、
前記撮像部搭載装置によって検出された前記可視光信号のパターンに対応する機能制限を、前記撮像部搭載装置が前記撮像部搭載装置の前記機能に対して実行するステップと、
を有する機能制限方法。

【請求項11】

撮像部を有する撮像部搭載装置の機能を制限させるための処理を前記撮像部搭載装置に実行させるためのコンピュータプログラムであって、
光量を所定のパターンで変化させた可視光信号を、前記撮像部によって撮像した画像の全体輝度値に基づいて検出するステップと、
前記撮像部搭載装置によって検出された前記可視光信号のパターンに対応する機能制限を、撮像部搭載装置の前記機能に対して実行するステップと、
を前記撮像部搭載装置に実行させるためのコンピュータプログラム。

【請求項12】

撮像部を有する撮像部搭載装置の機能を制限させるための処理を前記撮像部搭載装置に実行させるためのコンピュータプログラムであって、
光量を所定のパターンで変化させた可視光信号を、前記撮像部によって撮像した画像に基づいて検出するステップと、
前記撮像部による撮像機能に対する制限に対応する信号パターンの前記可視光信号が検出された場合であって、前記撮像部により得られた画像に画像処理を行うことにより前記画像に特定の対象物の像が含まれていると判定された場合に、前記撮像機能を機能制限するステップと、
を、前記撮像部搭載装置に実行させるためのコンピュータプログラムであり、
前記可視光信号は、撮像が制限される対象物の種類を示す撮像制限対象物信号を含み、
前記特定の対象物は、前記信号検出手段により検出された撮像制限対象物信号が示す種類の対象物である
コンピュータプログラム。

【請求項13】

撮像部を有する撮像部搭載装置の機能を制限させるための処理を前記撮像部搭載装置に実行させるためのコンピュータプログラムであって、
光量を所定のパターンで変化させた可視光信号を、前記撮像部によって撮像した画像に基づいて検出するステップと、
前記撮像部による撮像機能に対する制限に対応する信号パターンの前記可視光信号が検出されると、前記可視光信号が検出される前に前記撮像部によって得られた画像に対する処理機能を制限するステップと、
を前記撮像部搭載装置に実行させるためのコンピュータプログラム。

【請求項14】

撮像部を有する撮像部搭載装置の機能を制限させるための処理を前記撮像部搭載装置に実行させるためのコンピュータプログラムであって、
光量を所定のパターンで変化させた可視光信号を、前記撮像部により得られた動画像の複数のフレームそれぞれについて複数の画素の輝度値の和を算出し、相異なる複数のフレームそれぞれにおける前記輝度値の和に基づいて、検出するステップと、
前記撮像部搭載装置によって検出された前記可視光信号のパターンに対応する機能制限を、撮像部搭載装置の前記機能に対して実行するステップと、
を前記撮像部搭載装置に実行させるためのコンピュータプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、撮像部搭載装置、撮像部搭載装置の機能を制限する機能制限システム、機能制限方法、及びコンピュータプログラムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

カメラを搭載した携帯電話機及びスマートフォンやウェラブル端末が広く普及することにより、近年、これらの携帯型端末装置を利用した盗撮及びデジタル万引き等の犯罪の増加が問題となっている。盗撮とは、被写体を許可なく撮像することであり、 企業等の組織内で秘密情報を撮像したり、電車又は店内で人物を撮像したりする行為を指す。デジタル万引きとは、書店又はコンビニエンスストアなどで購入していない書籍の内部情報を撮像する行為を指す。
また、盗撮やデジタル万引きのほか、アルバイト店員や客が、店舗内で行ったいたずらを撮像した画像をインターネットにアップロードして店舗に損害を与える行為（バイトテロ）も問題となっている。

【0003】

特許文献１には、オフィス内等に設置された照明から発せられる可視光信号を携帯端末が受信すると、当該携帯端末の撮像を制限することによって、盗撮を防止する方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０−１４７９９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、特許文献１記載の技術は、可視光信号によって禁止情報を送信した携帯端末が、その携帯端末において予め決められた機能の制限（撮像の制限）を行うものにすぎない。
ところが、例えば、ある書店は、カメラによる撮像を制限するだけで十分であると考えているのに対し、別の書店は、カメラによる撮像に加えて電話による通話も制限したいと考える場合がある。また、多くの機密が扱われるような場所では、カメラによる撮像のほか、電話・電子メールなど全ての通信機能を制限することが望まれることがある。また、撮像の制限についても、撮像を行えないようにするのか、撮像することへの警告に止めるのか等、様々なバリエーションがありえる。このように、どのような機能制限にするかは、可視光信号の送信側である店舗・施設・企業等が、個々の判断で決定できるようにすることが望まれる。
しかし、特許文献１記載の技術では、携帯端末がどのような場所、時刻、状況にあっても、その携帯端末において予め決められた機能（撮像）を一律に制限できるだけで、同一の携帯端末において制限される機能やその内容を、場所等に応じて異ならせることができない。

【0006】

そこで、本発明は、場所等に応じて適切な機能制限を行うことが可能な撮像部搭載装置、機能制限システム、機能制限方法、及びコンピュータプログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

（１）本発明は、所定の機能を実行することが可能な撮像部搭載装置であって、撮像部と、光量を所定のパターンで変化させることによって光源から送信された可視光信号を、前記撮像部によって撮像した画像に基づいて検出する信号検出手段と、前記信号検出手段により検出された前記可視光信号に対応する機能制限を、撮像部搭載装置の前記機能に対して施す機能制限手段と、を有し、前記機能制限手段によって施すことが可能な機能制限として、複数種類の機能制限が設定されており、前記機能制限手段は、前記信号検出手段によって検出された可視光信号の信号パターンの種類に応じて、機能制限の種類を決定する撮像部搭載装置である。

【0008】

上記本発明によれば、撮像部搭載端末は、可視光信号の信号パターンの種類に応じて、機能制限の種類を決定するよう構成されているため、可視光信号の送信側が、所望の機能制限に対応した可視光信号を送信することで、場所等に応じて、端末に対する適切な機能制限を行うことが可能となる。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、場所等に応じて適切な機能制限を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施形態に係る機能制限システムの構成を示す模式図。

【図2】実施形態に係る機能制限システムの機能ブロック図。

【図3】信号送信装置の構成を示す回路図。

【図4】点滅信号及び強弱点灯信号のそれぞれの場合におけるＬＥＤの印加電圧を示すグラフ。

【図5】ＮＲＺＩ符号を適用した可視光信号を示すグラフ。

【図6】携帯型情報端末の動作の流れを示すフローチャート。

【図7】携帯型情報端末の可視光信号検出動作を説明する模式図。

【図8】人物撮像の機能制限処理の手順を示すフローチャート。

【図9】実験用信号送信装置の構成を示す回路図。

【図10】各パターンの可視光信号を実験用撮像装置によって受信したときの受信波形を示すグラフ。

【図11】第２実験の結果を示すグラフ。

【図12】第３実験の結果を示すグラフ。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
以下では、機能制限空間内において、カメラ付きの携帯型情報端末（撮像部搭載端末）による撮像、通話、データ通信機能を制限する機能制限システムの構成及びその動作について説明する。

【0012】

［１．機能制限システムの構成］
本実施形態に係る機能制限システムは、光源である信号送信装置から送信された可視光信号を携帯型情報端末によって受信したときに、当該携帯型情報端末の機能を制限するものである。まず、機能制限システムの構成について説明する。

【0013】

図１は、本実施形態に係る機能制限システムの構成を示す模式図である。図１に示すように、この機能制限システム１００は、信号送信装置２００と、撮像部搭載装置である携帯型情報端末３００とを備えている。信号送信装置２００は、書店店舗内又は電車の車両内等に設置された照明であり、可視光信号を送信する。携帯型情報端末３００は、撮像部搭載装置である多機能携帯電話機であり、カメラ（撮像部）によって可視光信号を含む光によって照射された空間の画像（静止画又は動画）を撮像可能である。つまり、携帯型情報端末は、カメラによって可視光信号を受信可能である。

【0014】

図２は、本実施形態に係る機能制限システムの機能ブロック図である。

【0015】

信号送信装置２００は、ＬＥＤ照明と、当該ＬＥＤ照明を制御する制御部とを備えており、可視光信号を送信するビーコンとしての機能を有している。この可視光信号は、所定のパターンで照明の光量を変化させたものである。

【0016】

携帯型情報端末３００は、ＣＰＵ及び主記憶装置としてのメモリを備えた多機能携帯電話機（所謂スマートフォン）によって構成されている。前記携帯型情報処理端末は、液晶表示部とタッチパッドとによって構成されたタッチパネルと、カメラとを備えており、また、携帯電話通信網、無線ＬＡＮ等と通信するための無線通信インタフェースを備えている。

【0017】

携帯型情報端末３００には、携帯型情報処理装置を機能制限システム１００の信号受信装置である携帯型情報端末３００として機能させるためのコンピュータプログラム（以下、「機能制限プログラム」という。）がインストールされている。以下の携帯型情報端末３００の機能は、当該機能制限プログラムが携帯型情報処理装置によって実行されることによって発揮される。

【0018】

携帯型情報端末３００は、撮像部３０１、入力部３０２、表示部３０３、記憶部３０４、通信部３０５、機能実行手段３０６、信号検出手段３０７、機能制限手段３０８、音声入力部３０９、及び音声出力部３１０としての機能を有している。

【0019】

撮像部３０１は、ＣＣＤイメージセンサ又はＣＭＯＳイメージセンサなど、複数の受光素子がマトリックス状に並べられたイメージセンサ（撮像素子）と、レンズなどの光学系部品とによって構成されている。この撮像部３０１は、撮像によってカラーの静止画像及び動画像を得ることが可能である。

【0020】

入力部３０２は、上述したタッチパッドによって構成されており、撮像部３０１による撮像の指示などの入力をユーザから受け付けるためのものである。

【0021】

表示部３０３は、上述した液晶表示部によって構成されており、撮像部３０１によって得られた静止画像及び動画像を表示するためのものである。

【0022】

記憶部３０４は、ＳＳＤ(Solid State Drive)又はハードディスクによって構成されており、撮像部３０１によって得られた動画像又は静止画像を記憶するためのものである。

【0023】

通信部３０５は、移動体通信電話網に対する無線通信や無線ＬＡＮによる無線通信などの各種無線通信が可能であり、音声入力部（マイクロフォン）３０９及び音声出力部（スピーカ）３１０を用いて他の電話機との電話での通話を可能とする。また、通信部３０５は、インターネットに対してデータ通信が可能である。

【0024】

機能実行手段３０６は、ＣＰＵ及びアプリケーションソフトウェアによって構成されており、撮像機能実行手段３６１と、電話機能実行手段３６２と、データ通信機能実行手段３６３とを有している。撮像機能実行手段３６１は、撮像部３０１による撮像機能を実行するためのものであり、撮像を制御するアプリケーションソフトウェアがＣＰＵによって実行されることによって構成される。
撮像機能は、入力部３０２に対する撮像指示の入力に応じて、撮像部３０１を制御して、撮像部３０１によって得られた画像（静止画像、動画像）を表示部３０３に出力し、記憶部３０４に記憶する機能である。電話機能実行手段３６２は、通信部３０５による電話での通話機能を実行するためのものであり、通話用アプリケーションがＣＰＵによって実行されることによって構成される。
データ通信機能実行手段３６３は、入力部３０２に対する操作入力に応じて、電子メールのデータを生成する機能、通信部３０５による電子メールの送受信の機能を実行するためのものであり、電子メールアプリケーションがＣＰＵによって実行されることによって構成される。

【0025】

信号検出手段３０７は、信号検出用プログラムがＣＰＵによって実行されることによって構成されており、撮像部３０１によって得られた動画像から、可視光信号を検出するためのものである。

【0026】

機能制限手段３０８は、機能制限プログラムがＣＰＵによって実行されることで構成されており、信号検出手段３０７が可視光信号を検出した場合に、機能実行手段３０６による撮像機能、電話機能、データ通信機能などを制限するためのものである。撮像機能の制限としては、撮像部３０１の撮像機能の無効化（撮像の禁止）、文字又は人物の撮像の禁止、表示部３０３への撮像禁止の警告表示がある。電話機能の制限としては、通話機能の無効化（通話の禁止）、通話禁止の警告表示がある。データ通信機能の制限としては、電子メールやＳＮＳ・チャット等による情報の送信禁止がある。なお、撮像機能の制限としては、既に撮像した画像に対する処理の制限（削除禁止・強制削除など）も行うことができる。

【0027】

図３は、信号送信装置２００の構成を示す回路図である。図に示すように、信号送信装置２００は、第１ＬＥＤ部２０１と、第２ＬＥＤ部２０２と、駆動部２０３とを備えている。ＬＥＤは白熱灯及び蛍光灯に比べて、オンオフを高速に行うことができ、光量の細かな制御が可能である。また、ＬＥＤで生成した可視光信号は直進性が高く、光の届く範囲を明確にすることができるため、電車及び書店等の機能制限の対象空間を限定することができる。

【0028】

第１ＬＥＤ部２０１及び第２ＬＥＤ部２０２のそれぞれは、白色のＬＥＤ素子を複数有している。第１ＬＥＤ部２０１のＬＥＤ素子の数は、第２ＬＥＤ部２０２のＬＥＤ素子の数の約４倍である。

【0029】

駆動部２０３は、スイッチングを行うことで、第２ＬＥＤ部２０２に印加する電圧を変化させるように構成されている。かかる駆動部２０３は、制御部２３１と、抵抗２３２，２３３と、スイッチング素子２３４，２３５とを有している。

【0030】

直流電源２０４は、１０Ωの抵抗２１１を介して第１ＬＥＤ部２０１に接続されている。また、直流電源２０４は、駆動部２０３を介して第２ＬＥＤ部２０２に接続されている。より詳細には、直流電源２０４が１０Ωの抵抗２３２に接続されている。さらにこの抵抗２３２には、１０Ωの抵抗２３３とスイッチング素子２３４との並列回路が接続されている。この並列回路は、第２ＬＥＤ部２０２に接続されている。

【0031】

スイッチング素子２３４は、ｐＭＯＳ−ＦＥＴで構成されている。このスイッチング素子２３４のソースが抵抗２３２に接続され、ドレインが第２ＬＥＤ部２０２に接続される。また、スイッチング素子２３４のゲートは、スイッチング素子２３５のドレインに接続されている。

【0032】

スイッチング素子２３５は、ｎＭＯＳ−ＦＥＴで構成されている。このスイッチング素子２３５のソースは接地されている。また、スイッチング素子２３５のゲートは、制御部２３１に接続されている。

【0033】

制御部２３１は、スイッチング素子２３５のゲートをオンオフ制御するようになっている。つまり、制御部２３１は、スイッチング素子２３５のゲートに所定の電圧を印加したり、電圧の印加を停止したりするようになっている。この電圧の切替タイミングは予め定められたものであり、これにより所定のパターンで光量が変化する可視光信号が生成される。

【0034】

スイッチング素子２３５のゲート電圧がオンのときには、ソースとドレインとが通電し、ゲート電圧がオフ（０Ｖ）のときには、ソースとドレインとが非通電となる。つまり、スイッチング素子２３５のゲート電圧がオンのときには、スイッチング素子２３４のゲートが接地され、スイッチング素子２３４のゲート電圧は０Ｖとなる。また、スイッチング素子２３５のゲート電圧がオフのときには、スイッチング素子２３４のゲート電圧がオンとなる。

【0035】

スイッチング素子２３４のゲート電圧がオンのときには、ソースとドレインとが非通電となり、ゲート電圧がオフ（０Ｖ）のときには、ソースとドレインが通電する。

【0036】

制御部２３１がスイッチング素子２３５のゲート電圧をオンにすると、スイッチング素子２３４のソースとドレインとが通電し、スイッチング素子２３４のソース電流がドレインに流れる（図３の矢印Ａ）。このとき、直流電源２０４と第２ＬＥＤ部２０２との間の抵抗値は１０Ωとなる。

【0037】

制御部２３１がスイッチング素子２３５のゲート電圧をオフにすると、スイッチング素子２３４のソース、ドレイン間が切断され、スイッチング素子２３４のソースとドレインとが通電しなくなる。このため、直流電源２０４からの電流は、並列回路の抵抗２３３側に流れる（図３の矢印Ｂ）。このとき、直流電源２０４と第２ＬＥＤ部２０２との間の抵抗値は２０Ωとなる。

【0038】

このように、制御部２３１がオンオフを切り換えることで、直流電源２０４と第２ＬＥＤ部２０２との間の抵抗値が１０Ωと２０Ωとの間で切り替わる。これにより、第２ＬＥＤ部２０２に印加される電圧が変化し、強弱点灯信号である可視光信号が生成される。

【0039】

次に、可視光信号に強弱点灯信号を採用した理由について説明する。可視光信号は、ＬＥＤをオンオフ制御して点滅信号とすることも可能である。図４は、点滅信号及び強弱点灯信号のそれぞれの場合におけるＬＥＤの印加電圧を示すグラフである。図において、縦軸は電圧値を、横軸は時間を示している。また、図４の左側は点滅信号の場合の印加電圧を示し、右側は強弱点灯信号の場合の印加電圧を示している。

【0040】

点滅信号では、"０"のときに接地電位となり、ＬＥＤが点灯しない状態が生じる。また、"１"のときにはＶＤＤの電位となり、ＬＥＤが点灯する。このように点灯と非点灯とが繰り返し行われると、ちらつきが生じて人間の目では不快に感じることが多い。このため、点滅信号は実用的とは言えない。

【0041】

これに対して、強弱点灯信号では、"０"のときにＶＤＤと接地電位との中間の電位Ｖｍとすることで、ＬＥＤが消灯するのではなく、"１"のときに比べて低い光量で点灯することとなる。つまり、強弱点灯信号では、ＬＥＤが光量を変化させながら点灯し続ける。このため、人間に不快感を与えることが防止され、実用性が向上する。

【0042】

［２．機能制限システムの動作］
以下、機能制限システム１００の動作について説明する。

【0043】

信号送信装置２００において、第１ＬＥＤ部２０１は常時点灯される。また、信号送信装置２００は、第２ＬＥＤ部２０２が駆動されることによって、所定パターンの可視光信号を繰り返し送信する。

【0044】

可視光信号は、制限したい機能、及びその制限方法に応じて信号パターンが決定される。つまり、信号送信装置２００から送信される可視光信号の信号パターンは複数設定可能であり、各々のパターンは機能制限の種類（全撮像の禁止、文字撮像の禁止、人物撮像の禁止、撮像禁止の警告表示、通話の禁止、通話禁止の警告表示、電子メールの送信禁止）に一対一に対応付けられている。

【0045】

つまり、可視光信号により機能制限の種類（制限レベル・制限方法など）を制御することができる。例えば、撮像機能の制限の場合、高レベルの制限として全撮像の禁止、中レベルの制限として文字撮像、人物撮像の禁止、低レベルの制限として撮像禁止の警告表示を可視光信号のパターンで設定することが可能である。なお、一つの信号バターンが、複数の機能を同時に制限させるものであってもよい。

【0046】

信号送信装置２００は、データ通信用の符号伝送方式の１つであるＮＲＺＩ(Non Return to Zero Inversion)符号を用いて可視光信号を生成する。図５は、ＮＲＺＩ符号を適用した可視光信号を示すグラフである。図において、縦軸は光量を、横軸は時間を示している。

【0047】

符号化を行わずに"１"と"０"との切替を繰り返すと、信号の波形変化が多数発生するため、これがちらつきの原因となる。ＮＲＺＩ符号では、"１"のときには波形（光量）が変化し、"０"のときには変化しない。さらに、"０"のときにＬＥＤの光量が大きい状態（強点灯、オン状態）とするようにする。つまり、ＬＥＤの光量が小さい状態（弱点灯、オフ状態）から光量が大きい状態に変化させた直後から、信号の値を"０"にするような可視光信号を生成する。例えば、"１００１１０００"の信号にＮＲＺＩ符号化を適用すると、図５に示す波形となる。図に示すように、"１"のときだけ光量が変化し、"０"のときには変化しない。また、"０"は強点灯となったときにのみ挿入される。これにより、強点灯を継続させることができ、照明が暗い状態が続くことによる違和感を人間に与えることを防止することができる。
なお、符号方式は、ＮＲＺＩに限定されるものではなく、他の符号方式を採用してもよい。

【0048】

このような可視光信号が送信されている機能制限空間に、携帯型情報端末３００の所持者（以下、「ユーザ」という）が入り、携帯型情報端末３００で盗撮又はデジタル万引き等の行為を行おうとする場合を考える。

【0049】

図６は、携帯型情報端末３００の動作の流れを示すフローチャートであり、図７は、携帯型情報端末３００の可視光信号検出動作を説明する模式図である。

【0050】

ユーザの操作に応じて機能実行手段３０６が携帯型情報端末３００のカメラ機能を起動すると、撮像部３０１が動作して周囲を撮像した動画像を得る。信号検出手段３０７は、撮像部３０１によって得られた動画像から１フレームの画像を取得する（ステップＳ１０１）。以下、取得された画像をｔフレームとする。

【0051】

次に、信号検出手段３０７は、ｔフレーム画像を取得すると、この画像をグレースケール画像に変換する（ステップＳ１０２）。さらに、信号検出手段３０７は、グレースケール画像を６分割し、それぞれの分割画像（部分領域画像）について輝度値の総和を算出する（ステップＳ１０３）。つまり、分割画像（部分領域画像）毎に、分割画像内の全ての画素における輝度値の和（以下、「分割輝度値」という）が算出される。

【0052】

次に、信号検出手段３０７は、ｔフレームの分割輝度値と、ｔフレームの直前のフレームであるｔ−１フレームの分割輝度値とを比較する（ステップＳ１０４）。このとき、ｔフレームとｔ−１フレームとの間で同一の分割画像の分割輝度値同士が比較される。

【0053】

また、信号検出手段３０７は、６つの分割輝度値を加算し、ｔフレームの全体輝度値を算出する（ステップＳ１０５）。

【0054】

次に、信号検出手段３０７は、ｔ−１フレームからｔ−５フレーム（ｔフレームの１つ前のフレームから５つ前のフレーム）の全体輝度値の平均値を求め、これをｔフレームの全体輝度値と比較する（ステップＳ１０６）。

【0055】

ステップＳ１０４においては、ｔフレームにおける複数の分割画像それぞれの分割輝度値と、ｔ−１フレームにおいて対応する複数の分割画像それぞれの分割輝度値とが対比される。ｔフレームとｔ−１フレームとの間で、分割輝度値が、３つ以上（複数）の分割画像において変化していると認められる場合、つまり、３つ以上（複数）の分割画像において分割輝度値が所定値以上異なる場合は、ｔフレームとｔ−１フレームとの間で、可視光信号の変化が生じている可能性が高い。
つまり、画像全体の明るさは、手振れなどによって撮像される対象範囲が変動することによっても変動するため、画像の輝度値の和の変動は、可視光信号の変化だけでなく、手振れ等によっても生じる。しかし、手振れが生じた場合、複数の分割画像それぞれの分割輝度値は、ランダムに変動するのが一般的であり、全ての分割画像の分割輝度値が同時に変化する可能性は低い。そこで、本実施形態では、複数（６個）の分割画像のうち３つの分割画像の輝度値（つまり、半分以上の分割画像の分割輝度値）が ｔ−１フレームの分割輝度値に対して変化している場合、手振れによる輝度の変化ではなく、可視光信号の変化が生じていると判定する。
また、ステップＳ１０６において、ｔフレームの全体輝度値がｔ−１フレームからｔ−５フレームの全体輝度値の平均値とは所定値以上異なる場合には、ｔフレームとｔ−１フレームとの間で、可視光信号の変化が生じている可能性が高い。
そこで、信号検出手段３０７は、ステップＳ１０４において３つ以上（複数）の分割画像において分割輝度値が所定値以上異なると判定され、かつ、ｔフレームの全体輝度値がｔ−１フレームからｔ−５フレームの全体輝度値の平均値とは所定値以上異なると判定された場合には、ｔフレームにおいて光量の変化（可視光信号の変化）があったと判断し、ｔフレームの信号値を"１"とする（ステップＳ１０７）。

【0056】

これとは逆に、ｔフレームの分割輝度値がｔ−１フレームの分割輝度値から３箇所以上で変化している、及び、ｔフレームの全体輝度値がｔ−１フレームからｔ−５フレームの全体輝度値の平均値とは所定値以上異なる、の２つの条件のうち少なくとも１つが成立していない場合には、信号検出手段３０７は、ｔフレームに光量の変化がなかったと判断し、ｔフレームの信号値を"０"とする（ステップＳ１０７）。
なお、可視光信号の変化は、ステップＳ１０４又はステップＳ１０６の比較だけで判定してもよい。
画像全体の明るさは、手振れなどによって撮像される対象範囲が変動することによっても変動するため、画像の輝度値の和の変動は、可視光信号の変化だけでなく、手振れ等によっても生じる。しかし、手振れが生じた場合、複数の分割画像それぞれの分割輝度値は、ランダムに変動するのが一般的であり、全ての分割画像の分割輝度値が同時に変化する可能性は低い。そこで、本実施形態では、複数（６個）の分割画像のうち３つの分割画像の輝度値（つまり、半分以上の分割画像の分割輝度値）がｔ−１フレームの分割輝度値に対して変化している場合、手振れによる輝度の変化ではなく、可視光信号の変化が生じていると判定する。これにより、手振れの影響を抑制することができる。

【0057】

上記のようなステップＳ１０１からＳ１０７の処理をフレーム毎に実行することにより、信号検出手段３０７は時系列に並ぶビット列を生成する。信号検出手段３０７は、このビット列のパターンと、携帯型情報端末３００に予め設定された複数の可視光信号のビット列のパターンそれぞれとを比較する（ステップＳ１０８）。上述したように、可視光信号のパターンは機能制限の種類に対応して複数種類与えられている。ステップＳ１０８の処理では、検出されたパターンが、設定された各可視光信号のパターンのそれぞれと比較される。

【0058】

また、ステップＳ１０８の処理では、信号検出手段３０７によって検出されたビット列と、可視光信号のビット列とがビット毎に比較されるのではなく、ビット列の波形パターンが比較される。これは、信号送信装置２００の信号のビットレートと、撮像部３０１のフレームレートとが同期していない場合があるからである。例えば、撮像部３０１のフレームレートが可視光信号のビットレートの２倍である場合、可視光信号の１ビットが、信号検出手段によって検出された２ビットに相当することとなる。このため、“１１００”の可視光信号を正確に検出したとしても、検出結果は”１１１１００００”のビット列となってしまう。このため、ステップＳ１０８の処理では、「１が連続した後０が連続し、１が連続する部分の時間と０が連続する部分の時間とは同一の比率である」というように、可視光信号に含まれる特徴的な波形パターンが検出された波形に現れるかを判断する。
このように信号の波形パターンの検出によって、可視光信号を検出することで、信号送信装置２００の信号のビットレートと撮像部３０１のフレームレートとが同期していなくても良いため有利である。特に、撮像部３０１のフレームレートは動的に変動することがあるため、同期不要であることで信号送信が容易となる。

【0059】

ステップＳ１０８において、信号検出手段３０７は、可視光信号のパターンの中に、検出されたパターンと一致するものが存在するか否かを判定する。信号検出手段３０７は、可視光信号のパターンの中に、検出されたパターンと一致するものが存在する場合には、可視光信号が検出されたと判断し、可視光信号のパターンの中に、検出されたパターンと一致するものが存在しない場合には、可視光信号が検出されなかったと判断する。
なお、本実施形態では、信号送信装置２００は、可視光信号の信号パターンを繰り返し送信しているため、携帯型情報端末３００は、繰り返して生じる信号パターンを検出することになる。そこで、本実施形態の携帯型情報端末３００は、連続して検出された複数の信号パターンが、予め設定された一の可視光信号パターンと一致する場合に、その可視光信号が検出されたものと判断する。これにより、信号の誤検出を防止できる。

【0060】

ステップＳ１０８において、可視光信号が検出されなかった場合には（ステップＳ１０８において「信号非検出」）、信号検出手段３０７は、ステップＳ１０１に処理を戻し、ｔ＋１フレームについてステップＳ１０１以降の処理を実行する。

【0061】

ステップＳ１０８において、可視光信号が検出された場合には（ステップＳ１０８において「信号検出」）、ステップＳ１０９の処理が実行される。

【0062】

ステップＳ１０９においては、機能制限手段３０８が、検出された可視光信号のパターンに対応する機能制限の方法を選択し、その方法で機能実行手段３０６による機能を制限する（ステップＳ１０９）。

【0063】

検出された可視光信号の信号パターンが撮像の禁止に対応する場合、ステップＳ１０９において、機能制限手段３０８は、機能実行手段３０６による撮像機能を無効化する。これにより、撮像部３０１による撮像が全て禁止される。

【0064】

検出された可視光信号の信号パターンが人物の撮像の禁止に対応する場合、ステップＳ１０９において、機能制限手段３０８が次のような機能制限処理を実行する。

【0065】

図８は、人物撮像の機能制限処理の手順を示すフローチャートである。まず、機能制限手段３０８は、撮像部３０１によって得られた動画像のフレームを１つ抽出し（ステップＳ２０１）、このフレームに対して画像処理（人認識処理）を行うことによって、フレーム中に人物の像が含まれているか否かを判定する（ステップＳ２０２）。機能制限手段３０８は、フレーム中に人物の像が含まれていない場合（ステップＳ２０２においてＮＯ）、ステップＳ２０１へと処理を戻し、新たなフレームを抽出して（ステップＳ２０１）、このフレーム中に人物の像が含まれているか否かを判定する（ステップＳ２０２）。

【0066】

フレーム中に人物の像が含まれている場合（ステップＳ２０２においてＹＥＳ）、機能制限手段３０８は、機能実行手段３０６による撮像機能を無効化する（ステップＳ２０３）。これにより、撮像部３０１による人物の撮像が禁止され、例えば電車の車内での盗撮行為が防止される。また、機能制限手段３０８は、所定時間前（例えば５分前）以降に撮像され、記憶部３０４に記憶された画像の削除（画像に対する削除処理）を禁止する（ステップＳ２０４）。これにより、可視光信号の検出が遅れ、可視光信号の検出前に盗撮された画像があっても、この盗撮画像が後に削除されることが防止され、盗撮行為の証拠として保全される。ステップＳ２０４の後、機能制限手段３０８は、機能制限処理を終了する。

【0067】

また、検出された可視光信号の信号パターンが文字の撮像の禁止に対応する場合についても、人物の撮像の禁止の場合と同様にして、機能制限手段３０８が動画像のフレーム中に文字の像が含まれるか否かを判定し、文字の像が含まれる場合に、機能実行手段３０６による撮像機能を無効化する。これにより、撮像部３０１による文字の撮像が禁止され、例えば書店内でのデジタル万引き行為が防止される。

【0068】

検出された可視光信号の信号パターンが撮像禁止の警告表示に対応する場合、ステップＳ１０９において、機能制限手段３０８は、表示部３０３に撮像が禁止されていることを示す警告情報を表示させる。これにより、撮像が禁止されていることがユーザに通知され、ユーザに注意を促すことができる。また、この場合、携帯型情報端末３００の撮像機能は停止されていない。このため、ユーザは携帯型情報端末３００によって撮像を行うことは可能である。このような撮像が行われた場合に、携帯型情報端末３００が、ユーザを特定する情報（氏名、ユーザＩＤ、携帯電話番号等）を、通信部３０５を通じて外部のサーバに送信し、誰が撮像を行ったのかをサーバにおいて記録しておくことも可能である。

【0069】

検出された可視光信号の信号パターンが通話の禁止に対応する場合、ステップＳ１０９において、機能制限手段３０８は、機能実行手段３０６による通話機能を無効化する。これにより、例えば電車内における通話が禁止される。

【0070】

検出された可視光信号の信号パターンが通話禁止の警告表示に対応する場合、ステップＳ１０９において、機能制限手段３０８は、表示部３０３に通話が禁止されていることを示す警告情報を表示させる。これにより、通話が禁止されていることがユーザに通知され、ユーザに注意を促すことができる。

【0071】

検出された可視光信号の信号パターンが電子メールの送信禁止に対応する場合、ステップＳ１０９において、機能制限手段３０８は、機能実行手段３０６による電子メールの送信機能を無効化する。これにより、電子メールの送信が禁止され、例えば盗撮された画像を添付した電子メールの送信を防止することができる。

【0072】

機能制限手段３０８による機能の制限は、例えば所定時間経過した後に解除することが可能である。また、携帯型情報端末３００を再起動しなければ、機能制限が解除されないようにすることも可能である。また、入力部３０２に対して所定の操作を行うことで、機能制限を解除するようにすることも可能である。

【0073】

機能制限手段３０８が上記のようにして機能を制限した後、処理が終了される。
なお、一つの信号パターンの受信によって実行される機能制限は、一つの機能のみへの制限に限らず、複数の機能の制限であってもよい。

【0074】

［３．検証実験］
（第１実験）
発明者らは、携帯型情報端末３００の代わりに、ウェブカメラを搭載した実験用撮像装置を作成し、常時点灯のＬＥＤと強弱点灯のＬＥＤとを複数設置して簡易的な機能制限空間を構築し、この機能制限空間内で実験用撮像装置による評価実験を実施し、可視光信号の有効性を検証した。

【0075】

まず、実験用撮像装置について説明する。発明者らは、スマートフォンなどに使用される省電力型のシングルボードコンピュータであるBeagleBoard-xM（BeagleBoard.org製）を使用して実験用撮像装置を作成した。BeagleBoard-xMに搭載されているmicroSDにOSであるARM向けのUbuntu11.10をインストールした。通常のLinux（登録商標）ディストリビューションとは異なり、GUI環境としてLXDE(Lightweight X11 Desktop Environment)を導入した。LXDEはLinux（登録商標）環境において比較的処理能力が低い環境でも動作するデスクトップ環境であり、組み込み機器環境に近い。ウェブカメラからの画像取り込み及び画像処理には、OpenCV 2.1 (Open Source Computer Vision Library) を導入した。本実験ではウェブカメラとして、Microsoft社製のLifeCam HD-3000を使用した。これにより画像の入出力はOpenCV のライブラリの関数を参照することにより実現できる。画素数は400万画素、フレームレートは最大30fpsである。

【0076】

上記のような構成の実験用撮像装置により、スマートフォンなどのカメラ搭載端末における低消費電力環境下での動作を検証した。

【0077】

本実験では、常時点灯のＬＥＤの個数を１２個とし、強弱点灯のＬＥＤの個数を１から３個に変化させ、実験用撮像装置のカメラ機能が停止するまでの時間を検証した。また、強弱点灯のＬＥＤは、常時点灯のＬＥＤの間に配置した。これらのＬＥＤを上方に、実験用撮像装置を下方に配置した。盗撮及びデジタル万引き行為は、ＬＥＤからの直接光を撮像することが少ないので、カメラによって被写体からの反射光を撮像することとした。

【0078】

下表に、本実験の結果を示す。強弱点灯のＬＥＤの個数が２個及び３個の場合では、可視光信号が検出されてカメラ機能が停止された。強弱点灯のＬＥＤの個数が３個の場合には、２個の場合に比べてカメラ機能が停止するまでの時間が約１秒短縮された。これは、強弱点灯のＬＥＤの個数が増加すると、可視光信号の光量が増加することから可視光信号を受信しやすくなるためであると考えられる。一方、強弱点灯のＬＥＤが１個の場合では、可視光信号が検出されなかった。これは、強弱点灯のＬＥＤが１個では、常時点灯のＬＥＤの光量に対する可視光信号の光量の割合が小さすぎて、可視光信号を受信できなかったものと考えられる。なお、本実験では、強弱点灯のＬＥＤの個数が１つ増加すると、２２００ｍｃｄだけ光量が増加した。

【表1】

【0079】

上記のように強弱点灯のＬＥＤの個数が３個のときに、可視光信号の検出については最も良好な結果を得たが、強弱点灯のＬＥＤの数が常時点灯のＬＥＤの数に対して増えるほど、全体の光量に対する可視光信号の光量の占める割合が増加して、ちらつきが感じられてしまう虞がある。しかしながら、強弱点灯のＬＥＤが３個のときであっても、ちらつきはあまり感じられず、十分な実用性があることを確認した。

【0080】

以上のことから、常時点灯のＬＥＤの個数が強弱点灯のＬＥＤの個数の約４倍であれば、可視光信号を検出することができ、しかもちらつきも許容範囲内であることが分かった。

【0081】

（第２実験）
次に、実験用信号送信装置を作成し、約４．９ｍ^２の暗室にこの実験用信号送信装置を設置して機能制限空間を構築し、この機能性下空間内に上記の実験用撮像装置を設置して、受信信号の誤り率を調べた。

【0082】

実験用信号送信装置について説明する。図９は、実験用信号送信装置の構成を示す回路図である。白色のＬＥＤシーリングライトを強弱点灯可能とするように改造して、実験用信号送信装置を作成した。図に示すように、複数のＬＥＤからなるＬＥＤ部４０１に、強弱点灯用の駆動部４０２を設けた。図に示すＬＥＤ記号の１つに５つのＬＥＤ素子が並列接続されている。

【0083】

駆動部４０２は、スイッチングを行うことで、ＬＥＤ部４０１に印加する電圧を変化させるように構成した。具体的には、直流電源４０３に１０Ωの抵抗４０４を接続し、さらにこの抵抗４０４に、１０Ωの抵抗４０５とｐＭＯＳ−ＦＥＴのスイッチング素子４０６との並列回路を接続し、この並列回路にＬＥＤ部４０１を接続した。スイッチング素子４０６のゲートには、ｎＭＯＳ−ＦＥＴのスイッチング素子４０７のドレインを接続し、スイッチング素子４０７のソースを接地させた。また、スイッチング素子４０７のゲートには、制御部４０８の出力端子を接続した。

【0084】

制御部４０８としては、ルネサスエレクトロニクス社製のワンボードコンピュータであるＧＲ−ＳＡＫＵＲＡを使用した。

【0085】

上記の実験用信号送信装置では、制御部４０８がスイッチング素子４０７のゲート電圧をオン／オフすることで、ＬＥＤの光量の強弱が切り替わる。

【0086】

本実験では、書店、コンビニエンスストア等の屋内における犯罪防止を想定し、太陽及び室内灯等による外乱の影響を排除するように、約４．９ｍ^２の暗室に実験用信号送信装置を設置して、盗難防止空間を構築した。当該盗難防止空間内において、実験用信号送信装置の下方に上述した実験用撮像装置を配置して、実験を行った。

【0087】

可視光信号のパターンとしては、ＮＲＺＩ符号化された信号を想定し、"１１００"、"１１０００"、"１１００００"、"１１０００００"、"１１００００００"、"１１０００００００"、"１１００００００００"、"１１０００００００００"、"１１００００００００００"を採用した。これらのビットパターンには、できるだけ光量の高い状態を維持するように、"１"を２回連続させることとした。

【0088】

図１０は、上記の各パターンの可視光信号を実験用撮像装置によって受信したときの受信波形を示すグラフである。図１０において、横軸は時間を示し、縦軸は検出したデジタル値を示している。

【0089】

送信した可視光信号のパターンは、"１１"と"０"の連続で構成されているため、正常に可視光信号を検出した場合、"１"が２回連続し、"０"がその後に続き、これらが繰り返される。一方、"１"の信号がうまく検出されず、"１０"又は"０１"となった場合を不検出とし、"０"が連続する部分で"１"が検出された場合を誤検出とした。

【0090】

図１１は、実験結果の誤り率を示すグラフである。図１１において、縦軸は誤り率（つまり、不検出率及び誤検出率）を示し、横軸は送信効率を示している。ここで、送信効率とは、可視光信号のビット数の逆数である。

【0091】

図１１に示すように、送信効率が０．２０又は０．２５のとき、即ち、可視光信号のパターンが"１１０００"又は"１１００"のときに、誤検出率及び不検出率が少なくなることが分かった。また、送信効率が高いほど、一定の時間当たりにより多くの可視光信号を送信することができるので、可視光信号のパターンは"１１０００"又は"１１００"が好ましいといえる。

【0092】

（第３実験）
盗撮又はデジタル万引きが行われる際には，携帯型情報端末のカメラに移動又は振動で生じた手ぶれが起きる可能性がある。そのため、手ぶれが生じた場合でも本システムが正常に動作することが可能かどうかを検証した。本実験では、実験用撮像装置及び実験用信号送信装置を使用して、実験用撮像装置を手で持ちながら、被写体である本を撮像し、大きく動く手ぶれと小さく動く手ぶれを再現した。ここでいう、大きく動く手ぶれとは、撮像箇所を見つけるまでの実験用撮像装置を大きく動かしたときの動きであり、小さく動く手ぶれとは、撮像箇所を見つけてから撮像するまでの実験用撮像装置を静止させようと手で保持したときの動きである。

【0093】

図１２は、カメラに手ぶれ動作を加えつつ、可視光信号が送信されていないときと、送信されているときの検出結果を示すグラフである。可視光信号がないとき、大きく動く手ぶれが生じた期間では、それによる輝度値の変化により、ランダムなビットパターンが検出されていが、小さく動く手ぶれが生じた期間では、ビットパターンは検出されなくなっている。一方、可視光信号が送信されているとき、大きく動く手ぶれが生じた期間では、やはりランダムなビットパターンが検出されており、可視光信号を検出することができないが、小さく動く手ぶれが生じた期間では、可視光信号を検出することができた。このように、手ぶれが生じた場合でも本システムが正常に動作することが確認できた。

【0094】

［４．その他の実施形態］

【0095】

なお、上述した実施形態においては、スマートフォンの機能を制限する構成について述べたが、これに限定されるものではない。スマートフォン以外の携帯電話機、ＰＤＡ(Personal Digital Assistant)、デジタルカメラ、ウェアラブル端末等、撮像部搭載装置であればスマートフォン以外の装置であってもよい。

【0096】

また、上述した実施形態においては、機能制限の種類として、撮像の禁止、文字又は人物の撮像の禁止、撮像禁止の警告表示、通話の禁止、通話禁止の警告表示、電子メールの送信禁止について説明したが、これに限定されるものではない。上記とは異なる機能制限が含まれていたり、上記の機能制限のうちの一部又は全部が含まれていなかったりしても、２以上の機能制限があり、可視光信号のパターンに対応する機能制限を選択して実行するものであればよい。

【0097】

また、上述した実施形態においては、ｔフレームの分割輝度値がｔ−１フレームの分割輝度値から３箇所以上で変化している、及び、ｔフレームの全体輝度値がｔ−１フレームからｔ−５フレームの全体輝度値の平均値とは所定値以上異なる、の２つの条件の両方が成立した場合に、ｔフレームの光量が変化したと判断する構成について述べたが、これに限定されるものではない。上記の条件の何れか一方のみを使用して、その条件が成立した場合にはｔフレームの光量が変化したと判断し、成立しなかった場合にはｔフレームの光量が変化しなかったと判断するようにしてもよい。

【0098】

また、上述した実施の形態においては、人物の撮像禁止の場合に、可視光信号の検出より所定時間前以降の撮像画像の削除を禁止する構成について述べたが、これに限定されるものではない。可視光信号の検出より所定時間前以降に得られた画像を記憶部３０４から強制的に削除する構成としてもよい。これにより、可視光信号の検出前に盗撮された画像があっても、盗撮画像がユーザの手に渡ることが防止される。また、人物の撮像禁止ではなく、全ての撮像の禁止の場合、文字の撮像禁止の場合、又は撮像禁止の警告表示の場合にも、可視光信号検出の所定時間前以降の撮像により得られた画像の削除を禁止したり、強制的に削除することも可能である。また、可視光信号の検出より所定時間前以降の撮像により得られた画像に対して機能制限（画像の削除を禁止、削除等）をしない構成とすることも可能である。

【0099】

また、上述した実施形態においては、連続する各フレームを６つの領域に分割して分割輝度値を求め、ｔフレームとｔ−１フレーム間で同一の領域の分割輝度値を比較することで、光量の変化を検出する構成について述べたが、これに限定されるものではない。分割する領域の数は６に限定されず、複数であれば６以外の領域数としてもよい。また、相前後するフレーム間で分割輝度値を比較するのではなく、所定のフレーム数離れて間欠的に選択した２つのフレーム間（例えば、ｔフレームとｔ−２フレームとの間）で分割輝度値を比較することも可能である。但し、フレームレート及び可視光信号の送信ビットレートと関係するが、比較する２つのフレームの間隔が開きすぎると、ビットの検出抜けが発生することとなるので、２つのフレームの間隔はできるだけ小さくすることが好ましい。

【0100】

また、分割輝度値の変化の箇所数は３箇所以上に限定されない。但し、全領域において分割輝度値が変化していなければ、条件が成立しないこととすると、画像全体で輝度値の変化がある場合しか検出することができなくなり、検出精度が低くなるおそれがある。また、箇所数が少なすぎると（例えば１箇所）、可視光信号とは関係のない光の変化を捉えてしまい、外乱の影響を受けやすくなる。このため、分割数の約半数以上で分割輝度値の変化があった場合に、条件が成立することとするのが好ましい。

【0101】

また、上述した実施の形態においては、ｔフレームの全体輝度値がｔ−１フレームからｔ−５フレームの全体輝度値の平均値とを比較する構成について述べたが、これに限定されるものではない。平均値とするのではなく、ｔフレームの全体輝度値と、他の１フレーム（例えば、ｔ−１フレーム）の全体輝度値とを比較する構成としてもよいし、平均するフレーム数を５以外（例えば、３）としてもよい。

【0102】

また、上述した実施の形態においては、可視光信号を検出した場合に、撮像部３０１の機能を停止させる構成について述べたが、これに限定されるものではない。撮像部３０１によって得られた静止画像又は動画像を、記憶部３０４に記憶させないようにすることで、撮像を制限する構成とすることも可能であるし、例えば撮像を指示するボタンを無効化したり非表示にしたりして、入力部３０２による撮像指示の入力を受け付けないようにすることで、撮像を制限する構成とすることも可能である。また、撮像の制限と合わせて、「撮像が制限されています」などのメッセージを表示して、ユーザに注意を促すようにすることも可能である。

【0103】

また、上述した実施の形態においては、信号送信装置２００が常時点灯の第１ＬＥＤ部２０１と強弱点灯の第２ＬＥＤ部２０２とを備える構成について述べたが、これに限定されるものではない。常時点灯のＬＥＤを設けず、強弱点灯のＬＥＤのみによって信号送信装置を構成することも可能である。また、可視光信号を強弱点灯信号とするのではなく、点滅信号とすることも可能である。

【0104】

また、上述した実施の形態においては、携帯型情報端末３００のＣＰＵで機能制限プログラムを実行することで、可視光信号の検出及び携帯型情報端末３００の機能制限を行う構成について述べたが、これに限定されるものではない。上述した実施の形態において説明した可視光信号の検出及び機能制限と同様の処理を行うＡＳＩＣ又はＦＰＧＡ等のハードウェアを携帯型情報端末に搭載することも可能である。

【符号の説明】

【0105】

１００ 機能制限システム
２００ 信号送信装置
２０１ 第１ＬＥＤ部
２０２ 第２ＬＥＤ部
２０３ 駆動部
２３１ 制御部
２１１，２３２，２３３ 抵抗
２３４，２３５ スイッチング素子
２０４ 直流電源
２０５ スイッチ
３００ 携帯型情報端末
３０１ 撮像部
３０２ 入力部
３０３ 表示部
３０４ 記憶部
３０５ 通信部
３０６ 機能実行手段
３０７ 信号検出手段
３０８ 機能制限手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】