しばらくiTunesを使っていなかったので

・Window8.1へのアップデート
・iTunesのアップデート
・BIOSアップデート

のどれが原因か不明だがPCにiPhoneを接続してもWindowsには認識されるがiTunesに認識されないという事象が発生した。

iPod nanoも接続してみたが、iPhoneがiTunesに全く無視されてしまっていたのに対し、iPod nanoの場合は「iPod が検出されましたが、正しく識別できませんでした。iPod を取り外して再接続してから、もう一度やり直してください。」と表示されるのでiTunesは認識しようとしているみたいだが、最終的に認識されないことには違いはない。

http://support.apple.com/kb/TS1538?viewlocale=ja_JP

に従って、1から順に進めて行くと

5. Apple Mobile Device USB Driver がインストールされていることを確認する

を確認してみると

上記の赤枠に囲まれたApple Mobile Device USB Driverが表示されていないことに気づく。
（画像は対処して認識されるようになった後のキャプチャなので表示されています。）

上記画像のようにポータブルデバイスにiPhoneは認識されているようなのでこれを右クリックしてドライバーソフトウェアの更新を実施した。

自動検索ではなく、上記赤枠のとおり「コンピューターを参照してドライバーソフトウェアを検索します」を選択

参照ボタンを押して「C:¥Program Files¥Common Files¥Apple¥Mobile Device Support¥Drivers」を選択しました。（これは64bit版Windowsの場合であり、32bitの場合は違うかもしれません。）

これらを実施後、iTunesでiPhoneが認識されることが確認できました。

急に認識されなくなったので焦りましたが解決して良かった……