JP4687257B2 - 車両用入力装置及び車両用入力装置の操作検出方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両を運転する運転者の操作をステアリングホイールを介して入力する車両用入力装置及び車両用入力装置の操作検出方法に関する。

従来より、車両の運転者が運転操作を行うために把持するステアリングホイールに圧力センサを配置して、運転者がステアリングホイールから手を離すことなく車載機器に対する操作を行うことを可能とする技術が、下記の特許文献１などにて知られている。

この特許文献１に記載されたスイッチ装置は、ステアリングホイール上に配置した圧力センサに対する反応を検出し、指位置における圧力センサの出力が所定値以上である場合には、操作意図があることを判断して、メニュー操作などを行わせていた。
特開２００３−９５０３８号公報

しかしながら、上述したスイッチ装置では、ステアリングを保持して安定した状態で操作していることや、例えば交差点でステアリングを操舵しているなど、ステアリングに対する圧力変化に対して、車載機器への操作意図によってステアリングに対する圧力が増加しているのかの正確な判断が困難となる。すなわち、圧力センサの出力が不安定な状態における誤判断や、運転操作中におけるステアリングホイールに対する操作は、車載機器への操作意図とは異なるが、所定値以上の圧力の増加が検出されれば車載機器への操作意図と誤判定されてしまうという問題点があった。

本発明は、車両の運転者によって把持されるステアリングホイールに対する操作を入力して、車載機器の機能を選択操作させる車両用入力装置であって、ステアリングホイールの運転者に対する裏面に円周状に分割されて複数個設けられ、当該運転者の操作を検出する入力検出手段と、ステアリングホイールの運転者に対する表面に設けられ、当該運転者が入力検出手段を操作する時の当該表面に対する運転者の接触領域を検出する接触領域検出手段とを、ステアリングホイールに設ける。このようなステアリングホイールの操作に対し、本発明は、接触判定手段により、接触領域検出手段で検出された接触領域の位置及び形状に基づいて、運転者の操作手の握り位置を判定すると、機能割り当て手段では、当該接触判定手段で判定された握り位置に対して所定の位置関係となっている入力検出手段に対して車載機器が実行する機能を割り当てることにより、上述の課題を解決する。

本発明によれば、接触面検出手段によってステアリングホイールの表面に対する操作を検出して、当該表面に対する接触領域の位置及び形状に基づいて、運転者の操作手の握り位置を判定し、当該握り位置に対して所定の位置関係となっている入力検出手段に対して車載機器が実行する機能を割り当てるので、ステアリングホイールに対する握り方によって、ステアリングホイールに対する操作が、運転操作によるものか車載機器に対する操作によるものかを確実に区別して判断して車載機器への誤操作を抑制することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

［第１実施形態］
本発明は、例えば図１に示すように構成された車両用情報システムに適用される。この車両用情報システムは、例えばナビゲーションシステムなどの車載機器１を運転者に操作させるものである。

［車両用情報システムの構成］
車両用情報システムは、車載機器１と、運転者から視認可能な表示画面を有する表示装置２と、車両走行時に運転者により把持される車両操舵装置３とを備える。

車両操舵装置３は、自車両の進行方位を運転操作させるために運転者に把持される。この車両操舵装置３は、図１において、説明の関係上、運転者側の表面３ａと、自車両前方側の裏面３ｂとを別個に図示している。また、この車両操舵装置３の側面図を図２に示す。

この車両操舵装置３は、図１における表面に示すように、外周が円状のステアリングホイール１１と、当該ステアリングホイール部１１の内周側にステアリングスポーク部１２とからなる構成となっている。車両操舵装置３の表面には、例えば抵抗変化検出型の圧力センサからなる接触面検出機構（接触領域検出手段）１３が内蔵されている。接触面検出機構１３は、運転者がステアリングホイール部１１を握っている時に、当該運転者の操作指の接触反応信号を検出して、車載機器１に握り位置情報と握り形状情報を認識させる。この握り形状情報は、ステアリングホイール部１１の表面３ａに対する操作指接触面積を示している。

車両操舵装置３の裏面３ｂには、図１に示すように、ステアリングホイール部１１の円周方向に分割して複数配置された抵抗変化検出型の圧力センサからなる入力検出機構（入力検出手段）１４が内蔵されている。入力検出機構１４は、例えば番号（１）〜（２６）のように車載機器１で識別可能となっている。この入力検出機構１４は、操作指が所定の圧力で操作したときに、当該操作を触覚によって伝えてクリック感等の操作トルクを操作指に与える機構も内蔵している。このクリック感等を操作指に与える機構は、例えば接点スイッチやメンブレンスイッチ、ＦＴセンサ、ばね又はモータ等で実現でき、後述するが、運転者が操作可能な入力検出機構１４と、運転者が操作不能な入力検出機構１４とを異なる操作トルクとする機構となっている。

また、車両操舵装置３の裏面３ｂには、図１及び図２に示すように、運転操作時に操作手がステアリングホイール部１１からすべることを防止する機能と、各入力検出機構１４に対して操作指をガイドする機能とを凹凸形状の操作ガイド１５が形成されている。この操作ガイド１５は、一般的な運転者の操作指の幅程度の間隔で凹凸が形成されてなる。そして、車両操舵装置３は、操作ガイド１５の各凹部に対応して、各入力検出機構１４が設置されている。

各入力検出機構１４は、車載機器１によって、当該車載機器１の機能が割り当てられる。そして、入力検出機構１４は、操作指によって押圧されたことを検知して、当該検知結果をスイッチ操作信号として車載機器１に出力して、車載機器１で割り当てられた機能に対する操作を検出させる。なお、車両操舵装置３は、各入力検出機構１４と車載機器１との間にエンコード部を設けて、各入力検出機構１４に対して押圧操作したことにより発生させた操作信号をエンコード部によってエンコードして、車載機器１に出力しても良い。

このような車両用情報システムは、図３に示すような機能的な構成となっている。車載機器１は、各入力検出機構１４に機能を割り当てた上で、接触面検出機構１３及び入力検出機構１４に対する操作指の操作を受け付け、各入力検出機構１４に割り当てた機能を実行又は無効とするプログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリ等から構成されて、表示装置２の表示内容などを制御する。

車載機器１には、車両操舵装置３の表面３ａに内蔵された接触面検出機構１３と裏面３ｂに内蔵された入力検出機構１４とが車載機器１に接続されている。車載機器１は、接触面検出機構１３と接続された接触位置判定部２１と、機能割り当て部２２と、入力検出機構１４と接続された操作機能決定部２３と、表示装置２と接続された表示内容作成部２４とを有する。

接触位置判定部２１は、接触面検出機構１３によって検出された接触反応信号から握り位置情報と握り形状情報を認識し、図４に示すサポート部対象エリアに所定値以上の接触面積が認められている場合に、当該ステアリングホイール部１１の表面３ａに対する領域を、操作者が保持している保持領域と判断する。

このサポート部対象エリアは、ステアリングホイール部１１の表面３ａに対する操作を検出して、握り位置情報と握り形状情報を生成する対象となる領域である。このサポート部対象エリアは、図４（ａ）に車両操舵装置３の上面、底面、右側面及び左右側面から見た図をそれぞれ示すように、表面３ａのドライバ側であって、ステアリングホイール部１１の前後方向における後方側の半分の領域に設定されている。逆に、ステアリングホイール部１１において、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、裏面３ｂの全面及び前後方向における前方側の半分の領域は、サポート部対象エリアに設定されていない。

接触位置判定部２１は、例えば図５に示すように、ステアリングホイール部１１の表面３ａにおける位置Ｐ０に一点の操作指が接触した握り位置情報及び握り形状情報を認識すると共に、入力検出機構１４を押圧したことにより発生したスイッチ操作信号を入力する。接触位置判定部２１は、位置Ｐ０における握り位置情報及び握り形状情報からサポート部対象エリアに所定値以上の面積で接触操作がなされたことを検知する。

そして、接触位置判定部２１は、図５における白抜きで示すように、位置Ｐ０を含む領域を、運転者がステアリングホイール部１１を保持している保持領域１００と判定する。このとき、接触位置判定部２１は、位置Ｐ０に対して裏面３ｂにおける上方の所定領域を保持領域１００に設定する。接触位置判定部２１は、保持領域１００に含まれる位置Ｐ０（本例では１個）のうち、保持領域１００の最も原点に近い点を接触反応支点Ｐｇとし、保持領域１００の有無と接触反応支点Ｐｇの座標を機能割り当て部２２に出力する。

なお、保持領域１００の判別は、最大２箇所とし、３箇所以上の反応を接触位置判定部２１で検出した場合には、反応面積の広い２箇所の領域を優先して保持領域１００と判断する。そして、接触位置判定部２１は、最も原点に近い点を含む一方の保持領域１００から接触反応支点Ｐｇを求め、他方の保持領域１００に含まれる原点に近い点を接触反応支点Ｐｇとする。このように、複数の接触領域が検出された場合に、運転者が操作可能な領域を複数判別でき、左右両手に対応した保持領域１００を設定できる。

また、図５に示す保持領域１００に位置Ｐ１〜Ｐ４の接触反応がある場合、運転者の操作指が接触している操作指の本数を示す接触領域と判断し、予め記憶しておいた入力検出機構１４の埋め込まれている位置を示すボタン支点座標と接触領域との位置関係を比較し、接触領域内にボタン支点座標がある場合、当該ボタン支点座標のボタン番号を機能割り当て部２２に出力する。すなわち、接触位置判定部２１は、表面３ａの位置Ｐ０から接触反応支点Ｐｇ及び保持領域１００を求めると共に、裏面３ｂの位置Ｐ１〜Ｐ４からボタン番号及び接触領域を求めて、双方の情報を機能割り当て部２２に出力する。これにより、接触位置判定部２１は、運転者が操作可能な入力検出機構１４と操作不能な入力検出機構１４とを判別できる。

機能割り当て部２２は、接触位置判定部２１から保持領域１００を含む情報を入力した場合、入力検出機構１４への機能割り当てを行う。機能割り当て部２２は、接触位置判定部２１からのボタン番号に応じて、予め記憶されてある割り当て機能を、接触反応支点Ｐｇから距離の遠いボタン番号の順に、人差し指への割り当て機能、中指への割り当て機能、薬指への割り当て機能、小指への割り当て機能として割り当てる。

ここで、接触位置判定部２１から機能割り当て部２２にボタン番号が出力されていない場合には、図５に示すように、接触反応支点Ｐｇと、予め左右手の操作指ごとに設定されている基準指ベクトルＶ１〜Ｖ４を用いて、接触反応支点Ｐｇから伸びる仮想点を算出する。そして、機能割り当て部２２は、算出された仮想点から所定距離以内にボタン支点座標が存在するかを判断して、存在する場合には、接触反応支点から距離の遠い順に、人差し指割り当て機能、中指割り当て機能、薬指割り当て機能、小指割り当て機能といったように、ボタン番号毎に機能を割り当てる。

操作機能決定部２３は、入力検出機構１４から、スイッチ操作信号を入力した場合、入力されたスイッチ操作信号のボタン番号に対して、機能割り当て部２２によって機能が割り当てられているかを判断する。機能が割り当てられている場合には、該当する機能の呼び出しを行って表示内容作成部２４の表示内容を制御する制御信号を出力する。一方、スイッチ操作信号のボタン番号に対して機能が割り当てられていない場合には、当該スイッチ操作信号をキャンセルする。

また、この操作機能決定部２３は、入力検出機構１４に対して所定の時間に亘って連続した入力操作がなされた場合に、入力検出機構１４が押圧操作されたと判定することが望ましい。

表示内容作成部２４は、機能割り当て部２２によって割り当てられ、操作機能決定部２３で機能が割り当てられた入力検出機構１４が操作されたことに応じた機能の表示内容を作成する。表示内容作成部２４は、例えば、図５に示したように位置Ｐ１〜Ｐ４が検出され、操作可能指数が４本である場合には、図６（ａ）に示すように、車載カメラ（１）〜（４）のうち何れの車載カメラで撮像された映像を表示装置２で表示させるという機能を人差し指割り当て機能、中指割り当て機能、薬指割り当て機能、小指割り当て機能のそれぞれに割り当てて表示させる。また、操作可能指数が３本〜１本である場合には、図６（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）にそれぞれ示すように、反転表示にすることで入力検出機構１４でのスイッチ操作によっても操作が不能な機能を表示させる。

表示装置２は、例えば、液晶パネルや有機ＥＬパネル等の表示デバイスで構成される。この表示装置２は、表示内容作成部２４で作成された表示データを入力して、操作内容に応じて車載機器１の機能を表示させる。

［車両用情報システムの機能割り当て処理］
つぎに、上述したように構成された車両用情報システムにより、車両操舵装置３に対する操作に応じて、車載機器１の機能を割り当てる機能割り当て処理について図７のフローチャートを参照して説明する。この機能割り当て処理は、例えば例えば１０ｍｓｅｃ間隔等の一定周期毎に車載機器１によって実行されて、車両操舵装置３に対する機能割り当てを行う。

先ずステップＳ１において、車載機器１の接触位置判定部２１は、接触面検出機構１３によって検出されている接触反応信号から握り位置情報と握り形状情報を取得する。

次のステップＳ２において、接触位置判定部２１は、ステップＳ１で取得した握り位置情報及び握り形状情報に基づいて保持領域１００の有無判別を行う。接触位置判定部２１は、ステップＳ１にて取得された握り位置情報及び握り形状情報から、図４に示すサポート部対象エリアに所定値以上の接触面積が認められた場合に、運転者がステアリングホイール部１１を保持している保持領域１００を求める。また、図５（ａ）に示すように保持領域１００の最も原点に近い位置Ｐ０を接触反応支点Ｐｇに設定し、ステップＳ３に処理を進める。なお、接触位置判定部２１は、ステアリングホイール部１１が左右両手によって把持されている場合など、保持領域１００が複数検出された場合には、保持領域１００ごとに接触反応支点Ｐｇを求める。

一方、車載機器１は、握り位置情報及び握り形状情報から、サポート部対象エリアに所定値以上の接触面積がない場合には、ステアリングホイール部１１が把持されていない状態であるので、ステップＳ４に処理を進めて、入力検出機構１４に機能が割り当てられていないことを表示装置２で表示させる。

ステップＳ３において、ステップＳ１で取得した握り位置情報及び握り形状情報から、裏面３ｂに埋め込まれている入力検出機構１４のボタン支点座標と接触領域との位置関係を比較し、接触領域内にボタン支点座標がある場合には、当該ボタン支点座標のボタン番号を機能割り当て部２２に出力して、ステップＳ５に処理を進める。一方、接触領域内にボタン支点座標がない場合には、ステップＳ６に処理を進める。

ステップＳ５において、接触位置判定部２１は、図５に示すように、ステップＳ２で求めた接触反応支点Ｐｇを始点とし、当該接触反応支点Ｐｇと接触領域内のボタン支点座標Ｐ１〜Ｐ４とを結ぶ基準指ベクトルＶ１〜Ｖ４を算出する。

次のステップＳ７において、操作機能決定部２３は、スイッチ毎の機能割り当て（Ｓ１０７）において、機能割り当て部２２は、ステップＳ３で求められた接触領域内に含まれるボタン支点座標から、操作可能な入力検出機構１４を決定し、接触反応支点Ｐｇから遠い順に、人差し指で操作される入力検出機構１４、中指で操作される入力検出機構１４、薬指で操作される入力検出機構１４、小指で操作される入力検出機構１４と推定し、当該各入力検出機構１４に機能を割り当てる。操作機能決定部２３は、例えば図８に示すように、右手、左手の操作指ごとに予め設定した機能の割り当てリストを記憶しておき、当該機能の割り当てリストに従って、推定した各指で操作される入力検出機構１４ごとに、機能を割り当てる処理を行う。

次のステップＳ８において、表示内容作成部２４は、ステップＳ７で設定された各入力検出機構１４ごとに割り当てられた機能を図６に示すように一覧表示させて、処理を終了する。

一方、ステップＳ３において接触領域が無いと判定された処理に続くステップＳ６において、機能割り当て部２２は、接触領域が検出されていないので、図５に示すように、接触反応支点Ｐｇと、予め設定しておいた基準指ベクトルＶ１〜Ｖ４とを用いて、接触反応支点Ｐｇから基準指ベクトルＶ１〜Ｖ４によって伸びる仮想点を算出する。

次に、ステップＳ９において、機能割り当て部２２は、機能割り当て部２２は、ステップＳ６において算出された仮想点から所定距離以内にボタン支点座標が存在するか否かを判定する。仮想点から所定距離以内にボタン支点座標が存在する場合には、ステップＳ１０に処理を進める。なお、仮想点から一定距離以内に複数のボタン支点座標が検出された場合には、仮想点から最も距離が近いボタン支点座標を優先するものとする。

一方、仮想点から所定距離以内にボタン支点座標が存在しない場合にはステップＳ４において、入力検出機構１４に機能を割り当てていないことを示す制御信号を表示内容作成部２４に出力し、表示装置２で表示させて処理を終了する。

ステップＳ１０において、操作機能決定部２３は、ステップＳ９にて仮想点から所定距離以内に存在すると判定されたボタン支点座標に対し、接触反応支点Ｐｇから遠い順に、人差し指で操作される入力検出機構１４、中指で操作される入力検出機構１４、薬指で操作される入力検出機構１４、小指で操作される入力検出機構１４と推定する。そして、操作機能決定部２３は、例えば図８の機能の割り当てリストに従って、各入力検出機構１４に機能を割り当てる。そして、操作機能決定部２３は、表示内容作成部２４は、ステップＳ１０で設定された各入力検出機構１４ごとに割り当てられた機能を図６に示すように一覧表示させて、処理を終了する。

［機能実行処理］
つぎに、上述したような機能割り当て処理と平行して実行される機能実行処理について、図９を参照して説明する。この機能実行処理は、例えば例えば１０ｍｓｅｃ間隔等の一定周期毎に車載機器１によって実行され、車両操舵装置３に対する運転者の操作に応じて、入力検出機構１４ごとに割り当てられている機能を実行する。

ステップＳ２１において、操作機能決定部２３は、例えば１００ｍｓｅｃといった所定期間内に入力検出機構１４からのスイッチ操作信号の有無を確認し、ステップＳ２２において、ステップＳ２１においてスイッチ操作信号が検出されたか否かを判定し、スイッチ操作信号が有った場合にはステップＳ２３に処理を進め、無かった場合には処理を終了する。

ステップＳ２３において、操作機能決定部２３は、上述の機能割り当て処理で設定された各入力検出機構１４と、当該入力検出機構１４に割り当てられている機能との対応関係を読み出し、ステップＳ２４において、ステップＳ２１で検出されたスイッチ操作信号を出力した入力検出機構１４に対して機能が割り当てられているか否かを判定する。そして、機能が割り当てられていると判定した場合にはステップＳ２５に処理を進め、機能が割り当てられていない場合には、処理を終了する。

ステップＳ２５において、操作機能決定部２３は、スイッチ操作信号で指定された入力検出機構１４に割り当てられている機能の実行を指示する制御信号を、当該機能を実行する機器に出力すると共に、実行される機能を表示させる制御信号を表示内容作成部２４に出力して、表示装置２の表示を遷移させる。なお、操作機能決定部２３は、入力検出機構１４に対して所定時間以内において連続して運転者の操作を検出した場合に、割り当てられた機能に対する操作であることを判定して、機能の実行を指示することが望ましい。

［第１実施形態の効果］
以上詳細に説明したように、本発明を適用した第１実施形態に係る車両用情報システムによれば、接触面検出機構１３によってステアリングホイール部１１の表面３ａに対する操作を検出して、当該表面３ａに対する接触領域の位置及び形状に基づいて、運転者の操作手の握り位置を判定し、当該握り位置に対して所定の位置関係となっている入力検出機構１４に対して車載機器１が実行する機能を割り当てるので、ステアリングホイール部１１に対する握り方によって、ステアリングホイール部１１に対する操作が、運転操作によるものか車載機器１に対する操作によるものかを確実に区別して判断して車載機器１への誤操作を抑制することができる。すなわち、ステアリングホイール部１１に対する握り方から、表面３ａにおいて操作指を支持するサポート部対象エリアを判断し、当該サポート部対象エリアから所定の位置関係となっているベクトル方向の操作可能な位置近傍に埋め込まれている入力検出機構１４にのみ、それぞれ固有の操作機能を割り当てることによって、ステアリングホイール部１１への急な接触をスイッチ操作と誤認識することなく、ステアリングホイール部１１を握っている安定した状態において確実に多機能操作を行わせることができる。

また、この車両用情報システムによれば、入力検出機構１４によって所定時間以内において連続して運転者の操作を検出した場合に、機能割り当て部２２によって割り当てられた機能に対する操作であることを検出するので、ステアリングホイール部１１の裏面３ｂに設置されている入力検出機構１４を所定時間以内に連続して操作が行われた時のみ、入力操作が行われたと判断することができ、操作に対する誤認識を防止することができる。

更に、この車両用情報システムによれば、接触面検出機構１３によって、入力検出機構１４で検出された運転者の操作に基づいて、運転者が操作可能な入力検出機構１４と、運転者が操作不能な入力検出機構１４とを判別するので、ステアリングホイール部１１の表面３ａに対する握り方から、先端付近の操作可能な入力検出機構１４を判断し、操作者固有の握り方の癖に応じた位置のスイッチへ操作機能を割り当てることができ、特殊な握り方をする操作者に対しても多機能操作を可能とさせることができる。

更にまた、この車両用情報システムによれば、運転者が操作可能な入力検出機構１４に対する操作トルクと、運転者が操作不能な入力検出機構１４に対する運転者の操作トルクとを異なったものとするので、車載機器１の機能を割り当てていない入力検出機構１４の操作トルクと、車載機器１の機能割り当て済みの入力検出機構１４の操作トルクを変化させることにより、車載機器１の機能が割り当てられている入力検出機構１４を把握させることができる。

更にまた、この車両用情報システムによれば、接触位置判定部２１によって、接触面検出機構１３によって複数の接触領域が検出された場合に、運転者が操作可能な領域を複数判別するので、例えば左手、右手の指位置にそれぞれ固有の機能を割り当てることができ、より多くの車載機器１の機能を操作させることができる。

更にまた、この車両用情報システムによれば、複数の入力検出機構１４を、ステアリングホイール部１１の裏面３ｂであって、一定間隔を介して均等に配設したので、ステアリングホイール部１１を転蛇している場合においても、多機能操作を可能とする。

更にまた、この車両用情報システムによれば、ステアリングホイール部１１の裏面３ｂに、入力検出機構１４間を区別する突起からなる操作ガイド１５を設けたので、ステアリングホイール部１１の転蛇時における滑り止め機能を有しつつ、入力検出機構１４への操作を的確にガイドすることができ、１つの指で複数の入力検出機構１４に対して操作することを予防できる。

［第２実施形態］
つぎに、第２実施形態に係る車両用情報システムについて説明する。なお、上述の第１実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。

第２実施形態に係る車載機器１は、第１実施形態と比較して、図１０に示すように、自車位置検出部３１及び道路情報格納部３２が接続された道路情報検出部４１と、車載ＬＡＮケーブルと接続されて各種の車両情報を取得する車両情報検出部４２と、当該道路情報検出部４１及び車両情報検出部４２と接続されたシーン判別部４３と、指ベクトル算出部５１を更に備え、当該シーン判別部４３のシーン判別結果及び指ベクトル算出部５１の指ベクトル算出結果に基づいて、機能割り当て部２２による機能割り当て処理を行うことを特徴とするものである。

自車位置検出部３１及び道路情報格納部３２は、図示しない車載のナビゲーションシステムの一部機能である。車載機器１は、当該ナビゲーションシステムと接続して、当該ナビゲーションシステムで取得している情報を使用する。

自車位置検出部３１は、ＧＰＳ（Global Positioning System）や自立センサ等を用いて自車両の位置（緯度、経度）と自車両の進行方位を検出するものである。この自車位置検出部３１は、例えば５Ｈｚ毎といった所定周期ごとに自車両位置及び自車両進行方位を取得することによって、自車が走行中においてもリアルタイムに自車両位置と自車両進行方位を道路情報検出部４１に供給する。

道路情報格納部３２は、ナビゲーションシステムで使用される地図情報から道路情報を取得する。この道路情報は、道路形状を点（ノード、補完点）及び線（リンク）で表したベクトルデータの集合体と、緯度経度ごとに特有の情報として記憶されている地点情報から構成されている。この地点情報は、位置情報、情報内容、情報内容を示すアイコンが対応付けられて構成されている。また、道路形状を表す各点、線には、道路の属性データが付加されている。例えば、各点には属性データとして緯度、経度、道路曲率情報が付加され、各線には属性データとして国道、市道、高速道路、駐車区画等といった道路種別、道路幅が付加されている。地点情報Ｐｎには、地点の緯度経度情報と、道路曲率、推奨速度、路面μ、駐車区画等といった地点特有情報、地点特有情報代表アイコンが付加されている。なお、道路情報格納部３２は必ずしも車両に搭載している必要はなく、例えば、携帯電話や無線ＬＡＮ等の通信手段を用いて、遠隔地のサーバ情報を取得するものであっても良い。

車両情報検出部４２で取得する車載ＬＡＮからの車両情報は、車載されているＥＣＵ（Electric Control Unit）やセンサ間で送受信されている情報を指し、車両走行に必要な情報が挙げられる。この車両情報としては、少なくともステアリング操舵角度、ステアリング操舵速度、減速度、加速度、方向指示器が含まれる。また、車両情報としては、例えばアクセル踏み込み量に応じたトルク発生指示値、横Ｇ信号、車速信号、車間距離信号等の情報も含まれる。そして、車両情報検出部４２は、車載ＬＡＮから取得した車両情報をシーン判別部４３及び機能割り当て部２２に出力する。

道路情報検出部４１は、自車位置検出部３１によって検出された自車両位置と自車両進行方位情報に基づいて、道路情報格納部３２に格納されている道路形状情報とマップマッチング処理を行い、マッチングされた道路の線（リンク）上から一定距離以内（例えば１００ｍ）の道路形状情報と、当該道路形状情報周辺に存在する地点情報Ｐｎを取得する。

シーン判別部４３は、道路情報検出部４１によって検出された道路情報を用い、自車位置及び自車位置周辺の属性情報を取得し、当該属性情報と、車両情報検出部４２によって検出された車両情報とに基づき、自車両の現在の周囲状況が、スイッチ操作頻度の高いシーンであるか否かを判別する。なお、このシーン判別処理についての詳細は、後述する者とする。

指ベクトル算出部５１は、接触位置判定部２１によって判定された接触反応支点Ｐｇから、ステアリングホイール部１１の裏面３ｂに埋め込まれた入力検出機構１４を操作する指方向として指ベクトルを算出する。

機能割り当て部２２は、シーン判別部４３によって判別されたシーン判別結果と、車両情報検出部４２によって検出された車両情報と、指ベクトル算出部５１によって算出された指ベクトルと、機能の割り当てリストとを用いて、ボタン番号ごとに機能を割り当てる。なお、この機能割り当て処理についての詳細は、後述するものとする。

［シーン判別処理］
つぎに、上述したように構成された第２実施形態に係る車両用情報システムによるシーン判別処理について図１１のフローチャートを参照して説明する。このシーン判別処理は、例えば例えば１０ｍｓｅｃ間隔等の一定周期毎に車載機器１によって実行される。

先ずステップＳ３１において、自車位置検出部３１によって検出された自車両位置情報及び自車進行方位情報の取得を行う。この自車両位置は、緯度、経度を含み、自車両進行方位は、北方向の場合０度と表して、時計回りの角度情報である。

次のステップＳ３２において、道路情報格納部３２により、ステップＳ３１で取得した自車両位置情報及び自車両進行方位情報に基づき、道路情報格納部３２より、自車両が現在走行している線（リンク）情報を取得し、当該線情報に付加された属性情報を取得する。

次のステップＳ３３において、車両情報検出部４２は、車載ＬＡＮを介して接続された車速センサから車速信号を取得する。

次のステップＳ３４において、シーン判別部４３は、ステップＳ３２で取得した線（リンク）情報の属性情報を読み出し、自車両位置の線（リンク）における属性が駐車区画であるか否かを判断する。これにより、シーン判別部４３は、自車両の周囲状況が駐車区域内であると判定した場合には、ステップＳ３５に処理を進め、駐車区画内ではないと判定した場合には、ステップＳ３７に処理を進める。

ステップＳ３５において、シーン判別部４３は、ステップＳ３３にて取得した自車両の速度情報が、例えば時速２０Ｋｍ／ｈといった運転者にとってステアリングホイール部１１に対する操作負荷が小さいと判断できる所定値以下であるかを判断する。これにより、車速が所定値以下と判定した場合には、ステップＳ３６に処理を進め、車速が所定値以上と判定した場合には、ステップＳ３７に処理を進める。

ステップＳ３６において、シーン判別部４３は、車載機器１の機能を選択又は実行させるために入力検出機構１４が操作される可能性が高いシーンであると判断して、当該シーン判別結果を機能割り当て部２２に通知して処理を終了する。

一方、ステップＳ３７において、シーン判別部４３は、ステップＳ３２で取得した線（リンク）情報の属性を読み出し、当該自車両位置の属性が高速道路であるかを判断する。これにより、自車両の周囲状況が高速道路であると判定した場合には、ステップＳ３９に処理を進め、高速道路ではないと判定した場合には、ステップＳ３８に処理を進める。

ステップＳ３８において、シーン判別部４３は、ステップＳ３３にて取得した車両速度情報が、例えば時速４０Ｋｍ／ｈといった運転者にとってステアリングホイール部１１に対する操作負荷が大きいと判断できる所定値以下であるかを判断する。これにより、車速が所定値以下と判定した場合には、ステップＳ３６に処理を進め、車速が所定値以上と判定した場合には、ステップＳ３９に処理を進める。

ステップＳ３９において、シーン判別部４３は、車載機器１の機能を選択又は実行させるために入力検出機構１４が操作される可能性が低いシーンであると判断して、当該シーン判別結果を機能割り当て部２２に通知して処理を終了する。

［機能割り当て処理］
つぎに、上述したように構成された第２実施形態に係る車両用情報システムにより、車両操舵装置３に対する操作に応じて、車載機器１の機能を割り当てる機能割り当て処理について図１２のフローチャートを参照して説明する。この機能割り当て処理は、例えば例えば１０ｍｓｅｃ間隔等の一定周期毎に車載機器１によって実行されて、車両操舵装置３に対する機能割り当てを行う。

先ずステップＳ４１において、機能割り当て部２２は、車両情報検出部４２からステアリング操舵速度、方向指示器信号、加速度、減速度を含む車両情報を取得して、シーン判別部４３に供給する。

次のステップＳ４２において、機能割り当て部２２は、ステップＳ４１にて取得したステアリング操舵速度が所定値以上か否かを判定する。これにより、ステアリング操舵速度が所定値以上である場合にはステアリング操舵中と判別してステップＳ４５に処理を進め、ステアリング操舵速度が所定値以下である場合には、ステップＳ４３に処理を進める。

次のステップＳ４３において、機能割り当て部２２は、ステップＳ４１にて取得した方向指示器信号から、方向指示器に対する操作が行われているか否かを判別する。これにより、方向指示器に対する操作が行われていると判定した場合にはステップＳ４５に処理を進め、方向指示器に対する操作が行われていないと判定した場合には、ステップＳ４４に処理を進める。

このように、操舵速度が所定値以下でなく、且つ方向指示器に対する操作が行われている場合には、ステップＳ４５において、シーン判別部４３によって演算したシーン判別結果の取得に移行して、図１１のシーン判別処理で得たシーン判別結果を取得する。そして、ステップＳ４８において、機能割り当て部２２は、シーン判別処理から、入力検出機構１４が操作される可能性が高いシーンである場合にはステップＳ４７に処理を進める。一方、入力検出機構１４が操作される可能性が低いシーンである場合には、ステップＳ４９に処理を進めて、入力検出機構１４に機能が割り当てられていないことを表示装置２で表示させて、処理を終了する。

ステップＳ４４において、機能割り当て部２２は、ステップＳ４１にて取得した加速度信号が所定値以上か否かを判別し、加速度が所定値以上である場合にはステップＳ４９に処理を進めて入力検出機構１４に機能が割り当てられていないことを表示装置２で表示させる。一方、加速度信号が所定値以下の場合には、ステップＳ４６に処理を進める。

ステップＳ４６において、機能割り当て部２２は、ステップＳ４１にて取得した減速度信号が所定値以上か否かを判定し、そうである場合にはステップＳ４９に処理を進めて入力検出機構１４に機能が割り当てられていないことを表示装置２で表示させる。一方、減速度信号が所定値以上でない場合には、ステップＳ４７に処理を進める。

ステップＳ４７において、上述のステップＳ１と同様に、車載機器１の接触位置判定部２１は、接触面検出機構１３によって検出されている接触反応信号に基づく握り位置情報と握り形状情報を取得し、次のステップＳ５０においては、ステップＳ４７で取得した握り位置情報及び握り形状情報に基づいて保持領域１００の有無判別を行い、保持領域１００が設定できた場合にはステップＳ５１に処理を進め、保持領域１００が設定できない場合にはステップＳ４９の処理を行って処理を終了する。また、このステップＳ５０においては、保持領域１００を設定したことに応じて接触反応支点Ｐｇを求める。

ステップＳ５１において、ステップＳ４７で取得した握り位置情報及び握り形状情報から、入力検出機構１４のボタン支点座標と接触領域との位置関係を比較し、接触領域内にボタン支点座標がある場合には、当該ボタン支点座標のボタン番号を機能割り当て部２２に出力して、ステップＳ５２に処理を進める。一方、接触領域内にボタン支点座標がない場合には、ステップＳ５３に処理を進める。

ステップＳ５２において、指ベクトル算出部５１は、図５に示すように、接触反応支点Ｐｇと接触領域内のボタン支点座標Ｐ１１〜Ｐ１４とをそれぞれ結ぶ指ベクトルＶ１〜Ｖ４の算出を行う。ここで、接触反応支点Ｐｇから距離が長いボタン支点座標から順に、人差し指で操作されるボタン支点座標が終点のベクトルＶ１、中指で操作されるボタン支点座標が終点のベクトルＶ２、薬指で操作されるボタン支点座標が終点のベクトルＶ３、小指で操作されるボタン支点座標が終点のベクトルＶ４とする。なお、左右の手によって接触反応支点Ｐｇが２個検出された場合には、左右の手のそれぞれについて指ベクトルの算出を行う。また、このステップＳ５２において、指ベクトル算出部５１は、各ベクトルは接触反応支点と原点を結ぶ直線との傾きＶｎθを算出する。

次のステップＳ５４において、機能割り当て部２２は、ステップＳ５１で判定された接触領域に含まれるボタン支点座標から、操作可能な入力検出機構１４の４個以内で決定し、接触反応支点Ｐｇから距離が長い順に、人差し指で操作される入力検出機構１４、中指で操作される入力検出機構１４、薬指で操作される入力検出機構１４、小指で操作される入力検出機構１４と判断する。また、ステップＳ５４において、機能割り当て部２２は、機能の割り当てリストに従って、各指に割り当てた入力検出機構１４について機能を割り当てる。

次のステップＳ５５において、表示内容作成部２４は、ステップＳ５４で設定された各入力検出機構１４ごとに割り当てられた機能を図６に示すように一覧表示させて、処理を終了する。

一方、ステップＳ５１において接触領域が無いと判定された処理に続くステップＳ５３において、指ベクトル算出部５１は、以前の機能の割り当て処理におけるステップＳ５２で算出された指ベクトルがある場合に、接触反応支点Ｐｇを始点とし指ベクトル毎に仮想点の算出を行う。一方、指ベクトルがない場合には、予め長さ及び方向が設定されている基準指ベクトルを用いて仮想点の算出を行う。すなわち、左右の手が接触面検出機構１３に接触して、図１３（ａ）で表面３ａ及び図１３（ｂ）で示す裏面３ｂを示すように、接触反応支点Ｐｇｌ，Ｐｇｒが設定されている場合に、図１４（ａ）に示すように、接触反応支点Ｐｇと原点との傾き、接触反応支点Ｐｇと原点との傾きを考慮し、接触反応支点Ｐｇを始点とする各指ベクトルの先端の仮想点Ｐｋｌｎ（ｎ＝１〜４），Ｐｋｒｎ（ｎ＝１〜４）を算出し、図１４（ｂ）に示すように、各入力検出機構１４の番号（２）〜（５）に対応したボタン支点Ｐ２〜Ｐ５を設定する。ここで、ボタン支点Ｐ２、Ｐ４は、それぞれ仮想点Ｐｋｒ１，Ｐｋｒ３とはずれているが、当該仮想点Ｐｋｒ１，Ｐｋｒ３から最も近いことを理由として設定されている。

次のステップＳ５６において、指ベクトル算出部５１は、ステップＳ５３にて算出された仮想点座標Ｐｋｌｎ，Ｐｋｒｎと、予め入力検出機構１４ごとに設定されているボタン支点座標とを比較して、仮想点から所定距離以内に、ボタン支点座標があるか否かを判定する。これによって、仮想点から所定距離以内にボタン支点座標が有る場合にはステップＳ５７に処理を進め、ない場合にはステップＳ４９に処理を進める。なお、各仮想点から所定距離以内に複数のボタン支点座標が存在する場合には、距離が近い方のボタン支点座標を優先して、ボタン支点座標が重複しないように機能を割り当てる入力検出機構１４を設定する。

次のステップＳ５７において、機能割り当て部２２は、ステップＳ５６にて所定距離以内と判断されたボタン支点座標に対して、接触反応支点Ｐｇから遠い順に、人差し指で操作される入力検出機構１４、中指で操作される入力検出機構１４、薬指で操作される入力検出機構１４、小指で操作される入力検出機構１４と推定し、当該操作可能な入力検出機構１４を機能の割り当てリストに従って機能を割り当てる。

［第２実施形態の効果］
以上詳細に説明したように、本発明を適用した第２実施形態に係る車両用情報システムによれば、ステアリングホイール部１１の表面３ａで検出された接触領域のうち所定の原点から求められる接触反応支点Ｐｇを求め、当該接触反応支点Ｐｇから伸びる指ベクトルを指ベクトル算出部５１で算出し、機能割り当て部２２によって指ベクトル算出部５１で算出された指ベクトルによって機能を割り当てる入力検出機構１４を設定するので、第１実施形態と比較して、より正確に車載機器１に対する操作がなされる入力検出機構１４を決定して車載機器１の機能を割り当てることができる。

また、車両用情報システムによれば、ステアリングホイール部１１の操舵速度を検出して、当該ステアリングホイール部１１の操舵速度が所定値以上である場合には、入力検出機構１４に対する機能の割り当てを無効とするので、ステアリングホイール部１１の操舵に伴い誤入力が発生したと判断してスイッチ操作信号を無効化することができ、ステアリングホイール部１１の操舵に伴う誤操作なくスイッチ操作信号を検出することができる。

更に、この車両用情報システムによれば、方向指示器の操作状態を検出し、当該方向指示器が操作されていることが検出されている場合には、入力検出機構１４に対する機能の割り当てを無効とするので、方向指示器の作動中においては、運転者が運転操作に集中していると判断して、入力検出機構１４によってスイッチ操作信号が発生しても交差点においける右左折操作や、車線変更操作等の運転操作に対する誤入力を防止できる。

更にまた、この車両用情報システムによれば、自車両の加速度を検出し、当該自車両の加速度が所定値以上である場合には、入力検出機構１４に対する機能の割り当てを無効とするので、運転者が車載機器１の操作ではなく運転操作に集中している場合には車載機器１への操作意図はないと判断でき、入力検出機構１４からスイッチ操作信号が発生したとしても、急加速時における誤入力を防止できる。

更にまた、この車両用情報システムによれば、自車両の減速度を検出し、当該自車両の減速度が所定値以上である場合には、入力検出機構１４に対する機能の割り当てを無効とするので、運転者が車載機器１の操作ではなく運転操作に集中している場合には車載機器への操作意図はないと判断でき、入力検出機構１４からスイッチ操作信号が発生したとしても、急減速時における誤入力を防止できる。

更にまた、この車両用情報システムによれば、車載機器１の機能に対する操作頻度が高くなるシーンを判別して、操作頻度が高くなるシーンであることが判別された場合には、入力検出機構１４に対する機能の割り当てを無効とさせないので、車載機器１の利用頻度が高いシーンを判断して、車載機器１に対する操作を確実に検出できる。例えば、駐車行動であることを判断した場合には、駐車時に自車両周辺の映像を表示するカメラシステムの映像切換を確実に操作できる。

［第３実施形態］
つぎに、第３実施形態に係る車両用情報システムについて説明する。なお、上述の実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。

第３実施形態に係る車両用情報システムは、所定時間以内に入力検出機構１４に対して操作されて入力した信号のパターンに応じて各入力検出機構１４に割り当てている機能を変更するものである。

この第３実施形態に係る車両用情報システムの機能実行処理は、上述した機能割り当て処理と平行して実行される処理であって、図１５に示す処理を実行する。この機能実行処理は、例えば例えば１０ｍｓｅｃ間隔等の一定周期毎に車載機器１によって実行され、車両操舵装置３に対する運転者の操作に応じて、入力検出機構１４ごとに割り当てられている機能を実行する。

先ず、ステップＳ２１において、操作機能決定部２３は、例えば１００ｍｓｅｃといった所定期間内に入力検出機構１４からのスイッチ操作信号の有無を確認し、ステップＳ２２において、ステップＳ２１においてスイッチ操作信号が検出されたか否かを判定し、スイッチ操作信号が有った場合にはステップＳ６１に処理を進め、無かった場合には処理を終了する。

ステップＳ６１において、操作機能決定部２３は、ステップＳ２１で検出されたスイッチ操作信号が、複数の入力検出機構１４に対して略同時に操作がなされたことによって複数入力されたか否かを判定する。これにより、操作機能決定部２３は、複数のスイッチ操作信号を入力したと判定した場合にはステップＳ６２に処理を進め、単数のスイッチ操作信号を入力したと判定した場合にはステップＳ２３に処理を進める。

ステップＳ２３において、操作機能決定部２３は、上述の機能割り当て処理で設定された各入力検出機構１４と、当該入力検出機構１４に割り当てられている機能との対応関係を読み出し、ステップＳ２４において、ステップＳ２１で検出されたスイッチ操作信号を出力した入力検出機構１４に対して機能が割り当てられているか否かを判定する。そして、機能が割り当てられていると判定した場合にはステップＳ２５に処理を進め、機能が割り当てられていない場合には、処理を終了する。

ステップＳ２５において、操作機能決定部２３は、スイッチ操作信号で指定された入力検出機構１４に割り当てられている機能の実行を指示する制御信号を、当該機能を実行する機器に出力すると共に、実行される機能を表示させる制御信号を表示内容作成部２４に出力して、表示装置２の表示を遷移させる。なお、操作機能決定部２３は、入力検出機構１４に対して所定時間以内において連続して運転者の操作を検出した場合に、割り当てられた機能に対する操作であることを判定して、機能の実行を指示することが望ましい。

一方、ステップＳ６１で複数のスイッチ操作信号を入力したと判断したステップＳ６２において、操作機能決定部２３は、図１６に示す機能の割り当てリストを読み出す。この機能の割り当てリストは、所定時間以内に入力されたスイッチ操作信号のパターンと、車載機器１に実行させる機能との対応関係が記述されている。例えば、右手人差し指に割り当てた入力検出機構１４を押圧している時には音楽メニュー機能のショートカットとし、右手中指に割り当てた入力検出機構１４を押圧している時にはナビゲーション機能のショートカットとし、右手薬指に割り当てた入力検出機構１４を押圧している時には携帯電話機能のショートカットとする一方で、左手各指に音楽メニュー機能、ナビゲーション機能又は携帯電話機能に対する実行機能を割り当てている。

そして、このステップＳ６２において、操作機能決定部２３は、上述の機能割り当て処理で設定された複数のスイッチ操作信号に対する機能が割り当てられていると判定した場合には、当該複数のスイッチ操作信号で指定された機能の実行を指示する制御信号を、当該機能を実行する機器に出力すると共に、実行される機能を表示させる制御信号を表示内容作成部２４に出力して、表示装置２の表示を遷移させる。

［第３実施形態の効果］
以上詳細に説明したように、本発明を適用した第３実施形態に係る車両用情報システムによれば、機能割り当て部２２によって、所定時間内に入力された複数の入力検出機構１４に対する操作に対して、車載機器１が実行する機能を割り当てるので、運転者の入力検出機構１４に対する入力パターンに応じて機能の割り当てを変更することができ、通常の車載機器１の機能の割り当てとは異なる機能をダイレクトに操作させることができ、操作負荷を低減することができる。

また、この車両用情報システムでは、右手の操作と左手の操作とが所定期間内になされた場合について説明したが、複数の所定期間に亘って検出された操作パターンにおいて、操作ステップに応じて入力検出機構１４に対する操作トルクを変更させても良い。すなわち、機能割り当て部２２は、操作パターンに応じて、入力検出機構１４に対する操作トルクを変更することにより、例えば数ステップで車載機器１の機能を選択して実行させる操作パターンにおいて、現在の操作ステップを、入力検出機構１４から操作指に与える反力（操作トルク）によって伝達することができる。これにより、運転者に直感的に操作ステップを把握させることができる。

なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。

すなわち、上述した説明では、ステアリングホイール部１１に、接触面検出機構（接触領域検出手段）１３と、入力検出機構（入力検出手段）１４とが別個に設けられている場合について説明したが、これに限らず、接触面検出機構（接触領域検出手段）１３と、入力検出機構（入力検出手段）１４とを単一の抵抗変化検出型の圧力センサで構成して、当該単一の抵抗変化検出型の圧力センサで接触面検出機構（接触領域検出手段）１３と、入力検出機構（入力検出手段）１４とを兼用できる。

本発明を適用した第１実施形態に係る車両用情報システムの構成を示すブロック図である。 本発明を適用した第１実施形態に係る車両用情報システムにおいて、車両操舵装置の構成を説明するための側面図である。 本発明を適用した第１実施形態に係る車両用情報システムの機能的な構成を示すブロック図である。 サポート部対象エリアについて説明するための図であり、（ａ）はステアリングホイール部を正面、上面、側面及び底面から見た図であり、（ｂ）はステアリングホイール部を裏面から見た図である。 ステアリングホイール部に対する操作に応じて、接触反応支点と、保持領域と、指ベクトルと、ボタン支点座標とを設定する処理について説明するための図であり、（ａ）はステアリングホイール部を正面、上面及び側面から見た図であり、（ｂ）はステアリングホイール部を裏面から見た図である。 入力検出機構に対する操作可能指数に応じて表示装置の表示を変更する処理を説明するための図であり、（ａ）は操作可能指数が４本である場合の表示画面、（ｂ）は操作可能指数が３本である場合の表示画面、（ｃ）は操作可能指数が２本である場合の表示画面、（ｄ）は操作可能指数が１本である場合の表示画面である。 本発明を適用した第１実施形態に係る車両用情報システムにおける機能割り当て処理の処理手順を示すフローチャートである。 機能の割り当てリストを示す図である。 本発明を適用した第１実施形態に係る車両用情報システムにおける機能実行処理の処理手順を示すフローチャートである。 本発明を適用した第２実施形態に係る車両用情報システムの機能的な構成を示すブロック図である。 本発明を適用した第２実施形態に係る車両用情報システムにおけるシーン判別処理の処理手順を示すフローチャートである。 本発明を適用した第２実施形態に係る車両用情報システムにおける機能割り当て処理の処理手順を示すフローチャートである。 本発明を適用した第２実施形態に係る車両用情報システムにおいて、接触反応支点が設定されている様子を示す図であり、（ａ）はステアリングホイール部を正面、上面及び側面から見た図であり、（ｂ）はステアリングホイール部を裏面から見た図である。 本発明を適用した第２実施形態に係る車両用情報システムにおいて、接触反応支点と原点とから仮想点を設定して、ボタン支点座標を設定する処理を説明するための図であり、（ａ）はステアリングホイール部を正面、上面及び側面から見た図であり、（ｂ）はステアリングホイール部を裏面から見た図である。 本発明を適用した第３実施形態に係る車両用情報システムにおける機能実行処理の処理手順を示すフローチャートである。 本発明を適用した第３実施形態における機能の割り当てリストを示す図である。

符号の説明

１ 車載機器
２ 表示装置
３ 車両操舵装置
１１ ステアリングホイール部
１２ ステアリングスポーク部
１３ 接触面検出機構
１４ 入力検出機構
１５ 操作ガイド
２１ 接触位置判定部
２３ 操作機能決定部
２４ 表示内容作成部
３１ 自車位置検出部
３２ 道路情報格納部
４１ 道路情報検出部
４２ 車両情報検出部
４３ シーン判別部
５１ 指ベクトル算出部

Claims (16)

1. 車両の運転者によって把持されるステアリングホイールに対する操作を入力して、車載機器の機能を選択操作させる車両用入力装置において、
   前記ステアリングホイールの運転者に対する裏面に円周状に分割されて複数個設けられ、当該運転者の操作を検出する入力検出手段と、
   前記ステアリングホイールの運転者に対する表面に設けられ、当該運転者が前記入力検出手段を操作する時の当該表面に対する運転者の接触領域を検出する接触領域検出手段と、
   前記接触領域検出手段で検出された接触領域の位置及び形状に基づいて、運転者の操作手の握り位置を判定する接触判定手段と、
   前記接触判定手段で判定された握り位置に対して所定の位置関係となっている前記入力検出手段に対して前記車載機器が実行する機能を割り当てる機能割り当て手段と
   を備えることを特徴とする車両用入力装置。
2. 前記接触判定手段は、前記接触位置として、前記ステアリングホイールの表面で検出された接触領域のうち所定の原点から求められる接触反応支点を求め、当該接触反応支点から伸びる指ベクトルを算出し、
   前記機能割り当て手段は、前記接触判定手段で算出された指ベクトルによって機能を割り当てる入力検出手段を設定することを特徴とする請求項１に記載の車両用入力装置。
3. 前記入力検出手段は、所定時間以内において連続して運転者の操作を検出した場合に、前記機能割り当て手段によって割り当てられた機能に対する操作であることを検出することを特徴とする請求項１に記載の車両用入力装置。
4. 前記接触判定手段は、前記入力検出手段で検出された運転者の操作に基づいて、運転者が操作可能な入力検出手段と、運転者が操作不能な入力検出手段とを判別することを特徴とする請求項１に記載の車両用入力装置。
5. 運転者が操作可能な入力検出手段に対する操作トルクと、運転者が操作不能な入力検出手段に対する運転者の操作トルクとを異なったものとする機構を有することを特徴とする請求項４に記載の車両用入力装置。
6. 前記接触判定手段は、前記接触領域検出手段により複数の接触領域が検出された場合に、運転者が操作可能な領域を複数判別することを特徴とする請求項４に記載の車両用入力装置。
7. 前記複数の入力検出手段は、前記ステアリングホイールの裏面であって、一定間隔を介して均等に配設されてなることを特徴とする請求項１に記載の車両用入力装置。
8. 前記ステアリングホイールの裏面には、前記入力検出手段間を区別する突起からなるガイドが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用入力装置。
9. 前記ステアリングホイールの操舵速度を検出する車両情報検出手段を更に備え、
   前記機能割り当て手段は、前記車両情報検出手段により検出した前記ステアリングホイールの操舵速度が所定値以上である場合には、前記入力検出手段に対する機能の割り当てを無効とすることを特徴とする請求項１に記載の車両用入力装置。
10. 方向指示器の操作状態を検出する車両情報検出手段を更に備え、
    前記機能割り当て手段は、前記車両情報検出手段により前記方向指示器が操作されていることが検出されている場合には、前記入力検出手段に対する機能の割り当てを無効とすることを特徴とする請求項１に記載の車両用入力装置。
11. 自車両の加速度を検出する車両情報検出手段を更に備え、
    前記機能割り当て手段は、前記車両情報検出手段により検出された自車両の加速度が所定値以上である場合には、前記入力検出手段に対する機能の割り当てを無効とすることを特徴とする請求項１に記載の車両用入力装置。
12. 自車両の減速度を検出する車両情報検出手段を更に備え、
    前記機能割り当て手段は、前記車両情報検出手段により検出された自車両の減速度が所定値以上である場合には、前記入力検出手段に対する機能の割り当てを無効とすることを特徴とする請求項１に記載の車両用入力装置。
13. 車載機器の機能に対する操作頻度が高くなるシーンを判別するシーン判別手段を更に備え、
    前記機能割り当て手段は、前記シーン判別手段により操作頻度が高くなるシーンであることが判別された場合には、前記入力検出手段に対する機能の割り当てを無効とさせないことを特徴とする請求項９乃至請求項１２の何れか一項に記載の車両用入力装置。
14. 前記機能割り当て手段は、所定時間内に入力された複数の入力検出手段に対する操作パターンに対して、前記車載機器が実行する機能を変更することを特徴とする請求項１に記載の車両用入力装置。
15. 前記機能割り当て手段は、前記操作パターンに応じて、前記入力検出手段に対する操作トルクを変更することを特徴とする請求項１４に記載の車両用入力装置。
16. 車両の運転者によって把持されるステアリングホイールに対する操作を入力して、車載機器の機能を選択操作させる車両用入力装置の操作検出方法において、
    前記ステアリングホイールの運転者に対する裏面に円周状に分割されて複数個設けられた入力検出手段によって、当該運転者の操作を検出すると共に、前記ステアリングホイールの運転者に対する表面に設けられた接触領域検出手段によって、当該運転者が前記入力検出手段を操作する時の当該表面に対する運転者の接触領域を検出し、
    前記接触領域検出手段で検出された接触領域の位置及び形状に基づいて、運転者の操作手の握り位置を判定し、
    前記判定された握り位置に対して所定の位置関係となっている前記入力検出手段に対して前記車載機器が実行する機能を割り当てること
    を特徴とする車両用入力装置の操作検出方法。
    

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