CN113189665A - 接近检测装置、显示器单元及信息处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供避免将对其他设备的操作误检测为用户的手向显示面的接近的接近检测装置。按照LED1、PD1、LED2、LED3、PD2、LED4的顺序排列四个红外线LED和两个光电二极管PD，并配置在显示面的下边的稍下方。作为LED1发光时的PD1的检测信号A1、LED2发光时的PD1的检测信号A2、LED3发光时的PD2的检测信号A3、LED4发光时的PD2的检测信号A4，根据A1、A2、A3、A4推定左右方向的反射产生位置，根据左右方向的反射产生位置，将阈值Th设定为在反射产生位置为驾驶席侧的左侧的情况下阈值Th变大。并且，如果A1、A2、A3、A4的最大值超过阈值Th，则检测出用户的手的接近。

Description

接近检测装置、显示器单元及信息处理系统
技术领域
本发明涉及对用户的手向显示器的显示面的接近进行检测的技术。
背景技术
作为对用户的手向显示器的显示面的接近进行检测的技术，已知有如下的检测系统：从在显示器的显示面的下边的下方沿左右排列而配置的数个红外线LED朝向显示器的前方上方照射红外光，利用光电二极管检测由用户的手引起的红外光的反射光，由此对用户的手向显示器的显示面的接近进行检测，并作为针对显示器的操作而受理(例如，专利文献1)。
在此，该检测系统配置于汽车的仪表板的驾驶席与副驾驶席之间的位置，为了避免将驾驶员对雨刷器杆等其他设备的操作作为对显示器的操作而受理，而设置从显示器向驾驶席方向射出红外光的专用的红外线LED，在由光电二极管检测出该专用的红外线LED射出的红外光的较强的强度的反射光时，对用户的手的接近的检测予以抑制。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2019-74465号公报
发明内容
根据上述的检测系统，为了避免将驾驶员对其他设备的操作作为对显示器的操作而受理，需要从显示器向驾驶席方向射出红外光的专用的红外线LED。
另外，用户实际为了进行针对显示器的操作而使手向显示器的显示面的接近时，根据使手接近的方式，由光电二极管检测出专用的红外线LED射出的红外光的较强的强度的反射光，对显示器的操作未被受理的情况存在。
因此，本发明的技术问题在于，在不使用从显示器向驾驶席方向射出红外光的专用的红外线LED的情况下，抑制将针对其他设备的操作误检测为用户的手向显示器的显示面的接近。
为了解决上述技术问题，本发明为一种接近检测装置，检测用户向显示器的显示面的接近，该接近检测装置具备：多个红外光源，在显示器的显示面的外侧，沿着作为该显示面的一边的第一边排列配置，射出在所述显示面的前方通过的红外光；一个或多个光检测器，配置于所述显示面的外侧；接近检测部，使用由所述光检测器检测出的所述各红外光源射出的红外光的反射光的强度，以设定的灵敏度检测用户对所述显示面的接近；以及灵敏度设定部，根据所述光检测器检测出的、各红外光源射出的红外光的反射光的强度，推定第一方向位置，将所述接近检测部的灵敏度设定为根据预先设定的第一方向位置与灵敏度的关系及推定出的第一方向位置而确定的灵敏度，所述第一方向位置是发生了在沿着所述第一边的方向即第一方向上的反射的位置。
在此，这样的接近检测装置也可以构成为，在所述灵敏度设定部中，计算所述光检测器检测出的红外光的反射光的强度分布的重心，作为表示所述第一方向位置的值。
另外，以上的接近检测装置也可以是，所述显示器在汽车的左右方向上配置于驾驶席与副驾驶席之间的位置，所述第一方向与该汽车的左右方向一致。另外，在该情况下，所述预先设定的第一方向位置与灵敏度的关系可以是如下关系：在所述第一方向位置为显示面的驾驶席侧的区域内的位置时，与所述第一方向位置为显示面的副驾驶席侧的区域内的位置时相比，灵敏度降低。
另外，以上的接近检测装置也可以构成为，在所述接近检测部中，在由所述光检测器针对所述多个红外光源的每一个检测出的、该红外光源射出的红外光的反射光的强度的最大值超过所设定的阈值的情况下，检测用户对所述显示面的接近，将所述第一方向位置与灵敏度的关系定义为所述第一方向位置与所述阈值的关系，在所述灵敏度设定部中，将所述接近检测部的阈值设定为根据预先设定的第一方向位置与阈值的关系及推定出的第一方向位置而确定的阈值。
根据以上那样的接近检测装置，能够仅使用在用户的手向显示面的接近的检测中使用的、沿着显示面的第一边排列的多个红外光源和光检测器，来针对沿着显示面的第一边的方向的每个位置任意地设定对用户的手的接近进行检测的灵敏度。
并且，通过将显示面的驾驶席侧的区域的灵敏度设定得较低，能够在不使用从显示器向驾驶席方向射出红外光的专用的红外线LED的情况下，抑制将针对其他设备的操作误检测为用户的手向显示器的显示面的接近。
在此，也可以是，所述显示器在汽车的左右方向上配置于驾驶席与副驾驶席之间的位置的接近检测装置，具备沿着所述第一边排列配置的多个光检测器作为所述光检测器，在所述接近检测部中，针对所述多个红外光源的每一个，将由位于与射出该红外光的所述红外光源比较近的位置的所述光检测器检测出的、该红外光源射出的红外光的反射光的强度，作为该红外光源的射出光的第一检测反射强度，在各红外光源的射出光的第一检测反射强度表示的所述红外光的反射光的强度超过所设定的阈值的情况下，检测出用户向所述显示面的接近，所述第一方向位置与灵敏度的关系被定义为所述第一方向位置与所述阈值的关系，在所述灵敏度设定部中，将所述接近检测部的阈值设定为根据预先设定的第一方向位置与阈值的关系及推定出的第一方向位置而确定的阈值，并且在由相对于位于驾驶席附近的红外光源而言比较远离的光检测器检测出的、位于该驾驶席附近的红外光源射出的红外光的反射光的强度和位于驾驶席附近的红外光源的所述第一检测反射强度这双方大于规定的等级的情况下，代替根据所述关系而确定的阈值，将所述接近检测部的阈值设定为以使根据所述关系而确定的阈值成为更小的阈值的方式进行了调整后的阈值。
由此，由于将显示面的驾驶席侧的区域的灵敏度设定得较低，因此能够防止在驾驶席侧的区域中的距第一边远的部分、即远离红外光源的部分无法检测出用户的手的接近这一情况。
另外，在以上的接近检测装置中也可以是，在显示器的下边的下侧具备沿着所述下边排列配置的四个红外线LED作为所述多个红外光源，并具备在配置于最左侧的红外线LED与配置于从左起第二个的红外线LED之间的位置配置的光电二极管、及在配置于最右侧的红外线LED与配置于从右侧起第二个的红外线LED之间的位置配置的光电二极管这两个光电二极管。
另外，为了解决所述技术问题，本发明为一种接近检测装置，检测用户向显示器的显示面的接近，该接近检测装置设置有：多个红外光源，在显示器的显示面的外侧，沿着作为该显示面的一边的第一边排列配置，射出在所述显示面的前方通过的红外光；多个红外光源，在所述显示面的外侧，沿着作为与所述第一边对置的边的所述显示面的第二边排列配置，射出在所述显示面的前方通过的红外光；一个或多个光检测器，配置于所述显示面的外侧；接近检测部，使用由所述光检测器检测出的所述各红外光源射出的红外光的反射光的强度，以设定的灵敏度检测用户向所述显示面的接近；以及灵敏度设定部，根据由所述光检测器检测出的、在沿着所述第一边的方向即第一方向上的位置不同的多个红外光源射出的红外光的反射光的强度，推定发生了在所述第一方向上的反射的位置即第一方向位置，根据由所述光检测器检测出的、与沿着在所述第一边垂直的边的方向即第二方向上的位置不同的多个红外光源射出的红外光的反射光的强度，推定发生了在所述第二方向上的反射的位置即第二方向位置，将所述接近检测部的灵敏度设定为根据预先设定的第一方向位置和第二方向位置与灵敏度的关系及推定出的第一方向位置和第二方向位置而确定的灵敏度。
在此，这样的接近检测装置也可以构成为，在所述灵敏度设定部中，计算强度分布的重心作为表示所述第一方向位置的值，该强度分布的重心是将所述光检测器检测出的红外光的反射光的强度的坐标作为射出了该红外光的所述红外光源的沿着所述第一方向的排列中的顺序而求出的，计算强度分布的重心作为表示所述第二方向位置的值，该强度分布的重心是将所述光检测器检测出的红外光的反射光的强度的坐标作为表示射出了该红外光的所述红外光源的沿着所述第二方向的排列中的顺序而求出的。
另外，在这样的接近检测装置中也可以是，具备在显示器的所述显示面的左方沿上下方向排列的两个红外线LED，作为沿着所述第一边排列配置的多个红外光源，具备在显示器的所述显示面的右方沿上下方向排列的两个红外线LED，作为沿着所述第二边排列配置的多个红外光源，具备配置于在所述显示面的左方沿上下方向排列的两个红外线LED之间的位置的光电二极管、以及配置于在所述显示面的右方沿上下方向排列的两个红外线LED之间的位置的光电二极管，作为所述光检测器。
根据这样的接近检测装置，能够仅使用在用户的手向显示面的接近的检测中使用的、沿着显示面的第一边排列的多个红外光源和沿着显示面的第二边排列的多个红外光源和光检测器，来针对显示面上的左右上下方向的每个位置任意地设定对用户的手的接近进行检测的灵敏度。
因此，通过将显示面的驾驶席侧的区域的灵敏度设定得较低，能够在不使用从显示器向驾驶席方向射出红外光的专用的红外线LED的情况下，抑制将针对其他设备的操作误检测为用户的手向显示器的显示面的接近。
另外，本发明还提供一种显示器单元，具备以上的接近检测装置和与该接近检测装置一体化的所述显示器。
另外，本发明还提供一种信息处理系统，具备以上的接近检测装置、所述显示器、以及将所述显示器用于显示输出的数据处理装置。在该信息处理系统中，所述接近检测装置在检测出用户向所述显示面的接近时，将该接近的意思通知给所述数据处理装置。
发明的效果
如上所述，根据本发明，能够在不使用从显示器向驾驶席方向射出红外光的专用的红外线LED的情况下，抑制将针对其他设备的操作误检测为用户的手向显示器的显示面的接近。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的信息处理系统的结构的框图。
图2是表示本发明的第一实施方式的显示器的配置的图。
图3是表示本发明的第一实施方式的接近检测传感器的配置和检测区域的图。
图4是表示本发明的第一实施方式的接近检测传感器的动作顺序的图。
图5是表示本发明的第一实施方式的接近检测处理的流程图。
图6是表示本发明的第一实施方式的阈值的图。
图7是表示本发明的第二实施方式的接近检测传感器的配置的图。
图8是表示本发明的第二实施方式的接近检测传感器的动作顺序的图。
图9是表示本发明的第二实施方式的接近检测传感器的区域检测的原理的图。
图10是表示本发明的第二实施方式的接近检测处理的流程图。
图11是表示本发明的第三实施方式的接近检测传感器的配置的图。
图12是表示本发明的第三实施方式的接近检测处理的流程图。
图13是表示本发明的第三实施方式的阈值的图。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行说明。
首先，对第一实施方式进行说明。
图1表示第一实施方式的信息处理系统的结构。
信息处理系统是搭载于汽车的系统，具备：执行车导航应用、媒体播放器应用等的数据处理装置1、数据处理装置1进行影像显示时使用的显示器2、接近检测装置3、数据处理装置1利用的其他的周边装置4。
在此，如图2所示，显示器2和接近检测装置3以被一体化的显示器单元10的形态，使显示面朝向后方地配置在汽车的仪表板的驾驶席与副驾驶席之间的位置。另外，图示的例子是关于汽车为左方向盘的汽车的情况进行表示。
返回到图1，接近检测装置3具备接近检测传感器31和接近检测控制器32。
接近检测传感器31具备LED1、LED2、LED3、LED4这四个红外线LED、以及检测红外光的两个光电二极管PD1和PD2。
另外，接近检测控制器32具备：驱动部321，驱动LED1、LED2、LED3、LED4而使其发光；检测部322，将PD1和PD2输出的电流信号变换为对入射到PD1和PD2的红外光的强度进行表示的强度信号并输出；以及检测控制部323，控制驱动部321和检测部322的动作，并且根据检测部322输出的强度信号所表示的红外光的强度，检测用户的手的向显示器2的显示面的接近，并通知至数据处理装置1。
接着，如图3的a、图3的b所示，相对于显示器2确定左右方向、上下方向、前后方向，LED1、LED2、LED3、LED4以该顺序从左向右地、以大致等间隔配置于显示器2的下边的稍下方的位置。其中，前方向是显示器2的显示方向。
另外，PD1配置于LED1与LED2的中间的位置，将入射的红外光的反射光变换为电流信号，PD2配置于LED3与LED4的中间的位置，将入射的红外光的反射光变换为电流信号并输出。
图3的a、图3的b中的箭头表示LED1、LED2、LED3、LED4的指向角的中心轴，LED1、LED2、LED3、LED4朝向显示器2的前方上方倾斜地射出红外光。
图3的c表示在本第一实施方式中对用户的手进行检测的区域即检测区域的沿上下方向观察到的范围。另外，在图中施加了剖面线的范围是检测区域的沿上下方向观察到的范围。
如图所示，在左右方向上的显示面的右侧的大约1/3的范围即第一范围中，检测区域被设定为，从显示面到检测区域的前方向边界为止的距离恒定，在比第一范围靠左侧的范围内，检测区域被设定为，从显示面到检测区域的前方向边界为止的距离，随着趋向作为驾驶座侧的左侧而逐渐减小。
接着，接近检测控制器32的检测控制部323，以反复进行图4所示的循环的方式控制驱动部321和检测部322的动作。
在此，各循环包括：驱动部321仅使LED1发光、检测部322输出对入射到PD1的红外光的强度进行表示的强度信号A1的时段；驱动部321仅使LED2发光、检测部322输出对入射到PD1的红外光的强度进行表示的强度信号A2的时段；驱动部321仅使LED3发光、检测部322输出对入射到PD2的红外光的强度进行表示的强度信号A3的时段；以及驱动部321仅使LED4发光、检测部322输出对入射到PD2的红外光的强度进行表示的强度信号A4的时段。
接着，对接近检测控制器32的检测控制部323进行的接近检测处理进行说明。
图5表示该接近检测处理的步骤。
如图所示，如果检测控制部323在图4所示的各次循环中从检测部322取得了强度信号A1、A2、A3、A4(步骤502)，则使用规定的评价函数f()通过V＝f(A1、A2、A3、A4)来计算强度信号A1、A2、A3、A4的评价指数V(步骤504)。评价函数f()设为根据强度信号A1、A2、A3、A4来计算由显示面的前方的显示面附近的物体引起的反射的大小的函数。作为一例，作为评价函数f()，能够使用对强度信号A1、A2、A3、A4的最大值进行计算的函数、A1、A2、A3、A4的一次结合函数(a×A1+b×A2+c×A3+d×A4)等。
另外，计算强度信号A1、A2、A3、A4的最大值作为MA(步骤506)，调查MA是否超过规定的阈值Thmin(步骤508)。作为阈值Thmin，例如当在显示器2的显示面的前方的显示面的附近产生由用户的手引起的反射时，使用MA能够取的最小的值。
然后，如果MA未超过阈值Thmin(步骤508)，则直接返回到步骤502，等待下次的循环的强度信号A1、A2、A3、A4的从检测部322的取得。
另一方面，如果MA超过阈值Thmin，则通过下式求出重心G(步骤510)。
G＝(1×A1+2×A2+3×A3+4×A4)/(A1+A2+A3+A4)
在此，重心G表示红外光LED的强度分布的重心的坐标，将仅检测出A1而其他值为零的情况下的重心的坐标值表示为1，仅检测出A4而将其他值为零的情况下的重心的坐标值表示为4，将该中间的位置表示为1与4之间的坐标值。
另外，重心G用从1到4的值表示发生了由显示面的前方的用户的手引起的反射的左右方向的位置的推定值，该推定的位置越是右侧则取越大的值，该位置越是左侧则取越小的值。
进而，接着，对与重心G对应的值设定阈值Th(步骤512)。
接着，对在步骤504中计算出的V与阈值Th进行比较(步骤514)，如果评价指数V不大于阈值Th，则直接返回到步骤502，等待下次的循环的强度信号A1、A2、A3、A4的从检测部322的取得。
另一方面，在评价指数V大于阈值Th的情况下，检测用户的手向显示器2的显示面的接近，并向数据处理装置1通知用户的手的接近(步骤516)。
然后，返回到步骤502，等待下次循环的强度信号A1、A2、A3、A4的从检测部322的取得。
在此，在步骤512中，将阈值Th设定为与对发生了由用户的手引起的反射的左右方向的位置进行表示的重心G的值对应的值，以使通过步骤514、516检测出用户的手的接近的区域即检测区域的沿上下方向观察到的范围成为图3的c所示的范围。
即，在步骤512中，例如根据图6所示的重心G与阈值Th的关系来设定阈值Th。在图6所示的关系中，随着重心G从1增加至约3，Th从minTh逐渐增大至maxTh，若重心G为约3至4的范围内，则Th成为恒定的值maxTh。另外，这样的重心G与阈值Th的关系可以用数学式设定于检测控制部323，也可以作为表设定于检测控制部323。
以上，对检测控制部323进行的接近检测处理进行了说明。
如上所述，根据本第一实施方式，仅使用在用户的手向显示面的接近的检测中使用的四个红外线LED和两个光电二极管，能够针对显示面上的左右方向的每个位置任意地设定对用户的手的接近进行检测的灵敏度，该灵敏度即为从显示面到对用户的手的接近进行检测的区域即检测区域的前方向边界为止的距离。
并且，作为检测区域，设定如图3的c所示那样的、在驾驶席侧即左侧的、从显示面到检测区域的前方向边界为止的距离小的检测区域，将驾驶席侧即左侧的灵敏度设定得低，由此，不使用从显示器向驾驶席方向射出红外光的专用的红外线LED，就能够抑制将对其他设备的操作误检测为用户的手向显示器的显示面的接近的情况。
另外，根据本第一实施方式，能够设定图3的c所示那样的从显示面到前方边界为止的距离平缓地变化的检测区域。因此，如通过对每个强度信号A1、A2、A3、A4设定不同的阈值Th、由此设定了如图3的d所示那样的检测区域的情况那样，能够抑制针对图中的箭头所示的用户的手运动而反复进行接近的检测和非检测。
以下，对本发明的第二实施方式进行说明。
在上述的第一实施方式中，由于LED1、LED2、LED3、LED4设置于显示面的下方，所以在距LED1、LED2、LED3、LED4为止的距离变大的显示面的上方的区域中，与显示面的下方的区域相比，红外光的照明强度变小。因此，在如第一实施方式那样仅根据重心G而将阈值Th设定为显示面的下方的区域的前方的检测区域成为与图3的c所示的检测区域匹配的区域时，在被设定比较大的阈值Th的显示面的左侧且处于红外光的照明强度较小的上方的区域即图7的a、b的区域A_E1中，有时无法正常地检测出用户的手。
本第二实施方式解决了这样的问题，与上述的第一实施方式的不同仅在于，接近检测控制器32的检测控制部323使驱动部321和检测部322进行的循环、以及检测控制部323进行的接近检测处理。
在本第二实施方式中，接近检测控制器32的检测控制部323控制驱动部321和检测部322的动作，以反复进行图8的a所示的循环。
在此，各循环包括：驱动部321仅使LED1发光、检测部322输出对入射到PD1的红外光的强度进行表示的强度信号A1和对入射到PD2的红外光的强度进行表示的强度信号E1的时段；驱动部321仅使LED2发光、检测部322输出对入射到PD1的红外光的强度进行表示的强度信号A2的时段；驱动部321仅使LED3表示、检测部322，输出对入射到PD2的红外光的强度进行表示的强度信号A3的时段；以及驱动部321仅使LED4发光、检测部322输出对入射到PD2的红外光的强度进行表示的强度信号A4的时段。
但是，接近检测控制器32的检测控制部323也可以以反复进行图8的b所示的循环来取代图8的a所示的循环的方式，控制驱动部321和检测部322的动作。
图8的b所示的循环包括：驱动部321仅使LED1发光、检测部322输出对入射到PD1的红外光的强度进行表示的强度信号A1的时段；驱动部321仅使LED2发光、检测部322输出对入射到PD1的红外光的强度进行表示的强度信号A2的时段；驱动部321仅使LED3发光、检测部322输出对入射到PD2的红外光的强度进行表示的强度信号A3的时段；驱动部321仅使LED4发光、检测部322输出对入射到PD2的红外光的强度进行表示的强度信号A4的时段；以及驱动部321仅使LED1发光、检测部322输出对入射到PD2的红外光的强度进行表示的强度信号E1的时段。
在图8的a、b的循环中，对仅使LED1发光时的入射到PD2的红外光的强度进行表示的强度信号E1，在图7的a、b所示的显示器2的大致左方的上方的区域A_E1中发生了由用户的手引起的反射时，与在其他区域发生了反射的情况相比示出了更大的值。
这是因为，显示器2的大致左方的上方的区域A_E1被LED1射出的红外光照射，并且，LED1和PD2和区域A_E1的位置关系如图9的a所示那样，为由在区域A_E1产生的反射引起的LED1射出的红外光的反射光到达PD2的位置关系，与此相对，其他区域是LED1射出的红外光几乎照射不到的、或者是LED1与PD2的位置关系如图9的b所示那样为由在该区域内产生的反射引起的LED1射出的红外光的反射光几乎不到达PD2的位置关系的区域。
接着，图10表示在本第二实施方式中接近检测控制器32的检测控制部323进行的接近检测处理的步骤。
如图所示，在本第二实施方式中，检测控制部323如果在图4所示的各次循环中从检测部322取得了强度信号A1、A2、A3、A4、E1(步骤1002)，则使用规定的评价函数f()并通过V＝f(A1、A2、A3、A4)来计算强度信号A1、A2、A3、A4的评价指数V(步骤1004)。评价函数f()设为根据强度信号A1、A2、A3、A4来计算由显示面的前方的显示面附近的物体引起的反射的大小的函数。作为一例，作为评价函数f()，能够使用计算强度信号A1、A2、A3、A4的最大值的函数、A1、A2、A3、A4的一次结合函数(a×A1+b×A2+c×A3+d×A4)等。
另外，计算强度信号A1、A2、A3、A4的最大值作为MA(步骤1006)，调查MA是否超过规定的阈值Thmin(步骤1008)，如果未超过，则直接返回到步骤1002，等待下次的循环的强度信号A1、A2、A3、A4、E1的从检测部322的取得。
另一方面，如果MA超过阈值Thmin，则与第一实施方式同样地用下式求出重心G(步骤1010)。
G＝(1×A1+2×A2+3×A3+4×A4)/(A1+A2+A3+A4)
另外，与第一实施方式同样地，将阈值Th设定为与重心G对应的值(步骤1012)。
接着，通过Ez＝A1×E1计算Ez(步骤1014)，根据Ez的值调整阈值Th(步骤1016)。
在步骤1016中，以在Ez大时、与Ez小时相比阈值Th变小的方式进行阈值Th的调整。更具体而言，将n设为预定的正整数，在Ez大于预定的规定值时，使阈值Th减少n％，在Ez不大于规定值时，不变更阈值Th。或者，以Ez越大则越小的方式增减阈值Th，来调整阈值Th。
进而，接着，对在步骤1004中计算出的V与调整后的阈值Th进行比较(步骤1018)，如果评价指数V不大于阈值Th，则直接返回到步骤1002，等待下次的循环的强度信号A1、A2、A3、A4、E1的从检测部322的取得。
另一方面，在评价指数V大于阈值Th的情况下，检测用户的手向显示器2的显示面的接近，向数据处理装置1通知用户的手的接近(步骤1020)。
然后，返回到步骤1002，等待下次循环的强度信号A1、A2、A3、A4、E1的从检测部322的取得。
进而，在此，当在显示器2的左方的区域中发生了由用户的手引起的反射时，A1成为比较大的值。另外，如上所述，关于E1，当在显示器2的大致左方的上方的区域中发生了由用户的手引起的反射时成为比较大的值，当在显示器2的左方的上方的区域中未发生由用户的手引起的反射时成为比较小的值。
因此，当A1和E1双方都为预定等级以上地较大而A1与E1的乘积变大时，即当在步骤104中计算的Ez较大时，能够判别为在显示器2的左侧上方的区域内的位置处发生了由用户的手引起的反射。
并且，通过在步骤1016中以在Ez大时阈值Th变小的方式进行阈值Th的调整，由此在步骤1018、1029中，能够使用比左方下方的区域小的阈值Th来检测图7的a、b所示的左方上方的区域A_E1内的用户手。
因此，在如第一实施方式那样仅根据重心G而将阈值Th设定为显示面的下方的区域的前方的检测区域与图3的c所示的检测区域匹配的情况下，关于位于被设定了比较大的阈值Th的显示面的左侧且位于红外光的照明强度较小的上方的左方上方的区域A_E1，根据本第二实施方式，也能够正常地检测出用户的手。
以上，对本发明的第二实施方式进行了说明。
另外，在以上所示的第二实施方式的接近检测处理中，使用A1×E1作为Ez，但作为Ez，只要是能够对第一实施方式中需要对驾驶席侧的上部的检测变弱的情况进行补偿的区域进行大致判别的信号即可，可以使用其他的值。
以下，对本发明的第三实施方式进行说明。
本第三实施方式与上述第一实施方式的不同仅在于，LED1、LED2、LED3、LED4、PD1、PD2的配置和检测控制部323进行的接近检测处理。
即，在本第三实施方式中，如图11所示，在显示器2的显示面的左边的稍左侧，从上向下地按照该记载的顺序配置LED1、PD1、LED2，在显示器2的显示面的右边的稍右侧，从上向下地按照该记载的顺序配置LED3、PD2、LED4。
另外，检测控制部323进行图12所示的接近检测处理。
如图所示，在该接近检测处理中，如果在图4所示的各次循环中从检测部322取得了强度信号A1、A2、A3、A4(步骤1202)，则使用规定的评价函数f()并通过V＝f(A1、A2、A3、A4)来计算强度信号A1、A2、A3、A4的评价指数V(步骤1204)。
评价函数f()设为根据强度信号A1、A2、A3、A4来计算由显示面的前方的显示面附近的物体引起的反射的大小的函数。作为一例，作为评价函数f()，也可以使用计算强度信号A1、A2、A3、A4的最大值的函数、A1、A2、A3、A4的一次结合函数(a×A1+b×A2+c×A3+d×A4)等。
计算强度信号A1、A2、A3、A4的最大值作为MA(步骤1206)
然后，调查MA是否超过阈值Thmin(步骤1208)，如果未超过，则直接返回到步骤1202，等待下次的循环的强度信号A1、A2、A3、A4的从检测部322的取得。
另一方面，如果MA超过阈值Thmin，则通过下式求出重心Gx和Gy(步骤1210)。
Gx＝{1×(A1+A2)+2×(A3+A4)}/(A1+A2+A3+A4)，
Gy＝{1×(A1+A3)+2×(A2+A4)}/(A1+A2+A3+A4)
在此，在强度信号A1、A2、A3、A4中，预先分配了按照红外LED的左右方向的排列的顺序作为强度信号的x坐标，该红外LED射出被反射为该强度信号表示强度的反射光，并预先分配了按照红外LED的左右方向的排列的顺序作为强度信号的y坐标，该红外LED射出被反射为该强度信号表示强度的反射光。
在此，对从左起第一个LED1和LED2的红外光的反射光的强度信号A1、A2分配x坐标1，对从左起第二个LED3和LED4的红外光的反射光的强度信号A3、A4分配x坐标2，对从上起第一个LED1和LED3的红外光的反射光的强度信号A1、A3分配y坐标1，从上起第二个LED2和LED4的红外光的反射光的强度信号A2、A4分配y坐标2。
并且，重心Gx表示强度分布的重心的x坐标，重心Gy表示强度分布的重心的y坐标。
另外，重心Gx用从1到2的值表示发生了由显示面的前方的用户的手引起的反射的左右方向的位置的推定值，该推定的位置越是右侧则取越大的值，该位置越是左侧则取越小的值。另外，重心Gy用从1到2的值表示发生了由显示面的前方的用户的手引起的反射的上下方向的位置的推定值，该推定的位置越是下侧则取越大的值，该位置越是上侧则取越小的值。
进而，接下来，将阈值Th设定为与左右方向重心Gx和上下方向重心Gy对应的值(步骤1212)。
然后，对在步骤1204中计算出的V与阈值Th进行比较(步骤1214)，如果评价指数V不大于阈值Th，则直接返回到步骤1202，等待下次的循环的强度信号A1、A2、A3、A4的从检测部322的取得。
另一方面，在评价指数V大于阈值Th的情况下，检测用户的手向显示器2的显示面的接近，向数据处理装置1通知用户的手的接近(步骤1216)。
然后，返回到步骤1202，等待下次的循环的强度信号A1、A2、A3、A4的从检测部322的取得。
在此，在步骤1212中，以成为由步骤1214、1216检测出用户的手的接近的、显示面前方的区域即检测区域的前方向边界成为所需的形状的方式，即以从显示面上的各位置到检测区域的前方向边界的距离成为与检测区域的前方向边界的所需的形状匹配的距离的方式，根据表示发生了由用户的手引起的反射的左右方向的位置的左右方向重心Gx、和表示发生了由用户的手引起的反射的上下方向的位置的上下方向重心Gy来设定阈值Th。
例如，在步骤1212中，如果根据图13所示的左右方向重心Gx和上下方向重心Gy与阈值Th的关系来设定阈值Th，则能够从左下向右上地形成从显示面到前方向边界的距离变大的检测区域。
如上所述，根据本第三实施方式，能够仅使用在用户的手向显示面的接近的检测中使用的四个红外线LED和两个光电二极管，针对显示面上的左右上下方向的每个位置任意地设定从显示面到对用户的手的接近进行检测的区域即检测区域的前方向边界为止的距离、即对用户的手的接近进行检测的灵敏度。
以上，对本发明的第三实施方式进行了说明。
此外，在以上的第一实施方式、第二实施方式、第三实施方式的接近检测处理中，作为评价指数MA而使用了强度信号A1、A2、A3、A4的最大值，但作为评价指数V，只要是表示PD1、PD2中检测出的反射光的大小的程度的指标即可，也可以使用其他的值。
另外，在以上的第一实施方式、第二实施方式、第三实施方式中，使用了LED1、LED2、LED3、LED4这四个红外线LED和PD1、PD2这两个光电二极管，但红外线LED的数量可以是4以外的数量，光电二极管的数量可以是2以外的数量。
附图标记说明
1…数据处理装置、2…显示器、3…接近检测装置、4…周边装置、10…显示器单元、31…接近检测传感器、32…接近检测控制器、321…驱动部、322…检测部、323…检测控制部。

Claims (10)

1.一种接近检测装置，检测用户向显示器的显示面的接近，其特征在于，具备：
多个红外光源，在显示器的显示面的外侧，沿着作为该显示面的一边的第一边排列配置，射出在所述显示面的前方通过的红外光；
一个或多个光检测器，配置于所述显示面的外侧；
接近检测部，使用由所述光检测器检测出的各所述红外光源射出的红外光的反射光的强度，以设定的灵敏度检测用户对所述显示面的接近；以及
灵敏度设定部，根据所述光检测器检测出的、各红外光源射出的红外光的反射光的强度，推定第一方向位置，将所述接近检测部的灵敏度设定为根据预先设定的第一方向位置与灵敏度的关系及推定出的第一方向位置而确定的灵敏度，所述第一方向位置是发生了在沿着所述第一边的方向即第一方向上的反射的位置。
2.根据权利要求1所述的接近检测装置，其特征在于，
所述灵敏度设定部计算所述光检测器检测出的红外光的反射光的强度分布的重心，作为表示所述第一方向位置的值。
3.根据权利要求2所述的接近检测装置，其特征在于，
所述显示器在汽车的左右方向上配置于驾驶席与副驾驶席之间的位置，
所述第一方向与该汽车的左右方向一致，
所述预先设定的第一方向位置与灵敏度的关系是如下关系：在所述第一方向位置为显示面的驾驶席侧的区域内的位置时，与所述第一方向位置为显示面的副驾驶席侧的区域内的位置时相比，灵敏度降低。
4.根据权利要求3所述的接近检测装置，其特征在于，
所述接近检测部，在由所述光检测器针对所述多个红外光源的每一个检测出的、该红外光源射出的红外光的反射光的强度的最大值超过所设定的阈值的情况下，检测出用户对所述显示面的接近，
将所述第一方向位置与灵敏度的关系定义为所述第一方向位置与所述阈值的关系，
所述灵敏度设定部，将所述接近检测部的阈值设定为根据预先设定的第一方向位置与阈值的关系及推定出的第一方向位置而确定的阈值。
5.根据权利要求3所述的接近检测装置，其特征在于，
具备沿着所述第一边排列配置的多个光检测器，作为所述光检测器，
所述接近检测部，针对所述多个红外光源的每一个，将由位于与射出该红外光的所述红外光源比较近的位置的所述光检测器检测出的、该红外光源射出的红外光的反射光的强度，作为该红外光源的射出光的第一检测反射强度，在各红外光源的射出光的第一检测反射强度表示的所述红外光的反射光的强度超过所设定的阈值的情况下，检测出用户向所述显示面的接近，
所述第一方向位置与灵敏度的关系被定义为所述第一方向位置与所述阈值的关系，
所述灵敏度设定部，将所述接近检测部的阈值设定为根据预先设定的第一方向位置与阈值的关系及推定出的第一方向位置而确定的阈值，并且在由相对于位于驾驶席附近的红外光源而言比较远离的光检测器检测出的、位于该驾驶席附近的红外光源射出的红外光的反射光的强度和位于驾驶席附近的红外光源的所述第一检测反射强度这双方大于规定的等级的情况下，代替根据所述关系而确定的阈值，将所述接近检测部的阈值设定为以使根据所述关系而确定的阈值成为更小的阈值的方式进行了调整后的阈值。
6.根据权利要求2所述的接近检测装置，其特征在于，
所述接近检测部，在由所述光检测器针对所述多个红外光源的每一个检测出的、该红外光源射出的红外光的反射光的强度的最大值超过所设定的阈值的情况下，检测出用户向所述显示面的接近，
所述第一方向位置与灵敏度的关系被定义为所述第一方向位置与所述阈值的关系，
所述灵敏度设定部，将所述接近检测部的阈值设定为根据预先设定的第一方向位置与阈值的关系及推定出的第一方向位置而确定的阈值。
7.根据权利要求1所述的接近检测装置，其特征在于，
所述显示器在汽车的左右方向上配置于驾驶席与副驾驶席之间的位置，
所述第一方向与该汽车的左右方向一致，
所述预先设定的第一方向位置与灵敏度的关系是如下关系：在所述第一方向位置为显示面的驾驶席侧的区域内的位置时，与所述第一方向位置为显示面的副驾驶席侧的区域内的位置时相比，灵敏度降低。
8.根据权利要求7所述的接近检测装置，其特征在于，
所述接近检测部，在由所述光检测器针对所述多个红外光源的每一个检测出的、该红外光源射出的红外光的反射光的强度的最大值超过所设定的阈值的情况下，检测出用户向所述显示面的接近，
所述第一方向位置与灵敏度的关系被定义为所述第一方向位置与所述阈值的关系，
所述灵敏度设定部，将所述接近检测部的阈值设定为根据预先设定的第一方向位置与阈值的关系及推定出的第一方向位置而确定的阈值。
9.一种接近检测装置，检测用户向显示器的显示面的接近，其特征在于，具有：
多个红外光源，在显示器的显示面的外侧，沿着作为该显示面的一边的第一边排列配置，射出在所述显示面的前方通过的红外光；
多个红外光源，在所述显示面的外侧，沿着作为与所述第一边对置的边的所述显示面的第二边排列配置，射出在所述显示面的前方通过的红外光；
一个或多个光检测器，配置于所述显示面的外侧；
接近检测部，使用由所述光检测器检测出的所述各红外光源射出的红外光的反射光的强度，以设定的灵敏度检测用户向所述显示面的接近；以及
灵敏度设定部，根据由所述光检测器检测出的、在沿着所述第一边的方向即第一方向上的位置不同的多个红外光源射出的红外光的反射光的强度，推定发生了在所述第一方向上的反射的位置即第一方向位置，根据由所述光检测器检测出的、在沿着与所述第一边垂直的边的方向即第二方向上的位置不同的多个红外光源射出的红外光的反射光的强度，推定发生了在所述第二方向上的反射的位置即第二方向位置，将所述接近检测部的灵敏度设定为根据预先设定的第一方向位置和第二方向位置与灵敏度的关系及推定出的第一方向位置和第二方向位置而确定的灵敏度。
10.根据权利要求9所述的接近检测装置，其特征在于，
所述灵敏度设定部，计算强度分布的重心作为表示所述第一方向位置的值，该强度分布的重心是将由所述光检测器检测出的红外光的反射光的强度的坐标，作为射出了该红外光的所述红外光源的沿着所述第一方向的排列中的顺序而求出的，并计算下述强度分布的重心作为表示所述第二方向位置的值，该强度分布的重心是将所述光检测器检测出的红外光的反射光的强度的坐标作为表示射出了该红外光的所述红外光源的沿着所述第二方向的排列中的顺序而求出的。
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