JP2006352224A

JP2006352224A - リモコン位置検知システムおよびリモコン位置検知方法

Info

Publication number: JP2006352224A
Application number: JP2005172140A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Taniguchi; 茂樹谷口
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2005-06-13
Filing date: 2005-06-13
Publication date: 2006-12-28

Abstract

【課題】カーナビゲーションシステム、車載テレビジョン受像機などの車載機器において、リモコンが見当たらないときにリモコン位置を迅速かつ簡単に検出して通知する。
【解決手段】発光要求信号を受けると、リモコン１６の発光部２０から応答信号が機器本体２の一対の受光部１０、１１にそれぞれ入力される。これらの応答信号の到達時間差に基づき、リモコン１６の発信方向を算出する。また、応答信号の到達時間に基づき、リモコン１６の発信距離を算出する。そして、リモコン１６の発信方向および発信距離に基づき、リモコン１６の発信位置を特定し、モニタ６上に表示する。これにより、リモコン位置を迅速かつ簡単に検出して通知することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、カーナビゲーションシステム、車載テレビジョン受像機などの車載機器に適用するに好適な、リモコン位置検知システムおよびリモコン位置検知方法に関するものである。

この種の車載機器には、通常、その使い勝手を高めるべく、機器本体を遠隔操作するリモコン（リモートコントローラ）が付属している（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−９２６０１号公報

しかし、走行中にリモコンが見当たらない場合、とりわけ車を１人で運転していると、安全のため、わざわざ停車してリモコンを探す必要がある。このとき、リモコンでしか操作できない機能（例えば、車の現在地表示やルート探索、テレビ放送局の一発選局など）については、機器本体で直接操作することもできない。したがって、車載機器以外の機器（例えば、家庭用のテレビジョン受像機など）と比べて、リモコン位置検出の必要性が特に大きく、リモコン位置を迅速かつ簡単に検出できるようにすることが強く望まれていた。

本発明は、こうした要望に応えることが可能な、リモコン位置検知システムおよびリモコン位置検知方法を提供することを目的とする。

まず、請求項１に係るリモコン位置検知システムの発明は、車に搭載される機器本体をリモコンで操作する車載機器に適用されるリモコン位置検知システムであって、前記リモコンの発信方向を算出するリモコン方向算出手段と、前記リモコンの発信距離を算出するリモコン距離算出手段と、前記リモコンの発信方向および発信距離に基づいて当該リモコンの発信位置を特定するリモコン位置特定手段とが設けられていることを特徴とする。
また、請求項２に係るリモコン位置検知システムの発明は、前記機器本体は、前記リモコンに発光要求信号を出力する発光要求手段を備え、前記リモコンは、リモコン発光部を備え、前記機器本体は、互いに水平方向に分離する一対の水平分離受光部を備え、前記リモコン方向算出手段は、前記発光要求信号を受けて前記リモコン発光部から前記各水平分離受光部にそれぞれ入力される応答信号の到達時間差に基づき、前記リモコンの発信方向を２次元曲面において算出することを特徴とする。
また、請求項３に係るリモコン位置検知システムの発明は、前記機器本体は、前記リモコンに発光要求信号を出力する発光要求手段を備え、前記リモコンは、リモコン発光部を備え、前記機器本体は、互いに水平方向に分離する一対の水平分離受光部と、互いに垂直方向に分離する一対の垂直分離受光部とを備え、前記リモコン方向算出手段は、前記発光要求信号を受けて前記リモコン発光部から前記各水平分離受光部にそれぞれ入力される応答信号の到達時間差と、前記発光要求信号を受けて前記リモコン発光部から前記各垂直分離受光部にそれぞれ入力される応答信号の到達時間差とに基づき、前記リモコンの発信方向を３次元空間において算出することを特徴とする。
また、請求項４に係るリモコン位置検知システムの発明は、前記機器本体は、前記リモコンに発光要求信号を出力する発光要求手段を備え、前記リモコンは、リモコン発光部を備え、前記機器本体は、本体受光部を備え、前記リモコン距離算出手段は、前記発光要求信号を受けて前記リモコン発光部から前記本体受光部に入力される応答信号の到達時間に基づき、前記リモコンの発信距離を算出することを特徴とする。
また、請求項５に係るリモコン位置検知システムの発明は、前記機器本体は、前記リモコンの発信位置を表示するリモコン位置表示手段を備えていることを特徴とする。
また、請求項６に係るリモコン位置検知システムの発明は、前記機器本体は、前記リモコンの発信位置を音声で通知するリモコン位置通告手段を備えていることを特徴とする。
また、請求項７に係るリモコン位置検知システムの発明は、前記水平分離受光部は、前記機器本体の水平方向の両端部に取り付けられていることを特徴とする。
また、請求項８に係るリモコン位置検知システムの発明は、前記垂直分離受光部は、前記機器本体の垂直方向の両端部に取り付けられていることを特徴とする。
また、請求項９に係るリモコン位置検知方法の発明は、車に搭載される機器本体をリモコンで操作する車載機器に適用されるリモコン位置検知方法であって、前記リモコンの発信方向を算出するリモコン方向算出工程と、前記リモコンの発信距離を算出するリモコン距離算出工程と、前記リモコンの発信方向および発信距離に基づいて当該リモコンの発信位置を特定するリモコン位置特定工程とを含むことを特徴とする。
また、請求項１０に係るリモコン位置検知方法の発明は、前記機器本体は、前記リモコンに発光要求信号を出力する発光要求手段を備え、前記リモコンは、リモコン発光部を備え、前記機器本体は、互いに水平方向に分離する一対の水平分離受光部を備え、前記リモコン方向算出工程においては、前記発光要求信号を受けて前記リモコン発光部から前記各水平分離受光部にそれぞれ入力される応答信号の到達時間差に基づき、前記リモコンの発信方向を２次元曲面において算出することを特徴とする。
また、請求項１１に係るリモコン位置検知方法の発明は、前記機器本体は、前記リモコンに発光要求信号を出力する発光要求手段を備え、前記リモコンは、リモコン発光部を備え、前記機器本体は、互いに水平方向に分離する一対の水平分離受光部と、互いに垂直方向に分離する一対の垂直分離受光部とを備え、前記リモコン方向算出工程においては、前記発光要求信号を受けて前記リモコン発光部から前記各水平分離受光部にそれぞれ入力される応答信号の到達時間差と、前記発光要求信号を受けて前記リモコン発光部から前記各垂直分離受光部にそれぞれ入力される応答信号の到達時間差とに基づき、前記リモコンの発信方向を３次元空間において算出することを特徴とする。
また、請求項１２に係るリモコン位置検知方法の発明は、前記機器本体は、前記リモコンに発光要求信号を出力する発光要求手段を備え、前記リモコンは、リモコン発光部を備え、前記機器本体は、本体受光部を備え、前記リモコン距離算出工程においては、前記発光要求信号を受けて前記リモコン発光部から前記本体受光部に入力される応答信号の到達時間に基づき、前記リモコンの発信距離を算出することを特徴とする。
また、請求項１３に係るリモコン位置検知方法の発明は、前記リモコンの発信位置を表示するリモコン位置表示工程を含むことを特徴とする。
また、請求項１４に係るリモコン位置検知方法の発明は、前記機器本体は、前記リモコンの発信位置を音声で通知するリモコン位置通告工程を含むことを特徴とする。
また、請求項１５に係るリモコン位置検知方法の発明は、前記水平分離受光部は、前記機器本体の水平方向の両端部に取り付けられていることを特徴とする。
また、請求項１６に係るリモコン位置検知方法の発明は、前記垂直分離受光部は、前記機器本体の垂直方向の両端部に取り付けられていることを特徴とする。

本発明によれば、カーナビゲーションシステム、車載テレビジョン受像機などの車載機器において、リモコンが見当たらないときにリモコン位置を迅速かつ簡単に検出することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

＜第１の実施形態＞
図１は本発明に係るカーナビゲーションシステムの第１の実施形態を示す正面図、図２は図１に示すカーナビゲーションシステムのブロック図、図３は図２に示すメインマイコンのブロック図、図４は２次元リモコン位置検知プログラムのフローチャート、図５はリモコンの発信方向を２次元曲面において算出する方法を示す斜視図、図６はリモコンの発信位置の表示例を示す図である。

カーナビゲーションシステム１は、図１に示すように、車に搭載される機器本体２と、この機器本体２を車の各座席から遠隔操作するための双方向通信型のリモコン１６とを備えている。

この機器本体２には、図２に示すように、メインマイコン３が内蔵されている。メインマイコン３には、地上デジタルテレビ放送用のアンテナ５と、地図情報やテレビ放送画面を表示するモニタ６と、予め地図情報、図４に示す２次元リモコン位置検知プログラムＰＲＧ１などが読み出し自在に格納されたメモリ７と、リモコン１６に向けて信号を送信する発光部９と、リモコン１６からの信号を受信する一対の受光部１０、１１とが接続されている。

ここで、発光部９は、その発光角度が全立体角（４πステラジアン）となっているため、四方八方へ発光することができる。また、一対の受光部１０、１１は、図１に示すように、機器本体２の水平方向（左右方向）の両端部に取り付けられた形で互いに水平方向に分離している。そして、各受光部１０、１１は、その受光角度が全立体角となっているため、四方八方から受光することができる。

また、メインマイコン３は、図３に示すように、主制御部３ａを有しており、主制御部３ａには、発光要求部３ｂ、２次元リモコン方向算出部３ｃ、リモコン距離算出部３ｄ、リモコン位置特定部３ｅが接続されている。

一方、リモコン１６には、図２に示すように、マイコン１７が内蔵されている。マイコン１７には、各種の操作を入力するための操作キー１９と、機器本体２に向けて信号を送信する発光部２０と、機器本体２からの信号を受信する受光部２１とが接続されている。ここで、発光部２０は、その発光角度が全立体角となっているため、四方八方へ発光することができる。また、受光部２１は、その受光角度が全立体角となっているため、四方八方から受光することができる。

カーナビゲーションシステム１は以上のような構成を有するので、このカーナビゲーションシステム１を車内で使用する際には、それに先立ち、車のセンターコンソールなどに機器本体２を組み込む。そして、機器本体２またはリモコン１６をキー操作することにより、カーナビゲーションシステム１の各種の機能を使うことができる。

ところで、車内にリモコン１６が見当たらない場合、運転者や同乗者は、機器本体２をキー操作してリモコン１６の位置検知を指令する。すると、機器本体２では、メインマイコン３の主制御部３ａが、２次元リモコン位置検知プログラムＰＲＧ１をメモリ７から読み出し、以下に述べるように、この２次元リモコン位置検知プログラムＰＲＧ１に基づいて各種の動作を順次実行する。

まず、メインマイコン３の主制御部３ａは、発光要求部３ｂに対してリモコン１６への発光要求を指令する。これを受けて発光要求部３ｂは、発光部９からリモコン１６に発光要求信号を出力する（２次元リモコン位置検知プログラムＰＲＧ１のステップＳ１１）。すると、リモコン１６では、図２に示すように、この発光要求信号を受光部２１で受信する。このとき、発光部９からは四方八方へ発光されるとともに、リモコン１６では受光部２１が四方八方から受光可能となっているので、リモコン１６が車内のどこにあろうと、発光要求信号は機器本体２からリモコン１６まで確実に伝播する。

こうしてリモコン１６が発光要求信号を受信すると、マイコン１７は、図２に示すように、発光部２０から機器本体２に応答信号を送信する。すると、機器本体２では、この応答信号を２つの受光部１０、１１で受信する（２次元リモコン位置検知プログラムＰＲＧ１のステップＳ１２）。このとき、発光部２０からは四方八方へ発光されるとともに、機器本体２では各受光部１０、１１が四方八方から受光可能となっているので、リモコン１６が車内のどこにあろうと、応答信号はリモコン１６から機器本体２まで確実に伝播する。なお、２つの受光部１０、１１は、既に述べたように、互いに水平方向に分離しているので、一方の受光部１０に応答信号が達するまでの到達時間ｔ１と、他方の受光部１１に応答信号が達するまでの到達時間ｔ２との間に、リモコン１６の位置（機器本体２の幅方向における位置）に依存する到達時間差Δｔ１（＝ｔ１−ｔ２）が発生しうる。このとき、一対の本体受光部１０、１１は機器本体２の水平方向の両端部に取り付けられているので、応答信号の到達時間差Δｔ１は最大限に増幅される。

こうして機器本体２が応答信号を受信すると、メインマイコン３の主制御部３ａは、２次元リモコン方向算出部３ｃに対してリモコン１６の発信方向の算出を指令する。これを受けて２次元リモコン方向算出部３ｃは、上述した到達時間差Δｔ１に基づき、リモコン１６の発信方向を２次元曲面において算出する（２次元リモコン位置検知プログラムＰＲＧ１のステップＳ１３）。すなわち、２次元リモコン方向算出部３ｃは、到達時間差Δｔ１に応答信号の通信速度を乗じることにより、到達時間差Δｔ１に対応する到達距離差ΔＬ１を求め、図５に示すように、受光部１０からの距離と受光部１１からの距離との差がこの到達距離差ΔＬ１に等しくなる点の集合である曲面ＶＰ（ＶＰ１、ＶＰ２、ＶＰ３、…）をリモコン１６の発信方向と決定する。なお、上述したように、到達時間差Δｔ１は最大限に増幅されているので、到達距離差ΔＬ１も最大限に増幅されることから、リモコン１６の発信方向の算出動作は高精度に行われる。

その結果、リモコン１６は、図５に示すように、この曲面ＶＰ上に存在することがわかる。例えば、到達時間差Δｔ１がゼロであれば、リモコン１６から２つの受光部１０、１１までの距離が等しいことになるので、リモコン１６は、２つの受光部１０、１１を結ぶ直線に直交し、かつ受光部１０、１１の中点を通る平面ＶＰ１上に存在すると考えられる。また、到達時間差Δｔ１が正（プラス）であれば、リモコン１６から受光部１０までの距離が、リモコン１６から受光部１１までの距離より長いことになるので、リモコン１６は、この平面ＶＰ１より運転席側の車内空間にある特定の曲面ＶＰ２上に存在すると考えられる。逆に、到達時間差Δｔ１が負（マイナス）であれば、リモコン１６から受光部１０までの距離が、リモコン１６から受光部１１までの距離より短いことになるので、リモコン１６は、この平面ＶＰ１より助手席側の車内空間にある特定の平面ＶＰ３上に存在すると考えられる。

次いで、メインマイコン３の主制御部３ａは、リモコン距離算出部３ｄに対してリモコン１６の発信距離の算出を指令する。これを受けてリモコン距離算出部３ｄは、上述した到達時間ｔ１またはｔ２に応答信号の通信速度を乗じることにより、リモコン１６の発信距離を算出する（２次元リモコン位置検知プログラムＰＲＧ１のステップＳ１４）。なお、リモコン１６の発信距離は、ミリメートル単位まで正確に算出しなくてもよいので、リモコン１６の発信距離を算出するのに到達時間ｔ１、ｔ２のいずれを用いても実質的な差は生じない。

その結果、リモコン１６は、図５に示すように、機器本体２を中心として所定の半径（リモコン１６の発信距離）を持つ球面Ｇ１上に存在することがわかる。

こうしてリモコン１６の発信方向および発信距離が算出されたところで、メインマイコン３の主制御部３ａは、リモコン位置特定部３ｅに対してリモコン１６の発信位置の特定を指令する。これを受けてリモコン位置特定部３ｅは、リモコン１６の発信方向および発信距離に基づき、リモコン１６の発信位置を特定する（２次元リモコン位置検知プログラムＰＲＧ１のステップＳ１５）。すなわち、リモコン位置特定部３ｅは、車内空間に球座標（ｒ，θ，φ）を導入し、リモコン１６の発信方向から決定される曲面ＶＰと、リモコン１６の発信距離から決定される球面Ｇ１とが交差する曲線をｒ，θ，φ間の関係式で表し、この関係式を満たす曲線をリモコン１６の発信位置と決定する。

最後に、こうして特定されたリモコン位置を運転者や同乗者に通知するため、メインマイコン３の主制御部３ａは、リモコン１６の発信位置をモニタ６上に表示する（２次元リモコン位置検知プログラムＰＲＧ１のステップＳ１６）。この表示方法は種々考えられる。例えば、図６に示すように、モニタ６に車内を平面図および側面図で表し、図中にリモコン１６の発信位置を☆マークで示してもよい。また、モニタ６に車内を鳥瞰図で表し、図中にリモコン１６の発信位置を示しても構わない。

このように、カーナビゲーションシステム１では、リモコン１６が見当たらないときにリモコン位置を迅速かつ簡単に検出して通知することができる。したがって、車を１人で運転しているときにリモコン１６が見当たらなくても、信号待ちなどの僅かな停車時間を利用してリモコン１６を確実に発見することができる。

＜第２の実施形態＞
図７は本発明に係るカーナビゲーションシステムの第２の実施形態を示す正面図、図８は図７に示すカーナビゲーションシステムのブロック図、図９は図８に示すメインマイコンのブロック図、図１０は３次元リモコン位置検知プログラムのフローチャート、図１１はリモコンの発信方向を３次元空間において算出する方法を示す斜視図、図１２はリモコンの発信位置の表示例を示す図である。

カーナビゲーションシステム１は、図７に示すように、車に搭載される機器本体２と、この機器本体２を車の各座席から遠隔操作するための双方向通信型のリモコン１６とを備えている。

この機器本体２には、図８に示すように、メインマイコン３が内蔵されている。メインマイコン３には、地上デジタルテレビ放送用のアンテナ５と、地図情報やテレビ放送画面を表示するモニタ６と、予め地図情報、図１０に示す３次元リモコン位置検知プログラムＰＲＧ２などが読み出し自在に格納されたメモリ７と、リモコン１６に向けて信号を送信する発光部９と、リモコン１６からの信号を受信する二対の受光部１０、１１、１２、１３とが接続されている。

ここで、発光部９は、その発光角度が全立体角（４πステラジアン）となっているため、四方八方へ発光することができる。また、一対の受光部１０、１１は、図７に示すように、機器本体２の水平方向（左右方向）の両端部に取り付けられた形で互いに水平方向に分離している。また、もう一対の受光部１２、１３は、機器本体２の垂直方向（上下方向）の両端部に取り付けられた形で互いに垂直方向に分離している。そして、各受光部１０、１１、１２、１３は、その受光角度が全立体角となっているため、四方八方から受光することができる。

また、メインマイコン３は、図９に示すように、主制御部３ａを有しており、主制御部３ａには、発光要求部３ｂ、３次元リモコン方向算出部３ｆ、リモコン距離算出部３ｄ、リモコン位置特定部３ｅが接続されている。

一方、リモコン１６には、図８に示すように、マイコン１７が内蔵されている。マイコン１７には、各種の操作を入力するための操作キー１９と、機器本体２に向けて信号を送信する発光部２０と、機器本体２からの信号を受信する受光部２１とが接続されている。ここで、発光部２０は、その発光角度が全立体角となっているため、四方八方へ発光することができる。また、受光部２１は、その受光角度が全立体角となっているため、四方八方から受光することができる。

ところで、車内にリモコン１６が見当たらない場合、運転者や同乗者は、機器本体２をキー操作してリモコン１６の位置検知を指令する。すると、機器本体２では、メインマイコン３の主制御部３ａが、３次元リモコン位置検知プログラムＰＲＧ２をメモリ７から読み出し、以下に述べるように、この３次元リモコン位置検知プログラムＰＲＧ２に基づいて各種の動作を順次実行する。

まず、メインマイコン３の主制御部３ａは、発光要求部３ｂに対してリモコン１６への発光要求を指令する。これを受けて発光要求部３ｂは、発光部９からリモコン１６に発光要求信号を出力する（３次元リモコン位置検知プログラムＰＲＧ２のステップＳ２１）。すると、リモコン１６では、図８に示すように、この発光要求信号を受光部２１で受信する。このとき、発光部９からは四方八方へ発光されるとともに、リモコン１６では受光部２１が四方八方から受光可能となっているので、リモコン１６が車内のどこにあろうと、発光要求信号は機器本体２からリモコン１６まで確実に伝播する。

こうしてリモコン１６が発光要求信号を受信すると、マイコン１７は、図８に示すように、発光部２０から機器本体２に応答信号を送信する。すると、機器本体２では、この応答信号を４つの受光部１０、１１、１２、１３で受信する（３次元リモコン位置検知プログラムＰＲＧ２のステップＳ２２）。このとき、発光部２０からは四方八方へ発光されるとともに、機器本体２では各受光部１０、１１、１２、１３が四方八方から受光可能となっているので、リモコン１６が車内のどこにあろうと、応答信号はリモコン１６から機器本体２まで確実に伝播する。なお、２つの受光部１０、１１は、既に述べたように、互いに水平方向に分離しているので、一方の受光部１０に応答信号が達するまでの到達時間ｔ１と、他方の受光部１１に応答信号が達するまでの到達時間ｔ２との間に、リモコン１６の位置（機器本体２の幅方向における位置）に依存する到達時間差Δｔ１（＝ｔ１−ｔ２）が発生しうる。このとき、一対の本体受光部１０、１１は機器本体２の水平方向の両端部に取り付けられているので、応答信号の到達時間差Δｔ１は最大限に増幅される。同様に、２つの受光部１２、１３は、既に述べたように、互いに垂直方向に分離しているので、一方の受光部１２に応答信号が達するまでの到達時間ｔ３と、他方の受光部１３に応答信号が達するまでの到達時間ｔ４との間に、リモコン１６の位置（機器本体２の高さ方向における位置）に依存する到達時間差Δｔ２（＝ｔ３−ｔ４）が発生しうる。このとき、一対の本体受光部１２、１３は機器本体２の垂直方向の両端部に取り付けられているので、応答信号の到達時間差Δｔ２は最大限に増幅される。

こうして機器本体２が応答信号を受信すると、メインマイコン３の主制御部３ａは、３次元リモコン方向算出部３ｆに対してリモコン１６の発信方向の算出を指令する。これを受けて３次元リモコン方向算出部３ｆは、上述した到達時間差Δｔ１、Δｔ２に基づき、リモコン１６の発信方向を３次元空間において算出する（３次元リモコン位置検知プログラムＰＲＧ２のステップＳ２３）。すなわち、３次元リモコン方向算出部３ｆは、到達時間差Δｔ１に応答信号の通信速度を乗じることにより、到達時間差Δｔ１に対応する到達距離差ΔＬ１を求め、図１１に示すように、受光部１０からの距離と受光部１１からの距離との差がこの到達距離差ΔＬ１に等しくなる点の集合である曲面ＶＰ（ＶＰ１、ＶＰ２、ＶＰ３、…）をリモコン１６の発信方向と決定する。なお、上述したように、到達時間差Δｔ１は最大限に増幅されているので、到達距離差ΔＬ１も最大限に増幅されることから、リモコン１６の発信方向の算出動作は高精度に行われる。また、３次元リモコン方向算出部３ｆは、到達時間差Δｔ２に応答信号の通信速度を乗じることにより、到達時間差Δｔ２に対応する到達距離差ΔＬ２を求め、受光部１２からの距離と受光部１３からの距離との差がこの到達距離差Δｔ２に等しくなる点の集合である曲面ＨＰ（ＨＰ１、ＨＰ２、ＨＰ３、…）をリモコン１６の発信方向と決定する。なお、上述したように、到達時間差Δｔ２は最大限に増幅されているので、到達距離差ΔＬ２も最大限に増幅されることから、リモコン１６の発信方向の算出動作は高精度に行われる。

その結果、リモコン１６は、図１１に示すように、曲面ＶＰ上に存在すると同時に、曲面ＨＰ上にも存在することがわかる。

例えば、到達時間差Δｔ１がゼロであれば、図１１に示すように、リモコン１６から２つの受光部１０、１１までの距離が等しいことになるので、リモコン１６は、２つの受光部１０、１１を結ぶ直線に直交し、かつ受光部１０、１１の中点を通る平面ＶＰ１上に存在すると考えられる。また、到達時間差Δｔ１が正（プラス）であれば、リモコン１６から受光部１０までの距離が、リモコン１６から受光部１１までの距離より長いことになるので、リモコン１６は、この平面ＶＰ１より運転席側の車内空間にある特定の曲面ＶＰ２上に存在すると考えられる。逆に、到達時間差Δｔ１が負（マイナス）であれば、リモコン１６から受光部１０までの距離が、リモコン１６から受光部１１までの距離より短いことになるので、リモコン１６は、この平面ＶＰ１より助手席側の車内空間にある特定の平面ＶＰ３上に存在すると考えられる。

また、到達時間差Δｔ２がゼロであれば、図１１に示すように、リモコン１６から２つの受光部１２、１３までの距離が等しいことになるので、リモコン１６は、２つの受光部１２、１３を結ぶ直線に直交し、かつ受光部１２、１３の中点を通る平面ＨＰ１上に存在すると考えられる。また、到達時間差Δｔ２が正（プラス）であれば、リモコン１６から受光部１２までの距離が、リモコン１６から受光部１３までの距離より長いことになるので、リモコン１６は、この平面ＨＰ１より下側の車内空間にある特定の曲面ＨＰ２上に存在すると考えられる。逆に、到達時間差Δｔ２が負（マイナス）であれば、リモコン１６から受光部１２までの距離が、リモコン１６から受光部１３までの距離より短いことになるので、リモコン１６は、この平面ＨＰ１より上側の車内空間にある特定の平面ＨＰ３上に存在すると考えられる。

次いで、メインマイコン３の主制御部３ａは、リモコン距離算出部３ｄに対してリモコン１６の発信距離の算出を指令する。これを受けてリモコン距離算出部３ｄは、上述した到達時間ｔ１、ｔ２、ｔ３またはｔ４に応答信号の通信速度を乗じることにより、リモコン１６の発信距離を算出する（３次元リモコン位置検知プログラムＰＲＧ２のステップＳ２４）。なお、リモコン１６の発信距離は、ミリメートル単位まで正確に算出しなくてもよいので、リモコン１６の発信距離を算出するのに到達時間ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４のいずれを用いても実質的な差は生じない。

その結果、リモコン１６は、図１１に示すように、機器本体２を中心として所定の半径（リモコン１６の発信距離）を持つ球面Ｇ１上に存在することがわかる。

こうしてリモコン１６の発信方向および発信距離が算出されたところで、メインマイコン３の主制御部３ａは、リモコン位置特定部３ｅに対してリモコン１６の発信位置の特定を指令する。これを受けてリモコン位置特定部３ｅは、リモコン１６の発信方向および発信距離に基づき、リモコン１６の発信位置を特定する（３次元リモコン位置検知プログラムＰＲＧ２のステップＳ２５）。すなわち、リモコン位置特定部３ｅは、車内空間に球座標（ｒ，θ，φ）を導入し、リモコン１６の発信方向から決定される曲面ＶＰ、ＨＰと、リモコン１６の発信距離から決定される球面Ｇ１とが交差する点をｒ，θ，φ間の関係式で表し、この関係式を満たす点をリモコン１６の発信位置と決定する。

最後に、こうして特定されたリモコン位置を運転者や同乗者に通知するため、メインマイコン３の主制御部３ａは、リモコン１６の発信位置をモニタ６上に表示する（３次元リモコン位置検知プログラムＰＲＧ２のステップＳ２６）。この場合、リモコン１６の発信位置は１点に定まるので、リモコン位置は明確となる。なお、表示方法は種々考えられる。例えば、図１２に示すように、モニタ６に車内を平面図および側面図で表し、図中にリモコン１６の発信位置を☆マークで示してもよい。また、モニタ６に車内を鳥瞰図で表し、図中にリモコン１６の発信位置を示しても構わない。

＜その他の実施形態＞
なお、上述の実施形態においては、運転者や同乗者にリモコン位置を通知するため、リモコン１６の発信位置をモニタ６上に表示する場合について説明した。しかし、リモコン１６の発信位置を表示する代わりに、或いはリモコン１６の発信位置を表示するとともに、リモコン１６の発信位置を音声（例えば、「リモコンは助手席の下です」）で通知するようにしてもよい。

なお、上述の実施形態においては、リモコン１６の発信位置を特定するのに球座標（ｒ，θ，φ）を導入する場合について説明したが、球座標に代えて３次元の直交座標（ｘ，ｙ，ｚ）を導入することも勿論できる。

なお、上述の実施形態においては、リモコン１６の発光部２０が１個である場合について説明したが、この発光部２０を複数個としてもよい。この場合、複数個の発光部２０を互いに離して設置することにより、四方八方へ容易に発光することが可能となる。また、上述の実施形態においては、リモコン１６の受光部２１が１個である場合について説明したが、この受光部２１を複数個としてもよい。この場合、複数個の受光部２１を互いに離して設置することにより、四方八方から容易に受光することが可能となる。

なお、上述の実施形態においては、カーナビゲーションシステム１について説明したが、カーナビゲーションシステム１以外の車載機器（例えば、車載テレビジョン受像機など）に本発明を適用することも可能である。

本発明は、カーナビゲーションシステム、車載テレビジョン受像機など各種の車載機器に広く適用することができる。

本発明に係るカーナビゲーションシステムの第１の実施形態を示す正面図である。図１に示すカーナビゲーションシステムのブロック図である。図２に示すメインマイコンのブロック図である。２次元リモコン位置検知プログラムのフローチャートである。リモコンの発信方向を２次元曲面において算出する方法を示す斜視図である。リモコンの発信位置の表示例を示す図である。本発明に係るカーナビゲーションシステムの第２の実施形態を示す正面図である。図７に示すカーナビゲーションシステムのブロック図である。図８に示すメインマイコンのブロック図である。３次元リモコン位置検知プログラムのフローチャートである。リモコンの発信方向を３次元空間において算出する方法を示す斜視図である。リモコンの発信位置の表示例を示す図である。

符号の説明

１……カーナビゲーションシステム（車載機器）
２……機器本体
３……メインマイコン
３ａ……主制御部（リモコン位置表示手段、リモコン位置通告手段）
３ｂ……発光要求部（発光要求手段）
３ｃ……２次元リモコン方向算出部（リモコン方向算出手段）
３ｄ……リモコン距離算出部（リモコン距離算出手段）
３ｅ……リモコン位置特定部（リモコン位置特定手段）
３ｆ……３次元リモコン方向算出部（リモコン方向算出手段）
９……発光部
１０……受光部（水平分離受光部、本体受光部）
１１……受光部（水平分離受光部、本体受光部）
１２……受光部（垂直分離受光部、本体受光部）
１３……受光部（垂直分離受光部、本体受光部）
１６……リモコン
２０……発光部（リモコン発光部）
２１……受光部
ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４……到達時間
Δｔ１、Δｔ２……到達時間差

Claims

車に搭載される機器本体をリモコンで操作する車載機器に適用されるリモコン位置検知システムであって、
前記リモコンの発信方向を算出するリモコン方向算出手段と、
前記リモコンの発信距離を算出するリモコン距離算出手段と、
前記リモコンの発信方向および発信距離に基づいて当該リモコンの発信位置を特定するリモコン位置特定手段と
が設けられていることを特徴とするリモコン位置検知システム。
前記機器本体は、前記リモコンに発光要求信号を出力する発光要求手段を備え、
前記リモコンは、リモコン発光部を備え、
前記機器本体は、互いに水平方向に分離する一対の水平分離受光部を備え、
前記リモコン方向算出手段は、前記発光要求信号を受けて前記リモコン発光部から前記各水平分離受光部にそれぞれ入力される応答信号の到達時間差に基づき、前記リモコンの発信方向を２次元曲面において算出することを特徴とする請求項１に記載のリモコン位置検知システム。
前記機器本体は、前記リモコンに発光要求信号を出力する発光要求手段を備え、
前記リモコンは、リモコン発光部を備え、
前記機器本体は、互いに水平方向に分離する一対の水平分離受光部と、互いに垂直方向に分離する一対の垂直分離受光部とを備え、
前記リモコン方向算出手段は、前記発光要求信号を受けて前記リモコン発光部から前記各水平分離受光部にそれぞれ入力される応答信号の到達時間差と、前記発光要求信号を受けて前記リモコン発光部から前記各垂直分離受光部にそれぞれ入力される応答信号の到達時間差とに基づき、前記リモコンの発信方向を３次元空間において算出することを特徴とする請求項１に記載のリモコン位置検知システム。
前記機器本体は、前記リモコンに発光要求信号を出力する発光要求手段を備え、
前記リモコンは、リモコン発光部を備え、
前記機器本体は、本体受光部を備え、
前記リモコン距離算出手段は、前記発光要求信号を受けて前記リモコン発光部から前記本体受光部に入力される応答信号の到達時間に基づき、前記リモコンの発信距離を算出することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のリモコン位置検知システム。
前記機器本体は、前記リモコンの発信位置を表示するリモコン位置表示手段を備えていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のリモコン位置検知システム。
前記機器本体は、前記リモコンの発信位置を音声で通知するリモコン位置通告手段を備えていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のリモコン位置検知システム。
前記水平分離受光部は、前記機器本体の水平方向の両端部に取り付けられていることを特徴とする請求項２乃至６のいずれかに記載のリモコン位置検知システム。
前記垂直分離受光部は、前記機器本体の垂直方向の両端部に取り付けられていることを特徴とする請求項３乃至７のいずれかに記載のリモコン位置検知システム。
車に搭載される機器本体をリモコンで操作する車載機器に適用されるリモコン位置検知方法であって、
前記リモコンの発信方向を算出するリモコン方向算出工程と、
前記リモコンの発信距離を算出するリモコン距離算出工程と、
前記リモコンの発信方向および発信距離に基づいて当該リモコンの発信位置を特定するリモコン位置特定工程と
を含むことを特徴とするリモコン位置検知方法。
前記機器本体は、前記リモコンに発光要求信号を出力する発光要求手段を備え、
前記リモコンは、リモコン発光部を備え、
前記機器本体は、互いに水平方向に分離する一対の水平分離受光部を備え、
前記リモコン方向算出工程においては、前記発光要求信号を受けて前記リモコン発光部から前記各水平分離受光部にそれぞれ入力される応答信号の到達時間差に基づき、前記リモコンの発信方向を２次元曲面において算出することを特徴とする請求項９に記載のリモコン位置検知方法。
前記機器本体は、前記リモコンに発光要求信号を出力する発光要求手段を備え、
前記リモコンは、リモコン発光部を備え、
前記機器本体は、互いに水平方向に分離する一対の水平分離受光部と、互いに垂直方向に分離する一対の垂直分離受光部とを備え、
前記リモコン方向算出工程においては、前記発光要求信号を受けて前記リモコン発光部から前記各水平分離受光部にそれぞれ入力される応答信号の到達時間差と、前記発光要求信号を受けて前記リモコン発光部から前記各垂直分離受光部にそれぞれ入力される応答信号の到達時間差とに基づき、前記リモコンの発信方向を３次元空間において算出することを特徴とする請求項９に記載のリモコン位置検知方法。
前記機器本体は、前記リモコンに発光要求信号を出力する発光要求手段を備え、
前記リモコンは、リモコン発光部を備え、
前記機器本体は、本体受光部を備え、
前記リモコン距離算出工程においては、前記発光要求信号を受けて前記リモコン発光部から前記本体受光部に入力される応答信号の到達時間に基づき、前記リモコンの発信距離を算出することを特徴とする請求項９乃至１１のいずれかに記載のリモコン位置検知方法。
前記リモコンの発信位置を表示するリモコン位置表示工程を含むことを特徴とする請求項９乃至１２のいずれかに記載のリモコン位置検知方法。
前記機器本体は、前記リモコンの発信位置を音声で通知するリモコン位置通告工程を含むことを特徴とする請求項９乃至１３のいずれかに記載のリモコン位置検知方法。
前記水平分離受光部は、前記機器本体の水平方向の両端部に取り付けられていることを特徴とする請求項１０乃至１４のいずれかに記載のリモコン位置検知方法。
前記垂直分離受光部は、前記機器本体の垂直方向の両端部に取り付けられていることを特徴とする請求項１１乃至１５のいずれかに記載のリモコン位置検知方法。