JP2012118761A - 操作入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】人体が意図せずに接近した場合は、操作案内画面の表示などを表示しないようにする操作入力装置を提供する。
【解決手段】操作入力装置Ｍの制御部３は、近接検出部２で指や手が近接したことを自動的に検出し、指や手が近接したのは表示部１に表示される操作案内画面を表示させようとするための動作か否かを判断するように構成しているので、表示部１に対して指や手の近接した際に操作案内画面を的確なタイミングで操作案内画面を表示することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、表示部上に表示された操作案内画面に基づきスイッチ等を操作して、装置の動作状態を選択する操作入力装置に関するものである。

従来の操作入力装置としては、表示画面上に、操作手段の操作案内を示す操作案内画面を表示する表示手段を有する電子装置において、操作手段に人体が接近したことを検出した時に、操作案内画面を表示手段に表示するように制御するものが知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２０００−３２９５７７号公報

しかしながら、従来の操作入力装置においては、ユーザの意思に反して人体の接近を検知され、不要に操作案内画面を表示してしまうことが考えられる。例えば、装置の近くにある物を取ろうと手を伸ばした際や、車内でよく動かすハンドルやシフトレバーの近くに装置を設置した場合などは、意思に反して人体の接近を検知されてしまう、という問題があった。

本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、人体が意図せずに接近した場合は、操作案内画面の表示など画面の表示内容を変更しないようにすることのできる、操作入力装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の操作入力装置は、人体の近接に応じて操作案内画面を表示することができる操作入力装置において、画像を表示する表示部と、操作を行うための操作入力部と、前記操作入力部に対して人体の近接を判定する近接判定部と、前記近接判定部で人体が近接していると判定した際の軌跡を測定する軌跡測定部と、前記軌跡測定部で測定された前記軌跡を記録する軌跡記録部と、前記操作入力部による操作が行われたことを判定する操作検出部と、前記近接判定部により人体の近接を判定すると共に前記操作検出部で操作が行われていないと判定した場合には前記記録部に記録された軌跡を誤検知軌跡に修正する軌跡修正部と、前記近接判定部により人体の近接を判定した場合には前記記録部に記録された誤検知軌跡と前記軌跡測定部で測定された前記軌跡と比較する軌跡比較判定部と、前記軌跡比較判定部で前記軌跡測定部で測定された軌跡と前記誤検知軌跡と同一又は近似していると判定したときに前記表示部に前記操作案内画面を表示しないように制御する制御部とを備えることを特徴とする。

また、本発明の操作入力装置は、人体の少なくとも一部の近接に応じて操作案内画面を表示すると共に前記操作案内画面から操作入力を行える操作入力装置において、画像を表示する表示部と、前記操作案内画面に対して操作入力を行うための操作入力部と、前記操作入力部に対して物体の接近を検出する近接検出部と、前記近接検出部の検出結果に応じて前記物体が前記表示部に対して近接しているか否かを判定する近接判定部と、前記近接判定部で前記物体が近接していると判定した時の軌跡を測定する軌跡測定部と、前記軌跡測定部で測定された前記軌跡を記録する軌跡記録部と、前記操作入力部による操作が行わ
れたことを判定する操作検出部と、前記近接判定部で前記物体の近接を判定すると共に前記操作検出部で操作が行われていないと判定した際に前記記録部に記録された軌跡を誤検知軌跡として修正する軌跡修正部と、前記近接判定部により前記物体の近接を判定すると共に前記操作検出部で操作が行われていると判定した際に前記記録部に記録された誤検知軌跡と前記軌跡測定部で測定された前記軌跡を比較する軌跡比較判定部と、前記近接判定部で前記物体の近接を判定すると共に前記軌跡測定部で測定された前記軌跡と運転操作が一致しているか否かを判定する運転操作判定部と、前記軌跡比較判定部及び前記運転操作判定部の判定結果に基づいて前記表示部を制御する表示制御部と、を備えることを特徴とする。

また、本発明の操作入力装置は、現在位置を取得する現在地取得部と、地図データが保存された地図データ記憶部と、前記地図データ記憶部から道路形状を取得する道路形状取得部とをさらに備え、前記運転操作判定部は、前記現在地取得部より取得した現在位置に対応した道路形状を前記道路形状取得部より取得すると共に取得した道路形状に沿って前記軌跡測定部が軌跡を測定したときに前記地図データ記憶部に記録されている前記軌跡と比較し近似もしくは一致しているかどうかを判定することを特徴とする。

また、本発明の操作入力装置は、車両の傾きを取得する車両傾斜検出部を備え、前記運転操作判定部は、前記車両傾斜検出部より取得した車両の傾きに沿って車両を操作する人体の軌跡を測定し、取得した前記軌跡と比較し近似もしくは一致しているかどうかを判定することを特徴とする。

本発明によれば、ユーザの意思に反して人体の接近を検知され、不要に操作案内画面を表示してしまうことを防ぐ効果を奏する。

本発明の実施の形態１における操作入力装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１における操作入力装置の動作説明のためのフロー図 本発明の実施の形態２における操作入力装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態２における操作入力装置の動作説明のためのフロー図

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１における操作入力装置について図面を参照しながら説明する。
図１は本発明の実施の形態１における操作入力装置のブロック図である。
図１に示すように、本発明の操作入力装置Ｍは、表示部１と、近接検出部２と、制御部３と、軌跡記録部４と、操作入力部５とを備えて構成されている。
ここで、表示部１は、画像を表示することができるように構成されている。

近接検出部２は、操作入力部５を使って本装置の操作を行う際の、人間の手や指などの人体の近接を、近接センサーやカメラなどで検出することができるように構成されている。

制御部３は、近接判定部３ａと、軌跡測定部３ｂと、操作検出部３ｃと、軌跡修正部と３ｄ、軌跡比較判定部３ｅと、表示制御部３ｆとを備えて構成されている。

ここで、近接判定部３ａは、近接検出部２により検出した人体の近接が、操作入力装置Ｍを操作しようとする目的で近接したかどうかを判定することができるように構成されて
いる。
軌跡測定部３ｂは、近接検出部２で検出された人体の動きにおける軌跡を測定することができるように構成されている。

操作検出部３ｃは、表示部１に操作入力画面が表示された際に、操作入力部５による操作入力装置の操作が行われたかどうかを判定することができるように構成されている。

軌跡修正部３ｄは、近接検出部２で人体の近接を判定した際に、操作入力画面が表示されているにも関わらず操作入力装置の操作が行われなかった場合には、軌跡記録部４に記録した軌跡データを誤検知軌跡データとして記録を修正することができるように構成されている。

軌跡比較判定部３ｅは、近接検出部２で人体の近接を判定した際に、軌跡記録部４に既に記録されている誤検知軌跡データと軌跡測定部３ｂで測定された人体の軌跡データとを比較し、両軌跡が一致しているか、又はある一定の誤差内に近似しているかを判断することができるように構成されている。
表示制御部３ｆは、表示部１への操作案内画面の出力を制御することができるように構成されている。

軌跡記録部４は、近接検出部２により検出した人体の動きにおける軌跡のデータを、内部メモリやストレージデバイスなどに軌跡データとして記録することができるように構成されている。

操作入力部５は、操作入力装置Ｍに対して表示部１に表示された案内画面に対して入力操作や表示された項目を選択することができるように構成されている。

次に、このように構成された操作入力装置Ｍにおける制御部３の処理について図面を用いて説明する。図２は、制御部の処理を示すフロー図である。

図２に示すように、近接検出部２で人体が近接してきていることを検出すると、制御部３の軌跡測定部３ｂで人体の動きにおける軌跡を測定する（Ｓ１）。このとき、表示部１に人体が近接しているかどうかを制御部３の近接判定部３ａで判定する（Ｓ２）。Ｓ２において人体が近接していると判断した場合は（Ｓ２、Ｙｅｓ）、軌跡測定部３ｂで測定した軌跡と軌跡記録部４に既に記録されている誤検知軌跡とを軌跡比較判定部３ｅで比較する（Ｓ３）。Ｓ３の軌跡比較判定部３ｅの判定した結果、測定した軌跡と誤検知軌跡データとが一致、若しくは近似している場合は（Ｓ３、Ｙｅｓ）、比較した誤検知軌跡の検出回数が一定以上かどうかを判断する（Ｓ４）。Ｓ４において検出回数が一定値以上の場合は（Ｓ４、ＹＥＳ）、操作案内画面を表示部１に表示しないで終了する（Ｓ５）。また、Ｓ４において検出回数が一定値以下の場合は（Ｓ４、Ｎｏ）、該当の誤検知軌跡における検出回数を1つ増やして記録し（Ｓ９）、操作案内画面を表示部１に表示する（Ｓ１０）。Ｓ１０で操作案内画面を表示部１に表示した後に操作案内画面に対して実際の操作があったかどうかを操作入力部５及び操作検出部３ｃから判断し（Ｓ１１）、Ｓ１１において操作があった場合は（Ｓ１１、ＹＥＳ）、該当の誤検知軌跡における検出回数を０にリセットする（Ｓ１２）。

一方、Ｓ３において測定した軌跡と既に記録されている誤検知軌跡を比較した結果、一致も近似もしない場合は（Ｓ３、ＮＯ）、操作案内画面を表示部１に表示し（Ｓ６）、操作案内画面に対して実際に操作があったかどうかを操作入力部５及び操作検出部３ｃから判断し（Ｓ７）、操作が有った場合には制御部の処理を終了し、操作がなかった場合は（Ｓ７、ＮＯ）、測定した軌跡を誤検知軌跡として記録する（Ｓ８）。

以上より、本発明の操作入力装置Ｍの制御部３は、指や手の近接した際に操作案内画面を表示させようとするための動作か否かを判断することができるので、的確なタイミングで操作案内画面を表示することができる。

なお、制御部３に新たに検出回数記録部を設け、軌跡記録部４に誤検知軌跡データを記録する際、軌跡比較判定部３ｅにより既に記録されている誤検知軌跡データと比較することで、近似もしくは一致している場合は新たな誤検知軌跡として記録せずに、既に記録されている誤検知軌跡データの検出回数を1つ増やすようにし、検出回数が一定値に満たない誤検知軌跡データは、軌跡比較判定部３ｅにおける比較対象の誤検知軌跡データとして扱わないような学習機能を設けてもよい。

（実施の形態２）
次に本願発明の第２の実施の形態について図面を用いて説明する。
図３は本発明の実施の形態２における操作入力装置の構成を示すブロック図である。
なお、図３におけるブロック図は、第１の実施の形態の図１で示した操作入力装置Ｍと同じ構成に関しては同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。

図３に示すように第２の実施の形態における操作入力装置Ｍは、表示部１と、近接検出部２と、制御部３と、軌跡記録部４と、操作入力部５と、現在位置検出部６と、車両傾斜検出部７と、地図データ記憶部８とを備えて構成されている。

ここで、制御部３は、第１の実施の形態で示した構成に、近接判定部３ａの内部に運転操作判定部３ａ１と、道路形状判定部３ｇの構成が新たに加えられた構成を有している。

近接判定部３ａは、近接判定部３ａの内部に運転操作判定部３ａ１を備えて構成されている。この運転操作判定部３ａ１は、操作入力装置Ｍに人体が近接したと近接判定部３ａで判定すると、軌跡記録部４に記録された軌跡データと地図データ記憶部８から道路形状取得部３ｇで取得した現在走行中の道路形状座標を比較して、人体の動きが車両操作におけるカーブなどの道路形状に即したハンドルの動きであるかどうかを判定することができるように構成されている。なお、判定方法としては、人体が近接した際に測定した軌跡記録部４に記録された軌跡データと車両傾斜検出部７より取得した車両の回転角度を比較して、人体の動きが車両の回転に即したハンドルの動きであるかどうかを判定することができるように構成されている。

また、道路形状取得部３ｇは、現在位置検出部６で取得した現在位置に対して、車両が走行しいてる道路の形状座標を地図データ記憶部８から取得することができるように構成されている。

現在位置検出部６は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）で構成されており、車両の現在位置を取得することができるように構成されている。

車両傾斜検出部７は、操作入力装置Ｍに内蔵されたジャイロや加速度センサーなどで構成されており、この車両傾斜検出部７によって車両の傾きや回転角度を取得することができるように構成されている。
地図データ記憶部８は、地図が記録されているものであり、この地図は、道路種別、道路形状、緯度経度などの情報も含まれて記録されて構成されている。

次に、以上のように構成された制御部３の動作について、以下にその処理動作を説明する。
図４は本発明の実施の形態２における制御部の動作を示すフロー図である。

図４に示すように、操作入力装置Ｍの制御部３は、近接検出部２で人体の動いている軌跡を測定し（Ｓ２１）、Ｓ２１で測定した軌跡から表示部１に人体が近接しているかどうかを近接判定部３ａで判定する（Ｓ２２）。Ｓ２２において近接判定部３ａにおいて、表示部１に人体が近接していると判断した場合は（Ｓ２２、Ｙｅｓ）、現在位置検出部６で検出された現在位置に対応する現在走行中の道路形状を地図データ記憶部８から取得し（Ｓ２３）、車両傾斜検出部７を用いて車両の回転角度・傾斜情報を取得する（Ｓ２４）。そして、Ｓ２３で取得した道路形状やＳ２４で取得した車両の回転角度から、利用者のハンドル操作による車両の運転操作であるかどうかを運転操作判定部３ａ１で判定する（Ｓ２５）。Ｓ２５で利用者が行っているのは運転操作であると運転操作判定部３ａ１が判断した場合は（Ｓ２５，Ｙｅｓ）、操作案内画面を表示部１に表示しないで終了する（Ｓ２６）。また、Ｓ２５において運転操作ではないと運転操作判定部３ａ１が判定したときは（Ｓ２５、Ｎｏ）、操作案内画面を表示部１に表示して終了する。

以上より本発明の第２の実施の形態における操作入力装置Ｍは、表示部１に近づく人体や手を検出し、表示部１に対して人体や手が近づいたのは運転操作によるものか表示画面に対して入力操作を行うためかを自動的に判断し、表示画面に対して入力操作を行おうとしたときだけに操作案内画面を表示させることができる。

操作画面に対して人体の接近の有無に応じて操作案内画面を表示させることができる操作入力装置であって、例えば、ポータブルナビゲーション装置、カーナビゲーション装置、携帯電話等の入力画面から項目を選択した入力する際の操作入力装置として有用である。

１ 表示部
２ 近接検出部
３ 制御部
３ａ 近接判定部
３ａ１運転操作判定部
３ｂ 軌跡測定部
３ｃ 操作検出部
３ｄ 軌跡修正部
３ｅ 軌跡比較判定部
３ｆ 表示制御部
３ｇ 道路形状取得部
４ 軌跡記録部
５ 操作入力部
６ 現在位置検出部
７ 車両傾斜検出部
８ 地図データ記憶部
Ｍ 操作入力装置

Claims (4)

1. 人体の少なくとも一部の近接に応じて操作案内画面を表示すると共に前記操作案内画面から操作入力を行える操作入力装置において、
   画像を表示する表示部と、
   前記操作案内画面に対して操作入力を行うための操作入力部と、
   前記操作入力部に対して物体の接近を検出する近接検出部と、
   前記近接検出部の検出結果に応じて前記物体が前記表示部に対して近接しているか否かを判定する近接判定部と、
   前記近接判定部で前記物体が近接していると判定した時の軌跡を測定する軌跡測定部と、
   前記軌跡測定部で測定された前記軌跡を記録する軌跡記録部と、
   前記操作入力部による操作が行われたことを判定する操作検出部と、
   前記近接判定部で前記物体の近接を判定すると共に前記操作検出部で操作が行われていないと判定した際に前記記録部に記録された軌跡を誤検知軌跡として修正する軌跡修正部と、
   前記近接判定部により前記物体の近接を判定すると共に前記操作検出部で操作が行われていると判定した際に前記記録部に記録された誤検知軌跡と前記軌跡測定部で測定された前記軌跡を比較する軌跡比較判定部と、
   前記軌跡比較判定部の判定結果に基づいて前記表示部を制御する表示制御部と、
   を備えることを特徴とする操作入力装置。
2. 人体の少なくとも一部の近接に応じて操作案内画面を表示すると共に前記操作案内画面から操作入力を行える操作入力装置において、
   画像を表示する表示部と、
   前記操作案内画面に対して操作入力を行うための操作入力部と、
   前記操作入力部に対して物体の接近を検出する近接検出部と、
   前記近接検出部の検出結果に応じて前記物体が前記表示部に対して近接しているか否かを判定する近接判定部と、
   前記近接判定部で前記物体が近接していると判定した時の軌跡を測定する軌跡測定部と、
   前記軌跡測定部で測定された前記軌跡を記録する軌跡記録部と、
   前記操作入力部による操作が行われたことを判定する操作検出部と、
   前記近接判定部で前記物体の近接を判定すると共に前記操作検出部で操作が行われていないと判定した際に前記記録部に記録された軌跡を誤検知軌跡として修正する軌跡修正部と、
   前記近接判定部により前記物体の近接を判定すると共に前記操作検出部で操作が行われていると判定した際に前記記録部に記録された誤検知軌跡と前記軌跡測定部で測定された前記軌跡を比較する軌跡比較判定部と
   前記近接判定部で前記物体の近接を判定すると共に前記軌跡測定部で測定された前記軌跡と運転操作が一致しているか否かを判定する運転操作判定部と、
   前記軌跡比較判定部及び前記運転操作判定部の判定結果に基づいて前記表示部を制御する表示制御部と、
   を備えることを特徴とする操作入力装置。
3. 前記操作入力装置は、
   現在位置を取得する現在地取得部と、
   地図データが保存された地図データ記憶部と、
   前記地図データ記憶部から道路形状を取得する道路形状取得部とをさらに備え、
   前記運転操作判定部は、前記現在地取得部より取得した現在位置に対応した道路形状を前記道路形状取得部より取得すると共に取得した道路形状に沿って前記軌跡測定部が軌跡を測定したときに前記地図データ記憶部に記録されている前記軌跡と比較し近似もしくは一致しているかどうかを判定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の操作入
   力装置。
4. 前記操作入力装置は、
   車両の傾きを取得する車両傾斜検出部を備え、
   前記運転操作判定部は、前記車両傾斜検出部より取得した車両の傾きに沿って車両を操作する人体の軌跡を測定し、取得した前記軌跡と比較し近似もしくは一致しているかどうかを判定することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の操作入力装置。

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