JP2013252762A - 車載機器操作システム - Google Patents

Abstract

【課題】 操作対象とする車載機器選択の手間を軽減できる車載機器操作システムを提供する。
【解決手段】 コントロールユニット3の操作対象特定部3aは、操作端末1のカメラ1aで撮影された画像から操作者が操作対象として選択した車載機器を特定し、車載機器制御部3bは、特定された車載機器を操作端末1から操作可能とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車載機器操作システムに関する。

特許文献１には、操作者が操作端末を用いてエアコン、オーディオ、ナビゲーションシステム等の各車載機器を操作する技術が開示されている。

特開2005-170338号公報

しかしながら、上記従来技術にあっては、操作者は多数の車載機器の中から操作対象とする車載機器を選択する操作を行う必要があるため、車載機器の選択が面倒であり、選択に時間が掛るという問題があった。
本発明の目的は、操作対象とする車載機器選択の手間を軽減できる車載機器操作システムを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明では、操作端末のカメラで撮影された画像から操作者が操作対象として選択した車載機器を特定し、当該車載機器を操作端末から操作可能とする。

よって、操作者は操作したい車載機器をカメラで撮影するだけで、当該車載機器が操作可能となるため、操作対象とする車載機器選択の手間を軽減できる。

実施例１の車載機器操作システムの構成図である。 操作者が操作端末1のカメラ1aでオーディオシステム6を撮影した場合の操作端末1の表示例である。 操作者が情報表示モニタ10またはコンビネーションメータ8を撮影した場合の操作端末1の表示例である。 操作者が情報表示モニタ10の通常表示画面に対して第４階層下の第４階層表示画面を撮影した場合の操作端末1の表示例である。 操作者が情報表示モニタ10に表示されたパーキングアシストシステム7のカメラ映像を撮影した場合の操作端末1の表示例である。 操作者が情報表示モニタ10に表示された燃費履歴情報やカメラ映像を撮影した場合の外部端末2の表示例である。

以下、本発明の車載機器操作システムを実施するための形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。
〔実施例１〕
構成を説明する。
図１は、実施例１の車載機器操作システムの構成図である。
実施例１の車載機器操作システムは、操作者が携帯可能な大きさの操作端末1と、車外に設けられた外部端末2と、車両に搭載されたコントロールユニット3とを備える。実施例１では、車載機器として、ナビゲーションシステム4、空調システム5、オーディオシステム6、パーキングアシストシステム7、コンビネーションメータ（表示部）8およびサブメータ（表示部）9を例に挙げて説明する。

ナビゲーションシステム4、空調システム5、オーディオシステム6およびパーキングアシストシステム7のスイッチは、センターコンソールに配置されている。ナビゲーションシステム4、空調システム5、オーディオシステム6およびパーキングアシストシステム7の情報は、情報表示モニタ（表示部）10に表示される。情報表示モニタ10にはタッチパネルが積層されており、情報表示モニタ10に表示されるメニュー画面への入力操作により、ナビゲーションシステム4、空調システム5、オーディオシステム6およびパーキングアシストシステム7を操作できる。また、情報表示モニタ10には、燃費その他の車両情報を表示できる。コンビネーションメータ8およびサブメータ9は、運転席前方のインストルメントパネルに配置されている。

操作端末1は、操作者が手元で各車載機器を操作または各車載機器の情報を任意の位置に表示するためのもので、操作者が携帯可能な大きさに形成されている。操作端末1は、カメラ1aと、モニタ1bと、モニタ1bに積層されたタッチパネル1cと、制御部1dと、通信部1eとを有する。
通信部1eは外部端末2の通信部2d、コントロールユニット3の通信部3cおよび車外の所定位置に配置された外部データベース12とそれぞれ無線信号により双方向通信可能である。外部データベース12は、車種別の表示パネル画像等のデータが蓄積されている。操作端末1は、当該システム専用でも良いし、スマートフォン、タッチパネル付き携帯電話やタブレット等、既存の通信端末を流用したものでも良い。

制御部1dは、主に以下の処理を行う。
1.車室内において操作者がカメラ1aで撮影した画像をコントロールユニット3へ送信する。
2.コントロールユニット3から送信された操作パネル画像や表示画面をモニタ1bに表示する。
3.操作者のタッチパネル1cへの入力操作に応じた操作信号をコントロールユニット3へ送信する。
4.外部データベース12から車種に対応した表示パネル画像等のデータを入手し、当該データをコントロールユニット3へ送信する。
5.コントロールユニット3から送信された操作パネル画像および表示画面を外部端末2へ送信する。
6.外部端末2から送信された操作信号をコントロールユニット3へ送信する。

外部端末2は、車外の操作者が各車載機器を操作または各車載機器の情報を取得するためのもので、モニタ2aと、操作部2bと、制御部2cと、通信部2dとを有する。外部端末2は、車外の所定位置に備え付けたコンピュータとしても良いし、操作端末1と同様、携帯可能な大きさとしても良い。
制御部2cは、主に以下の処理を行う。
1.操作端末1から送信された操作パネル画像や表示画面をモニタ2aに表示する。
2.操作者の操作部2bへの入力操作に応じた操作信号を操作端末1へ送信する。

コントロールユニット3は、操作対象特定部（操作対象特定手段）3aと、車載機器制御部3bと、通信部3cとを有する。車載機器制御部3bと各車載機器とは、CAN通信線11で接続されている。
操作対象特定部3aは、カメラ1aで撮影された画像から、画像認識により操作者が操作対象としている車載機器（操作対象車載機器）を特定する。このとき、操作端末1から送られた表示パネル画像等のデータを参照する。画像認識による操作対象車載機器の特定方法としては、パターンマッチングを用いる方法、人間の可視または不可視領域のインクを用いた位置種類読み取りコードを用いる方法、画像からカメラ1aの方向、カメラ1aの状態（位置やズーム倍率等）を推定し撮影された車載機器を推定する方法等が挙げられる。
なお、複数の車載機器が撮影されている場合には、画像に占める割合が最も大きな車載機器を操作対象車載機器とし、割合が同じ場合には画像の中心に存在する車載機器を操作対象車載機器とする。

車載機器制御部3bは、主に以下の処理を行う。
1.特定された操作対象車載機器が空調システム5、オーディオシステム6のスイッチである場合、当該操作対象車載機器操作用の操作パネル画像および情報確認用の表示画面を生成し、操作端末1へ送信する。操作パネル画像は、スイッチを模した形状としても良いし、操作端末1の操作性を考慮してスイッチと異なる形状としても良い。
2.特定された操作対象車載機器が情報表示モニタ10であって、ナビゲーションシステム4、空調システム5、オーディオシステム6またはパーキングアシストシステム7の操作メニューである場合、撮影時に表示されていた表示メニューに対応する操作パネル画像を生成し、操作端末へ送信する。情報表示モニタ10の操作メニューの階層が切り替わった場合であっても、操作端末1側で階層を切り替える操作を行わない限り、撮影時の操作パネル画像の示す階層の画像を維持する。

3.特定された操作対象車載機器が情報表示モニタ10であって、燃費その他の車両情報である場合、撮影時に表示されていた車両情報に対応する表示画面を生成し、操作端末1へ送信する。情報表示モニタ10の表示画面の階層が切り替わった場合であっても、操作端末1側で階層を切り替える操作を行わない限り、撮影時の階層の表示画面を維持する。
4.特定された操作対象車載機器が情報表示モニタ10であって、ナビゲーションシステム4の地図が表示されている場合、撮影時に情報表示モニタ10に表示されていた地図（広域、拡大等）に対応する表示画面を生成し、操作端末1へ送信する。表示画面は、モニタ1bの視認性を考慮し、道路と選択（指定）した特定の情報のみを表示する。なお、撮影された画像に情報表示モニタ10の一部のみが写っている場合は、当該一部に表示された表示内容のみに対応する表示画面を生成する。情報表示モニタ10の地図が切り替わった場合であっても、操作端末1側で表示画面を切り替える操作を行わない限り、撮影時の階層の表示画面を維持する。

5.特定された操作対象車載機器が情報表示モニタ10であって、パーキングアシストシステム7のカメラ映像が表示されている場合、サイドカメラ映像、後方カメラ映像または周辺カメラ映像のうち、撮影時に情報表示モニタ10に表示されていたカメラ映像のサイズを縮小した映像を生成し、操作端末1へ送信する。
6.特定された操作対象車載機器がコンビネーションメータ8またはサブメータ9である場合、当該操作対象車載機器の表示内容に対応する表示画面を生成し、操作端末1へ送信する。表示画面は、アナログ表示をデジタル表示としたものでも良い。なお、撮影された画像にコンビネーションメータ8またはサブメータ9の一部のみが写っている場合は、当該一部に表示された表示内容のみに対応する表示画面を生成する。
7.操作端末1から送信された操作信号に応じて操作対象車載機器を制御する。

次に、作用を説明する。
図２は、操作者が操作端末1のカメラ1aでオーディオシステム6を撮影した場合の操作端末1の表示例である。
操作端末は撮影前に機能を起動しておいても良いし、撮影後に単なる記録撮影か機能を起動するか選択しても良い。操作端末1の制御部1dは、カメラ1aで撮影した画像をコントロールユニット3へ送信する。コントロールユニット3の操作対象特定部3aは、操作端末1から送信された画像から画像認識を用いてオーディオシステム6を操作対象車載機器と特定する。車載機器制御部3bは、操作対象車載機器として特定されたオーディオシステム6を操作するための操作パネル画像および情報確認用の表示画面を生成し、操作端末1へ送信する。操作端末1は、送信された操作パネル画像および表示画面をモニタ1bに表示し、操作者のタッチパネル1cの操作に対応する操作信号をコントロールユニット3へ送信する。車載機器制御部3bは、操作信号に応じて操作対象車載機器を制御する。
上記のように、実施例１の車載機器操作システムでは、操作者は操作したい車載機器を操作端末1のカメラ1aで撮影するだけで操作端末1から当該車載機器を操作できるようになるため、数多くの車載機器リストの中から操作対象とする車載機器の選択操作を強いられる従来技術と比較して、操作対象とする車載機器選択の手間を軽減できる。

図３は、操作者が情報表示モニタ10またはコンビネーションメータ8を撮影した場合の操作端末1の表示例である。
情報表示モニタ10には、ナビゲーションシステム4における広域表示画面と前方交差点の拡大表示画面とが左右に配置されている。(a)のように情報表示モニタ10の全体を撮影した場合、操作端末1のモニタ1bには広域表示画面と拡大表示画面が共に表示される。なお、広域表示画面または拡大表示画面のみを撮影した場合、モニタ1bには広域表示画面または拡大表示画面のみが表示される。モニタ1bの表示は、情報表示モニタ10の表示画面が変化した場合であっても、操作端末1側で表示画面を切り替える操作を行わない限り保持されるため、操作者は欲しい情報を常時モニタすることができる。
(b)のようにコンビネーションメータ8の一部を撮影した場合、操作端末1のモニタ1bには撮影した範囲の情報のみが表示される。(c)のように情報表示モニタ10の方向指示情報のみを撮影した場合、モニタ1bには方向指示情報のみが表示される。これにより、操作者は欲しい情報のみをモニタ1bに表示させることができる。

図４は、操作者が情報表示モニタ10の通常表示画面に対して第４階層下の第４階層表示画面を撮影した場合の操作端末1の表示例である。この場合、操作端末1のモニタ1bには、第４階層表示画面が表示される。モニタ1bの表示は、情報表示モニタ10に表示される階層画面が変化した場合であっても、操作端末1側で表示階層を切り替える操作を行わない限り保持されるため、途中階層（第１階層表示画面、第２階層表示画面、第３階層表示画面）を経由せずに第４階層表示画面に常時アクセスでき、利便性を向上できる。

図５は、操作者が情報表示モニタ10に表示されたパーキングアシストシステム7のカメラ映像を撮影した場合の操作端末1の表示例であり、(a)はサイドカメラ映像、(b)は後方カメラ映像、(c)は周辺カメラ映像の例である。この場合、操作端末1のモニタ1bには、撮影したカメラ映像のサイズを縮小した映像が表示される。この表示は、情報表示モニタ10に表示されるカメラ映像が切り替わった場合であっても保持されるため、ドライバは見たいカメラ映像を常時好きな位置で確認できる。

図６は、操作者が情報表示モニタ10に表示された燃費履歴情報やカメラ映像を撮影した場合の外部端末2の表示例であり、(a)は燃費履歴情報、(b)は周辺カメラ映像である。この場合、外部端末2のモニタ2aには、操作端末1と同様、燃費履歴情報や周辺カメラ映像が表示されるため、操作端末1の通信機能を用いて車両状態やカメラ映像を外部から確認できる。

次に、効果を説明する。
実施例１の車載機器操作システムにあっては、以下に列挙する効果を奏する。
(1) 操作者が操作端末1から車両側に設けられたコントロールユニット3を介して各車載機器を操作可能な車載機器操作システムであって、操作端末1に設けられたカメラ1aと、カメラ1aで撮影された画像に基づいて、操作者が操作対象として選択した車載機器である操作対象車載機器を特定する操作対象特定部3aと、を備え、コントロールユニット3は、操作対象特定部3aにより操作対象車載機器が特定された場合、操作端末1への入力操作に基づいて操作対象車載機器を制御する。
これにより、操作者は操作したい車載機器を操作端末1のカメラ1aで撮影するだけで、操作端末1から当該車載機器を操作できるようになるため、操作対象とする車載機器選択の手間を軽減できる。

(2) 操作端末1は、タッチパネル1cを積層したモニタ1bを有し、コントロールユニット3は、操作対象特定部3aにより操作対象車載機器が特定された場合、操作対象車載機器をタッチパネル1cで操作するための操作パネル画像を生成し、操作端末1へ送信する。
これにより、操作端末1側ではタッチパネル1cへの入力操作によって操作対象車載機器を操作できるため、操作端末1による操作対象車載器の操作性を向上できる。

(3) コントロールユニット3は、操作対象車載機器の操作メニューが階層構造を有する場合、撮影時の階層に対応した操作パネル画像を生成し、操作パネル画像の更新を操作メニューと独立して行う。
これにより、操作対象車載機器の操作メニューの階層が切り替わった場合であっても、操作端末1側では任意の階層の操作メニューを保持できるため、所望の階層の操作メニューまで階層を切り替える操作を行うことなく、素早く所望の階層の操作メニューにアクセスできるため、操作性を向上できる。

(4) コントロールユニット3は、操作対象車載機器の表示部の表示内容をモニタ1bに表示するための表示画面を生成し、操作端末1へ送信する。
これにより、操作者は所望の情報を好きな位置で確認できるため、見にくい位置にある情報を見やすい位置で確認でき、利便性を向上できる。

(5) コントロールユニット3は、カメラ1aで撮影された範囲の表示内容のみに対応する表示画像を生成する。
これにより、操作者は欲しい情報のみをモニタ1bに表示して確認でき、利便性を向上できる。

(6) コントロールユニット3は、撮影時の表示部の表示内容に対応した表示画像を生成し、表示内容の更新を表示部の表示内容と独立して行う。
これにより、情報表示モニタ10の表示内容が切り替わった場合であっても、操作端末1側では任意の表示内容を保持できるため、操作者は欲しい情報を常時確認できる。

(7) 操作端末1と双方向通信可能な外部端末2を備え、外部端末2から操作対象車載機器を操作可能および操作対象車載機器の表示部の表示内容を取得可能とした。
これにより、車外から車載機器を操作できると共に、車両状態やカメラ映像を車外から確認できる。

（他の実施例）
以上、本発明の車載機器操作システムを実施例に基づいて説明したが、具体的な構成については、実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加は許容される。
例えば、実施例１では、操作対象特定手段を車両側（コントロールユニット側）に設けた例を示したが、携帯端末側に設けても良い。

1 操作端末
1a カメラ
1b モニタ
1c タッチパネル
1d 制御部
1e 通信部
2 外部端末
2a モニタ
2b 操作部
2c 制御部
2d 通信部
3 コントロールユニット
3a 操作対象特定部（操作対象特定部）
3b 車載機器制御部
3c 通信部
4 ナビゲーションシステム
5 空調システム
6 オーディオシステム
7 パーキングアシストシステム
8 コンビネーションメータ
9 サブメータ
10 情報表示モニタ
11 CAN通信線
12 外部データベース

Claims (7)

1. 操作者が操作端末から車両側に設けられたコントロールユニットを介して各車載機器を操作可能な車載機器操作システムであって、
   前記操作端末に設けられたカメラと、
   前記カメラで撮影された画像に基づいて、操作者が操作対象として選択した車載機器である操作対象車載機器を特定する操作対象特定手段と、
   を備え、
   前記コントロールユニットは、前記操作対象特定手段により前記操作対象車載機器が特定された場合、前記操作端末への入力操作に基づいて操作対象車載機器を制御することを特徴とする車載機器操作システム。
2. 請求項１に記載の車載機器操作システムにおいて、
   前記操作端末は、タッチパネルを積層したモニタを有し、
   前記コントロールユニットは、前記操作対象特定手段により前記操作対象車載機器が特定された場合、前記操作対象車載機器を前記タッチパネルで操作するための操作パネル画像を生成し、前記操作端末へ送信することを特徴とする車載機器操作システム。
3. 請求項２に記載の車載機器操作システムにおいて、
   前記コントロールユニットは、前記操作対象車載機器の操作メニューが階層構造を有する場合、撮影時の階層に対応した前記操作パネル画像を生成し、前記操作パネル画像の更新を前記操作メニューと独立して行うことを特徴とする車載機器操作システム。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の車載機器操作システムにおいて、
   前記コントロールユニットは、前記操作対象車載機器の表示部の表示内容を前記モニタに表示するための表示画面を生成し、前記操作端末へ送信することを特徴とする車載機器操作システム。
5. 請求項４に記載の車載機器操作システムにおいて、
   前記コントロールユニットは、前記カメラで撮影された範囲の表示内容のみに対応する表示画像を生成することを特徴とする車載機器操作システム。
6. 請求項４または請求項５に記載の車載機器操作システムにおいて、
   前記コントロールユニットは、撮影時の前記表示部の表示内容に対応した表示画像を生成し、前記表示内容の切り替えを前記表示部の表示内容と独立して行うことを特徴とする車載機器操作システム。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の車載機器操作システムにおいて、
   前記操作端末と双方向通信可能な外部端末を備え、
   前記外部端末から前記操作対象車載機器を操作可能および／または前記操作対象車載機器の表示部の表示内容を取得可能としたことを特徴とする車載機器操作システム。