JP2017059103A - 判定装置、判定方法、判定プログラムおよび記録媒体 - Google Patents

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Abstract

【課題】機器の操作者をより高精度に判定できるようにすること。【解決手段】判定装置１００は、第１位置と第２位置の間の第１領域、第１領域よりも第２位置側の第２領域、および、第１位置と第２位置の前方に設置された機器３００の操作部を基準とした第３領域を含む距離画像を受け取る入力部１１０と、距離画像に基づいて、第１領域および第２領域の少なくとも一方において第１対象物を検知し、第３領域において第２対象物を検知する検知部１２０と、第１対象物が第１領域と第２領域のいずれに含まれるかを示す検知結果に基づき、第１対象物が第１領域に含まれるとき、機器３００の操作者は第１位置に存在すると判定し、第１対象物が第２領域に含まれるとき、機器３００の操作者は第２位置に存在すると判定する判定部１３０と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、判定装置、判定方法、判定プログラムおよび記録媒体に関する。
近年、所定の機器を操作する人物を判定する技術が知られている。
例えば特許文献１には、撮影画像から操作者の手の重心を抽出し、その重心が画像内に設定された基準線の左側領域にあるか右側領域にあるかによって操作者を判定する装置が開示されている。
特開２００４−６７０３１号公報
しかしながら、特許文献１に記載の装置では、判定に用いられる領域が撮影画像を単純に２等分したものであり、また、判定に用いられる値が重心だけであるため、誤判定のおそれがある。
本発明の目的は、機器の操作者をより高精度に判定できる判定装置、判定方法、判定プログラムおよび記録媒体を提供することである。
本発明の一態様に係る判定装置は、第１位置と、前記第１位置との相対位置関係が固定された第２位置との間における所定範囲の第１領域、前記第１位置と前記第２位置との間における前記第１領域よりも前記第２位置の側の所定範囲の第２領域、および、前記第１位置および前記第２位置の前方に設置された機器の操作部を基準とした所定範囲内にある第３領域を含む距離画像を受け取る入力部と、前記距離画像に基づいて、前記第１領域および前記第２領域のうち少なくとも一方において所定の大きさ以上の第１対象物を検知し、前記第３領域において所定の大きさ以上の第２対象物を検知する検知部と、前記検知部によって前記第１対象物および前記第２対象物が検知された場合において、前記第１対象物が前記第１領域と前記第２領域とのうちいずれに含まれるかを示す検知結果に基づき、前記第１対象物が前記第１領域に含まれるとき、前記機器の操作者は前記第１位置に存在すると判定し、一方、前記第１対象物が前記第２領域に含まれるとき、前記機器の操作者は前記第２位置に存在すると判定する判定部と、を備える構成を採る。
本発明の一態様に係る判定方法は、第１位置と、前記第１位置との相対位置関係が固定された第２位置との間における所定範囲の第１領域、前記第１位置と前記第２位置との間における前記第１領域よりも前記第２位置の側の所定範囲の第２領域、および、前記第１位置および前記第２位置の前方に設置された機器の操作部を基準とした所定範囲内にある第３領域を含む距離画像を受け取るステップと、前記距離画像に基づいて、前記第１領域および前記第２領域のうち少なくとも一方において所定の大きさ以上の第１対象物を検知し、前記第３領域において所定の大きさ以上の第２対象物を検知するステップと、前記第１対象物および前記第２対象物が検知された場合において、前記第１対象物が前記第１領域と前記第２領域とのうちいずれに含まれるかを示す検知結果に基づき、前記第１対象物が前記第１領域に含まれるとき、前記機器の操作者は前記第１位置に存在すると判定し、一方、前記第１対象物が前記第２領域に含まれるとき、前記機器の操作者は前記第２位置に存在すると判定するステップと、を有するようにした。
本発明の一態様に係る判定プログラムは、第１位置と、前記第１位置との相対位置関係が固定された第２位置との間における所定範囲の第１領域、前記第１位置と前記第２位置との間における前記第１領域よりも前記第２位置の側の所定範囲の第２領域、および、前記第１位置および前記第２位置の前方に設置された機器の操作部を基準とした所定範囲内にある第３領域を含む距離画像を受け取る処理と、前記距離画像に基づいて、前記第１領域および前記第２領域のうち少なくとも一方において所定の大きさ以上の第１対象物を検知し、前記第３領域において所定の大きさ以上の第２対象物を検知する処理と、前記第１対象物および前記第２対象物が検知された場合において、前記第１対象物が前記第１領域と前記第２領域とのうちいずれに含まれるかを示す検知結果に基づき、前記第１対象物が前記第１領域に含まれるとき、前記機器の操作者は前記第１位置に存在すると判定し、一方、前記第１対象物が前記第２領域に含まれるとき、前記機器の操作者は前記第２位置に存在すると判定する処理と、をコンピュータに実行させるようにした。
本発明の一態様に係る記録媒体は、所定の機器を操作する人物を判定する判定装置において実行される判定プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能で非一時的な記録媒体であって、前記判定装置のコンピュータに対して、第１位置と、前記第１位置との相対位置関係が固定された第２位置との間における所定範囲の第１領域、前記第１位置と前記第２位置との間における前記第１領域よりも前記第２位置の側の所定範囲の第２領域、および、前記第１位置および前記第２位置の前方に設置された機器の操作部を基準とした所定範囲内にある第３領域を含む距離画像を受け取る処理と、前記距離画像に基づいて、前記第１領域および前記第２領域のうち少なくとも一方において所定の大きさ以上の第１対象物を検知し、前記第３領域において所定の大きさ以上の第２対象物を検知する処理と、
前記第１対象物および前記第２対象物が検知された場合において、前記第１対象物が前記第１領域と前記第２領域とのうちいずれに含まれるかを示す検知結果に基づき、前記第１対象物が前記第１領域に含まれるとき、前記機器の操作者は前記第１位置に存在すると判定し、一方、前記第１対象物が前記第２領域に含まれるとき、前記機器の操作者は前記第２位置に存在すると判定する処理と、を実行させる判定プログラムを記録した構成を採る。
本発明によれば、機器の操作者をより高精度に判定できる。
本発明の実施の形態に係る判定装置の構成の一例を示すブロック図 第１領域、第２領域、および第３領域の一例を示す上面図 第１領域、第２領域、および第３領域の一例を示す斜視図 第１座席の乗員が機器の操作を行おうとしている状態の一例を示す上面図 図３Ａに示した状態の一例を示す斜視図 第２座席の乗員が機器の操作を行おうとしている状態の一例を示す上面図 図４Ａに示した状態の一例を示す斜視図 本発明の実施の形態に係る判定装置の動作の流れの一例を示すフロー図 第１領域および第２領域の変形例を示す上面図 第１領域および第２領域の変形例を示す斜視図 第１領域および第２領域の変形例を示す斜視図 各部の機能をプログラムにより実現するコンピュータのハードウェア構成の一例を示す図
以下、本発明の各実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。ただし、各実施の形態において、同一機能を有する構成には、同一符号を付し、重複する説明は省略する。
まず、本発明の実施の形態に係る判定装置１００の構成の一例について、図１を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る判定装置１００の構成の一例を示すブロック図である。
図１に示す判定装置１００、カメラ２００、および機器３００は、例えば、自動車、鉄道車両、船舶、航空機などの移動体に搭載される。本実施の形態では、判定装置１００、カメラ２００、および機器３００が自動車に搭載される場合を例に挙げて説明する。
カメラ２００は、例えば、測距カメラ、ステレオカメラ、ＴＯＦ（Time Of Flight）方式のカメラなどであり、車室内の所定範囲を撮影して距離画像を取得し、その距離画像を判定装置１００へ出力する。ここでいう所定範囲とは、車室内の空間に設定される第１領域、第２領域、第３領域を含む範囲である。
ここで、図２を用いて、第１領域、第２領域、および第３領域の一例について説明する。図２Ａは、車室内を真上から見たときの第１領域、第２領域、第３領域の一例を示す上面図である。図２Ｂは、図２Ａに示した第１領域、第２領域、第３領域の一例を、車室内の機器３００側から見た斜視図である。
図２Ａに示すように、第１座席Ｓ１（第１位置の一例）には乗員Ｐ１が着席しており、第２座席Ｓ２（第２位置の一例）には乗員Ｐ２が着席している。第２座席Ｓ２は、第１座席Ｓ１との相対位置関係が固定されている。本実施の形態では、例として、第１座席Ｓ１が運転席であり、乗員Ｐ１が運転者であり、第２座席Ｓ２が助手席であり、乗員Ｐ２が同乗者であるとする。
また、図２Ａに示すように、第１座席Ｓ１および第２座席Ｓ２の前方には機器３００（詳細は後述）が設置されている。機器３００の第１座席Ｓ１および第２座席Ｓ２側の面には、機器３００の操作部（図示略）が備えられているとする。
図２Ａに示すように、第１領域１および第２領域２は、第１座席Ｓ１と第２座席Ｓ２との間に設定される。第１領域１は、第２領域２よりも第１座席Ｓ１側に位置する。第２領域２は、第１領域１よりも第２座席Ｓ２側に位置する。第１領域１と第２領域２は、真上から見たときに互いに平行である。このような平行な配置の場合、検知部１２０における演算処理の負荷が最も軽くなる。
図２Ａに示すように、第３領域３は、機器３００の操作部を基準として設定される。例えば、第３領域３は、真上から見たときに、機器３００において操作部が備えられた面と第１領域１および第２領域２との間に設定される。
このような第１領域１、第２領域２、および第３領域３は、それぞれ、図２Ｂに示すように直方体状である。
以上、第１領域１、第２領域２、および第３領域３の一例について説明した。以下、図１の説明に戻る。
機器３００は、自動車において用いられる機器である。機器３００は、例えば、カーナビゲーション装置、オーディオ装置、エアコンディショナー装置、タブレット、スマートフォン、リアカメラ、サイドカメラ、フロントカメラ、ＥＴＣ車載器である。または、機器３００は、例えば、ハンドル、シフトレバー（ギアレバー）、ウィンカーレバー（ウィンカースイッチ）、ワイパーレバー（ワイパースイッチ）、ドアロックスイッチ、パワーウィンドウの昇降スイッチ、エンジンスタートスイッチ、アクセルペダル、ブレーキペダル、クラッチペダルなどでもよい。
機器３００は、有線ネットワーク（例えば、ＣＡＮ：Controller Area Network ）、無線ネットワーク（例えば、無線ＬＡＮ：Local Area Network）、または、有線ネットワークと無線ネットワークが混在したネットワークを介して判定装置１００と接続される。そして、機器３００は、判定装置１００から受け取る制御信号（後述する第１の制御信号または第２の制御信号）に基づき制御される。
判定装置１００は、入力部１１０、検知部１２０、判定部１３０、制御部１４０を備える。
入力部１１０は、カメラ２００から距離画像を受け取り、その距離画像を検知部１２０へ出力する。
検知部１２０は、入力部１１０から受け取った距離画像に基づいて、第１領域１および第２領域２のうち少なくとも一方において所定の大きさ以上の第１対象物を検知し、第３領域３において所定の大きさ以上の第２対象物を検知する。第１対象物は、例えば乗員の腕であり、第２対象物は、例えば乗員の手である。ここで、腕とは、肩から手首までのうちの所定の部位をいう。また、手とは、手首から指先までのうちの所定の部位をいう。
ここで、図３、図４を用いて、検知部１２０の検知処理の一例について説明する。
まず、図３を用いて、乗員Ｐ１が機器３００の操作を行うときの検知処理について説明する。図３Ａは、乗員Ｐ１が機器３００の操作を行おうとしている状態の一例を示す上面図である。図３Ｂは、図３Ａに示した状態の一例を示す斜視図である。
図３Ａに示すように、乗員Ｐ１は、腕１１（第１対象物の一例）を機器３００の方へ延ばして、人差し指１２（第２対象物の一例）で機器３００の操作部を操作しようとしている。このとき、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、腕１１は第１領域１内にあり、人差し指１２は第３領域３内にあるとする。この場合、検知部１２０は、第１領域１内にある物体の大きさ（例えば、物体の表面に相当する部分の画素数）が所定値以上であれば、第１領域１に腕１１があると検知する。また、検知部１２０は、第３領域３内にある物体の大きさ（例えば、物体の表面に相当する部分の画素数）が所定値以上であれば、第３領域３に人差し指１２があると検知する。
このようにして、検知部１２０は、第１領域１において腕１１を検知し、かつ、第３領域３において人差し指１２を検知した場合、腕１１が第１領域１に含まれる旨を示す検知結果情報を判定部１３０へ出力する。
次に、図４を用いて、乗員Ｐ２が機器３００の操作を行うときの検知処理について説明する。図４Ａは、乗員Ｐ２が機器３００の操作を行おうとしている状態の一例を示す上面図である。図４Ｂは、図４Ａに示した状態の一例を示す斜視図である。
図４Ａに示すように、乗員Ｐ２は、腕２１（第１対象物の一例）を機器３００の方へ延ばして、人差し指２２（第２対象物の一例）で機器３００の操作部を操作しようとしている。このとき、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、腕２１は第２領域２内にあり、人差し指２２は第３領域３内にある。検知部１２０は、第２領域２内にある腕２１の大きさ（例えば、腕の表面に相当する部分の画素数）が所定値以上であれば、第２領域２に腕２１があると検知する。また、検知部１２０は、第３領域３内にある人差し指２２の大きさ（例えば、指の表面に相当する部分の画素数）が所定値以上であれば、第３領域３に人差し指２２があると検知する。
このように、検知部１２０は、第２領域２において腕２１を検知し、かつ、第３領域３において人差し指２２を検知した場合、腕２１が第２領域２に含まれる旨を示す検知結果情報を判定部１３０へ出力する。
なお、第１対象物の検知と第２対象物の検知は、同じタイミングで行われてもよいし、異なるタイミングで行われてもよい。
また、上記説明では、腕１１が第１領域１のみに存在する場合と腕２１が第２領域２のみに存在する場合を例に挙げたが、機器３００の設置位置または機器３００における操作部の配置位置によっては、機器３００へ向けて延ばした所定の大きさ以上の腕１１（または腕２１）が第１領域１と第２領域２に跨って存在する場合も生じうる。その場合、検知部１２０は、第１領域１における腕１１（または腕２１）の部分の大きさと、第２領域２における腕１１（または腕２１）の部分の大きさとを比較し、大きい方の腕１１（または腕２１）の部分が存在する領域に腕１１（または腕２１）が含まれる旨を示す検知結果情報を判定部１３０へ出力する。例えば、第１領域１と第２領域２とに腕１１が跨って存在しており、第１領域１における腕１１の部分の大きさが第２領域２における腕１１の部分の大きさよりも大きい場合、腕１１が第１領域１に含まれる旨を示す検知結果情報を判定部１３０へ出力する。
以上、検知部１２０の検知処理の一例について説明した。以下、図１の説明に戻る。
判定部１３０は、検知部１２０から受け取った検知結果情報に基づいて、機器３００の操作を行おうしている者（以下、操作者ともいう）が乗員Ｐ１であるかまたは乗員Ｐ２であるかを判定する。上述した通り、本実施の形態では、例えば、乗員Ｐ１は運転者であり、乗員Ｐ２は同乗者である。
検知結果情報が第１領域１に腕１１が含まれる旨を示す場合、判定部１３０は、乗員Ｐ１が機器３００の操作者であると判定する。
一方、検知結果情報が第２領域２に腕２１が含まれる旨を示す場合、判定部１３０は、乗員Ｐ２が機器３００の操作者であると判定する。
そして、判定部１３０は、上記判定結果（機器３００の操作者が乗員Ｐ１または乗員Ｐ２のいずれであるか）を示す判定結果情報を制御部１４０へ出力する。
制御部１４０は、判定部１３０から受け取った判定結果情報に基づいて機器３００を制御する制御信号を生成し、その制御信号を機器３００へ出力する。
例えば、判定結果情報が、乗員Ｐ１が機器３００の操作者であることを示す場合、制御部１４０は、機器３００に対する所定の操作を制限させるための第１制御信号を生成し、その第１制御信号を機器３００へ出力する。
例えば、機器３００がナビゲーション装置である場合、第１制御信号は、全てのメニューを表示しないように機器３００を制御する信号、または、運転者用のメニューのみを表示するように機器３００を制御する信号となる。
機器３００は、制御部１４０から受け取った第１制御信号に基づき制御され、例えば、全ての操作または一部の操作を受け付けない状態となる。これにより、運転者である乗員Ｐ１が機器３００に対して行える操作は、制限されることになる。よって、運転者が運転中に機器３００の操作を行うことで発生しうる事故等を防止することができる。
一方、例えば、判定結果情報が、乗員Ｐ２が機器３００の操作者であることを示す場合、制御部１４０は、機器３００に対する所定の操作を制限させないための第２制御信号を生成し、その第２制御信号を機器３００へ出力する。
例えば、機器３００がナビゲーション装置である場合、第２制御信号は、全てのメニューを表示するように機器３００を制御する信号となる。
機器３００は、制御部１４０から受け取った第２制御信号に基づいて制御され、例えば、全ての操作を受け付ける状態となる。これにより、同乗者である乗員Ｐ２が機器３００に対して行える操作は、制限されないことになる。よって、運転に関わらない同乗者は、自由に機器３００の操作を行うことができる。
なお、上記説明では、制御部１４０は、生成した第１制御信号もしくは第２制御信号を機器３００へ出力するとしたが、同乗者である乗員Ｐ２が機器３００の操作者であることを示す場合のみ、生成した第２制御信号を機器３００へ出力するようにしてもよい。この場合、機器３００は第２制御信号を受け取った場合のみ、全ての操作を受け付ける状態となり、第２制御信号を受け取らなかった場合には、所定の操作が制限される状態とある。これにより、機器３００に出力される制御信号として第１制御信号は不要となる。
また、上記説明では、第１座席Ｓ１が運転席（乗員Ｐ１が運転者）であり、第２座席Ｓ２が助手席（乗員Ｐ２が同乗者）である場合を想定し、第１対象物が第１領域１に含まれる場合に第１制御信号が出力され、第１対象物が第２領域２に含まれる場合に第２制御信号が出力されるようにしたが、これに限定されない。例えば、第１座席Ｓ１が助手席（乗員Ｐ１が同乗者）であり、第２座席Ｓ２が運転席（乗員Ｐ２が運転者）である場合を想定し、第１対象物が第１領域１に含まれる場合に第２制御信号が出力され、第１対象物が第２領域２に含まれる場合に第１制御信号が出力されるようにしてもよい。
また、図１の例では、判定装置１００が制御部１４０を含む構成としたが、判定装置１００は、制御部１４０を含まない構成としてもよい。すなわち、判定装置１００は、少なくとも入力部１１０、検知部１２０、および判定部１３０を含む構成であればよい。
次に、本発明の実施の形態に係る判定装置１００の動作の一例について、図５を用いて説明する。図５は、本発明の実施の形態に係る判定装置１００の動作の流れの一例を示すフロー図である。
まず、入力部１１０は、カメラ２００から距離画像を受け取る（ステップＳ１０１）。上述した通り、距離画像は、車室内における第１領域１、第２領域２、第３領域３を含む範囲を撮影した画像である。そして、入力部１１０は、カメラ２００から受け取った距離画像を検知部１２０へ出力する。
次に、検知部１２０は、入力部１１０から受け取った距離画像に基づいて、第１領域１および第２領域２のうち少なくとも一方において所定の大きさ以上の第１対象物を検知し、かつ、第３領域３において所定の大きさ以上の第２対象物を検知したか否かを判定する（ステップＳ１０２）。第１対象物は、上述した通り、例えば、乗員Ｐ１の腕１１または乗員Ｐ２の腕２１である。また、第２対象物は、上述した通り、例えば、乗員Ｐ１の人差し指１２または乗員Ｐ２の人差し指２２である。
第１対象物または第２対象物のいずれかを検知しなかった場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）、フローはステップＳ１０１に戻る。
第１対象物および第２対象物の両方を検知した場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、検知部１２０は、検知結果情報を判定部１３０へ出力する。上述した通り、例えば、第１領域１において腕１１を検知し、かつ、第３領域３において人差し指１２を検知した場合、検知部１２０は、腕１１が第１領域１に含まれる旨を示す検知結果情報を判定部１３０へ出力する。または、上述した通り、例えば、第２領域２において腕２１を検知し、かつ、第３領域３において人差し指２２を検知した場合、検知部１２０は、腕２１が第２領域２に含まれる旨を示す検知結果情報を判定部１３０へ出力する。
次に、判定部１３０は、検知部１２０から受け取った検知結果情報に基づいて、第１対象物が第１領域１と第２領域２のどちらに含まれるかを判定する（ステップＳ１０３）。
検知結果情報が、第１対象物が第１領域１に含まれる旨を示す場合（ステップＳ１０３：第１領域）、判定部１３０は、第１座席Ｓ１の乗員Ｐ１が機器３００の操作者であると判定する（ステップＳ１０４）。上述した通り、例えば、第１座席Ｓ１は運転席であり、乗員Ｐ１は運転者である。そして、判定部１３０は、第１座席Ｓ１の乗員Ｐ１が機器３００の操作者であることを示す判定結果情報を制御部１４０へ出力する。
そして、制御部１４０は、判定結果情報が、第１座席Ｓ１の乗員Ｐ１が機器３００の操作者であることを示すことから、機器３００に対する所定の操作を制限させるための第１制御信号を生成し、その第１制御信号を機器３００へ出力する（ステップＳ１０５）。機器３００は、第１制御信号に基づいて制御され、例えば、全ての操作または一部の操作を受け付けない状態となる。これにより、運転者である乗員Ｐ１は、機器３００に対して行える操作を制限される。
一方、検知結果情報が、第１対象物が第２領域２に含まれる旨を示す場合（ステップＳ１０３：第２領域）、判定部１３０は、第２座席Ｓ２の乗員Ｐ２が機器３００の操作者であると判定する（ステップＳ１０６）。上述した通り、例えば、第２座席Ｓ２は助手席であり、乗員Ｐ２は同乗者である。そして、判定部１３０は、第２座席Ｓ２の乗員Ｐ２が機器３００の操作者であることを示す判定結果情報を制御部１４０へ出力する。
そして、制御部１４０は、判定結果情報が、第２座席Ｓ２の乗員Ｐ２が機器３００の操作者であることを示すことから、機器３００に対する所定の操作を制限させないための第２制御信号を生成し、その第２制御信号を機器３００へ出力する（ステップＳ１０７）。機器３００は、第２制御信号に基づいて制御され、例えば、全ての操作を受け付ける状態となる。これにより、同乗者である乗員Ｐ２は、機器３００に対して行える操作を制限されない。
以上説明したように、本実施の形態の判定装置１００によれば、第２座席Ｓ２よりも第１座席Ｓ１側に設定された第１領域１、および、第１座席Ｓ１よりも第２座席Ｓ２側に設定された第２領域２の少なくとも一方において第１対象物を検知し、かつ、機器３００の操作部を基準として設定された第３領域３において第２対象物を検知した場合に、第１対象物が第１領域１と第２領域２のどちらに含まれるかに応じて、操作者を判定する。よって、判定装置１００は、機器の操作者をより高精度に判定でき、より適切な制御を行うことができる。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、実施の形態の説明に限定されない。以下、各変形例について説明する。
＜変形例１＞
実施の形態では、第１領域１と第２領域２が真上から見たときに平行である例（図２Ａ参照）を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、図６に示すように、第１領域１と第２領域２は、真上から見たときに平行でなくてもよい。
＜変形例２＞
また、実施の形態では、第１領域１と第２領域２とがそれぞれ１つずつ設定される例（図２Ｂ参照）を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、図７Ａに示すように、上下方向に２つの第１領域１ａ、１ｂが設定されてもよいし、上下方向に２つの第２領域２ａ、２ｂが設定されてもよい。このように、第１領域および第２領域の数を増やすことで、手首、肘、肩など、人物の腕に関連する複数の部位の存在の有無を同時に判定できるようになる。これにより、人体の腕以外の部分が第１領域１または第２領域２に入った状態を誤判定するケースを削減でき、第３領域３で検知される第２対象物に関連する第１対象物が運転者または同乗者のどちらのものであるかを、より正確に判定できるようになる。
＜変形例３＞
また、実施の形態では、第１領域１と第２領域２の形状が直方体状である例（図２Ｂ参照）を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、図７Ｂに示すように、円柱状の第１領域１ｃと第２領域２ｃが設定されてもよい。その場合、検知部１２０は、数式またはルックアップテーブルを用いることで、第１対象物が第１領域１ｃおよび第２領域２ｃの少なくとも一方にあるか否かを判定してもよい。ルックアップテーブルは、例えば、第１対象物が第１領域１ｃまたは第２領域２ｃにあると判定する座標（ｘ，ｙ，ｚ）がリスト化されたものである。なお、直方体状は、円柱状に比べて、演算処理の負荷が軽い。また、第１領域および第２領域は、上述した円柱状以外にも、例えば、円筒形、円筒形を縦半分に割った形状、円筒形を縦半分に割ったものを第１対象物の形状（例えば、肘が折り曲がった形状）に擬えた形状であってもよい。
＜変形例４＞
また、実施の形態および変形例３では、第１領域および第２領域が所定の立体形状である場合を例に挙げて説明したが、平面を用いてもよい。例えば、１つの平面を用いる場合、第１対象物がその平面よりも上または下のいずれにあるかを判定することで、第１対象物の存在を判定してもよい。また、例えば、２つの平面を用いる場合、第１対象物が２つの平面の間にあるか否かを判定することで、第１対象物の存在を判定してもよい。
＜変形例５＞
また、実施の形態では、第１領域１および第２領域２は真上から見たときに第１座席Ｓ１と第２座席Ｓ２との間にある例（図２Ａ参照）を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、第１領域１の一部分は、真上から見たときに第１座席Ｓ１と重なってもよい。また、第２領域２の一部分は、真上から見たときに第２座席Ｓ２と重なってもよい。
＜変形例６＞
また、実施の形態では、第１領域１と第２領域２は真上から見たときに所定の間隔を空けて設定される例（図２Ａ参照）を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、第１領域１の一部分と第２領域２の一部分は、真上から見たときに重なってもよい。
＜変形例７＞
また、実施の形態では、第３領域３は真上から見たときに機器３００の操作部が備えられた面から所定の間隔を空けて設定される例（図２Ａ参照）を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、第３領域３は、その一面が機器３００の操作部が備えられた面に重なってもよいし、または、機器３００の一部または全体を包含してもよい。
＜変形例８＞
また、実施の形態では、１つの機器３００に対して１つの第３領域３が設定される例を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、機器３００が複数ある場合には、機器３００毎に第３領域３が設定されてもよい。または、複数の機器３００の設置位置が近い場合には、それら複数の機器３００に対応して１つの第３領域３が設定されてもよい。なお、第３領域３が複数設定される場合、第３領域３のそれぞれに対応するように、第１領域１および第２領域２が複数設定されてもよい。
＜変形例９＞
また、実施の形態では、第１対象物が腕であり、第２対象物が指（手）である例を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、第１対象物は脚であり、第２対象物は足であってもよい。ここで、脚とは、足の付け根（骨盤）から足首までのうちの所定の部位である。また、足とは、足首から指先までのうちの所定の部位である。または、例えば、第１対象物は、所定の手の指の付け根から第１関節までの部分（中節および基節）または手の甲であり、その指の第１関節から指先までの部分（末節）であってもよい。または、例えば、第１対象物は肘であり、第２対象物は指であってもよい。なお、第１領域１、第２領域２、および第３領域３は、部位（第１対象物および第２対象物）の設定に応じて適宜設定される。
＜変形例１０＞
また、実施の形態において、第１座席Ｓ１および第２座席Ｓ２が所定方向（例えば、上下方向、前後方向、左右方向）に移動可能である場合、制御部１４０は、移動後の座席に着座した乗員が機器３００を操作する場合の第１対象物および第２対象部の存在位置に応じて、第１領域１および第２領域２のうち少なくとも一方の範囲（例えば、形状、大きさ）を変更してもよい。変更される範囲は、座席の移動後の位置毎に、実験等により得られた値に基づいて予め定められている。なお、制御部１４０は、座席の移動後の位置をカメラ２００により撮影された距離画像から認識してもよいし、または、座席の位置を検出可能なセンサ等から車内ネットワークを介して座席の移動後の位置を示す情報を受け取ってもよい。
また、第１座席Ｓ１および第２座席Ｓ２がリクライニング可能である場合、制御部１４０は、リクライニング後の座席に着座した乗員が機器３００を操作する場合の第１対象物および第２対象部の存在位置に応じて、第１領域１および第２領域２のうち少なくとも一方の範囲（例えば、形状、大きさ）を変更してもよい。変更される範囲は、座席のリクライニング後の角度毎に、実験等により得られた値に基づいて予め定められている。または、変更される範囲は、乗員の体格に基づいて決定されてもよい。
＜変形例１１＞
また、実施の形態では、第１対象物が第１領域１に含まれる場合に第１制御信号を出力し、第１対象物が第２領域２に含まれる場合に第２制御信号を出力する例を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、第１対象物が第１領域１に含まれる場合に第２制御信号を出力し、第１対象物が第２領域２に含まれる場合に第１制御信号を出力してもよい。
例えば、図２Ａにおいて、機器３００が、機器３００に対する操作が自動車の走行の安全面に影響を及ぼす機器（例えば、ハンドル、ギアレバー、ドアロックスイッチ等）であり、乗員Ｐ１が運転者であり、乗員Ｐ２が同乗者であるとする。この場合において、第１対象物が第１領域１に含まれる場合、制御部１４０は、機器３００に対する操作を制限しない第２制御信号を出力し、第１対象物が第２領域２に含まれる場合、機器３００に対する操作を全て制限する第１制御信号を出力してもよい。これにより、同乗者が不用意に機器３００を操作することを防止でき、走行中の安全性を確保できる。
＜変形例１２＞
また、実施の形態では、第１座席Ｓ１が運転席（乗員Ｐ１が運転者）であり、第２座席Ｓ２が助手席（乗員Ｐ２が同乗者）である例を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、第１座席Ｓ１が助手席（乗員Ｐ１が同乗者）であり、第２座席Ｓ２が運転席（乗員Ｐ２が運転者）であってもよい。その場合、上述した通り、第１対象物が第１領域１に含まれる場合に第２制御信号が出力され、第１対象物が第２領域２に含まれる場合に第１制御信号が出力されるようにしてもよい。
＜変形例１３＞
また、実施の形態において、判定部１３０は、操作者の判定後、その判定の結果を示す判定結果情報と、その判定に用いた検知結果情報とを機器３００以外の装置（例えば、記憶装置、通信装置等）に出力してもよい。機器３００以外の装置に出力された各情報は、例えば、ビッグデータとして活用されてもよい。なお、判定結果情報または検知結果情報には、判定または検知が行われた時刻の情報が含まれることが望ましい。
＜変形例１４＞
また、実施の形態では、判定装置１００、カメラ２００、および機器３００が自動車に備えられる例を挙げて説明したが、これに限定されない。判定装置１００、カメラ２００、および機器３００は、自動車以外の移動体（例えば、鉄道車両、船舶、航空機等）に備えられてもよいし、移動体以外の場所に備えられてもよい。
以上、本発明の実施の形態および変形例について説明した。
図８は、上述した実施の形態および変形例における各部の機能をプログラムにより実現するコンピュータのハードウェア構成を示す図である。
図８に示すように、コンピュータ２１００は、入力ボタン、タッチパッドなどの入力装置２１０１、ディスプレイ、スピーカなどの出力装置２１０２、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２１０３、ＲＯＭ（Read Only Memory）２１０４、ＲＡＭ（Random Access Memory）２１０５を備える。また、コンピュータ２１００は、ハードディスク装置、ＳＳＤ（Solid State Drive）などの記憶装置２１０６、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disk Read Only Memory）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリなどの記録媒体から情報を読み取る読取装置２１０７、ネットワークを介して通信を行う送受信装置２１０８を備える。上述した各部は、バス２１０９により接続される。
そして、読取装置２１０７は、上記各部の機能を実現するためのプログラムを記録した記録媒体からそのプログラムを読み取り、記憶装置２１０６に記憶させる。あるいは、送受信装置２１０８が、ネットワークに接続されたサーバ装置と通信を行い、サーバ装置からダウンロードした上記各部の機能を実現するためのプログラムを記憶装置２１０６に記憶させる。
そして、ＣＰＵ２１０３が、記憶装置２１０６に記憶されたプログラムをＲＡＭ２１０５にコピーし、そのプログラムに含まれる命令をＲＡＭ２１０５から順次読み出して実行することにより、上記各部の機能が実現される。また、プログラムを実行する際、ＲＡＭ２１０５または記憶装置２１０６には、各実施の形態で述べた各種処理で得られた情報が記憶され、適宜利用される。
本発明にかかる判定装置、判定方法、判定プログラムおよび記録媒体は、所定の機器を操作する人物を判定するのに有用である。
１、１ａ、１ｂ、１ｃ 第１領域
２、２ａ、２ｂ、２ｃ 第２領域
３ 第３領域
１１、２１ 腕
１２、２２ 人指し指
１００ 判定装置
１１０ 入力部
１２０ 検知部
１３０ 判定部
１４０ 制御部
２００ カメラ
３００ 機器
２１０１ 入力装置
２１０２ 出力装置
２１０３ ＣＰＵ
２１０４ ＲＯＭ
２１０５ ＲＡＭ
２１０６ 記憶装置
２１０７ 読取装置
２１０８ 送受信装置
２１０９ バス

Claims (8)

  1. 第１位置と、前記第１位置との相対位置関係が固定された第２位置との間における所定範囲の第１領域、前記第１位置と前記第２位置との間における前記第１領域よりも前記第２位置の側の所定範囲の第２領域、および、前記第１位置および前記第２位置の前方に設置された機器の操作部を基準とした所定範囲内にある第３領域を含む距離画像を受け取る入力部と、
    前記距離画像に基づいて、前記第１領域および前記第２領域のうち少なくとも一方において所定の大きさ以上の第１対象物を検知し、前記第３領域において所定の大きさ以上の第２対象物を検知する検知部と、
    前記検知部によって前記第１対象物および前記第２対象物が検知された場合において、前記第１対象物が前記第１領域と前記第２領域とのうちいずれに含まれるかを示す検知結果に基づき、前記第１対象物が前記第１領域に含まれるとき、前記機器の操作者は前記第１位置に存在すると判定し、一方、前記第１対象物が前記第２領域に含まれるとき、前記機器の操作者は前記第２位置に存在すると判定する判定部と、
    を備える判定装置。
  2. 前記判定部の判定結果に基づいて制御信号を出力する制御部を、さらに備え、
    前記制御部は、前記機器の操作者の位置に基づき、前記機器の所定の操作を制限させるための前記制御信号、もしくは、前記機器の所定の操作を制限させないための前記制御信号を前記機器へ出力する、
    請求項１に記載の判定装置。
  3. 前記第１対象物は、腕であり、
    前記第２対象物は、手である、
    請求項１に記載の判定装置。
  4. 前記第１領域は、直方体状または円柱状のいずれかであり、
    前記第２領域は、直方体状または円柱状のいずれかである、
    請求項１に記載の判定装置。
  5. 前記第１位置および前記第２位置は、所定方向に移動可能な座席であり、
    前記制御部は、
    前記座席の移動後の位置に応じて、前記第１領域および前記第２領域のうち少なくとも一方の範囲を変更する、
    請求項１に記載の判定装置。
  6. 第１位置と、前記第１位置との相対位置関係が固定された第２位置との間における所定範囲の第１領域、前記第１位置と前記第２位置との間における前記第１領域よりも前記第２位置の側の所定範囲の第２領域、および、前記第１位置および前記第２位置の前方に設置された機器の操作部を基準とした所定範囲内にある第３領域を含む距離画像を受け取るステップと、
    前記距離画像に基づいて、前記第１領域および前記第２領域のうち少なくとも一方において所定の大きさ以上の第１対象物を検知し、前記第３領域において所定の大きさ以上の第２対象物を検知するステップと、
    前記第１対象物および前記第２対象物が検知された場合において、前記第１対象物が前記第１領域と前記第２領域とのうちいずれに含まれるかを示す検知結果に基づき、前記第１対象物が前記第１領域に含まれるとき、前記機器の操作者は前記第１位置に存在すると判定し、一方、前記第１対象物が前記第２領域に含まれるとき、前記機器の操作者は前記第２位置に存在すると判定するステップと、
    を有する判定方法。
  7. 第１位置と、前記第１位置との相対位置関係が固定された第２位置との間における所定範囲の第１領域、前記第１位置と前記第２位置との間における前記第１領域よりも前記第２位置の側の所定範囲の第２領域、および、前記第１位置および前記第２位置の前方に設置された機器の操作部を基準とした所定範囲内にある第３領域を含む距離画像を受け取る処理と、
    前記距離画像に基づいて、前記第１領域および前記第２領域のうち少なくとも一方において所定の大きさ以上の第１対象物を検知し、前記第３領域において所定の大きさ以上の第２対象物を検知する処理と、
    前記第１対象物および前記第２対象物が検知された場合において、前記第１対象物が前記第１領域と前記第２領域とのうちいずれに含まれるかを示す検知結果に基づき、前記第１対象物が前記第１領域に含まれるとき、前記機器の操作者は前記第１位置に存在すると判定し、一方、前記第１対象物が前記第２領域に含まれるとき、前記機器の操作者は前記第２位置に存在すると判定する処理と、
    をコンピュータに実行させる判定プログラム。
  8. 所定の機器を操作する人物を判定する判定装置において実行される判定プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能で非一時的な記録媒体であって、前記判定装置のコンピュータに対して、
    第１位置と、前記第１位置との相対位置関係が固定された第２位置との間における所定範囲の第１領域、前記第１位置と前記第２位置との間における前記第１領域よりも前記第２位置の側の所定範囲の第２領域、および、前記第１位置および前記第２位置の前方に設置された機器の操作部を基準とした所定範囲内にある第３領域を含む距離画像を受け取る処理と、
    前記距離画像に基づいて、前記第１領域および前記第２領域のうち少なくとも一方において所定の大きさ以上の第１対象物を検知し、前記第３領域において所定の大きさ以上の第２対象物を検知する処理と、
    前記第１対象物および前記第２対象物が検知された場合において、前記第１対象物が前記第１領域と前記第２領域とのうちいずれに含まれるかを示す検知結果に基づき、前記第１対象物が前記第１領域に含まれるとき、前記機器の操作者は前記第１位置に存在すると判定し、一方、前記第１対象物が前記第２領域に含まれるとき、前記機器の操作者は前記第２位置に存在すると判定する処理と、
    を実行させる判定プログラムを記録した記録媒体。
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