JP2018145589A - 車両ドア開閉制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】足などの身体部位の動作の誤検出を低減して、検出精度を向上させる。
【解決手段】車両ドア開閉制御装置１００は、ユーザの足の動作を検出するセンサ１０と、検出された動作がキック動作か否かを判定するキック動作判定部２３と、キック動作が行われた場合に車両のドアを開動作または閉動作させる制御部３０とを備えている。センサ１０の出力値に対して閾値が設定されている。センサ１０の出力値が閾値に達した後、閾値を超える期間が一定時間以上継続し、その後、センサ１０の出力値が閾値を下回った場合に、キック動作判定部２３は、閾値を超える前のセンサ１０の第１出力値と、閾値を下回った後のセンサ１０の第２出力値とを比較し、両者の差（絶対値）が所定値以下であれば、キック動作が行われたと判定する。
【選択図】図３

Description

本発明は、足などの身体部位の所定動作を検出して車両のドアを開閉する車両ドア開閉制御装置に関する。

車両のスライドドアやバックドアなどを開閉する場合に、ユーザが両手に荷物を持っているような場合でも、足の所定動作を検出して、車両のドアを自動的に開閉することが可能なドア開閉システムが知られている。

たとえば、特許文献１には、車両後部の異なる場所に第１および第２のセンサを配置して、足の動作を検出するドア開閉システムが開示されている。このドア開閉システムにおいては、第１のセンサの出力信号と、第２のセンサの出力信号の時間差を検出し、この時間差が所定の基準を満たしている場合に、足のキック動作（足先が車体と地面の間に入るように蹴る動作）が行われたと判断して、車両のバックドアを開く。

また、特許文献２には、足の動作を検出するセンサとして、２つの電極を有する静電容量センサを用いたドア開閉システムが開示されている。このドア開閉システムにおいては、第１の電極により検出される静電容量値と、第２の電極により検出される静電容量値とを計測し、各静電容量値の変化量の比較結果に基づいて足の所定動作を検出し、車両のドアの開閉を行う。

図１５は、足のキック動作の検出原理を説明する図である。図１５において、車両Ｖの後部下方にキックセンサ５０が設けられている。このキックセンサ５０は、たとえば静電容量式の近接センサからなり、破線で示すような検出領域を有している。ユーザは、車両Ｖのバックドア（図示省略）を開閉する際に、車両Ｖの後方に立って、キックセンサ５０と対向する位置で足Ｆのキック動作を行う。このキック動作において、足Ｆの位置は、Ｐ１→Ｐ２→Ｐ３→Ｐ２→Ｐ１と変位する。

図１６は、この足Ｆの変位に応じてキックセンサ５０から出力される信号の波形を示している。Ｐ１位置では、検出領域に足Ｆが入っていないため、キックセンサ５０は足Ｆを検出しない。このとき、キックセンサ５０の出力値（電圧）は、予め設定されたオフセット値となっている。Ｐ２位置では、足Ｆが検出領域に入り始めて出力値が上昇するが、閾値を超えるには至らない。さらに足Ｆを蹴り上げると、足Ｆがキックセンサ５０に近づいて行き、ある時点で出力値が閾値を超える。そして、Ｐ３位置になると、足Ｆがキックセンサ５０に最も接近して、出力値は最大となる。その後、足Ｆが後方に引かれてＰ２位置になると、出力値は閾値を下回り、足Ｆが着地してＰ１になると、出力値はオフセット値に戻る。

従来は、図１６において、キックセンサ５０の出力値が閾値をまたいで上昇および下降したことを条件として、足Ｆのキック動作を検出していた。詳しくは、キックセンサ５０の出力信号の時間的変化を監視し、センサの出力値が上昇して閾値に達した後、当該閾値を超える期間Ｔｏｎが一定時間以上継続し、その後、出力値が下降して閾値を下回った場合に、足Ｆのキック動作が行われたと判定していた。

特表２０１４−５００４１４号公報 特開２０１６−１０００９９号公報

キックセンサは、常にキック動作のみを検出するとは限らず、キック動作でない足の動きを検出する場合もある。たとえば、ユーザが歩行により車両の後部に接近した場合、ユーザの足の動きはキック動作ではないが、歩行による足の上げ下げがキックセンサで検出され、センサの出力値が閾値をまたいで上昇・下降することがある。また、犬や猫などの動物が車両の後部に接近し、その後離れていくような場合も、同様に、センサの出力値が閾値をまたいで上昇・下降することがある。このため、従来の方法では、正規のキック動作以外の動作を、キック動作として誤検出するおそれがあり、検出精度が低下するという問題がある。

そこで、本発明の課題は、足などの身体部位の動作の誤検出を低減して、検出精度を向上させることにある。

本発明に係る車両ドア開閉制御装置は、車両のドア付近に設けられユーザの身体部位の動作を検出するセンサと、このセンサにより検出された動作が所定の動作か否かを判定する判定部と、所定の動作が行われた場合に車両のドアを開動作または閉動作させる制御部とを備えている。センサの出力値に対して、閾値が設定されている。判定部は、センサの出力値が閾値に達した後、当該閾値を超える期間が一定時間以上継続し、その後、センサの出力値が閾値を下回った場合に、閾値を超える前のセンサの第１出力値と、閾値を下回った後のセンサの第２出力値とを比較し、両者が所定の条件を満たしておれば、所定の動作が行われたと判定する。

このような車両ドア開閉制御装置によると、センサの出力値が閾値に達した後、閾値を超える期間が一定時間以上継続し、その後、出力値が閾値を下回るという、従来の判定条件が満たされた場合であっても、閾値を超える前の第１出力値と閾値を下回った後の第２出力値とが所定の条件を満たさない場合は、キック動作のような所定の動作が行われたとは判定されない。このため、所定の動作以外の動作に対して誤った判定をすることが回避され、検出精度が向上する。

本発明において、判定部は、第１出力値と第２出力値との差の絶対値が所定値以下である場合に、所定の条件が満たされていると判定し、第１出力値と第２出力値との差の絶対値が所定値以下でない場合に、所定の条件が満たされていないと判定してもよい。

本発明において、第１出力値は、センサが身体部位の動作を検出していない状態で当該センサから出力される第１オフセット値であり、第２出力値は、センサが身体部位の動作を検出していない状態で当該センサから出力される第２オフセット値であってもよい。

本発明において、第１オフセット値および第２オフセット値を演算する演算部をさらに備え、この演算部は、センサの出力値が閾値を超える前の、所定の第１期間におけるセンサの出力値の平均値を演算して、第１オフセット値を算出し、センサの出力値が閾値を下回った後の、所定の第２期間におけるセンサの出力値の平均値を演算して、第２オフセット値を算出してもよい。

本発明において、演算部は、第１期間における出力値の移動平均により、第１オフセット値を算出してもよい。この場合、第１オフセット値は、センサの出力値の増加率が一定値を超える直前に算出された値であってもよい。

本発明において、演算部は、第２期間における出力値の単純平均により、第２オフセット値を算出してもよい。

本発明において、判定部は、前記所定の条件が満たされた場合に、センサにより検出された動作が足のキック動作であると判定してもよい。

本発明によれば、足などの身体部位の動作の誤検出を低減して、検出精度を向上させることができる。

車両ドア開閉制御装置が搭載される車両の後面図である。 図１の車両の部分側面図である。 車両ドア開閉制御装置のブロック図である。 キック動作の足の動きを示す図である。 図４の足の動きに基づくキックセンサの出力信号の波形図である。 キックセンサの出力信号の波形図の他の例である。 キック動作でない足の動きを示す図である。 図７の足の動きに基づくキックセンサの出力信号の波形図である。 キックセンサの出力信号の波形図の他の例である。 キック動作検出の手順を示したフローチャートである。 バックドア開閉の手順を示したフローチャートである。 第１オフセット値の算出方法を説明する図である。 第１オフセット値の算出方法を説明する図である。 第２オフセット値の算出方法を説明する図である。 キック動作の検出原理を説明する図である。 キックセンサの出力信号の波形図である。

以下、本発明の実施形態につき、図面を参照しながら説明する。各図において、同一の部分または対応する部分には、同一符号を付してある。

最初に、車両ドア開閉制御装置の構成について、図１〜図３を参照しながら説明する。図１は、車両Ｖを後方から見た図であり、図２は、車両Ｖを側方から見た図である。図中、矢印Ｘは前後方向、矢印Ｙは左右方向、矢印Ｚは上下方向を表している。

図１および図２において、車両Ｖは乗用車であって、車体１、バックドア２、後部バンパー３、後部ウィンドウ４、タイヤ５、および複数（ここでは４個）のキックセンサ１１〜１４などを備えている。

キックセンサ１１〜１４は、ユーザの足の接近および離反に基づいて、足のキック動作を検出するセンサであって、たとえば静電容量式の近接センサからなる。これらのキックセンサ１１〜１４は、バックドア２付近の後部バンパー３に、水平方向（Ｙ方向）に所定の間隔を置いて配列されており、各センサは破線で示した検出領域Ａ１〜Ａ４を有している。なお、キックセンサ１１〜１４は、必ずしもＹ方向に配列する必要はなく、たとえばＸ方向に配列してもよい。

図１に示すように、検出領域Ａ１〜Ａ４は左右方向Ｙおよび上下方向Ｚに広がっているとともに、図２に示すように、前後方向Ｘにも広がっている。図１からわかるように、隣接するセンサのそれぞれの検出領域の一部は、センサの配列方向（Ｙ方向）において重なっている。

図３は、車両ドア開閉制御装置の電気的構成の一例を示したブロック図である。車両ドア開閉制御装置１００は、図１の車両Ｖに搭載されており、センサ１０と、キック検出部２０と、制御部３０と、認証部４０とを備えている。なお、図３では、本発明に関係するブロックのみを図示してある。

センサ１０は、上述したキックセンサ１１〜１４から構成されている。キック検出部２０は、センサ１０の出力に基づいて、キック動作を検出する。キック検出部２０には、バッファ２１、オフセット演算部２２、キック動作判定部２３、および閾値記憶部２４が備わっている。オフセット演算部２２は、本発明における「演算部」に相当し、キック動作判定部２３は、本発明における「判定部」に相当する。

制御部３０は、ＣＰＵやメモリなどから構成されており、キック検出部２０でキック動作が検出された場合に、ドア開閉部３００を制御して、車両Ｖのバックドア２（図１）を開動作または閉動作させる。

ドア開閉部３００は、バックドア２を開閉するためのモータや、バックドア２を施錠・解錠するためのアクチュエータや、それらを駆動するための駆動回路などから構成されている（図示省略）。

ユーザが所持する携帯機２００は、キーＦＯＢからなり、ユーザにより操作される操作部や、認証部４０と通信を行う通信部などを備えている（図示省略）。

認証部４０は、携帯機２００との間で通信を行って、当該携帯機２００の認証を行う。詳しくは、ユーザが車両Ｖに接近したときに、認証部４０は、携帯機２００に対して識別情報の送信を要求する。識別情報は、たとえば携帯機２００に割り当てられているキーＩＤである。そして、認証部４０は、携帯機２００から受診した識別情報を、あらかじめ記憶されている識別情報と照合し、その照合結果に基づいて、当該携帯機２００が正規のものであるか否かを認証する。認証部４０には、携帯機２００と通信を行う通信部や、携帯機２００の識別情報を記憶した記憶部なども備わっている（図示省略）。

次に、キック動作の詳細について説明する。図４は、正規のキック動作における足の動きを示している。図４では、図１のキックセンサ１１〜１４のうち、キックセンサ１１とその検出領域Ａ１のみを図示してある。ユーザは、バックドア２（図１）を開閉する際に、車両Ｖの後方に立って、キックセンサ１１と対向する位置でキック動作を行う。

図４（ａ）は、足Ｆを前方に蹴り上げる直前の状態を示している。この状態では、検出領域Ａ１に足Ｆが入っていないため、キックセンサ１１は足Ｆを検出しない。図４（ｂ）は、足Ｆを蹴り上げて、検出領域Ａ１に足Ｆが入った直後の状態を示している。この状態では、キックセンサ１１が足Ｆを検出する。しかし、この時点では、足Ｆの一部が検出されるだけなので、キックセンサ１１の出力値は小さい。

図４（ｃ）は、足Ｆをさらに蹴り上げて、足先が車体１と地面Ｇとの間に入り込んだ状態を示している。この状態では、引き続き検出領域Ａ１に足Ｆが入っており、キックセンサ１１による足Ｆの検出が継続される。そして、足Ｆがキックセンサ１１に最も接近するため、キックセンサ１１の出力値は最大となる。

その後、足Ｆが後方に引かれて、図４（ｄ）の状態になると、足Ｆがキックセンサ１１から離れるため、キックセンサ１１の出力値は減少する。そして、足Ｆがさらに後方に引かれて検出領域Ａ１から外れ、図４（ｅ）の着地状態に至る。以上の（ａ）〜（ｅ）の一連の動作が、足Ｆのキック動作となる。ここで、（ｅ）の足Ｆの位置は、（ａ）の足Ｆの位置と同じである。すなわち、キック動作においては、キック完了時点で、足Ｆが元の位置に戻るという原則がある。このことは、後述するように本発明において重要な意味を持つ。

図５は、図４の足の動きに基づくキックセンサ１１の出力信号の波形図である。横軸は時間、縦軸はセンサの出力値（電圧値）を表している。図５中の（ａ）〜（ｅ）は、図４（ａ）〜（ｅ）の足位置にそれぞれ対応している。

図５において、（ａ）では、キックセンサ１１が足Ｆを検出していないが、キックセンサ１１からは、オフセット値Ｘ１の電圧が出力されている。これは、センサ出力に対してバイアスを付与することで、蹴り上げた足Ｆの検出を容易にするためである。（ｂ）では、足Ｆが検出領域Ａ１に入るため、キックセンサ１１の出力値が増加する。（ｃ）では、前述のように足Ｆがキックセンサ１１に最も接近して、出力値が最大となる。（ｄ）では、足Ｆがキックセンサ１１から離れているため、出力値が減少する。（ｅ）では、足Ｆが着地して、キックセンサ１１の出力値はオフセット値Ｘ２となる。

図５に示すように、キックセンサ１１の出力値に対して、所定の閾値Ｋが設定されている（Ｋ＞Ｘ１、Ｘ２）。この閾値Ｋは、キック検出部２０の閾値記憶部２４（図３）に記憶されている。Ｔ１は、キック動作の開始からキックセンサ１１の出力値が閾値Ｋを超えるまでの時間である。Ｔｏｎは、キックセンサ１１の出力値が閾値Ｋを超えている時間である。Ｔ２は、キックセンサ１１の出力値が閾値Ｋを下回ってからキック動作が終了するまでの時間である。

足Ｆの動作が正規のキック動作である場合は、キックセンサ１１の出力値は、オフセット値Ｘ１から上昇して閾値Ｋに達した後、閾値Ｋを超える。そして、閾値Ｋを超える期間Ｔｏｎが一定時間以上継続した後、キックセンサ１１の出力値は、閾値Ｋを下回ってオフセット値Ｘ２になる。ここで、正規のキック動作が行われた場合は、前述のように足Ｆが元の位置に戻ることから、閾値Ｋを超える前（時間Ｔ１）のオフセット値Ｘ１と、閾値Ｋを下回った後（時間Ｔ２）のオフセット値Ｘ２とは、同じオフセット値Ｘとなる（Ｘ１＝Ｘ２＝Ｘ）。したがって、オフセット値Ｘ１、Ｘ２の差ΔＸは、ΔＸ＝０である。

ただ、正規のキック動作が行われた場合でも、図４（ｅ）の足位置が、図４（ａ）の足位置と若干ずれる場合がある。この場合は、図６に示すように、閾値Ｋを超える前（時間Ｔ１）のオフセット値Ｘ１と、閾値Ｋを下回った後（時間Ｔ２）のオフセット値Ｘ２とが異なる値となる（Ｘ１≠Ｘ２）。しかしながら、キック動作による足位置のずれは、実際には僅かであるため、Ｘ１とＸ２との差ΔＸは、微小な値となる。なお、図６ではＸ２＞Ｘ１となっているが、足の着地位置によってはＸ２＜Ｘ１となることもある。

図５や図６からわかるように、正規のキック動作が行われた場合は、センサ出力値が閾値Ｋを超える期間Ｔｏｎが一定時間以上継続することに加えて、閾値Ｋを超える前のオフセット値Ｘ１（第１出力値）と、閾値Ｋを下回った後のオフセット値Ｘ２（第２出力値）とが、等しくなるか、または微小差となる。すなわち、オフセット値Ｘ１、Ｘ２の差の絶対値｜ΔＸ｜が、所定値以下となる。本発明では、この原理を用いて、足Ｆの動作が正規のキック動作であることを判別する。その詳細な手順については後述する。

図７は、正規のキック動作でない足Ｆの動作を示している。図７では、ユーザが歩行により車両Ｖの後部に接近する場合に、歩行による足Ｆの上げ下げがキックセンサ１１で検出される場合を想定している。図７において、（ａ）の状態から、（ｂ）のように足Ｆを上げて（ｃ）のように踏み出すと、検出領域Ａ１に足Ｆが入る。しかし、キック動作が行われないため、その後は（ｄ）のように足Ｆが下降して、（ｅ）の着地状態に至る。ここで、（ｅ）の足Ｆの位置は、（ａ）の足Ｆの位置と異なっている。すなわち、足Ｆは元の位置に戻っておらず、元の位置よりもキックセンサ１１に近い位置にある。

図８は、図７の足の動きに基づくキックセンサ１１の出力信号の波形図である。横軸は時間、縦軸はセンサの出力値（電圧値）を表している。図８中の（ａ）〜（ｅ）は、図７（ａ）〜（ｅ）の足位置にそれぞれ対応している。

図８からわかるように、図７のような歩行の場合でも、キックセンサ１１の出力値は、足Ｆの動きに伴って上昇し、閾値Ｋを超える期間Ｔｏｎが一定時間以上継続した後、閾値Ｋを下回るという変化を示す。しかるに、閾値Ｋを超える前（時間Ｔ１）のキックセンサ１１のオフセット値がＹ１であるのに対し、閾値Ｋを下回った後（時間Ｔ２）のキックセンサ１１のオフセット値はＹ２であり、Ｙ２はＹ１より大きく、かつ、Ｙ１とＹ２との差ΔＹは、図６のΔＸに比べて十分大きな値となっている。これは、前述のとおり、（ｅ）の状態において、足Ｆがキックセンサ１１と近い位置にあるためである。

なお、足Ｆの動きによっては、キックセンサの出力信号が図９のようになる場合もある。たとえば、着地直後に足Ｆを後方に引いて、足Ｆがキックセンサ１１から遠く離れた場合は、図９のように、閾値Ｋを下回った後のキックセンサ１１のオフセット値Ｙ２は、閾値Ｋを超える前のオフセット値Ｙ１よりも小さくなる。しかし、この場合でも、Ｙ１とＹ２との差ΔＹが、図６のΔＸに比べて十分大きな値であることに変わりはない。

図８や図９からわかるように、足Ｆの動作が歩行動作である場合は、キックセンサ１１の出力値が閾値Ｋを超える期間Ｔｏｎが一定時間以上継続するものの、閾値Ｋを超える前のオフセット値Ｙ１（第１出力値）と、閾値Ｋを下回った後のオフセット値Ｙ２（第２出力値）とが異なる値となり、かつ、両者の差の絶対値｜ΔＹ｜が、所定値を超えることになる。本発明では、この原理を用いて、足Ｆの動作がキック動作でないことを判別する。

次に、キック動作を検出する詳細手順につき、図１０のフローチャートを参照しながら説明する。図１０のステップＳ１〜Ｓ１０は、キック検出部２０のオフセット演算部２２によって実行され、ステップＳ１１〜Ｓ１４は、キック検出部２０のキック動作判定部２３によって実行される。なお、以下では、キックセンサ１１によるキック動作検出を例に挙げるが、他のキックセンサ１２〜１４についても同様である。

ステップＳ１では、キックセンサ１１の出力値、すなわち出力信号の電圧値（サンプリング値）をバッファ２１に入力して、一時的に格納する。ステップＳ２では、バッファ２１に格納した出力値に基づいて、第１オフセット値を演算する。第１オフセット値は、キックセンサ１１の出力値が閾値Ｋを超える前の、所定期間におけるオフセット値（たとえば、図５や図６のＸ１）である。この第１オフセット値の算出方法については、後で詳細に説明する。

ステップＳ３では、キックセンサ１１の出力値が閾値Ｋを超えたか否かが判定される。出力値が閾値Ｋを超えていなければ（ステップＳ３；ＮＯ）、ステップＳ１へ戻り、ステップＳ１、Ｓ２を反復実行する。出力値が閾値Ｋを超えると（ステップＳ３；ＹＥＳ）、ステップＳ４へ進む。ステップＳ４では、出力値が閾値Ｋを超えた期間が、一定時間以上継続したか否かが判定される。当該期間が一定時間以上継続すれば（ステップＳ４；ＹＥＳ）、ステップＳ５へ進み、当該期間が一定時間以上継続しなければ（ステップＳ４；ＮＯ）、ステップＳ１３へ進む。

ステップＳ５では、ステップＳ２で演算した第１オフセット値を、所定のメモリ領域に記録する。続いて、ステップＳ６で、キックセンサ１１の出力値が閾値Ｋを下回ったか否かが判定される。出力値が閾値Ｋを下回っていなければ（ステップＳ６；ＮＯ）、ステップＳ６を反復実行し、出力値が閾値Ｋを下回ると（ステップＳ６；ＹＥＳ）、ステップＳ７へ進む。

ステップＳ７では、ステップＳ２と同様に、キックセンサ１１の出力値をバッファ２１に入力して、一時的に格納する。ステップＳ８では、バッファ２１に格納した出力値に基づいて、第２オフセット値を演算する。第２オフセット値は、センサ出力が閾値Ｋを下回った後の、所定期間におけるオフセット値（たとえば、図５や図６のＸ２）である。この第２オフセット値の算出方法についても、後で詳細に説明する。

ステップＳ９では、第２オフセット値の演算が終了したか否かが判定される。第２オフセット値の演算が終了してなければ（ステップＳ９；ＮＯ）、ステップＳ７へ戻り、ステップＳ７、Ｓ８を反復実行する。第２オフセット値の演算が終了すると（ステップＳ９；ＹＥＳ）、ステップＳ１０へ進んで、第１オフセット値と第２オフセット値との差（オフセット差）を演算する。このオフセット差は絶対値であり、たとえば図５および図６の場合は｜ΔＸ｜、図８および図９の場合は｜ΔＹ｜である。

ステップＳ１１では、ステップＳ１０で演算したオフセット差が所定値以下か否かが判定される。図５や図６の場合のように、オフセット差が所定値以下であれば（ステップＳ１１；ＹＥＳ）、ステップＳ１２で、キックセンサ１１により検出された動作がキック動作であると判定される。また、図８や図９の場合のように、オフセット差が所定値以下でなければ（ステップＳ１１；ＮＯ）、ステップＳ１３で、キックセンサ１１により検出された動作がキック動作でないと判定される。ステップＳ１４では、ステップＳ１２またはＳ１３の判定結果を制御部３０へ送信する。

次に、上述したキック動作の検出に基づいてバックドアを開閉する手順につき、図１１のフローチャートを参照しながら説明する。図１１の各ステップは、制御部３０によって実行される。

ステップＳ２１において、制御部３０は、キック検出部２０から判定結果を受信するのを待つ。判定結果を受信すると（ステップＳ２１；ＹＥＳ）、ステップＳ２２で、その判定結果がキック動作か否かを判別する。そして、キック動作であれば（ステップＳ２２；ＹＥＳ）、ステップＳ２３へ進み、キック動作でなければ（ステップＳ２２；ＮＯ）、ステップＳ２３〜Ｓ２５を実行せずに終了する。

ステップＳ２３では、制御部３０は、認証部４０に対して携帯機２００の認証を要求する。そして、ステップＳ２４で、認証部４０から通知された認証結果がＯＫか否かを判定する。認証結果がＯＫであれば（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、ステップＳ２５へ進み、認証結果がＯＫでなければ（ステップＳ２４：ＮＯ）、ステップＳ２５を実行せずに終了する。ステップＳ２５では、制御部３０は、ドア開閉のための制御信号をドア開閉部３００へ出力して、車両Ｖのバックドア２を開動作または閉動作させる。

以上のように、正規のキック動作が検出され、かつ、認証部４０による認証結果がＯＫであることを条件として、バックドア２の自動開閉が行われる。

図１２は、図１０のステップＳ２における第１オフセット値の算出方法を説明する図である。図１２では、キックセンサ１１の出力値が閾値Ｋを超えた時点より前に遡った、所定の期間Ｔａ（第１期間）における移動平均（Moving Average）に基づいて、第１オフセット値を算出する。期間Ｔａは、図５等に示した時間Ｔ１の一部である（Ｔａ＜Ｔ１）。

詳しくは、期間Ｔａにおいては、一定時間ｔ１におけるキックセンサ１１の出力値（サンプリング値）を計測して、当該時間ｔ１内の出力値の平均値を第１オフセット値として演算する処理が、時間をτずつずらしながら行われている。一例として、ｔ１＝１００ｍｓ、τ＝１０ｍｓ、Ｔａ＝４００ｍｓである。また、この処理と並行して、図１３に示すように、キックセンサ１１の出力値の増加率（勾配）を時間τごとに算出する処理が行われている。

そして、増加率がα１、α２のように一定値ｍ以下であれば（α１、α２≦ｍ）、第１オフセット値を最新の演算値に更新する。一方、増加率がα３のように一定値ｍを超えると（α３＞ｍ）、以降の第１オフセット値の更新を停止する。したがって、最新の第１オフセット値は、キックセンサ１１の出力値の増加率が一定値ｍを超える直前の時間ｔ１において演算された値であり、この演算値が、図１０のステップＳ５で記録される第１オフセット値となる。

このように、移動平均に基づいて第１オフセット値を算出することで、キックセンサ１１で検出されるノイズの影響を排除して、オフセット値の精度を高めることができる。なお、本発明はこれに限定されるものではなく、第１オフセット値は、期間Ｔａにおける出力値の単純平均として算出することも可能である。

図１４は、図１０のステップＳ８における第２オフセット値の算出方法を説明する図である。図１４では、キックセンサ１１の出力値が閾値Ｋを下回った時点より後の、所定の期間Ｔｂ（第２期間）におけるキックセンサ１１の出力値（サンプリング値）を計測して、期間Ｔｂ内のセンサ出力値の平均値を単純平均により演算し、これを第２オフセット値とする。期間Ｔｂは、図５等に示した時間Ｔ２の一部である（Ｔｂ＜Ｔ２）。

図１２で説明した第１オフセット値の場合は、キック動作の速度や蹴り上げ高さなどの個人差に起因して、キックセンサ１１の出力値が閾値Ｋを超えるまでの出力信号の変化が多様となるため、期間Ｔａをある程度長くとる必要がある。これに対し、第２オフセット値の場合は、期間Ｔｂは期間Ｔａより短くてもよい。たとえば、期間Ｔｂは、センサ出力値が閾値Ｋを超えている時間Ｔｏｎ（図５等）の１／２の時間であってもよい。これは、キック動作の場合、キックセンサ１１の出力値がピーク値から閾値Ｋを下回る時点に至るまでの時間（Ｔｏｎ／２）が、当該時点から足が着地するまでの時間とほぼ等しいことが、実験的に確かめられているからである。

このように期間Ｔｂが短時間の場合は、ノイズの影響も少ないので、第２オフセット値をわざわざ移動平均により算出する必要はなく、単純平均により算出すれば十分である。これにより、第２オフセット値の演算処理を簡略化することができる。ただし、本発明はこれに限定するものではなく、期間Ｔｂを期間Ｔａと同程度に長く設定する場合は、第１オフセット値と同様の手法により、第２オフセット値を移動平均により算出してもよい。

また、図１４に示したように、期間Ｔｂの代わりに、センサ出力値が閾値Ｋを下回ってから、一定時間ｔ２が経過した時点からの期間Ｔｂ’を採用してもよい。

上述した実施形態によると、キックセンサ１１の出力値が閾値Ｋに達した後、閾値Ｋを超える期間Ｔｏｎが一定時間以上継続し、その後、出力値が閾値Ｋを下回るという、従来のキック動作の判定条件に加えて、閾値を超える前のキックセンサ１１の第１オフセット値と、閾値を下回った後の第２オフセット値との差（絶対値）が所定値以下であることが、キック動作の判定条件として追加されている。このため、従来の判定条件が満たされていても、図７のようなキック動作でない動作の場合は、第１オフセット値と第２オフセット値との差が大きくなって、上記の追加条件が満たされないため、当該動作をキック動作と誤判定することが回避され、検出精度を向上させることができる。

本発明では、以上述べた実施形態以外にも、以下のような種々の実施形態を採用することができる。

図７においては、キック動作以外の動作として歩行を例に挙げたが、本発明では、動物や荷物などの動きがキックセンサ１１で検出される場合も、これらが正規のキック動作ではないと判定することができる。

前記の実施形態では、第１オフセット値を演算によって算出する例を挙げたが、第１オフセット値は、あらかじめ定めた固定値であってもよい。この場合は、第２オフセット値のみを前述した手法により演算し、その演算値を第１オフセット値と比較すればよい。

前記の実施形態では、第１オフセット値と第２オフセット値との差（絶対値）が所定値以下であることをキック動作の判定条件としたが、第１オフセット値と第２オフセット値との比が所定値以下（または所定値以上）であることを、キック動作の判定条件としてもよい。

図１０および図１１においては、キック動作か否かの判定（ステップＳ１１〜Ｓ１３）を行った後に、携帯機２００の認証がＯＫか否かの判定（ステップＳ２４）を行う例を挙げたが、これとは逆に、携帯機２００の認証がＯＫか否かの判定を行った後に、キック動作か否かの判定を行ってもよい。

図３においては、キック検出部２０を制御部３０と別に設けているが、キック検出部２０を制御部３０に設けてもよい。

前記の実施形態では、キックセンサ１１〜１４として、静電容量式の近接センサを用いた例を挙げたが、これに代えて、反射型光センサや超音波センサのような他のセンサを用いてもよい。また、キックセンサ１１〜１４のそれぞれは、単一のセンサ素子で構成してもよいし、複数のセンサ素子で構成してもよい。

前記の実施形態では、足を蹴り上げるキック動作を検出する例を挙げたが、本発明はこれに限定されない。たとえば、足を蹴り上げずに、前後、左右、または斜め方向に動かすだけの動作を検出してもよい。また、検出する身体部位は、足に限らず、腕などであってもよい。

前記の実施形態では、バックドア２を開閉する場合を例に挙げたが、開閉するドアは、スライドドアであってもよい。この場合、キックセンサ１１〜１４は、車両側部のスライドドア付近に設けられる。また、開閉するドアはトランクを開閉するドアであってもよい。

２ バックドア
１０ センサ
１１〜１４ キックセンサ
２０ キック検出部
２２ オフセット演算部
２３ キック動作判定部
２４ 閾値記憶部
３０ 制御部
１００ 車両ドア開閉制御装置
Ｆ 足
Ｖ 車両
Ｘ１、Ｙ１ 第１オフセット値（第１出力値）
Ｘ２、Ｙ２ 第２オフセット値（第２出力値）
Ｔａ 第１期間
Ｔｂ 第２期間
Ｋ 閾値

Claims (8)

1. 車両のドア付近に設けられ、ユーザの身体部位の動作を検出するセンサと、
   前記センサにより検出された動作が所定の動作か否かを判定する判定部と、
   前記所定の動作が行われた場合に、前記車両のドアを開動作または閉動作させる制御部と、を備えた車両ドア開閉制御装置において、
   前記センサの出力値に対して閾値が設定されており、
   前記判定部は、
   前記センサの出力値が前記閾値に達した後、当該閾値を超える期間が一定時間以上継続し、その後、前記センサの出力値が前記閾値を下回った場合に、
   前記閾値を超える前の前記センサの第１出力値と、前記閾値を下回った後の前記センサの第２出力値とを比較し、両者が所定の条件を満たしておれば、前記所定の動作が行われたと判定する、ことを特徴とする車両ドア開閉制御装置。
2. 請求項１に記載の車両ドア開閉制御装置において、
   前記判定部は、
   前記第１出力値と前記第２出力値との差の絶対値が所定値以下である場合に、前記所定の条件が満たされていると判定し、
   前記第１出力値と前記第２出力値との差の絶対値が所定値以下でない場合に、前記所定の条件が満たされていないと判定する、ことを特徴とする車両ドア開閉制御装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の車両ドア開閉制御装置において、
   前記第１出力値は、前記センサが前記身体部位の動作を検出していない状態で当該センサから出力される第１オフセット値であり、
   前記第２出力値は、前記センサが前記身体部位の動作を検出していない状態で当該センサから出力される第２オフセット値である、ことを特徴とする車両ドア開閉制御装置。
4. 請求項３に記載の車両ドア開閉制御装置において、
   前記第１オフセット値および前記第２オフセット値を演算する演算部をさらに備え、
   前記演算部は、
   前記センサの出力値が前記閾値を超える前の、所定の第１期間における前記センサの出力値の平均値を演算して、前記第１オフセット値を算出し、
   前記センサの出力値が前記閾値を下回った後の、所定の第２期間における前記センサの出力値の平均値を演算して、前記第２オフセット値を算出する、ことを特徴とする車両ドア開閉制御装置。
5. 請求項４に記載の車両ドア開閉制御装置において、
   前記演算部は、前記第１期間における前記出力値の移動平均により、前記第１オフセット値を算出する、ことを特徴とする車両ドア開閉制御装置。
6. 請求項５に記載の車両ドア開閉制御装置において、
   前記第１オフセット値は、前記センサの出力値の増加率が一定値を超える直前に算出された値である、ことを特徴とする車両ドア開閉制御装置。
7. 請求項４に記載の車両ドア開閉制御装置において、
   前記演算部は、前記第２期間における前記出力値の単純平均により、前記第２オフセット値を算出する、ことを特徴とする車両ドア開閉制御装置。
8. 請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の車両ドア開閉制御装置において、
   前記判定部は、前記所定の条件が満たされた場合に、前記センサにより検出された動作が足のキック動作であると判定する、ことを特徴とする車両ドア開閉制御装置。

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