JP4779484B2

JP4779484B2 - 表示器の角度制御装置

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Publication number: JP4779484B2
Application number: JP2005211380A
Authority: JP
Inventors: 進吾竹田; 秀樹渡辺
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2005-07-21
Filing date: 2005-07-21
Publication date: 2011-09-28
Anticipated expiration: 2025-07-21
Also published as: JP2007022494A

Description

本発明は、ユーザに対して表示器を最適な視認角度に自動調整することができる表示器の角度制御装置に関するものである。

従来からユーザが視認し易いように表示器の角度を自動調整する機能を備えた表示装置が提供されており、このような装置として、例えば特許文献１に記載されているものが知られている。これは、画像・映像情報あるいは文字情報を表示する表示面を有する表示器と、表示面前方の画像を取得する画像センサと、表示面の角度を変更する駆動部と、画像センサにより取得した画像に基づいて駆動部の動作を制御する制御手段とを備えている。

従って、制御手段は、画像センサにより取得したユーザの顔画像に基づいて、表示面と顔との相対位置を演算し、この演算結果に応じて駆動部の動作を制御するのである。これにより、使用者の顔に向けて表示面の角度が調整され、使用者は最適な角度で表示面を視認することができる。
特開２００１−２３６０２３号公報

ところで、近年、車両には後部座席の乗員に対して娯楽を提供するリアシートエンターテインメントシステム（ＲＳＥ）が搭載されるようになっている。これは、例えば表示装置、音響装置等により構成され、後部座席乗員に映像・画像情報、文字情報、音声情報を提供するものである。

上記のような装置においても、各乗員に対する視認性を確保するために、乗員毎に顔位置を検出し、その検出結果に基づいて表示器の角度を制御する必要がある。仮に、上記従来装置をＲＳＥに組み込めば、乗員の顔位置を検出することができるから、この顔位置に基づいてディスプレイ装置の角度を調整することが可能となる。

しかしながら、上記従来装置では、画像センサを用いてユーザの顔位置を検出するようにしているため、夜間等の車室内が比較的暗い場合には、ユーザの顔画像を取得することができなくなり、結果として表示器を最適な角度に制御することができない。従って、周囲の明るさよって制御の可否が左右されるという問題点がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、周囲の明暗に拘わらず最適な角度に制御することができる表示器の角度制御装置を提供することである。

請求項１の発明では、映像・画像情報及び文字情報を座席に着座した着座人に対して提供する表示器の角度を制御するものであって、表示器の角度を変更する角度変更手段と、座面圧力を検出する第１圧力検出手段と、第１圧力検出手段の検出圧力に対応する推定身長情報を予め記憶する身長情報記憶手段と、座席の位置を検出する座席位置検出手段と、座席の座面に対する背もたれの角度（以下、倒角）を検出する倒角検出手段と、座席の位置、倒角及び推定身長からなる入力値に対応する着座人の頭部位置の情報を予め記憶した頭部位置情報記憶手段と、検出圧力に対応する推定身長を身長情報記憶手段から検索し、座席位置検出手段によって検出された座席位置、倒角検出手段によって検出された倒角及び検索した推定身長に対応する頭部位置の情報を頭部位置情報記憶手段から検索する検索手段と、検索手段の検索結果に基づいて角度変更手段を制御する制御手段とを備えた表示器の角度制御装置において、ヘッドレストへの加圧を検出する第２圧力検出手段と、ヘッドレストにおける加圧位置に対応する頭部位置の情報を予め記憶した第２頭部位置情報記憶手段と、背もたれへの加圧を検出する第３圧力検出手段と、背もたれにおける加圧位置に対応する頭部位置の情報を予め記憶した第３頭部位置情報記憶手段と、推定身長に基づいて着座人の頭部位置がヘッドレスト位置よりも高い位置あるいは低い位置のいずれの位置にあるかを判定する判定手段と、を備え、検索手段は、第２圧力検出手段にて加圧が検知されたときには、頭部位置の情報を第２頭部位置情報記憶手段から検索し、第２圧力検出手段にて加圧が検知されず、且つ、判定手段にて頭部位置がヘッドレスト位置よりも高い位置にあると判定されたときには、頭部位置の情報を頭部位置情報記憶手段から検索し、第２圧力検出手段にて加圧が検知されず、且つ、判定手段にて頭部位置がヘッドレスト位置よりも低い位置にあると判定されたときには、頭部位置の情報を第３頭部位置情報記憶手段から検索することを特徴としている。

請求項１の発明によれば、座席の位置、背もたれの倒角及び座席への加圧状態により推定された身長に基づいて着座人の頭部位置を検出している。これにより、周囲の明暗に拘わらず頭部位置を検出することができる。

また、通常、ヘッドレストへ加圧する身体部位は頭部であるから、このヘッドレストへの加圧位置に基づいて着座人の頭部位置を検出するようにすればその検出精度を向上させることができる。

さらに、座席に着座しているにも拘わらずヘッドレストへの加圧がない状態として、低身長のために頭部がヘッドレスト位置よりも低い位置にある場合が考えられる。このような場合には、背もたれに頭部が当てられているため、この背もたれの加圧位置に基づいて頭部位置を検出した方が精度良い検出を行うことができる。本構成では、上記の場合には、背もたれの加圧位置に基づいて頭部位置を検出しているから精度の高い検出を行うことができる。

請求項２の発明は、映像・画像情報及び文字情報を座席に着座した着座人に対して提供する表示器の角度を制御するものであって、表示器の角度を変更する角度変更手段と、座面圧力を検出する第１圧力検出手段と、第１圧力検出手段の検出圧力に対応する推定身長情報を予め記憶する身長情報記憶手段と、第１圧力検出手段によって圧力が検出された座席の位置を検出する座席位置検出手段と、座席の座面に対する背もたれの角度（以下、倒角）を検出する倒角検出手段と、座席の位置、倒角及び推定身長からなる入力値に対応する着座人の頭部位置の情報を予め記憶した頭部位置情報記憶手段と、検出圧力に対応する推定身長を身長情報記憶手段から検索し、座席位置検出手段によって検出された座席位置、倒角検出手段によって検出された倒角及び検索した推定身長に対応する頭部位置の情報を頭部位置情報記憶手段から検索する検索手段と、検索手段の検索結果に基づいて角度変更手段を制御する制御手段とを備えた表示器の角度制御装置において、ヘッドレストへの加圧を検出する第２圧力検出手段と、ヘッドレストにおける加圧位置に対応する頭部位置の情報を予め記憶した第２頭部位置情報記憶手段と、背もたれへの加圧を検出する第３圧力検出手段と、背もたれにおける加圧位置に対応する頭部位置の情報を予め記憶した第３頭部位置情報記憶手段と、背もたれへの加圧分布に基づいて、これが頭部による加圧であるか否かを判定する頭部加圧判定手段と、を備え、検索手段は、第２圧力検出手段にて加圧が検知されたときには、頭部位置の情報を第２頭部位置情報記憶手段から検索し、第２圧力検出手段にて加圧が検知されず、且つ、頭部加圧判定手段にて背もたれへの加圧が頭部によるものでないと判定されたときには、頭部位置の情報を頭部位置情報記憶手段から検索し、第２圧力検出手段にて加圧が検知されず、且つ、頭部加圧判定手段にて背もたれへの加圧が頭部によるものであると判定されたときには、頭部位置の情報を第３頭部位置情報記憶手段から検索することを特徴としている。

座席に着座しているにも拘わらずヘッドレストへの加圧がない状態として、頭部をヘッドレストから離して着座している場合、あるいは、低身長のために頭部がヘッドレスト位置よりも低い位置にある場合が考えられる。このような場合には、背もたれに頭部が当てられているため、この背もたれの加圧位置に基づいて頭部位置を検出した方が精度良い検出を行うことができる。本構成では、背もたれへの加圧分布に基づいて背もたれに頭部が当てられているか否かを判断し、これに頭部が当てられていると判断したときには、背もたれの加圧位置に基づいて頭部位置を検出しているから精度の高い検出を行うことができる。

請求項３の発明では、座席は複数備えられており、検索手段は、各座席における着座人の頭部位置の情報をそれぞれ検索し、制御手段は、各着座人の頭部位置の情報に基づいて角度変更手段を制御することを特徴としている。

請求項３の構成によれば、着座人が複数人である場合でも、各着座人に対して視認し易い角度に調整することができる。

請求項４の発明では、座席における着座状態あるいは非着座状態を検出する着座検出手段を備え、検索手段は、着座検出手段にて着座状態であると判断された座席について検索処理を行うことを特徴としている。

請求項４の発明によれば、着座人が存在する座席についてその頭部位置を検出するようにしている。従って、着座人が存在しない座席についてまで頭部位置の検出を行うという無用な処理を排除することができる。また、着座人が存在する座席のみに基づいて表示器の角度を制御するのであるから、着座人が存在しない座席をも含んで表示器の角度を制御する場合に比べて精度が向上する。

請求項５の発明では、着座検出手段は、着座領域の温度を検出する温度センサを備えて構成されており、検索手段は、温度センサにて検出された温度値が所定範囲内の値とされている座席について検索処理を行うことを特徴としている。

例えば、荷物等の着座人とは異なる物体が座席に置かれている場合には、その座席については頭部位置を検出する必要がない。むしろ、その座席については頭部位置の検出対象から排除すべきである。これに対して、本構成では、温度センサにより検出された着座領域の温度が所定範囲内の値とされている座席について頭部位置を検出するようにしているから、着座人とそれ以外の物体とを確実に区別することができる。

請求項６の発明では、表示器は車両に搭載された表示器であることを特徴としている。通常、車両は昼夜問わず使用されるものであるから、当該角度制御装置の動作は車室内の明暗に拘わらず要求される。これに対して本構成では、座席の位置、座席への加圧状態から着座人の頭部位置を検索しているから、車室内の明暗に拘わらず表示器を最適な角度に制御することができる。

＜第１実施形態＞
本発明に係る表示器の角度制御装置の一実施形態について図１ないし図７を参照して説明する。本実施形態の角度制御装置は後部座席の乗員に対して娯楽を提供するリアシートエンターテインメントシステム（ＲＳＥ）の一構成要素とされており、映像・画像情報、文字情報を提供する表示器１００の角度を制御するものである。

角度制御装置は図１に示すように、車両に備えられたシートの状態を検出するシートセンサ部１と、表示器１００のチルト角及びアングル角を変更するアクチュエータ部２と、各種情報を記憶する記憶部３（身長情報記憶手段及び頭部位置情報記憶手段に相当）と、シートセンサ部１からの検出信号を受けて頭部位置の検出を行うと共に、アクチュエータ部２に対して駆動信号を送信する制御部４（検索手段及び制御手段に相当）とから構成されている。

シートセンサ部１は、車両に備えられた後部座席５０Ａ〜５０Ｆにそれぞれ設けられており、前後位置センサ１１、上下位置センサ１２、倒角センサ１３及び第１圧力センサ１４により構成されている（図２、図３参照）。ここで、図２及び図３には表示器１００の中央部を基準位置Ｏとする直交座標が記載されており、車両前後方向をＸ軸、上下方向をＹ軸、左右方向をＺ軸と規定している。

前後位置センサ１１は、座面５１の前後位置を検出するためのものであり、基準位置Ｏと座面５１中央部との離間距離Ｌに応じた検出信号を出力する。上下位置センサ１２は、座面５１の上下位置を検出するためのものであり、基準位置Ｏと座面５１上面との離間距離Ｈに応じた検出信号を出力する。倒角センサ１３は、座面５１に対する背もたれ５２の角度γ（倒角γ）を検出するためのものであり、倒角γの大きさに応じた検出信号を出力する。また、第１圧力センサ１４（第１圧力検出手段）は、座面５１への加圧状態を検出するためのものであり、検出圧力の大きさに応じた検出信号を出力する。

アクチュエータ部２は、表示器１００の角度を変更するものであり、Ｘ及びＹ軸を回動軸として表示器１００を回動させることにより、これを所定の角度に変更することができるようになっている。従って、Ｙ軸を回動軸として表示器１００を回動させることによりアングル角θＡを変更し、Ｚ軸を回動軸として表示器１００を回動させることによりチルト角θＴを変更する（図２、図３参照）。

記憶部３には、身長推定テーブルＴ１（推定身長情報）及び頭部位置推定テーブルＴ２（頭部位置情報）の２つのデータテーブルが記憶されている。身長推定テーブルＴ１は図４に示すように、第１圧力センサ１４の検出圧力に基づく圧力値ＰＡと、この圧力値ＰＡに対応する乗員Ｃ（着座人）の推定身長ＨＩが記録されている。各圧力値ＰＡに対応する推定身長ＨＩは経験により求めても良いし、所定の関係式を用いて計算により求めても良い。

頭部位置推定テーブルＴ２は、図５に示すように、各座席５０Ａ〜５０Ｆに対応するテーブルを有しており、入力値である前後位置Ｌ、上下位置Ｈ、倒角γ、推定身長ＨＩに対応する頭部位置の座標Ａ（頭部位置座標Ａという。請求項に記載の「頭部位置の情報」に相当。）が記録されている。尚、各入力値に対する頭部位置のＸＹ座標（ｈｘ，ｈｙ）は経験的に求めても良いし、あるいは、以下の数式によって算出するようにしても良い。また、頭部位置のＺ座標（ｈｚ）については、座席中央部の位置座標をこのＺ座標とすることができる。

（数１）
ｈｘ＝Ｌ＋ｋＴｃｏｓγ−ｇ
ｈｘはｘ方向における乗員の頭部位置、Ｌは座面５１中央部の前後位置、ｋは補正係数、ｇはヘッドレストから頭部の中心位置までの標準的間隔を示している。尚、推定身長Ｔに補正係数ｋを乗じることにより推定座高値を算出している。

（数２）
ｈｙ＝Ｈ−ｋＴｓｉｎγ
ｈｙはｙ方向における着座人の頭部位置を示している。

制御部４はシートセンサ部１から受信した信号に基づいて頭部位置座標を検索する頭部位置座標検索処理（図６参照）と、取得した頭部位置に基づいて表示器１００の角度を変更すべくアクチュエータ部２に対して駆動信号を出力する駆動制御処理（図７参照）とを行う。

「頭部位置座標検索処理」
制御部４は第１圧力センサ１４からの検出信号に基づいて各座席５０Ａ〜５０Ｆの座面５１における圧力値ＰＡを検出する。圧力値ＰＡが所定値以上とされている場合には、座席５０Ａ〜５０Ｆに乗員Ｃが存在すると判断して次の処理に進む一方（ステップＳ１１０でＹｅｓ）、圧力値ＰＡが所定値以下の場合には、乗員Ｃが存在しないと判断して当該処理を終了する（ステップＳ１１０でＮｏ）。

圧力値ＰＡが所定値以上であるときには、センサ１１〜１３からの検出信号に基づいて前後位置Ｌ、上下位置Ｈ及び倒角γを検出する（ステップＳ１２０）。

続いて、身長推定テーブルＴ１を検索し、第１圧力センサ１４にて検出した圧力値ＰＡに対応する推定身長ＨＩを取得する（ステップＳ１３０）。ここで、テーブルＴ１内に検出した圧力値ＰＡが存在しない場合には、検出した圧力値ＰＡに最も近い圧力値に対応する推定身長ＨＩを取得する方法や、検出した圧力値ＰＡの直近大小の圧力値に対応する推定身長ＨＩを取得し、それらの推定身長の平均値を推定身長ＨＩとする方法がある。

最後に、入力値（前後位置Ｌ、上下位置Ｈ、倒角γ及び推定身長Ｔ）に対応する頭部位置座標Ａを頭部位置推定テーブルＴ２から検索する（ステップＳ１４０）。ここで、検出した前後位置Ｌ、上下位置Ｈ、倒角γ及び推定身長ＨＩと一致する入力値が存在しない場合には、各値単独でテーブルＴ２を検索する。そうすると、２つ以上の頭部位置座標Ａが取得されるから、これらの頭部位置座標Ａの平均値を頭部位置座標Ａとして取得することができる。また、上記ステップＳ１３０、Ｓ１４０の処理に代わって、上述した数式を用いて頭部位置の座標を算出するようにしても良い。

「駆動制御処理」
まず、各乗員Ｃに対して設定すべき表示器１００のアングル角θＡ及びチルト角θＴを算出する（ステップＳ２１０）。また、アングル角θＡは、乗員の頭部位置及び基準位置Ｏを結ぶ直線と、表示器１００の横軸Ａｈとのなす角が９０°となる角度を最適角度とする（図２参照）。チルト角θＴは、乗員の頭部位置及び基準位置Ｏを結ぶ直線と、表示器１００の縦軸Ａｖとのなす角θが９０°となる角度を最適角度とする（図３参照）。これらアングル角θＡ及びチルト角θＴの最適角度を乗員毎に個別に算出する。

次に、乗員毎に算出した最適角度から全乗員が視認可能な設定角度を算出する（ステップＳ２２０）。この設定角度は、例えば算出された最適角度の相加平均値に設定することができる。または、算出された最適角度のうち最小角度とされる最適角度に設定したり、あるいは最大角度とされる最適角度に設定することができる。尚、乗員が１人の場合には、上記の最適角度を設定角度として設定すればよい。

最後に、設定角度に対応する駆動信号を生成し、この駆動信号をアクチュエータ部に送信し、表示面のアングル角θＡ及びチルト角θＴを変更する（ステップＳ２３０）。

本実施形態によれば、座席５０の前後位置Ｌ、上下位置Ｈ、倒角γ及び座面５１への加圧状態に基づいて乗員Ｃの頭部位置を検出している。これにより、周囲の明暗に拘わらず頭部位置を確実に検出することができる。また、乗員Ｃが複数人である場合でも、表示器１００を各乗員に対して視認し易い角度に調整することができる。

また、乗員Ｃが存在する座席５０についてその頭部位置を検出するようにしているから、着座人が存在しない座席５０についてまで頭部位置の検出を行うという無用な処理を排除することができる。また、乗員Ｃが存在する座席５０のみに基づいて表示器の角度を制御するのであるから、乗員Ｃが存在しない座席５０をも含んで表示器１００の角度を制御する場合に比べて精度が向上する。

＜第２実施形態＞
本発明に係る第２実施形態について、図８ないし図１０を参照して説明する。尚、上記第１実施形態と同一の部分には同一の符号を付して重複する説明を省略し、相違点のみを説明する。本実施形態では、座席５０Ａ〜５０Ｆの着座領域ＡＳにおける温度を検出する温度センサ１５を設け、着座領域ＡＳにおける検出温度が所定の温度範囲内とされていることを条件として身長推定テーブルＴ１の検索処理を行うようにしている。尚、温度センサ１５は各座席５０に対応してそれぞれ設ける構成や、１つの温度センサ５０で複数の座席５０における着座領域ＡＰの温度を検出するように構成することができる。

具体的には、図１０に示すフローチャートにおいて、ステップＳ１１０とステップＳ１２０との間に上記の条件分岐処理であるステップＳ１１５を追加している。従って、圧力値ＰＡが所定値以上であって、且つ、温度センサ１５の検出温度が所定の温度範囲内（例えば、人体温度相当の温度範囲内）である場合には、座席５０に乗員Ｃが着座していると判断する。逆に、圧力値ＰＡが所定値以上であったとしても温度センサ１５の検出温度が所定の温度範囲外であるときには座席５０に乗員Ｃが存在しないと判断し、その座席５０の頭部位置検索処理を中断する。

例えば、荷物等の乗員Ｃとは異なる物体が座席５０に置かれている場合には、その座席５０については頭部位置を検出する必要がない。むしろ、精度の高い角度調整を行うには、乗員Ｃの存在しない座席５０については頭部位置の検出対象から排除すべきである。これに対して、本実施形態では、温度センサ１５により検出された着座領域ＡＰの温度が所定範囲内の温度とされている座席５０について頭部位置を検出するようにしているから、乗員Ｃとそれ以外の物体とを確実に区別することができる。

＜第３実施形態＞
本発明に係る第３実施形態について、図１１ないし図１５を参照して説明する。尚、上記第１実施形態と同一の部分には同一の符号を付して重複する説明を省略し、相違点のみを説明する。

本実施形態では、各座席５０Ａ〜５０Ｆのヘッドレスト５２に第２圧力センサ１６（第２圧力検出手段）が設けられていると共に、背もたれ５３に第３圧力センサ１７（第３圧力検出手段）が設けられている。これらの圧力センサ１６，１７は面圧力センサで構成されており、それぞれ当該圧力センサ１６，１７の各部分における検出圧力を検出信号として出力するようになっている。また、各圧力センサ１６，１７は背もたれ５３及びヘッドレスト５２の前面側の略全域に亘って配されておいるため、前面各部の圧力を検出可能としている（図１１及び図１２参照）。

記憶部３には、ヘッドレスト５２の最大加圧位置ＰＢに対応する頭部位置座標Ａが記録された第２の頭部位置推定テーブルＴ３（ヘッドレストにおける加圧位置に対応する頭部位置の情報）と、背もたれ５３の最上加圧位置ＰＣに対応する頭部位置座標Ａが記録された第３の頭部位置推定テーブルＴ４（背もたれにおける加圧位置に対応する頭部位置の情報）とが記憶されている（図１３参照）。

第２の頭部位置推定テーブルＴ３は、入力値としての前後位置Ｌ、上下位置Ｈ、倒角γ、ヘッドレスト５２における最大加圧位置ＰＢ（圧力が最も高い位置）に対応する乗員の頭部位置座標Ａが記録されている。第３の頭部位置推定テーブルＴ４は、前後位置Ｌ、上下位置Ｈ、倒角γ、背もたれ５３における加圧最上位置ＰＣ（加圧されている部分のうち最上部の位置）に対応する乗員の頭部位置座標Ａが記録されている。

制御部４は、圧力センサ１４，１６，１７から受信した検出信号に基づいて頭部位置検索処理を行う（図１５参照）。まず、座席５０Ａ〜５０Ｆに設けられた第１圧力センサ１４からの検出信号に基づいて座席５０Ａ〜５０Ｆにおける圧力値ＰＡを検出する。圧力値ＰＡが所定値以上とされている場合には、座席５０Ａ〜５０Ｆに乗員Ｃが存在すると判断して、次ステップに進み（ステップＳ４１０でＹｅｓ）、所定値以下の場合には、乗員Ｃが存在しないと判断して当該処理を終了する（ステップＳ４１０でＮｏ）。

圧力値ＰＡが所定値以上であるときには、各センサ前後位置センサ１１〜１３の検出信号に基づいて前後位置Ｌ、上下位置Ｈ及び倒角γを検出する（ステップＳ４２０）。

次に、第２圧力センサ１６からの検出信号に基づいて、ヘッドレスト５２に加圧があるか否かを判断する。ここで、加圧があると判断した場合には（ステップＳ４３０でＹｅｓ）、ヘッドレスト５２に乗員Ｃの頭部が当てられていると判断して、前後位置Ｌ、上下位置Ｈ、倒角γ及び最大加圧位置ＰＢに基づいて第２の頭部位置推定テーブルＴ３を検索し、該当する頭部位置座標Ａを取得する（ステップＳ４４０）。

また、ヘッドレスト５２に加圧がない場合は（ステップＳ４３０でＮｏ）、乗員Ｃがヘッドレスト５２から頭部を離して着座しているか、あるいは、頭部位置がヘッドレスト５２よりも低い位置にある場合である。この場合には、身長推定テーブルＴ１を検索し、該当する推定身長ＨＩを取得する（ステップＳ４５０）。

取得した推定身長ＨＩに基づいて、乗員Ｃの頭部がヘッドレスト５２に当たり得る位置にあるか、下の位置にあるかを判断する（ステップＳ４６０）。頭部位置がヘッドレスト位置よりも下の位置にあると判断したときには（ステップＳ４６０でＹｅｓ）、第３圧力センサ１７の検出信号に基づいて背もたれ５３における加圧最上位置ＰＣを検出し、これに基づいて第３の頭部位置推定テーブルＴ４を検索し、該当する頭部位置座標Ａを取得する（ステップＳ４７０）。

頭部位置がヘッドレスト位置よりも上の位置にあると判断した場合には（ステップＳ４６０でＮｏ）、頭部位置推定テーブルＴ１を検索し、該当する頭部位置座標Ａを取得する（ステップＳ４８０）。

尚、本実施形態の記憶部３は、請求項に記載の第２頭部位置情報記憶手段及び第３頭部位置情報記憶手段に相当し、制御部４は、判定手段に相当する。

座席５０に着座しているにも拘わらずヘッドレスト５２への加圧がない状態として、低身長のために頭部がヘッドレスト５２よりも低い位置にある場合が考えられる。このような場合には、背もたれ５３に頭部が当てられているため、この背もたれ５３の加圧位置に基づいて頭部位置を検出した方が精度良い検出を行うことができる。これに対して本実施形態では、上記の場合には、背もたれ５３の加圧位置に基づいて頭部位置を検出しているから精度の高い検出を行うことができる。

＜第４実施形態＞
本発明に係る第３実施形態について、図１６又は図１７を参照して説明する。本実施形態では、図１７のフローチャートに示すように、頭部位置座標Ａの取得方法が第３実施形態と異なっており、以下、相違部分について説明する。

ステップＳ４３０にて、ヘッドレスト５２に加圧がない場合は（ステップＳ４３０でＮｏ）、第３圧力センサ１７からの検出信号に基づいて背もたれ５３への加圧分布を検出する（ステップＳ４３１）。

この加圧分布において、上部領域Ａｕの横幅寸法Ｍに着目し、その横幅寸法Ｍが所定寸法Ｍ１以上であるか、以下であるかを判断する（図１６参照）。横幅寸法Ｍが所定寸法Ｍ１以下であるときには（ステップＳ４３２でＹｅｓ）、上部領域Ａｕにおける加圧を乗員Ｃの頭部によるものであると判断し、加圧最上位置ＰＣに基づいて第３の頭部位置推定テーブルＴ４を検索し、該当する頭部位置座標Ａを取得する（ステップＳ４７０）。

一方、横幅寸法Ｍが所定寸法Ｍ１以上であるときには、その上部領域Ａｕは乗員Ｃの背中による加圧であると判断して（ステップＳ４３２でＮｏ）身長推定テーブルＴ１を検索して該当する推定身長ＨＩを取得し、（ステップＳ４５０）、その後、頭部位置推定テーブルＴ２を検索して、該当する頭部位置座標Ａを取得する（ステップＳ４８０）。尚、所定寸法Ｍ１は、頭部の横幅と肩幅とを区別することができる寸法に設定すればよい。尚、本実施形態の制御部４は、請求項に記載の頭部加圧判定手段に相当する。

座席５０に着座しているにも拘わらずヘッドレスト５２への加圧がない状態として、低身長のために頭部がヘッドレスト５２よりも低い位置にある場合が考えられる。このような場合には、背もたれ５３に頭部が当てられているため、この背もたれ５３の加圧位置に基づいて頭部位置を検出した方が精度良い検出を行うことができる。これに対して本実施形態では、背もたれ５３への加圧分布に基づいて背もたれに頭部が当てられているか否かを判断し、これに頭部が当てられていると判断したときには、背もたれ５３の加圧位置に基づいて頭部位置を検出しているから精度の高い検出を行うことができる。

第１実施形態に係る角度制御装置の全体構成を示したブロック図である。乗員の頭部位置と表示器のアングル角との関係を示した上面図である。乗員の頭部位置と表示器のチルト角との関係を示した側面図である。身長推定テーブルを示す図である。頭部位置推定テーブルを示す図である。頭部位置推定処理を示すフローチャートである。駆動制御処理を示すフローチャートである。第２実施形態に係る角度制御装置の全体構成を示したブロック図である。座席における着座領域を示した図である。頭部位置推定処理を示すフローチャートである。第３実施形態に係る角度制御装置の全体構成を示したブロック図である。第２圧力センサ及び第３圧力センサの設置位置を示した概念図である。第２の頭部位置推定テーブルを示す図である。第３の頭部位置推定テーブルを示す図である。頭部位置推定処理を示すフローチャートである。背もたれにおける加圧分布を示した概念図である。頭部位置推定処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１・・・シートセンサ部
２・・・アクチュエータ部
３・・・記憶部（身長情報記憶手段、頭部位置情報記憶手段、第２頭部位置情報記憶手段、第３頭部位置情報記憶手段）
４・・・制御部（検索手段、制御手段、判定手段、頭部加圧判定手段）
１１・・・前後位置センサ（座席位置検出手段）
１２・・・上下位置センサ（座席位置検出手段）
１３・・・倒角センサ（倒角検出手段）
１４・・・第１圧力センサ
１５・・・温度センサ
１６・・・第２圧力センサ
１７・・・第３圧力センサ
５０・・・座席
５１・・・座面
５２・・・ヘッドレスト
５３・・・背もたれ
１００・・・表示器
Ａ・・・頭部位置座標
Ｏ・・・基準位置

Claims

映像・画像情報及び文字情報を座席に着座した着座人に対して提供する表示器の角度を制御するものであって、
前記表示器の角度を変更する角度変更手段と、
座面圧力を検出する第１圧力検出手段と、
前記第１圧力検出手段の検出圧力に対応する推定身長情報を予め記憶する身長情報記憶手段と、
前記第１圧力検出手段によって圧力が検出された座席の位置を検出する座席位置検出手段と、
前記座席の座面に対する背もたれの角度（以下、倒角）を検出する倒角検出手段と、
前記座席の位置、前記倒角及び前記推定身長からなる入力値に対応する着座人の頭部位置の情報を予め記憶した頭部位置情報記憶手段と、
前記検出圧力に対応する推定身長を前記身長情報記憶手段から検索し、前記座席位置検出手段によって検出された座席位置、前記倒角検出手段によって検出された倒角及び検索した推定身長に対応する頭部位置の情報を前記頭部位置情報記憶手段から検索する検索手段と、
前記検索手段の検索結果に基づいて前記角度変更手段を制御する制御手段と、を備えた表示器の角度制御装置において、
ヘッドレストへの加圧を検出する第２圧力検出手段と、
前記ヘッドレストにおける加圧位置に対応する前記頭部位置の情報を予め記憶した第２頭部位置情報記憶手段と、
背もたれへの加圧を検出する第３圧力検出手段と、
前記背もたれにおける加圧位置に対応する前記頭部位置の情報を予め記憶した第３頭部位置情報記憶手段と、
前記推定身長に基づいて前記着座人の頭部位置が前記ヘッドレスト位置よりも高い位置あるいは低い位置のいずれの位置にあるかを判定する判定手段と、を備え、
前記検索手段は、前記第２圧力検出手段にて加圧が検知されたときには、前記頭部位置の情報を前記第２頭部位置情報記憶手段から検索し、
前記第２圧力検出手段にて加圧が検知されず、且つ、前記判定手段にて前記頭部位置が前記ヘッドレスト位置よりも高い位置にあると判定されたときには、前記頭部位置の情報を前記頭部位置情報記憶手段から検索し、
前記第２圧力検出手段にて加圧が検知されず、且つ、前記判定手段にて前記頭部位置が前記ヘッドレスト位置よりも低い位置にあると判定されたときには、前記頭部位置の情報を前記第３頭部位置情報記憶手段から検索することを特徴とする表示器の角度制御装置。
映像・画像情報及び文字情報を座席に着座した着座人に対して提供する表示器の角度を制御するものであって、
前記表示器の角度を変更する角度変更手段と、
座面圧力を検出する第１圧力検出手段と、
前記第１圧力検出手段の検出圧力に対応する推定身長情報を予め記憶する身長情報記憶手段と、
前記第１圧力検出手段によって圧力が検出された座席の位置を検出する座席位置検出手段と、
前記座席の座面に対する背もたれの角度（以下、倒角）を検出する倒角検出手段と、
前記座席の位置、前記倒角及び前記推定身長からなる入力値に対応する着座人の頭部位置の情報を予め記憶した頭部位置情報記憶手段と、
前記検出圧力に対応する推定身長を前記身長情報記憶手段から検索し、前記座席位置検出手段によって検出された座席位置、前記倒角検出手段によって検出された倒角及び検索した推定身長に対応する頭部位置の情報を前記頭部位置情報記憶手段から検索する検索手段と、
前記検索手段の検索結果に基づいて前記角度変更手段を制御する制御手段と、を備えた表示器の角度制御装置において、
ヘッドレストへの加圧を検出する第２圧力検出手段と、
前記ヘッドレストにおける加圧位置に対応する前記頭部位置の情報を予め記憶した第２頭部位置情報記憶手段と、
背もたれへの加圧を検出する第３圧力検出手段と、
前記背もたれにおける加圧位置に対応する前記頭部位置の情報を予め記憶した第３頭部位置情報記憶手段と、
前記背もたれへの加圧分布に基づいて、これが頭部による加圧であるか否かを判定する頭部加圧判定手段と、を備え、
前記検索手段は、前記第２圧力検出手段にて加圧が検知されたときには、前記頭部位置の情報を前記第２頭部位置情報記憶手段から検索し、
前記第２圧力検出手段にて加圧が検知されず、且つ、前記頭部加圧判定手段にて前記背もたれへの加圧が頭部によるものでないと判定されたときには、前記頭部位置の情報を前記頭部位置情報記憶手段から検索し、
前記第２圧力検出手段にて加圧が検知されず、且つ、前記頭部加圧判定手段にて前記背もたれへの加圧が頭部によるものであると判定されたときには、前記頭部位置の情報を前記第３頭部位置情報記憶手段から検索することを特徴とする表示器の角度制御装置。
前記座席は複数備えられており、
前記検索手段は、各座席における着座人の頭部位置の情報をそれぞれ検索し、
前記制御手段は、各着座人の頭部位置の情報に基づいて前記角度変更手段を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の表示器の角度制御装置。
座席における着座状態あるいは非着座状態を検出する着座検出手段を備え、
前記検索手段は、前記着座検出手段にて着座状態であると判断された座席について検索処理を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の表示器の角度制御装置。
前記着座検出手段は、着座領域の温度を検出する温度センサを備えて構成されており、
前記検索手段は、前記温度センサにて検出された温度値が所定範囲内の値とされている座席について検索処理を行うことを特徴とする請求項４に記載の表示器の角度制御装置。
前記表示器は車両に搭載された表示器であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の表示器の角度制御装置。