JP6245357B2 - 光学的操作入力検出装置、自動販売機、及び光学的操作入力検出方法 - Google Patents

Description

本発明は、タッチパネルにおける操作間違いの発生を抑えることができる光学的操作入力検出装置、自動販売機、及び光学的操作入力検出方法に関する。

近年の自動販売機では、前面扉に組み込んだディスプレイを用いて商品見本を画像として表示し、タッチパネルなどを用いて商品選択を行うようにしている（特許文献１参照）。このディスプレイ及びタッチパネルを用いることによって、自動販売機の拡張化を図ることができる。

一方、特許文献２には、タッチパネルの一例として、静電容量方式、光学方式、超音波方式が記載されている。また、特許文献３には、検出面内の所定の位置ごとに予め設定されている検出基準を用いて、検出面に接触または近接する指示体の位置を検出するものが記載されている。

特許文献４には、光遮断方式による位置検出に関するもので、光を投光及び受光する光学センサを検出領域の一辺に配置し、他の辺には薄い光再帰反射枠を設けるものが記載されている。そして、特許文献４には、周囲光の影響を少なくするために、光源を点滅させて、点灯時と消灯時の信号の差分をとるようにしている。

特許文献５には、座標面上で直接的または間接的に放射光を発する指示体の位置座標を求めるため、該座標面の周辺に配置され該放射光を受光して電気信号に変換する検出手段と、該検出手段の視野を該座標面から所定高さ以下に制限して受光可能な放射光の範囲を該座標面に対して平行化する光学手段と、該座標面の周囲を囲むように配置され該視野から放射光以外の不要光を除去する遮蔽枠などの遮蔽手段とを有するものが記載されている。

特開平１１−２３２５３７号公報 特開２００９−２８９０８４号公報 特開２０１４−５２６９６号公報 特開２００４−５４０６５号公報 特開平１１−３１７０号公報

しかしながら、従来のタッチパネルによる人間の指などの操作体の検出は、タッチパネル画面に触れたときの１段階のみで行っていた。このため、従来のタッチパネルでは、操作体による位置選択中に、操作体が誤ってタッチパネル画面に触れることによる操作間違いが発生する場合があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、タッチパネルにおける操作間違いの発生を抑えることができる光学的操作入力検出装置、自動販売機、及び光学的操作入力検出方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる光学的操作入力検出装置は、表示パネル上における操作体による操作入力を光学的に検出する光学的操作入力検出装置であって、前記表示パネル上の表示領域面に平行で該表示領域面から所定距離離れ該表示領域面を含む面領域をもつ第１検出層と、前記表示領域面と前記第１検出層との間に設けられ前記第１検出層と同じ面領域をもつ第２検出層とにおける前記操作体による操作入力を光学的に検出する検出部と、前記第１検出層及び前記第２検出層における検出画像をもとに前記操作体の操作内容を判定する操作判定部と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明にかかる光学的操作入力検出装置は、上記の発明において、前記操作判定部は、前記第１検出層で前記操作体を検出し、かつ、前記第２検出層で前記第１検出層の面位置と同一面位置で前記操作体を検出した場合に前記操作体による該面位置への接触操作が行われたものと判定することを特徴とする。

また、本発明にかかる光学的操作入力検出装置は、上記の発明において、前記第１検出層及び前記第２検出層における前記操作体の操作入力に応じた画像を前記表示パネル上に表示する表示制御部を備えたことを特徴とする。

また、本発明にかかる光学的操作入力検出装置は、上記の発明において、前記表示制御部は、前記第１検出層で前記操作体を検出した場合、前記第１検出層上における前記操作体の指示位置を示す画像を前記操作体の移動に追随して前記表示パネル上に画面表示することを特徴とする。

また、本発明にかかる光学的操作入力検出装置は、上記の発明において、前記表示制御部は、前記第１検出層で前記操作体を検出した場合、前記第１検出層における前記操作体の位置に対応する情報を前記表示パネル上に表示することを特徴とする。

また、本発明にかかる光学的操作入力検出装置は、上記の発明において、前記操作判定部は、前記第１検出層及び前記第２検出層における検出画像をもとに前記操作体を特定することを特徴とする。

また、本発明にかかる光学的操作入力検出装置は、上記の発明において、前記検出部が照射する光を消灯した場合の光消灯時画像を取得し、該光消灯時画像内に所定輝度以上の明領域がある場合、前記第１検出層及び前記第２検出層における検出画像内の前記明領域に対応する部分を無効化した画像を前記検出画像として出力する検出画像出力制御部を備えたことを特徴とする。

また、本発明にかかる光学的操作入力検出装置は、上記の発明において、前記検出画像出力制御部は、前記検出部が照射する光を消灯した場合の光消灯時画像を取得し、該光消灯時画像内に所定輝度以上の明領域がある場合、前記第１検出層及び前記第２検出層における検出画像に前記光消灯時画像を重ね合わせた重ね合わせ画像を前記検出画像として出力して前記明領域に対応する部分を無効化することを特徴とする。

また、本発明にかかる光学的操作入力検出装置は、上記の発明において、前記検出部の前記第１検出層及び前記第２検出層の面領域は矩形であり、前記検出部は、前記矩形の面領域の左右両辺及び下辺に配置された再帰反射板と、前記矩形の面領域の上辺左端に設けられ、前記再帰反射板の右辺及び下辺に向けて赤外線を照射する左赤外線照射部と前記再帰反射板の右辺及び下辺からの赤外線反射光を検出する左赤外線検出部とを有した左検出部と、前記矩形の面領域の上辺右端に設けられ、前記再帰反射板の左辺及び下辺に向けて赤外線を照射する右赤外線照射部と前記再帰反射板の左辺及び下辺からの赤外線反射光を検出する右赤外線検出部とを有した右検出部と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明にかかる光学的操作入力検出装置は、上記の発明において、前記再帰反射板は、コーナーキューブプリズム群であることを特徴とする。

また、本発明にかかる自動販売機は、上記の発明に記載された光学的操作入力検出装置を備え、前記検出部は、自動販売機の外扉に設けられることを特徴とする。

また、本発明にかかる自動販売機は、上記の発明において、前記検出部は、自動販売機の外扉に設けられた表示画面領域上、ダミー商品展示領域上、外扉表面領域上のいずれか一つを含むことを特徴とする。

また、本発明にかかる光学的操作入力検出方法は、表示パネル上における操作体による操作入力を光学的に検出する光学的操作入力検出方法であって、前記表示パネル上の表示領域面に平行で該表示領域面から所定距離離れ該表示領域面を含む面領域をもつ第１検出層と、前記表示領域面と前記第１検出層との間に設けられ前記第１検出層と同じ面領域をもつ第２検出層とにおける前記操作体による操作入力を光学的に検出する検出ステップと、前記第１検出層及び前記第２検出層における検出画像をもとに前記操作体の操作内容を判定する操作判定ステップと、を含むことを特徴とする。

本発明によれば、検出部が、表示パネル上の表示領域面に平行で該表示領域面から所定距離離れ該表示領域面を含む面領域をもつ第１検出層と、前記表示領域面と前記第１検出層との間に設けられ前記第１検出層と同じ面領域をもつ第２検出層とにおける操作体による操作入力を光学的に検出し、操作判定部が、前記第１検出層及び前記第２検出層における検出画像をもとに前記操作体の操作内容を判定するようにしている。この結果、操作体の検出を表示パネルの前面で距離に関して２段階の検出を行うことができるので、タッチパネルにおける操作間違いの発生を抑えることができる。

図１は、本発明の実施の形態である光学的操作入力検出装置の構成を示す模式図である。 図２は、図１に示した光学的操作入力検出装置の検出部の平面図である。 図３は、再帰反射板の構成を示す断面図である。 図４は、左検出部が検出した画像の一例を示す図である。 図５は、右検出部が検出した画像の一例を示す図である。 図６は、コントローラによる光学的入力操作検出処理手順を示すフローチャートである。 図７は、第１検出層における操作体の検出によるマウスポインタの表示例を示す図である。 図８は、図７に示したマウスポインタの追随表示の一例を示す図である。 図９は、第１検出層における操作体の検出による所定領域に対応する表示の一例を示す図である。 図１０は、第１検出層における操作体の検出による所定領域に対応する表示の一例を示す図である。 図１１は、第２検出層における操作体の検出によるマウスポインタの強調表示の一例を示す図である。 図１２は、１つの再帰反射板とした場合の構成を示す図である。 図１３は、図１に示した光学的操作入力検出装置のコントローラに検出画像出力制御部を追加した構成を示す模式図である。 図１４は、図１３に示した検出画像出力制御部による検出画像出力制御処理手順を示すフローチャートである。 図１５は、右検出部が検出した、再帰反射板の左辺領域及び下辺領域の差分処理画像を示す図である。 図１６は、右検出部が検出した、再帰反射板の左辺領域及び下辺領域の赤外光消灯時画像を示す図である。 図１７は、右検出部が検出した、再帰反射板の左辺領域及び下辺領域の重ね合わせ画像を示す図である。 図１８は、図１３に示した検出画像出力制御部の変形例１による検出画像出力制御処理手順を示すフローチャートである。 図１９は、図１３に示した検出画像出力制御部の変形例２による検出画像出力制御処理手順を示すフローチャートである。 図２０は、図１３に示した検出画像出力制御部の変形例３による検出画像出力制御処理手順を示すフローチャートである。 図２１は、本発明の実施の形態である光学的操作入力検出装置を適用した自動販売機の外観を示す正面図である。 図２２は、図２１に示した自動販売機の内部構成を示す斜視図である。 図２３は、図２１に示した自動販売機の制御構成を示すブロック図である。 図２４は、表示パネルの前面、ダミー商品展示部の前面、平面商品表示部の前面を検出部の検出領域とした場合における外扉前面の構成を示す図である。

以下、添付図面を参照してこの発明を実施するための形態について説明する。

（光学的操作入力検出装置の概要）
図１は、本発明の実施の形態である光学的操作入力検出装置１の構成を示す模式図である。また、図２は、図１に示した光学的操作入力検出装置１の検出部２０の平面図である。図１に示すように、検出部２０は、表示領域面１０ａを有する表示パネル１０の面上に設けられ、光学的タッチパネルとして機能する。

検出部２０には、表示パネル１０上の表示領域面１０ａに平行で、表示領域面１０ａから所定距離離れ、表示領域面１０ａを含む面領域をもつ矩形の第１検出層Ｅ１と、表示領域面１０ａと第１検出層Ｅ１との間に設けられ、第１検出層Ｅ１と同じ面領域をもつ矩形の第２検出層Ｅ２とが形成される。

第１検出層Ｅ１の面領域の左右両辺及び下辺には、再帰反射板１１が設けられる。また、第２検出層Ｅ２の面領域の左右両辺及び下辺には、再帰反射板１２が設けられる。さらに、第１検出層Ｅ１及び第２検出層Ｅ２が形成する面領域の上辺左端には左検出部１３が設けられ、上辺右端には右検出部１４が設けられる。左検出部１３は、左赤外線照射部によって、再帰反射板１１，１２の右辺領域１１ｃ，１２ｃ及び下辺領域１１ｂ，１２ｂに向けて赤外線を照射するとともに、左赤外線検出部によって、再帰反射板１１，１２の右辺領域１１ｃ，１２ｃ及び下辺領域１１ｂ，１２ｂからの赤外線反射光を受光して右辺領域１１ｃ，１２ｃ及び下辺領域１１ｂ，１２ｂの画像を取得する。右検出部１４は、右赤外線照射部によって、再帰反射板１１，１２の左辺領域１１ａ，１２ａ及び下辺領域１１ｂ，１２ｂに向けて赤外線を照射するとともに、右赤外線検出部によって、再帰反射板１１，１２の左辺領域１１ａ，１２ａ及び下辺領域１１ｂ，１２ｂからの赤外線反射光を受光して左辺領域１１ａ，１２ａ及び下辺領域１１ｂ，１２ｂの画像を取得する。なお、左赤外線照射部及び右赤外線照射部は、例えば赤外線ＬＥＤによって実現される。また、左赤外線検出部及び右赤外線検出部は、例えば赤外線イメージセンサーによって実現される。左検出部１３及び右検出部１４は、赤外線以外の光を用いてもよい。

再帰反射板１１，１２は、ストライプ状のテープであり、図２に示す枠１７の内側に取り付けられる。なお、図１では、枠１７を省略している。再帰反射板１１，１２は、図３に示すように、左検出部１３及び右検出部１４から常時照射される赤外線の入射光を、入射光と同じ方向に反射光として反射する。具体的な再帰反射板１１，１２は、図３に示すように、ガラス球である微細な多数のガラスビーズ１５を面上に散りばめるとともに、ガラスビーズ１５の下面に反射膜１６を形成している。

コントローラＣは、左検出部１３、右検出部１４、表示パネル１０に接続されるとともに、図示しない外部装置に接続される。コントローラＣは、操作判定部２１及び表示制御部２２を有する。操作判定部２１は、第１検出層Ｅ１及び第２検出層Ｅ２での操作体２の検出画像をもとに操作体２の操作内容を判定する。例えば、操作判定部２１は、第１検出層Ｅ１で操作体２を検出し、かつ、第２検出層Ｅ２で第１検出層Ｅ１の面位置と同一面位置で操作体２を検出した場合に操作体２が該面位置で、操作体２による表示パネル１０の表面への接触操作が行われたものと判定する。なお、操作判定部２１は、検出した操作体２の座標位置を特定する。

表示制御部２２は、表示パネル１０に対して、操作判定部２１が判定した操作内容に応じた表示処理を行う。例えば、表示制御部２２は、第１検出層Ｅ１で操作体２を検出した場合、第１検出層Ｅ１上における操作体２の指示位置を示す画像、例えばマウスポインタなどを操作体２の移動に追随して表示パネル１０上に画面表示する。また、表示制御部２２は、第１検出層Ｅ１で操作体２を検出した場合、第１検出層Ｅ１における操作体２の位置に対応する予め定めた情報を表示パネル１０上に表示する。

なお、操作判定部２１は、操作体２による接触操作が行われた場合、この接触操作が行われた位置に対応する操作内容を、商品等を選択決定したとする決定操作として判定してもよい。すなわち、操作判定部２１は、操作体２の接触操作を操作内容としてもよいし、この接触操作に対応した決定操作を操作内容として判定してもよい。コントローラＣは、操作判定部２１が判定した接触操作、あるいは決定操作を、表示制御部２２あるいは図示しない外部装置に送出する。

また、操作判定部２１あるいは外部装置が判定する決定操作の判定は、接触操作の状態が所定時間継続して行われた場合に、決定操作が行われたと判定してもよい。また、この決定操作の判定は、例えば、接触操作に伴う新たな決定確認画面上への接触操作があった場合に決定操作が行われたと判定してもよい。この決定確認画面は、例えば、商品選択決定確認のためのガイダンス表示画面であり、「この商品を購入しますか？」のメッセージとともに「はい」、「いいえ」を示す領域画面が表示される。そして、操作判定部２１あるいは外部装置は、「はい」を示す領域画面に対する接触操作があった場合に決定操作が行われたものと判定する。さらに、操作判定部２１あるいは外部装置は、接触操作が所定時間内に連続して行われた場合、すなわち、ダブルクリック操作が行われた場合に決定操作が行われたものと判定してもよい。

（検出部による検出動作）
図１に示すように、左検出部１３及び右検出部１４は、第１検出層Ｅ１及び第２検出層Ｅ２の全面に対して赤外線を照射している。照射された赤外線は、再帰反射板１１，１２で反射し、反射光として左検出部１３及び右検出部１４に戻る。しかし、第１検出層Ｅ１あるいは第２検出層Ｅ２に操作体２が存在する場合、照射された赤外線は、この操作体２によって遮られて再帰反射板１１，１２まで到達せず、操作体２が存在する部分では再帰反射板１１，１２からの反射光が存在しない。例えば、図１に示すように、第１検出層Ｅ１の位置Ｐ１に操作体２が存在する場合、再帰反射板１１の右辺領域１１ｃに影Ｐ１２が発生し、再帰反射板１１の下辺領域１１ｂに影Ｐ１１が発生する。すなわち、図４に示すように、左検出部１３は、再帰反射板１１の右辺領域１１ｃに影Ｐ１２を有する画像Ｉ１３を取得する。また、図５に示すように、右検出部１４は、再帰反射板１１の下辺領域１１ｂに影Ｐ１１を有する画像Ｉ１４を取得する。

操作判定部２１は、この検出した画像Ｉ１３，Ｉ１４の位置を、第１検出層Ｅ１の座標位置に変換し、前方交会法などの三角測量によって第１検出層Ｅ１上に存在する操作体２の位置を求める。なお、操作体２がさらに第２検出層Ｅ２まで到達すると、図４及び図５に示す画像Ｉ１３，Ｉ１４のそれぞれ位置Ｐ２２，Ｐ２１に影が生じる。

（コントローラによる光学的入力操作検出処理）
図６は、コントローラＣによる光学的入力操作検出処理手順を示すフローチャートである。ここでは、表示パネル１０として液晶パネルである場合について説明する。なお、この液晶パネルは、飲料等を販売する自動販売機の外扉に配置されるものであり、この液晶パネルの前面に液晶パネルの表示領域を囲むように、上述した検出部２０が配置されている。

図６に示すように、まず、操作判定部２１は、第１検出層Ｅ１で操作体２を検出したか否かを判断する（ステップＳ１０１）。第１検出層Ｅ１で操作体２を検出した場合（ステップＳ１０１，Ｙｅｓ）、図７及び図８に示すように、表示制御部２２は、表示パネル１０の表示領域面１０ａ上で、検出した操作体２の位置にマウスポインタＭＰとして円形の画像を、操作体２の移動に追随して表示する（ステップＳ１０２）。その後、表示制御部２２は、検出した操作体２の位置が所定領域であるか否かを判断する（ステップＳ１０３）。検出した操作体２の位置が所定領域である場合（ステップＳ１０３，Ｙｅｓ）、所定領域に対応する情報表示処理を行う（ステップＳ１０４）。例えば、図９に示すように、所定領域は情報表示部２７の領域２７ａであり、この領域２７ａに操作体２が位置すると、情報表示領域Ｅ１０に予め設定された画像や映像などの情報が表示される。また、図１０に示すように、所定領域は商品表示の領域２８であり、この領域２８内に操作体２が位置すると、吹き出し内の領域Ｅ１１に商品表示を拡大表示する。この拡大表示は、領域２８内に所定時間、操作体２が留まった場合に行うことが好ましい。なお、検出した操作体２の位置が所定領域でない場合（ステップＳ１０３，Ｎｏ）、ステップＳ１０５に移行する。

その後、操作判定部２１は、第２検出層Ｅ２で操作体２を検出したか否かを判断する（ステップＳ１０５）。第２検出層Ｅ２で操作体２を検出した場合（ステップＳ１０５，Ｙｅｓ）、操作判定部２１は、図１１に示すように、マウスポインタＭＰが表示されている検出位置に対応する接触操作が行われたものと判定するとともに表示制御部２２はマウスポインタＭＰを強調表示し（ステップＳ１０６）、自動販売機のコントローラＣ接触操作された操作内容を送出し、ステップＳ１０１に移行する。一方、第１検出層Ｅ１で操作体２を検出しない場合（ステップＳ１０１，Ｎｏ）、及び第２検出層Ｅ２で操作体２を検出しない場合（ステップＳ１０５，Ｎｏ）には、ステップＳ１０１に移行し、上述した処理を繰り返す。なお、上述したように、接触操作を決定操作として判定してもよい。

本実施の形態では、第１検出層Ｅ１で操作体２を検出した場合、マウスポインタＭＰを追随表示して現在の操作体２による選択位置を確認し、さらに第２検出層Ｅ２で操作体２を検出した場合、現在のマウスポインタＭＰの位置に対応する接触操作がなされたものと判定するという、表示パネル１０からの距離に応じた２段階検出を行うようにしているので、操作体２による間違い操作を抑えることができる。なお、第１検出層Ｅ１で操作体２を検出した場合の動作は、通常の情報処理装置の画面におけるマウスポインタの表示および追随移動に相当し、第２検出層Ｅ２で操作体２を検出した場合の動作は、通常の情報処理装置のマウスのクリック（決定操作）に相当するものである。

なお、図１２に示すように、２つの再帰反射板１１，１２に替えて、１つの再帰反射板３０としてもよい。この場合、再帰反射板１１，１２に対応する２つの再帰反射板３１，３２が隣接配置したものとして上述した処理を行ってもよい。例えば、図１２に示すように、左辺領域３２ａ，３１ａを左辺領域１２ａ，１１ａに対応付け、下辺領域３２ｂ，３１ｂを下辺領域１２ｂ，１１ｂに対応付ける。

ここで、２つの再帰反射板１１，１２を用いた場合、取得される画像の影Ｐ１１，Ｐ１２は、長さ方向の点として捉えている。一方、１つの再帰反射板３０とした場合、幅方向が連続するため、例えば図１２に示すように、平面的な影Ｉを有する画像Ｉ１４´を得ることができる。したがって、１つの再帰反射板３０を用いた場合、操作判定部２１は、この影の形、方向、動きなどをもとに所望の操作体２、例えば人間の指であると判定するソフトウェア処理を行うことができる。この場合、所望の操作体２と、ごみや塵などの操作体２以外のものとを峻別することができる。なお、この峻別処理は、２つの再帰反射板１１，１２を用いた場合にも適用することができる。

なお、再帰反射板１１，１２に替えて、再帰反射板１１，１２の位置に、それぞれ赤外線イメージセンサーを取り付けて画像を取得するようにしてもよい。

（再帰反射板）
上述した再帰反射板１１，１２は、ガラスビーズ１５を用いていたが、複数のコーナーキューブプリズムを密に平面配置したコーナーキューブプリズム群によっても実現することができる。この平面配置は、各コーナーキューブプリズムの三角形の入出射面を密に配置することが好ましい。コーナーキューブプリズムは、９０度の直角を３つ合成した三角錐のプリズムであり、反射光は、必ず入射した光軸の方向に戻る機能を有する。

（強い外光入射の無効処理を含む検出画像出力制御処理）
ところで、検出画像は、左検出部１３及び右検出部１４の左赤外線照射部及び右赤外線照射部が照射した赤外光のみを検出したものであることが好ましい。左赤外線照射部及び右赤外線照射部が照射した赤外光以外の光を左赤外線検出部及び右赤外線検出部が検出すると、左赤外線照射部及び右赤外線照射部が照射した赤外光以外の光がノイズとなって操作体２の誤検出が生じる場合があるからである。特に、外来光が再帰反射板に反射（鏡面反射または再帰反射）してセンサに入射する場合に、誤検知を招く様な悪影響を及ぼす可能性がある。

このため、左検出部１３及び右検出部１４は、左赤外線照射部及び右赤外線照射部が赤外光を点滅し、左赤外線照射部及び右赤外線照射部が赤外光を照射した場合の画像から、左赤外線照射部及び右赤外線照射部が赤外光を消灯した場合の画像を差し引いた差分処理画像を生成し、この差分処理画像を検出画像として用いている。

ここで、左赤外線照射部及び右赤外線照射部が赤外光を消灯した場合の画像において、強い外光入射があった場合、この強い外光入射があった領域は輝度が最大となって飽和する明領域となる。したがって、強い外光入射があった場合、差分処理画像内では、明領域に対応する部分は輝度が低い影領域となり、操作体２による影として誤検出される場合がある。このため、明領域に対応する部分の画像を無効処理することが好ましい。

そこで、図１３に示すように、コントローラＣ内に検出画像出力制御部２３を設けている。検出画像出力制御部２３は、強い外光入射があった場合、この強い外光入射があった部分である明領域に対応する部分を、差分処理画像内で無効化する処理を行う。

図１４は、検出画像出力制御部２３による検出画像出力制御処理手順を示すフローチャートである。図１４に示すように、まず、検出画像出力制御部２３は、左検出部１３及び右検出部１４の左赤外線照射部及び右赤外線照射部の赤外光点灯と赤外光消灯とを繰り返す点滅を行い、赤外光点灯時画像から赤外光消灯時画像を差し引いた差分処理画像を生成する（ステップＳ２０１）。

その後、検出画像出力制御部２３は、差分処理画像内に輝度が下限閾値以下の影領域があるか否かを判断する（ステップＳ２０２）。例えば、図１５は、右検出部１４が検出した、再帰反射板１１の左辺領域１１ａ及び下辺領域１１ｂの差分処理画像Ｉ１５を示す図である。図１５に示した差分処理画像Ｉ１５内には、輝度が下限閾値以下の影領域Ｅ１０１が存在する。

差分処理画像内に輝度が下限閾値以下の影領域がある場合（ステップＳ２０２，Ｙｅｓ）には、さらに、赤外光消灯時画像に、輝度が上限閾値以上の明領域があるか否かを判断する（ステップＳ２０３）。例えば、図１６は、右検出部１４が検出した、再帰反射板１１の左辺領域１１ａ及び下辺領域１１ｂの赤外光消灯時画像Ｉ１６を示す図である。図１６に示した赤外光消灯時画像Ｉ１６内には、輝度が上限閾値以上の明領域Ｅ１０２が存在する。この明領域Ｅ１０２が存在する場合は、強い外光入射があった場合である。

赤外光消灯時画像に、輝度が上限閾値以上の明領域がある場合（ステップＳ２０３，Ｙｅｓ）、ステップＳ２０１で生成した差分処理画像に赤外光消灯時画像を重ね合わせた画像を検出画像として操作判定部２１に出力する（ステップＳ２０４）。その後、ステップＳ２０１に移行して上述した処理を繰り返す。図１７は、図１５に示した差分処理画像Ｉ１５に、図１６に示した赤外光消灯時画像Ｉ１６を重ね合わせた重ね合わせ画像Ｉ１７を示す図である。ステップＳ２０４では、図１７に示した重ね合わせ画像Ｉ１７を生成し、強い外光入射があった領域である明領域Ｅ１０２に対応する部分に存在していた差分処理画像Ｉ１５の影領域Ｅ１０１が無効化されている。そして、検出画像出力制御部２３は、この重ね合わせ画像Ｉ１７を検出画像として操作判定部２１に出力する。

一方、差分処理画像内に輝度が下限閾値以下の影領域がない場合（ステップＳ２０２，Ｎｏ）、あるいは、赤外光消灯時画像に、輝度が上限閾値以上の明領域がない場合（ステップＳ２０３，Ｎｏ）には、強い外光入射がない場合であり、ステップＳ２０１で生成した差分処理画像を、そのまま検出画像として操作判定部２１に出力し（ステップＳ２０５）、ステップＳ２０１に移行して上述した処理を繰り返す。

なお、操作判定部２１は、入力された検出画像をもとに、図６に示したステップＳ１０１，Ｓ１０５の判断処理を行うことになる。

本検出画像出力制御処理では、屋外等で強い外光入射が存在する場合であっても、その強い外光入射による影領域Ｅ１０１を無効化するようにしているので、操作体２の誤検出を抑えることができる。

（検出画像出力制御処理の変形例１）
上述した検出画像出力制御処理では、差分処理画像に、赤外光消灯時画像を重ね合わせた重ね合わせ画像を生成することによって、強い外光入射による影領域を無効化するようにしていた。この変形例１では、差分処理画像を生成する度に、強い外光入射による影領域を無効化するために行う、影領域があるか否かの判断処理と赤外光消灯時画像に明領域があるか否かの判断処理とを行わずに、所定時間経過するまで、一度取得した赤外光消灯時画像と差分処理画像との重ね合わせ処理を行うようにしている。

図１８は、変形例１における検出画像出力制御部２３による検出画像出力制御処理手順を示すフローチャートである。図１８に示した処理のうち、ステップＳ３０１〜Ｓ３０５までの処理は、図１４に示したステップＳ２０１〜Ｓ２０５の処理と同じである。この変形例１では、ステップＳ３０４の処理の後、ステップＳ３０１には移行せず、さらに次の差分処理画像の生成を行う（ステップＳ３０６）。その後、ステップＳ３０４の処理と同様に、生成した差分処理画像に、一度取得した赤外光消灯時画像を重ね合わせた重ね合わせ画像を、検出画像として操作判定部２１に出力する（ステップＳ３０７）。その後、所定時間経過、例えば、２秒経過したか否かを判断する（ステップＳ３０８）。所定時間経過しない場合（ステップＳ３０８，Ｎｏ）には、ステップＳ３０６に移行し、差分処理画像を生成する毎に、重ね合わせ画像を検出画像として出力する。一方、所定時間経過した場合（ステップＳ３０８，Ｙｅｓ）には、ステップＳ３０１に移行し、上述した処理を最初から行う。

また、ステップＳ３０５の処理の後、ステップＳ３０１には移行せず、さらに次の差分処理画像の生成を行う（ステップＳ３０９）。その後、所定時間経過、例えば、２秒経過したか否かを判断する（ステップＳ３１０）。所定時間経過しない場合（ステップＳ３１０，Ｎｏ）には、ステップＳ３０９に移行する。一方、所定時間経過した場合（ステップＳ３１０，Ｙｅｓ）には、ステップＳ３０１に移行し、上述した処理を最初から行う。

（検出画像出力制御処理の変形例２）
上述した検出画像出力制御処理及び変形例１では、強い外光入射による赤外光消灯時画像の明領域に対応する差分処理画像内の影領域を無効化するために、差分処理画像に、赤外光消灯時画像を重ね合わせた重ね合わせ画像を生成するようにしていた。この変形例２では、赤外光消灯時画像の明領域に対応する差分処理画像内の影領域を無効化する無効化情報を付加した画像を検出画像として出力するようにしている。

図１９は、変形例２における検出画像出力制御部２３による検出画像出力制御処理手順を示すフローチャートである。図１９に示した処理のうち、ステップＳ４０１〜Ｓ４０３，Ｓ４０５，Ｓ４０９，Ｓ４１０の処理は、図１８に示したステップＳ３０１〜Ｓ３０３，Ｓ３０５，Ｓ３０９，Ｓ３１０の処理と同じである。この変形例２では、ステップＳ３０４に対応するステップＳ４０４は、赤外光消灯時画像の明領域に対応する差分処理画像内の影領域を無効化する無効化情報を付加した画像を検出画像として操作判定部２１に出力する。

ステップＳ４０４の処理の後、ステップＳ４０１には移行せず、さらに次の差分処理画像の生成を行う（ステップＳ４０６）。その後、ステップＳ４０４の処理と同様に、生成した差分処理画像に、一度取得した無効化情報を付加した画像を、検出画像として操作判定部２１に出力する（ステップＳ４０７）。その後、所定時間経過、例えば、２秒経過したか否かを判断する（ステップＳ４０８）。所定時間経過しない場合（ステップＳ４０８，Ｎｏ）には、ステップＳ４０６に移行し、差分処理画像を生成する毎に、無効化情報を付加した画像を検出画像として出力する。一方、所定時間経過した場合（ステップＳ４０８，Ｙｅｓ）には、ステップＳ４０１に移行し、上述した処理を最初から行う。

（検出画像出力制御処理の変形例３）
上述した検出画像出力制御処理及び変形例１，２では、差分処理画像を生成するために、左検出部１３及び右検出部１４の左赤外線照射部及び右赤外線照射部の赤外光点灯と赤外光消灯とを繰り返す点滅を行い、赤外光点灯時画像から赤外光消灯時画像を差し引くようにしていた。この変形例３では、左赤外線検出部及び右赤外線検出部が赤外線を検出するイメージセンサー内の各赤外線検出セルに隣接した可視光検出セルを配置し、赤外線検出セルが検出した受光量から、可視光検出セルが同時に検出した受光量に重み付けした受光量を差し引いて、赤外線のみを受光した差分処理画像を生成するようにしている。これは、赤外線検出セルの感度が可視光領域まで及ぶため、赤外線検出セルが受光した受光量から、可視光検出セルが検出した受光量に対応する受光量を差し引いて、左赤外線照射部及び右赤外線照射部から照射された赤外光のみの受光量を精度よく検出するためである。

図２０は、変形例３における検出画像出力制御部２３による検出画像出力制御処理手順を示すフローチャートである。図２０に示すように、まず、検出画像出力制御部２３は、左検出部１３及び右検出部１４の撮影モードを「撮影モードＡ」に設定する（ステップＳ５０１）。この撮影モードＡは、赤外線をオンにして差分処理を行うモードである。その後、赤外線検出セルが検出した受光量から、可視光検出セルが検出した受光量に重み付けした受光量を差し引いた差分処理画像を生成する（ステップＳ５０２）。

その後、検出画像出力制御部２３は、差分処理画像内に輝度が下限閾値以下の影領域があるか否かを判断する（ステップＳ５０３）。差分処理画像内に輝度が下限閾値以下の影領域がある場合（ステップＳ５０３，Ｙｅｓ）には、左検出部１３及び右検出部１４の撮影モードを「撮影モードＢ」に設定する（ステップＳ５０４）。この撮影モードＢは、赤外線をオフにして差分処理を行わないモードである。その後、撮影モードＢで、赤外光検出セルが検出した赤外光消灯時画像を生成する（ステップＳ５０５）。さらに、生成した赤外光消灯時画像内に輝度が上限閾値以上の明領域があるか否かを判断する（ステップＳ５０６）。

赤外光消灯時画像内に、輝度が上限閾値以上の明領域がある場合（ステップＳ５０６，Ｙｅｓ）、ステップＳ５０２で生成した差分処理画像に、ステップＳ５０５で生成した赤外光消灯時画像を重ね合わせた画像を検出画像として操作判定部２１に出力する（ステップＳ５０７）。

その後、撮影モードを「撮影モードＡ」に設定し（ステップＳ５０８）、次の差分処理画像の生成を行う（ステップＳ５０９）。その後、ステップＳ５０７の処理と同様に、生成した差分処理画像に、一度取得した赤外光消灯時画像を重ね合わせた重ね合わせ画像を、検出画像として操作判定部２１に出力する（ステップＳ５１０）。その後、所定時間経過、例えば、２秒経過したか否かを判断する（ステップＳ５１１）。所定時間経過しない場合（ステップＳ５１１，Ｎｏ）には、ステップＳ５０９に移行し、差分処理画像を生成する毎に、重ね合わせ画像を検出画像として出力する。一方、所定時間経過した場合（ステップＳ５１１，Ｙｅｓ）には、ステップＳ５０２に移行し、上述した処理を最初から行う。

一方、差分処理画像内に輝度が下限閾値以下の影領域がない場合（ステップＳ５０３，Ｎｏ）、あるいは、赤外光消灯時画像に、輝度が上限閾値以上の明領域がない場合（ステップＳ５０６，Ｎｏ）には撮影モードを「撮影モードＡ」に設定した（ステップＳ５１２）後、ステップＳ５０２で生成した差分処理画像を、そのまま検出画像として操作判定部２１に出力する（ステップＳ５１３）。

その後、次の差分処理画像の生成を行う（ステップＳ５１４）。その後、所定時間経過、例えば、２秒経過したか否かを判断する（ステップＳ５１５）。所定時間経過しない場合（ステップＳ５１５，Ｎｏ）には、ステップＳ５１４に移行する。一方、所定時間経過した場合（ステップＳ５１５，Ｙｅｓ）には、ステップＳ５０２に移行し、上述した処理を最初から行う。

この変形例３の検出画像出力制御処理でも、屋外等で強い外光入射が存在する場合であっても、その強い外光入射による影領域を無効化するようにしているので、操作体２の誤検出を抑えることができる。

なお、図１４，図１８〜図２０までの処理構成要素は、適宜組み合わせが可能である。

（自動販売機への適用）
つぎに、上述した光学的操作入力検出装置１を自動販売機に適用した場合について説明する。ここでは、缶入り飲料、ビン入り飲料、ペットボトル入り飲料などの商品を販売する自動販売機を例に説明するが、これに限定されるものではなく、たとえば、カップに飲料を注出するカップ式飲料自動販売機や物品を販売する自動販売機にも適用可能である。

図２１は、本発明の実施の形態である光学的操作入力検出装置１を適用した自動販売機の外観を示す正面図である。図２２は、図２１に示した自動販売機の内部構成を示す斜視図である。また、図２３は、図２１に示した自動販売機の制御構成を示すブロック図である。

この自動販売機１００は、缶入り飲料、ビン入り飲料、ペットボトル入り飲料などの商品を販売する自動販売機であって、図２２に示すように、本体キャビネット１０１を有している。本体キャビネット１０１は、複数の鋼板を適宜組み合わせることにより、前面が開口した箱状に構成してあり、本体キャビネット１０１の前面開口は、開閉可能な外扉１０２によって閉塞される。

本体キャビネット１０１の内部は、機械室１０３と商品収容室１０４とに画成されている。また、商品収容室１０４は、断熱仕切板によってさらに三つの商品収納庫１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃに仕切られている。これら三つの商品収納庫１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃのうち、正面向かって左側の商品収納庫（以下、「左庫」という）１０４ａと中央の商品収納庫（以下「中庫」という）１０４ｂとは、冷温切り替えが可能である。そして、商品収納庫１０４ａ（１０４ｂ）を冷却に設定した場合には、商品収納庫１０４ａ（１０４ｂ）の内部を冷却し、商品収納庫１０４ａ（１０４ｂ）に収納した商品を冷却する。一方、商品収納庫１０４ａ（１０４ｂ）を加温に設定した場合には、商品収納庫１０４ａ（１０４ｂ）の内部を加温し、商品収納庫１０４ａ（１０４ｂ）に収納した商品を加温する。また、正面向かって右側の商品収納庫（以下、「右庫」という）１０４ｃは、冷却専用庫であり、商品収納庫１０４ｃの内部を冷却し、商品収納庫１０４ｃに収納した商品を冷却する。

商品収納庫１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃには、それぞれ商品収納ラック１０５が搭載してある。自動販売機１００は、左庫１０４ａと右庫１０４ｃの幅方向に二列の商品収納ラック１０５が搭載してあり、中庫１０４ｂの幅方向に一列の商品収納ラック１０５が搭載してある。また、商品収納ラック１０５には、商品収納庫１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃの奥行き方向に五つの通路（以下、この通路を便宜上、「ラック」と称する）が設けてあり、各通路には商品が収納可能となっている。

図２１に示すように、外扉１０２の前面右側中程には、メインドアロック１２１が設けてあり、外扉１０２を閉塞した状態で施錠される。また、外扉１０２の前面上方部には、表示操作部１２０（図２３参照）が設けてある。表示操作部１２０は、大型の表示パネル１０と検出部２０とを組み合わせたものであり、販売表示画面（図７〜図１１参照）が表示される。販売表示画面には、販売可能な商品が表示され、少なくとも上述した２段階の操作によって商品が決定される。なお、上述したように、検出部２０の第１検出層Ｅ１及び第２検出層Ｅ２は、表示パネル１０の販売表示画面の領域を覆うように設けられる。また、表示パネル１０には、販売中、釣り銭切れ、準備中、お札中止のほか、投入金額等の各種情報が表示される。

また、表示操作部１２０の下方となる外扉１０２の中程には、硬貨投入口１２３、紙幣挿入口１２４、返却レバー１２５、電子マネーリーダライタ１２６が設けてある。

硬貨投入口１２３は、硬貨を受け付けるための開口であって、硬貨投入口１２３から投入された硬貨は、外扉１０２の内側に搭載したコインメカニズム（硬貨処理装置）１３１（図２３参照）に収容される。コインメカニズム１３１は、各種硬貨の投入枚数を整理し、後述するメインコントローラ１４０（図２２参照）に送信する一方、メインコントローラ１４０からの指令に従い、各種硬貨を払い出す。また、自動販売機１００に搭載したコインメカニズム１３１は、自己の状態を監視する自己監視機能を備えており、内部に収納した硬貨を回収するために、硬貨を収容したカセットチューブ（図示せず）を取り外した場合や、インベントリスイッチ（図示せず）を操作した場合には、コインメカニズム１３１がその旨（硬貨の回収操作入力）を後述するメインコントローラ１４０に送信する。

紙幣挿入口１２４は、紙幣を受け付けるための開口であって、紙幣挿入口１２４から挿入された紙幣は、外扉１０２の内側に搭載したビルバリデータ（紙幣処理装置）１３２（図２２参照）に収容される。ビルバリデータ１３２は、紙幣の投入枚数を整理し、メインコントローラ１４０（図２３参照）に送信する一方、メインコントローラ１４０からの指令に従い、紙幣を払い出す。また、自動販売機１００に搭載したビルバリデータ１３２は、自己の状態を監視する自己監視機能を備えており、内部に収納した紙幣を回収するために、紙幣を収容したスタッカ（図示せず）を開放操作した場合には、ビルバリデータ１３２がその旨（紙幣の回収操作入力）を後述するメインコントローラ１４０に送信する。

返却レバー１２５は、取引の中断を指示するためのもので、返却レバー１２５が操作されると、取引が中断され、釣り銭等を返却口１２７に放出する。電子マネーリーダライタ１２６は、カードを識別し、カードにチャージされた電子マネーにより決済を実行する。

また、外扉１０２の下方となる位置には、取出口１２８が設けてある。取出口１２８は、商品収納ラック１０５から搬出された商品を取り出すための開口である。

また、外扉１０２の内側には、リモコン１３３が配設してある。リモコン１３３は、各種設定操作、各種売上データの確認操作をおこなうためのもので、操作キー、冷温切替スイッチのほか、各種設定データや確認データが表示されるモニタ（液晶キャラクタディスプレイ）を備えている。そして、リモコン１３３から設定入力された設定データはメインコントローラ１４０に送信され、メインコントローラ１４０から送信された確認データを受信する。また、自動販売機１００は、商品を補充（ローディング）する場合に操作する操作キー（補充操作キー）が設けてあり、当該操作キーを操作すると、リモコン１３３がその旨（商品の補充操作入力）を後述するメインコントローラ１４０に送信する。

また、外扉１０２の内側には、ドアスイッチ１３４が設けてある。ドアスイッチ１３４は、外扉１０２の開閉状態を検出するためのもので、外扉１０２を開放した場合にオンとなり、閉塞した場合にオフとなる。

図２３に示すように、上述したコインメカニズム１３１、ビルバリデータ１３２、電子マネーリーダライタ１２６は、ライン１４１を介してメインコントローラ（主制御部）１４０に接続してあり、表示操作部１２０（表示パネル１０および検出部２０）、リモコン１３３は、ライン１４２を介してメインコントローラ１４０に接続してある。また、メインコントローラ１４０には、ライン１４３を介して本体制御部１４４が接続してある。

本体制御部１４４には、上述したドアスイッチ１３４のほか、冷熱装置１４５、搬出装置１４６が接続してあり、メインコントローラ１４０からの指令に従って冷熱装置１４５、搬出装置１４６を制御する。

冷熱装置１４５は、上述した商品収納庫１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃを設定された状態に管理するためのもので、冷却設定された商品収納庫の内部を冷却する一方、加温設定された商品収納庫の内部を加温する。

搬出装置１４６は、ラックごとに設けられたベンドソレノイド、売切スイッチを管理するためのもので、メインコントローラ１４０から本体制御部１４４に送信された搬出命令に従ってラックから商品を搬出する一方、ラックに収納された商品のすべてを搬出した場合に売切信号を本体制御部１４４に出力する。

なお、図２３に示すように、メインコントローラ１４０は、制御部１５０、操作判定部２１、表示制御部２２を備えている。

制御部１５０は、電子マネーリーダライタ１２６、コインメカニズム１３１、ビルバリデータ１３２、表示操作部１２０（表示パネル１０及び検出部２０）、リモコン１３３、本体制御部１４４等を集中管理するもので、図示しない記憶部に記憶された各種設定データに基づいて制御する。

操作判定部２１及び表示制御部２２は、上述したように、図６に示した処理手順に従った処理を行う。そして、メインコントローラ１４０は、操作判定部２１が検出部２０の検出結果をもとに、操作体２の接触操作によって商品等に対する決定操作が行われたものと判定した場合、電子マネーリーダライタ１２６、コインメカニズム１３１、ビルバリデータ１３２の情報をもとに金銭処理を行うとともに、この決定操作された位置に対応する商品の搬出処理を、本体制御部１４４を介して行う。

（自動販売機における検出部の検出領域）
図２１に示した自動販売機１００では、検出部２０の検出領域が、液晶パネルなどの大型の表示パネル１０のみをカバーするようにしていたが、図２４に示すように、検出部２０は、表示パネル１０に加えて、立体的な商品であるダミーを展示するダミー商品展示部１１０の前面、及び平面的に商品が描かれた平面商品表示部１１１の前面を検出領域に含めるようにしてもよい。また、検出部２０の検出領域は、表示パネル１０の前面、ダミー商品展示部１１０の前面、平面商品表示部１１１の前面のいずれか１以上の組み合わせとしてもよい。なお、ダミー商品展示部１１０の前面、平面商品表示部１１１の前面を検出領域とする場合、商品購入のガイダンス表示を表示パネル１０上に表示してもよいし、音声ガイダンスを行ってもよい。

検出部２０は、従来の抵抗膜方式や静電容量方式のタッチパネルと異なり、表示パネル１０の表面にタッチセンサーや保護膜を貼り付ける必要がないため、各種の表示部（表示パネル１０、ダミー商品展示部１１０、平面商品表示部１１１）の前面の任意領域を簡易に検出領域とすることができる。

１ 光学的操作入力検出装置
２ 操作体
１０ 表示パネル
１０ａ 表示領域面
１１ｃ，１２ｃ 右辺領域
１１ｂ，１２ｂ，３１ｂ，３２ｂ 下辺領域
１１ａ，１２ａ，３１ａ，３２ａ 左辺領域
１１，１２，３０，３１，３２ 再帰反射板
１３ 左検出部
１４ 右検出部
１５ ガラスビーズ
１６ 反射膜
１７ 枠
２０ 検出部
２１ 操作判定部
２２ 表示制御部
２３ 検出画像出力制御部
２７ 情報表示部
２７ａ，２８ 領域
１００ 自動販売機
１０１ 本体キャビネット
１０２ 外扉
１０３ 機械室
１０４ 商品収容室
１０５ 商品収納ラック
１１０ ダミー商品展示部
１１１ 平面商品表示部
１２０ 表示操作部
１２１ メインドアロック
１２３ 硬貨投入口
１２４ 紙幣挿入口
１２５ 返却レバー
１２６ 電子マネーリーダライタ
１２７ 返却口
１２８ 取出口
１３１ コインメカニズム
１３２ ビルバリデータ
１３３ リモコン
１３４ ドアスイッチ
１４０ メインコントローラ
１４１，１４２，１４３ ライン
１４４ 本体制御部
１４５ 冷熱装置
１４６ 搬出装置
１５０ 制御部
Ｃ コントローラ
Ｅ１ 第１検出層
Ｅ２ 第２検出層
Ｅ１０ 情報表示領域
Ｅ１１ 領域
Ｅ１０１ 影領域
Ｅ１０２ 明領域
Ｉ１３，Ｉ１４ 画像
Ｉ１５ 差分処理画像
Ｉ１６ 赤外光消灯時画像
Ｉ１７ 重ね合わせ画像
ＭＰ マウスポインタ
Ｐ１，Ｐ２１，Ｐ２２ 位置
Ｐ１１，Ｐ１２，Ｉ 影

Claims (12)

1. 表示パネル上における操作体による操作入力を光学的に検出する光学的操作入力検出装置であって、
   前記表示パネル上の表示領域面に平行で該表示領域面から所定距離離れ該表示領域面を含む矩形の面領域をもつ第１検出層の左右両辺及び下辺に配置された第１再帰反射板と、前記表示領域面と前記第１検出層との間に設けられ前記第１検出層と同じ矩形の面領域をもつ第２検出層の左右両辺及び下辺に配置され前記第１再帰反射板と同一の反射特性をもつ第２再帰反射板と、前記第１検出層及び前記第２検出層の上辺左端に設けられ、前記第１再帰反射板及び前記第２再帰反射板の右辺及び下辺に向けて赤外線を照射する左赤外線照射部と前記第１再帰反射板及び前記第２再帰反射板の右辺及び下辺からの赤外線反射光を検出する左赤外線検出部とを有した左検出部と、前記第１検出層及び前記第２検出層の上辺右端に設けられ、前記第１再帰反射板及び前記第２再帰反射板の左辺及び下辺に向けて赤外線を照射する右赤外線照射部と前記第１再帰反射板及び前記第２再帰反射板の左辺及び下辺からの赤外線反射光を検出する右赤外線検出部とを有した右検出部と、を備え、前記操作体による操作入力を前記第１検出層及び前記第２検出層ごとに光学的に個別に検出する検出部と、
   前記第１検出層及び前記第２検出層における各検出画像をもとに前記操作体の操作内容を判定する操作判定部と、
   を備えたことを特徴とする光学的操作入力検出装置。
2. 前記操作判定部は、前記第１検出層で前記操作体を検出し、かつ、前記第２検出層で前記第１検出層の面位置と同一面位置で前記操作体を検出した場合に前記操作体による該面位置への接触操作が行われたものと判定することを特徴とする請求項１に記載の光学的操作入力検出装置。
3. 前記第１検出層及び前記第２検出層における前記操作体の操作入力に応じた画像を前記表示パネル上に表示する表示制御部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の光学的操作入力検出装置。
4. 前記表示制御部は、前記第１検出層で前記操作体を検出した場合、前記第１検出層上における前記操作体の指示位置を示す画像を前記操作体の移動に追随して前記表示パネル上に画面表示することを特徴とする請求項３に記載の光学的操作入力検出装置。
5. 前記表示制御部は、前記第１検出層で前記操作体を検出した場合、前記第１検出層における前記操作体の位置に対応する情報を前記表示パネル上に表示することを特徴とする請求項３に記載の光学的操作入力検出装置。
6. 前記操作判定部は、前記第１検出層及び前記第２検出層における検出画像をもとに前記操作体を特定することを特徴とする請求項１に記載の光学的操作入力検出装置。
7. 前記検出部が照射する光を消灯した場合の光消灯時画像を取得し、該光消灯時画像内に所定輝度以上の明領域がある場合、前記第１検出層及び前記第２検出層における検出画像内の前記明領域に対応する部分を無効化した画像を前記検出画像として出力する検出画像出力制御部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の光学的操作入力検出装置。
8. 前記検出画像出力制御部は、前記検出部が照射する光を消灯した場合の光消灯時画像を取得し、該光消灯時画像内に所定輝度以上の明領域がある場合、前記第１検出層及び前記第２検出層における検出画像に前記光消灯時画像を重ね合わせた重ね合わせ画像を前記検出画像として出力して前記明領域に対応する部分を無効化することを特徴とする請求項７に記載の光学的操作入力検出装置。
9. 前記第１再帰反射板及び前記第２再帰反射板は、コーナーキューブプリズム群であることを特徴とする請求項１に記載の光学的操作入力検出装置。
10. 請求項１〜９のいずれか一つに記載された光学的操作入力検出装置を備え、前記検出部は、自動販売機の外扉に設けられることを特徴とする自動販売機。
11. 前記検出部は、自動販売機の外扉に設けられた表示画面領域上、ダミー商品展示領域上、外扉表面領域上のいずれか一つを含むことを特徴とする請求項１０に記載の自動販売機。
12. 表示パネル上における操作体による操作入力を光学的に検出する光学的操作入力検出方法であって、
    前記表示パネル上の表示領域面に平行で該表示領域面から所定距離離れ該表示領域面を含む矩形の面領域をもつ第１検出層の左右両辺及び下辺に配置された第１再帰反射板と、前記表示領域面と前記第１検出層との間に設けられ前記第１検出層と同じ矩形の面領域をもつ第２検出層の左右両辺及び下辺に配置され前記第１再帰反射板と同一の反射特性をもつ第２再帰反射板と、前記第１検出層及び前記第２検出層の上辺左端に設けられ、前記第１再帰反射板及び前記第２再帰反射板の右辺及び下辺に向けて赤外線を照射する左赤外線照射部と前記第１再帰反射板及び前記第２再帰反射板の右辺及び下辺からの赤外線反射光を検出する左赤外線検出部とを有した左検出部と、前記第１検出層及び前記第２検出層の上辺右端に設けられ、前記第１再帰反射板及び前記第２再帰反射板の左辺及び下辺に向けて赤外線を照射する右赤外線照射部と前記第１再帰反射板及び前記第２再帰反射板の左辺及び下辺からの赤外線反射光を検出する右赤外線検出部とを有した右検出部と、が設けられ、前記操作体による操作入力を前記第１検出層及び前記第２検出層ごとに光学的に個別に検出する検出ステップと、
    前記第１検出層及び前記第２検出層における各検出画像をもとに前記操作体の操作内容を判定する操作判定ステップと、
    を含むことを特徴とする光学的操作入力検出方法。