專利名稱:命令輸入系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種命令輸入系統(tǒng),該命令輸入系統(tǒng)用于接收發(fā)送到車載i十算才幾的以及由車^兩駕馬史員(vehicular occupant) 所指示的命令的輸入。特別地,本發(fā)明涉及使用紅外照相機(jī)的 命令輸入系統(tǒng)。
背景技術(shù):
安裝在車輛上的各種車載裝置使得車輛駕駛員的輸入操作 更加復(fù)雜。為了減輕車輛駕駛員在駕駛期間的負(fù)擔(dān),提出如下 輸入單元,在司機(jī)握住方向盤期間伸出手指的情況下,該輸入 單元能夠通過(guò)圖像傳感器識(shí)別司機(jī)手指的形狀和移動(dòng),并且根 據(jù)司機(jī)手指的形狀和移動(dòng)來(lái)接收命令。為了使該輸入單元即使 在普通照相機(jī)難以拍攝圖像的夜晚或者黑暗地方也能識(shí)別司機(jī) 手指的形4犬等,曰本4爭(zhēng)開2001—216069 ( JP2001216069 )號(hào)乂^凈艮 和日本特開2003-131785 ( JP2003131785 )號(hào)/>才艮中公開的輸入 單元使用能夠感測(cè)從對(duì)象發(fā)出的紅外線的特定圖像傳感器。然而,基于季節(jié)、空氣溫度和車輛駕駛員的身體溫度,司 機(jī)的手(感測(cè)對(duì)象)和背景之間的溫度差,換句話說(shuō),司機(jī)的 手和背景之間的紅外線量的差很小,這使得不可能從背景中提 取司機(jī)的手的形狀和移動(dòng)。這樣,使得車輛駕駛員所指示的命 令不可識(shí)別或者無(wú)法恰當(dāng)識(shí)別。另外,可能的如在夏季等高溫 時(shí)期對(duì)車輛駕駛員的手進(jìn)行強(qiáng)制加熱的方法會(huì)使得車輛駕駛員 不舒服,而且這也不方便。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種在不使車輛駕駛員感到不舒 服的情況下提高通過(guò)車輛駕駛員的手的形狀等指示的命令的識(shí) 別的命令輸入系統(tǒng)和命令輸入方法。根據(jù)本發(fā)明第一方面,提供一種命令輸入系統(tǒng),該系統(tǒng)包 括1 )用于拍攝將特定部分定義為背景面的感測(cè)區(qū)域的圖像的紅外照相機(jī);2)提取器,用于基于由紅外照相機(jī)拍攝的圖像的 圖像數(shù)據(jù),提取以下中的至少一個(gè)a)手的形狀,和b)手的 移動(dòng);以及3)溫度調(diào)整器,用于調(diào)整手溫度和背景面溫度中的 至少一個(gè),從而增大手溫度和背景面溫度之間的差。根據(jù)本發(fā)明第二方面,提供一種輸入命令的方法,該方法 包括1 )拍攝將特定部分定義為背景面的感測(cè)區(qū)域的圖像;2) 基于由紅外照相機(jī)所拍攝的圖像的圖像數(shù)據(jù),提取以下中的至 少一個(gè)a)手的形狀,和b)手的移動(dòng);以及3)調(diào)整手溫度和 背景面溫度中的至少一個(gè),從而增大手溫度和背景面溫度之間 的差。根據(jù)本發(fā)明第三方面,提供一種命令輸入系統(tǒng),該系統(tǒng)包 括1 )用于拍攝將特定部分定義為背景面的感測(cè)區(qū)域的圖像的 部件;2 )用于基于由紅外照相機(jī)拍攝的圖像的圖像數(shù)據(jù)提取以 下中的至少一個(gè)的部件a)手的形狀,和b)手的移動(dòng);以及3) 用于調(diào)整手溫度和背景面溫度中的至少 一 個(gè)從而增大手溫度和 背景面溫度之間的差的部件。通過(guò)以下結(jié)合附圖的說(shuō)明,本發(fā)明的其它和進(jìn) 一 步的特征、 優(yōu)點(diǎn)和益處將顯而易見(jiàn)。
圖1示出使用根據(jù)本發(fā)明第 一 實(shí)施例的命令輸入系統(tǒng)的例子。圖2是根據(jù)第 一 實(shí)施例的命令輸入系統(tǒng)的框圖。 圖3示出感測(cè)區(qū)域的例子。圖4是示出控制根據(jù)第 一 實(shí)施例的命令輸入系統(tǒng)的步驟的流程圖。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例和第三實(shí)施例的命令輸入系統(tǒng)的框圖。圖6是示出控制根據(jù)第二實(shí)施例和第三實(shí)施例的命令輸入 系統(tǒng)的步驟的流程圖。圖7示出根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的命令輸入系統(tǒng)的框圖。圖8示出根據(jù)第四實(shí)施例的感測(cè)區(qū)域的例子。圖9A和圖9B示出根據(jù)第四實(shí)施例的背景加熱器的第 一 例子。圖IOA和圖IOB示出根據(jù)第四實(shí)施例的背景加熱器的第二例子。圖IIA和圖IIB示出根據(jù)第四實(shí)施例的背景加熱器的第三例子。圖12A和圖12B示出根據(jù)第四實(shí)施例的背景加熱器的第四例子。圖13A和圖13B示出根據(jù)第四實(shí)施例的背景加熱器的第五例子。圖14A和圖14B示出根據(jù)第四實(shí)施例的背景加熱器的第六例子。圖15是示出控制根據(jù)第四實(shí)施例的背景加熱器的步驟的流程圖。圖16A和圖16B各自說(shuō)明控制根據(jù)第四實(shí)施例的背景加熱 器的方法。圖17是示出控制根據(jù)第四實(shí)施例的輸入控制器的步驟的流 程圖。
具體實(shí)施方式
第一實(shí)施例以下參照
根據(jù)本發(fā)明的第 一 實(shí)施例的命令輸入系統(tǒng)。根據(jù)第一實(shí)施例,命令輸入系統(tǒng)100安裝在車輛上。如圖l 所示,握住方向盤l的車輛駕駛員接收由車輛駕駛員的手7或手 指71的狀態(tài)或移動(dòng)所表示的命令的輸入,其中所述狀態(tài)具體地 包括例如握住方向盤1的手指71伸出的個(gè)數(shù)。根據(jù)第 一 實(shí)施例的 命令用于控制音頻系統(tǒng)、空調(diào)、導(dǎo)航系統(tǒng)等車載系統(tǒng)。圖2示出根據(jù)第 一 實(shí)施例的命令輸入系統(tǒng)100的框圖。如圖2 所示,命令輸入系統(tǒng)100設(shè)有紅外照相機(jī)10、輸入控制器20和溫 度調(diào)節(jié)單元90 。命令輸入系統(tǒng)1 OO連接到外部車載系統(tǒng)200從而 通過(guò)車載LAN接收信息。命令輸入系統(tǒng)100將通過(guò)車載LAN接收的命令發(fā)送到車載系統(tǒng)200。根據(jù)第 一 實(shí)施例的命令輸入系統(tǒng)10 0使用紅外照相機(jī)10來(lái) 拍攝由車輛駕駛員指示的命令的圖像,從而基于由此所拍攝的 圖像數(shù)據(jù)提取并判斷該命令。圖3示出布置根據(jù)第一實(shí)施例(同 樣根據(jù)稍后說(shuō)明的第二實(shí)施例和第三實(shí)施例)的紅外照相機(jī)10 的例子。圖3示出車輛駕駛員的手7握住方向盤1的情況下的感測(cè) 區(qū)域6的前一見(jiàn)圖。如圖3所示,將才艮據(jù)第一實(shí)施例的紅外照相機(jī) IO裝配到駕駛桿(steering column) 2上;該紅外照相機(jī)10拍攝 包括以下區(qū)域的特定感測(cè)區(qū)域6的圖像i )握住方向盤1的手7 和ii )作為背景面6A的前門4的內(nèi)壁(車輛的 一部分);并且背景面6A的紅外數(shù)據(jù)。如上所述設(shè)置的感測(cè)區(qū)域6是為了從拍 攝的圖像數(shù)據(jù)中排除除了手7和背景之外的任何對(duì)象,所述任何
對(duì)象的例子包括車輛駕駛員身體的一部分。這樣,可以被拍攝的是背景面6A和手7 (感測(cè)對(duì)象),由此正確地l^取車輛駕駛 員所指示的手7的狀態(tài)等。這里,圖3示出具有右手方向盤1的車 輛的結(jié)構(gòu)組件的位置,相反具有左手方向盤1的車輛具有與圖3 所示的位置相反位置的結(jié)構(gòu)組件。如圖2所示,輸入控制器20設(shè)有提取器21、判斷器22、執(zhí)行 器2 3以及處理器2 4;并且基于由紅外照相機(jī)10拍攝的圖像數(shù)據(jù) 執(zhí)行車輛駕駛員的命令。根據(jù)由紅外照相機(jī)10拍攝的圖像數(shù)據(jù),提取器21提取手7 的形狀和手7的移動(dòng)中的至少一個(gè)。盡管沒(méi)有特別限制,提取方 法提取基于人類手溫度T7 ( 24。C到34。C,皮膚溫度)的溫度帶 中的溫度點(diǎn)的分布,從而從以上分布中提取手7的形狀和手7的 移動(dòng)中的至少一個(gè)。判斷器2 2基于由提取器21所提取的手7的形狀和手7的移動(dòng) 中的至少一個(gè)來(lái)判斷命令的內(nèi)容。盡管沒(méi)有特別限制,判斷方 法基于特征點(diǎn)(指尖等)識(shí)別由此所提取的手7的形狀和手7的 移動(dòng)中的至少一個(gè)。該判斷方法另外可以是模式匹配方法。根 據(jù)第一實(shí)施例,將i )由此所提取的手7的形狀和手7的移動(dòng)中 的至少一個(gè)和ii )預(yù)先分配給命令的手7的形狀和手7的移動(dòng)中 的至少 一 個(gè)進(jìn)行比較,來(lái)判斷所提取的手7的形狀和手7的移動(dòng) 中的至少一個(gè)的命令。判斷器22從可讀存儲(chǔ)器(RAM或ROM) 中獲得預(yù)先使i )命令內(nèi)容和ii )手7的形狀和手7的移動(dòng)中的 至少 一 個(gè)相關(guān)聯(lián)的信息。以上信息指定了預(yù)先與手7的形狀和手 7的移動(dòng)中的至少 一 個(gè)相關(guān)聯(lián)的特定命令。以上相關(guān)聯(lián)可以是 i )與命令(例如裝置的開/關(guān))相關(guān)的手7的特定形狀(例如 手指71的個(gè)數(shù))等;或ii )對(duì)應(yīng)于命令等級(jí)與特定命令(例如 選擇后的音量升高/降低)相關(guān)的手7的特定形狀(例如手指71 的個(gè)數(shù))等的組合。執(zhí)行器23執(zhí)行由判斷器22判斷的命令。執(zhí)行器23將由此所 判斷的命令發(fā)送給由該命令所控制的車載系統(tǒng)200。接收到該命 令的各車載系統(tǒng)200執(zhí)行該命令。當(dāng)手溫度T7和背景面溫度T6A之間的差T7-T6A小于或等 于第一特定溫度T1時(shí)(其中基于由紅外照相機(jī)10拍攝的圖像數(shù) 據(jù)感測(cè)溫度差T7-T6A),處理器24停止(基于所拍攝的圖像數(shù) 據(jù)的)提取操作以及提取操作之后的操作,然后將以上停止信 息輸出給車輛駕駛員。當(dāng)手溫度T7和背景面溫度T6A之間的差 T7-T6A小于或等于第一特定溫度T1(換句話說(shuō),溫差不夠)時(shí), 處理器24正確地提取該命令,判斷出命令判斷困難,從而暫時(shí) 停止(使用所拍攝的圖像數(shù)據(jù)的)提取操作和提取操作之后的 操作。另外,處理器24將上述停止通知給車輛駕駛員,從而防 止車輛駕駛員進(jìn)行任何可能由可能的錯(cuò)誤識(shí)別引起的不必要的 命令輸入。溫度調(diào)節(jié)單元90包括第一溫度傳感器30、第二溫度傳感器 40、第三溫度傳感器45和溫度調(diào)整器60。基于紅外照相機(jī)10拍攝的圖像數(shù)據(jù),第一溫度傳感器30感 測(cè)手溫度T7 (第一感測(cè)溫度T1-S ),然后將手溫度T7發(fā)送到控 制器70。第一溫度傳感器30將所拍攝的圖像數(shù)據(jù)中人體皮膚溫 度帶(24°C ~ 34°C )的溫度點(diǎn)的塊假設(shè)為車輛駕駛員的手溫度7, 從而將以上部分的溫度(平均溫度,中心部分溫度等)感測(cè)為 車輛駕駛員的手7的溫度(第一感測(cè)溫度T1-S)。根據(jù)第一實(shí) 施例,設(shè)置感測(cè)區(qū)域6使得不拍攝除了車輛駕駛員的手7之外的 任何人體部分的圖像,從而通過(guò)簡(jiǎn)單的判斷方法正確地提取所 拍攝的(對(duì)應(yīng)于手7的)的圖像數(shù)據(jù)。同樣,基于由紅外照相機(jī)10所拍攝的圖像數(shù)據(jù),第二溫度
傳感器40感測(cè)感測(cè)區(qū)域6中的背景面6A的背景面溫度T6A(第二 感測(cè)溫度T2-S),然后將該背景面溫度T6A發(fā)送給控制器70。 第二溫度傳感器40將所拍攝的圖像數(shù)據(jù)中除了人體皮膚溫度帶 (24°C ~ 34°C )之外的溫度點(diǎn)假設(shè)為背景面6A,從而將以上部 分的溫度(平均溫度等)感測(cè)為背景面溫度T6A。根據(jù)第一實(shí) 施例,設(shè)置感測(cè)區(qū)域6使得不拍攝除了背景面6A和手7之外的任 何部分的圖像。這樣,從所拍攝的圖像數(shù)據(jù)中消除所提取的手7 的數(shù)據(jù)可以提取所拍攝的背景面6A的圖像數(shù)據(jù)。第三溫度傳感器45感測(cè)車輛內(nèi)部和外部的溫度(第三感測(cè) 溫度T3-S),并將以上溫度發(fā)送給控制器70。第三溫度傳感器 45感測(cè)車輛駕駛員所在的車輛外部溫度Te、車輛內(nèi)部溫度Ti、 和車輛的窗戶玻璃溫度Tw,作為車輛(車體,窗戶玻璃W)內(nèi) 部和外部的溫度。根據(jù)第一實(shí)施例,用作第三溫度傳感器45的 是用于感測(cè)車輛駕駛員所在的車輛周圍的車輛外部溫度Te的 車輛外部溫度傳感器51。根據(jù)由車輛外部溫度傳感器51感測(cè)到 的車輛外部溫度Te調(diào)節(jié)手溫度T7和背景面溫度T6A中的至少一 個(gè),能夠在不使車輛駕駛員感到不舒服的情況下生成手溫度T7 和背景面溫度T6A之間的差T7-T6A。感測(cè)車輛駕駛員所在的車 輛的車輛內(nèi)部溫度Ti的車輛內(nèi)部溫度傳感器52也可以用作第三 溫度傳感器4 5 。根據(jù)由車輛內(nèi)部溫度傳感器5 2感測(cè)到的車輛內(nèi) 部溫度Ti調(diào)節(jié)手溫度T7和背景面溫度T6A中的至少一個(gè),可以 在不使車輛駕駛員感到不舒服的情況下生成手溫度T7和背景 面溫度T6A之間的差T7-T6A。另外,從成本角度來(lái)看,優(yōu)選地 使用安裝在車輛上的空調(diào)的車輛外部溫度傳感器或車輛內(nèi)部溫 度傳感器。溫度調(diào)整器60包括控制器70、第一溫度調(diào)節(jié)器81和第二溫 度調(diào)節(jié)器82。當(dāng)(由第一溫度傳感器30感測(cè)到的)手溫度T7和 (由第二溫度傳感器40感測(cè)到的)背景面溫度T6A之間的差 T7-T6A小于或等于第 一特定溫度T 1時(shí),控制器70根據(jù)均由第三 溫度傳感器45感測(cè)到的車輛外部溫度Te或車輛內(nèi)部溫度Ti控制 第一溫度調(diào)節(jié)器81和第二溫度調(diào)節(jié)器82中的至少一個(gè),從而增 大手溫度T7和背景面溫度T6A之間的差T7-T6A。第 一溫度調(diào)節(jié)器81的例子包括用于調(diào)整手溫度T7的方向 盤加熱器、方向盤冷卻器和空調(diào),而第二溫度調(diào)節(jié)器82的例子 包括用于調(diào)整背景面溫度T6A的空調(diào)。隨著控制器70進(jìn)行的控 制,第一溫度調(diào)節(jié)器81加熱或者冷卻手7,或者第二溫度調(diào)節(jié)器 82加熱或冷卻背景面6A,從而增大手溫度T7和背景面溫度T6A 之間的差T7-T6A。根據(jù)第 一 實(shí)施例的控制器7 0通過(guò)以下兩種方法調(diào)整手溫度 T7和背景面溫度T6A中的至少一個(gè)第 一 方法首先說(shuō)明第 一方法當(dāng)由第 一 溫度傳感器30感測(cè)到的手溫度T7和由第二溫度 傳感器40感測(cè)到的背景面溫度T6A之間的差T7-T6A小于或等 于第一特定溫度Tl,同時(shí)在第三溫度傳感器45感測(cè)到的車輛內(nèi) 部和外部的溫度(第三感測(cè)溫度T 3 - S )小于第二特定溫度T 2時(shí), 根據(jù)第 一 實(shí)施例的控制器70通過(guò)第 一溫度調(diào)節(jié)器81 ,即方向盤 加熱器和空調(diào)(熱空氣)對(duì)手7進(jìn)行加熱。用于溫度控制的第 一 特定溫度T1不受特別限制,可以基于 是否能夠參照由紅外照相機(jī)10拍攝的圖像數(shù)據(jù)正確區(qū)分手溫度 T7和背景面溫度T6A來(lái)設(shè)置第 一特定溫度T1 。根據(jù)第 一 實(shí)施例, 將第 一特定溫度T1設(shè)為5°C ,根據(jù)紅外照相機(jī)10的精度還可以 將該值適當(dāng)?shù)卦O(shè)置成其它值。另外,第二特定溫度T2設(shè)置成可 以確定車輛駕駛員周圍的環(huán)境熱還是不熱,或者冷還是不冷。
根據(jù)第三溫度傳感器45的感測(cè)對(duì)象來(lái)適當(dāng)?shù)卮_定第二特定溫度T2。例如,根據(jù)第一實(shí)施例的第三溫度傳感器45的車輛外部溫 度傳感器51感測(cè)車輛外部溫度Te,而控制器70將由此所感測(cè)到 的車輛外部溫度Te和第二特定溫度T2進(jìn)行比較。這樣,優(yōu)選地 將第二特定溫度T 2設(shè)成車輛駕駛員通常感到冷或熱的車輛外 部溫度Te。同樣,當(dāng)?shù)谌郎囟葌鞲衅?5的車輛內(nèi)部溫度傳感器 52感測(cè)車輛內(nèi)部溫度Ti時(shí),優(yōu)選地基于車輛駕駛員通常感到冷 或熱的車輛內(nèi)部溫度Ti設(shè)置第二特定溫度T2。只有當(dāng)?shù)谌郎囟?傳感器45感測(cè)到的車輛外部溫度Te或車輛內(nèi)部溫度Ti低于第二 特定溫度T2且因此車輛駕駛員感到冷(或者不熱)時(shí),根據(jù)第 一實(shí)施例的溫度調(diào)整器60才對(duì)手7進(jìn)行加熱。這樣'可以防止當(dāng) 車輛駕駛員感到熱時(shí)對(duì)手7進(jìn)行加熱,從而在不使車輛駕駛員感 到不舒服的情況下生成手7和背景面6A之間的差T7-T6A。 第二方法接著說(shuō)明第二方法當(dāng)由第 一溫度傳感器30感測(cè)到的手溫度T7和由第二溫度 傳感器40感測(cè)到的背景面溫度T6A之間的差T7-T6A小于或等 于第 一特定溫度T1 ,同時(shí)第三溫度傳感器45感測(cè)到的車輛內(nèi)部 和外部的溫度(第三感測(cè)溫度T3-S)大于或等于第三特定溫度 T3時(shí),控制器70通過(guò)作為第二溫度調(diào)節(jié)器82的空調(diào)(冷風(fēng))來(lái) 冷卻背景面6A。與第一方法相似,基于是否可以參照由紅外照 相機(jī)10拍攝的圖像數(shù)據(jù)正確區(qū)分手溫度T7和背景面溫度T6A來(lái) 設(shè)置第二方法的第 一特定溫度T1 。根據(jù)第 一 實(shí)施例的第三特定 溫度T3設(shè)置成可以確定車輛駕駛員周圍的環(huán)境熱還是不熱,或 者冷還是不冷。根據(jù)第三溫度傳感器4 5的感測(cè)對(duì)象適當(dāng)?shù)卮_定 第三特定溫度T3。例如,根據(jù)第一實(shí)施例的第三溫度傳感器45 的車輛外部溫度傳感器5 l感測(cè)車輛外部溫度Te,而控制器70將
由此所感測(cè)到的車輛外部溫度T e和第三特定溫度T 3進(jìn)行比較。 這樣,優(yōu)選地基于車輛駕駛員通常感到冷或者熱的車輛外部溫 度Te來(lái)設(shè)置第三特定溫度T3。同樣,當(dāng)?shù)谌郎囟葌鞲衅?5的車 輛內(nèi)部溫度傳感器52感測(cè)車輛內(nèi)部溫度Ti時(shí),優(yōu)選地基于車輛 駕駛員通常感到冷或熱的車輛內(nèi)部溫度T i來(lái)設(shè)置第三特定溫度 T3。此處,第一方法中的第二特定溫度T2和第二方法中的第三 特定溫度T3可以4皮此相同。當(dāng)由第三溫度傳感器45感測(cè)到的車輛外部溫度Te或者車 輛內(nèi)部溫度Ti大于或等于第三特定溫度T3,同時(shí)車輛駕駛員感 到熱或者不冷時(shí),根據(jù)第 一 實(shí)施例的溫度調(diào)整器60冷卻背景面 6A。這樣,當(dāng)車輛駕馬史員感到熱時(shí),冷卻背景面6A而不是加熱 手7 ,這樣在不使車輛駕駛員感到不舒服的情況下生成手溫度 T7和背景面溫度T6A之間的特定差T7-T6A。盡管沒(méi)有特別限制,但優(yōu)選做法是溫度調(diào)節(jié)單元90優(yōu)先于 輸入控制器20的操作而操作,隨后加熱手7 (感測(cè)對(duì)象)或者冷 卻背景面6A,從而生成手溫度T7和背景面6A之間的差T7-T6A。 在背景面6A被加熱的情況下操作輸入控制器20使得輸入控制 器20能夠基于在背景面溫度T6A和手溫度T7之間強(qiáng)制生成的差 T7-T6A來(lái)正確地提取并判斷命令。圖4示出控制根據(jù)第 一 實(shí)施例的命令輸入系統(tǒng)1 OO的步驟。(5101) 如圖4所示,在開始后,紅外照相才幾10拍才聶包括 握住方向盤1的手7的特定感測(cè)區(qū)域6的圖像,從而獲得關(guān)于溫度 分布的攝像數(shù)據(jù)。(5102) 基于由紅外照相機(jī)10拍攝的圖像數(shù)據(jù),第一溫度 傳感器30感測(cè)手溫度T7。(5103) 基于由紅外照相機(jī)10拍攝的圖像數(shù)據(jù),第二溫度 傳感器40感測(cè)作為背景面6A的前門4的背景面溫度T6A。 (S104)控制器70的溫差計(jì)算器72 (見(jiàn)圖2)計(jì)算(車輛 駕駛員的)手溫度T7和背景面溫度T6A之間的差T7-T6A,并且 判斷由此所計(jì)算的差T7-T6A是否小于或等于第一特定溫度T1。(S105 )在由此所計(jì)算的差T7-T6A大于第一特定溫度T1 的情況下(S104為否),處理器24繼續(xù)命令輸入操作(提取操 作、判斷操作和執(zhí)行操作)。(S106)基于由紅外照相機(jī)10拍攝的圖像數(shù)據(jù),提取器21 提取手7的形狀和手7的移動(dòng)中的至少 一 個(gè)。(S107 )判斷器22判斷提取器21由此所提取的手7的形狀 和手7的移動(dòng)中的至少一個(gè)是否是預(yù)先定義的命令。 當(dāng)在S107為是時(shí),操作進(jìn)入步驟S108。(S108)執(zhí)行器23對(duì)車載系統(tǒng)200的車載系統(tǒng)控制器200八 輸出由判斷器22判斷的命令。基于由此所接收的命令,車載系 統(tǒng)控制器200A控制車載系統(tǒng)200 。當(dāng)不顯示命令時(shí),所有流程結(jié)束,然后返回開始部分。(5110) 返回S104,在所計(jì)算的差T7-T6A大于第一特定溫 度T1 (S104為是)的情況下,處理器24停止操作(提取操作、 判斷操作和執(zhí)行操作),從而將以上停止輸出給車輛駕駛員。(5111) 然后,第三溫度傳感器45的車輛外部溫度傳感器 51測(cè)量車輛外部溫度Te (第三感測(cè)溫度T3-S ),同時(shí)第三溫度 傳感器45的車輛內(nèi)部溫度傳感器52測(cè)量車輛內(nèi)部溫度Ti (第三 感測(cè)溫度T3-S )。(5112) 控制器70判斷由第三溫度傳感器45感測(cè)到的第三 感測(cè)溫度T3-S (車輛外部溫度Te或車輛內(nèi)部溫度Ti )是否小于 特定溫度(第二特定溫度T2或第三特定溫度T3 )。(S113 )在車輛外部溫度Te或車輛內(nèi)部溫度Ti大于或等于 特定溫度(第二特定溫度T2或第三特定溫度T3 )的情況下(S112
為是),換句話說(shuō),當(dāng)車輛駕駛員感到熱或者不冷時(shí),控制器70使得從空調(diào)(第二溫度調(diào)節(jié)器82)向前門4的背景面6A吹出冷風(fēng)。(S114)同時(shí),在車輛外部溫度Te或車輛內(nèi)部溫度Ti小于 特定溫度(第二特定溫度T2或第三特定溫度T3 )的情況下(S112 為否),換句話說(shuō),當(dāng)車輛駕駛員感到冷或不熱時(shí),控制器70 打開作為第一溫度調(diào)節(jié)器81的方向盤加熱器。在第一溫度調(diào)節(jié) 器81是空調(diào)的情況下,從空調(diào)向手7吹出熱空氣。參照車輛內(nèi)部和外部的溫度(第三感測(cè)溫度ThS ),沖艮據(jù) 第一實(shí)施例的命令輸入系統(tǒng)100強(qiáng)制生成手溫度T7 (感測(cè)對(duì)象 或者識(shí)別對(duì)象)和背景面溫度T6A之間的差T7-T6A,而不會(huì)使 車輛駕駛員感到不舒服,從而通過(guò)車輛駕駛員的手7的形狀等正 確地識(shí)別命令。在小型車(nutshell)內(nèi),在冬季等較冷的狀態(tài) 下,根據(jù)第一實(shí)施例的命令輸入系統(tǒng)100加熱手7,而在熱季節(jié) 則冷卻背景面6A。因此,可以消除由季節(jié)、空氣溫度、手溫度 T7等造成的影響,從而生成手溫度T7和背景面溫度T6A之間的 特定差T7-T6A,而不會(huì)使車輛駕駛員感到不舒服。第二實(shí)施例根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的命令輸入系統(tǒng)IOO在結(jié)構(gòu)上與根 據(jù)第一實(shí)施例的命令輸入系統(tǒng)基本相同。然而,第二實(shí)施例與 第 一 實(shí)施例的不同之處在于,由第三溫度傳感器45感測(cè)第三感 測(cè)溫度T3-S的方法使用由紅外照相機(jī)10所拍攝的圖像數(shù)據(jù)。圖 5示出根據(jù)第二實(shí)施例的框圖。如圖5所示,根據(jù)第二實(shí)施例的 命令輸入系統(tǒng)1 OO具有窗戶玻璃溫度傳感器53 ,該窗戶玻璃溫度 傳感器53基于由紅外照相機(jī)IO所獲得的攝像數(shù)據(jù)感測(cè)窗戶玻璃 溫度Tw,作為車輛內(nèi)部和外部的溫度。根據(jù)第二實(shí)施例,將紅外照相機(jī)10設(shè)置到駕駛桿2,使得除
了手7和背景面6A之外窗戶玻璃W也包括在感測(cè)區(qū)域6中。從由 紅外照相機(jī)10所拍攝的圖像數(shù)據(jù)中,窗戶玻璃溫度傳感器53提 取占據(jù)感測(cè)區(qū)域6的特定區(qū)域的一部分窗戶玻璃W的紅外數(shù)據(jù), /人而感測(cè)該部分的溫度。窗戶^皮璃W用作車輛外部和內(nèi)部的邊 界,因此窗戶玻璃溫度Tw可能隨著車輛外部溫度Te而改變。車 輛外部溫度Te越高,窗戶玻璃溫度Tw越高,而車輛外部溫度Te 越低,窗戶玻璃溫度Tw越低。根據(jù)第二實(shí)施例,將窗戶玻璃溫 度Tw視為車輛內(nèi)部和外部的溫度(第三感測(cè)溫度T3-S ),從而 根據(jù)由此所感測(cè)到的窗戶玻璃溫度Tw (第三感測(cè)溫度T3-S )來(lái) 調(diào)整手溫度T7和背景面溫度T6A中的至少 一個(gè)。圖6示出控制根據(jù)第二實(shí)施例的命令輸入系統(tǒng)100的步驟。 如圖6所示,根據(jù)第二實(shí)施例的控制步驟與圖4中根據(jù)第 一 實(shí)施 例的控制步驟基本上相同,而在從S101 ~ Slll的流程中具有不 同之處。具體地,在S101紅外照相機(jī)10將所拍攝的圖像數(shù)據(jù)發(fā) 送到第三溫度傳感器45。在Slll,第三溫度傳感器45基于所拍 攝的圖像數(shù)據(jù)感測(cè)窗戶玻璃溫度Tw (第三感測(cè)溫度T3-S)。這樣,第二實(shí)施例可以通過(guò)紅外照相才幾10等通常4吏用的石更 件資源感測(cè)第三感測(cè)溫度T3-S,換句話說(shuō),不需要設(shè)置車輛外 部溫度傳感器51和車輛內(nèi)部溫度傳感器5 2等任何新的溫度傳感 器,從而降低了成本,產(chǎn)生除第一實(shí)施例的效果之外的效果。第三實(shí)施例根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的命令輸入系統(tǒng)IOO在結(jié)構(gòu)上與根 據(jù)第一實(shí)施例的命令輸入系統(tǒng)基本相同。然而,第三實(shí)施例與第 一 實(shí)施例的不同之處在于,感測(cè)第三感測(cè)溫度T3-S的方法使 用由紅外照相機(jī)1 O拍攝的圖像數(shù)據(jù)。圖5示出根據(jù)第三實(shí)施例的 框圖(第二實(shí)施例和第三實(shí)施例共同使用圖5 )。如圖5所示, 根據(jù)第三實(shí)施例的命令輸入系統(tǒng)1 OO具有手溫度傳感器54,該手
溫度傳感器5 4基于紅外照相機(jī)1 0所拍攝的圖像數(shù)據(jù)感測(cè)手溫度T7,作為車輛內(nèi)部和外部的溫度。根據(jù)第三實(shí)施例,與第一實(shí) 施例相似,將紅外照相機(jī)10設(shè)置到駕駛桿2,使得手7和前門4 的背景面6A包括在感測(cè)區(qū)域6中(見(jiàn)圖3)。根據(jù)由紅外照相機(jī) 10所拍攝的圖像數(shù)據(jù),手溫度傳感器5 4提取 一 部分手7的紅外數(shù) 據(jù),從而感測(cè)該部分的溫度。在根據(jù)第三實(shí)施例的操作與根據(jù) 第一溫度傳感器30的操作相同的情況下,從降低處理成本的觀 點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選使用由第一溫度傳感器30所感測(cè)的溫度數(shù)據(jù)(手 溫度T7)。駕乘車輛的車輛駕駛員的手溫度T7可能根據(jù)車輛內(nèi)部溫 度Ti而變化。車輛內(nèi)部溫度Ti越高,手溫度T7越高,而車輛內(nèi) 部溫度Ti越低,手溫度T7越低。根據(jù)第三實(shí)施例,手溫度丁7被 視作車輛內(nèi)部溫度Ti (第三感測(cè)溫度T3-S ),從而#^居由此所 感測(cè)到的手溫度T7 (第三感測(cè)溫度T3-S)來(lái)調(diào)整手溫度T7和背 景面溫度T6A中的至少一個(gè)。基于車輛駕駛員實(shí)際感受到的溫 度,調(diào)整手溫度T7和背景面溫度T6A中的至少一個(gè),從而不會(huì) 使車輛駕駛員不舒服。圖6(與第二實(shí)施例共同使用)示出根據(jù)第三實(shí)施例的命令 輸入系統(tǒng)100的控制步驟。如圖6所示,根據(jù)第三實(shí)施例的控制 步驟與圖4中根據(jù)第一實(shí)施例的控制步驟基本相同,然而在從 S101 ~ S1U的流程中具有不同之處。具體地,在S101紅外照相 機(jī)10將所拍攝的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給第三溫度傳感器45。在Slll, 第三溫度傳感器45基于所拍攝的圖像數(shù)據(jù)感測(cè)第三感測(cè)溫度 T3-S。在這種情況下,第三溫度傳感器45可獲得在S102中感測(cè) 到的手溫度T7并將該手溫度T7視作第三感測(cè)溫度T3-S。這樣,第三實(shí)施例可以通過(guò)紅外照相機(jī)10等通常使用的硬 件資源感測(cè)第三感測(cè)溫度T3-S,換句話說(shuō),不需要設(shè)置車輛外部溫度傳感器51和車輛內(nèi)部溫度傳感器52等任何新的溫度傳感 器,從而降低了成本,產(chǎn)生除第一實(shí)施例的效果之外的效果。 第四實(shí)施例圖7示出根據(jù)第四實(shí)施例的命令輸入系統(tǒng)100的框圖。如圖7 所示,命令輸入系統(tǒng)100設(shè)置有紅外照相機(jī)10、輸入控制器20 和背景加熱器50 (另外稱作"溫度調(diào)整器")。命令輸入系統(tǒng)IOO 連接到外部車載系統(tǒng)200從而通過(guò)車載LAN接收信息。命令輸入 系統(tǒng)1 OO將通過(guò)車載LAN所接收的命令發(fā)送到車載系統(tǒng)200 。根據(jù)第四實(shí)施例的命令輸入系統(tǒng)100使用紅外照相機(jī)10來(lái) 拍攝車輛駕駛員所指示的命令的圖像,從而基于由此所拍攝的 圖像數(shù)據(jù)提取并判斷該命令。圖8示出布置根據(jù)第四實(shí)施例的紅 外照相機(jī)IO的例子。圖8示出在車輛駕駛員的手7握住方向盤1 的情況下的感測(cè)區(qū)域6的前視圖。如圖8所示,將根據(jù)第四實(shí)施 例的紅外照相機(jī)10裝配到駕駛桿2上;該紅外照相機(jī)10拍攝包括 以下區(qū)域的特定感測(cè)區(qū)域6的圖像i )握住方向盤1的手7和ii ) 作為背景面6A的前門4的內(nèi)壁(車輛的一部分);并獲得包括 在感測(cè)區(qū)域6中的手7 (感測(cè)對(duì)象)和背景面6A的紅外數(shù)據(jù)。如 上所述設(shè)置的感測(cè)區(qū)域6用于從所拍攝的圖像數(shù)據(jù)中排除除了 手7和背景之外的任何對(duì)象,所述任何對(duì)象的例子包括車輛駕駛 員身體的一部分。這樣,可以拍攝背景面6A和手7(感測(cè)對(duì)象), 從而正確地提取由車輛駕駛員所指示的手7的狀態(tài)等。這里,圖 8示出具有右手方向盤1的車輛的結(jié)構(gòu)組件的位置,相反具有左 手方向盤l的車輛具有位于與圖8所示的位置相反位置的結(jié)構(gòu)組 件。如圖8所示,根據(jù)第四實(shí)施例,背景加熱器50用于加熱作為 感測(cè)區(qū)域6的背景面6A的前門4的內(nèi)壁,所述感測(cè)區(qū)域6定義由 紅外照相機(jī)10拍攝的圖像。根據(jù)第四實(shí)施例的背景加熱器50包
括嵌入到由紅外照相機(jī)10所拍攝的感測(cè)區(qū)域6中的前門4的內(nèi)壁 中的電子加熱元件61 (61A 61F)。另外,根據(jù)第四實(shí)施例,設(shè)置有用于控制加熱元件61的加 熱的加熱控制器55的背景加熱器50對(duì)定義由紅外照相機(jī)10所拍 攝的圖像的感測(cè)區(qū)域6的背景面6A進(jìn)行加熱,使得背景面溫度 T6A可具有比通過(guò)將第四特定溫度T4 (=最小溫度分辨率 (NETD:噪聲等效溫差))與車輛駕駛員溫度(身體溫度, 手溫度T7等)相加所獲得的溫度高的溫度。具體地,當(dāng)由背景 面?zhèn)鞲衅?5A所測(cè)量的背景面溫度T6A小于第四特定溫度T4 時(shí),設(shè)置有用于感測(cè)背景面溫度T6A的背景面?zhèn)鞲衅?5A的加熱 控制器55將背景面6A加熱到第四特定溫度T4。根據(jù)第四實(shí)施例,第四特定溫度T4是與車輛駕駛員溫度相 加的最小溫度分辨率(NETD:噪聲等效溫差)。此處,可以 任意定義車輛駕駛員溫度。例如,可以將預(yù)設(shè)的車輛駕駛員身 體溫度定義為車輛駕駛員溫度,或者將預(yù)設(shè)的手溫度T7定義為 車輛駕駛員溫度。優(yōu)選地基于通過(guò)足夠數(shù)量的監(jiān)視測(cè)量的手溫 度T7預(yù)先計(jì)算車輛駕駛員的身體溫度或手溫度T7,然而,另外 也可以基于所測(cè)量的使用命令輸入系統(tǒng)IOO的車輛駕駛員的溫 度來(lái)定義車輛駕駛員的身體溫度或手溫度T7。換句話說(shuō),可以 基于由紅外照相機(jī)IO拍攝的圖像數(shù)據(jù)來(lái)測(cè)量車輛駕駛員的身體 溫度或手溫度T7,然后可以基于由此所測(cè)量的溫度設(shè)置車輛駕 駛員的溫度。此處,基于具有所安裝的各紅外照相機(jī)10的最小 溫度分辨率NETD的溫度來(lái)預(yù)設(shè)具有最小溫度分辨率NETD的 溫度。盡管沒(méi)有特別限制,但背景加熱器5 0優(yōu)選地設(shè)置有用于監(jiān) 視感測(cè)區(qū)域6的感測(cè)區(qū)域周圍溫度T6B的周圍溫度監(jiān)視器56,且 在感測(cè)區(qū)域周圍溫度T6B低于第五特定溫度T5的情況下,加熱 控制器55進(jìn)行控制使得(用于加熱背景面6A的)熱量減少。在感測(cè)區(qū)域周圍溫度T6B低的情況下,作為感測(cè)對(duì)象的車輛駕駛 員溫度(包括身體溫度、手溫度T7)也可能變低。根據(jù)車輛駕 駛員溫度(身體溫度、手溫度T7)的下降,施加到背景面6A的 熱量減少,從而控制熱量不過(guò)多地加熱背景面6A。這樣,可以 節(jié)省加熱背景面6 A所消耗的能量。才艮據(jù)第四實(shí)施例,能夠?qū)Ω袦y(cè)區(qū)域6的背景面6A進(jìn)4亍加熱 的背景加熱器50不受特別限制。圖9~圖14示出背景加熱器50 的具體例子。圖9A示出具有多個(gè)點(diǎn)狀加熱元件61A的背景加熱器50。背 景加熱器50安裝在前門4 (內(nèi)壁)中。圖9B示出圖9A的背景加 熱器50的一部分50P的放大圖。加熱元件61A彼此電連接,從而 對(duì)背景面6A進(jìn)4亍均勻加熱。這樣,與對(duì)整個(gè)面進(jìn)4亍加熱相比更 能節(jié)省所消耗的能量。 '圖IOA示出具有從感測(cè)區(qū)域6中的特定點(diǎn)O呈放射狀布置的 加熱元件61B的背景加熱器50。盡管沒(méi)有特別限制,但優(yōu)選地 使該特定點(diǎn)0位于感測(cè)區(qū)域6中以便將其設(shè)置在定義待拍攝的 圖像的手7的中心區(qū)域。背景加熱器50安裝在前門4 (內(nèi)壁)中。 圖IOB示出與圖IOA中的背景加熱器50重疊的手7的圖像。在手 指71呈放射狀伸出的情況下,呈放射狀布置的加熱元件61B可 以高效地加熱背景面6A中與手指71相對(duì)應(yīng)的部分。這樣,可以 在手指溫度T71 (手溫度T7)和背景面溫度T6A之間高效地生成 差T7-T6A,從而比對(duì)整個(gè)面加熱更節(jié)省所消耗的能量。圖IIA示出具有網(wǎng)狀的直線延伸的加熱元件61C的背景加 熱器50。背景加熱器50安裝在前門4 (內(nèi)壁)中。圖11B示出與 圖IIA中的背景加熱器50重疊的手7的圖像。加熱元件61C彼此 電連4妻,乂人而對(duì)背景面6A均勻加熱。這樣,與對(duì)整個(gè)面加熱相 比更能節(jié)省所消耗的能量。另外,手指71以與網(wǎng)狀的加熱元件61C相交的方式呈》文射狀伸出,/人而基于加熱元件61C的位置 (即加熱元件61C特別加熱的位置)來(lái)確定手7的大小和手指71的位置。圖12A示出具有扇形的加熱元件61D的背景加熱器50。背景 加熱器50安裝在前門4 (內(nèi)壁)中。圖12B示出與圖12A中的背 景加熱器50重疊的手7的圖像。在手指71呈放射狀伸出的情況 下,呈放射狀布置的加熱元件61D可以高效地加熱背景面6A中 與手指71相對(duì)應(yīng)的部分。這樣,可以高效地生成手指溫度T71 (手溫度T7,感測(cè)對(duì)象)和背景面溫度T6A之間的差T7-T6A, 從而與加熱整個(gè)面相比更節(jié)省所消耗的能量。另外,盡管沒(méi)有 特別限制,但優(yōu)選地將加熱元件61D布置成穿過(guò)用于提取手7的 形狀等的特征點(diǎn)Q。這樣,就可以在(手7的)特征點(diǎn)Q和與之 對(duì)應(yīng)的背景面6A之間高效地生成差T7-T6A ,從而正確地識(shí)別 手7的形狀等。圖13A示出具有同心圓形狀的加熱元件61E的背景加熱器 50。背景加熱器50安裝在前門4(內(nèi)壁)中。圖13B示出與圖13A 中的背景加熱器50重疊的手7的圖像。加熱元件61E彼此電連 接,對(duì)背景面6A均勻加熱。這樣,與對(duì)整個(gè)面加熱相比更能節(jié) 省所消耗的能量。另外,通常,手指71呈放射狀伸出并與同心 圓形狀的加熱元件61E相交,從而基于加熱元件61的位置(即 加熱元件61E特別加熱的位置)來(lái)確定手7的大小和手指71的位 置。圖14A示出具有螺旋狀的加熱元件61F的背景加熱器50。背 景加熱器50安裝在前門4 (內(nèi)壁)中。圖14B示出與圖14A中的 背景加熱器50重疊的手7的圖像。加熱元件61F電連接,對(duì)背景 面6A均勻加熱。這樣,與對(duì)整個(gè)面加熱相比更能節(jié)省所消耗的 能量。另外,通常,手指71呈放射狀伸出并與螺旋加熱元件61F 相交,從而基于加熱元件61的位置(即力口熱元件61F特別力口熱 的位置)來(lái)確定手7的大小和手指71的位置。另外,形成一個(gè)加 熱元件61F的背景加熱器50可以防止復(fù)雜的電連接。盡管沒(méi)有 特別限制,但優(yōu)選地進(jìn)一步設(shè)置用于轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋狀的加熱元件61 的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)15 0 。轉(zhuǎn)動(dòng)螺旋狀加熱元件61F可以對(duì)背景面6 A的整 個(gè)部分均勻加熱。圖15示出用于說(shuō)明根據(jù)第四實(shí)施例的具有以上結(jié)構(gòu)的背景 加熱器50進(jìn)行的溫度調(diào)整操作的流程圖。 (Sl )操作開始。(S2)背景面?zhèn)鞲衅?5A感測(cè)作為感測(cè)區(qū)域6的背景面6A 的前門4 (內(nèi)壁)的背景面溫度T6A。(S3 )處理判斷由此所感測(cè)到的背景面溫度T6A是否低于 預(yù)設(shè)的第四特定溫度T4。盡管設(shè)置第四特定溫度丁4的方法不受 特別限制,但是如圖16A所示,將第四特定溫度T4定義為通過(guò) 把a(bǔ).(大于最小溫度分辨率NETD )加到身體溫度(或手溫度T7 ) 37。C所獲得的溫度。(54) 在背景面溫度T6A低于第四特定溫度T4 ( S3為是) 的情況下,加熱控制器55開始加熱背景面6A。(55) 加熱開始后,背景面?zhèn)鞲衅?5A感測(cè)背景面溫度T6A 是否大于或等于第四特定溫度T4。加熱控制器55對(duì)背景面6A進(jìn) 行加熱,直到背景面溫度T6A變得大于或等于第四特定溫度T4 為止(S5為否)。(56) 在背景面溫度T6A變?yōu)榇笥诨虻扔诘谒奶囟囟萒4 (S5為是)的情況下,加熱控制器55停止加熱背景面6A。(S7~ S9)背景面?zhèn)鞲衅?5A繼續(xù)感測(cè)背景面溫度T6A, 直到輸入結(jié)束指令為止。
盡管沒(méi)有特別限制,根據(jù)第四實(shí)施例,步驟S10 步驟S12與步驟S2 步驟S9并行進(jìn)行。根據(jù)感測(cè)區(qū)域周圍溫度T6B (空 氣溫度),步驟S10 步驟S12減少用于加熱背景面6A的熱量。 此處,為了節(jié)省用于加熱背景面6A的熱量,當(dāng)感測(cè)區(qū)域周圍溫 度T6B(空氣溫度)小于第五特定溫度T5時(shí),將第四特定溫度 T4修改成較低的第四特定溫度T41ow。如圖16B所示,空氣溫度 的降低也降低身體溫度和手溫度T7。換句話說(shuō),隨著空氣溫度 的降低,可以在背景面溫度T6A和身體溫度或手溫度T7之間生 成大于或等于最小溫度分辨率NETD的差,而不需要將背景面 6A加熱到第四特定溫度T4。根據(jù)第四實(shí)施例,在感測(cè)區(qū)域周圍 溫度T6B低于第五特定溫度T5的情況下,加熱控制器"降低用 于加熱背景面6A的第四特定溫度T4 (即,使用較低的第四特定 溫度T41ow),從而減少用于加熱背景面6A的熱量。此處,節(jié) 省熱量的方法不限于以上方法。具體地,可以將背景加熱器50 的輸出量減少特定的量,或者可以將背景加熱器5 0的輸出時(shí)間減少特定的時(shí)間。才艮據(jù)第四實(shí)施例,將背景面6A加熱到第四特定溫度T斗可以生成手溫度T7 (感測(cè)對(duì)象)和背景面溫度T6A之間的差T7-T6A (大于或等于最小溫度分辨率NETD )。這樣,不論季節(jié)、空 氣溫度、車輛駕駛員的身體溫度(手溫度T7)如何,都可以基 于由紅外照相機(jī)10所拍攝的圖像數(shù)據(jù),從背景中區(qū)分出并正確 地提取手的形狀和手的移動(dòng)。盡管沒(méi)有特別限制,但優(yōu)選地在 操作輸入控制器2 0之前操作背景加熱器5 0,從而生成手溫度T 7 (感測(cè)對(duì)象)和背景面6A之間的差T7-T6A (對(duì)應(yīng)于最小溫度 分辨率NETD)。在背景面6A^C加熱的情況下,4喿作輸入控制 器20可以基于在背景面溫度T6A和手溫度T7之間生成的差 T7-T6 A來(lái)正確地提取并判斷命令。
圖1 7示出控制根據(jù)第四實(shí)施例的輸入控制器2 0的步驟。(S201 )開始操作。(S202 )紅外照相機(jī)10拍攝包括握住方向盤1的手7的特定 感測(cè)區(qū)域6的圖1"象。(S203 )基于由紅外照相機(jī)10所拍攝的圖像數(shù)據(jù),提取器 2 l提取手7的形狀和手7的移動(dòng)中的至少 一 個(gè)。(S204 )判斷器22基于提取器21由此所提取的手7的形狀 和手7的移動(dòng)中的至少 一 個(gè)來(lái)判斷命令的內(nèi)容。(S205 )執(zhí)行器23將由判斷器22判斷的命令輸出到車載系 統(tǒng)控制器200A?;谟纱怂邮盏拿睿囕d系統(tǒng)200控制車 載系統(tǒng)200。曰本的提交日為2005年4月5日的日本專利申請(qǐng) 2005-108802號(hào)和日本的提交日為2005年6月17日的日本專利申 請(qǐng)2005-178332號(hào)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用包含于此。此處,以上說(shuō)明的第一實(shí)施例到第四實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā) 明,而不是限制本發(fā)明。因此,根據(jù)第一實(shí)施例到第四實(shí)施例 公開的各元件可以包含屬于本發(fā)明技術(shù)領(lǐng)域的各種設(shè)計(jì)變化, 并且可以包括其等同物。工業(yè)應(yīng)用性本發(fā)明的命令輸入系統(tǒng)包括1 )用于拍攝將特定部分定義 為背景面的感測(cè)區(qū)域的圖像的紅外照相機(jī);2 )基于由紅外照相 機(jī)所拍攝的圖像的圖像數(shù)據(jù)提取以下中的至少 一 個(gè)的提取器 a)手的形狀,和b)手的移動(dòng);以及3 )用于調(diào)整手溫度和背景 面溫度中的至少一個(gè)從而增大手溫度和背景面溫度之間的差的 溫度調(diào)整器。因此,可以在(手(感測(cè)對(duì)象)的)手溫度和背 景面溫度之間生成特定的差,而不會(huì)使車輛駕駛員感到不舒服, 可以消除由季節(jié)、空氣溫度、手溫度等造成的影響,并且可以
正確識(shí)別通過(guò)手的形狀等指示的命令。參照所附權(quán)利要求書來(lái)限定本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種命令輸入系統(tǒng),包括1)紅外照相機(jī),用于拍攝將特定部分定義為背景面的感測(cè)區(qū)域的圖像;2)提取器,用于基于由所述紅外照相機(jī)拍攝的圖像的圖像數(shù)據(jù),提取以下中的至少一個(gè)a)手的形狀,和b)手的移動(dòng);以及3)溫度調(diào)整器,用于調(diào)整手溫度和背景面溫度中的至少一個(gè),從而增大所述手溫度和所述背景面溫度之間的差。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于, 所述命令輸入系統(tǒng)還包括1)第一溫度傳感器,用于基于由所述紅外照相機(jī)拍攝 的圖像數(shù)據(jù),感測(cè)所述手溫度,2)第二溫度傳感器,用于基于由所述紅外照相機(jī)拍攝 的圖像數(shù)據(jù),感測(cè)所述背景面溫度,以及所述溫度調(diào)整器在以下狀態(tài)l調(diào)整所述手溫度和所述背景 面溫度中的至少一個(gè),從而增大所述手溫度和所述背景面溫度 之間的差所述狀態(tài)l為由所述第 一 溫度傳感器感測(cè)到的所述手溫度和由所述第二 溫度傳感器感測(cè)到的所述背景面溫度之間的差等于或小于第一特定溫度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于, 所述命令輸入系統(tǒng)還包括用于感測(cè)車輛內(nèi)部和外部的溫度的第三溫度傳感器,以及所述溫度調(diào)整器根據(jù)由所述第三溫度傳感器感測(cè)到的所述 車輛內(nèi)部和外部的溫度,指定所述手溫度和所述背景面溫度中 的至少 一 個(gè)的要進(jìn)行調(diào)整的部分。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于,還 包括1)判斷器,用于判斷與由所述提取器提取的以下中的至少 一個(gè)相對(duì)應(yīng)的命令a) 所述手的形狀,和b) 所述手的移動(dòng),以及2)執(zhí)行器,用于執(zhí)行由所述判斷器判斷的命令。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于,所述溫度調(diào)整器在以下狀態(tài)2對(duì)車輛駕駛員的手進(jìn)行加熱 所述狀態(tài)2為1)由所述第 一溫度傳感器感測(cè)到的所述手溫度和由所述第 二溫度傳感器感測(cè)到的所述背景面溫度之間的差等于或小于所 述第一特定溫度,以及2)由所述第三溫度傳感器感測(cè)到的所述車輛內(nèi)部和外部的 溫度小于第二特定溫度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于, 所述溫度調(diào)整器在以下狀態(tài)3對(duì)所述背景面進(jìn)行冷卻 所述狀態(tài)3為1)由所述第 一 溫度傳感器感測(cè)到的所述手溫度和由所述第 二溫度傳感器感測(cè)到的所述背景面溫度之間的差等于或小于所 述第一特定溫度,以及2)由所述第三溫度傳感器感測(cè)到的所述車輛內(nèi)部和外部的 溫度大于或等于第三特定溫度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于,所述第三溫度傳感器感測(cè)車輛駕駛員所駕乘的車輛的車輛 外部溫度。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于,所述第三溫度傳感器感測(cè)車輛駕駛員所駕乘的車輛的車輛內(nèi)部溫度。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于,基于由所述紅外照相機(jī)拍攝的圖像數(shù)據(jù),所述第三溫度傳 感器感測(cè)車輛駕駛員所駕乘的車輛的窗戶玻璃的窗戶玻璃溫度。
10. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于, 基于由所述紅外照相機(jī)拍攝的圖像數(shù)據(jù),所述第三溫度傳感器感測(cè)車輛駕駛員的所述手溫度。
11. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于,還 包括用于進(jìn)行以下操作的處理器1)在以下狀態(tài)4停止所述提取器的提取操作和所述提取操 作之后的操作所述狀態(tài)4為基于由所述紅外照相機(jī)拍攝的圖像數(shù)據(jù)感測(cè)到的所述手溫 度和所述背景面溫度之間的差等于或小于所述第一特定溫度, 以及2)向車輛駕駛員輸出關(guān)于停止操作的信息。
12. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于,作為背景加熱器的所述溫度調(diào)整器將所述感測(cè)區(qū)域的背景 面加熱到所述背景面具有大于第四特定溫度的所述背景面溫度 的程度,所述第四特定溫度通過(guò)以下方式獲得所述手溫度加上所述紅外照相機(jī)的最小溫度分辨率。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于, 還包括1)判斷器,用于判斷與由所述提取器提取的以下中的至少 一個(gè)相對(duì)應(yīng)的命令a) 所述手的形狀,和b) 所述手的移動(dòng),以及2)執(zhí)行器,用于執(zhí)行由所述判斷器判斷的命令。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于, 所述背景加熱器具有多個(gè)點(diǎn)狀加熱元件。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于, 所述背景加熱器具有從所述感測(cè)區(qū)域中的特定點(diǎn)呈放射狀布置的加熱元件。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于,所述背景加熱器具有網(wǎng)狀布置的加熱元件。
17. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于,所述背景加熱器具有扇形布置的加熱元件。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于, 將所述加熱元件均布置成通過(guò)當(dāng)所述提取器提取所述手的形狀時(shí)使用的特征點(diǎn)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于, 所述背景加熱器具有以同心圓形狀布置的加熱元件。
20. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于, 所述背景加熱器具有螺旋狀布置的加熱元件。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于, 所述背景加熱器還具有用于轉(zhuǎn)動(dòng)所述螺旋狀加熱元件的轉(zhuǎn)動(dòng)才幾構(gòu)。
22. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的命令輸入系統(tǒng),其特征在于, 所述背景加熱器感測(cè)所述感測(cè)區(qū)域的感測(cè)區(qū)域周圍溫度,以及在由此所感測(cè)到的所述感測(cè)區(qū)域周圍溫;l小于第五特定溫 度的情況下,所述背景加熱器減少用于加熱所述背景面的熱量。
23. —種輸入命令的方法,包括1)拍攝將特定部分定義為背景面的感測(cè)區(qū)域的圖像; 2)基于由紅外照相機(jī)拍攝的圖像的圖像數(shù)據(jù),提取以下中 的至少 一 個(gè)a) 手的形狀,和b) 手的移動(dòng);以及3)調(diào)整手溫度和背景面溫度中的至少一個(gè),從而增大所述 手溫度和所述背景面溫度之間的差。
24. —種命令輸入系統(tǒng),包括1)用于拍攝將特定部分定義為背景面的感測(cè)區(qū)域的圖像的部件;2)基于由紅外照相機(jī)拍攝的圖像的圖像數(shù)據(jù)提取以下中的 至少 一 個(gè)的部件a) 手的形狀,和b) 手的移動(dòng);以及3)用于調(diào)整手溫度和背景面溫度中的至少一個(gè)從而增大所 述手溫度和所述背景面溫度之間的差的部件。
全文摘要
一種命令輸入系統(tǒng),包括1)紅外照相機(jī),用于拍攝將特定部分定義為背景面的感測(cè)區(qū)域的圖像;2)提取器,用于基于由所述紅外照相機(jī)拍攝的圖像的圖像數(shù)據(jù),提取以下中的至少一個(gè)a)手的形狀,和b)手的移動(dòng);以及3)溫度調(diào)整器,用于調(diào)整手溫度和背景面溫度中的至少一個(gè),從而增大手溫度和背景面溫度之間的差。
文檔編號(hào)B60R16/02GK101151175SQ200680010230
公開日2008年3月26日 申請(qǐng)日期2006年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月5日
發(fā)明者太田最實(shí), 巖島誠(chéng), 廣田正樹, 福山康弘 申請(qǐng)人:日產(chǎn)自動(dòng)車株式會(huì)社