專利名稱：車輛用輸入裝置及車輛用輸入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具備顯示器的車輛用輸入裝置及方法，尤其涉及使用非接觸操作檢測傳感器來操作顯示器中顯示的畫面的車輛用輸入裝置及車輛用輸入方法。
背景技術(shù)：
在汽車(下面稱為‘車輛’)上搭載的、具備接觸傳感器的中心顯示器的畫面中，汽車導(dǎo)航用地圖或TV畫面與菜單或按鈕等操作GUI —起顯示。但是，在駕駛者等用戶不進行畫面操作的情況下，這些操作GUI會將顯示必要信息的畫面隱去。即，在這種情況下，不必顯示操作⑶I。因此，提議如下技術(shù)，通過在顯示器的周圍配置檢測物體接近顯示器的接近傳感 器，僅當(dāng)駕駛者將手靠近顯示器時，才在畫面上使菜單等操作GUI顯示在顯示器的畫面中。但是，為了迅速檢測駕駛者向顯示器的接近操作，在提高接近傳感器的檢測靈敏度、或在駕駛座與顯示器之間配置傳感器的情況下，接近傳感器會誤檢測普通的駕駛者用于駕駛車輛的動作(下面稱為‘駕駛操作’)。因為這種接近傳感器的誤檢測，存在引起駕駛者非有意地進行的操作反饋(例如菜單顯示等)的問題。針對這種課題，有如下技術(shù)，即根據(jù)從汽車導(dǎo)航取得的車輛的行進信息，預(yù)測駕駛者的動作是駕駛動作還是向畫面的輸入操作，對應(yīng)于該預(yù)測結(jié)果，控制接近傳感器的動作(參照專利文獻I)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻I :日本特開2006-300786號公報發(fā)明概要發(fā)明要解決的問題但是，在專利文獻I的技術(shù)中，無法防止將駕駛者的動作誤檢測為駕駛者非有意地進行的向畫面的輸入操作。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的鑒于這種問題，提供一種能防止將駕駛者的動作誤檢測為駕駛者非有意地進行的向畫面的輸入操作的車輛用輸入裝置。用于解決問題的手段為了實現(xiàn)上述目的，涉及本發(fā)明一方式的車輛用輸入裝置，受理從駕駛者向車載顯示器的輸入，具備非接觸操作檢測部，檢測向所述車載顯示器的非接觸操作；至少一個距離檢測部，檢測距車內(nèi)存在的物體的距離；距離信息存儲部，在預(yù)定的一定時間期間，對每個距離檢測部存儲從所述至少一個距離檢測部得到的距離信息；接近物體判定部，根據(jù)所述距離信息存儲部中存儲的所述距離信息，判定物體是否接近預(yù)定的車內(nèi)至少一個特定位置中的某個；和檢測動作控制部，在所述接近物體判定部判定為物體接近所述至少一個特定位置中的某個的情況下，限制所述非接觸操作檢測部的檢測動作。
另外，這些全部或具體的方式不僅能實現(xiàn)為這種車輛用輸入裝置，也能實現(xiàn)為以車輛用輸入裝置具備的特征處理部的各自動作為步驟的方法。發(fā)明效果根據(jù)涉及本發(fā)明的車輛用輸入裝置，能減少駕 駛操作等非接觸輸入以外的操作引起的誤檢測。


圖I是表示本發(fā)明第I實施方式的車輛用輸入裝置的車內(nèi)配置場所的外觀圖。圖2是表示第I實施方式中車輛用輸入裝置的構(gòu)成的框圖。圖3是表示第I實施方式中接近物體判定部的構(gòu)成的框圖。圖4是表示第I實施方式中車輛用輸入裝置的操作輸入處理的處理步驟的流程圖。圖5是表示第2實施方式的車輛用輸入裝置的車內(nèi)配置場所的外觀圖。圖6是表示第2實施方式的車輛用輸入裝置的功能構(gòu)成的框圖。圖7是表示第2實施方式中接觸物體判定部的構(gòu)成的框圖。圖8是第2實施方式中車輛用輸入裝置的操作輸入處理步驟的部分流程圖。
具體實施例方式(構(gòu)成本發(fā)明基礎(chǔ)的發(fā)現(xiàn))本發(fā)明者就‘背景技術(shù)’欄中記載的車輛用輸入裝置發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生以下問題。在專利文獻I的技術(shù)中，根據(jù)從汽車導(dǎo)航取得的車輛的行進信息，預(yù)測駕駛者的動作是駕駛動作還是向畫面的輸入操作，對應(yīng)于該預(yù)測結(jié)果，控制接近傳感器的動作。這樣，通過控制接近傳感器，專利文獻I的技術(shù)中，防止接近傳感器誤檢測因車輛進行方向的變更而引起的駕駛員的動作。但是，在專利文獻I的技術(shù)中，根據(jù)車輛的行進信息，僅預(yù)測存在接近傳感器誤檢測的可能性的、左右轉(zhuǎn)彎或調(diào)頭等駕駛操作，控制接近傳感器的檢測動作。因此，在車輛暫時停止的情況下或在直線道路上行駛的情況下，專利文獻I的技術(shù)中無法防止接近傳感器將駕駛者的動作誤檢測為駕駛者非有意地進行的向畫面的輸入操作。另外，為了預(yù)測駕駛者的動作是駕駛操作，必需使用從汽車導(dǎo)航得到的車輛的行進信息，所以對于未搭載汽車導(dǎo)航的車輛無法防止誤檢測。為了解決這種問題，涉及本發(fā)明一方式的車輛用輸入裝置，受理從駕駛者向車載顯示器的輸入，具備非接觸操作檢測部，檢測向所述車載顯示器的非接觸操作；至少一個距離檢測部，檢測距車內(nèi)存在的物體的距離；距離信息存儲部，在預(yù)定的一定時間期間，對每個距離檢測部存儲從所述至少一個距離檢測部得到的距離信息；接近物體判定部，根據(jù)所述距離信息存儲部中存儲的所述距離信息，判定物體是否接近預(yù)定的車內(nèi)至少一個特定位置中的某個；和檢測動作控制部，在所述接近物體判定部判定為物體接近所述至少一個特定位置中的某個的情況下，限制所述非接觸操作檢測部的檢測動作。據(jù)此，接近物體判定部根據(jù)從車內(nèi)配置的距離傳感器得到的距離信息，判定物體是否接近例如駕駛操作用操作設(shè)備等的特定位置。在判定為物體接近特定位置的情況下，判斷為駕駛者等乘車中的用戶未對車載顯示器進行非接觸輸入，限制用于檢測向車載顯示器的非接觸輸入的非接觸操作檢測部的檢測動作。由此，例如能減少駕駛操作等非接觸輸入以外的操作引起的非接觸操作檢測部的誤檢測。因此，能降低因誤檢測駕駛者非有意進行非接觸輸入的動作而顯示對顯示器畫面的操作GUI，能降低對駕駛者造成的不快感等心理壓力。另外，也可以是，在車內(nèi)配置所述至少一個距離檢測部，以便能檢測駕駛者的身體的至少一部分接近了車的駕駛操作用的至少一個操作設(shè)備這一情況，所述特定位置是所述操作設(shè)備。另外，也可以是，所述操作設(shè)備是操作方向盤、換檔桿、雨刮器開關(guān)及轉(zhuǎn)向指示燈開關(guān)中的至少一個的設(shè)備。另外，也可以是，所述至少一個距離檢測部配置在駕駛者在駕駛中高頻度地放置手的場所周邊，所述特定位置是所述駕駛者在駕駛中高頻度地放置手的場所。據(jù)此，因為車輛用輸入裝置能高精度判定駕駛者處于駕駛操作中，所以能降低將駕駛者的駕駛操作誤檢測為向車載顯示器的輸入操作?！?br> 另外，也可以是，所述接近物體判定部具有至少一個接近物體檢測部，對從所述距離信息存儲部得到的至少一個距離信息與事先設(shè)定的閾值進行比較，在所述距離信息為所述閾值以下的情況下，輸出接近檢測信息；和接近時間判定部，在事先設(shè)定的時間，在從所述至少一個接近物體檢測部中的某個輸出了所述接近檢測信息的情況下，判定為物體接近所述至少一個特定位置中的某個。據(jù)此，接近物體判定部利用接近物體檢測部檢測物體是否接近至少一個特定位置中的某個到閾值以下的距離。另外，接近物體判定部通過接近時間判定部判定物體接近特定位置為閾值以下距離的時間是否持續(xù)事先設(shè)定的時間期間，由此，判定為物體接近至少一個特定位置中的某個。即，接近物體判定部在物體接近特定位置到閾值以下的距離、且該物體的狀態(tài)在事先設(shè)定的時間期間持續(xù)的情況下，判定為物體接近特定位置。因此，即便在物體接近特定位置的情況下，例如在其不滿I秒的時間的情況下，視為駕駛者未進行駕駛操作，不判定為物體接近特定位置，所以能防止接近物體檢測部的誤檢測。另外，也可以是，所述檢測動作控制部限制所述非接觸操作檢測部的靈敏度、檢測范圍及采樣時間中的至少某個。據(jù)此，通過檢測動作判定部限制非接觸操作檢測傳感器的靈敏度、檢測范圍及采樣時間中的至少某個，由此，在駕駛者進行駕駛操作的情況下，能高精度防止非接觸操作檢測傳感器誤檢測為駕駛者操作車載顯示器、。另外，也可以是，所述非接觸操作檢測部及所述距離檢測部是接近傳感器、照度傳感器及熱釋電傳感器中的某個。另外，也可以是，所述非接觸操作檢測部將駕駛者使手接近所述車載顯示器的操作、或向所述車載顯示器擺手、轉(zhuǎn)動手、指示等手勢識別為非接觸操作。據(jù)此，因為車輛用輸入裝置能高精度判定駕駛者處于駕駛操作中，所以能降低將駕駛者的駕駛操作誤檢測為向車載顯示器的輸入操作。另外，也可以是，還具備接觸檢測部，配置在用于進行車輛駕駛操作的操作設(shè)備上，檢測物體已接觸這一情況；接觸信息存儲部，在預(yù)定的一定時間期間，存儲從所述接觸檢測部得到的接觸信息；和接觸物體判定部，根據(jù)所述接觸信息存儲部中存儲的所述接觸信息，判定物體是否接觸預(yù)定的車內(nèi)的至少一個特定位置中的某個，所述檢測動作控制部在所述接近物體判定部判定為物體接近所述操作設(shè)備中的某個的情況下，或在所述接觸物體判定部判定為物體接觸所述操作設(shè)備中的某個的情況下，限制所述非接觸操作檢測部的檢測動作。據(jù)此，接觸物體判定部根據(jù)從車內(nèi)配置的接觸檢測部得到的接觸信息，判定物體是否接觸例如駕駛操作用操作設(shè)備等的至少一個特定位置。在判定為物體接觸至少一個特定位置的情況下，判斷為駕駛者未進行向車載顯示器的非接觸輸入，限制用于檢測向車載顯示器的非接觸輸入的非接觸操作檢測部的檢測動作。由此，能減少駕駛者進行駕駛操作時等非接觸輸入以外的操作引起的非接觸操作檢測部的誤檢測。因此，能降低因誤檢測駕駛者非有意地進行的向車載顯示器的非接觸輸入的動作而顯示對顯示器畫面的操作GUI，能降低對用戶造成的不快感等心理壓力。另外，不僅適用駕駛者的手等物體接近操作設(shè)備的特定位置，還使用接觸來判定是否是非有意地進行的非接觸輸入的動作，能比僅使用接近更進一步防止誤檢測。另外，也可以是，所述接觸物體判定部具備接觸物體檢測部，根據(jù)從所述接觸信息存儲部得到的接觸信息，輸出接觸檢測信息；和接觸時間判定部，在事先設(shè)定的時間中，在從所述接觸物體檢測部輸出接觸檢測信息的情況下，判定為物體接觸所述操作設(shè)備中的某個。另外，也可以是，所述接觸檢測部是靜電電容式觸摸傳感器及電阻膜式觸摸傳感器中的某個。據(jù)此，接觸物體判定部利用接觸物體檢測部檢測物體是否接觸特定位置中的某個。另外，接觸物體判定部利用接觸時間判定部判定物體接觸特定位置的時間是否持續(xù)事先設(shè)定的時間期間。即，接觸物體判定部在物體接觸特定位置且該物體的狀態(tài)在事先設(shè)定的時間期間持續(xù)的情況下，判定為物體接觸了特定位置。因此，即便在物體接觸特定位置的情況下，例如其不滿I秒的時間的情況下，因為視為駕駛者未進行駕駛操作，不判定為物體接觸特定位置，所以能防止接近物體檢測部的誤檢測。另外，也可以是，這些全部或具體的方式不僅能實現(xiàn)為這種車輛用輸入裝置，也能實現(xiàn)為以車輛用輸入裝置具備的特征處理部的各自動作為步驟的方法。下面，用附圖來說明涉及本發(fā)明一方式的車輛用輸入裝置。下面說明的實施方式均表示本發(fā)明的一具體例。下面實施方式所示的構(gòu)成要素、步驟、步驟的順序等是一例，不是限定本發(fā)明的主旨。另外，對于下面實施方式中的構(gòu)成要素中，表示最上位概念的獨立權(quán)利要求中未記載的構(gòu)成要素，作為任意構(gòu)成要素加以說明。(第I實施方式)圖I是表示本發(fā)明第I實施方式的車輛用輸入裝置的車內(nèi)配置場所的外觀圖。如圖I所示，車內(nèi)設(shè)置方向盤10、換檔桿11、儀表12、中心顯示器13、非接觸操作檢測傳感器14、多個距離傳感器15、16等。方向盤10是利用改變車輪的方向來改變車輛行進方向的車輛駕駛操作用的操作設(shè)備。通過駕駛者使方向盤10右旋轉(zhuǎn)，車輪相對車輛進行方向向右側(cè)，通過使方向盤10左旋轉(zhuǎn)，車輪相對車輛進行方向向左側(cè)。換檔桿11是在車輛為MT (Manual Transmission :手動變速)車的情況下，變更變速器中齒輪的齒輪比的操作設(shè)備。或換檔桿11在車輛是AT (Automatic Transmission :自動變速)車的情況下，是用于變更變速器中齒輪的齒輪比的多個變更模式的操作設(shè)備。儀表12是顯示發(fā)動機轉(zhuǎn)速、車的速度等的裝置。中心顯示器13是顯示例如汽車導(dǎo)航用地圖或TV畫面的顯示裝置，例如是車載顯示器。另外，在中心顯示器13中，具備觸摸屏，其通過用戶直接在畫面上用手指觸摸為了執(zhí)行汽車導(dǎo)航或TV等操作而顯示在顯示器畫面中的操作GUI來受理地圖或TV畫面的操作作為輸入。非接觸操作檢測傳感器14是如下傳感器，通過檢測駕駛者的手等的動作，受理對應(yīng)于中心顯示器13中顯示的操作GUI的來自駕駛者的輸入。非接觸操作檢測傳感器14在第I實施方式中是接近傳感器。另外，非接觸操作檢測傳感器14不限于接近傳感器，也可 是照度傳感器及熱釋電傳感器中的某個，也可組合接近傳感器、照度傳感器及熱釋電傳感器中的兩個以上。例如，在駕駛者將手靠近中心顯示器13的情況下，非接觸操作檢測傳感器14檢測此時駕駛者的手的動作，顯示菜單或按鈕等操作GUI。這樣，駕駛者通過根據(jù)中心顯示器13中顯示的操作GUI，使手動作，由此能進行汽車導(dǎo)航或TV等操作。多個距離傳感器15、16是檢測距車內(nèi)存在的物體的距離的傳感器，是主要檢測駕駛者的身體的至少一部分(例如手)的接近的傳感器。多個距離傳感器15、16在第I實施方式中為接近傳感器。另外，多個距離傳感器15、16不限于接近傳感器，也可是照度傳感器及熱釋電傳感器中的某個，也可組合接近傳感器、照度傳感器及熱釋電傳感器中的兩個以上。距離傳感器15如圖I所示，配置在方向盤10上，檢測物體是否位于方向盤10附近。根據(jù)該檢測結(jié)果，判斷是否是駕駛者正在操作方向盤10的狀態(tài)。另外，距離傳感器16如圖I所示，配置在換檔桿11的根部分，檢測在換檔桿11附近是否有物體。根據(jù)距離傳感器16的檢測結(jié)果，判斷是否是駕駛者正在操作換檔桿11的狀態(tài)。另外，雖未圖示，但距離傳感器也可配置在配置上述距離傳感器15、16的場所以外的、而且是駕駛者在駕駛中高頻度放置手的場所的周邊。由此，即便是容易被非接觸操作檢測傳感器14誤檢測的場所，即與操作設(shè)備完全無關(guān)的場所，距離傳感器也能檢測駕駛者的手等的動作。圖2是表示第I實施方式中車輛用輸入裝置100的構(gòu)成框圖。如圖2所示，車輛用輸入裝置100功能上具備多個距離檢測部Sdl、Sd2、-Sdn,多個距離信息存儲部Mdl、Md2、一Mdru接近物體判定部21、檢測動作控制部22、非接觸操作檢測部23、畫面顯示控制部24與畫面顯示部25。多個距離檢測部Sdl、Sd2、."Sdn(在本實施方式中，n=2)由圖I中的多個距離傳感器15、16來實現(xiàn)。多個距離檢測部Sdl、Sd2、-Sdn配置在車內(nèi)，以便能檢測駕駛者的身體的至少一部分(例如駕駛者的手)接近作為車的駕駛操作用操作設(shè)備的方向盤10及換檔桿11。在本實施方式中，距離檢測部不限于多個，也可是一個。多個距離信息存儲部Mdl、Md2、一Mdn (在本實施方式中，n=2)對應(yīng)于多個距離檢測部Sdl、Sd2、一Sdn分別設(shè)置，在預(yù)定的一定時間的期間，對多個距離檢測部Sdl、Sd2、…Sdn中的每個存儲從多個距離檢測部Sdl、Sd2、…Sdn分別得到的距離信息。即，距離信息存儲部Mdi (i為任意序號)對應(yīng)于距離檢測部Sdi設(shè)置，存儲從距離檢測部Sdi得到的距離信息。另外，距離信息是涉及從實現(xiàn)多個距離檢測部Sdl、Sd2、一Sdn的距離傳感器15、16至物體的距離的信息，例如，若設(shè)基于距離檢測部Sdl檢測到的距離信息的距離為30cm，則距實現(xiàn)距離檢測部Sdl的距離傳感器15的距離為30cm。另外，距離信息存儲部不限于多個，也可是一個。即便在這種情況下，距離信息存儲部也可對多個距離傳感器的每個，存儲由多個距離傳感器檢測的距離信息。接近物體判定部21根據(jù)多個距離信息存儲部Mdl、Md2、-Mdn中存儲的多個距離信息，判定物體是否接近預(yù)定的車內(nèi)多個特定位置中的某個。車內(nèi)的多個特定位置是作為操作設(shè)備的方向盤10及換檔桿11，或是駕駛者在駕駛中高頻度放置手的場所(例如駕駛座座面靠背側(cè)的部分、換檔桿11的后方部位的周邊等)。另外，距離信息不限于多個，也可是一個。另外，特定位置不限于多個，也可是一個。即，由距離檢測部Sdl、Sd2、一Sdn檢測的對象也可是一個。接近物體判定部21如圖3所示，具有多個接近物體檢測部Ddl、Dd2、-Ddn與接近時間判定部21a。圖3是表示第I實施方式中接近物體判定部21的構(gòu)成的框圖。多個接近物體檢測部Ddl、Dd2、…Ddn對應(yīng)于多個距離信息存儲部Mdl、Md2、…Mdn分別設(shè)置，比較從多個距離信息存儲部Mdl、Md2、-Mdn得到的距離信息與事先設(shè)定的閾值，在距離信息 為閾值以下的情況下，輸出接近檢測信息。接近時間判定部21a在事先設(shè)定的時間、從多個接近物體檢測部Ddl、Dd2、-Ddn中的某個輸出接近檢測信息的情況下，判定為物體接近了多個特定位置中的某個。即，這樣，接近物體判定部21根據(jù)多個距離信息存儲部Mdl、Md2、-Mdn存儲的多個距離信息，判定物體(駕駛者的手等)是否接近方向盤10或換檔桿11。例如，以設(shè)對應(yīng)于距離15cm的距離信息的值為閾值、事先設(shè)定的時間為5秒的情況為例來說明。此時，即從實現(xiàn)輸出該距離信息的距離檢測部Sdi的距離傳感器至物體的距離為15cm以下時，接近物體檢測部Ddi輸出接近檢測信息。并且，若在作為事先設(shè)定的時間的5秒間期間持續(xù)由接近物體檢測部Ddi輸出該接近檢測信息，則接近時間判定部21a判定為物體接近特定位置。即，接近物體判定部21在距距離傳感器的距離為15cm以下的時間持續(xù)5秒鐘的情況下，判斷為駕駛者在駕駛操作中。檢測動作控制部22在接近物體判定部21判定為物體接近多個特定位置中的某個的情況下，限制非接觸操作檢測部23的檢測動作。檢測動作控制部22通過變更非接觸操作檢測部23的靈敏度，限制非接觸操作檢測部23的檢測動作。非接觸操作檢測部23由圖I中的非接觸操作檢測傳感器14來實現(xiàn)。非接觸操作檢測部23受理基于向作為車載顯示器的中心顯示器13的非接觸操作的輸入。非接觸操作檢測部將駕駛者向中心顯示器13擺手、轉(zhuǎn)手、指示等手勢辨認(rèn)為非接觸操作。畫面顯示控制部24使從非接觸操作檢測部23得到的、基于來自駕駛者的非接觸操作的輸入結(jié)果等顯示在畫面顯示部25中。畫面顯示部25由圖I中的中心顯示器13實現(xiàn)。畫面顯示部25經(jīng)畫面顯示控制部24來顯示基于非接觸操作檢測傳感器14的輸入結(jié)果等。下面，說明如上構(gòu)成的第I實施方式中車輛用輸入裝置100的操作輸入處理的處
理步驟。圖4是表示第I實施方式中車輛用輸入裝置的操作輸入處理的處理步驟的流程圖。首先，在操作輸入處理中，多個距離檢測部Sdl、Sd2、…Sdn檢測物體接近各個距離傳感器15、16 (至少一個距離傳感器)這一情況，作為距離信息輸出(S11)。
接著，對應(yīng)于多個距離檢測部Sdl、Sd2、…Sdn各自的多個距離信息存儲部Mdl、Md2、一Mdn存儲對應(yīng)的距離傳感器輸出的距離信息(S12)。接著，接近物體判定部21根據(jù)多個距離信息存儲部Mdl、Md2、-Mdn存儲的多個距離信息，判定物體是否接近方向盤10或換檔桿11 (S13)。在接近物體判定部21判定為物體接近方向盤10或換檔桿11的情況下，檢測動作控制部22限制非接觸操作檢測部23的檢測動作(S14)，移動到下一步驟S16。另一方面，在接近物體判定部21判定為物體未接近方向盤10或換檔桿11的情況下，將非接觸操作檢測部23的靈敏度復(fù)位為初始狀態(tài)，移動到下一步驟S16。之后，非接觸操作檢測部23判定物體是否接近顯示器(S16)。在由非接觸操作檢測部23判定物體接近中心顯示器13的情況下，根據(jù)基于物體動作的輸入，變更中心顯示器13中顯示的畫面的GUI (S17)。 在由非接觸操作檢測部23判定物體未接近中心顯示器13的情況下，返回步驟Sn。這樣，在步驟S13中判定為物體接近操作設(shè)備中的某個的情況下(下面稱為‘接近狀態(tài)’)，判斷為駕駛者正在進行駕駛操作。即，車輛用輸入裝置100判斷為駕駛者未進行向中心顯示器13的非接觸輸入。之后，根據(jù)該判斷，檢測動作控制部22減弱步驟S14中用于檢測向中心顯示器13的非接觸輸入的非接觸操作檢測部23的靈敏度。因此，能防止非接觸操作檢測部23誤檢測駕駛者的駕駛操作(例如操作方向盤10的動作)。另一方面，在步驟S13中判定為物體未接近操作設(shè)備中的某個的情況下，判斷為駕駛者未進行駕駛操作。此時，即物體接近中心顯示器13時，非接觸操作檢測傳感器14因為未限制其靈敏度，所以能高精度地受理來自物體(駕駛者的手)的輸入。因此，能降低因誤檢測駕駛者非有意地進行的非接觸輸入的動作而顯示對顯示器畫面的菜單等操作GUI，能降低對駕駛者造成的不快感等心理壓力。另外，根據(jù)第I實施方式的車輛用輸入裝置100，接近物體判定部21由多個接近物體檢測部Ddl、Dd2、一Ddn檢測物體是否接近特定位置(多個操作設(shè)備)中的某個到閾值以下的距離。另外，接近物體判定部21通過接近時間判定部判定物體接近特定位置為閾值以下距離的時間是否持續(xù)了事先設(shè)定的時間，判定為物體接近特定位置。即，接近物體判定部21在物體接近特定位置為閾值以下距離、且該物體的狀態(tài)在事先設(shè)定的時間期間持續(xù)的情況下，判斷為物體接近特定位置。因此，即便在物體接近特定位置的情況下，例如其不滿I秒的時間的情況下，也因為視為駕駛者未進行駕駛操作，不判定為物體接近特定位置，所以能防止誤檢測。(第2實施方式)圖5是表示本發(fā)明第2實施方式的車輛用輸入裝置的車內(nèi)配置場所的外觀圖。第2實施方式的車輛用輸入裝置200與第I實施方式的車輛用輸入裝置100基本同樣構(gòu)成，不同之處僅在于相對第I實施方式的車輛用輸入裝置100還設(shè)置了多個接觸傳感器17、18。因此，在第2實施方式的車輛用輸入裝置200中，對與第I實施方式的車輛用輸入裝置100共同的構(gòu)成附加與第I實施方式一樣的符號。下面僅說明與第I實施方式不同的構(gòu)成，省略說明與第I實施方式相同的構(gòu)成。多個接觸傳感器17、18 (圖5的陰影部分)是檢測物體(例如駕駛者的手)的接觸的傳感器，例如由靜電電容式觸摸傳感器及電阻膜式觸摸傳感器中的某個構(gòu)成。方向盤10中設(shè)置的接觸傳感器17最好設(shè)置在方向盤10操作時手握部分、即轉(zhuǎn)向盤部10a。即，接觸傳感器17只要設(shè)置在作為駕駛者主要接觸部分的轉(zhuǎn)向盤部IOa即可。另外，換檔桿11中設(shè)置的接觸傳感器18最好設(shè)置在換檔桿11操作時駕駛者手握部分、即把手部11a。即，接觸傳感器18只要設(shè)置在作為駕駛者主要接觸部分的換檔桿11的上部即可。
圖6是表示第2實施方式的車輛用輸入裝置200的功能構(gòu)成框圖。如圖6所示，車輛用輸入裝置200功能上具備多個距離檢測部Sdl、Sd2、一Sdru多個距離信息存儲部Mdl、Md2、"idru接近物體判定部21、多個接觸檢測部Stl、St2、…Stn、多個接觸信息存儲部Mtl、Mt2、…Mtn、接觸物體判定部26、檢測動作控制部22、非接觸操作檢測部23、畫面顯示控制部24與畫面顯示部25。這里，僅說明與第I實施方式的車輛用輸入裝置100不同的多個接觸檢測部Stl、St2、…Stn、多個接觸信息存儲部Mtl、Mt2、-Mtn及接觸物體判定部26，其他構(gòu)成與上述第I實施方式的車輛用輸入裝置100 —樣，所以省略說明。多個接觸檢測部Stl、St2、…Stn(在本實施方式中，n=2)由圖5中的多個接觸傳感器17、18來實現(xiàn)。多個接觸檢測部Stl、St2、一Stn配置在作為車的駕駛操作用操作設(shè)備的方向盤10及換檔桿11上。多個接觸信息存儲部Mtl、Mt2、…Mtn (在本實施方式中，n=2)對應(yīng)于多個接觸檢測部Stl、St2、-Stn的每個設(shè)置，在預(yù)定的一定時間期間，對多個接觸檢測部Stl、St2、…Stn的每個存儲從多個接觸檢測部Stl、St2、一Stn分別得到的接觸信息。即，接觸信息存儲部Mti (i為任意序號)對應(yīng)于接觸檢測部Sti設(shè)置，存儲從接觸檢測部Sti得到的距離信息。另外，接觸信息是表示物體接觸用來實現(xiàn)多個接觸檢測部Stl、St2、一Stn的接觸傳感器17、18的強度的信息，例如是表示駕駛者的手多強地接觸了各操作設(shè)備的信息。另外，接觸信息在接觸檢測部是靜電電容式觸摸傳感器的情況下是靜電電容值，在接觸檢測部是電阻膜式觸摸傳感器的情況下是壓力值。接觸物體判定部26根據(jù)多個接觸信息存儲部Mtl、Mt2、-Mtn中存儲的接觸信息，判定物體是否接觸預(yù)定的車內(nèi)多個特定位置中的某個。接觸物體判定部26還如圖7所示，具有多個接觸物體檢測部Dtl、Dt2、-Dtn與接觸時間判定部26a。圖7是表示第2實施方式中接觸物體判定部26的構(gòu)成的框圖。多個接觸物體檢測部Dtl、Dt2、…Dtn對應(yīng)于多個接觸信息存儲部Mtl、Mt2、…Mtn每個來設(shè)置，比較從多個接觸信息存儲部Mtl、Mt2、-Mtn得到的接觸信息與事先設(shè)定的閾值，在接觸信息為閾值以上的情況下，輸出接觸檢測信息。即，這里，在表示對接觸傳感器多強地接觸的強度的值為閾值以上的情況下，輸出接觸檢測信息。接觸時間判定部26a在事先設(shè)定的時間從多個接觸物體檢測部Dtl、Dt2、-Dtn中的某個輸出接觸檢測信息的情況下，判定為物體接觸多個特定位置中的某個。即，這樣，接觸物體判定部26根據(jù)多個接觸信息存儲部Mtl、Mt2、-Mtn存儲的多個接觸信息，判定物體(駕駛者的手等)是否接觸方向盤10或換檔桿11。另外，檢測動作控制部22在接近物體判定部判定為物體接近操作設(shè)備中的某個的情況下，或接觸物體判定部判定為物體接觸操作設(shè)備中的某個的情況下，限制非接觸操作檢測部23的檢測動作。下面，說明如上構(gòu)成的第2實施方式中車輛用輸入裝置200的操作輸入處理的處
理步驟。圖8是第2實施方式中車輛用輸入裝置200的操作輸入處理步驟的部分流程圖。第2實施方式中車輛用輸入裝置200的操作輸入處理步驟為，圖8所示的操作輸入的處理步驟與第I實施方式中車輛用輸入裝置100的操作輸入處理步驟并行執(zhí)行。因此，這里，僅說明與第I實施方式不同的 操作輸入的處理步驟。首先，在操作輸入處理中，多個接觸檢測部Stl、St2、一Stn檢測物體接觸操作設(shè)備，作為接觸信息輸出(S21)。接著，對應(yīng)于多個接觸檢測部Stl、St2、一Stn各自的多個接觸信息存儲部Mtl、Mt2、一Mtn存儲對應(yīng)的接觸檢測部輸出的接觸信息(S22)。接著，接觸物體判定部26根據(jù)多個接觸信息存儲部Mtl、Mt2、-Mtn存儲的多個接觸信息，判定物體是否接觸方向盤10或換檔桿11 (S23)。在接觸物體判定部26判定為物體接觸方向盤10或換檔桿11的情況下，檢測動作控制部22限制非接觸操作檢測部23的檢測動作(S24)，移動到下一步驟S26。另一方面，在接觸物體判定部26判定為物體未接觸方向盤10或換檔桿11的情況下，將非接觸操作檢測部23的靈敏度復(fù)位為初始狀態(tài)(S25)，移動到下一步驟S26。之后，非接觸操作檢測部23判定物體是否接近中心顯示器13(S26)。在由非接觸操作檢測部23判定物體接近中心顯示器13的情況下，根據(jù)基于物體動作的輸入，變更中心顯示器13中顯示的畫面的GUI (S27)。在由非接觸操作檢測部23判定物體未接近中心顯示器13的情況下，返回步驟S21。這樣，在步驟S23中由接觸物體判定部26判定為物體接觸操作設(shè)備中的某個的情況下，判斷為駕駛者正在進行駕駛操作。即，車輛用輸入裝置200判斷為駕駛者未進行向中心顯示器13的非接觸輸入。之后，根據(jù)該判斷，檢測動作控制部22減弱步驟S24中用于檢測向中心顯示器13的非接觸輸入的非接觸操作檢測部23的靈敏度。因此，能防止非接觸操作檢測部23誤檢測駕駛者的駕駛操作(例如操作方向盤10的動作)。另一方面，在步驟S23中判定為物體未接觸操作設(shè)備中的某個的情況下，判斷為駕駛者未進行駕駛操作。此時，即物體接近中心顯示器13時，非接觸操作檢測部23因為未限制其靈敏度，所以能高精度地受理來自物體(駕駛者的手)的輸入。因此，能降低因誤檢測駕駛者非有意地進行的非接觸輸入的動作而顯示對顯示器畫面的菜單等操作GUI，能降低對駕駛者造成的不快感等心理壓力。另外，根據(jù)第2實施方式的車輛用輸入裝置200，因為并行執(zhí)行第I實施方式的圖4中說明的操作輸入的處理，所以無論物體是否接近操作設(shè)備，均同時進行判定。因此，能更高精度地判定駕駛者是否正在駕駛操作，能降低誤檢測基于非接觸操作檢測部23的駕駛操作中的動作。以上根據(jù)實施方式說明了涉及本發(fā)明的車輛用輸入裝置，但本發(fā)明不限于該實施方式。S卩，應(yīng)認(rèn)為這次公開的實施方式在全部方向是示例，而非限制性的。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求而非上述說明表示，意圖包含與權(quán)利要求均等含義和范圍內(nèi)的全部變更。例如，在上述實施方式中，多個距離傳感器15、16及多個接觸傳感器17、18將方向盤10及換檔桿11這兩個操作設(shè)備的位置作為特定位置，設(shè)為檢測對象，但構(gòu)成特定位置的操作設(shè)備不限于此。例如，也可以是雨刮器開關(guān)，或是轉(zhuǎn)向指示燈開關(guān)。另外，對應(yīng)于雨刮器開關(guān)或轉(zhuǎn)向指示燈開關(guān)的距離傳感器最好設(shè)置在例如連接雨刮器開關(guān)或轉(zhuǎn)向指示燈開關(guān)的部分附近，即方向盤的軸附近。另外，在上述實施方式中，作為換檔桿11采用地板式變速桿(floor shift)類型的換檔桿，但不限于此，也可是地板式變速桿類型，或是轉(zhuǎn)向柱上變速桿類型。在這些種類的情況下，距離傳感器也配置在換檔桿11的附近。在上述實施方式中，作為非接觸操作檢測部23的檢測動作的限制，減弱非接觸操作檢測部23的靈敏度，但不限于此，也可變窄非接觸操作檢測部23的檢測范圍，或縮短非接觸操作檢測部的采樣時間。在上述實施方式中，設(shè)置多個接觸傳感器，但不限于此，也可僅設(shè)置于駕駛者頻繁操作的操作設(shè)備中的一個。在上述實施方式中，當(dāng)對應(yīng)于多個距離檢測部Sdl、Sd2、一Sdn檢測的距離信息、接近物體判定部21判定為物體接近操作設(shè)備時，一律減弱非接觸操作檢測部23的靈敏度，但不限于此。例如也可通過對應(yīng)于距離信息的程度、接近物體檢測部判定多階段的閾值，由此，對應(yīng)于該程度，接近物體判定部21多階段地減弱非接觸操作檢測部23的靈敏度。具體地，以設(shè)置閾值以便操作設(shè)備與物體的距離為3階段、15cm、IOcm及5cm的情況為例來說明。也可當(dāng)操作設(shè)備與物體的距離為IOcm以上不足15cm時，將非接觸操作檢測部23的靈敏度減弱到80%，當(dāng)為5cm以上不足IOcm時，將非接觸操作檢測部23的靈敏度減弱到60%，當(dāng)不足5cm時，將非接觸操作檢測部23的靈敏度減弱到40%。另外，接近時間判定部21a也可多階段設(shè)定事先設(shè)定的時間，對應(yīng)于該程度，接近物體判定部21多階段減弱非接觸操作檢測部23的靈敏度。具體地，以作為事先設(shè)定的時間、設(shè)定成5秒鐘、10秒鐘及15秒鐘的情況為例來說明。接近時間判定部21a在判定為處于5秒以上不足10秒間的接近狀態(tài)時，將非接觸操作檢測部23的靈敏度減弱到80%，在判定為處于10秒以上不足15秒間的接近狀態(tài)時，將非接觸操作檢測部23的靈敏度減弱到60%，在判定為處于15秒以上的接近狀態(tài)時，將非接觸操作檢測部23的靈敏度減弱到40%。這種事先設(shè)定的時間的多階段設(shè)定不限于接近時間判定部21a，也可適用于接觸時間判定部 26a。在上述實施方式中，就車輛用輸入裝置的操作輸入處理的處理步驟而言，在未判定為物體接近或接觸方向盤10或換檔桿11 (即操作設(shè)備)(S13或S23為否)的情況下，將非接觸操作檢測部23的靈敏度復(fù)位為初始狀態(tài)(S15或S25)，但未必復(fù)位。在上述實施方式中，多個接觸物體檢測部Dtl、Dt2、一Dtn對從多個接觸信息存儲部Mtl、Mt2、-Mtn得到的接觸信息與事先設(shè)定的閾值進行比較，在接觸信息為閾值以上的情況下，輸出接觸檢測信息，但也可不比較接觸信息與閾值。例如，多個接觸物體檢測部Dtl、Dt2、…Dtn也可在存在從多個接觸信息存儲部Mtl、Mt2、…Mtn得到的接觸信息的情況下，輸出接觸檢測信息。以上根據(jù)實施方式說明了涉及本發(fā)明一個或多個方式的車輛用輸入裝置，但本發(fā)明不限于該實施方式。只要不脫離本發(fā)明的精神，在本實施方式中實施本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的各種變形的方式、或組合不同實施方式中的構(gòu)成要素來構(gòu)筑的方式也包含在本發(fā)明的一個或多個方式的范圍內(nèi)。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明能用作在對車載顯示器的操作GUI的非接觸輸入操作中、能夠減少因駕駛操作等非接觸輸入以外的操作引起的誤檢測的車輛用輸入裝置及方法等。符號說明10方向盤IOa轉(zhuǎn)向盤部11換檔桿·Ila把手部12 儀表13中心顯示器14非接觸操作檢測傳感器15、16距離傳感器17、18接觸傳感器21接近物體判定部21a接近時間判定部22檢測動作控制部23非接觸操作檢測部24畫面顯示控制部25畫面顯示部26接觸物體判定部26a接觸時間判定部100、200車輛用輸入裝置Ddl、Dd2、…Ddn多個接近物體檢測部Dtl、Dt2、…Dtn多個接觸物體檢測部Mdl、Md2、…Mdn多個距離信息存儲部Mtl、Mt2、…Mtn多個接觸信息存儲部Sdl、Sd2、…Sdn多個距離檢測部Stl、St2、"^Stn多個接觸檢測部
權(quán)利要求
1.一種車輛用輸入裝置，受理從駕駛者向車載顯示器的輸入，其特征在于具備 非接觸操作檢測部，檢測向所述車載顯示器的非接觸操作； 至少一個距離檢測部，檢測距車內(nèi)存在的物體的距離； 距離信息存儲部，在預(yù)定的一定時間期間，對每個距離檢測部存儲從所述至少一個距離檢測部得到的距離信息； 接近物體判定部，根據(jù)所述距離信息存儲部中存儲的所述距離信息，判定物體是否接近預(yù)定的車內(nèi)至少一個特定位置中的某個；和 檢測動作控制部，在所述接近物體判定部判定為物體接近所述至少一個特定位置中的某個的情況下，限制所述非接觸操作檢測部的檢測動作。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛用輸入裝置，其特征在于 在車內(nèi)配置所述至少一個距離檢測部，以便能檢測駕駛者的身體的至少一部分接近車的駕駛操作用的至少一個操作設(shè)備這一情況， 所述特定位置是所述操作設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的車輛用輸入裝置，其特征在于 所述操作設(shè)備是操作方向盤、換檔桿、雨刮器開關(guān)及轉(zhuǎn)向指示燈開關(guān)中的至少一個的設(shè)備。
4.根據(jù)權(quán)利要求廣3中的任意一項所述的車輛用輸入裝置，其特征在于 所述至少一個距離檢測部配置在駕駛者在駕駛中高頻度地放置手的場所周邊， 所述特定位置是所述駕駛者在駕駛中高頻度地放置手的場所。
5.根據(jù)權(quán)利要求廣4中的任意一項所述的車輛用輸入裝置，其特征在于 所述接近物體判定部具有 至少一個接近物體檢測部，對從所述距離信息存儲部得到的至少一個距離信息與事先設(shè)定的閾值進行比較，在所述距離信息為所述閾值以下的情況下，輸出接近檢測信息；和接近時間判定部，在事先設(shè)定的時間，在從所述至少一個接近物體檢測部中的某個輸出了所述接近檢測信息的情況下，判定為物體接近所述至少一個特定位置中的某個。
6.根據(jù)權(quán)利要求廣5中的任意一項所述的車輛用輸入裝置，其特征在于 所述檢測動作控制部限制所述非接觸操作檢測部的靈敏度、檢測范圍及采樣時間中的至少某個。
7.根據(jù)權(quán)利要求1飛中的任意一項所述的車輛用輸入裝置，其特征在于 所述非接觸操作檢測部及所述距離檢測部是接近傳感器、照度傳感器及熱釋電傳感器中的某個。
8.根據(jù)權(quán)利要求廣7中的任意一項所述的車輛用輸入裝置，其特征在于 所述非接觸操作檢測部將駕駛者使手接近所述車載顯示器的操作、或向所述車載顯示器擺手、轉(zhuǎn)動手、指示等手勢識別為非接觸操作。
9.根據(jù)權(quán)利要求廣8中的任意一項所述的車輛用輸入裝置，其特征在于 還具備 接觸檢測部，配置在用于進行車輛駕駛操作的操作設(shè)備上，檢測物體已接觸這一情況； 接觸信息存儲部，在預(yù)定的一定時間期間，存儲從所述接觸檢測部得到的接觸信息；和接觸物體判定部，根據(jù)所述接觸信息存儲部中存儲的所述接觸信息，判定物體是否接觸預(yù)定的車內(nèi)的至少一個特定位置中的某個， 所述檢測動作控制部在所述接近物體判定部判定為物體接近所述操作設(shè)備中的某個的情況下，或在所述接觸物體判定部判定為物體接觸所述操作設(shè)備中的某個的情況下，限制所述非接觸操作檢測部的檢測動作。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輛用輸入裝置，其特征在于 所述接觸物體判定部具備 接觸物體檢測部，根據(jù)從所述接觸信息存儲部得到的接觸信息，輸出接觸檢測信息；和接觸時間判定部，在事先設(shè)定的時間中，在從所述接觸物體檢測部輸出了接觸檢測信息的情況下，判定為物體接觸所述操作設(shè)備中的某個。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的車輛用輸入裝置，其特征在于 所述接觸檢測部是靜電電容式觸摸傳感器及電阻膜式觸摸傳感器中的某個。
12.—種車輛用輸入方法,受理從駕駛者向車載顯不器的輸入,其特征在于包含 非接觸操作檢測步驟，通過非接觸操作檢測部檢測向所述車載顯示器的非接觸操作； 距離檢測步驟，通過至少一個距離檢測部檢測距車內(nèi)存在的物體的距離； 距離信息存儲步驟，在預(yù)定的一定時間期間，對每個距離檢測部在距離信息存儲部中存儲從各個所述距離檢測部得到的距離信息； 接近物體判定步驟，根據(jù)所述距離信息存儲部中存儲的所述距離信息，通過接近物體判定部判定物體是否接近預(yù)定的車內(nèi)至少一個特定位置中的某個；和 檢測動作控制步驟，在所述接近物體判定部判定為物體接近所述至少一個特定位置中的某個的情況下，通過檢測動作控制部限制所述非接觸操作檢測部的檢測動作。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的車輛用輸入方法，其特征在于 還包含 接觸檢測步驟，通過配置在用于進行車輛駕駛操作的操作設(shè)備上的接觸檢測部，檢測物體已接觸這一情況； 接觸信息存儲步驟，在預(yù)定的一定時間期間，在接觸信息存儲部中存儲從所述接觸檢測部得到的接觸信息；和 接觸物體判定步驟，根據(jù)所述接觸信息存儲部中存儲的所述接觸信息，通過接觸物體判定部判定物體是否接觸預(yù)定的車內(nèi)的至少一個特定位置中的某個， 所述檢測動作控制步驟中，在所述接近物體判定部判定為物體接近所述操作設(shè)備中的某個的情況下，或在所述接觸物體判定部判定為物體接觸所述操作設(shè)備中的某個的情況下，限制所述非接觸操作檢測部的檢測動作。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供能提高駕駛者的非接觸輸入的檢測精度的車輛用輸入裝置。車輛用輸入裝置(100)具備非接觸操作檢測部(23)，檢測向中心顯示器(13)的非接觸操作；多個距離檢測部(Sd1、Sd2、…Sdn)；多個距離信息存儲部(Md1、Md2、…Mdn)，在預(yù)定的一定時間期間，對每個距離檢測部存儲從多個距離檢測部得到的距離信息；接近物體判定部(21)，根據(jù)存儲的多個距離信息，判定物體是否接近預(yù)定的車內(nèi)多個特定位置中的某個；和檢測動作控制部(22)，在判定為物體接近多個特定位置中的某個的情況下，限制非接觸操作檢測部的檢測動作。
文檔編號B60R16/02GK102958756SQ20128000181
公開日2013年3月6日 申請日期2012年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者小島良宏, 中野信之, 多田真樹 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社