自動車における車載機器の操作装置
【課題】 撮像手段による撮像データからステアリングハンドルに設けられたマークの位置を簡単かつ高精度で特定できるようにする。
【解決手段】 ステアリングハンドルＳに設けた基準マークＭｓの撮像データに基づいて、判定手段Ｃ１は基準マークＭｓを認識するとともに、基準マークＭｓの位置から複数個のマークＭ１〜Ｍ７の位置を特定するので、撮像データから複数個のマークＭ１〜Ｍ７の位置を直接特定することなく、基準マークＭｓの位置から間接的に複数個のマークＭ１〜Ｍ７の位置を特定することが可能となる。これにより、安価なモノクロの撮像手段ＣＡを採用したためにステアリングハンドルＳ、マークＭ１〜Ｍ７および操作者の手Ｈを識別することが難い場合でも、複数個のマークＭ１〜Ｍ７の位置を精度良く特定することが可能となり、しかも複数個のマークＭ１〜Ｍ７の位置を特定するロジックが簡素化されるのでコンピュータの演算負荷を軽減することができる。
【解決手段】 ステアリングハンドルＳに設けた基準マークＭｓの撮像データに基づいて、判定手段Ｃ１は基準マークＭｓを認識するとともに、基準マークＭｓの位置から複数個のマークＭ１〜Ｍ７の位置を特定するので、撮像データから複数個のマークＭ１〜Ｍ７の位置を直接特定することなく、基準マークＭｓの位置から間接的に複数個のマークＭ１〜Ｍ７の位置を特定することが可能となる。これにより、安価なモノクロの撮像手段ＣＡを採用したためにステアリングハンドルＳ、マークＭ１〜Ｍ７および操作者の手Ｈを識別することが難い場合でも、複数個のマークＭ１〜Ｍ７の位置を精度良く特定することが可能となり、しかも複数個のマークＭ１〜Ｍ７の位置を特定するロジックが簡素化されるのでコンピュータの演算負荷を軽減することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数個のマークが設けられたステアリングハンドルを撮像し得る撮像手段と、前記撮像手段から出力される撮像データに基づいて前記マークが隠されたか否かを該マーク毎に個別に判定可能な判定手段と、前記判定手段による判定結果に基づいて車載機器に対する操作コマンドを出力する操作指令手段とを備える自動車における車載機器の操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ステアリングハンドル上の乗員の手の位置、動きを読み取るＣＣＤカメラ等の撮像手段と、その撮像手段が読み取った手の位置、動きに基づいて車載機器に対する操作コマンドを出力できるようにした操作指令手段とを備えたゼスチャーリモコン式操作装置が知られている。
【０００３】
例えば、下記特許文献１には、操作者のゼスチャー、即ち手の位置や手の動きに基づいて車載機器に対する操作コマンドを出力するものが記載されている。
【０００４】
また下記特許文献２には、ステアリングに設けた貫通孔が運転者の手で塞がれるのに応じてゼスチャーリモコンの作動を開始することで、ゼスチャーリモコンの作動が誤って開始されないようにしたものが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３９４１７８６号公報
【特許文献２】特開２００６−３１２３４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載されたものは、ゼスチャーに対する判断ロジックが複雑になるだけでなく、操作者の手の位置や動きを正確に読み取ることが難しく、例えば操作者の違いによるゼスチャーの微妙な違いも明確には識別できないため、読み取り誤差によりゼスチャーリモコンが誤って作動開始されてしまったり、あるいは車載機器に誤った操作コマンドが出力されてしまったりする等の不都合があった。
【０００７】
また特許文献２に記載されたものは、ステアリングに製造段階から必ず貫通孔を設ける必要があり、後付けのオプション対応が難しい上、貫通孔の設置位置やその孔の閉塞状況を読み取る撮像手段の設置位置の制約が大きい等の不都合がある。またゼスチャーリモコンの作動開始後は、特許文献１に記載されたものと同様に、操作者のゼスチャーを読み取って操作コマンドを出力するため、やはり判断ロジックが複雑になるとともに読み取り誤差が生じ易く、車載機器に誤った操作コマンドを出力してしまう場合があった。
【０００８】
そこで、ステアリングハンドルに複数のマークを設け、これらのマークが操作者の手で隠されたことが撮像手段の撮像データから判定されたときに、車載機器に所定の操作コマンドを出力することが考えられる。この場合、撮像データから複数のマークを直接識別することは難しいため、先ずステアリングハンドルの円形のリム部を識別し、このリム部に対する位置関係および複数のマークの配列関係から各マークを識別することが必要になるが、このような手順を踏むとマークの識別に時間が掛かるだけでなく、コンピュータの演算負荷が大きくなる問題がある。
【０００９】
また安価なモノクロの撮像手段を採用した場合、一般的に黒等の暗色のステアリングハンドルに白等の明色のマークを設けると、白っぽい手とマークとを識別することが難しくなってマークが手で隠されたか否かを判定できなくなる問題があり、逆に手との明度差を出すためにマークを暗色にすると、ステアリングハンドルとの明度差が減少してマークを識別できなくなる問題がある。
【００１０】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、撮像手段による撮像データからステアリングハンドルに設けられたマークの位置を簡単かつ高精度で特定できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、複数個のマークが設けられたステアリングハンドルを撮像し得る撮像手段と、前記撮像手段から出力される撮像データに基づいて前記マークが隠されたか否かを該マーク毎に個別に判定可能な判定手段と、前記判定手段による判定結果に基づいて車載機器に対する操作コマンドを出力する操作指令手段とを備える自動車における車載機器の操作装置において、前記ステアリングハンドルに基準マークを設け、前記撮像手段による前記基準マークの撮像データに基づいて、前記判定手段は前記基準マークを認識し、前記基準マークの位置から前記複数個のマークの位置を特定することを特徴とする自動車における車載機器の操作装置が提案される。
【００１２】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記基準マークは凸部および凹部の両方を備えることを特徴とする自動車における車載機器の操作装置が提案される。
【００１３】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、前記基準マークを赤外線反射素材で構成し、前記基準マークに赤外線を断続的に照射する赤外線照射手段を設け、前記判定手段は、赤外線照射時の撮像データと赤外線非照射時の撮像データとを比較し、明度変化が大きい部分を前記基準マークとして認識することを特徴とする自動車における車載機器の操作装置が提案される。
【００１４】
尚、実施の形態のオーディオＡＵ、ビデオＤＶＤおよびカーナビＣＮは本発明の車載機器に対応し、実施の形態のカメラＣＡは本発明の撮像手段に対応する。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の構成によれば、撮像手段が複数個のマークが設けられたステアリングハンドルを撮像し、判定手段が撮像手段から出力される撮像データに基づいてマークが隠されたか否かを該マーク毎に個別に判定し、操作指令手段が判定手段による判定結果に基づいて車載機器に対する操作コマンドを出力する。ステアリングハンドルに設けた基準マークの撮像データに基づいて、判定手段は基準マークを認識するとともに、基準マークの位置から複数個のマークの位置を特定するので、撮像データから複数個のマークの位置を直接特定することなく、基準マークの位置から間接的に複数のマークの位置を特定することが可能となる。これにより、安価なモノクロの撮像手段を採用したためにステアリングハンドル、マークおよび操作者の手を識別することが難い場合でも、複数個のマークの位置を精度良く特定することが可能となり、しかも複数個のマークの位置を特定するロジックが簡素化されるのでコンピュータの演算負荷を軽減することができる。
【００１６】
また請求項２の構成によれば、基準マークは凸部および凹部の両方を備えるので、凸部および凹部の位置関係に応じてステアリングハンドルの位置や角度を精度良く検出することができる。
【００１７】
また請求項３の構成によれば、基準マークを赤外線反射素材で構成し、赤外線照射手段で基準マークに赤外線を断続的に照射するので、赤外線照射時の撮像データと赤外線非照射時の撮像データとを比較することで、判定手段は明度変化が大きい部分を基準マークとして認識することができる。これにより、車室内の明るさやステアリングハンドルに付着したシール等の付着物に影響されずに基準マークを確実に認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】自動車の車室内を示す概略図。（第１の実施の形態）
【図２】インストルメントパネル付近を運転者側から見た正面図。（第１の実施の形態）
【図３】図２の３−３線拡大断面図。（第１の実施の形態）
【図４】制御系のブロック図。（第１の実施の形態）
【図５】操作指令手段の待機モードから第１の作動モードへの切換操作過程を簡略的に示す説明図。（第１の実施の形態）
【図６】操作指令手段の第１の作動モードから第２の作動モードへの切換操作過程を簡略的に示す説明図。（第１の実施の形態）
【図７】車載機器に対する走行中操作の規制を解除して、走行中であっても運転者以外の同乗者による車載機器への手動操作を可能とするための操作過程を簡略的に示す説明図。（第１の実施の形態）
【図８】基準マークの画像処理の手法を示す説明図。（第１の実施の形態）
【図９】ボリューム調整操作を行うための操作手順を示すステップ概要図。（第１の実施の形態）
【図１０】ソース選択操作を行うための操作手順を示すステップ概要図。（第１の実施の形態）
【図１１】アルバム名・曲名の選択操作を行うための操作手順を示すステップ概要図。（第１の実施の形態）
【図１２】音声検索モードへの移行操作を行うための操作手順を示すステップ概要図。（第１の実施の形態）
【図１３】マークの位置の推定を説明するフローチャート。（第１の実施の形態）
【図１４】他の実施の形態による基準マークの形状を示す図。（第２の実施の形態）
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図１〜図１３に基づいて本発明の第１の実施の形態を説明する。
【００２０】
先ず、図１〜図３において、車室のインストルメントパネルＩには、速度計等の各種計器の他、オーディオＡＵ、ビデオＤＶＤ、カーナビＣＮ等の車載機器のための表示部Ｌや、これら車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮを手動操作するための操作部１等が設けられ、更にその各種計器の正面側には、運転者により操向操作されるステアリングハンドルＳが配設される。
【００２１】
ステアリングハンドルＳは、操向軸（図示せず）に連結された中央ハブ部Ｓａと、その中央ハブ部Ｓａを円環状に取り囲むリム部Ｓｍと、そのリム部Ｓｍおよび中央ハブ部Ｓａ間を連結する３本のスポーク部Ｓｂ１〜Ｓｂ３とを備える。中央ハブ部Ｓａの外面にはホーンカバー２が着脱可能に被着され、そのホーンカバー２の中央外面には、デザイン処理されたＨ字状の第１マークＭ１が装着される。
【００２２】
また前記スポーク部Ｓｂ１〜Ｓｂ３には、これらの外面を体裁よく覆うスポークカバー３が着脱可能に装着される。このスポークカバー３は、図示例では可撓性のあるシート状の金属板をスポーク部Ｓｂ１〜Ｓｂ３に対応した展開形状に形成して構成されており、その裏面には貼付用の接着剤または接着シートが設けられる。このスポークカバー３をスポーク部Ｓｂ１〜Ｓｂ３に取付ける際には、該カバー３をスポーク部Ｓｂ１〜Ｓｂ３の外面に倣わせるように巻き付けて貼付し、且つ該カバー３の自由端縁３ｅを図３に示すように内方に折り曲げるようにして、スポーク部Ｓｂ１〜Ｓｂ３に固定する。
【００２３】
前記スポークカバー３の、左側のスポーク部Ｓｂ１に対応する部分には、第２〜第４マークＭ２〜Ｍ４（図示例ではＭ２がボリュームマーク、Ｍ３がソースマーク、Ｍ４がセレクトマークに該当）がそれぞれ接着または印刷により一列に付設されており、またスポークカバー３の、右側のスポーク部Ｓｂ３に対応する部分には、第５〜第７マークＭ５〜Ｍ７（図示例ではＭ５がボイスマーク、Ｍ６がアップマーク、Ｍ７がダウンマークに該当）がそれぞれ接着または印刷により、第５マークＭ５を内寄りとしたジグザグの配列で付設されている。
【００２４】
スポークカバー３の左側のスポーク部Ｓｂ１に対応する部分であって、第２〜第４マークＭ２〜Ｍ４よりもステアリングハンドルＳの径方向内側位置には、赤外線を強く反射する赤外線反射素材（再帰性反射素材）で構成されたＬ字状の基準マークＭｓが設けられる。同様に、スポークカバー３の右側のスポーク部Ｓｂ３に対応する部分であって、第５〜第７マークＭ５〜Ｍ７の径方向内側位置には、赤外線を強く反射する赤外線反射素材で構成されたＬ字状の基準マークＭｓが設けられる。左右の基準マークＭｓ，Ｍｓは、ステアリングハンドルＳが中立位置にあるとき、その中心を通る鉛直面に対して左右対称に配置される。基準マークＭｓ，Ｍｓは、第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７よりもステアリングハンドルＳの径方向内側に配置されるだけでなく、運転者がステアリングハンドルＳのリム部Ｓｍに手を置いたときに指が届かないように、リム部Ｓｍから充分に離れた位置に配置される。
【００２５】
後述するカメラＣＡの撮像データから基準マークＭｓ，Ｍｓの位置や形状を識別し易いように、スポークカバー３の色は暗色（例えば黒）であり、基準マークＭｓ，Ｍｓの色は明色（例えば白）である。一方、第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７の位置や形状をカメラＣＡの撮像データから識別する必要はないため、それらの色は暗色であれば任意であるが、運転者が第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７を位置を認識して手で隠す必要があるため、運転者が容易に認識可能な色であることが望ましい。
【００２６】
車室内の適所、図示例では運転者のやや斜め後方の天井部には、各マークＭ１〜Ｍ７を撮像し得る撮像手段としてのモノクロのカメラＣＡが設置される。このカメラＣＡは可視光線の画像および赤外線の画像の両方を撮像可能なもので、基準マークＭｓ，Ｍｓの位置や形状を認識可能な撮像データや、運転者が何れかのマークＭ１〜Ｍ７を隠したときは、その隠されたことが明確に認識可能となる撮像データを電子制御装置ＥＣＵ（図４参照）に出力する。
【００２７】
また車室内が暗くなって可視光線の撮像データが得られなくなった場合のために、ステアリングハンドルＳの周囲に所定時間間隔で断続的に赤外線を照射するＬＥＤよりなる赤外線照射手段ＵＲが、カメラＣＡの近傍の天井部に配置される。赤外線照射手段ＵＲのＯＮ／ＯＦＦは、例えばヘッドライトあるいはスモールライトのスイッチに連動しており、外界が暗くなってヘッドライトあるいはスモールライトがＯＮしたときに赤外線照射手段ＵＲがＯＮするようになっている。
【００２８】
図４に示すように、電子制御装置ＥＣＵは、車室内の適所、例えばインストルメントパネルＩの内部に設置されるものであり、それは、カメラＣＡから出力される撮像データを分析し、その分析データに基づいてマークＭ１〜Ｍ７が隠されたか否かをマークＭ１〜Ｍ７毎に個別に判定可能な判定手段Ｃ１と、その判定手段Ｃ１による判定結果に基づいて車載機器（即ちオーディオＡＵ、ビデオＤＶＤ、カーナビＣＮ）に対する操作コマンドとしての操作指令信号を出力する操作指令手段Ｃ２と、この操作指令手段Ｃ２の出力信号を前記車載機器に対する駆動信号に変換して車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮに出力する信号出力部Ｃ３と、カメラＣＡから出力される撮像データに基づいて乗員の手Ｈを認識し得る認識手段Ｃ４とを備えている。
【００２９】
前記カメラＣＡは、判定手段Ｃ１および認識手段Ｃ４の各入力側に接続される。また操作指令手段Ｃ２の入力側には、判定手段Ｃ１および認識手段Ｃ４の各出力側、ならびに外部の前記操作部１、舵角センサＳＥ１および車速センサＳＥ２がそれぞれ接続される。更に信号出力部Ｃ３の入力側には操作指令手段Ｃ２の出力側が接続されるとともに、その信号出力部Ｃ３の出力側には前記車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮが接続されている。
【００３０】
操作指令手段Ｃ２は、前記外部の操作部１による車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮの操作入力を可能とする待機モードと、その操作入力を禁止する第１，第２の作動モードの何れかとを選択的にとることができ、前記待機モードでは、第１マークＭ１以外のマーク（即ち第２〜第７マークＭ２〜Ｍ７）が隠されても操作指令手段Ｃ２は応答せず、即ち操作コマンドが発せられることはなない。
【００３１】
また操作指令手段Ｃ２は、該操作指令手段Ｃ２が第１または第２の作動モードにある時に、車両において、予め設定した状態（具体的には所定角以上の舵角操作があった状態、あるいは所定時間内の急激な車速変化があった状態、あるいは第１，第２の何れかの作動モードに切換わってから一定時間以上、第２〜第７マークＭ２〜Ｍ７の何れかを隠す操作が無く、放置された状態、あるいは第１または第２の作動モードにあるにも拘わらず第１マークＭ１が再度隠される操作がなされた状態）になるのに応じて前記待機モードに自動的に切換わる。
【００３２】
而して、判定手段Ｃ１は、操作指令手段Ｃ２が待機モードにある状態では、カメラＣＡの撮像データに基づき、図５の（Ａ）に示すようにステアリングハンドルＳの一対の基準マークＭｓ，Ｍｓを認識することで、ステアリングハンドルＳの中心位置と、中立位置からの左右の回転角を検出する。そして後述するように、判定手段Ｃ１は、ステアリングハンドルＳの中心位置および回転角から第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７の位置を推定する。ステアリングハンドルＳに対する基準マークＭｓ，Ｍｓおよび第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７の位置関係は既知であるから、基準マークＭｓ，Ｍｓの位置が分かればステアリングハンドルＳの中心位置が分かり、更にステアリングハンドルＳの回転角が分かれば第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７の位置を推定することができる。
【００３３】
次に、図８に基づいて基準マークＭｓの認識および基準マークＭｓの角度（ステアリングハンドルＳの回転角）の検出について説明する。
【００３４】
Ｌ字状の基準マークＭｓは５個の凸部ａと１個の凹部ｂとを備えており、先ずカメラＣＡの撮像データから凸部ａおよび凹部ｂを抽出する。そして基準マークＭｓの縁に対応する画素を例えば矢印で示すように時計回りに確認してゆく。図中の白の画素は基準マークＭｓに対応し、黒の画素は背景のスポークカバー３に対応する。各画素はその周囲の８個の画素に接しているが、そのうち５個の画素が白であれば、その画素は基準マークＭｓの直線部に存在することになる。例えば、画素Ｐ１，Ｐ２は周囲の８個の画素のうちの５個の画素が白であり、基準マークＭｓの直線部に存在することになる。また画素Ｐ３，Ｐ４は周囲の８個の画素のうちの７個の画素が白であり、基準マークＭｓの凹部ｂに存在することになる。またＰ５〜Ｐ７は周囲の８個の画素のうちの３個ないし４個の画素が白であり、基準マークＭｓの凸部ａに存在することになる。
【００３５】
従って、基準マークＭｓの縁に対応する画素が、その周囲の８個の画素のうちの６個以上が白であれば凹部ｂに対応する画素であると判定することができ、その周囲の８個の画素のうちの４個以下が白であれば凸部ａに対応する画素であると判定することができるので、基準マークＭｓの凸部ａおよび凹部ｂの位置を特定することができる。
【００３６】
而して、撮像データから認識された明度の高い物体が、５個の凸部ａと１個の凹部ｂとを備えていれば、その物体が基準マークＭｓであると判定することができる。そして、例えば右側の基準マークＭｓの凹部ｂの位置と左側の基準マークＭｓの凹部ｂの位置とから、ステアリングハンドルＳの回転角を検出することができる。また左右の基準マークＭｓ，Ｍｓの何れか一方しか認識できない場合でも、認識された側の基準マークＭｓの合計６個の凸部ａおよび凹部ｂのうちの任意の２個の位置関係から、ステアリングハンドルＳの回転角を検出することができる。但し、この場合には、採用する二つの凸部ａあるいは凹部ｂの距離が左右の基準マークＭｓ，Ｍｓ間の距離よりも小さいことから、ステアリングハンドルＳの回転角の検出精度は若干低くなる。
【００３７】
尚、基準マークＭｓ，Ｍｓの認識は所定時間間隔で行われるが、何らかの理由で左右の基準マークＭｓ，Ｍｓを両方とも認識できなかった場合には、次回のサイクルで再度認識が試みられる。
【００３８】
ステアリングハンドルＳの位置は運転者の体格や好みに合わせて調節可能であるが、上述のようにして左右の基準マークＭｓ，Ｍｓの位置を特定することで、ステアリングハンドルＳの中心の位置を特定することができる。そしてステアリングハンドルＳにおける第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７の位置は既知であるため、ステアリングハンドルＳの中心の位置とステアリングハンドルＳの回転角とが決まれば、第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７の位置を推定することができる。
【００３９】
撮像データから第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７の位置を直接識別するには、撮像データを複雑な画像処理で解析する必要があり、そのためにコンピュータの演算時間や演算負荷が増大する問題がある。しかしながら本実施の形態の如く、基準マークＭｓ，Ｍｓに基づいて第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７の位置を推定することで、コンピュータの演算時間や演算負荷を節減しながら、第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７の位置を短時間で精度良く推定することが可能になる。
【００４０】
以上のようにして、判定手段Ｃ１は、図５の（Ｂ）に示すように中央の第１マークＭ１を認識しているので、この認識中に、図５の（Ｃ）に示すように第１マークＭ１が運転者の手Ｈで隠された場合にはそのことを迅速確実に認識でき、その認識結果を操作指令手段Ｃ２に出力することで、該手段Ｃ２が第１の作動モードに切り換わる。
【００４１】
また判定手段Ｃ１は、操作指令手段Ｃ２が第１または第２の作動モードにある状態では、図６の（Ａ）に示すようにスポーク部Ｓｂ１，Ｓｂ２の第２〜第７マークＭ２〜Ｍ７を認識しているので、この認識中に、例えば図６の（Ｂ）に示すように複数個の第２のマーク（即ち第２〜第５マークＭ２〜Ｍ５）が運転者の手Ｈで隠された場合にはそのことを迅速確実に認識でき、この認識結果に基づいて操作指令手段Ｃ２が第２の作動モードに切り換わる。更にこの第２の作動モードの状態で、図６の（Ｃ）に示すように複数個の第３のマーク（即ち第６，第７マークＭ６，Ｍ７）が運転者の手Ｈで隠されたことを迅速確実に認識でき、その認識結果を操作指令手段Ｃ２に出力する。
【００４２】
更に操作指令手段Ｃ２は、それが車速センサＳＥ２の検出信号に基づき自動車が走行中であると判断しているときに、認識手段Ｃ４がリム部Ｓｍ上に手Ｈが２つ有ることを認識しない場合には前記操作部１からの少なくとも一部の操作信号を無効にするが、認識手段Ｃ４が図７に示すようにリム部Ｓｍ上に手Ｈが２つ有ることを認識した場合には前記操作信号を無効にしないように構成される。
【００４３】
よって、走行中においては従来と同様、安全運転の観点から車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮの操作部１への手動操作の少なくとも一部を無効にできる。しかしながら走行中であってもリム部Ｓｍ上に手Ｈが２つ有ることを認識手段Ｃ４が認識した場合には、前記操作部１から操作信号が出力されても、それは運転者以外の乗員により操作されたものと見做せることから、操作指令手段Ｃ２は前記操作信号を無効にしないようにして、運転者以外の乗員による操作を有効としている。これにより、自動車が走行中であっても、運転者が両手ＨでステアリングＳを握っておれば、運転者以外の同乗者による車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮへの操作が可能となり、使い勝手、利便性が向上する。
【００４４】
操作指令手段Ｃ２は、これが待機モードにある時に第１マークＭ１が隠されたと判定手段Ｃ１が判定するのに基づいて第１の作動モードに切換わり、その第１の作動モードでは、第２〜第５マークＭ２〜Ｍ５の１つが隠されることで車載機器における操作対象（図示例では「ボリューム」と、ビデオ・オーディオを選択する「ソース」と、アルバム名・曲名を選択する「セレクト」と、カーナビの音声検索モードを選択する「ボイス」と）を任意に選択可能となる。
【００４５】
また操作指令手段Ｃ２は、これが第１の作動モードにある時に、第２〜第５マークＭ２〜Ｍ５の何れかが隠されたと判定手段Ｃ１が判定するのに基づいて第２の作動モードに切換わり、その第２の作動モードでは、第６，第７マークＭ６，Ｍ７の１つが隠されることで前記操作対象に関係した複数の操作パラメータの１つを選択可能である。その操作パラメータとは、前記操作対象に関連して操作者がより具体的に選択操作すべき操作内容を意味しており、図示例では第２マークＭ２が隠されたことで「ボリューム」が選択された場合には、第６マークＭ６を隠すことが「音量上げ」に、また第７マークＭ７を隠すことが「音量下げ」にそれぞれ対応する。
【００４６】
また第３マークＭ３が隠されたことで「ソース」が選択された場合には、第６マークＭ６を隠すことがＯＦＦ・ビデオ・オーディオの「一方向順送り」に、また第７マークＭ７を隠すことが「他方向の順送り」にそれぞれ対応する。
【００４７】
更に第４マークＭ４が隠されたことで「セレクト」が選択された場合には、第６マークＭ６を長く（例えば２秒）隠すことがアルバム名の「一方向順送り」に、また第６マークＭ６を短く隠すことが曲名の「一方向順送り」に、また第７マークＭ７を長く（例えば２秒）隠すことがアルバム名の「他方向順送り」に、また第７マークＭ７を短く隠すことが曲名の「他方向順送り」にそれぞれ対応する。
【００４８】
次に前記操作装置の操作手順について、図９〜図１２を参照して、より具体的に説明する。
［１］ボリューム調整操作
操作指令手段Ｃ２が前記待機モードにあるときは、図９のステップＳ１０に示すように表示部Ｌは通常のカーナビ画面となっており、この状態から操作者が第１マークＭ１を隠すと（ステップＳ１１）、「操作をどうぞ」のアナウンスと共に画面下半分に次に選択操作すべきマークＭ２〜Ｍ５の表示が強調して現れる（ステップＳ１２）。そこで第２マークＭ２を隠すと（ステップＳ１３）、「ボリューム」のアナウンスと共に画面下半分に次に選択操作すべきマークＭ６，Ｍ７の表示が強調して現れ（ステップＳ１４）、次いで所定時間（例えば３秒）経過すると、現時点でのボリューム表示が現れる（ステップＳ１５）。そこで第６マークＭ６または第７マークＭ７の何れかを隠すと（ステップＳ１６）、隠したマークに対応して音量調整が実行され、その調整後のボリューム表示が現れる（ステップＳ１７）。
［２］ソース選択操作
図１０に示すように、ステップＳ２０〜Ｓ２２までは、前記ステップＳ１０〜Ｓ１２と同じであり、そのステップＳ２２の状態から第３マークＭ３を隠すと（ステップＳ２３）、「ソース選択」のアナウンスと共に画面下半分に次に選択操作すべきマークＭ６，Ｍ７の表示が強調して現れ（ステップＳ２４）、次いで所定時間（例えば３秒）経過すると、現時点でのソース表示（図では「ＯＦＦ」の選択表示）が現れる（ステップＳ２５）。そこで第６マークＭ６または第７マークＭ７の何れかを隠すと（ステップＳ２６）、隠したマークに対応してＯＦＦ・ビデオ・オーディオの一方向または他方向の順送りが実行され、「ソース選択〇〇〇〇」のアナウンスと共にその選択後のソース表示が現れる（ステップＳ２７）。
［３］アルバム名・曲名の選択操作
図１１に示すように、ステップＳ３０〜Ｓ３２までは、前記ステップＳ１０〜Ｓ１２と同じであり、そのステップＳ３２の状態から第４マークＭ４を隠すと（ステップＳ３３）、「アルバム名・曲名選択」のアナウンスと共に画面下半分に次に選択操作すべきマークＭ６，Ｍ７の表示が強調して現れ（ステップＳ３４）、次いで所定時間（例えば３秒）経過すると、現時点でのアルバム名・曲名ソース表示が現れる（ステップＳ３５）。そこで第６マークＭ６または第７マークＭ７の何れかを長く（例えば２秒間）隠すようにすれば、アルバム名の一方向順送りまたは他方向順送りが実行され（ステップＳ３６）、また第６マークＭ６または第７マークＭ７の何れかを短く隠すようにすれば、曲名の一方向順送りまたは他方向順送りが実行され（ステップＳ３６）、それらの実行と共に新たに選択されたアルバム名・曲名の表示が現れる（ステップＳ３７）。その表示が現れてから、所定時間（例えば５秒）放置すれば、新たに選択されたアルバム名・曲名が確定する。
［４］音声検索モードへの移行操作
図１２に示すように、ステップＳ４０〜Ｓ４２までは、前記ステップＳ１０〜Ｓ１２と同じであり、そのステップＳ４２の状態から操作者が第５マークＭ５を隠すと（ステップＳ４３）、「音声検索」のアナウンスと共に、カーナビＣＮを従来公知の音声検索モードに移行させることができる。
【００４９】
以上説明した本実施の形態によれば、カメラＣＡから出力される撮像データに基づいて複数のマークＭ１〜Ｍ７が隠されたか否かをマーク毎に個別に判定可能な判定手段Ｃ１と、その判定手段Ｃ１による判定結果に基づいて車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮに対する操作コマンド（操作指令信号）を出力する操作指令手段Ｃ２とを備えるので、各々のマークＭ１〜Ｍ７が操作者の手ＨでカメラＣＡから隠された否かに基づいて車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮに対する操作コマンドを正確に出力できるだけでなく、操作者の操作手順も判り易く、操作者の認識違いによる誤操作も効果的に防止可能となる。
【００５０】
しかもその操作指令手段Ｃ２における判断ロジックは比較的単純であってコスト節減が図られる上、演算処理も迅速に行うことができる。また前記複数個のマークＭ１〜Ｍ７は車室内の被取付部材（図示例ではステアリングＳに着脱可能なホーンカバー２、スポークカバー３）に設けられていて、それらカバー２，３やステアリングＳに読み取り用の貫通孔を特別に穿設する必要はないため、後付けのオプション対応が比較的容易であるばかりか、各マークＭ１〜Ｍ７およびカメラＣＡの設置位置の自由度も比較的高くなり、更にステアリングＳを持つ運転者が手元でマークＭ１〜Ｍ７を隠す操作を容易且つ迅速に行うことができる。
【００５１】
その上、操作者は、第１マークＭを隠すだけで操作指令手段Ｃ２を待機モードから第１の作動モードに迅速且つ確実に切換えることができ、更にその第１の作動モードでは、複数個のマークＭ２〜Ｍ５の１つを隠すだけで車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮにおける操作対象を迅速且つ確実に選択することができる。更に操作者は、操作指令手段Ｃ２が前記第１の作動モードにある時に、第６，第７マークＭ６，Ｍ７の１つを隠すだけで、操作対象に関係して指定すべき複数の操作パラメータ、即ち操作内容の１つを迅速且つ確実に選択できる。
【００５２】
更に、基準マークＭｓ，Ｍｓは、ステアリングハンドルＳのリム部Ｓｍから遠い位置、即ち第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７よりもステアリングハンドルＳの径方向内側位置に設けられているので、運転者が第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７を手Ｈで隠そうとしたときに意図せずに基準マークＭｓ，Ｍｓを隠してしまうのを効果的に防止することができる。また運転者がステアリングハンドルＳのリム部Ｓｍを把持した状態で指が基準マークＭｓ，Ｍｓに届き難くなるため、通常の運転時に基準マークＭｓ，Ｍｓが意図せずに隠されてしまい、その位置が特定不能になる事態を未然に防止することができる。
【００５３】
ところで操作指令手段Ｃ２は、該手段が何れかの作動モードにある時に、車両が予め設定した状態（図示例では所定角以上の舵角操作があった状態、あるいは所定時間内の急激な車速変化があった状態、あるいは第１，第２の何れかの作動モードに切換わってから一定時間以上、第２〜第７マークＭ２〜Ｍ７が隠されず放置された状態、あるいは第１または第２の作動モードにあるにも拘わらず第１マークＭ１が再度隠される操作がなされた状態）になるのに応じて待機モードに自動的に切換わる。これにより、カーブ走行時や急加速時等の、運転に専念すべき特別な走行状態等の場合や、一定時間以上放置の場合、更には運転者が即座に待機モードに戻したいと希望する場合に、操作指令手段Ｃ２を自動的に待機モードに戻すことができるため、それらの場合に操作者の誤操作により操作指令手段Ｃ２がコマンドを出力するのを未然に確実に防止することができる。
【００５４】
また夜間等に車室内が暗くなってカメラＣＡが可視光線の撮像データを取得できなくなるような場合には、赤外線照射手段ＵＲがステアリングハンドルＳを含む領域に赤外線を断続的に照射することで、昼間と同様に撮像データを取得することができる。このとき、基準マークＭｓ，Ｍｓは赤外線反射素材で構成されているため、赤外線照射時の撮像データと赤外線非照射時の撮像データとを比較すると、基準マークＭｓ，Ｍｓの部分の明度に著しい差が生じるため、撮像データから基準マークＭｓ，Ｍｓの位置を仮決定することができる。これにより、仮決定した基準マークＭｓ，Ｍｓの凸部ａおよび凹部ｂの配列を確認して基準マークＭｓ，Ｍｓを最終決定する作業が容易になり、コンピュータの演算時間および演算負荷を更に節減することができる。
【００５５】
上記作用を図１３のフローチャートに基づいて説明すると、先ずステップＳ１で撮像データを入力し、ステップＳ２で赤外線が照射されていれば、ステップＳ３で赤外線の照射時および非照射時の差画像を作成し、ステップＳ４で差画像の明度の高い部分を基準マークＭｓ，Ｍｓとして仮決定する。続くステップＳ５で仮決定した基準マークＭｓ，Ｍｓの特徴点（凸部ａおよび凹部ｂ）を検出し、ステップＳ６で特徴点の数や配列から基準マークＭｓ，Ｍｓを決定し、ステップＳ７で基準マークＭｓ，Ｍｓの位置から第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７の位置を推定する。前記ステップＳ２で赤外線が照射されていなければ、ステップＳ５にスキップして基準マークＭｓ，Ｍｓの全ての候補について特徴点（凸部ａおよび凹部ｂ）を検出を行うため、赤外線の照射時に比べてコンピュータの演算時間および演算負荷が若干増加することになる。
【００５６】
次に、図１４に基づいて本発明の第２の実施の形態を説明する。
【００５７】
第１の実施の形態の基準マークＭｓ，ＭｓはＬ字状に形成されているが、第２の実施の形態で基準マークＭｓ，ＭｓはＴ字状に形成されており、６個の凸部ａと２個の凹部ｂとを備えている。この基準マークＭｓ，Ｍｓを用いても、第１の実施の形態と同様の作用効果を達成することができる。基準マークＭｓ，Ｍｓは少なくとも１個の凸部ａおよび少なくとも１個の凹部ｂを備えていることが必要であるが、それ以外に回転対称な図形でないことが必要である。
【００５８】
回転対称な図形とは、ｎを２以上の自然数としたときに、その中心回りに（３６０／ｎ）°回転させると自らと重なり合う図形であり、ｎ＝２のときに２回対称．ｎ＝３のときに３回対称、ｎ＝４のときに４回対称という。例えば、「×」は８個の凸部ａと４個の凹部ｂとを備えているが、９０°回転させると重なり合う４回対称な図形であるため、ステアリングハンドルＳが中立位置にある状態と、そこから左右に９０°回転した状態とを識別することができず、よって基準マークＭｓ，Ｍｓとしては不適切である。
【００５９】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００６０】
例えば、実施の形態では基準マークＭｓとしてＬ字状およびＴ字状のものを例示したが、基準マークＭｓの形状はそれに限定されるものではない。
【００６１】
また実施の形態では、本発明操作装置によりオーディオＡＵ、ビデオＤＶＤ、カーナビＣＮ等を操作できるようにしたものを示したが、本発明では、操作対象を車載の他の機器、例えばエアコン等の空調装置、テレビ等にしてもよい。
【００６２】
また実施の形態では、操作指令手段Ｃ２は、マークＭ１〜Ｍ７が隠されたことについての判定手段Ｃ１の判定結果に基づいて車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮに対する操作コマンド（操作指令信号）を出力するようにしたものを示したが、本発明では、マークＭ１〜Ｍ７が隠されたことについての判定手段Ｃ１の判定結果と、認識手段Ｃ４が手Ｈを認識した結果とを組み合わせた判断ロジックに基づき車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮに対する操作コマンド（操作指令信号）を出力するようにしてもよい。この場合においても、認識手段Ｃ４は、手Ｈを手Ｈ以外の身体部位（頭、腕等）と識別するだけであるため、従来技術のように判断ロジックが複雑化することはない。
【符号の説明】
【００６３】
ＡＵ オーディオ（車載機器）
Ｃ１ 判定手段
Ｃ２ 操作指令手段
ＣＡ カメラ（撮像手段）
ＣＮ カーナビ（車載機器）
ＤＶＤ ビデオ（車載機器）
Ｍ１〜Ｍ７ マーク
Ｍｓ 基準マーク
Ｓ ステアリングハンドル
ＵＲ 赤外線照射手段
ａ 凸部
ｂ 凹部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数個のマークが設けられたステアリングハンドルを撮像し得る撮像手段と、前記撮像手段から出力される撮像データに基づいて前記マークが隠されたか否かを該マーク毎に個別に判定可能な判定手段と、前記判定手段による判定結果に基づいて車載機器に対する操作コマンドを出力する操作指令手段とを備える自動車における車載機器の操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ステアリングハンドル上の乗員の手の位置、動きを読み取るＣＣＤカメラ等の撮像手段と、その撮像手段が読み取った手の位置、動きに基づいて車載機器に対する操作コマンドを出力できるようにした操作指令手段とを備えたゼスチャーリモコン式操作装置が知られている。
【０００３】
例えば、下記特許文献１には、操作者のゼスチャー、即ち手の位置や手の動きに基づいて車載機器に対する操作コマンドを出力するものが記載されている。
【０００４】
また下記特許文献２には、ステアリングに設けた貫通孔が運転者の手で塞がれるのに応じてゼスチャーリモコンの作動を開始することで、ゼスチャーリモコンの作動が誤って開始されないようにしたものが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３９４１７８６号公報
【特許文献２】特開２００６−３１２３４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載されたものは、ゼスチャーに対する判断ロジックが複雑になるだけでなく、操作者の手の位置や動きを正確に読み取ることが難しく、例えば操作者の違いによるゼスチャーの微妙な違いも明確には識別できないため、読み取り誤差によりゼスチャーリモコンが誤って作動開始されてしまったり、あるいは車載機器に誤った操作コマンドが出力されてしまったりする等の不都合があった。
【０００７】
また特許文献２に記載されたものは、ステアリングに製造段階から必ず貫通孔を設ける必要があり、後付けのオプション対応が難しい上、貫通孔の設置位置やその孔の閉塞状況を読み取る撮像手段の設置位置の制約が大きい等の不都合がある。またゼスチャーリモコンの作動開始後は、特許文献１に記載されたものと同様に、操作者のゼスチャーを読み取って操作コマンドを出力するため、やはり判断ロジックが複雑になるとともに読み取り誤差が生じ易く、車載機器に誤った操作コマンドを出力してしまう場合があった。
【０００８】
そこで、ステアリングハンドルに複数のマークを設け、これらのマークが操作者の手で隠されたことが撮像手段の撮像データから判定されたときに、車載機器に所定の操作コマンドを出力することが考えられる。この場合、撮像データから複数のマークを直接識別することは難しいため、先ずステアリングハンドルの円形のリム部を識別し、このリム部に対する位置関係および複数のマークの配列関係から各マークを識別することが必要になるが、このような手順を踏むとマークの識別に時間が掛かるだけでなく、コンピュータの演算負荷が大きくなる問題がある。
【０００９】
また安価なモノクロの撮像手段を採用した場合、一般的に黒等の暗色のステアリングハンドルに白等の明色のマークを設けると、白っぽい手とマークとを識別することが難しくなってマークが手で隠されたか否かを判定できなくなる問題があり、逆に手との明度差を出すためにマークを暗色にすると、ステアリングハンドルとの明度差が減少してマークを識別できなくなる問題がある。
【００１０】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、撮像手段による撮像データからステアリングハンドルに設けられたマークの位置を簡単かつ高精度で特定できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、複数個のマークが設けられたステアリングハンドルを撮像し得る撮像手段と、前記撮像手段から出力される撮像データに基づいて前記マークが隠されたか否かを該マーク毎に個別に判定可能な判定手段と、前記判定手段による判定結果に基づいて車載機器に対する操作コマンドを出力する操作指令手段とを備える自動車における車載機器の操作装置において、前記ステアリングハンドルに基準マークを設け、前記撮像手段による前記基準マークの撮像データに基づいて、前記判定手段は前記基準マークを認識し、前記基準マークの位置から前記複数個のマークの位置を特定することを特徴とする自動車における車載機器の操作装置が提案される。
【００１２】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記基準マークは凸部および凹部の両方を備えることを特徴とする自動車における車載機器の操作装置が提案される。
【００１３】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、前記基準マークを赤外線反射素材で構成し、前記基準マークに赤外線を断続的に照射する赤外線照射手段を設け、前記判定手段は、赤外線照射時の撮像データと赤外線非照射時の撮像データとを比較し、明度変化が大きい部分を前記基準マークとして認識することを特徴とする自動車における車載機器の操作装置が提案される。
【００１４】
尚、実施の形態のオーディオＡＵ、ビデオＤＶＤおよびカーナビＣＮは本発明の車載機器に対応し、実施の形態のカメラＣＡは本発明の撮像手段に対応する。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の構成によれば、撮像手段が複数個のマークが設けられたステアリングハンドルを撮像し、判定手段が撮像手段から出力される撮像データに基づいてマークが隠されたか否かを該マーク毎に個別に判定し、操作指令手段が判定手段による判定結果に基づいて車載機器に対する操作コマンドを出力する。ステアリングハンドルに設けた基準マークの撮像データに基づいて、判定手段は基準マークを認識するとともに、基準マークの位置から複数個のマークの位置を特定するので、撮像データから複数個のマークの位置を直接特定することなく、基準マークの位置から間接的に複数のマークの位置を特定することが可能となる。これにより、安価なモノクロの撮像手段を採用したためにステアリングハンドル、マークおよび操作者の手を識別することが難い場合でも、複数個のマークの位置を精度良く特定することが可能となり、しかも複数個のマークの位置を特定するロジックが簡素化されるのでコンピュータの演算負荷を軽減することができる。
【００１６】
また請求項２の構成によれば、基準マークは凸部および凹部の両方を備えるので、凸部および凹部の位置関係に応じてステアリングハンドルの位置や角度を精度良く検出することができる。
【００１７】
また請求項３の構成によれば、基準マークを赤外線反射素材で構成し、赤外線照射手段で基準マークに赤外線を断続的に照射するので、赤外線照射時の撮像データと赤外線非照射時の撮像データとを比較することで、判定手段は明度変化が大きい部分を基準マークとして認識することができる。これにより、車室内の明るさやステアリングハンドルに付着したシール等の付着物に影響されずに基準マークを確実に認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】自動車の車室内を示す概略図。（第１の実施の形態）
【図２】インストルメントパネル付近を運転者側から見た正面図。（第１の実施の形態）
【図３】図２の３−３線拡大断面図。（第１の実施の形態）
【図４】制御系のブロック図。（第１の実施の形態）
【図５】操作指令手段の待機モードから第１の作動モードへの切換操作過程を簡略的に示す説明図。（第１の実施の形態）
【図６】操作指令手段の第１の作動モードから第２の作動モードへの切換操作過程を簡略的に示す説明図。（第１の実施の形態）
【図７】車載機器に対する走行中操作の規制を解除して、走行中であっても運転者以外の同乗者による車載機器への手動操作を可能とするための操作過程を簡略的に示す説明図。（第１の実施の形態）
【図８】基準マークの画像処理の手法を示す説明図。（第１の実施の形態）
【図９】ボリューム調整操作を行うための操作手順を示すステップ概要図。（第１の実施の形態）
【図１０】ソース選択操作を行うための操作手順を示すステップ概要図。（第１の実施の形態）
【図１１】アルバム名・曲名の選択操作を行うための操作手順を示すステップ概要図。（第１の実施の形態）
【図１２】音声検索モードへの移行操作を行うための操作手順を示すステップ概要図。（第１の実施の形態）
【図１３】マークの位置の推定を説明するフローチャート。（第１の実施の形態）
【図１４】他の実施の形態による基準マークの形状を示す図。（第２の実施の形態）
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図１〜図１３に基づいて本発明の第１の実施の形態を説明する。
【００２０】
先ず、図１〜図３において、車室のインストルメントパネルＩには、速度計等の各種計器の他、オーディオＡＵ、ビデオＤＶＤ、カーナビＣＮ等の車載機器のための表示部Ｌや、これら車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮを手動操作するための操作部１等が設けられ、更にその各種計器の正面側には、運転者により操向操作されるステアリングハンドルＳが配設される。
【００２１】
ステアリングハンドルＳは、操向軸（図示せず）に連結された中央ハブ部Ｓａと、その中央ハブ部Ｓａを円環状に取り囲むリム部Ｓｍと、そのリム部Ｓｍおよび中央ハブ部Ｓａ間を連結する３本のスポーク部Ｓｂ１〜Ｓｂ３とを備える。中央ハブ部Ｓａの外面にはホーンカバー２が着脱可能に被着され、そのホーンカバー２の中央外面には、デザイン処理されたＨ字状の第１マークＭ１が装着される。
【００２２】
また前記スポーク部Ｓｂ１〜Ｓｂ３には、これらの外面を体裁よく覆うスポークカバー３が着脱可能に装着される。このスポークカバー３は、図示例では可撓性のあるシート状の金属板をスポーク部Ｓｂ１〜Ｓｂ３に対応した展開形状に形成して構成されており、その裏面には貼付用の接着剤または接着シートが設けられる。このスポークカバー３をスポーク部Ｓｂ１〜Ｓｂ３に取付ける際には、該カバー３をスポーク部Ｓｂ１〜Ｓｂ３の外面に倣わせるように巻き付けて貼付し、且つ該カバー３の自由端縁３ｅを図３に示すように内方に折り曲げるようにして、スポーク部Ｓｂ１〜Ｓｂ３に固定する。
【００２３】
前記スポークカバー３の、左側のスポーク部Ｓｂ１に対応する部分には、第２〜第４マークＭ２〜Ｍ４（図示例ではＭ２がボリュームマーク、Ｍ３がソースマーク、Ｍ４がセレクトマークに該当）がそれぞれ接着または印刷により一列に付設されており、またスポークカバー３の、右側のスポーク部Ｓｂ３に対応する部分には、第５〜第７マークＭ５〜Ｍ７（図示例ではＭ５がボイスマーク、Ｍ６がアップマーク、Ｍ７がダウンマークに該当）がそれぞれ接着または印刷により、第５マークＭ５を内寄りとしたジグザグの配列で付設されている。
【００２４】
スポークカバー３の左側のスポーク部Ｓｂ１に対応する部分であって、第２〜第４マークＭ２〜Ｍ４よりもステアリングハンドルＳの径方向内側位置には、赤外線を強く反射する赤外線反射素材（再帰性反射素材）で構成されたＬ字状の基準マークＭｓが設けられる。同様に、スポークカバー３の右側のスポーク部Ｓｂ３に対応する部分であって、第５〜第７マークＭ５〜Ｍ７の径方向内側位置には、赤外線を強く反射する赤外線反射素材で構成されたＬ字状の基準マークＭｓが設けられる。左右の基準マークＭｓ，Ｍｓは、ステアリングハンドルＳが中立位置にあるとき、その中心を通る鉛直面に対して左右対称に配置される。基準マークＭｓ，Ｍｓは、第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７よりもステアリングハンドルＳの径方向内側に配置されるだけでなく、運転者がステアリングハンドルＳのリム部Ｓｍに手を置いたときに指が届かないように、リム部Ｓｍから充分に離れた位置に配置される。
【００２５】
後述するカメラＣＡの撮像データから基準マークＭｓ，Ｍｓの位置や形状を識別し易いように、スポークカバー３の色は暗色（例えば黒）であり、基準マークＭｓ，Ｍｓの色は明色（例えば白）である。一方、第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７の位置や形状をカメラＣＡの撮像データから識別する必要はないため、それらの色は暗色であれば任意であるが、運転者が第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７を位置を認識して手で隠す必要があるため、運転者が容易に認識可能な色であることが望ましい。
【００２６】
車室内の適所、図示例では運転者のやや斜め後方の天井部には、各マークＭ１〜Ｍ７を撮像し得る撮像手段としてのモノクロのカメラＣＡが設置される。このカメラＣＡは可視光線の画像および赤外線の画像の両方を撮像可能なもので、基準マークＭｓ，Ｍｓの位置や形状を認識可能な撮像データや、運転者が何れかのマークＭ１〜Ｍ７を隠したときは、その隠されたことが明確に認識可能となる撮像データを電子制御装置ＥＣＵ（図４参照）に出力する。
【００２７】
また車室内が暗くなって可視光線の撮像データが得られなくなった場合のために、ステアリングハンドルＳの周囲に所定時間間隔で断続的に赤外線を照射するＬＥＤよりなる赤外線照射手段ＵＲが、カメラＣＡの近傍の天井部に配置される。赤外線照射手段ＵＲのＯＮ／ＯＦＦは、例えばヘッドライトあるいはスモールライトのスイッチに連動しており、外界が暗くなってヘッドライトあるいはスモールライトがＯＮしたときに赤外線照射手段ＵＲがＯＮするようになっている。
【００２８】
図４に示すように、電子制御装置ＥＣＵは、車室内の適所、例えばインストルメントパネルＩの内部に設置されるものであり、それは、カメラＣＡから出力される撮像データを分析し、その分析データに基づいてマークＭ１〜Ｍ７が隠されたか否かをマークＭ１〜Ｍ７毎に個別に判定可能な判定手段Ｃ１と、その判定手段Ｃ１による判定結果に基づいて車載機器（即ちオーディオＡＵ、ビデオＤＶＤ、カーナビＣＮ）に対する操作コマンドとしての操作指令信号を出力する操作指令手段Ｃ２と、この操作指令手段Ｃ２の出力信号を前記車載機器に対する駆動信号に変換して車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮに出力する信号出力部Ｃ３と、カメラＣＡから出力される撮像データに基づいて乗員の手Ｈを認識し得る認識手段Ｃ４とを備えている。
【００２９】
前記カメラＣＡは、判定手段Ｃ１および認識手段Ｃ４の各入力側に接続される。また操作指令手段Ｃ２の入力側には、判定手段Ｃ１および認識手段Ｃ４の各出力側、ならびに外部の前記操作部１、舵角センサＳＥ１および車速センサＳＥ２がそれぞれ接続される。更に信号出力部Ｃ３の入力側には操作指令手段Ｃ２の出力側が接続されるとともに、その信号出力部Ｃ３の出力側には前記車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮが接続されている。
【００３０】
操作指令手段Ｃ２は、前記外部の操作部１による車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮの操作入力を可能とする待機モードと、その操作入力を禁止する第１，第２の作動モードの何れかとを選択的にとることができ、前記待機モードでは、第１マークＭ１以外のマーク（即ち第２〜第７マークＭ２〜Ｍ７）が隠されても操作指令手段Ｃ２は応答せず、即ち操作コマンドが発せられることはなない。
【００３１】
また操作指令手段Ｃ２は、該操作指令手段Ｃ２が第１または第２の作動モードにある時に、車両において、予め設定した状態（具体的には所定角以上の舵角操作があった状態、あるいは所定時間内の急激な車速変化があった状態、あるいは第１，第２の何れかの作動モードに切換わってから一定時間以上、第２〜第７マークＭ２〜Ｍ７の何れかを隠す操作が無く、放置された状態、あるいは第１または第２の作動モードにあるにも拘わらず第１マークＭ１が再度隠される操作がなされた状態）になるのに応じて前記待機モードに自動的に切換わる。
【００３２】
而して、判定手段Ｃ１は、操作指令手段Ｃ２が待機モードにある状態では、カメラＣＡの撮像データに基づき、図５の（Ａ）に示すようにステアリングハンドルＳの一対の基準マークＭｓ，Ｍｓを認識することで、ステアリングハンドルＳの中心位置と、中立位置からの左右の回転角を検出する。そして後述するように、判定手段Ｃ１は、ステアリングハンドルＳの中心位置および回転角から第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７の位置を推定する。ステアリングハンドルＳに対する基準マークＭｓ，Ｍｓおよび第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７の位置関係は既知であるから、基準マークＭｓ，Ｍｓの位置が分かればステアリングハンドルＳの中心位置が分かり、更にステアリングハンドルＳの回転角が分かれば第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７の位置を推定することができる。
【００３３】
次に、図８に基づいて基準マークＭｓの認識および基準マークＭｓの角度（ステアリングハンドルＳの回転角）の検出について説明する。
【００３４】
Ｌ字状の基準マークＭｓは５個の凸部ａと１個の凹部ｂとを備えており、先ずカメラＣＡの撮像データから凸部ａおよび凹部ｂを抽出する。そして基準マークＭｓの縁に対応する画素を例えば矢印で示すように時計回りに確認してゆく。図中の白の画素は基準マークＭｓに対応し、黒の画素は背景のスポークカバー３に対応する。各画素はその周囲の８個の画素に接しているが、そのうち５個の画素が白であれば、その画素は基準マークＭｓの直線部に存在することになる。例えば、画素Ｐ１，Ｐ２は周囲の８個の画素のうちの５個の画素が白であり、基準マークＭｓの直線部に存在することになる。また画素Ｐ３，Ｐ４は周囲の８個の画素のうちの７個の画素が白であり、基準マークＭｓの凹部ｂに存在することになる。またＰ５〜Ｐ７は周囲の８個の画素のうちの３個ないし４個の画素が白であり、基準マークＭｓの凸部ａに存在することになる。
【００３５】
従って、基準マークＭｓの縁に対応する画素が、その周囲の８個の画素のうちの６個以上が白であれば凹部ｂに対応する画素であると判定することができ、その周囲の８個の画素のうちの４個以下が白であれば凸部ａに対応する画素であると判定することができるので、基準マークＭｓの凸部ａおよび凹部ｂの位置を特定することができる。
【００３６】
而して、撮像データから認識された明度の高い物体が、５個の凸部ａと１個の凹部ｂとを備えていれば、その物体が基準マークＭｓであると判定することができる。そして、例えば右側の基準マークＭｓの凹部ｂの位置と左側の基準マークＭｓの凹部ｂの位置とから、ステアリングハンドルＳの回転角を検出することができる。また左右の基準マークＭｓ，Ｍｓの何れか一方しか認識できない場合でも、認識された側の基準マークＭｓの合計６個の凸部ａおよび凹部ｂのうちの任意の２個の位置関係から、ステアリングハンドルＳの回転角を検出することができる。但し、この場合には、採用する二つの凸部ａあるいは凹部ｂの距離が左右の基準マークＭｓ，Ｍｓ間の距離よりも小さいことから、ステアリングハンドルＳの回転角の検出精度は若干低くなる。
【００３７】
尚、基準マークＭｓ，Ｍｓの認識は所定時間間隔で行われるが、何らかの理由で左右の基準マークＭｓ，Ｍｓを両方とも認識できなかった場合には、次回のサイクルで再度認識が試みられる。
【００３８】
ステアリングハンドルＳの位置は運転者の体格や好みに合わせて調節可能であるが、上述のようにして左右の基準マークＭｓ，Ｍｓの位置を特定することで、ステアリングハンドルＳの中心の位置を特定することができる。そしてステアリングハンドルＳにおける第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７の位置は既知であるため、ステアリングハンドルＳの中心の位置とステアリングハンドルＳの回転角とが決まれば、第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７の位置を推定することができる。
【００３９】
撮像データから第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７の位置を直接識別するには、撮像データを複雑な画像処理で解析する必要があり、そのためにコンピュータの演算時間や演算負荷が増大する問題がある。しかしながら本実施の形態の如く、基準マークＭｓ，Ｍｓに基づいて第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７の位置を推定することで、コンピュータの演算時間や演算負荷を節減しながら、第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７の位置を短時間で精度良く推定することが可能になる。
【００４０】
以上のようにして、判定手段Ｃ１は、図５の（Ｂ）に示すように中央の第１マークＭ１を認識しているので、この認識中に、図５の（Ｃ）に示すように第１マークＭ１が運転者の手Ｈで隠された場合にはそのことを迅速確実に認識でき、その認識結果を操作指令手段Ｃ２に出力することで、該手段Ｃ２が第１の作動モードに切り換わる。
【００４１】
また判定手段Ｃ１は、操作指令手段Ｃ２が第１または第２の作動モードにある状態では、図６の（Ａ）に示すようにスポーク部Ｓｂ１，Ｓｂ２の第２〜第７マークＭ２〜Ｍ７を認識しているので、この認識中に、例えば図６の（Ｂ）に示すように複数個の第２のマーク（即ち第２〜第５マークＭ２〜Ｍ５）が運転者の手Ｈで隠された場合にはそのことを迅速確実に認識でき、この認識結果に基づいて操作指令手段Ｃ２が第２の作動モードに切り換わる。更にこの第２の作動モードの状態で、図６の（Ｃ）に示すように複数個の第３のマーク（即ち第６，第７マークＭ６，Ｍ７）が運転者の手Ｈで隠されたことを迅速確実に認識でき、その認識結果を操作指令手段Ｃ２に出力する。
【００４２】
更に操作指令手段Ｃ２は、それが車速センサＳＥ２の検出信号に基づき自動車が走行中であると判断しているときに、認識手段Ｃ４がリム部Ｓｍ上に手Ｈが２つ有ることを認識しない場合には前記操作部１からの少なくとも一部の操作信号を無効にするが、認識手段Ｃ４が図７に示すようにリム部Ｓｍ上に手Ｈが２つ有ることを認識した場合には前記操作信号を無効にしないように構成される。
【００４３】
よって、走行中においては従来と同様、安全運転の観点から車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮの操作部１への手動操作の少なくとも一部を無効にできる。しかしながら走行中であってもリム部Ｓｍ上に手Ｈが２つ有ることを認識手段Ｃ４が認識した場合には、前記操作部１から操作信号が出力されても、それは運転者以外の乗員により操作されたものと見做せることから、操作指令手段Ｃ２は前記操作信号を無効にしないようにして、運転者以外の乗員による操作を有効としている。これにより、自動車が走行中であっても、運転者が両手ＨでステアリングＳを握っておれば、運転者以外の同乗者による車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮへの操作が可能となり、使い勝手、利便性が向上する。
【００４４】
操作指令手段Ｃ２は、これが待機モードにある時に第１マークＭ１が隠されたと判定手段Ｃ１が判定するのに基づいて第１の作動モードに切換わり、その第１の作動モードでは、第２〜第５マークＭ２〜Ｍ５の１つが隠されることで車載機器における操作対象（図示例では「ボリューム」と、ビデオ・オーディオを選択する「ソース」と、アルバム名・曲名を選択する「セレクト」と、カーナビの音声検索モードを選択する「ボイス」と）を任意に選択可能となる。
【００４５】
また操作指令手段Ｃ２は、これが第１の作動モードにある時に、第２〜第５マークＭ２〜Ｍ５の何れかが隠されたと判定手段Ｃ１が判定するのに基づいて第２の作動モードに切換わり、その第２の作動モードでは、第６，第７マークＭ６，Ｍ７の１つが隠されることで前記操作対象に関係した複数の操作パラメータの１つを選択可能である。その操作パラメータとは、前記操作対象に関連して操作者がより具体的に選択操作すべき操作内容を意味しており、図示例では第２マークＭ２が隠されたことで「ボリューム」が選択された場合には、第６マークＭ６を隠すことが「音量上げ」に、また第７マークＭ７を隠すことが「音量下げ」にそれぞれ対応する。
【００４６】
また第３マークＭ３が隠されたことで「ソース」が選択された場合には、第６マークＭ６を隠すことがＯＦＦ・ビデオ・オーディオの「一方向順送り」に、また第７マークＭ７を隠すことが「他方向の順送り」にそれぞれ対応する。
【００４７】
更に第４マークＭ４が隠されたことで「セレクト」が選択された場合には、第６マークＭ６を長く（例えば２秒）隠すことがアルバム名の「一方向順送り」に、また第６マークＭ６を短く隠すことが曲名の「一方向順送り」に、また第７マークＭ７を長く（例えば２秒）隠すことがアルバム名の「他方向順送り」に、また第７マークＭ７を短く隠すことが曲名の「他方向順送り」にそれぞれ対応する。
【００４８】
次に前記操作装置の操作手順について、図９〜図１２を参照して、より具体的に説明する。
［１］ボリューム調整操作
操作指令手段Ｃ２が前記待機モードにあるときは、図９のステップＳ１０に示すように表示部Ｌは通常のカーナビ画面となっており、この状態から操作者が第１マークＭ１を隠すと（ステップＳ１１）、「操作をどうぞ」のアナウンスと共に画面下半分に次に選択操作すべきマークＭ２〜Ｍ５の表示が強調して現れる（ステップＳ１２）。そこで第２マークＭ２を隠すと（ステップＳ１３）、「ボリューム」のアナウンスと共に画面下半分に次に選択操作すべきマークＭ６，Ｍ７の表示が強調して現れ（ステップＳ１４）、次いで所定時間（例えば３秒）経過すると、現時点でのボリューム表示が現れる（ステップＳ１５）。そこで第６マークＭ６または第７マークＭ７の何れかを隠すと（ステップＳ１６）、隠したマークに対応して音量調整が実行され、その調整後のボリューム表示が現れる（ステップＳ１７）。
［２］ソース選択操作
図１０に示すように、ステップＳ２０〜Ｓ２２までは、前記ステップＳ１０〜Ｓ１２と同じであり、そのステップＳ２２の状態から第３マークＭ３を隠すと（ステップＳ２３）、「ソース選択」のアナウンスと共に画面下半分に次に選択操作すべきマークＭ６，Ｍ７の表示が強調して現れ（ステップＳ２４）、次いで所定時間（例えば３秒）経過すると、現時点でのソース表示（図では「ＯＦＦ」の選択表示）が現れる（ステップＳ２５）。そこで第６マークＭ６または第７マークＭ７の何れかを隠すと（ステップＳ２６）、隠したマークに対応してＯＦＦ・ビデオ・オーディオの一方向または他方向の順送りが実行され、「ソース選択〇〇〇〇」のアナウンスと共にその選択後のソース表示が現れる（ステップＳ２７）。
［３］アルバム名・曲名の選択操作
図１１に示すように、ステップＳ３０〜Ｓ３２までは、前記ステップＳ１０〜Ｓ１２と同じであり、そのステップＳ３２の状態から第４マークＭ４を隠すと（ステップＳ３３）、「アルバム名・曲名選択」のアナウンスと共に画面下半分に次に選択操作すべきマークＭ６，Ｍ７の表示が強調して現れ（ステップＳ３４）、次いで所定時間（例えば３秒）経過すると、現時点でのアルバム名・曲名ソース表示が現れる（ステップＳ３５）。そこで第６マークＭ６または第７マークＭ７の何れかを長く（例えば２秒間）隠すようにすれば、アルバム名の一方向順送りまたは他方向順送りが実行され（ステップＳ３６）、また第６マークＭ６または第７マークＭ７の何れかを短く隠すようにすれば、曲名の一方向順送りまたは他方向順送りが実行され（ステップＳ３６）、それらの実行と共に新たに選択されたアルバム名・曲名の表示が現れる（ステップＳ３７）。その表示が現れてから、所定時間（例えば５秒）放置すれば、新たに選択されたアルバム名・曲名が確定する。
［４］音声検索モードへの移行操作
図１２に示すように、ステップＳ４０〜Ｓ４２までは、前記ステップＳ１０〜Ｓ１２と同じであり、そのステップＳ４２の状態から操作者が第５マークＭ５を隠すと（ステップＳ４３）、「音声検索」のアナウンスと共に、カーナビＣＮを従来公知の音声検索モードに移行させることができる。
【００４９】
以上説明した本実施の形態によれば、カメラＣＡから出力される撮像データに基づいて複数のマークＭ１〜Ｍ７が隠されたか否かをマーク毎に個別に判定可能な判定手段Ｃ１と、その判定手段Ｃ１による判定結果に基づいて車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮに対する操作コマンド（操作指令信号）を出力する操作指令手段Ｃ２とを備えるので、各々のマークＭ１〜Ｍ７が操作者の手ＨでカメラＣＡから隠された否かに基づいて車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮに対する操作コマンドを正確に出力できるだけでなく、操作者の操作手順も判り易く、操作者の認識違いによる誤操作も効果的に防止可能となる。
【００５０】
しかもその操作指令手段Ｃ２における判断ロジックは比較的単純であってコスト節減が図られる上、演算処理も迅速に行うことができる。また前記複数個のマークＭ１〜Ｍ７は車室内の被取付部材（図示例ではステアリングＳに着脱可能なホーンカバー２、スポークカバー３）に設けられていて、それらカバー２，３やステアリングＳに読み取り用の貫通孔を特別に穿設する必要はないため、後付けのオプション対応が比較的容易であるばかりか、各マークＭ１〜Ｍ７およびカメラＣＡの設置位置の自由度も比較的高くなり、更にステアリングＳを持つ運転者が手元でマークＭ１〜Ｍ７を隠す操作を容易且つ迅速に行うことができる。
【００５１】
その上、操作者は、第１マークＭを隠すだけで操作指令手段Ｃ２を待機モードから第１の作動モードに迅速且つ確実に切換えることができ、更にその第１の作動モードでは、複数個のマークＭ２〜Ｍ５の１つを隠すだけで車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮにおける操作対象を迅速且つ確実に選択することができる。更に操作者は、操作指令手段Ｃ２が前記第１の作動モードにある時に、第６，第７マークＭ６，Ｍ７の１つを隠すだけで、操作対象に関係して指定すべき複数の操作パラメータ、即ち操作内容の１つを迅速且つ確実に選択できる。
【００５２】
更に、基準マークＭｓ，Ｍｓは、ステアリングハンドルＳのリム部Ｓｍから遠い位置、即ち第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７よりもステアリングハンドルＳの径方向内側位置に設けられているので、運転者が第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７を手Ｈで隠そうとしたときに意図せずに基準マークＭｓ，Ｍｓを隠してしまうのを効果的に防止することができる。また運転者がステアリングハンドルＳのリム部Ｓｍを把持した状態で指が基準マークＭｓ，Ｍｓに届き難くなるため、通常の運転時に基準マークＭｓ，Ｍｓが意図せずに隠されてしまい、その位置が特定不能になる事態を未然に防止することができる。
【００５３】
ところで操作指令手段Ｃ２は、該手段が何れかの作動モードにある時に、車両が予め設定した状態（図示例では所定角以上の舵角操作があった状態、あるいは所定時間内の急激な車速変化があった状態、あるいは第１，第２の何れかの作動モードに切換わってから一定時間以上、第２〜第７マークＭ２〜Ｍ７が隠されず放置された状態、あるいは第１または第２の作動モードにあるにも拘わらず第１マークＭ１が再度隠される操作がなされた状態）になるのに応じて待機モードに自動的に切換わる。これにより、カーブ走行時や急加速時等の、運転に専念すべき特別な走行状態等の場合や、一定時間以上放置の場合、更には運転者が即座に待機モードに戻したいと希望する場合に、操作指令手段Ｃ２を自動的に待機モードに戻すことができるため、それらの場合に操作者の誤操作により操作指令手段Ｃ２がコマンドを出力するのを未然に確実に防止することができる。
【００５４】
また夜間等に車室内が暗くなってカメラＣＡが可視光線の撮像データを取得できなくなるような場合には、赤外線照射手段ＵＲがステアリングハンドルＳを含む領域に赤外線を断続的に照射することで、昼間と同様に撮像データを取得することができる。このとき、基準マークＭｓ，Ｍｓは赤外線反射素材で構成されているため、赤外線照射時の撮像データと赤外線非照射時の撮像データとを比較すると、基準マークＭｓ，Ｍｓの部分の明度に著しい差が生じるため、撮像データから基準マークＭｓ，Ｍｓの位置を仮決定することができる。これにより、仮決定した基準マークＭｓ，Ｍｓの凸部ａおよび凹部ｂの配列を確認して基準マークＭｓ，Ｍｓを最終決定する作業が容易になり、コンピュータの演算時間および演算負荷を更に節減することができる。
【００５５】
上記作用を図１３のフローチャートに基づいて説明すると、先ずステップＳ１で撮像データを入力し、ステップＳ２で赤外線が照射されていれば、ステップＳ３で赤外線の照射時および非照射時の差画像を作成し、ステップＳ４で差画像の明度の高い部分を基準マークＭｓ，Ｍｓとして仮決定する。続くステップＳ５で仮決定した基準マークＭｓ，Ｍｓの特徴点（凸部ａおよび凹部ｂ）を検出し、ステップＳ６で特徴点の数や配列から基準マークＭｓ，Ｍｓを決定し、ステップＳ７で基準マークＭｓ，Ｍｓの位置から第１〜第７マークＭ１〜Ｍ７の位置を推定する。前記ステップＳ２で赤外線が照射されていなければ、ステップＳ５にスキップして基準マークＭｓ，Ｍｓの全ての候補について特徴点（凸部ａおよび凹部ｂ）を検出を行うため、赤外線の照射時に比べてコンピュータの演算時間および演算負荷が若干増加することになる。
【００５６】
次に、図１４に基づいて本発明の第２の実施の形態を説明する。
【００５７】
第１の実施の形態の基準マークＭｓ，ＭｓはＬ字状に形成されているが、第２の実施の形態で基準マークＭｓ，ＭｓはＴ字状に形成されており、６個の凸部ａと２個の凹部ｂとを備えている。この基準マークＭｓ，Ｍｓを用いても、第１の実施の形態と同様の作用効果を達成することができる。基準マークＭｓ，Ｍｓは少なくとも１個の凸部ａおよび少なくとも１個の凹部ｂを備えていることが必要であるが、それ以外に回転対称な図形でないことが必要である。
【００５８】
回転対称な図形とは、ｎを２以上の自然数としたときに、その中心回りに（３６０／ｎ）°回転させると自らと重なり合う図形であり、ｎ＝２のときに２回対称．ｎ＝３のときに３回対称、ｎ＝４のときに４回対称という。例えば、「×」は８個の凸部ａと４個の凹部ｂとを備えているが、９０°回転させると重なり合う４回対称な図形であるため、ステアリングハンドルＳが中立位置にある状態と、そこから左右に９０°回転した状態とを識別することができず、よって基準マークＭｓ，Ｍｓとしては不適切である。
【００５９】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００６０】
例えば、実施の形態では基準マークＭｓとしてＬ字状およびＴ字状のものを例示したが、基準マークＭｓの形状はそれに限定されるものではない。
【００６１】
また実施の形態では、本発明操作装置によりオーディオＡＵ、ビデオＤＶＤ、カーナビＣＮ等を操作できるようにしたものを示したが、本発明では、操作対象を車載の他の機器、例えばエアコン等の空調装置、テレビ等にしてもよい。
【００６２】
また実施の形態では、操作指令手段Ｃ２は、マークＭ１〜Ｍ７が隠されたことについての判定手段Ｃ１の判定結果に基づいて車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮに対する操作コマンド（操作指令信号）を出力するようにしたものを示したが、本発明では、マークＭ１〜Ｍ７が隠されたことについての判定手段Ｃ１の判定結果と、認識手段Ｃ４が手Ｈを認識した結果とを組み合わせた判断ロジックに基づき車載機器ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮに対する操作コマンド（操作指令信号）を出力するようにしてもよい。この場合においても、認識手段Ｃ４は、手Ｈを手Ｈ以外の身体部位（頭、腕等）と識別するだけであるため、従来技術のように判断ロジックが複雑化することはない。
【符号の説明】
【００６３】
ＡＵ オーディオ（車載機器）
Ｃ１ 判定手段
Ｃ２ 操作指令手段
ＣＡ カメラ（撮像手段）
ＣＮ カーナビ（車載機器）
ＤＶＤ ビデオ（車載機器）
Ｍ１〜Ｍ７ マーク
Ｍｓ 基準マーク
Ｓ ステアリングハンドル
ＵＲ 赤外線照射手段
ａ 凸部
ｂ 凹部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個のマーク（Ｍ１〜Ｍ７）が設けられたステアリングハンドル（Ｓ）を撮像し得る撮像手段（ＣＡ）と、前記撮像手段（ＣＡ）から出力される撮像データに基づいて前記マーク（Ｍ１〜Ｍ７）が隠されたか否かを該マーク（Ｍ１〜Ｍ７）毎に個別に判定可能な判定手段（Ｃ１）と、前記判定手段（Ｃ１）による判定結果に基づいて車載機器（ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮ）に対する操作コマンドを出力する操作指令手段（Ｃ２）とを備える自動車における車載機器の操作装置において、
前記ステアリングハンドル（Ｓ）に基準マーク（Ｍｓ）を設け、前記撮像手段（ＣＡ）による前記基準マーク（Ｍｓ）の撮像データに基づいて、前記判定手段（Ｃ１）は前記基準マーク（Ｍｓ）を認識し、前記基準マーク（Ｍｓ）の位置から前記複数個のマーク（Ｍ１〜Ｍ７）の位置を特定することを特徴とする自動車における車載機器の操作装置。
【請求項２】
前記基準マーク（Ｍｓ）は凸部（ａ）および凹部（ｂ）の両方を備えることを特徴とする、請求項１に記載の自動車における車載機器の操作装置。
【請求項３】
前記基準マーク（Ｍｓ）を赤外線反射素材で構成し、前記基準マーク（Ｍｓ）に赤外線を断続的に照射する赤外線照射手段（ＵＲ）を設け、
前記判定手段（Ｃ１）は、赤外線照射時の撮像データと赤外線非照射時の撮像データとを比較し、明度変化が大きい部分を前記基準マーク（Ｍｓ）として認識することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の自動車における車載機器の操作装置。
【請求項１】
複数個のマーク（Ｍ１〜Ｍ７）が設けられたステアリングハンドル（Ｓ）を撮像し得る撮像手段（ＣＡ）と、前記撮像手段（ＣＡ）から出力される撮像データに基づいて前記マーク（Ｍ１〜Ｍ７）が隠されたか否かを該マーク（Ｍ１〜Ｍ７）毎に個別に判定可能な判定手段（Ｃ１）と、前記判定手段（Ｃ１）による判定結果に基づいて車載機器（ＡＵ，ＤＶＤ，ＣＮ）に対する操作コマンドを出力する操作指令手段（Ｃ２）とを備える自動車における車載機器の操作装置において、
前記ステアリングハンドル（Ｓ）に基準マーク（Ｍｓ）を設け、前記撮像手段（ＣＡ）による前記基準マーク（Ｍｓ）の撮像データに基づいて、前記判定手段（Ｃ１）は前記基準マーク（Ｍｓ）を認識し、前記基準マーク（Ｍｓ）の位置から前記複数個のマーク（Ｍ１〜Ｍ７）の位置を特定することを特徴とする自動車における車載機器の操作装置。
【請求項２】
前記基準マーク（Ｍｓ）は凸部（ａ）および凹部（ｂ）の両方を備えることを特徴とする、請求項１に記載の自動車における車載機器の操作装置。
【請求項３】
前記基準マーク（Ｍｓ）を赤外線反射素材で構成し、前記基準マーク（Ｍｓ）に赤外線を断続的に照射する赤外線照射手段（ＵＲ）を設け、
前記判定手段（Ｃ１）は、赤外線照射時の撮像データと赤外線非照射時の撮像データとを比較し、明度変化が大きい部分を前記基準マーク（Ｍｓ）として認識することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の自動車における車載機器の操作装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−２０１２０６（Ｐ２０１２−２０１２０６Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６７３１４（Ｐ２０１１−６７３１４）
【出願日】平成２３年３月２５日（２０１１．３．２５）
【出願人】（３９０００５４３０）株式会社ホンダアクセス (205)
【出願人】（５９２１６１３７２）日本システムウエア株式会社 (31)
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２５日（２０１１．３．２５）
【出願人】（３９０００５４３０）株式会社ホンダアクセス (205)
【出願人】（５９２１６１３７２）日本システムウエア株式会社 (31)
[ Back to top ]