(57)【要約】【課題】車両に設置された画像表示装置に表示されたスイッチ操作部を実際に触れて操作するような感覚で、簡単かつ確実に操作できるジェスチャースイッチ装置を提供する。【解決手段】スイッチ操作部を表示する画像表示装置と、画像表示装置に向けた運転者の手の動きを撮影するカメラと、手の動きの画像情報がカメラから入力され、該入力情報に基づいてスイッチ操作部に対する操作か否かを画像処理し、スイッチ操作部に対する操作と判断した時に、スイッチ操作部が操作されたことを示す応答表示をするコンピュータとを備え、画像表示装置と運転席との間の空間内の指定領域内でスイッチ操作部に対する操作を示す手の仮想動作を行うものとし、操作開始のスタート動作と操作終了の終了動作を検出するセンサーを設け、該センサーの検出信号でカメラを撮影開始、撮影終了とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の運転席の前方で且つ運転者の運転状態での視野領域に搭載されたスイッチ操作部を表示する画像表示装置と、
前記画像表示装置に向けた運転者の手の動きを撮影するカメラと、
前記運転者の手の動きの画像情報が前記カメラから入力され、該入力情報に基づいて、前記画像表示装置で表示されたスイッチ操作部に対する操作であるか否かを画像処理し、スイッチ操作部に対する操作であると判断した時に、前記画像表示されたスイッチ操作部が操作されたことを示す応答表示をするコンピュータを備え、
前記画像表示装置で表示される各スイッチ操作部に対する各種スイッチ操作の手の動きは予め指定した仮想動作とし、かつ、前記画像表示装置と運転席との間の空間内で特定した指定領域内で前記指定した手の仮想動作を行うものとし、
前記画像表示されるスイッチ操作部に対する操作を開始することを示すスタート動作と終了することを示す終了動作を特定し、該スタート動作および終了動作を検出するセンサーを設置して、該センサーの検出信号で前記カメラを撮影開始、撮影終了とし、かつ、
前記スイッチ操作部が操作されたことを示す応答表示は、対応するスイッチ操作部を操作された状態で画像表示し、あるいは／および操作内容を音声表示としている車載用ジェスチャースイッチ装置。
【請求項２】
前記予め指定した手の仮想動作は、実際のスイッチ操作時の手の動きを模したものとし、スイッチ操作部のボタンを押す動作は手の指を前方へ傾ける動作、回転ダイアルを回す動作は前記回転ダイアルを掴むような手指姿勢で手を回転させる動作、スライドスイッチをスライドさせる動作は前記スライドスイッチを掴むような手指姿勢で手をスライドさせる動作としている請求項１に記載の車載用ジェスチャースイッチ装置。
【請求項３】
ナビゲーションのスイッチ操作部に対する前記予め指定した手の仮想動作は、前記画像表示装置に手を近づける動作で表示画面を拡大する動作、手を遠ざける動作で表示画面を縮小する動作としている請求項１または請求項２に記載の車載用ジェスチャースイッチ装置。
【請求項４】
前記カメラとしてステレオカメラを備え、該ステレオカメラから前記手の動きを三次元情報として前記コンピュータに入力している請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の車載用ジェスチャースイッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用ジェスチャースイッチ装置に関し、詳しくは、車両に設けられた画像表示装置のスイッチ操作部を実際に触れて操作するような感覚で、簡単かつ確実に操作できるものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車にはナビゲーションやオーディオ機器、空調機器などさまざまな機器が搭載されており、これらの機器をコントロールするスイッチの数も増加している。近年では、タッチパネル方式のスイッチ操作部を備えた画像表示装置を取り付け、表示画面を切り替えながらスイッチ操作することで、運転中や一時停車中に運転者あるいは助手席乗員が各機器のコントロールを行えるようにしているものが多い。
【０００３】
しかし、スイッチ操作等のために前記画像表示装置を注視することで、運転者の視線方向が本来の視線方向から外れ安全運転の妨げになる場合がある。安全性を高めるためには、前記画像表示装置をインスツルメントパネルのより奥まった位置に設置し、該画像表示装置を目視する際の視線俯角をできるだけ小さくすることが好ましい。しかし、画像表示装置を前記位置に設置すると運転席から画像表示装置までの距離が広がり、運転者が画像表示されたスイッチ操作部に直接触れて操作することが難しくなるという問題がある。
【０００４】
この問題に対しては、複数のスイッチ機能を統合させた複合スイッチを運転者の手の届く位置に設け、画像表示装置に表示されたスイッチの操作を、前記複合スイッチを用いて行うことで対処することは可能である。例えば、特開平１０−１１２２３６号公報（特許文献１）には、多点傾動型選択スイッチとボリュームとを組み合わせた複合スイッチにより、ナビゲーションスイッチの方位指示、オーディオ機器の選択、空調機器の運転モードの選択、ナビゲーション画面の拡大や縮小、音量調節、温度調節等が可能になるとされている。
しかし、前記複合スイッチは操作性が良くないうえ、画像表示されたスイッチと実際に操作する複合スイッチの位置が離れていると一層操作しにくく誤操作につながりやすい。即ち、前記構成では、画像表示されたスイッチ操作部を触れて操作するような、直感的に理解できる操作ができないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１１２２３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、車両に設置された画像表示装置に表示されたスイッチ操作部を実際に触れて操作するような感覚で、簡単かつ確実に操作できることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明は、車両の運転席の前方で且つ運転者の運転状態での視野領域に搭載されたスイッチ操作部を表示する画像表示装置と、
前記画像表示装置に向けた運転者の手の動きを撮影するカメラと、
前記運転者の手の動きの画像情報が前記カメラから入力され、該入力情報に基づいて、前記画像表示装置で表示されたスイッチ操作部に対する操作であるか否かを画像処理し、スイッチ操作部に対する操作であると判断した時に、前記画像表示されたスイッチ操作部が操作されたことを示す応答表示をするコンピュータとを備え、
前記画像表示装置で表示される各スイッチ操作部に対する各種スイッチ操作の手の動きは予め指定した仮想動作とし、かつ、前記画像表示装置と運転席との間の空間内で特定した指定領域内で前記指定した手の仮想動作を行うものとし、
前記画像表示されるスイッチ操作部に対する操作を開始することを示すスタート動作と終了することを示す終了動作を特定し、該スタート動作および終了動作を検出するセンサーを設置し、該センサーの検出信号で前記カメラを撮影開始、撮影終了とし、かつ、
前記スイッチ操作部が操作されたことを示す応答表示は、対応するスイッチ操作部を操作された状態で画像表示し、あるいは／および操作内容を音声表示としている車載用ジェスチャースイッチ装置を提供している。
【０００８】
前記構成によれば、カメラが撮影した運転者の手の動きが前記画像表示装置に表示されたスイッチ操作部に対する操作であるか否かをコンピュータが画像処理し判断する構成としているため、運転者は複合スイッチのような複雑な操作が要求されることなく、画像表示装置のスイッチ操作部を操作するような仮想動作（ジェスチャー）を行うだけで操作を完了させることができる。また、このような仮想動作による操作を可能とすることで、ハードスイッチの数を削減し、意匠性も高めることができる。
【０００９】
この際、前記のように、画像表示されるスイッチ操作部に対する操作を開始するスタート動作と終了動作を特定し、該スタート動作がセンサーで検知されない限りカメラによる撮影を開始しないようにしておくことで、スイッチ操作ではない他の動作が撮影されスイッチ操作と誤判定されることが防止できる。スタート動作、終了動作を検出するセンサーとしては、例えば、フォトセンサーや超音波センサーなどを検知可能な位置に設けておくことが好ましい。これにより、スタート動作、終了動作として、前記センサーに向けて一定時間手をかざすなどの所定動作をするだけで、センサーが検出信号をコンピュータに送信し、前記カメラによる撮影を開始あるいは終了させることができる。
【００１０】
また、前記のように、手の仮想動作を行う領域を、画像表示装置と運転席との間の空間内で特定した指定領域に限定し、該領域をスイッチ操作の判定領域とすることによって、前記指定領域外の無関係な部分の画像が判定に用いられて誤判定、誤動作するのを防止できる。
さらに、前記のように、コンピュータがスイッチ操作部に対する操作であると判断した時に、画像表示された所定のスイッチ操作部が操作されたことを示す画像や音声による応答表示を行うことにより、運転者は正確なスイッチ操作ができたか否かを容易に確認でき、操作性を向上させることができる。
【００１１】
前記予め指定した手の仮想動作は、実際のスイッチ操作時の手の動きを模したものとし、スイッチ操作部のボタンを押す動作は手の指を前方へ傾ける動作、回転ダイアルを回す動作は回転ダイアルを掴むような手指姿勢で手を回転させる動作、スライドスイッチをスライドさせる動作は前記スライドスイッチを掴むような手指姿勢で手をスライドさせる動作としていることが好ましい。
【００１２】
前記のように、手の仮想動作を実際のスイッチ操作時の手の動きを模したものとすることにより、予め特別な仮想動作を記憶する煩わしさもなくなり、画像表示装置に表示されたスイッチ操作部を実際に触れて操作するような感覚で、直感的なスイッチ操作が可能となる。
【００１３】
具体的には、例えば、指（例えば人差し指）を立てている手指姿勢の画像、回転ダイアルを掴んでいるような手指姿勢の画像、スライドスイッチを掴んでいるような手指姿勢の画像を、スイッチ操作部のボタン操作、回転ダイアル操作、スライドスイッチ操作の標準パターンとしてコンピュータのメモリーに記憶させておき、コンピュータはカメラで撮影された手の画像と前記標準パターンとのパターンマッチングを行うことにより、ボタン操作、回転ダイアル操作、スライドスイッチ操作のいずれの操作が行われているのかを判定することができる。また、ボタン操作については、指先の位置座標によりどのボタンを選択したかも判定できる。さらに、指先の位置座標を追跡することで指の変位を検出し、指を前方へ傾ける動作（ボタンを押す動作）の検出や、回転ダイアルの回転方向や回転角度、スライドスイッチのスライド方向やスライド量の検出も可能となる。即ち、各スイッチ操作の操作量も決定することができる。
これらの画像処理結果に基づき、コンピュータは所定のスイッチ操作部が操作されたことを示す応答表示（画像表示あるいは／および音声表示）を行うと共に、操作対象となる機器を適正にコントロールすることができる。
【００１４】
また、ナビゲーションのスイッチ操作部に対する前記予め指定した手の仮想動作は、前記画像表示装置に手を近づける動作で表示画面を拡大する動作、手を遠ざける動作で表示画面を縮小する動作とすることも好ましい。
【００１５】
前記構成によれば、地図情報等を示すナビゲーションの表示画面に表示された画面を拡大、縮小するスイッチ操作部（以下、拡大・縮小スイッチという）に対して、例えば、指先を当てたり、該スイッチを掴むような手指姿勢のまま、手を画像表示装置に近づけたり遠ざけたりするだけで、表示画面を拡大したり縮小したりできるため、運転者は直感的で分かりやすい操作ができ、操作負担を軽減することができる。
【００１６】
具体的には、表示画面の拡大・縮小スイッチの操作を示す所定の手指姿勢の画像（例えば、拡大・縮小スイッチに指先を当てるような手指姿勢の画像や、スイッチを掴んでいるような手指姿勢の画像）を拡大・縮小操作の標準パターンとしてコンピュータのメモリーに記憶させておき、コンピュータはカメラで撮影された手の画像と前記標準パターンとのパターンマッチングを行うことにより拡大・縮小操作であるか否かの判定をすることができる。さらに、指の位置座標を追跡することで指の変位を検出でき、変位方向によって表示画面を拡大するのか、あるいは縮小するのかを判定できると共に、拡大や縮小の倍率も変位量から決定することができる。
さらに、前記拡大・縮小スイッチに画面をスクロールする操作機能も加え、指の変位方向が前後方向でなく上下左右方向であれば、表示画面をスクロールする操作と判定して、地図等の表示画面を上下左右方向にスクロールさせることも可能である。
【００１７】
前記カメラとしてステレオカメラを備え、該ステレオカメラから前記手の動きを三次元情報として前記コンピュータに入力していることが好ましい。
【００１８】
ステレオカメラは一台に２個のレンズを所定間隔で並列させ両眼視差を再現できるカメラであり、異なる方向から撮影対象物を同時に撮影することが可能である。前記のように、ステレオカメラで手の動きを撮影することにより、撮影される手の形状や距離、位置を三次元で認識することができる。特に、スイッチ操作時の実際の手の動きを模した三次元的な動きを、ステレオカメラによれば明確に捉えることができる。よって、撮影された手の形状認識や距離測定等を正確に行うことができ、スイッチ操作の判定精度をより高めることができる。
また、スイッチ操作の判定領域も三次元座標によって明確に設定できるため、無関係な部分の画像がスイッチ操作の判定に用いられて誤判定、誤動作することが効果的に防止される。
前記ステレオカメラの設置位置は、運転者が画像表示装置のスイッチ操作部に向けて行う仮想動作を撮影できる位置であれば特に限定されないが、例えば、インスツルメントパネルの上部中央付近に取り付けた画像表示装置の下部に設けることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
前述したように、本発明によれば、カメラが撮影した運転者の手の動きが前記画像表示装置に表示されたスイッチ操作部に対する操作であるか否かをコンピュータが画像処理し判断する構成としているため、運転者は画像表示装置のスイッチ操作部を操作するような仮想動作（ジェスチャー）を行うだけで操作を完了させることができる。即ち、スイッチ操作を簡易化して運転者の操作負担を軽減することができる。また、このような仮想動作による操作を可能とすることで、ハードスイッチの数を削減し、意匠性も高めることができる。
【００２０】
また、前記のように、画像表示されるスイッチ操作部に対する操作を開始するスタート動作と終了動作を特定し、該スタート動作をセンサーが検知しない限りカメラによる撮影を開始しないようにしておくことで、スイッチ操作ではない運転者の他の動作が撮影されスイッチ操作と誤判定されることが防止できる。さらに、前記のように、手の仮想動作を行う領域を、画像表示装置と運転席との間の空間内で特定した指定領域に限定し、該領域をスイッチ操作の判定領域とすることによっても、前記指定領域外の無関係な部分の画像が判定に用いられ誤判定、誤動作するのを防止できる。即ち、前記構成によって、スイッチ操作の確実性を高めることができる。
【００２１】
さらに、前記のように、コンピュータがスイッチ操作部に対する操作であると判断した時に、画像表示された所定のスイッチ操作部が操作されたことを示す画像や音声による応答表示を行うことにより、運転者は正確なスイッチ操作ができたか否かを容易に確認でき、操作性を向上させることができる。
【００２２】
また、ステレオカメラで撮影することにより、画像表示装置のスイッチ操作部を実際に触れて操作するような三次元的な手の動きを明確に捉えることができる。よって、撮影された手の形状認識や距離測定等を正確に行うことができ、スイッチ操作の判定精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施形態における車載用ジェスチャースイッチ装置の設置状態を示す概略図である。
【図２】仮想動作を行っている状態を示す概略図である。
【図３】画像表示装置の表示画面を示す図面である。
【図４】ジェスチャースイッチ装置の構成を示す図である。
【図５】ジェスチャースイッチ操作のフローチャートである。
【図６】（Ａ）は応答表示の初期画面であり（Ｂ）は応答表示の最終画面である。
【図７】他の仮想動作を示し、（Ａ）はボタンを押す操作の仮想動作、（Ｂ）はスライドスイッチをスライドする操作の仮想動作である。
【図８】第２実施形態における表示画面を示し、（Ａ）は拡大操作前の表示画面、（Ｂ）は拡大操作後の表示画面である。
【図９】第２実施形態における表示画面を示し、（Ａ）はスクロール前の表示画面、（Ｂ）はスクロール後の表示画面である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図７に第１実施形態を示す。
本実施形態の車載用ジェスチャースイッチ装置１０は、スイッチ操作部１３を表示する画像表示装置１１と、画像表示装置１１に向けた運転者の手の動きを撮影するステレオカメラ１４と、ステレオカメラ１４から入力された手の動きの三次元画像情報を画像処理しスイッチ操作部１３に対する操作であるか否かを判定するコンピュータ１５と、スイッチ操作部１３に対する操作を開始するスタート動作および終了動作を検出するセンサー１６を備えている。また、コンピュータ１５は、スイッチ操作の対象機器１９であるナビゲーション、オーディオ機器、空調機器と接続している。
【００２５】
画像表示装置１１は、運転席１８前方で且つ運転者の運転状態での視野領域内に設けており、本実施形態では、インスツルメントパネル１７の上部中央付近のやや奥まった位置に設けている。画像表示装置１１の表示画面１２には、図３に示すように、スイッチ操作部１３として、ナビゲーション用の操作ボタン１３ａ、オーディオ機器用の操作ボタン１３ｂ、空調機器用の操作ボタン１３ｃ、ボリューム操作のための回転ダイアル１３ｄ、ナビゲーションの表示画面を拡大・縮小するためのスライドスイッチ１３ｅを表示している。
【００２６】
本実施形態の車載用ジェスチャースイッチ装置１０では、画像表示装置１１の表示画面１２に表示された各スイッチ操作部１３を直接触れて操作することも可能であるが、実際の操作時の手の動きを模した仮想動作を運転者が行うことによっても前記各スイッチ操作部１３の操作が行えるようにしている。
【００２７】
ステレオカメラ１４は運転者の手の動き（仮想動作）を三次元で撮影し、撮影により得られた三次元の画像情報をステレオカメラ１４に接続されたコンピュータ１５に出力するものであり、ステレオカメラ１４は、運転者の手の動きを確実に撮影できる位置（本実施形態では画像表示装置１１の下部）に設置している。
【００２８】
センサー１６は、運転者の仮想動作によるスイッチ操作を開始するスタート動作や、スイッチ操作を終了させる終了動作を検出するものであり、センサー１６は前記スタート動作または終了動作を検出するとセンサー１６に接続されたコンピュータ１５に検出信号を出力する。コンピュータ１５はセンサー１６からの検出信号に基づきステレオカメラ１４に撮影開始または撮影終了させる指令信号を出力し、ステレオカメラ１４は前記信号に基づき撮影を開始または終了する。センサー１６は、運転者によるスタート動作、終了動作を容易に検出できる位置に設置しておくことが好ましく、本実施形態では、センサー１６としてフォトセンサーをインスツルメントパネル１７の下部中央付近に設けている。前記スタート動作、終了動作は、センサー１６の形態に応じて予め特定し、本実施形態ではフォトセンサー１６に向けて一定時間手をかざす動作を前記スタート動作、終了動作としている。
【００２９】
インスツルメントパネル１７の内部に設けられたコンピュータ１５は、前記したように、センサー１６からの検出信号に基づき、ステレオカメラ１４に撮影開始、撮影終了の指令を出すと共に、ステレオカメラ１４から入力された仮想動作の三次元画像情報を画像処理して、スイッチ操作部１３に対する操作か否かを判定する。コンピュータ１５のメモリーには、人差し指を立ててボタンを押しているような手指姿勢の画像、回転ダイアルを掴んでいるような手指姿勢の画像、スライドスイッチを掴んでいるような手指姿勢の画像を、操作ボタン１３ａ、１３ｂ、１３ｃの押圧操作、回転ダイアル１３ｄの回転操作、スライドスイッチ１３ｅのスライド操作の標準パターンとして予め記憶させており、前記各標準パターンを用いて入力画像のパターンマッチングを行うことにより、操作の種類や操作量を判定する。
所定のスイッチ操作部１３に対する操作であると判定した場合には、画像表示装置１１に、応答表示として、所定のスイッチ操作部１３を操作された状態で画像表示させる指令信号を出力すると共に、コンピュータ１５に接続された操作対象の機器１９に、スイッチ操作に対応した操作信号を出力する。なお、応答表示として前記画像表示に代えて、あるいは前記画像表示に加えて、操作内容を音声表示させてもよい。
【００３０】
本発明のジェスチャースイッチ装置１０では、運転者がスイッチ操作のための仮想動作を行い該仮想動作を撮影、画像処理してスイッチ操作の判定を行う領域を予め定めている。
本実施形態では、図２に示すように、画像表示装置１１と運転席１８との間の空間内で一定の大きさを有する三次元空間Ａをスイッチ操作の判定を行う指定領域としている。なお、指定領域Ａの位置や大きさについては、撮影対象である手の位置、形状、大きさ、変位等を考慮して適宜設定することができる。
【００３１】
以下、前記構成のジェスチャースイッチ装置１０を用いたスイッチ操作について説明する。ここでは、画像表示装置１１の表示画面１２に表示されている回転ダイアル１３ｄを時計周りに回転させてボリュームを上げる操作を行う。
まず、スイッチ操作部１３に対する操作を開始することを示すスタート動作を行う（Ｓ１）。本実施形態ではセンサー１６に一定時間手をかざす動作を行う。前記スタート動作を検出したセンサー１６からの検出信号によりステレオカメラ１４が撮影を開始する（Ｓ２）。続いて、運転者が指定領域Ａ内で回転ダイアル１３ｄを掴むような手指姿勢で手を回転させる仮想動作を行う（Ｓ３、図２参照）。
【００３２】
コンピュータ１５は、ステレオカメラ１４で撮影された三次元画像に対して画像処理を行う。即ち、撮影された三次元画像を２値化処理（Ｓ４）した後、メモリーに記憶された標準パターンを用いて２値化画像のパターンマッチングを行い（Ｓ５）、スイッチ操作の種類（回転ダイアル１３ｄの回転操作）の判定を行う（Ｓ６）。応答表示として、画像表示装置１１の表示画面１２上に表示された回転ダイアル１３ｄを点灯させる等、スイッチ操作の種類を画像表示させる［Ｓ７、図６（Ａ）参照］。さらに、手指の位置座標を追跡することで手指の変位を検出し（Ｓ８）、回転ダイアル１３ｄの回転方向や回転角度を算出して回転操作の操作量の判定を行う（Ｓ９）。応答表示として、画像表示装置１１の表示画面１２上に表示された回転ダイアル１３ｄを前記操作量に応じて回転させる等、操作量を画像表示させる［Ｓ１０、図６（Ｂ）参照］と共に、操作対象となるオーディオ機器１９のコントローラに操作信号を出力する（Ｓ１１）。スイッチ操作を終了するときには終了動作を行い（Ｓ１２）、ステレオカメラ１４の撮影を終了する（Ｓ１３）と共に、別のスイッチ操作をさらに続けて行う場合には、仮想動作を行うステップ（Ｓ３）に戻って処理を継続する。
【００３３】
同様のステップに従って、図７（Ａ）のように手の指を前方へ傾ける仮想動作により操作ボタン１３ａ、１３ｂ、１３ｃの押圧操作を行うことができる。また、図７（Ｂ）のようにスライドスイッチ１３ｅを掴むような手指姿勢で手をスライドさせる仮想動作によりスライドスイッチ１３ｅのスライド操作を行うこともできる。
【００３４】
前記のように、ステレオカメラ１４が撮影した運転者の手の動きが画像表示装置１１に表示されたスイッチ操作部１３に対する操作であるか否かをコンピュータ１５が画像処理し判定する構成としているため、運転者は画像表示装置１１のスイッチ操作部１３を操作するような仮想動作（ジェスチャー）を行うだけで操作を完了させることができる。即ち、スイッチ操作を簡易化して運転者の操作負担を軽減することができる。また、このような仮想動作による操作を可能とすることで、ハードスイッチの数を削減し、意匠性も高めることができる。
【００３５】
また、前記のように、画像表示されるスイッチ操作部１３に対する操作を開始するスタート動作と終了動作を特定し、スタート動作をセンサー１６が検知しない限りカメラ１４による撮影を開始しないようにしておくことで、スイッチ操作ではない運転者の他の動作が撮影されスイッチ操作と誤判定されることが防止できる。さらに、前記のように、手の仮想動作を行う領域を、画像表示装置１１と運転席１８との間の空間内で特定した指定領域Ａに限定し、該領域Ａをスイッチ操作の判定領域とすることによっても、前記指定領域外の無関係な部分の画像が判定に用いられ誤判定、誤動作するのを防止できる。即ち、前記構成によって、スイッチ操作の確実性を高めることができる。
【００３６】
さらに、前記のように、コンピュータ１５がスイッチ操作部１３ｄに対する操作であると判断した時に、画像表示された所定のスイッチ操作部１３ｄが操作されたことを示す画像や音声による応答表示を行うことにより、運転者は正確なスイッチ操作ができたか否かを容易に確認でき、操作性を向上させることができる。
【００３７】
また、ステレオカメラ１４で撮影することにより、画像表示装置のスイッチ操作部１３を実際に触れて操作するような三次元的な手の動きを明確に捉えることができる。よって、撮影された手の形状認識や距離測定等を正確に行うことができ、スイッチ操作の判定精度を高めることができる。
【００３８】
図８および図９に第２実施形態を示す。
第２実施形態では、拡大・縮小・スクロールが可能なつまみ状スイッチ１３ｆに替えた点以外は第１実施形態と同様としている。
つまみ状スイッチ１３ｆを掴むような手指姿勢のまま、手を画像表示装置１１に近づける仮想動作をすることにより表示画面１２を拡大し［図８（Ａ）→（Ｂ）］、手を画像表示装置１１から遠ざける仮想動作をすることにより表示画面１２を縮小する［図８（Ｂ）→（Ａ）］ように設定している。また、前記スイッチ１３ｆを掴むような手指姿勢のまま、手を画像表示装置１１の表示画面１２と略平行な平面内でスライドさせる仮想動作をすることにより表示画面１２をスライド方向にスクロールするように設定している。即ち、図９（Ａ）の状態から、手を表示画面１２に略平行な平面内で左方向にスライドさせると、図９（Ｂ）に示すような表示画面が得られるようにしている。
【００３９】
具体的には、つまみ状スイッチ１３ｆを掴んでいるような手指姿勢の画像を拡大・縮小・スクロール操作の標準パターンとしてコンピュータ１５のメモリーに記憶させておき、コンピュータ１５はステレオカメラ１４で撮影された手の画像と前記標準パターンとのパターンマッチングを行うことにより拡大・縮小・スクロール操作であるか否かの判定をすることができる。さらに、指の位置座標を追跡することで指の変位を検出でき、変位方向が前方向であれば表示画面１２の拡大操作、後方向であれば表示画面１２の縮小操作、表示画面に略平行な平面内での上下、左右方向であれば表示画面のスクロール操作であることが判定できると共に、変位量によって、拡大、縮小倍率やスクロール量も判定できる。
【００４０】
前記構成によれば、地図情報等を示すナビゲーションの表示画面１２に表示されたつまみ状のスイッチ１３ｆを掴むような手指姿勢のまま、手を画像表示装置に近づけたり遠ざけたり、あるいは表示画面１２と略平行な平面内でスライドさせたりするだけで、表示画面を拡大、縮小、スクロールすることができるため、運転者は直感的で分かりやすい操作ができ、操作負担を軽減することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１０  車載用ジェスチャースイッチ装置
１１  画像表示装置
１２  表示画面
１３  スイッチ操作部
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ  ボタン
１３ｄ  回転ダイアル
１３ｅ  スライドスイッチ
１３ｆ  つまみ状スイッチ
１４  ステレオカメラ
１５  コンピュータ
１６  センサー
１７  インスツルメントパネル
１８  運転席
１９  機器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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