(57)【要約】【課題】選択対象物が特殊な形状やサイズが大きい場合であっても、適切に選択対象物を選択させることを可能にした操作支援システム、操作支援方法及びコンピュータプログラムを提供する。【解決手段】ユーザによって選択対象となる選択対象物の位置を取得し、ユーザの視線の開始点である視線開始点を検出し、選択対象物の位置を底面とし、視線開始点を頂点とした錐体を空間上に算出する一方、ユーザの指先の位置を検出し、算出された錐体とユーザの指先の位置の重複態様に基づいて、選択対象物を選択する処理を行うように構成する。【選択図】図８
2014191818.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザによって選択対象となる選択対象物の位置を取得する選択対象物取得手段と、
前記ユーザの視線の開始点である視線開始点を検出する視線開始点検出手段と、
前記選択対象物の位置を底面とし、前記視線開始点を頂点とした錐体を空間上に算出する錐体算出手段と、
前記ユーザの指先の位置を検出する指先検出手段と、
前記錐体算出手段によって算出された前記錐体と前記指先検出手段によって検出された前記指先の位置の重複態様に基づいて、前記選択対象物を選択する選択手段と、を有することを特徴とする操作支援システム。
【請求項２】
前記選択対象物の形状を取得する形状取得手段を有し、
前記錐体算出手段は、前記選択対象物の形状と同形状の底面を有する錐体を算出することを特徴とする請求項１に記載の操作支援システム。
【請求項３】
前記ユーザの視線が位置する視線位置を検出する視線位置検出手段を有し、
前記錐体算出手段は、前記選択対象物の位置と前記視線位置が一致した場合に、該選択対象物の位置を底面とした前記錐体を算出することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の操作支援システム。
【請求項４】
前記選択手段は、前記錐体算出手段によって算出された前記錐体と前記指先検出手段によって検出された前記指先の位置が所定時間以上重複した場合に、前記選択対象物を選択することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の操作支援システム。
【請求項５】
前記指先検出手段は、前記ユーザの指先の位置を曲面によって検出し、
前記選択手段は、前記錐体と前記曲面の重複態様に基づいて、前記選択対象物を選択することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の操作支援システム。
【請求項６】
ユーザによって選択対象となる選択対象物の位置を取得する選択対象物取得ステップと、
前記ユーザの視線の開始点である視線開始点を検出する視線開始点検出ステップと、
前記選択対象物の位置を底面とし、前記視線開始点を頂点とした錐体を空間上に算出する錐体算出ステップと、
前記ユーザの指先の位置を検出する指先検出ステップと、
前記錐体算出ステップによって算出された前記錐体と前記指先検出ステップによって検出された前記指先の位置の重複態様に基づいて、前記選択対象物を選択する選択ステップと、を有することを特徴とする操作支援方法。
【請求項７】
コンピュータに、
ユーザによって選択対象となる選択対象物の位置を取得する選択対象物取得機能と、
前記ユーザの視線の開始点である視線開始点を検出する視線開始点検出機能と、
前記選択対象物の位置を底面とし、前記視線開始点を頂点とした錐体を空間上に算出する錐体算出機能と、
前記ユーザの指先の位置を検出する指先検出機能と、
前記錐体算出機能によって算出された前記錐体と前記指先検出機能によって検出された前記指先の位置の重複態様に基づいて、前記選択対象物を選択する選択機能と、
を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザによる選択対象物の選択操作の支援を行う操作支援システム、操作支援方法及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、パーソナルコンピュータ、ＡＴＭ、券売機、ナビゲーション装置、スマートフォン等の機器に対してユーザが操作を行う際に、機器に対するユーザの操作を受け付ける手段として、様々なマンマシンインタフェースが用いられている。特に、近年、マンマシンインタフェースの一つとして、ユーザのタッチ操作を受け付ける操作面を設け、該操作面に対するユーザのタッチ操作（例えば、タッチオンする操作、タッチオフする操作、ドラッグ操作、フリック操作等）をユーザの操作として検出する操作機器が良く用いられる。このような操作機器としては、タッチパッド、タッチパネル、タブレット等（以下、タッチパッド等という）があり、ユーザに直感的で分かり易い操作を行わせることが可能となる。
【０００３】
また、しかしながら、上記タッチパッド等ではユーザが操作面に対して直接接触しなければ操作を受け付けないことから、操作面をユーザの手の届く範囲に設置する必要があった。そこで、特開２０１２−１９８６０８号公報には、ユーザの目の位置から選択対象物までのベクトルと、ユーザの目の位置から指先までのベクトルの方向が一致した場合に、該選択対象物を選択する技術について提案されている。上記技術によれば、操作面を設けることなくユーザの空間への指先の操作によって、選択対象物を選択することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１９８６０８号公報（第９頁、図８）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１の技術では、例えば、選択対象物が特殊な形状である場合やサイズが大きい場合において適切に選択できない場合があった。即ち、図１０に示すように、選択対象物１０１の形状が縦長の長方形である場合には、ユーザ１０２が必ずしも選択対象物１０１の中央付近を指先１０３で指定するとは限らず、端部付近を指先１０３で指定する場合がある。その場合には、ユーザ１０２の目の位置から選択対象物１０１までのベクトルαと、ユーザ１０２の目の位置から指先１０３までのベクトルβの方向が一致しないこととなるので、上記特許文献１では選択対象物１０１を選択することができなかった。
【０００６】
本発明は前記従来における問題点を解消するためになされたものであり、選択対象物が特殊な形状やサイズが大きい場合であっても、適切に選択対象物を選択させることを可能にした操作支援システム、操作支援方法及びコンピュータプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため本願の請求項１に係る操作支援システム（１）は、ユーザによって選択対象となる選択対象物（７１）の位置を取得する選択対象物取得手段（１３）と、前記ユーザの視線の開始点である視線開始点を検出する視線開始点検出手段（１３）と、前記選択対象物の位置を底面とし、前記視線開始点を頂点とした錐体（７３）を空間上に算出する錐体算出手段（１３）と、前記ユーザの指先の位置を検出する指先検出手段（１３）と、前記錐体算出手段によって算出された前記錐体と前記指先検出手段によって検出された前記指先の位置の重複態様に基づいて、前記選択対象物を選択する選択手段（１３）と、を有することを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２に係る操作支援システム（１）は、請求項１に記載の操作支援システムにおいて、前記選択対象物（７１）の形状を取得する形状取得手段（１３）を有し、前記錐体算出手段は、前記選択対象物の形状と同形状の底面を有する錐体（７３）を算出することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３に係る操作支援システム（１）は、請求項１又は請求項２に記載の操作支援システムにおいて、前記ユーザの視線が位置する視線位置を検出する視線位置検出手段（１３）を有し、前記錐体算出手段（１３）は、前記選択対象物（７１）の位置と前記視線位置が一致した場合に、該選択対象物の位置を底面とした前記錐体（７３）を算出することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４に係る操作支援システム（１）は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の操作支援システムにおいて、前記選択手段（１３）は、前記錐体算出手段（１３）によって算出された前記錐体（７３）と前記指先検出手段によって検出された前記指先の位置が所定時間以上重複した場合に、前記選択対象物（７１）を選択することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項５に係る操作支援システム（１）は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の操作支援システムにおいて、前記指先検出手段（１３）は、前記ユーザの指先の位置を曲面によって検出し、前記選択手段（１３）は、前記錐体（７３）と前記曲面の重複態様に基づいて、前記選択対象物（７１）を選択することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項６に係る操作支援方法は、ユーザによって選択対象となる選択対象物（７１）の位置を取得する選択対象物取得ステップと、前記ユーザの視線の開始点である視線開始点を検出する視線開始点検出ステップと、前記選択対象物の位置を底面とし、前記視線開始点を頂点とした錐体（７３）を空間上に算出する錐体算出ステップと、前記ユーザの指先の位置を検出する指先検出ステップと、前記錐体算出ステップによって算出された前記錐体と前記指先検出ステップによって検出された前記指先の位置の重複態様に基づいて、前記選択対象物を選択する選択ステップと、を有することを特徴とする。
【００１３】
更に、請求項７に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、ユーザによって選択対象となる選択対象物（７１）の位置を取得する選択対象物取得機能と、前記ユーザの視線の開始点である視線開始点を検出する視線開始点検出機能と、前記選択対象物の位置を底面とし、前記視線開始点を頂点とした錐体（７３）を空間上に算出する錐体算出機能と、前記ユーザの指先の位置を検出する指先検出機能と、前記錐体算出機能によって算出された前記錐体と前記指先検出機能によって検出された前記指先の位置の重複態様に基づいて、前記選択対象物を選択する選択機能と、を実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
前記構成を有する請求項１に記載の操作支援システムによれば、空間においてユーザの指先を移動させる操作を検出することによって、選択対象物をユーザに直接触れさせることなく、選択対象物を選択する操作を受け付けることが可能となる。更に、錐体を用いることによって、選択対象物が特殊な形状やサイズが大きい場合であっても、ユーザが意図する選択対象物を適切に選択させることが可能となる。
【００１５】
また、請求項２に記載の操作支援システムによれば、選択対象物の形状と同形状の底面を有する錐体を算出するので、特に、選択対象物が特殊な形状やサイズが大きい場合であっても、選択対象物の形状やサイズに合わせて錐体の形状も変更することが可能であり、ユーザが選択対象物のどの位置を選択したかに関わらず、ユーザが選択を意図する選択対象物を適切に特定することが可能となる。
【００１６】
また、請求項３に記載の操作支援システムによれば、選択対象物の位置とユーザの視線位置が一致した場合に、該選択対象物の位置を底面とした錐体を算出するので、ユーザが選択対象物を選択する意図をもって指先を移動させているか否かをユーザの視認態様によって判定することが可能であり、ユーザが選択対象物を選択する意図をもって指先を移動させた場合に選択対象物を選択させることが可能となる。
【００１７】
また、請求項４に記載の操作支援システムによれば、錐体とユーザの指先の位置が所定時間以上重複した場合に選択対象物を選択するので、指先を移動する過程で偶然に錐体と指先の位置が重複した場合等については選択を行わせないことにより、ユーザの意図に反する選択対象物の選択操作が行われないようにすることが可能となる。
【００１８】
また、請求項５に記載の操作支援システムによれば、ユーザの指先の位置を点ではなく曲面によって検出し、錐体と曲面の重複態様に基づいて選択対象物を選択するので、指先の曲面形状を考慮することによって、より正確にユーザが選択を意図する選択対象物を特定することが可能となる。
【００１９】
また、請求項６に記載の操作支援方法によれば、空間においてユーザの指先を移動させる操作を検出することによって、選択対象物をユーザに直接触れさせることなく、選択対象物を選択する操作を受け付けることが可能となる。更に、錐体を用いることによって、選択対象物が特殊な形状やサイズが大きい場合であっても、ユーザが意図する選択対象物を適切に選択させることが可能となる。
【００２０】
更に、請求項７に記載のコンピュータプログラムによれば、空間においてユーザの指先を移動させる操作を検出させることによって、選択対象物をユーザに直接触れさせることなく、選択対象物を選択する操作を受け付けることが可能となる。更に、錐体を用いることによって、選択対象物が特殊な形状やサイズが大きい場合であっても、ユーザが意図する選択対象物を適切に選択させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本実施形態に係るナビゲーション装置を示したブロック図である。
【図２】車両のフロントガラス周辺を示した図である。
【図３】ＨＵＤによりフロントガラスに投影される投影画像の一例を示した図である。
【図４】車両に設置された車内カメラ及びドライバカメラを示した図である。
【図５】本実施形態に係る操作支援処理プログラムのフローチャートである。
【図６】視線位置の検出方法について説明した図である。
【図７】選択対象物の位置の特定方法を示した図である。
【図８】空間上に算出される錐体の例を示した図である。
【図９】本発明の変形例について説明した図である。
【図１０】従来技術の問題点について説明した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る操作支援システムについてナビゲーション装置に具体化した一実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、本実施形態に係るナビゲーション装置１の概略構成について図１を用いて説明する。図１は本実施形態に係るナビゲーション装置１を示したブロック図である。
【００２３】
図１に示すように本実施形態に係るナビゲーション装置１は、ナビゲーション装置１が搭載された車両の現在位置を検出する現在位置検出部１１と、各種のデータが記録されたデータ記録部１２と、入力された情報に基づいて、各種の演算処理を行うナビゲーションＥＣＵ１３と、ユーザからの操作を受け付ける操作部１４と、ダッシュボード上に設置され車両のフロントガラスに車両周辺の地図やユーザによって選択対象となるアイコン等の各種映像を投影するヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）１５と、経路案内に関する音声ガイダンス等を出力するスピーカ１６と、記憶媒体であるＤＶＤを読み取るＤＶＤドライブ１７と、プローブセンタやＶＩＣＳ（登録商標：Vehicle Information and Communication System）センタ等の情報センタとの間で通信を行う通信モジュール１８と、から構成される。また、ナビゲーション装置１は、ＣＡＮ等の車載ネットワークを介して、ナビゲーション装置１の搭載された車両に対して設置された車内カメラ１９及びドライバカメラ２０が接続されている。
【００２４】
以下に、ナビゲーション装置１を構成する各構成要素について順に説明する。
現在位置検出部１１は、ＧＰＳ２１、車速センサ２２、ステアリングセンサ２３、ジャイロセンサ２４等からなり、現在の車両の位置、方位、車両の走行速度、現在時刻等を検出することが可能となっている。ここで、特に車速センサ２２は、車両の移動距離や車速を検出する為のセンサであり、車両の駆動輪の回転に応じてパルスを発生させ、パルス信号をナビゲーションＥＣＵ１３に出力する。そして、ナビゲーションＥＣＵ１３は発生するパルスを計数することにより駆動輪の回転速度や移動距離を算出する。尚、上記４種類のセンサをナビゲーション装置１が全て備える必要はなく、これらの内の１又は複数種類のセンサのみをナビゲーション装置１が備える構成としても良い。
【００２５】
また、データ記録部１２は、外部記憶装置及び記録媒体としてのハードディスク（図示せず）と、ハードディスクに記録された地図情報ＤＢ３１や撮像画像ＤＢ３２や所定のプログラム等を読み出すとともにハードディスクに所定のデータを書き込む為のドライバである記録ヘッド（図示せず）とを備えている。尚、データ記録部１２をハードディスクの代わりにメモリーカードやＣＤやＤＶＤ等の光ディスクにより構成しても良い。
【００２６】
ここで、地図情報ＤＢ３１は、例えば、道路（リンク）に関するリンクデータ、ノード点に関するノードデータ、施設に関する施設データ、経路探索処理に用いられる探索データ、地図を表示するための地図表示データ、各交差点に関する交差点データ、地点を検索するための検索データ等が記憶された記憶手段である。
【００２７】
また、撮像画像ＤＢ３２は、車内カメラ１９及びドライバカメラ２０によって撮像された撮像画像が格納される記憶手段である。
そして、ナビゲーションＥＣＵ１３は、撮像画像ＤＢ３２に格納された撮像画像に基づいて、運転者の指先の位置や運転者の視線位置等を検出する。更に、検出された運転者の指先の位置や運転者の視線位置に基づいて、後述のように運転者によるアイコン等の選択対象物に対する操作を受け付ける。
【００２８】
一方、ナビゲーションＥＣＵ（エレクトロニック・コントロール・ユニット）１３は、ナビゲーション装置１の全体の制御を行う電子制御ユニットであり、演算装置及び制御装置としてのＣＰＵ４１、並びにＣＰＵ４１が各種の演算処理を行うにあたってワーキングメモリとして使用されるとともに、経路が探索されたときの経路データ等が記憶されるＲＡＭ４２、制御用のプログラムのほか、後述の操作支援処理プログラム（図５参照）等が記録されたＲＯＭ４３、ＲＯＭ４３から読み出したプログラムを記憶するフラッシュメモリ４４等の内部記憶装置を備えている。尚、ナビゲーションＥＣＵ１３は、処理アルゴリズムとしての各種手段を構成する。例えば、選択対象物取得手段は、ユーザによって選択対象となる選択対象物の位置を取得する。視線開始点検出手段は、ユーザの視線の開始点である視線開始点を検出する。錐体算出手段は、選択対象物の位置を底面とし、視線開始点を頂点とした錐体を空間上に算出する。指先検出手段は、ユーザの指先の位置を検出する。形状取得手段は、錐体算出手段によって算出された錐体と指先検出手段によって検出された指先の位置の重複態様に基づいて、選択対象物を選択する。形状取得手段は、選択対象物の形状を取得する。視線位置検出手段は、ユーザの視線が位置する視線位置を検出する。
【００２９】
操作部１４は、走行開始地点としての出発地、走行終了地点としての目的地を入力する際等に操作され、各種のキー、ボタン等の複数の操作スイッチ（図示せず）から構成される。そして、ナビゲーションＥＣＵ１３は、各スイッチの押下等により出力されるスイッチ信号に基づき、対応する各種の動作を実行すべく制御を行う。尚、本実施形態では後述のように空間においてユーザの指先を移動させる操作によって、ナビゲーション装置１の操作を行うことが可能であるので、操作部１４については省略しても良い。
【００３０】
また、ＨＵＤ１５は、図２に示すようにダッシュボード５１上に設置されており、映像の投射方向が運転席の前方のフロントガラス５２の下縁付近となるように設定されている。そして、フロントガラス５２の表示領域５３に対して各種投影画像を表示する。尚、投影画像としては、メニュー画面、道路を含む地図画像、交通情報、操作案内、操作メニュー、キーの案内、出発地から目的地までの案内経路、案内経路に沿った案内情報、ニュース、天気予報、時刻、メール、テレビ番組等がある。
【００３１】
ここで、図３はＨＵＤ１５によってフロントガラス５２の表示領域５３に表示される投影画像の一例を示した図である。例えば、図３では投影画像の一つとして、ナビゲーション装置１において案内経路が設定されている場合に表示される走行案内画面５４を示す。
図３に示すように、走行案内画面５４には、車両の現在位置周辺の地図画像５５と、地図上にマッチングされた車両の現在位置を示す自車位置マーク５６と、地図画像の表示対象領域の中央位置を特定する中央カーソル５７と、ナビゲーション装置１に現在設定されている案内経路５８（案内経路が設定されている場合のみ表示）と、ナビゲーション装置１で所定機能を実行させる為に選択される為の各種ボタン５９〜６３とが表示される。そして、ユーザは走行案内画面５４を参照することによって、現在の車両周辺の施設情報や道路形状（案内経路が設定されている場合には案内経路を含む）等を把握することが可能となる。また、詳細ボタン５９を選択すると、地図の縮尺をより大きい縮尺に変更することが可能である。また、表示変更ボタン６０を選択すると、地図画像５５の表示態様（鳥瞰図、平面図、ノーズアップ、ノースアップ等）を変更することが可能である。また、目的地セットボタン６１を選択すると、中央カーソル５７の示す地点を目的地に設定することが可能である。また、地点登録ボタン６２を選択すると、中央カーソル５７の示す地点を登録地点としてナビゲーション装置１に登録することが可能である。また、広域ボタン６３を選択すると、地図の縮尺をより小さい縮尺に変更することが可能である。また、ユーザは地図画像５５を選択した状態でフリック操作やドラッグ操作を行うことによって、地図画像５５のスクロールを行うことが可能となる。
【００３２】
従って、図３に示す走行案内画面５４では、ユーザによって選択対象となる選択対象物は、地図画像５５や各種ボタン５９〜６３となる。そして、本実施形態では後述のように地図画像５５や各種ボタン５９〜６３の選択操作を、空間においてユーザの指先を移動させる操作によって行うことが可能となる。
【００３３】
また、スピーカ１６は、ナビゲーションＥＣＵ１３からの指示に基づいて案内経路に沿った走行を案内する音声ガイダンスや、交通情報の案内を出力する。
【００３４】
また、ＤＶＤドライブ１７は、ＤＶＤやＣＤ等の記録媒体に記録されたデータを読み取り可能なドライブである。そして、読み取ったデータに基づいて音楽や映像の再生、地図情報ＤＢ３１の更新等が行われる。
【００３５】
また、通信モジュール１８は、交通情報センタ、例えば、ＶＩＣＳセンタやプローブセンタ等から送信された渋滞情報、規制情報、交通事故情報等の各情報から成る交通情報を受信する為の通信装置であり、例えば携帯電話機やＤＣＭが該当する。
【００３６】
また、車内カメラ１９は、図４に示すようにナビゲーション装置１が搭載された車両６５の天井に、車両６５の車内からフロントガラス５２方向を撮像するように設置される。そして、車内カメラ１９は、ユーザによって選択対象となる選択対象物（図３に示す走行案内画面５４が表示された状態では、地図画像５５や各種ボタン５９〜６３）が存在するフロントガラス５２周辺の車内を撮影する。
そして、ナビゲーションＥＣＵ１３は、後述のように車内カメラ１９により撮像した撮像画像に基づいて、選択対象物に対する操作を行う運転者の指先を検出する。
【００３７】
また、ドライバカメラ２０は、例えばＣＣＤ等の固体撮像素子を用いたものであり、図４に示すように車両６５のダッシュボード５１の上面に取り付けられ、撮像方向を運転席に向けて設置される。そして、運転席に座った運転者６６の顔を撮像する。
そして、ナビゲーションＥＣＵ１３は、後述のようにドライバカメラ２０により撮像した撮像画像から運転者６６の目の位置（視線開始点）や視線方向を検出する。
【００３８】
続いて、上記構成を有する本実施形態に係るナビゲーション装置１においてＣＰＵ４１が実行する操作支援処理プログラムについて図５に基づき説明する。図５は本実施形態に係る操作支援処理プログラムのフローチャートである。ここで、操作支援処理プログラムは、車両のＡＣＣがＯＮされた後に実行され、車内カメラ１９やドライバカメラ２０によって撮像された画像からユーザの選択対象物（例えば、アイコンやボタン）に対する操作を受け付け、受け付けた操作に基づく各種処理を行うプログラムである。尚、以下の図５にフローチャートで示されるプログラムは、ナビゲーションＥＣＵ１３が備えているＲＡＭ４２、ＲＯＭ４３等に記憶されており、ＣＰＵ４１により実行される。
【００３９】
先ず、操作支援処理プログラムでは、ステップ（以下、Ｓと略記する）１において、ＣＰＵ４１は、ユーザによって選択対象となる選択対象物が表示される表示面（本実施形態ではフロントガラス５２の表示領域５３（図２参照））の位置及び方位を取得する。尚、選択対象物としては、ボタン、アイコンの他、地図画像、文字、記号、マーク、カーソル等も該当する。
【００４０】
次に、Ｓ２においてＣＰＵ４１は、ドライバカメラ２０の撮像画像に基づいて、運転者の視線開始点（目の位置）及び視線方向を検出する。ドライバカメラ２０は前記したように車両のダッシュボード５１上に設置され、撮像方向を運転席に向けて設置されており（図４）、撮像画像には運転者の顔が含まれることとなる。尚、視線開始点や視線方向の検出方法としては、例えば角膜反射法により計測された瞳孔の中心位置やプルキニエ像を用いて検出する方法がある。それらの方法は既に公知の技術であるので、詳細は省略する。
【００４１】
続いて、Ｓ３においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ２で検出された運転者の視線開始点及び視線方向に基づいて、運転者の視線が位置する視線位置を特定する。具体的には、図６に示すように、ＣＰＵ４１は視線開始点Ｐから視線方向αへと延長した直線と検出面７０との交点を視線位置Ｑとする。そして、視線位置Ｑは検出面７０上を座標系としたＸ座標及びＹ座標によって特定される。尚、特に本実施形態では、検出面７０は前記Ｓ１で取得された選択対象物が表示される表示面とする。即ち、前記Ｓ３で特定された視線位置は、選択対象物が表示された表示面において運転者が視認する地点に相当する。
【００４２】
その後、Ｓ４においてＣＰＵ４１は、表示面に対して表示されている選択対象物の位置（選択対象物が表示されている範囲を特定する情報も含む）を、前記Ｓ３と同じく選択対象物が表示される表示面の座標系で特定する。例えば、選択対象物が矩形形状や矩形に近い形状を有する場合には、図７に示すように選択対象物７１の左上角部Ａの座標と右下角部Ｂの座標によって選択対象物７１の位置が特定される。また、選択対象物が円形状又は円形に近い形状を有する場合には、図７に示すように選択対象物７１の中心Ｃの座標と半径Ｒによって選択対象物７１の位置が特定される。尚、複数の選択対象物が表示されている場合には、選択対象物毎に表示された位置を取得する。
【００４３】
次に、Ｓ５においてＣＰＵ４１は、表示面に対して表示されたいずれかの選択対象物を運転者が視認しているか否か判定する。例えば、前記Ｓ４で取得された選択対象物の位置が示す範囲内に、前記Ｓ３で特定された視線位置が所定時間（例えば３秒）以上滞在した場合に、選択対象物を運転者が視認していると判定する。
【００４４】
次に、Ｓ５においてＣＰＵ４１は、表示面に対して表示されたいずれかの選択対象物を運転者が視認していると判定された場合（Ｓ５：ＹＥＳ）には、Ｓ６へと移行する。それに対して、表示面に対して表示されたいずれの選択対象物も運転者が視認していないと判定された場合（Ｓ５：ＮＯ）には、運転者は選択対象物の選択に係る操作を行っていないと推定し、当該操作支援処理プログラムを終了する。
【００４５】
Ｓ６においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ２で検出された運転者の視線開始点を、車内カメラ１９の座標系に変換する。
【００４６】
次に、Ｓ７においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ５で運転者が視認していると判定された選択対象物（以下、視認選択対象物という）が表示されている範囲（即ち、視認選択対象物の位置と形状）を、前記Ｓ６と同じく車内カメラ１９の座標系で特定する。
【００４７】
続いて、Ｓ８においてＣＰＵ４１は、車内カメラ１９の撮像画像に基づいて、運転者の指先の位置を検出する。尚、運転者の指先の位置は、指先の形状に沿った曲面によって検出する。
【００４８】
その後、Ｓ９においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ７で特定された視認選択対象物の位置を底面とし、前記Ｓ６で特定された視線開始点を頂点とした錐体を空間上に算出する。尚、算出される錐体は、視認選択対象物の形状と同形状の底面を有する錐体とする。即ち、視認選択対象物が矩形形状であれば四角錐となり、視認選択対象物が円形状であれば円錐となる。例えば、図８に示すように矩形形状の視認選択対象物７２があって、視線開始点Ｐが特定された場合には、視認選択対象物と同じ矩形形状を底面とする錐体７３が算出される。
【００４９】
次に、Ｓ１０においてＣＰＵ４１は、前記Ｓ９で算出された錐体と前記Ｓ８で検出された運転者の指先の位置が所定時間以上重複したか否か判定する。具体的には、錐体に指先の位置を示す曲面が一部でも重複していれば、錐体と運転者の指先の位置が重複しているとみなす。尚、曲面の所定割合（例えば５０％）以上が重複している場合に、錐体と運転者の指先の位置が重複しているとみなしても良い。また、前記Ｓ１０の判定条件となる所定時間は、錐体と指先の位置が偶然重なったのではなく、運転者が視認選択対象物を明らかに選択する意思があるとみなすことができる下限の時間であり、例えば２秒とする。尚、所定時間はＲＡＭ４２等の記憶媒体に記憶される。
【００５０】
そして、前記Ｓ９で算出された錐体と前記Ｓ８で検出された運転者の指先の位置が所定時間以上重複したと判定された場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）には、Ｓ１１へと移行する。それに対して、前記Ｓ９で算出された錐体と前記Ｓ８で検出された運転者の指先の位置が所定時間以上重複していないと判定された場合（Ｓ１０：ＮＯ）には、運転者は選択対象物の選択に係る操作を行っていないと推定し、当該操作支援処理プログラムを終了する。
【００５１】
Ｓ１１においてＣＰＵ４１は、視認選択対象物が運転者によって選択されたと認定し、視認選択対象物の選択に係る処理を実行する。例えば、視認選択対象物がアプリケーションの起動アイコンであった場合には、対応するアプリケーションを起動する。また、視認選択対象物が画面の切り替えを行う為のボタンであった場合には、画面の切り替えを行う。また、視認選択対象物が地図画像の縮尺を変更する為のボタンであった場合には、表示する地図画像の縮尺を変更する。
【００５２】
以上詳細に説明した通り、本実施形態に係るナビゲーション装置１、ナビゲーション装置１による操作支援方法及びナビゲーション装置１で実行されるコンピュータプログラムでは、ユーザによって選択対象となる選択対象物の位置を取得し（Ｓ７）、ユーザの視線の開始点である視線開始点を検出し（Ｓ６）、選択対象物の位置を底面とし、視線開始点を頂点とした錐体を空間上に算出する（Ｓ９）一方、ユーザの指先の位置を検出し（Ｓ８）、算出された錐体とユーザの指先の位置の重複態様に基づいて、選択対象物を選択する処理を行う（Ｓ１１）ので、空間においてユーザの指先を移動させる操作を検出することによって、選択対象物をユーザに直接触れさせることなく、選択対象物を選択する操作を受け付けることが可能となる。更に、錐体を用いることによって、選択対象物が特殊な形状やサイズが大きい場合であっても、ユーザが意図する選択対象物を適切に選択させることが可能となる。
また、選択対象物の形状と同形状の底面を有する錐体を算出するので、特に、選択対象物が特殊な形状やサイズが大きい場合であっても、選択対象物の形状やサイズに合わせて錐体の形状も変更することが可能であり、ユーザが選択対象物のどの位置を選択したかに関わらず、ユーザが選択を意図する選択対象物を適切に特定することが可能となる。
また、選択対象物の位置とユーザの視線位置が一致した場合に、該選択対象物の位置を底面とした錐体を算出するので、ユーザが選択対象物を選択する意図をもって指先を移動させているか否かをユーザの視認態様によって判定することが可能であり、ユーザが選択対象物を選択する意図をもって指先を移動させた場合に選択対象物を選択させることが可能となる。
また、錐体とユーザの指先の位置が所定時間以上重複した場合に選択対象物を選択するので、指先を移動する過程で偶然に錐体と指先の位置が重複した場合等については選択を行わせないことにより、ユーザの意図に反する選択対象物の選択操作が行われないようにすることが可能となる。
また、ユーザの指先の位置を点ではなく曲面によって検出し、錐体と曲面の重複態様に基づいて選択対象物を選択するので、指先の曲面形状を考慮することによって、より正確にユーザが選択を意図する選択対象物を特定することが可能となる。
【００５３】
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
例えば、本実施形態では、選択対象物を表示する手段としてＨＵＤを用いているが、ユーザによって視認可能に選択対象物を表示できる表示手段であれば良く、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等を用いても良い。
【００５４】
また、選択対象物としてはユーザによって選択対象となるものであれば表示手段に表示された表示物以外に、実在する物体であっても良い。例えば、インストルメントパネル上に配置されたハードウェアのボタンやスイッチであっても良い。また、車両の外にある他車両、歩行者、標識等であっても良い。例えば、図９に示すように車両の進行方向前方に歩行者７５が位置する場合であって、フロントガラス５２を介してユーザが歩行者７５を視認できる場合に、歩行者７５を選択可能な構成としても良い。その場合には、車両に設置されたフロントカメラによって歩行者７５を撮像し、歩行者７５の位置（フロントガラス５２の位置としても良い）を底面とした錐体を形成して、上記Ｓ１０の判定処理を行う。
【００５５】
また、本実施形態では、前記Ｓ９で算出された錐体と前記Ｓ８で検出された運転者の指先の位置が所定時間以上重複した場合に、視認選択対象物の選択を行う構成としているが、前記Ｓ９で算出された錐体と前記Ｓ８で検出された運転者の指先の位置が重複した状態で特定の指の動作（例えば、指を前方へと移動する動作）を検出した場合に、視認選択対象物の選択を行う構成としても良い。
【００５６】
また、本発明はナビゲーション装置以外に、選択対象物を選択させる機能を有する各種装置に対して適用することが可能である。例えば、スマートフォン、パーソナルコンピュータ、ＡＴＭ、券売機等に対しても適用することが可能となる。
【符号の説明】
【００５７】
１              ナビゲーション装置
１３            ナビゲーションＥＣＵ
１９            車内カメラ
２０            ドライバカメラ
４１            ＣＰＵ
４２            ＲＡＭ
４３            ＲＯＭ
７１            選択対象物
７２            視認選択対象物
７３            錐体
【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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【図１０】
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