(57)【要約】【課題】ジェスチャの検知精度が高い車両用入力装置を提供する。【解決手段】本開示に係る車両用入力装置は、第１の検知部と、第２の検知部と、制御部と、を備える。第１の検知部は、第１の検知範囲内において、操作者の操作部位が行うジェスチャを検知する。第２の検知部は、第１の検知範囲と実質的に重ならない第２の検知範囲内において、操作部位の存在を検知する。制御部は、第１の検知部がジェスチャを検知し、かつ、ジェスチャが行われたことにより第２の検知部が操作部位の存在を検知した場合に、ジェスチャに対応する制御信号を生成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の検知範囲内において、操作者の操作部位が行うジェスチャを検知する、第１の検知部と、
前記第１の検知範囲と実質的に重ならない第２の検知範囲内において、前記操作部位の存在を検知する、第２の検知部と、
前記第１の検知部が前記ジェスチャを検知し、かつ、前記ジェスチャが行われたことにより前記第２の検知部が前記操作部位の存在を検知した場合に、前記ジェスチャに対応する制御信号を生成する、制御部と、
を備えることを特徴とする、車両用入力装置。
【請求項２】
前記第１の検知部は、フレームの形状に配置された４つの第１電極を有し、
前記第２の検知部は、前記フレームの外側において、前記第１電極の少なくとも１つに対して平行に、かつ離間して延在する第２電極を有し、
前記制御部は、前記第１電極と、前記第２電極とにそれぞれ電気的に接続され、
前記制御部は、前記第１電極および前記第２電極における、それぞれの静電容量の変化に基づいて前記ジェスチャおよび前記操作部位の存在をそれぞれ認識することを特徴とする、
請求項１に記載の車両用入力装置。
【請求項３】
前記ジェスチャが行われたことにより前記第２の検知部が前記操作部位の存在を検知した期間を測定する期間測定部を備え、
前記制御部は、前記第１の検知部が前記ジェスチャを検知し、かつ、前記ジェスチャが行われたことにより前記第２の検知部が前記操作部の存在を検知し、かつ、前記期間が所定期間内である場合に、前記ジェスチャに対応する制御信号を生成することを特徴とする、
請求項１または２に記載の車両用入力装置。
【請求項４】
前記制御部は、
前記第１の検知部が前記ジェスチャを検知せず、かつ、前記第２の検知部が前記操作部位の存在を検知した場合に、
前記ジェスチャに対応する制御信号とは異なる制御信号を生成することを特徴とする、
請求項１から３のいずれかに記載の車両用入力装置。
【請求項５】
前記第２の検知部は、前記操作者が前記操作部位により前記ジェスチャを行う位置から見て、前記第１の検知部よりも遠い位置に配置されていることを特徴とする、
請求項１から４のいずれかに記載の車両用入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両用入力装置に関し、特に、ジェスチャを認識する車両用入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような車両用入力装置の一例として、操作者が手を振る、手を回す、指で指し示す等のハンドジェスチャを検知部に向けて行うことで、非接触操作により入力が可能な車両用入力装置が知られている。
【０００３】
また、特許文献１には、ジェスチャによる非接触操作に加えて、操作者が指先等の操作部位で入力面に触ることで、接触操作によっても入力が可能な車両用入力装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−２１５６４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ジェスチャによる非接触操作を静電容量センサで実現しようとした場合、複数の電極を設け、各電極における静電容量の時間的な変化を比較することによって、電極上での操作部位の動きを検出し、ジェスチャ動作の有無を判定する方法が一般的である。しかしながら、電極から得られる静電容量値は、電極と操作部位との距離、操作部位の形状、面積に大きく影響を受けるため、操作部位の動きを検出することはできても、距離と形状を明確に切り分けることは難しい。つまり、遠くに存在する大きな物体と近くに存在する小さな物体とを正確に区別できない。そのため、例えば、検知部から遠い位置に存在する頭の動きが、検知部から近い位置に存在する手によるジェスチャであると、誤認識されることがある。
【０００６】
本開示は、静電容量センサを用いた場合であっても、操作部位によるジェスチャの検知精度が高い車両用入力装置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】
上記課題を解決するため、本開示に係る車両用入力装置は、第１の検知部と、第２の検知部と、制御部と、を備える。第１の検知部は、第１の検知範囲内において、操作者の操作部位が行うジェスチャを検知する。第２の検知部は、第１の検知範囲と実質的に重ならない第２の検知範囲内において、操作部位の存在を検知する。制御部は、第１の検知部がジェスチャを検知し、かつ、ジェスチャが行われたことにより第２の検知部が操作部位の存在を検知した場合に、ジェスチャに対応する制御信号を生成する。
【発明の効果】
【０００８】
本開示に係る車両用入力装置は、上記構成を有するためジェスチャの検知精度が高い。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施の形態に係る車両用入力装置の構成を示すブロック図
【図２】ドアに設置された、第１の実施の形態に係る車両用入力装置の電極を示す図
【図３】ドアに設置された車両用入力装置へジェスチャ動作を行う操作部位を示す図
【図４】ジェスチャ動作を行う操作部位と各検知部の検知範囲を示す図
【図５】ジェスチャ動作を行っていない操作部位を示す図
【図６】ジェスチャ動作を行っていない操作部位と各検知部の検知範囲を示す図
【図７】第１の実施の形態に係る車両用入力装置のジェスチャ認識動作を示すフローチャート
【図８】第２の実施の形態に係る車両用入力装置の構成を示すブロック図
【図９】天井に設置された、第２の実施の形態に係る車両用入力装置の電極を示す図
【図１０】天井に設置された車両用入力装置へジェスチャ動作を行う操作部位を示す図
【図１１】ジェスチャ動作を行う操作部位と各検知部の検知範囲を示す図
【図１２】操作部位以外の部位の位置を示す図
【図１３】操作部位以外の部位と各検知部の検知範囲を示す図
【図１４】第２の実施の形態に係る車両用入力装置のジェスチャ認識動作を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または略同一の部分には同一の符号を付しその説明は繰り返さない。
【００１１】
（第１の実施の形態）
［１―１．構成］
図１は、第１の実施の形態に係る車両用入力装置１００の構成を示すブロック図である。
【００１２】
図１に示すように、第１の実施の形態に係る車両用入力装置１００は、第１の検知部１１０と、第２の検知部１２０と、制御部１３０と、を備える。また、本実施の形態では、第１の検知部１１０は自己容量方式の静電容量センサを構成しており、第２の検知部１２０は相互容量方式の静電容量センサを構成している。
【００１３】
自己容量方式を採用する第１の検知部１１０は、検知電極１１１と、駆動処理部１１３と、を備える。第１検知範囲内において、操作者の操作部位が存在し、操作部位がジェスチャ動作を行った場合に、第１の検知部１１０は、そのジェスチャ動作を検知する。操作部位としては、例えば、手や足が挙げられる。ジェスチャ動作の検知は、検知電極１１１の静電容量値の変化に基づいて行われるが、詳細は後述する。
【００１４】
相互容量方式を採用する第２の検知部１２０は、受信電極１２１と、送信電極１２２と、駆動処理部１２３と、を備える。受信電極１２１は第１の検知範囲と実質的に重ならない第２の検知範囲内において、操作部位が存在することを検知する。
【００１５】
制御部１３０は、第１受信部１３１と、第２受信部１３２と、判断部１３３と、期間測定部１３４と、外部機器制御部１３５と、静電容量値に関する情報を蓄積するメモリ（図示せず）とを備える。
【００１６】
第１受信部１３１は、第１の検知部１１０を構成する検知電極１１１にて検知した静電容量変化に基づく情報を取得する。すなわち、操作部位２２が第１の検知範囲１１４（図４参照）にてジェスチャを行ったか否かなどの情報を取得する。
【００１７】
第２受信部１３２は、第２の検知部１２０を構成する受信電極１２１にて検知した情報を取得する。すなわち、操作部位２２が第２の検知範囲１２４（図４参照）内に存在するか否かなどの情報を取得する。
【００１８】
期間測定部１３４は、第１の検知部１１０がジェスチャを検知した場合に、第２の検知部１２０が操作部位を検知していた期間を測定する。
【００１９】
具体的には、図４の第１の検知範囲１１４内で操作部位２２がジェスチャ動作を行った場合に、第２の検知範囲１２４内に操作部位２２が存在していた期間を測定する。
【００２０】
判断部１３３は、操作部位２２がジェスチャ動作を行ったか否かを判断する。具体的には、判断部１３３は、第１の検知部１１０が検知したジェスチャと、第２の検知部１２０が検知した操作部位２２の存在と、期間測定部１３４が測定した第２の検知部１２０が操作部位２２を検知していた期間と、に基づき、操作部位２２がジェスチャ動作を行ったか否かを判断する。
【００２１】
判断部１３３は、第１の検知部１１０がジェスチャを検知し、第２の検知部１２０が操作部位２２の存在を検知した場合と、第１の検知部１１０がジェスチャを検知せず、第２の検知部１２０が操作部位２２の存在を検知した場合とにおいて、それぞれ異なる制御信号を生成する。例えば、第１の検知部１１０がジェスチャを検知し、第２の検知部１２０が操作部位２２を検知している期間が所定期間内である場合には、判断部１３３は操作部位２２がジェスチャ動作により外部機器１０の操作を行ったと判断する。また、第１の検知部１１０がジェスチャを検知せず、第２の検知部１２０が操作部位２２を検知した場合には、判断部１３３は操作部位２２がジェスチャ動作によらず外部機器１０に対する操作を行ったと判断する。
【００２２】
外部機器制御部１３５は、判断部１３３の判断結果より、外部機器１０の出力を制御する。判断部１３３が、操作部位２２がジェスチャ動作により操作を行ったと判断した場合には、外部機器制御部１３５は、ジェスチャが指示する操作を外部機器１０に出力する。判断部１３３が、操作部位２２がジェスチャ動作によらず操作を行ったと判断した場合には、外部機器制御部１３５は、ジェスチャ動作による指示とは別の情報を外部機器１０に出力する。
【００２３】
外部機器１０は、外部機器制御部１３５により制御される。外部機器制御部１３５により外部機器１０が出力する機能には、大きく分けて２つある。１つは、操作部位２２がジェスチャ動作を行ったと判断部１３３が判断した場合に出力する機能である。例えば、車両のパワーウィンドウ（外部機器１０の一例）を開閉する動作は、ジェスチャ動作によって行うことができるとする。判断部１３３が、操作部位２２が「パワーウィンドウを開ける」動作を行ったと判断すると、外部機器制御部１３５はパワーウィンドウを開ける制御信号を外部機器１０に出力する。もう１つは、操作部位２２がジェスチャ動作によらず操作を行ったと判断部１３３が判断した場合に出力する機能である。例えば、ドアロック（外部機器１０の別の一例）を解錠する動作は、第２の検知部１２０が操作部位２２の存在を検知することによって行うことができるとする。判断部１３３が、操作部位２２がジェスチャ動作を行わず、かつ、第２の検知部１２０の検知範囲に存在すると判断すると、外部機器制御部１３５はドアロック解錠を行う制御信号を外部機器１０に出力する。
【００２４】
図２は、ドアに設置された車両用入力装置１００の電極を示す図である。第１の検知部１１０と第２の検知部１２０とをなすそれぞれの電極の配置を示す。
【００２５】
第１の検知部１１０は、検知電極１１１を備える。検知電極１１１は、電極１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄを備える。電極１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄのそれぞれは、第１電極の一例である。電極１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄはそれぞれが帯状であって、全体としてフレーム状に配置されている。このフレームの外側において、第２の検知部１２０を構成する受信電極１２１は、電極１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄの少なくとも１つに対して平行に、かつ離間して延在する。本実施の形態では、受信電極１２１は、電極１１１ａの近傍において電極１１１ａに対して離間して平行に延在している。
【００２６】
電極１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄは自己容量方式の電極である。自己容量方式では、各電極１１１ａ〜ｄと基準電位との間の静電容量値を取得する。操作者の操作部位２２が検知電極１１１に近づくと、各電極１１１ａ〜ｄにおける静電容量値は増加する。操作者の操作部位２２が第１の検知部１１０に近づきジェスチャ動作を行った際には、ジェスチャ動作に応じて各電極１１１ａ〜ｄにおける静電容量が変化するため、ジェスチャ検知を行うことができる。
【００２７】
具体的には、ジェスチャ動作に応じて、各電極１１１ａ〜ｄに対応して得られた静電容量値が変化する。その変化履歴をもとにジェスチャを検知する。検知電極１１１はフレーム状に配置されているため、各電極１１１ａ〜ｄに対応して得られた静電容量値には各電極１１１ａ〜ｄの近傍における操作部位２２の動きが反映される。そのため、例えば電極１１１ａ、電極１１１ｃの順に静電容量が増加した場合には図２の上下方向に操作部位２２が移動したと検知することができる。また、電極１１１ｂ、電極１１１ｄの順に静電容量が増加した場合には図２の左右方向に操作部位２２が移動したと検知することができる。
【００２８】
第２の検知部１２０は、受信電極１２１、送信電極１２２、駆動処理部１２３とを備える。受信電極１２１は、第２電極の一例である。送信電極１２２は、受信電極１２１と離間して、受信電極１２１を取り囲んでいる。
【００２９】
第２の検知部１２０は相互容量方式を採用している。相互容量方式では、受信電極１２１と送信電極１２２により、２つの電極間の静電容量を取得する。具体的には、送信電極１２２に駆動処理部１２３が交流の駆動信号を出力すると、これに応答して受信電極１２１には充放電電流が発生する。この充放電電流を駆動処理部１２３が計測することで、受信電極１２１と送信電極１２２との間の静電容量値が得られる。相互容量方式では、操作者の操作部位２２が受信電極１２１に近づくと、送信電極１２２から受信電極１２１に対して形成される電界が弱まるため、受信電極１２１と送信電極１２２との間の静電容量値は減少する。一般的に、自己容量方式の静電容量センサは、同面積内で構成した相互容量方式の静電容量センサに比べて検知距離が大きく得られるが、外乱の影響を受けやすい。第２の検知部１２０では、ジェスチャを検知する第１の検知部１１０よりも検知距離をそれほど必要としないため、相互容量方式を採用している。
【００３０】
図３は、ドアに設置された車両用入力装置１００へジェスチャ動作を行う操作部位２２を示す図である。図３に示すように、車両用入力装置１００は車両のドアに設置されている。操作者２０が操作部位２２（手）によって車両用入力装置１００の各検知部の検知範囲内でジェスチャ動作を行う。操作部位２２がジェスチャ動作を行うことで、第１の検知部１１０がジェスチャの検知を行い、第２の検知部１２０が操作部位２２の存在を検知する。
【００３１】
図４は、ジェスチャ動作を行う操作部位と各検知部の検知範囲を示す図である。図４に示すように、第２の検知範囲１２４は第１の検知範囲１１４と実質的に重ならない。
【００３２】
ここで、実質的に重ならないとは、第１の検知範囲１１４と第２の検知範囲１２４は別物であり、それぞれで検知される操作部位を区別できる程度に重なっていないことを意味する。言い換えれば、第１の検知範囲１１４と第２の検知範囲１２４は、検知される操作部位を区別できる程度であれば重なっていてもよい。なお、第１の検知範囲１１４および第２の検知範囲１２４は、互いが実質的に重ならなければ、それら検知範囲に関する距離、面積、体積等が同じであっても異なっていてもよい。
【００３３】
そして、ここでは第２の検知範囲１２４は第１の検知範囲１１４よりも狭い。操作部位２２は、例えば、第１の検知部１１０から第２の検知部１２０に向かう方向に沿って動くようなジェスチャ動作を行う。これにより、操作部位２２は、第１の検知範囲１１４と、第２の検知範囲１２４を通るため、各検知部の電極により得られる静電容量値が変化する。
【００３４】
また、車両用入力装置１００の第１受信部１３１は、操作部位２２が第１の検知範囲１１４でジェスチャ動作を行ったことを示す、静電容量値の変化に関する情報を取得する。同様に、第２受信部１３２は、操作部位２２が第２の検知範囲１２４に出入りしたことを示す、静電容量値の変化に関する情報を取得する。
【００３５】
図５は、ジェスチャ動作を行っていない操作部位２２を示す図である。図５に示すように、車両用入力装置１００は車両のドアに設置されている。操作者２０は手を休める等により、操作部位２２を動かしていないため、ジェスチャ動作を行っていない。また、図６は、図５に示した操作部位２２をより詳細に説明する図、すなわち、ジェスチャ動作を行っていない操作部位２２と各検知部の検知範囲を示す図である。車両のドアに設置された車両用入力装置１００の第１の検知部１１０の第１の検知範囲１１４内に操作部位２２が存在している。このとき、操作部位２２はジェスチャ動作を行っていないため、第２の検知部１２０の第２の検知範囲１２４内には入らない。従って、ジェスチャは認識されない。
【００３６】
[１−２．動作]
図７は、第１の実施の形態に係る車両用入力装置１００のジェスチャ認識動作を示すフローチャートである。以下、本実施の形態に係る車両用入力装置１００の動作について、その動作手順を、図７を参照しながら説明する。
【００３７】
ステップＳ１００では、第１の検知部１１０の駆動処理部１１３が検知電極１１１をスキャンして、静電容量値Ｃ１〜Ｃ４を得る。同様に、第２の検知部１２０の駆動処理部１２３が受信電極１２１をスキャンして、静電容量値Ｃ５を得る。そして、メモリに各静電容量値の情報を蓄積する。なお、ここで静電容量値Ｃ１は電極１１１ａと基準電位との静電容量値を表している。同様に、静電容量値Ｃ２は電極１１１ｂと基準電位、静電容量値Ｃ３は電極１１１ｃと基準電位、静電容量値Ｃ４は電極１１１ｄと基準電位との静電容量値を、それぞれ表す。また、静電容量値Ｃ５は受信電極１２１と送信電極１２２との間の静電容量値を表している。
【００３８】
ステップＳ１０１では、ステップＳ１００において蓄積した静電容量値Ｃ１〜Ｃ４の変化から、判断部１３３がジェスチャ認識を行う。第１の検知範囲１１４で操作部位２２がジェスチャを行うことにより、静電容量値Ｃ１〜Ｃ４は変化するため、判断部１３３はその変化を捉える。
【００３９】
ステップＳ１０２では、第１の検知範囲１１４においてジェスチャ動作が行われたか否かを、判断部１３３が判断する。ジェスチャ動作が行われたか否かは、静電容量値Ｃ１〜Ｃ４の経時的な変化から判断している。例えば、図４のように、操作部位２２が下から上に動くジェスチャ動作を行った場合、まず電極１１１ｃに対応する静電容量値Ｃ３が増加し、次に電極１１１ｂと電極１１１ｄに対応する静電容量値Ｃ２、Ｃ４が共に増加し、最後に電極１１１ａに対応する静電容量値Ｃ１が増加するというように連続的に各静電容量値が変化する。しかし、図６のように、ジェスチャ動作を行わない場合は、電極１１１ｃに対応する静電容量値Ｃ３が大きい状態が継続する。
【００４０】
ステップＳ１０２でＹｅｓの場合、判断部１３３はステップＳ１０３において、ジェスチャが開始してから終了するまでの間に、静電容量値Ｃ５が閾値以下であった期間を、期間測定部１３４の出力から求める。ここで、閾値を閾値ＴＨ１、求める期間を検知期間Ｔと称する。静電容量値Ｃ５は、第２の検知部１２０を構成する受信電極１２１と送信電極１２２との間の静電容量値を表す。
【００４１】
ステップＳ１０４では、静電容量値Ｃ５が閾値ＴＨ１以下であった検知期間Ｔが所定期間内か否かを、判断部１３３が判断する。所定期間の下限を閾値ＴＨ２、上限を閾値ＴＨ３と称する。静電容量値Ｃ５が閾値ＴＨ１以下であった期間（検知期間Ｔ）が、閾値ＴＨ２以上閾値ＴＨ３以下の場合には、判断部１３３は検出されたジェスチャ動作が、操作部位２２によるものだったと判断し、そうでない場合には、検出されたジェスチャ動作は操作部位２２により意図してなされたものではなかったと判断する。
【００４２】
ステップＳ１０４でＹｅｓの場合、ステップＳ１０５において、判断部１３３は外部機器制御部１３５に対しジェスチャ認識情報を出力し、外部機器制御部１３５はジェスチャ認識情報によりジェスチャに対応する制御信号を生成し、外部機器１０に出力する。その後、リターンへ進む。
【００４３】
ステップＳ１０２でＮｏの場合、つまりジェスチャが認識されなかった場合に、ステップＳ１０６において、静電容量値Ｃ５が閾値ＴＨ４以下か否かを、判断部１３３が判断する。すなわち、第１の検知部１１０ではジェスチャ認識がなされなかった場合に、第２の検知部１２０が操作部位２２の存在を検知したか否かを判断する。
【００４４】
ステップＳ１０７では、判断部１３３は受信電極１２１の入力操作情報を外部機器制御部１３５に出力する。外部機器制御部１３５は入力操作情報に基づいて、ステップＳ１０５のジェスチャに対応する制御信号とは異なる制御信号を生成し、外部機器１０に出力する。したがって、第１の検知部１１０ではジェスチャ認識されず、第２の検知部１２０が操作部位２２の存在を検知した場合は、外部機器制御部１３５が外部機器１０を制御する。その後、リターンへ進む。
【００４５】
[１−３．効果等]
以上のように、本実施の形態において、車両用入力装置１００は、第１の検知部１１０と、第２の検知部１２０と、制御部１３０と、を備える。第１の検知部１１０は、第１の検知範囲１１４内で操作部位２２が行うジェスチャを検知する。第２の検知部１２０は、第１の検知範囲１１４と実質的に重ならない第２の検知範囲１２４内において、操作部位２２の存在を検知する。制御部１３０は、第１の検知部１１０がジェスチャを検知し、かつ、ジェスチャが行われたことにより第２の検知部１２０が操作部位２２の存在を検知した場合に、ジェスチャに対応する制御信号を生成する。
【００４６】
これにより、車両用入力装置１００は、互いに実質的に重ならない第１の検知範囲１１４と、第２の検知範囲１２４との両方を、あえて通った操作部位２２のみを、意図されたジェスチャであると認識することができる。従って、例えば操作部位以外の部位が第１の検知範囲１１４に入った場合でも、第２の検知部１２０に検知されなければ、ジェスチャに対応する制御信号は生成されない。これにより、操作部位以外の部位として、腕や肘が、意図せず第１の検知範囲１１４に入っても、図６に示すように第１の検知部１１０よりも上方に配された第２の検知部１２０の第２の検知範囲１２４に腕や肘がわざわざ入る可能性は低いため、ジェスチャ動作の誤認識を減少させることができる。
【００４７】
また、本実施の形態において、第１の検知部１１０は、平面上に、フレーム形状に配置された４つの第１電極を有し、第２の検知部１２０は、フレームの外側において、第１電極の少なくとも１つに対して平行に、かつ離間して延在する第２電極を有している。制御部１３０は、第１電極と、第２電極とにそれぞれ電気的に接続され、第１電極および第２電極における、それぞれの静電容量の変化に基づいて操作部位２２によるジェスチャおよび操作部位２２の存在をそれぞれ認識する。
【００４８】
第１電極は、４つの電極をフレーム状に配置するため、第１の検知範囲１１４内における操作部位２２の少なくとも４方向への移動を検知することができる。従って、第１の検知範囲１１４内において、操作部位２２の動きを正確に捉えることができる。
【００４９】
また、本実施の形態において、第２の検知部１２０が操作部位２２の存在を検知している期間を測定する期間測定部１３４を備える。制御部１３０の判断部１３３は、第１の検知部１１０がジェスチャを検知し、かつ、ジェスチャが行われたことにより第２の検知部１２０が操作部位２２の存在を検知し、かつ、期間が所定期間内である場合に、ジェスチャに対応する制御信号を生成する。
【００５０】
これにより、第２の検知部１２０が検知する操作部位２２の動作に、時間的制限を加えることができる。操作部位以外の部位はジェスチャ動作を行わないため、操作部位２２のジェスチャより動きが遅い傾向を有する。従って、時間的制限を加えることで、操作部位以外の部位が誤検知される可能性が低くなる。
【００５１】
また、本実施の形態において、制御部１３０は、第１の検知部１１０がジェスチャを検知せず、かつ、第２の検知部１２０が操作部位２２の存在を検知した場合に、ジェスチャに対応する制御信号とは異なる制御信号を生成する。
【００５２】
これにより、外部機器１０は、ジェスチャ動作の認識に基づく動作機能以外の動作機能を持つことができる。すなわち、例えば、判断部１３３が、操作部位２２がジェスチャ動作を行わず、かつ、操作部位２２が第２の検知部１２０の第２の検知範囲１２４に存在すると判断すると、外部機器制御部１３５はドアロック（外部機器１０の別の一例）の解錠を行うよう制御する。
【００５３】
（第２の実施の形態）
図８は、第２の実施の形態に係る車両用入力装置２００の構成を示すブロック図である。図９は、第２の実施の形態に係る車両用入力装置２００が車両の天井に設置された場合における、第１の検知部２１０と第２の検知部２２０とをなすそれぞれの電極の配置を示す図である。
【００５４】
図８に示すように、第２の実施形態に係る車両用入力装置２００は、第１の検知部２１０を構成する静電容量センサが相互容量方式である点と、第２の検知部２２０を構成する静電容量センサが自己容量方式であるという点において、第１の実施形態に係る車両用入力装置１００と相違する。そのため、第２の実施形態に係る車両用入力装置２００では、図９に示すように、第１の検知部２１０は、受信電極２１１と、送信電極２１２とを備え、受信電極２１１は、電極２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃ，２１１ｄを備える。電極２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃ，２１１ｄのそれぞれは、第１電極の一例である。電極２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃ，２１１ｄはそれぞれが帯状であって、全体としてフレーム状に配置されている。このフレームの外側で第２の検知部２２０を構成する検知電極２２１は、電極２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃ，２１１ｄの少なくとも１つに対して平行に、かつ離間して延在する。本実施の形態では、検知電極２２１は、電極２１１ａの近傍において電極２１１ａに対して離間して平行に延在している。第２の検知部２２０は、検知電極２２１と遮蔽電極２２２を備える。検知電極２２１は、第２電極の一例である。遮蔽電極２２２は、検知電極２２１と離間して、検知電極２２１を取り囲んでいる。遮蔽電極２２２は、少ない面積で第１の検知部２１０と同等の検知距離を得るため、すなわち、第２の検知部２２０の検知距離を大きくするために設けている。
【００５５】
以上の点において、第２の実施の形態に係る車両用入力装置２００は、第１の実施形態に係る車両用入力装置１００と相違する。その他の構成及び動作については基本的に第１の実施の形態に係る車両用入力装置１００と略同様である。したがって、上記相違点についてのみ詳細に説明し、その他の構成については説明を簡略若しくは省略する。
【００５６】
［２−１．構成］
図１０は、天井に設置された車両用入力装置２００へジェスチャ動作を行う操作部位２２を示す図である。図１０に示すように、車両用入力装置２００は車両の運転席の天井に設置されている。操作部位２２が車両用入力装置２００の検知範囲内でジェスチャ動作を行うことで、第１の検知部２１０がジェスチャ動作を、第２の検知部２２０が操作部位２２の存在を検知する。
【００５７】
図１１は、ジェスチャ動作を行う操作部位２２と各検知部の検知範囲を示す図である。
【００５８】
図１１に示すように、操作部位２２は、ジェスチャ動作により、第１の検知範囲２１４と、第２の検知範囲２２４を通る。また、車両用入力装置２００の第１受信部１３１は、操作部位２２が第１の検知範囲２１４でジェスチャ動作を行ったという情報を取得する。同様に、第２受信部１３２は、操作部位２２が第２の検知範囲２２４に出入りしたという情報を取得する。
【００５９】
図１２は、車両用入力装置２００と操作部位以外の部位２１の位置を示す図である。ここでは、操作者２０が車両の後方を見ながら、運転操作を行っている状況を表す。図１２に示すように、車両用入力装置２００は車両の運転席の天井に設置されているため、運転操作によっては、自然と操作部位以外の部位２１（例えば頭部）が第１の検知範囲２１４に近づくことがある。操作部位以外の部位２１が第１の検知範囲２１４内に入った場合には、これを第１の検知部２１０が検知する。
【００６０】
図１３は、操作部位以外の部位２１と各検知部の検知範囲を示す図である。
【００６１】
図１３に示すように、操作部位以外の部位２１は、第１の検知範囲２１４内に入る。ここで、第２の検知部２２０は、操作者２０が操作部位２２によりジェスチャを行う位置（第１の検知範囲２１４の位置）から見て、第１の検知部２１０よりも遠い位置、すなわち、フロントウインドウ側に配置されている（図１０、図１２参照）。そのため、操作部位以外の部位２１（頭部）は、第１の検知範囲２１４と実質的に重ならない第２の検知範囲２２４内には入らない。したがって、操作部位以外の部位２１の動作は、操作部位２２が行うジェスチャ動作として検知されない。
【００６２】
［２−２．動作］
図１４は、第２の実施の形態に係る車両用入力装置１００のジェスチャ認識動作を示すフローチャートである。第２の実施形態では、第２の検知部２２０は、自己容量方式の静電容量センサを採用しているため、第２の検知範囲２２４に操作部位２２が入った場合には、検知電極２２１で測定される静電容量値は増加する。そのため、図１４におけるステップＳ２０３、Ｓ２０６における閾値の判定論理（不等号の方向）は、図７の第１の実施の形態に係る車両用入力装置１００の動作フローチャートのステップＳ１０３、Ｓ１０６と反転しているが、行っている処理の目的は同様である。
【００６３】
ステップＳ２００では、第１の検知部２１０の駆動処理部２１３が受信電極２１１をスキャンして、静電容量値Ｃ１〜Ｃ４を得る。続いて、第２の検知部２２０の駆動処理部２２３が遮蔽電極２２２に検知電極２２１と同じ駆動波形を出力しながら検知電極２２１をスキャンして、静電容量値Ｃ５を得る。そして、メモリに各静電容量値の情報を蓄積する。なお、ここで静電容量値Ｃ１は電極２１１ａと送信電極２１２との間の静電容量値を表している。同様に、静電容量値Ｃ２は電極２１１ｂと送信電極２１２、静電容量値Ｃ３は電極２１１ｃと送信電極２１２、静電容量値Ｃ４は電極２１１ｄと送信電極２１２との間の静電容量値を、それぞれ表す。また、静電容量値Ｃ５は検知電極２２１と基準電位との静電容量値を表している。
【００６４】
ステップＳ２０１では、ステップＳ１０１と同様の動作を行うため、ここでは説明を省略する。
【００６５】
ステップＳ２０２では、ステップＳ１０２と同様の動作を行うため、ここでは説明を省略する。
【００６６】
ステップＳ２０３では、ステップＳ１０３と判定論理は反転しているが実質的な動作は同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００６７】
ステップＳ２０４では、ステップＳ１０４と同様の動作を行うため、ここでは説明を省略する。
【００６８】
ステップＳ２０５では、ステップ１０５と同様の動作を行うため、ここでは説明を省略する。
【００６９】
ステップＳ２０６では、ステップＳ１０６と判定論理は反転しているが実質的な動作は同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００７０】
ステップＳ２０７では、ステップＳ１０７と同様の動作を行うため、ここでは説明を省略する。
【００７１】
［２−３．効果等］
本実施の形態においては、車両用入力装置２００の第２の検知部２２０は、操作者２０が操作部位２２によりジェスチャを行う位置から見て、第１の検知部２１０よりも遠い位置に配置されている。
【００７２】
これにより、例えば、車両用入力装置２００を天井に設置した場合、操作部位以外の部位２１が第２の検知範囲２２４に入る可能性が低くなる。具体的には、車両用入力装置２００の第２の検知部２２０をフロントガラス側に設置した場合、頭部のような操作部位以外の部位２１は、フロントガラスに妨げられ、第２の検知範囲２２４へ入る可能性が低くなる。したがって、頭部のような操作部位以外の部位２１の動きによるジェスチャ誤認識の可能性を低減することができる。
【００７３】
（他の実施の形態）
以上、本開示に係る車両用入力装置を、第１及び第２の実施の形態に基づいて説明したが、本開示は上記実施の形態及びそれら変形例に限られない。例えば、第１及び第２の実施形態に係る車両用入力装置の部分的な構成、及び下記の変形例に係る構成を、適宜組み合わせてなる車両用入力装置であっても良い。さらに、本発明の技術的思想の範囲を逸脱しない範囲で、車両用入力装置の構成に適宜変更を加えることは可能である。
【００７４】
上記実施の形態で説明した車両用入力装置１００，２００において、制御部１３０、第２の検知部１２０，２２０、第１の検知部１１０、２１０、等の各ブロックは、ＬＳＩなどの半導体装置により個別に１チップ化されても良いし、一部又は全部を含むように１チップ化されても良い。
【００７５】
上記各実施の形態の各機能ブロックの処理の一部又は全部は、コンピュータプログラムにより実現されるものであってもよい。また、上記実施の形態の各処理をハードウエアにより実現してもよいし、ソフトウエア（ＯＳ（オペレーティングシステム）、ミドルウェア、あるいは、所定のライブラリとともに実現される場合を含む。）により実現してもよい。更に、ソフトウエア及びハードウエアの混在処理により実現しても良い。
【００７６】
また、上記実施の形態における処理方法の実行順序は、必ずしも、上記実施の形態の記載に制限されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲で、実行順序を入れ替えることができる。
【００７７】
上記車両用入力装置１００，２００で実行される処理方法と、同処理方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム及びそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本開示の範囲に含まれる。ここで、コンピュータ読み取り可能な記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）  Ｄｉｓｃ）、半導体メモリを挙げることができる。コンピュータプログラムは、上記記録媒体に記録されたものに限られず、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク等を経由して伝送されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本開示は、車両においてジェスチャ入力をするための車両用入力装置に適用可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１００，２００    車両用入力装置
１１０，２１０    第１の検知部
１２１，２１１    受信電極
１１１ａ〜１１１ｄ，２１１ａ〜２１１ｄ    電極
１２２，２１２    送信電極
１１４，２１４    第１の検知範囲
１２０，２２０    第２の検知部
１１１，２２１    検知電極
２２２    遮蔽電極
１２４，２２４    第２の検知範囲
１３０    制御部
１１３，１２３，２１３，２２３    駆動処理部
１３１    第１受信部
１３２    第２受信部
１３３    判断部
１３４    期間測定部
１３５    外部機器制御部
１０    外部機器
２０    操作者
２１    操作部位以外の部位
２２    操作部位
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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