(57)【要約】【課題】簡易な構成で操作部材の位置を検出することができる操作部材位置検出装置を提供すること。【解決手段】操作部材位置検出装置１は、カメラ２と制御装置３を備える。カメラ２は、操作部材Ｌを少なくとも１以上撮像する。カメラ２は、発光素子２２が発光した赤外領域の波長の光Ｅ１を操作部材Ｌが反射し、操作部材Ｌによる反射光Ｅ２を受光素子２３が受光することで、操作部材Ｌまでの奥行方向である距離情報を含む画像データＩＤを生成する。そして、制御装置３が、カメラ２が生成した画像データＩＤに基づいて、操作部材Ｌの支持部Ｐに対する上下方向、左右方向の位置や、奥行方向などに傾倒した位置を判定する。すなわち、制御装置３は、操作部材Ｌの支持部Ｐに対する状態である操作部材状態を判定する。制御装置３が判定した操作部材状態によって、車載装置の各種機能が操作される。【選択図】図２
2018198115.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持部に支持され、かつ前記支持部に対する位置変化自在な操作部材を少なくとも１以上撮像し、前記操作部材までの距離情報を含む画像データを生成するカメラと、
前記画像データに基づいて、前記操作部材の前記支持部に対する状態である操作部材状態を判定する制御装置と、
を備えることを特徴とする操作部材位置検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の操作部材位置検出装置において、
前記カメラは、前記支持部に設けられている、
操作部材位置検出装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の操作部材位置検出装置において、
前記カメラは、
前記操作部材に向けて赤外領域の波長の光を発光する発光素子と、前記赤外領域の波長の光を受光する受光素子とを有し、
前記操作部材の外周面に形成され、かつ前記赤外領域の波長の光を反射する反射部により反射された前記発光素子が発光した光を、前記受光素子が受光する、
操作部材位置検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作部材位置検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、例えば運転者などの操作者がワイパーや方向指示器などの車載装置を操作するためのコンビネーションスイッチが搭載される。上記のコンビネーションスイッチは、操作者が直接触って操作する操作部材として、棒形状に形成されたレバースイッチを備える。コンビネーションスイッチは、車両において例えばステアリングコラムに設けられ、レバースイッチは、ステアリングコラムから所定の方向に突出するように取り付けられる。レバースイッチは、ステアリングコラムに対する位置を自在に変化することができる。したがって、操作者は、所望する車載装置の機能に対応する位置にレバースイッチの位置を変化させて、上記車載装置を操作する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４０５３８２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ステアリングコラムに対するレバースイッチの位置を検出する検出装置として、電気接点によるものが知られている。電気接点によるレバースイッチの位置の検出の一例として、レバースイッチの内部に、リード線が半田付けされた固定接点および可動接点が設置される。操作者は、所望する車載装置の機能に対応した位置にレバースイッチを動かすことにより、固定接点と可動接点とが接触して通電し、所望する車載装置の機能を得ることができる。
【０００５】
しかしながら、上記の電気接点によりレバースイッチの位置を検出する検出装置は、１つのレバースイッチが複数の機能を有する場合、複数の機能に対応する分の回路や電子部品が必要となる。また、レバースイッチがステアリングコラムに複数設けられる場合、レバースイッチの数に対応する回路や電子部品が必要となる。また、レバースイッチに対し新たに機能を追加する場合、レバースイッチに対し新たに回路や電子部品を追加する必要がある。すなわち、電気接点によりレバースイッチの位置を検出する構成では、検出装置が複雑な構成となるため、改善が求められる。
【０００６】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、簡易な構成で操作部材の位置を検出することができる操作部材位置検出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】
上記目的を達成する為、本発明に係る操作部材位置検出装置は、支持部に支持され、かつ前記支持部に対する位置変化自在な操作部材を少なくとも１以上撮像し、前記操作部材までの距離情報を含む画像データを生成するカメラと、前記画像データに基づいて、前記操作部材の前記支持部に対する状態である操作部材状態を判定する制御装置と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、上記に記載の操作部材位置検出装置において、前記カメラは、前記支持部に設けられていることが好ましい。
【０００９】
また、上記に記載の操作部材位置検出装置において、前記カメラは、前記操作部材に向けて赤外領域の波長の光を発光する発光素子と、前記赤外領域の波長の光を受光する受光素子とを有し、前記操作部材の外周面に形成され、かつ前記赤外領域の波長の光を反射する反射部により反射された前記発光素子が発光した光を、前記受光素子が受光することが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る操作部材位置検出装置は、カメラが少なくとも１以上の操作部材までの距離情報を含む画像データを生成し、制御装置が画像データに基づいて、操作部材の状態を判定するので、簡易な構成で操作部材の位置を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施形態における操作部材位置検出装置の車両における配置図である。
【図２】図２は、実施形態における操作部材位置検出装置の正面図である。
【図３】図３は、実施形態における操作部材位置検出装置の上方図である。
【図４】図４は、実施形態における操作部材位置検出装置が検出する操作部材の斜視図である。
【図５】図５は、実施形態における操作部材位置検出装置および検出部材のブロック図である。
【図６】図６は、実施形態における操作部材位置検出装置の操作部材検出動作のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明に係る操作部材位置検出装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。また、下記の実施形態における構成要素は、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。
【００１３】
［実施形態］
実施形態における操作部材位置検出装置について説明する。図１は、実施形態における操作部材位置検出装置の車両における配置図である。図２は、実施形態における操作部材位置検出装置の正面図である。図３は、実施形態における操作部材位置検出装置の上方図である。図４は、実施形態における操作部材位置検出装置が検出する操作部材の斜視図である。図５は、実施形態における操作部材位置検出装置および検出部材のブロック図である。図６は、実施形態における操作部材位置検出装置の操作部材検出動作のフローチャートである。図１〜図３におけるＸ方向は、車両の車幅方向である。Ｙ方向は、車両の長さ方向である。Ｙ１方向は車両前方方向であり、Ｙ２方向は車両後方方向である。Ｚ方向は、車両の上下方向である。Ｚ１方向は上方向であり、Ｚ２方向は下方向である。
【００１４】
車両１００には、図１〜図３に示すように、車両１００に搭載された車載装置を操作するためのコンビネーションスイッチＱが搭載される。ここで、上記の車載装置とは、車両１００の前照灯の灯火装置（「すれ違い用前照灯」「走行用前照灯」の切り替えを含む）、方向指示器およびワイパーなどが該当する。コンビネーションスイッチＱは、例えば運転者などの操作者がコンビネーションスイッチＱを操作するための操作部材Ｌと、操作部材Ｌを支持する支持部Ｐを備える。
【００１５】
以下においては、特に言及しない限り、ステアリングホイールの回転軸周りの方向を周方向という。また、その回転軸に直交する方向を径方向という。
【００１６】
操作部材位置検出装置１は、操作部材Ｌの操作部材状態、すなわち操作部材Ｌの現在位置を検出するものである。操作部材位置検出装置１は、図１〜図３に示すように、例えば車室内において、ステアリングホイール１０１の裏側、言い換えるとステアリングホイール１０１に対して車両前方側に位置し、ステアリングコラム１０２に設けられる。操作者は、操作部材Ｌを直接触って操作し、操作部材位置検出装置１により検出された操作部材Ｌの位置情報に基づいて上記の車載装置が操作されることで、所望する車載装置の機能を得る。操作部材位置検出装置１は、カメラ２と、制御装置３とを備える。
【００１７】
ここで、操作部材Ｌは、操作者が直接触って操作する操作部材であり、操作部材Ｌの操作方向に割り当てられた車載装置（各種機能）を操作するものである。操作部材Ｌは、図４に示すように、例えば円筒状の主体部分Ｌ１を有するように形成されたレバースイッチ（以下、レバースイッチＬとも称する）である。レバースイッチＬは、図１〜図３に示すようにステアリングコラム１０２側の端部が支持部Ｐに支持される。ここで、支持部Ｐは、ステアリングコラム１０２に固定される。したがって、レバースイッチＬは、支持部Ｐを介してステアリングコラム１０２に支持されることとなる。レバースイッチＬは、ステアリングコラム１０２における車幅方向の左端と右端の少なくとも一方に設けられる。本実施形態において、レバースイッチＬはステアリングコラム１０２を挟んで左側にレバースイッチＬＬが、右側にレバースイッチＬＲが設けられる。なお、以下の記載において、レバースイッチＬＬ、ＬＲを特に言及しない場合は、２つを総称してレバースイッチＬと表現する。
【００１８】
レバースイッチＬは、支持部Ｐによって傾倒自在に支持される。支持部Ｐは、レバースイッチＬのステアリングコラム１０２側の端部を支点にした傾倒動作が自在に行えるように構成する。コンビネーションスイッチＱにおいて、レバースイッチＬの傾倒動作における傾倒方向が、レバースイッチＬに対する操作者の操作方向となる。本実施形態におけるレバースイッチＬは、中立位置を基点にして、車両前方方向側に向けた傾倒動作と、車両後方方向側に向けた傾倒動作と、一方の周方向に向けた時計回りの傾倒動作と、他方の周方向に向けた反時計回りの傾倒動作と、を行うことができる。さらに、レバースイッチＬは、図２および図４に示すようにレバースイッチＬの主体部分Ｌ１において、ステアリングコラム１０２と反対側の端部に回転部Ｌ２を有する。回転部Ｌ２は、レバースイッチＬの延在方向を軸方向とした場合における回転方向に回転動作を行うことができる。レバースイッチＬのそれぞれの操作方向には、少なくとも１つの車載装置と共に、上記車載装置における少なくとも１つの機能が割り当てられている。
【００１９】
レバースイッチＬは、主体部分Ｌ１をステアリングコラム１０２から所定方向に突出させている。所定方向とは、例えば、径方向、車両右方で且つ車両上方に向けた右斜め上方向、車両右方で且つ車両下方に向けた右斜め下方向、車両左方で且つ車両上方に向けた左斜め上方向、車両左方で且つ車両下方に向けた左斜め下方向、これらの各方向においてさらにステアリングコラム１０２側の端部を支点にして車両後方方向側に傾けた方向等のことである。また、レバースイッチＬの主体部分Ｌ１は、ストレート形状に形成されたものでもよく、経路の途中に曲げ部を設けたものでもよい。本実施形態におけるレバースイッチＬは、ステアリングホイール１０１の車幅方向における左端部若しくは左端部の近傍又は右端部若しくは右端部の近傍を握っている操作者が自らの手指で触れられる位置まで、突出方向における端部を延在させる。これにより、操作者は、ステアリングホイール１０１を握ったままで、レバースイッチＬの突出方向における先端を自らの手指（例えば、中指や人差し指）で触ることができる。
【００２０】
レバースイッチＬの主体部分Ｌ１には、外周面に反射部Ｌ３が形成される。反射部Ｌ３は、後述の少なくとも発光素子２２が発光した赤外領域の波長の光を効率的に反射する高反射領域である。本実施形態における反射部Ｌ３は、主体部分Ｌ１のステアリングコラム１０２と反対側の端部において、外周面の一部が白色に着色されて形成される。
【００２１】
操作部材位置検出装置１におけるカメラ２は、レバースイッチＬを少なくとも１以上撮像し、レバースイッチＬまでの距離情報を含む画像データＩＤを生成するものである。本実施形態におけるカメラ２は、Ｔｉｍｅ  ｏｆ  Ｆｌｉｇｈｔカメラ（以下、ＴＯＦカメラ２と称する）である。ＴＯＦカメラ２は、近赤外領域を含む赤外領域の波長の光Ｅ１を被写体に照射し、その反射時間により、撮像した被写体の画像データＩＤに距離情報を含ませることができるものである。本実施形態におけるＴＯＦカメラ２は、図５に示すように、赤外領域の光Ｅ１により少なくとも１以上のレバースイッチＬを撮像し、レバースイッチＬにより反射された反射光Ｅ２を受光する。そして、ＴＯＦカメラ２は、反射光Ｅ２を受光することにより、撮像したレバースイッチＬの画像データＩＤに距離情報を含ませ、レバースイッチＬの位置を検出する。ＴＯＦカメラ２は、ステアリングコラム１０２に設けられることで、ステアリングコラム１０２を介して支持部Ｐに設けられることとなる。本実施形態において、ＴＯＦカメラ２は、ステアリングコラム１０２の上方に設けられる。
【００２２】
ＴＯＦカメラ２は、本体部２１に発光素子２２と、受光素子２３と、不図示の画像データ生成部とを有する。本実施形態において、車両１００の前方方向に向かって見た場合、本体部２１の中央に１つの受光素子２３が設置され、車幅方向に対し受光素子２３の両隣りに、発光素子２２が設置される。
【００２３】
発光素子２２は、近赤外領域を含む赤外領域の波長の光Ｅ１をパルス発光する素子である。発光素子２２は、車両１００の前方方向から後方方向に向かって光Ｅ１を照射する。ＴＯＦカメラ２は、発光素子２２の光Ｅ１が照射される領域が被写体の撮像可能範囲である。すなわち、ＴＯＦカメラ２は、図３に示すように、発光素子２２の光Ｅ１が照射される領域が撮像する被写体の検出範囲、すなわち画角となる。ＴＯＦカメラ２は、上記の検出範囲の中にレバースイッチＬＬとレバースイッチＬＲとが位置するように、ステアリングコラム１０２に設けられる。受光素子２３は、少なくとも、赤外領域（近赤外領域を含む）の波長の光Ｅ１を受光する素子である。なお、受光素子２３は、近赤外光を含む可視光帯の波長領域を含む光を受光することができるものであってもよい。本実施形態における受光素子２３は、少なくとも光Ｅ１がレバースイッチＬにより反射された反射光Ｅ２を受光するものである。
【００２４】
画像データ生成部は、発光素子２２が光Ｅ１をパルス発光した瞬間から、レバースイッチＬにより光Ｅ１が反射されて受光素子２３が反射光Ｅ２を受光する瞬間までの時間、すなわち遅延時間を検出する。ここで、ＴＯＦカメラ２が撮像する画像データは、画像情報の最小単位である複数の画素データの集合体である。したがって、画像データ生成部は、各画素データそれぞれに、距離情報を付随させる。本実施形態における画像データ生成部は、上記の遅延時間に基づき、撮像したレバースイッチＬの画像データＩＤを構成する各画素データに距離情報を付随させる。画像データ生成部は、レバースイッチＬまでの距離情報を含む画像データＩＤを生成する。ここで、距離情報とは、被写体までの前後方向、言い換えるとレバースイッチＬの奥行方向の距離に対応する座標である。
【００２５】
制御装置３は、ＴＯＦカメラ２により生成された画像データＩＤに基づいて、レバースイッチＬの支持部Ｐに対する位置を検出し、レバースイッチＬの支持部Ｐに対する操作部材状態を判定するものである。操作部材状態とは、例えば、先述したレバースイッチＬが中立位置に位置する状態や、ステアリングコラム１０２に対して傾倒して位置する状態、さらには主体部分Ｌ１の回転動作による回転後に位置する状態などである。制御装置３が判定した操作部材状態の信号が、車両１００側のＥＣＵに出力され、ＥＣＵがコンビネーションスイッチＱに対して各車載装置を制御する制御信号を出力し、これにより車載装置が操作されることとなる。
【００２６】
次に、本実施形態に係る操作部材位置検出装置１の動作について、図６のフローチャートを用いて説明する。操作部材位置検出装置１は、所定の制御周期ごとに、以下の動作を繰り返すものである。
【００２７】
まず、ＴＯＦカメラ２の発光素子２２は、赤外領域の波長の光Ｅ１を出射する（ステップＳＴ１）。ここでは、ＴＯＦカメラ２の発光素子２２は、取り付けられたステアリングコラム１０２から、レバースイッチＬを含む車両１００の後方方向側に向かって光Ｅ１を出射する。
【００２８】
次に、ＴＯＦカメラ２の受光素子２３は、少なくともレバースイッチＬにより光Ｅ１が反射された反射光Ｅ２を受光する（ステップＳＴ２）。
【００２９】
次に、ＴＯＦカメラ２は、画像データＩＤを生成する（ステップＳＴ３）。ここでは、ＴＯＦカメラ２の画像データ生成部は、距離情報を含む画像データＩＤを生成し、制御装置３に出力する。
【００３０】
次に、制御装置３は、画像データＩＤに基づいて、レバースイッチＬの支持部Ｐに対する位置を検出し、レバースイッチＬの支持部Ｐに対する操作部材状態を判定する（ステップＳＴ４）。本実施形態における制御装置３は、ＴＯＦカメラ２が生成した検出範囲全体の画像データＩＤから、レバースイッチＬの反射部Ｌ３に対応する画像データを検出することで、支持部Ｐに対するレバースイッチＬの上下方向および左右方向の位置を検出する。
【００３１】
次に、制御装置３は、反射部Ｌ３に対応する画像データを構成する各画素データに付随された距離情報に基づき、反射部Ｌ３の奥行方向の位置を検出する。次に、制御装置３は、支持部Ｐに対する反射部Ｌ３の奥行方向の位置を検出し、レバースイッチＬの奥行方向、すなわち車両前後方向に対する傾倒状態を検出する。
【００３２】
次に、制御装置３が判定した操作部材状態の信号が、車両１００側のＥＣＵに出力され、レバースイッチＬの現在位置が車載装置の動作を必要とするものであるか否かを判定する（ステップＳＴ５）。
【００３３】
次に、車両１００側のＥＣＵが、レバースイッチＬの現在位置が車載装置の動作を必要とするものと判定する（ステップＳＴ５  Ｙｅｓ）。ここでは、例えば操作者がレバースイッチＬを中立位置から動かし、レバースイッチＬの現在位置がステアリングコラム１０２に対して車両前方方向側に傾倒した状態にあり、上記の現在位置が車両１００の前照灯を灯火する位置に対応するとする。
【００３４】
次に、車両１００側のＥＣＵがコンビネーションスイッチＱに対して、車載装置を制御する制御信号を出力して（ステップＳＴ６）車載装置が動作を実現、この場合、車両１００の前照灯を灯火する制御信号を出力し、車両１００の前照灯が灯火される（ステップ  ＳＴ７）。
【００３５】
また、車両１００側のＥＣＵが、レバースイッチＬの現在位置が車載装置の動作が必要
ないものと判定する（ステップＳＴ５  Ｎｏ）。ここでは、例えばレバースイッチＬがステアリングコラム１０２に対し中立位置にあるものとすると、車載装置は動作をせず、いわゆる待機状態にある。この場合、車両１００の前照灯は無灯火の状態にある。
【００３６】
操作部材位置検出装置１は、車両１００側のＥＣＵが、レバースイッチＬの現在位置に対し車載装置の動作を必要、または必要ないと判定し続けることで、車載装置が該当する動作、または上記の待機状態を実現し続ける。
【００３７】
以上により、本実施形態に係る操作部材位置検出装置１は、ＴＯＦカメラ２と制御装置３を備える。ＴＯＦカメラ２は、撮像したレバースイッチＬまでの距離情報を含む画像データＩＤを生成し、レバースイッチＬの位置を検出する。そして、制御装置３が、画像データＩＤに基づいてレバースイッチＬの状態（現在位置）を判定することにより、レバースイッチＬの支持部Ｐに対する位置を、ＴＯＦカメラ２の画像データＩＤにより検出することができる。したがって、電気接点によりレバースイッチＬの位置を検出する構成と比較し、例えばレバースイッチＬの位置を検出するための上記の固定接点や可動接点などの回路や電子部品が必要ないので、操作部材位置検出装置１は、簡易な構成でレバースイッチＬ（操作部材）の位置を検出することができる。
【００３８】
また、レバースイッチＬの状態を検出する方法として、磁気検出による方法が考えられる。この場合、操作部材位置検出装置は、例えばレバースイッチＬの内部にマグネットとホール素子が配置される。そして、上記の操作部材位置検出装置は、ホール素子に作用するマグネットの磁束を検出することで、レバースイッチＬの状態を検出することができる。しかしながら、上記の構成では、本実施形態のようにレバースイッチＬが複数設置される場合、各レバースイッチＬごとにマグネットとホール素子とが必要となり、その分のコストが増加してしまう。さらに、マグネットとホール素子によるレバースイッチＬの位置の検出方向は、回転方向のみの検出となり、本実施形態のように上下方向や車両前後方向など、レバースイッチＬの自在な傾倒方向に対応することが困難である。これと比較し、本実施形態における操作部材位置検出装置１は、ＴＯＦカメラ２がレバースイッチＬを撮像することによりレバースイッチＬの位置を検出することができるので、レバースイッチＬが複数設置されてもコストの増加を抑制することができる。また、レバースイッチＬの回転方向のみならず、上下方向や車両前後方向など、自在な傾倒方向に対応することができる。
【００３９】
また、操作部材位置検出装置１は、ＴＯＦカメラ２によりレバースイッチＬの位置を検出するので、例えばレバースイッチＬの内部に上記の回路や電子部品を配置するためのスペースを確保する必要がない。つまり、車両１００により、操作部材位置検出装置１を構成する各部品を配置するためのスペースの制約を受けることを抑制することができ、省スペース化を実現することができる。
【００４０】
また、操作部材位置検出装置１は、１つのＴＯＦカメラ２によりレバースイッチＬの位置を検出するので、レバースイッチＬに対し新たに車載装置に対応する機能が追加された場合や、車両１００に対しレバースイッチＬが新たに追加された場合でも、上記のように回路や電子部品を追加する必要がない。すなわち、本実施形態における操作部材位置検出装置１は、レバースイッチＬの機能やレバースイッチＬそのものが追加された場合でも、簡易な構成とすることができる。さらには部品の追加や、新たに追加分の回路設計をする必要がないので、生産面および設計面から見てもコストが増加することを抑制することができる。
【００４１】
また、操作部材位置検出装置１は、レバースイッチＬを検出するためにＴＯＦカメラ２を設ける一方、操作者が車載装置を操作するためにレバースイッチＬの位置を変化させる動作については、従来と同様に、操作者がレバースイッチＬを支持部Ｐに対して回転および傾倒させればよい。すなわち、操作部材位置検出装置１は、レバースイッチＬの検出方法および構成を従来と異ならせる一方で、操作者によるレバースイッチＬの操作については、従来どおりの動作を維持したままで良いので、操作者の負担が増えることを抑制することができる。
【００４２】
また、本実施形態における操作部材位置検出装置１は、ＴＯＦカメラ２がステアリングコラム１０２を介して支持部Ｐに設けられる。つまり、レバースイッチＬを支持する支持部ＰにＴＯＦカメラ２が設けられることで、本実施形態においては、ステアリングコラム１０２を挟んで左右に位置するレバースイッチＬＬとレバースイッチＬＲとをＴＯＦカメラ２で撮像することができる。すなわち、操作部材位置検出装置１は、支持部ＰにＴＯＦカメラ２が設けられることで、検出範囲における複数のレバースイッチＬ（操作部材）を１つのＴＯＦカメラ２で撮像することができる。
【００４３】
また、操作部材位置検出装置１が支持部Ｐに設けられることで、ＴＯＦカメラ２は、レバースイッチＬを車両１００に対して比較的近い位置で検出することができる。したがって、操作部材位置検出装置１は、ＴＯＦカメラ２とレバースイッチＬとが、例えば車両１００の前方方向端部側と後方方向端部側とに配置される場合と比較し、車両１００側の部材などの障害物に遮られることを抑制できるので、ＴＯＦカメラ２の検出精度を向上することができる。
【００４４】
また、本実施形態における操作部材位置検出装置１は、ＴＯＦカメラ２が発光素子２２と、受光素子２３とを有する。ここで、発光素子２２は、赤外領域（近赤外領域を含む）の波長の光Ｅ１を発光し、受光素子２３は、少なくとも赤外領域の波長を含む反射光Ｅ２を受光するものである。すなわち、操作部材位置検出装置１は、ＴＯＦカメラ２が赤外線を使って被写体（この場合、レバースイッチＬ）を撮像するので、夜間の使用時においても昼間と同等の検出精度を有することができ、使用環境下における信頼性を向上させることができる。また、受光素子２３は、レバースイッチＬの外周面に設けられ、かつ少なくとも赤外領域の波長の光Ｅ１を反射する反射部Ｌ３の反射光Ｅ２を受光するので、操作部材位置検出装置１は、レバースイッチＬの検出精度をより向上させることができる。
【００４５】
本実施形態において、操作部材位置検出装置１は、ＴＯＦカメラ２によりレバースイッチＬの傾倒状態を検出したがこれに限らず、レバースイッチＬの回転部Ｌ２の回転方向の動作も検出することができる。この場合、回転部Ｌ２に反射部Ｌ３を形成する。操作者が、レバースイッチＬの延在方向を軸方向とした場合における回転方向に回転部Ｌ２を回転させると、反射部Ｌ３の画像データＩＤが回転に対応して変化する。つまり、制御装置３が反射部Ｌ３の上下方向、左右方向、および奥行方向を検出することにより、支持部Ｐに対する回転部Ｌ２、またはレバースイッチＬに対する回転部Ｌ２の状態を判定することができる。すなわち、操作部材位置検出装置１は、回転部Ｌ２の回転動作についても検出することができる。
【００４６】
本実施形態において、操作部材位置検出装置１は、レバースイッチＬの反射部Ｌ３を検出することで、レバースイッチＬの上下方向、左右方向、および奥行方向を検出するとしたが、これに限らず、レバースイッチＬに反射部Ｌ３が形成されていなくともよい。この場合、制御装置３は、例えばレバースイッチＬにおいて、レバースイッチＬの延在方向における両端部の座標（すなわち、位置）を検出する。例えば、ステアリングコラム１０２側と反対側の端部の座標がステアリングコラム１０２側の端部の座標よりもＴＯＦカメラ２に対して手前側、つまり車両前方方向側にある数値を示す場合、制御装置３は、レバースイッチＬが車両前方方向側に傾倒していることを検出することができる。
【００４７】
また、本実施形態において、操作部材位置検出装置１は、ＴＯＦカメラ２がステアリングコラム１０２に設けられるとしたが、これに限らない。レバースイッチＬと比較的近い距離にある部材として、例えば、車両１００の運転席正面に設置されたメーターパネルなどに設けてもよい。
【００４８】
また、本実施形態において、操作部材位置検出装置１は、ＴＯＦカメラ２を備えるとしたが、これに限らない。被写体までの距離情報を含む画像データを生成するカメラとして、例えばステレオカメラが挙げられる。ステレオカメラは、複数のカメラで被写体を可視光により同時に撮影し、複数のカメラ間における視差情報を利用して被写体の距離情報を得るものである。これにより、操作部材位置検出装置１は、レバースイッチＬの奥行方向の位置座標を検出することができる。ステレオカメラを使用する場合、操作部材位置検出装置１は、夜間の使用を想定し車両１００に可視光の光源を備えることとなる。
【００４９】
本実施形態において、操作部材位置検出装置１におけるＴＯＦカメラ２は、操作部材Ｌ
の位置を検出するものとしたが、これだけに限らない。例えば、ＴＯＦカメラ２の検出対象物にステアリングホイール１０１の角度や、運転者のジェスチャー操作、および運転者の顔の向きや目線の方向などの状態などを付加させて組み合わせることで、操作部材位置検出装置１を含む車載装置に、例えばレバースイッチＬの操作状態の他に車両１００の状態や、運転者の状態を認識する付加機能を付加させることができる。
【符号の説明】
【００５０】
１  操作部材位置検出装置
２  カメラ（ＴＯＦカメラ）
２２  発光素子
２３  受光素子
３  制御装置
１００  車両
１０１  ステアリングホイール
１０２  ステアリングコラム
Ｅ１  光
Ｅ２  光（反射光）
ＩＤ  画像データ
Ｌ  操作部材（レバースイッチ）
Ｌ１  主体部分
Ｌ２  回転部
Ｌ３  反射部
Ｐ  支持部
【図１】
2018198115.tif 000003
【図２】
2018198115.tif 000004
【図３】
2018198115.tif 000005
【図４】
2018198115.tif 000006
【図５】
2018198115.tif 000007
【図６】
2018198115.tif 000008