(57)【要約】【課題】投影式の仮想キーボードを用いた情報入力装置において、凹凸が存在する場所でも適切な情報入力を行うことを可能とする。【解決手段】複数の入力キー２４を有する仮想キーボード２１を投影する仮想キーボード投影部と、投影された仮想キーボード２１に対するキー入力の判定を行う入力判定部と、を備えた情報入力装置１０。仮想キーボード投影部は、凹凸２６により区画される少なくとも２つの平坦部２７のそれぞれに少なくとも１つの投影領域Ａを設定すると共に、仮想キーボード２１の一部分からなる複数の部分仮想キーボード２２を複数の投影領域Ａにそれぞれ投影する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の入力キーを有する仮想キーボードを投影する仮想キーボード投影部と、投影された前記仮想キーボードに対するキー入力の判定を行う入力判定部と、を備えた情報入力装置であって、
前記仮想キーボード投影部は、凹凸により区画される少なくとも２つの平坦部のそれぞれに少なくとも１つの投影領域を設定すると共に、前記仮想キーボードの一部分からなる複数の部分仮想キーボードを複数の前記投影領域にそれぞれ投影する情報入力装置。
【請求項２】
キー入力が行われる状況を判定する状況判定部を更に備え、
前記仮想キーボード投影部は、前記状況判定部による判定結果に基づいて、前記複数の部分仮想キーボードのそれぞれの投影位置及び投影状態を決定する請求項１に記載の情報入力装置。
【請求項３】
前記状況判定部による判定結果に基づいて、前記複数の部分仮想キーボードの中から最も使用可能性が高いものを優先仮想キーボードとして選択する優先仮想キーボード選択部を更に備え、
前記仮想キーボード投影部は、前記優先仮想キーボードを他の部分仮想キーボードよりも優位な状態とするように、前記複数の部分仮想キーボードのそれぞれの投影位置及び投影状態を決定する請求項２に記載の情報入力装置。
【請求項４】
前記仮想キーボード投影部は、各入力キーが有する機能に応じて分けられた前記複数の部分仮想キーボードを前記複数の投影領域にそれぞれ投影し、
前記優先仮想キーボード選択部は、前記各部分仮想キーボードに含まれる前記各入力キーが有する機能にも基づいて前記優先仮想キーボードを選択する請求項３に記載の情報入力装置。
【請求項５】
前記複数の部分仮想キーボードが、少なくとも文字を入力するための一組の文字入力キー群からなる文字入力用仮想キーボードと、少なくとも数字を入力するための一組の数字入力キー群からなる数字入力用仮想キーボードと、を含む請求項４に記載の情報入力装置。
【請求項６】
５０音検索機能及び住所検索機能の少なくともいずれか一方と、電話番号検索機能及び郵便番号検索機能の少なくともいずれか一方と、を備えたナビゲーション装置に接続され、
前記優先仮想キーボード選択部は、前記ナビゲーション装置において５０音検索機能又は住所検索機能が実行される場合には前記文字入力用仮想キーボードを、電話番号検索機能又は郵便番号検索機能が実行される場合には前記数字入力用仮想キーボードを、前記優先仮想キーボードとして選択する請求項５に記載の情報入力装置。
【請求項７】
前記優先仮想キーボード選択部は、前記複数の部分仮想キーボードのうち、その時点においてキー入力が行われている入力キーを有する部分仮想キーボードを、前記優先仮想キーボードとして選択する請求項３に記載の情報入力装置。
【請求項８】
前記仮想キーボード投影部は、前記仮想キーボードの中での前記各入力キーの配置に応じて分けられた前記複数の部分仮想キーボードを前記複数の投影領域にそれぞれ投影する請求項１から３のいずれか一項に記載の情報入力装置。
【請求項９】
前記複数の部分仮想キーボードのそれぞれが、
前記仮想キーボードが所定の境界線で分割されることにより割り当てられる割当入力キーと、
前記境界線に隣接する他の部分仮想キーボードに割り当てられる割当入力キーのうち、前記境界線に隣接して配置される割当入力キーに対応する補助入力キーと、
を有する請求項１から８のいずれか一項に記載の情報入力装置。
【請求項１０】
前記割当入力キーと前記補助入力キーとが異なる表示態様で投影される請求項９に記載の情報入力装置。
【請求項１１】
前記仮想キーボード投影部は、前記入力キーの幅未満に設定された所定の基準幅以下の幅の微小凹部も前記平坦部に含める請求項１から１０のいずれか一項に記載の情報入力装置。
【請求項１２】
前記投影領域が、車両の内装部材のいずれかの箇所の表面に設定される請求項１から１１のいずれか一項に記載の情報入力装置。
【請求項１３】
車種毎の前記投影領域の配置を記憶した投影領域データベースに接続され、
前記仮想キーボード投影部は、前記投影領域データベースに基づいて、車種に応じた前記投影領域を設定する請求項１２に記載の情報入力装置。
【請求項１４】
前記投影領域が、車両の内装部材のいずれかの箇所の表面に設定され、
車両の内部に備えられる複数の座席への乗員の着座状態を判定する着座状態判定部を更に備え、
前記仮想キーボード投影部は、前記着座状態判定部による判定結果にも基づいて前記複数の部分仮想キーボードのそれぞれの投影位置及び投影状態を決定する請求項２から６のいずれか一項に記載の情報入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の入力キーを有する仮想キーボードを投影する仮想キーボード投影部と、投影された仮想キーボードに対するキー入力の判定を行う入力判定部と、を備えた情報入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
文字や数字等からなる各種の情報の入力を行う情報入力装置として、複数の入力キーを有する仮想キーボードを投影する仮想キーボード投影部と、投影された仮想キーボードに対するキー入力の判定を行う入力判定部と、を備えた装置が既に知られている。このような投影式の仮想キーボードを用いた情報入力装置は、物理的な入力キーを有しておらず小型化が容易でありまた可搬性も高いという利点がある。
【０００３】
例えば下記の特許文献１に記載された情報入力装置では、仮想キーボード投影部が机面等の平坦面上に仮想キーボードの光学像を投影すると共に赤外線レーザーが予め照射された状態で、キー入力操作を行う使用者の指で反射される赤外線レーザーを検出することにより、入力判定部がキー入力の判定を行うように構成されている。特許文献１の情報入力装置では更に、仮想キーボード投影部は、使用者の手の大きさや形状、或いは仮想キーボードを投影する対象となるシート等の特定領域の形状等に応じて仮想キーボードの投影位置や投影サイズ等を調整可能である。
【０００４】
しかし、特許文献１の情報入力装置は、基本的に、仮想キーボードの全体をまとめて、比較的広い範囲を占める平坦面上に投影することを前提としている。そのため、例えば平坦面に比較的大きな凹凸が存在して当該凹凸部分に仮想キーボードが重畳するように投影される場合には、投影される仮想キーボードが凹凸部分により歪む等して、使用者が視認しにくくなったり或いはキー入力の判定が困難となったりして、適切な情報入力を行うことができない可能性があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２１９９６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、投影式の仮想キーボードを用いた情報入力装置において、凹凸が存在する場所でも適切な情報入力を行うことを可能とする技術の実現が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る、複数の入力キーを有する仮想キーボードを投影する仮想キーボード投影部と、投影された前記仮想キーボードに対するキー入力の判定を行う入力判定部と、を備えた情報入力装置の特徴構成は、前記仮想キーボード投影部は、凹凸により区画される少なくとも２つの平坦部のそれぞれに少なくとも１つの投影領域を設定すると共に、前記仮想キーボードの一部分からなる複数の部分仮想キーボードを複数の前記投影領域にそれぞれ投影する点にある。
【０００８】
上記の特徴構成によれば、仮想キーボードの一部分からなる複数の部分仮想キーボードを、凹凸を避けて平坦部に設定される複数の投影領域にそれぞれ投影させることができる。よって、凹凸の存在に起因して、使用者にとってそれぞれの部分仮想キーボードが視認しにくくなったり或いはキー入力の判定が困難となったりすることがほとんどない。従って、凹凸が存在する場所でも適切な情報入力を行うことが可能な、投影式の仮想キーボードを用いた情報入力装置を提供することができる。
【０００９】
ここで、キー入力が行われる状況を判定する状況判定部を更に備え、前記仮想キーボード投影部は、前記状況判定部による判定結果に基づいて、前記複数の部分仮想キーボードのそれぞれの投影位置及び投影状態を決定する構成とすると好適である。
【００１０】
なお、「投影状態」は、投影画像の大きさ、投影画像の明るさ、投影画像の色彩、及び投影の有無を含む概念として用いている。
【００１１】
この構成によれば、キー入力が行われる状況に応じて、複数の部分仮想キーボードをそれぞれ適切な位置に適切な状態で投影することが容易となる。
【００１２】
また、前記状況判定部による判定結果に基づいて、前記複数の部分仮想キーボードの中から最も使用可能性が高いものを優先仮想キーボードとして選択する優先仮想キーボード選択部を更に備え、前記仮想キーボード投影部は、前記優先仮想キーボードを他の部分仮想キーボードよりも優位な状態とするように、前記複数の部分仮想キーボードのそれぞれの投影位置及び投影状態を決定する構成とすると好適である。
【００１３】
なお、「優位な状態」は、他の部分仮想キーボードに対して大きく投影された状態、明るく投影された状態、及び使用者の手元に近い位置に投影された状態等、使用者にとって視認しやすく或いは操作しやすい状態を表す概念として用いている。
【００１４】
この構成によれば、複数の部分仮想キーボードの中で最も使用可能性が高いと判定される優先仮想キーボードを、他の部分仮想キーボードよりも優位な状態で投影することができる。よって、使用者によるキー入力操作を容易化することができる。
【００１５】
また、前記仮想キーボード投影部は、各入力キーが有する機能に応じて分けられた前記複数の部分仮想キーボードを前記複数の投影領域にそれぞれ投影し、前記優先仮想キーボード選択部は、前記各部分仮想キーボードに含まれる前記各入力キーが有する機能にも基づいて前記優先仮想キーボードを選択する構成とすると好適である。
【００１６】
キー入力操作が行われる場合には、互いに等しい機能を有する入力キーが続けて操作される可能性が高いと予想される。
この構成によれば、状況判定部による判定結果に加えて、それぞれの部分仮想キーボードに含まれる各入力キーが有する機能にも基づいて、続けて操作される可能性が高いと予想される機能を有する入力キーを含む部分仮想キーボードを、優先仮想キーボードとして他の部分仮想キーボードよりも優位な状態で投影することができる。従って、使用者によって連続的に行われるキー入力操作を容易化することができる。
【００１７】
また、前記複数の部分仮想キーボードが、少なくとも文字を入力するための一組の文字入力キー群からなる文字入力用仮想キーボードと、少なくとも数字を入力するための一組の数字入力キー群からなる数字入力用仮想キーボードと、を含む構成とすると好適である。
【００１８】
この構成によれば、各入力キーが有する機能に応じて文字を入力するための文字入力用仮想キーボードと数字を入力するための数字入力用仮想キーボードとに分けることができる。そして、状況判定部による判定結果及び各部分仮想キーボードの機能に基づいて、状況に応じて文字入力用仮想キーボード及び数字入力用仮想キーボードのいずれかを優位な状態で投影することができる。
【００１９】
また、５０音検索機能及び住所検索機能の少なくともいずれか一方と、電話番号検索機能及び郵便番号検索機能の少なくともいずれか一方と、を備えたナビゲーション装置に接続され、前記優先仮想キーボード選択部は、前記ナビゲーション装置において５０音検索機能又は住所検索機能が実行される場合には前記文字入力用仮想キーボードを、電話番号検索機能又は郵便番号検索機能が実行される場合には前記数字入力用仮想キーボードを、前記優先仮想キーボードとして選択する構成とすると好適である。
【００２０】
ナビゲーション装置において５０音検索機能又は住所検索機能が実行される場合には、文字入力キー群を使用して文字入力操作が行われる可能性が高い。一方、ナビゲーション装置において電話番号検索機能又は郵便番号検索機能が実行される場合には、数字入力キー群を使用して数字入力操作が行われる可能性が高い。
この構成によれば、ナビゲーション装置において実行される機能に応じて、文字入力用仮想キーボード及び数字入力用仮想キーボードの中から優先仮想キーボードをそれぞれ適切に選択することができる。よって、ナビゲーション装置において実行される機能に応じて、検索条件の入力のためのキー入力操作を容易化することができる。
【００２１】
また、前記優先仮想キーボード選択部は、前記複数の部分仮想キーボードのうち、その時点においてキー入力が行われている入力キーを有する部分仮想キーボードを、前記優先仮想キーボードとして選択する構成とすると好適である。
【００２２】
キー入力操作が行われる場合には、その時点においてキー入力が行われている入力キーを有する部分仮想キーボードが続けて操作される可能性があると予想される。
この構成によれば、続けて操作される可能性があると予想される、キー入力中の部分仮想キーボードを優先仮想キーボードとして他の部分仮想キーボードよりも優位な状態で投影することができる。よって、使用者によって連続的に行われるキー入力操作を容易化することができる。
【００２３】
また、前記仮想キーボード投影部は、前記仮想キーボードの中での前記各入力キーの配置に応じて分けられた前記複数の部分仮想キーボードを前記複数の投影領域にそれぞれ投影する構成とすると好適である。
【００２４】
この構成によれば、仮想キーボードの中での各入力キーの配置を全体として特に変更することなく、凹凸を避けつつ複数の部分仮想キーボードを複数の投影領域にそれぞれ投影させることができる。
【００２５】
また、前記複数の部分仮想キーボードのそれぞれが、前記仮想キーボードが所定の境界線で分割されることにより割り当てられる割当入力キーと、前記境界線に隣接する他の部分仮想キーボードに割り当てられる割当入力キーのうち、前記境界線に隣接して配置される割当入力キーに対応する補助入力キーと、を有する構成とすると好適である。
【００２６】
それぞれの部分仮想キーボードが所定の境界線で仮想キーボードを分割することにより形成される場合には、当該境界線付近に配置される入力キーがいずれの部分仮想キーボードに属するかが、使用者にとって分かりにくい可能性がある。
この構成によれば、複数の部分仮想キーボードのそれぞれが、それぞれ固有の割当入力キーと境界線に隣接して配置される補助入力キーとを有して構成される。よって、境界線の両側の２つの部分仮想キーボードに、境界線付近に配置される所定の入力キーを補助入力キーとしてそれぞれ含ませ、当該補助入力キーをそれぞれの部分仮想キーボードの一部として投影させることができる。従って、仮想キーボードの中における境界線の位置によることなく、使用者に使いにくい印象を与えるのを抑制することができる。
なお、このような構成は、複数の部分仮想キーボードが仮想キーボードの中での各入力キーの配置に応じて分けられた構成に特に適している。
【００２７】
また、前記割当入力キーと前記補助入力キーとが異なる表示態様で投影される構成とすると好適である。
【００２８】
なお、「異なる表示態様」は、異なる色彩、異なる大きさ、及び異なる形状を含む概念として用いている。
【００２９】
この構成によれば、それぞれの部分仮想キーボードにおける割当入力キーと補助入力キーとを、使用者に視覚的に識別させることが容易である。
【００３０】
また、前記仮想キーボード投影部は、前記入力キーの幅未満に設定された所定の基準幅以下の幅の微小凹部も前記平坦部に含める構成とすると好適である。
【００３１】
入力キーの幅未満に設定された所定の基準幅以下の幅の微小凹部であれば、当該微小凹部の存在に起因して、投影される部分仮想キーボードが歪む等して使用者が視認しにくくなったり或いはキー入力の判定が困難となったりする等の問題が生じることはほとんどない。
この構成によれば、そのような微小凹部を平坦部に含めることにより、投影領域が必要以上に細分化されて設定されるのを抑制することができる。よって、必要以上に細分化された多くの部分仮想キーボードが投影されてかえって使いにくくなる等の不都合を回避することができる。
【００３２】
また、前記投影領域が、車両の内装部材のいずれかの箇所の表面に設定される構成とすると好適である。
【００３３】
車内空間の大きさは限られており、しかも車内には比較的複雑な形状を有する部品が数多く備えられている。そのため、車両内部に広い範囲を占める平坦面を確保することは難しい場合が多い。一方、例えばダッシュボード、センターコンソール、ドアミラー操作パネル、座席、その他の内装部材の表面には、仮に凹凸があったとしてもある程度の広さの平坦面が存在し得る。
この構成によれば、そのようなある程度の広さの平坦面を有する車両の内装部材のいずれかの箇所の表面に設定される複数の投影領域に、部分仮想キーボードをそれぞれ投影することができる。よってこのような構成は、本発明に係る情報入力装置を車両の内部において使用する場合に特に適した構成となる。
【００３４】
また、車種毎の前記投影領域の配置を記憶した投影領域データベースに接続され、前記仮想キーボード投影部は、前記投影領域データベースに基づいて、車種に応じた前記投影領域を設定する構成とすると好適である。
【００３５】
車両の内部における内装部材の配置は、車種毎に異なっている場合が多い。そのため、投影領域も車種毎に異なる位置に設定されることが好ましい。
この構成によれば、車種毎の投影領域の配置を記憶した投影領域データベースに基づいて、車種に応じた適切な投影領域を設定し、その投影領域に部分仮想キーボードを投影することが容易である。すなわち、上記の構成によれば、本発明に係る情報入力装置を車両に搭載する際に、車両内部の凹凸の位置を個別に確認して投影領域の初期設定を行う必要がなく、そのような初期設定のための作業を簡略化することができる。
【００３６】
また、前記投影領域が、車両の内装部材のいずれかの箇所の表面に設定され、車両の内部に備えられる複数の座席への乗員の着座状態を判定する着座状態判定部を更に備え、前記仮想キーボード投影部は、前記着座状態判定部による判定結果にも基づいて前記複数の部分仮想キーボードのそれぞれの投影位置及び投影状態を決定する構成とすると好適である。
【００３７】
この構成によれば、ある程度の広さの平坦面を有する車両の内装部材のいずれかの箇所の表面に設定される投影領域に、部分仮想キーボードを投影することができる。その際、複数の座席への乗員の着座状態に応じて、キー入力操作を行う可能性が高い乗員にとって当該キー入力操作が行い易いように、部分仮想キーボードをそれぞれ適切な位置に適切な状態で投影することが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】第一の実施形態に係る情報入力システムの機能ブロック図である。
【図２】第一の実施形態に係る情報入力装置の車両への搭載状態を示す図である。
【図３】第一の実施形態に係る情報入力装置のハードウェア構成の概略を示す図である。
【図４】第一の実施形態に係る投影領域の設定方法を示す説明図である。
【図５】第一の実施形態に係る部分仮想キーボードの表示態様の一例を示す図である。
【図６】第一の実施形態に係る部分仮想キーボードの表示態様の他の一例を示す図である。
【図７】第一の実施形態に係る部分仮想キーボード投影処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】第二の実施形態に係る部分仮想キーボードの表示態様の一例を示す図である。
【図９】第三の実施形態に係る情報入力システムの機能ブロック図である。
【図１０】第三の実施形態に係る情報入力装置の車両への搭載状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
１．第一の実施形態
本発明に係る情報入力装置の第一の実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態においては、本発明に係る情報入力装置を、ナビゲーション装置３０及び携帯端末装置４０に接続され、これらに対する文字や数字等からなる各種の情報の入力を行うことができるように構成された情報入力システムＳに適用する場合を例として説明する。図１等に示すように、本実施形態に係る情報入力装置１０は、複数の入力キー２４を有する仮想キーボード２１を投影する仮想キーボード投影部１１と、投影された仮想キーボード２１に対するキー入力の判定を行う入力判定部１２と、を備えている。このような構成において、本実施形態に係る情報入力装置１０は、図２等に示すように、仮想キーボード投影部１１が、凹凸からなる区画部２６により区画される少なくとも２つの平坦部２７のそれぞれに少なくとも１つの投影領域Ａを設定すると共に、仮想キーボード２１の一部分からなる複数の部分仮想キーボード２２を複数の投影領域Ａにそれぞれ投影する点に特徴を有する。これにより、凹凸が存在する場所でも適切な情報入力を行うことが可能な情報入力装置１０が実現されている。以下、本実施形態に係る情報入力システムＳ及び情報入力装置１０について、詳細に説明する。
【００４０】
１−１．情報入力システムの全体構成
まず、本実施形態に係る情報入力装置１０を備えた情報入力システムＳの全体構成について説明する。本実施形態に係る情報入力システムＳは、車両１の内部に構築されている。図１に示すように、本実施形態に係る情報入力システムＳは、情報入力装置１０とナビゲーション装置３０と携帯端末装置４０と表示入力装置５０と投影領域データベース６０とを備えている。これらの各装置１０〜６０は、互いに情報の受け渡しを行うことが可能なように車内ＬＡＮ等を介して電気的に接続されている。情報入力装置１０は、ナビゲーション装置３０及び携帯端末装置４０に対する各種の情報の入力が可能であり、その際、情報入力装置１０により入力される情報は表示入力装置５０に表示される。
【００４１】
情報入力装置１０は、物理的な入力キーを備えることなく、所定の平面上に投影される仮想キーボード２１（キーボードイメージの光学像）に対するキー入力操作を検出することにより情報の入力を行うことが可能な装置である。このような原理に基づく情報入力装置は、従来からソフトウェアキーボードの一種として知られているものである。ここで、「仮想キーボード２１」は、少なくとも全ての文字及び数字の入力を行うことができる複数の入力キー２４を含んで構成される。複数の入力キー２４のキー配列は特に限定されない。本実施形態では、ＪＩＳ標準配列に準拠したキー配列を有する一組の入力キー２４により仮想キーボード２１が構成されている。なお、仮想キーボード２１がＡＳＣＩＩ配列等に準拠したキー配列を有する構成としても良い。仮想キーボード２１は、少なくとも文字を入力するための一組の文字入力キー群２４ａと、少なくとも数字を入力するための一組の数字入力キー群２４ｂと、シフトキーやエンターキー等の特殊操作を入力（コマンド入力）するための一組の特殊入力キー群２４ｃと、を有する（図５及び図６を参照）。
【００４２】
本実施形態に係る情報入力装置１０は、上記の従来装置と同様の原理を利用している。但し、基本的に机上に投影することを前提とする従来装置とは異なり、本実施形態に係る情報入力装置１０は、車両１の内装部材のいずれかの箇所の表面に設定される投影領域Ａに仮想キーボード２１を投影する。また、本実施形態に係る情報入力装置１０では、比較的狭い車内空間に構築される情報入力システムＳに適用されている点に鑑み、従来装置とは仮想キーボード２１の投影態様が大きく異なっている。この情報入力装置１０の詳細については、後述する。
【００４３】
ナビゲーション装置３０は、自車位置表示や経路案内等の通常のナビゲーション機能を実現可能な装置であり、本実施形態では車載用ナビゲーション装置として構成されている。ナビゲーション装置３０は、ナビゲーション用演算部３１と目的地検索部３２と地図データベース３３とを備えている。ナビゲーション用演算部３１は、ＧＰＳ衛星、方位センサ、車速センサ等から取得される情報や地図データベース３３に格納された地図データ等に基づいて、自車位置表示、出発地から目的地までの経路計算、目的地までの経路案内等を統合制御する。目的地検索部３２は、地図データベース３３に格納された地図データに基づいて目的地検索を行う。なお、ここでいう「目的地」には、最終的な目的地のほか、中間的な目的地（例えば、立ち寄り施設等）も含まれるものとする。
【００４４】
本実施形態では、目的地検索部３２は、５０音、住所、電話番号、及び郵便番号のいずれかの検索条件に基づいて目的地検索を行う。すなわち、本実施形態に係るナビゲーション装置３０は、５０音検索（フリーワード検索）機能、住所検索機能、電話番号検索機能、及び郵便番号検索機能を備えている。それぞれの検索機能を実行する際には、情報入力装置１０により文字及び数字の一方又は双方を入力して検索キーワードを指定することができる。例えば５０音検索機能又は住所検索機能の実行時には、主に検索対象を特定するための所定の文字列（例えば、目的地の名称、住所の一部等）を指定することができる。また例えば、電話番号検索機能又は郵便番号検索機能の実行時には、主に検索対象を特定するための所定の数字列（目的地の電話番号、郵便番号）を指定することができる。
【００４５】
なお、情報入力装置１０と接続可能なものであれば、ナビゲーション装置３０としてＰＮＤ（personal navigation device）等を用いても良い。
【００４６】
携帯端末装置４０は、携帯電話機、スマートフォン、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の携帯用通信端末装置である。このような携帯端末装置４０では、携帯電話網等の通信網を介して電子メールの送受信を行うことができる。本実施形態では、例えば新規メール作成を行う際には、情報入力装置１０により文字及び数字の一方又は双方を入力してメール本文を作成することができる。
【００４７】
表示入力装置５０は、液晶表示装置等の表示装置とタッチパネル等の入力装置が一体となったものである。表示入力装置５０は、例えばナビゲーション装置３０による案内画像を表示したり、目的地検索時に入力中の検索キーワードを表示したり、メール本文の作成時に編集中のメール本文を表示したりする。また、表示入力装置５０は、目的地検索を行う際の検索条件を選択するためのボタンを表示して、使用者による当該ボタンの押下操作に基づいて検索条件をナビゲーション装置３０に出力することもできる。本実施形態においては、検索キーワードの入力やメール本文の入力は、基本的には情報入力装置１０によって行われるが、これとは別に表示入力装置５０に表示されるタッチパネル式のソフトウェアキーボードからも入力可能としても良い。
【００４８】
投影領域データベース６０は、車種毎の投影領域Ａ（図２等を参照）の配置に関するデータを記憶したデータベースである。車両１の各内装部材の配置、大きさ、形状等は車種毎にそれぞれ異なるため、本実施形態において内装部材のいずれかの箇所の表面に設定される投影領域Ａの適切な配置、大きさ、形状等も車種毎にそれぞれ異なる。本実施形態に係る情報入力システムＳは、このように車種毎に異なる投影領域Ａの適切な配置に関するデータを、データベース化して備えている。なお、各内装部材の配置等及びそれに伴う投影領域Ａの配置は、同一車種であっても年式、グレード等によっても異なる場合があるため、車種毎による分類に加えて、年式及びグレード毎にも分類してデータベース化されていると好適である。
【００４９】
図２は、本実施形態に係る情報入力システムＳ及び情報入力装置１０の車両１への物理的な搭載状態を示す図である。この図に示すように、情報入力装置１０は、車両１の内装部材の１つであるダッシュボード３上に仮想キーボード２１を投影可能なように配設されている。ナビゲーション装置３０及び表示入力装置５０は、一般的な態様でフロントパネルに埋め込まれている。
【００５０】
１−２．情報入力装置の構成
次に、情報入力装置１０の構成について説明する。図１に示すように、情報入力装置１０は、仮想キーボード投影部１１と入力判定部１２と状況判定部１３と優先仮想キーボード選択部１４とを備えている。これらの各機能部１１〜１４は、ハードウェア又はソフトウェア（プログラム）或いはその両方により構成されており、互いに情報の受け渡しを行うことが可能なように電気的に接続されている。
【００５１】
仮想キーボード投影部１１は、複数の入力キー２４を有する仮想キーボード２１を投影する機能部である。本実施形態においては、仮想キーボード投影部１１は、図３に示すように投影部１１ａから可視光線を照射することにより、ダッシュボード３上に設定された投影領域Ａに仮想キーボード２１を投影する。ここで、投影領域Ａは、投影部１１ａから照射される可視光線により仮想キーボード２１が投影可能であり、かつ、後述する照射部１２ａからのレーザーの反射光を検出部１２ｂにより検出可能な所定範囲を占める領域である。このような投影領域Ａは、図４に示すように、比較的大きな凹凸からなる区画部２６により区画される少なくとも２つの平坦部２７のそれぞれに設定される。ここで、「凹凸からなる区画部２６」は、内装部材の表面に形成された凸部又は凹部を含み、投影領域Ａが複数の内装部材に分離されて設定される場合には物理的に互いに離間して配置される２つの内装部材間の空間として形成される凹空間を含む。なお、３つ以上の平坦面２７が存在する場合には、２つの平坦部２７のそれぞれに投影領域Ａが設定されているのであれば、少なくとも一部の平坦面２７には投影領域Ａが設定されていなくても良い。いずれにしても、２つ又は３つ以上の平坦部２７の中の少なくとも２つの平坦部２７に、投影領域Ａが少なくとも１つずつ設定される。
【００５２】
図４は、実施形態に係る投影領域Ａの設定方法を示す説明図である。図４に示す例では、ダッシュボード３上に比較的大きな幅を有して所定方向に延びる凸部２６ａが形成されている。この凸部２６ａが区画部２６となって、当該凸部２６ａの両側に平坦面２７がそれぞれ形成されている。ここで、平坦面２７は高さのそろった完全な平面からなることが好ましい。但し、内装部材の表面には十分な広さの完全な平面は確保しにくいので、投影される仮想キーボード２１の歪みが小さく更に入力判定部１２によるキー入力の判定を適切に行うことが可能な範囲内で、平坦面２７は緩やかな曲面等からなっても良い。
【００５３】
本実施形態においては、仮想キーボード２１の入力キー２４の幅Ｗｋよりも狭い値に設定された所定の基準幅Ｗｓ以下の幅Ｗｃを有する微小凹部２８は、平坦部２７に含まれる。このような基準幅Ｗｓとしては、例えば入力キー２４の幅Ｗｋの１／４〜１／２の範囲内の所定幅を設定することができる。入力キー２４の幅Ｗｋとの関係において、このように非常に幅狭の微小凹部２８では、仮にその微小凹部２８を跨いで仮想キーボード２１が投影されたとしても、使用者は確実に入力キー２４の外縁を視認可能である。そこで、本実施形態に係る仮想キーボード投影部１１は、基準幅Ｗｓ以下の幅の微小凹部２８を平坦部２７の一部として扱う。このように、微小凹部２８を平坦部２７に含めることにより、投影領域Ａが必要以上に細分化されて設定されるのを抑制することができる。
なお、本実施形態では、後述する入力判定部１２によるキー入力の判定方式を考慮して、凸部に関してはその大きさによらずに全ての凸部が区画部２６として扱われ、微小な凸部であってもそのような微小凸部は平坦部２７には含まれない。
【００５４】
以上のような設定によれば、凸部又は所定の基準幅Ｗｓよりも大きい幅を有する凹部として構成される区画部２６により区画される少なくとも２つの平坦部２７のそれぞれに、少なくとも１つの投影領域Ａが設定される。すなわち、本実施形態に係る情報入力システムＳは、それぞれ１つ以上の投影領域Ａが設定された少なくとも２つの平坦面２７をダッシュボード３上に有し、場合によって投影領域Ａが設定されていない平坦面２７を更に有する。本実施形態では、情報入力装置１０を車両に搭載する際の初期設定のための作業を簡略化する観点から、このような投影領域Ａは、投影領域データベース６０に予め記憶されて備えられているデータに基づいて、車種に応じて設定される。
【００５５】
本実施形態では、仮想キーボード投影部１１は部分仮想キーボード２２を投影することができる。ここで、部分仮想キーボード２２は、部分的なキーボードイメージの光学像であり、仮想キーボード２１の全体の中の一部分からなる。すなわち、部分仮想キーボード２２は、全体として１つの仮想キーボード２１が複数に分けられてなる部分的な仮想キーボードである。図２等に示すように、本実施形態に係る仮想キーボード投影部１１は、複数の部分仮想キーボード２２を複数の投影領域Ａにそれぞれ投影するように構成されている。
【００５６】
入力判定部１２は、投影された部分仮想キーボード２２に対するキー入力の判定を行う機能部である。本実施形態では、部分仮想キーボード２２が投影されたそれぞれの投影領域Ａには、その投影領域Ａが設定された平坦部２７に沿って照射部１２ａよりキー入力位置検出用のレーザー（例えば、赤外線レーザー）が照射されている。使用者が投影領域Ａ上の部分仮想キーボード２２の特定の入力キー２４に触れるように指を配置すると、照射部１２ａからのレーザーは指の表面で反射され、反射後のレーザーは検出部１２ｂにより検出される。入力キー特定部１２ｃは、検出部１２ｂにより検出されたレーザーに基づいて、演算により使用者が触れた入力キー２４を特定する。このようにして入力判定部１２は部分仮想キーボード２２に対するキー入力の判定を行うことができる。
【００５７】
このように、本実施形態に係る情報入力装置１０は、入力判定部１２が従来装置と同様の手法を利用してキー入力の判定を行うことを前提として、仮想キーボード投影部１１は、区画部２６により区画される平坦部２７に設定される投影領域Ａに、区画部２６の凹凸を避けて複数の部分仮想キーボード２２を投影することができる。よって、例えば本実施形態のように、比較的狭い車内空間において凹凸等の障害物が存在することにより仮想キーボード２１の全体をまとめて投影できる程度に十分に広い範囲を占める平坦面を確保することができない場合であっても、そのような障害物を避けて投影される複数の部分仮想キーボード２２により、適切な情報入力を行うことが可能となっている。
【００５８】
ところで、本実施形態に係る情報入力装置１０は、複数の部分仮想キーボード２２のそれぞれの投影位置及び投影状態を、キー入力が行われる状況に応じて適宜変更することができる。このような機能を実現するため、本実施形態に係る情報入力装置１０は状況判定部１３を更に備えている。状況判定部１３は、複数の部分仮想キーボード２２に対するキー入力が行われる状況を判定する機能部である。本実施形態のように情報入力装置１０がナビゲーション装置３０及び携帯端末装置４０に接続された情報入力システムＳでは、状況判定部１３は、ナビゲーション装置３０及び携帯端末装置４０においてそれぞれ実行されており、又は実行されようとしている機能を判定することにより、キー入力が行われる状況を判定する。
【００５９】
また、本実施形態に係る仮想キーボード投影部１１は、従来装置に同様に備えられる投影部１１ａに加えて、投影位置決定部１１ｂ及び投影状態決定部１１ｃを更に備えている。投影位置決定部１１ｂは、状況判定部１３によるキー入力が行われる状況に関する判定結果に基づいて、複数の部分仮想キーボード２２のそれぞれの投影位置を決定する。その際、投影位置決定部１１ｂは、複数の投影領域Ａの配置も考慮して複数の部分仮想キーボード２２の投影位置を決定する。すなわち、投影位置決定部１１ｂは、それぞれの部分仮想キーボード２２を、どの投影領域Ａに投影するかを決定すると共に、それぞれの投影領域Ａのどの位置に投影するかを決定する。投影状態決定部１１ｃは、状況判定部１３によるキー入力が行われる状況に関する判定結果に基づいて、複数の部分仮想キーボード２２のそれぞれの投影状態を決定する。すなわち、投影状態決定部１１ｃは、それぞれの部分仮想キーボード２２をどのような態様で投影するかを決定する。より具体的には、投影状態決定部１１ｃは、それぞれの部分仮想キーボード２２をどのような大きさ、明るさ、及び色彩等で投影するかを決定する。その際、投影状態決定部１１ｃは、場合によっては一部の部分仮想キーボード２２の投影を省略するように決定することもできる。仮想キーボード投影部１１は、投影位置決定部１１ｂにより決定された投影位置に、投影状態決定部１１ｃにより決定された投影状態で、それぞれの部分仮想キーボード２２を投影する。
【００６０】
また、本実施形態に係る情報入力装置１０は、優先仮想キーボード選択部１４を更に備える。優先仮想キーボード選択部１４は、状況判定部１３による判定結果に基づいて、複数の部分仮想キーボード２２の中から最も使用可能性が高いものを優先仮想キーボード２２ｐ（図５及び図６を参照）として選択する機能部である。つまり、優先仮想キーボード選択部１４は、キー入力が行われる状況からみて複数の部分仮想キーボード２２の中で最も使用可能性が高いと予測されるものを、優先仮想キーボード２２ｐとして選択する。
【００６１】
本実施形態においては、投影位置決定部１１ｂ及び投影状態決定部１１ｃはそれぞれ、優先仮想キーボード２２ｐを他の部分仮想キーボード２２よりも優位な状態とするように複数の部分仮想キーボード２２のそれぞれの投影位置及び投影状態を決定する。例えば、投影位置決定部１１ｂは、優先仮想キーボード２２ｐを他の部分仮想キーボード２２よりも使用者の手元に近い位置に投影させるようにそれぞれの部分仮想キーボード２２の投影位置を決定する。また例えば、投影状態決定部１１ｃは、優先仮想キーボード２２ｐを他の部分仮想キーボード２２よりも大きく又は明るく、或いはその両方の態様で投影させるようにそれぞれの部分仮想キーボード２２の投影状態を決定する。このようにして、仮想キーボード投影部１１は、キー入力が行われる状況からみて最も使用可能性が高いと予測される優先仮想キーボード２２ｐを、他の部分仮想キーボード２２よりも優位な状態、言い換えれば、使用者にとって視認しやすく或いは操作しやすい状態で投影領域Ａに投影させることができる。よって、使用者によるキー入力操作を容易化することができる。
【００６２】
１−３．部分仮想キーボードの投影態様の具体例
次に、本実施形態に係る情報入力システムＳによる部分仮想キーボード２２の表示態様の具体例について説明する。図５及び図６は、それぞれ本実施形態に係る部分仮想キーボード２２の表示態様の一例を示す図である。
【００６３】
本例では、図２に示すように、車両１の内部に備えられるダッシュボード３はその表面に２つの平坦部２７を有し、当該２つの平坦部２７のそれぞれに投影領域Ａが１つずつ設定されている。従って、本例では、仮想キーボード投影部１１は凸部２６ａを挟んでその両側に設定される２つの投影領域Ａにそれぞれ１つずつ、合計２つの部分仮想キーボード２２を投影する。
【００６４】
本実施形態では、仮想キーボード投影部１１は、全体として１つの仮想キーボード２１を、各入力キー２４が有する機能に応じて複数の部分仮想キーボード２２に分ける。なお、ここでは、「分ける」は、重複部分を有さないように分割することのほか、一部重複部分を有するように分配することを含む概念として用いている。本実施形態では、仮想キーボード投影部１１は、少なくとも文字を入力するための一組の文字入力キー群２４ａからなる文字入力用仮想キーボード２２ａと、少なくとも数字を入力するための一組の数字入力キー群２４ｂからなる数字入力用仮想キーボード２２ｂと、に分ける。なお、本実施形態においては、文字入力用仮想キーボード２２ａには、特殊操作を入力するための一組の特殊入力キー群２４ｃも含まれるものとする。また、文字入力用仮想キーボード２２ａを構成する文字入力キー群２４ａには、数字を入力可能な入力キー２４も一部含まれていても良いものとする。数字入力用仮想キーボード２２ｂは、いわゆるテンキーボードである。数字入力用仮想キーボード２２ｂを構成する数字入力キー群２４ｂには、特殊操作を入力可能な入力キー２４も一部含まれていても良いものとする。このような入力機能毎に分けられた部分仮想キーボード２２のそれぞれは、使用者によるキー入力操作が連続的に行われる可能性が高い入力キー２４の集合体として捉えることができる。
【００６５】
上記のとおり、優先仮想キーボード選択部１４は、状況判定部１３による判定結果に基づいて、複数の部分仮想キーボード２２の中から最も使用可能性が高いものを優先仮想キーボード２２ｐとして選択する。本実施形態では入力機能毎に部分仮想キーボード２２が分けられるので、その点を考慮して、優先仮想キーボード選択部１４は、状況判定部１３による判定結果に加えて、各部分仮想キーボード２２に含まれる各入力キー２４が有する機能にも基づいて優先仮想キーボード２２ｐを選択する。すなわち、優先仮想キーボード選択部１４は、キー入力が行われる状況からみて文字入力又は数字入力のどちらがより行われる可能性が高いかを判定し、その結果に基づいて文字入力用仮想キーボード２２ａ及び数字入力用仮想キーボード２２ｂのいずれか一方を優先仮想キーボード２２ｐとして選択する。
【００６６】
より具体的には、優先仮想キーボード選択部１４は、ナビゲーション装置３０において５０音検索機能又は住所検索機能が実行される場合には、文字入力用仮想キーボード２２ａを優先仮想キーボード２２ｐとして選択する。５０音検索機能又は住所検索機能が実行される場合には、検索対象を特定するため、使用者によりナビゲーション装置３０に対して目的地の名称や住所の一部等の所定の文字列が入力される可能性が高いと予測される。そこでそのような場合には、優先仮想キーボード選択部１４は文字入力用仮想キーボード２２ａを優先仮想キーボード２２ｐとして選択する。一方、優先仮想キーボード選択部１４は、ナビゲーション装置３０において電話番号検索機能又は郵便番号検索機能が実行される場合には数字入力用仮想キーボード２２ｂを優先仮想キーボード２２ｐとして選択する。電話番号検索機能又は郵便番号検索機能が実行される場合には、検索対象を特定するため、使用者によりナビゲーション装置３０に対して目的地の電話番号や郵便番号等の所定の数字列が入力される可能性が高いと予測される。そこでそのような場合には、優先仮想キーボード選択部１４は数字入力用仮想キーボード２２ｂを優先仮想キーボード２２ｐとして選択する。
【００６７】
本実施形態においては、投影位置決定部１１ｂは、このようにして選択される優先仮想キーボード２２ｐを他の部分仮想キーボード２２よりも使用者に近い位置に投影させるようにそれぞれの部分仮想キーボード２２の投影位置を決定する。また本例では、投影位置決定部１１ｂが２つの部分仮想キーボード２２の投影位置を決定するに際しては、「使用者」として車両１の運転者及び助手席の同乗者の双方が考慮されている。すなわち、投影位置決定部１１ｂは、２つの投影領域Ａ（図５及び図６における第一投影領域Ａ１、第二投影領域Ａ２）のうち、運転者及び助手席の同乗者の双方により近い方である第二投影領域Ａ２に優先仮想キーボード２２ｐを投影させ、運転者から遠い方である第一投影領域Ａ１に他方の部分仮想キーボード２２を投影させるように、それぞれの部分仮想キーボード２２の投影位置を決定する。更に本実施形態においては、投影位置決定部１１ｂは、優先仮想キーボード２２ｐを第二投影領域Ａ２における手前側（使用者側）に投影させ、他方の部分仮想キーボード２２を第一投影領域Ａ１における奥側に投影させるように、それぞれの部分仮想キーボード２２の投影位置を決定する。また、投影状態決定部１１ｃは、優先仮想キーボード２２ｐを他の部分仮想キーボード２２よりも大きく投影させるようにそれぞれの部分仮想キーボード２２の投影状態を決定する。
【００６８】
以上によれば、ナビゲーション装置３０において５０音検索機能又は住所検索機能が実行される場合には、仮想キーボード投影部１１は、図５に示すように、相対的にみて文字入力用仮想キーボード２２ａを第二投影領域Ａ２の手前側に大きく投影する。一方、ナビゲーション装置３０において電話番号検索機能又は郵便番号検索機能が実行される場合には、仮想キーボード投影部１１は、図６に示すように、相対的にみて数字入力用仮想キーボード２２ｂを第二投影領域Ａ２の手前側に大きく投影する。このように、文字入力用仮想キーボード２２ａ及び数字入力用仮想キーボード２２ｂの表示態様を、ナビゲーション装置３０において実行される目的地検索の検索条件に応じて適宜変更させることで、検索機能に応じた検索条件の入力のためのキー入力操作を容易化することが可能となっている。
【００６９】
更に本実施形態においては、情報入力装置１０は携帯端末装置４０にも接続可能である。情報入力装置１０は、携帯端末装置４０に接続されて、当該携帯端末装置４０に備えられるエディタ機能による電子メール本文等の文書作成のために、文字や数字の入力を行うことができる。この場合、本実施形態では、携帯端末装置４０において文書作成が行われている場合には、優先仮想キーボード選択部１４は文字入力用仮想キーボード２２ａを優先仮想キーボード２２ｐとして選択する。但し、当該文書作成が行われている場合であって例えば文字変換中等に数字指定による候補選択が可能な場合には、優先仮想キーボード選択部１４は数字入力用仮想キーボード２２ｂを優先仮想キーボード２２ｐとして選択する。このようにして選択された優先仮想キーボード２２ｐを含む複数の部分仮想キーボード２２の投影位置及び投影状態に関しては、上記で説明したのと同様である。よって、本実施形態に係る情報入力装置１０によれば、文書作成中におけるキー入力操作を容易化することも可能である。
【００７０】
１−４．部分仮想キーボードの投影処理の手順
次に、本実施形態に係る情報入力装置１０において実行される部分仮想キーボード２２の投影処理の手順（投影方法）について説明する。図７は、本実施形態に係る投影処理の手順を示すフローチャートである。以下に説明する投影処理の手順は、上記の情報入力装置１０の各機能部を構成するハードウェア又はソフトウェア（プログラム）或いはその両方により実行される。上記の各機能部がプログラムにより構成される場合には、情報入力装置１０が有する演算処理装置が、上記の各機能部を構成するプログラムを実行するコンピュータとして動作する。なお、以下では、情報入力システムＳにおいて情報入力装置１０がナビゲーション装置３０及び携帯端末装置４０の双方に接続されている場合を例として説明する。
【００７１】
本実施形態に係る部分仮想キーボード２２の投影処理は、ナビゲーション装置３０及び携帯端末装置４０において文字又は数字等の情報入力が要求される状況で開始される（ステップ＃０１：Ｙｅｓ）。状況判定部１３は、ナビゲーション装置３０において目的地検索機能が実行されているか否かを判定する（ステップ＃０２）。目的地検索機能が実行されていると判定された場合には（ステップ＃０２：Ｙｅｓ）、状況判定部１３は、次に電話番号検索機能又は郵便番号検索機能が実行されているか否かを判定する（ステップ＃０３）。電話番号検索機能又は郵便番号検索機能が実行されていると判定された場合には（ステップ＃０３：Ｙｅｓ）、優先仮想キーボード選択部１４は、数字入力用仮想キーボード２２ｂを優先仮想キーボード２２ｐとして選択する（ステップ＃０６）。一方、電話番号検索機能又は郵便番号検索機能が実行されていない、つまり５０音検索機能又は住所検索機能が実行されていると判定された場合には（ステップ＃０３：Ｎｏ）、優先仮想キーボード選択部１４は、文字入力用仮想キーボード２２ａを優先仮想キーボード２２ｐとして選択する（ステップ＃０７）。
【００７２】
ステップ＃０２の判定において、目的地検索機能が実行されていないと判定された場合には（ステップ＃０２：Ｎｏ）、状況判定部１３は、携帯端末装置４０において文書作成機能が実行されているか否かを判定する（ステップ＃０４）。文書作成機能が実行されていると判定された場合には（ステップ＃０４：Ｙｅｓ）、次に状況判定部１３は、候補選択中であるか否かを判定する（ステップ＃０５）。候補選択中であると判定された場合には（ステップ＃０５：Ｙｅｓ）、優先仮想キーボード選択部１４は、数字入力用仮想キーボード２２ｂを優先仮想キーボード２２ｐとして選択する（ステップ＃０６）。一方、候補選択中ではない、つまり通常の入力受付中であると判定された場合には（ステップ＃０５：Ｎｏ）、優先仮想キーボード選択部１４は、文字入力用仮想キーボード２２ａを優先仮想キーボード２２ｐとして選択する（ステップ＃０７）。仮想キーボード投影部１１は、選択された優先仮想キーボード２２ｐを他の部分仮想キーボード２２よりも優位な状態で投影する（ステップ＃０８）。ここでは、仮想キーボード投影部１１は、相対的にみて優先仮想キーボード２２ｐを使用者に近い位置に大きく投影して、本実施形態に係る投影処理を終了する。なお、その後、使用者のキー入力操作に対してキー入力判定処理が実行される。
【００７３】
なお、ステップ＃０４の判定において文書作成機能が実行されていないと判定された場合には（ステップ＃０４：Ｎｏ）、仮想キーボード投影部１１は、全ての部分仮想キーボード２２を対等な状態で投影する（ステップ＃０９）。この場合、仮想キーボード２１の中での各入力キー２４の配置を考慮して、使用者から見て左側に設定される第一投影領域Ａ１に文字入力用仮想キーボード２２ａを投影し、右側に設定される第二投影領域Ａ２に数字入力用仮想キーボード２２ｂを投影する構成とすると好適である。以上で、本実施形態に係る投影処理を終了する。なお、その後、使用者のキー入力操作に対してキー入力判定処理が実行される。
【００７４】
２．第二の実施形態
本発明に係る情報入力装置の第二の実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態においても、情報入力システムＳの全体構成及び情報入力装置１０の構成は、基本的には上記第一の実施形態と同様である。本実施形態においては、部分仮想キーボード２２の具体的な投影態様が上記第一の実施形態とは異なっている。そこで、以下では本実施形態に係る情報入力システムＳ及び情報入力装置１０について、上記第一の実施形態との相違点を中心に詳細に説明する。なお、特に明記しない点に関しては、上記第一の実施形態と同様とする。
【００７５】
本実施形態においては、図８に示すように、仮想キーボード投影部１１は、全体として１つの仮想キーボード２１を、当該仮想キーボード２１の中での各入力キー２４の配置に応じて複数の部分仮想キーボード２２に分ける。本例では、仮想キーボード投影部１１は１つの仮想キーボード２１を２つの部分仮想キーボード２２に分ける。より具体的には、仮想キーボード投影部１１は、所定の境界線Ｂを基準として、使用者から見て当該境界線Ｂよりも右側となる右側仮想キーボード２２ｃと、使用者から見て当該境界線Ｂよりも左側となる左側仮想キーボード２２ｄと、に分ける。なお、この際、各入力キー２４の配列自体は変更されない。ここで、境界線Ｂの位置及び形状は任意に設定することができる。本例では、各入力キー２４の中で一般にホームポジションとして設定される「Ｆ」キーと「Ｊ」キーとの間を通り、スペースキーの周囲を除いて比較的直線に近い状態で折線状に前後（全体として使用者の手前側と奥側とを結ぶ方向）に延びる境界線Ｂが設定されている。このような設定では、右側仮想キーボード２２ｃには、一組の文字入力キー群２４ａの右側の一部、一組の数字入力キー群２４ｂの全体、及び一組の特殊入力キー群２４ｃの右側の一部が含まれる。また、左側仮想キーボード２２ｄには、一組の文字入力キー群２４ａの左側の一部、及び一組の特殊入力キー群２４ｃの左側の一部が含まれる。これにより、右側仮想キーボード２２ｃは右手用仮想キーボードとして機能し、左側仮想キーボード２２ｄは左手用仮想キーボードとして機能する。
【００７６】
そして、仮想キーボード投影部１１は、使用者から見て右側に設定される第二投影領域Ａ２に右側仮想キーボード２２ｃを投影し、使用者から見て左側に設定される第一投影領域Ａ１に左側仮想キーボード２２ｄを投影する。このように、仮想キーボード投影部１１は、仮想キーボード２１の中での各入力キー２４の配置を全体として変更することなく、凹凸等の障害物を避けて２つの部分仮想キーボード２２ｃ，２２ｄを投影することができる。よって、本実施形態に係る情報入力装置１０によれば、凹凸が存在する場所でも適切な情報入力を行うことが可能である。なお、本実施形態においては、状況判定部１３による判定結果によることなく、常に第一投影領域Ａ１に左側仮想キーボード２２ｄが投影され、第二投影領域Ａ２に右側仮想キーボード２２ｃが投影される構成となっている。
【００７７】
本実施形態においては、複数の部分仮想キーボード２２のそれぞれは、複数の割当入力キー２４ｄと複数の補助入力キー２４ｅとを有する。ここで、割当入力キー２４ｄは、仮想キーボード２１が所定の境界線Ｂで分割されることにより割り当てられる入力キー２４である。つまり、境界線Ｂで分割されることによりその部分仮想キーボード２２に本来的に含まれる入力キー２４を、「割当入力キー２４ｄ」としている。具体的には、図８において右側仮想キーボード２２ｃに含まれる境界線Ｂよりも右側に位置する入力キー２４の全てが当該右側仮想キーボード２２ｃにおける割当入力キー２４ｄとなり、左側仮想キーボード２２ｄに含まれる境界線Ｂよりも左側に位置する入力キー２４の全てが当該左側仮想キーボード２２ｄにおける割当入力キー２４ｄとなる。
【００７８】
一方、補助入力キー２４ｅは、境界線Ｂに隣接する他の部分仮想キーボード２２の割当入力キー２４ｄのうち、境界線Ｂに隣接して配置される割当入力キー２４ｄに対応する入力キー２４である。つまり、境界線Ｂで分割されることにより本来的には他の部分仮想キーボード２２に割当入力キー２４ｄとして含まれる入力キー２４であって、境界線Ｂに隣接する一群の入力キー２４を、「補助入力キー２４ｅ」としている。なお、ここでは、「隣接」には、各補助入力キー２４ｅが直接的に境界線Ｂに隣接する場合のほか、一又は二以上の他の補助入力キー２４ｅを介して境界線Ｂに隣接する場合も含まれる。但し、各部分仮想キーボード２２における補助入力キー２４ｅの割合は、所定値以下（例えば、１／５以下）に制限されるものとする。図８には、境界線Ｂに直接的に隣接する１列ずつの入力キー２４を補助入力キー２４ｅとする場合の例を示している。具体的には、図８において右側仮想キーボード２２ｃに含まれる境界線Ｂの左側に隣接する１列分の入力キー２４が当該右側仮想キーボード２２ｃにおける補助入力キー２４ｅとなり、左側仮想キーボード２２ｄに含まれる境界線Ｂの右側に隣接する１列分の入力キー２４が当該左側仮想キーボード２２ｄにおける補助入力キー２４ｅとなる。
【００７９】
ところで、単純に仮想キーボード２１を境界線Ｂで分割して２つの部分仮想キーボード２２とするだけでは、境界線Ｂの位置及び形状の設定によっては、例えば境界線Ｂ付近に配置される入力キー２４がいずれの部分仮想キーボード２２に属するかが使用者にとって分かりにくく、使用者に使いにくいとの印象を与えてしまう可能性がある。この点、上記の構成では、境界線Ｂを挟んで配置される複数の入力キー２４は、右側仮想キーボード２２ｃ及び左側仮想キーボード２２ｄの双方に、割当入力キー２４ｄ又は補助入力キー２４ｅとして重複して含まれる。このようにすれば、いずれかの部分仮想キーボード２２において補助入力キー２４ｅに設定されている入力キー２４に関しては、右側仮想キーボード２２ｃ及び左側仮想キーボード２２ｄのいずれの部分仮想キーボード２２からもキー入力操作を可能とすることができる。よって、仮想キーボード２１の中における境界線Ｂの位置によることなく、使用者に使いにくい印象を与えるのを抑制することができる。
【００８０】
本実施形態においては、仮想キーボード投影部１１は、それぞれの部分仮想キーボード２２に含まれる割当入力キー２４ｄと補助入力キー２４ｅとを、互いに異なる表示態様で投影する。例えば、仮想キーボード投影部１１は、割当入力キー２４ｄと補助入力キー２４ｅとを、異なる色彩、異なる大きさ、及び異なる形状の少なくとも一つ以上を含む態様で投影する。図８には、それぞれの部分仮想キーボード２２において、大きさ及び形状は同一のまま色彩のみが異なるように割当入力キー２４ｄと補助入力キー２４ｅとが投影される場合の例を示している。このような構成を採用することにより、それぞれの部分仮想キーボード２２における割当入力キー２２ｄと補助入力キー２４ｅとを、使用者に視覚的に識別させることが容易となっている。
【００８１】
３．第三の実施形態
本発明に係る情報入力装置の第三の実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態においても、情報入力システムＳの全体構成及び情報入力装置１０の構成は、基本的には上記第一の実施形態と同様である。本実施形態においては、投影領域Ａの設定及び部分仮想キーボード２２の具体的な投影態様が上記第一の実施形態とは異なっている。そこで、以下では本実施形態に係る情報入力システムＳ及び情報入力装置１０について、上記第一の実施形態との相違点を中心に詳細に説明する。なお、特に明記しない点に関しては、上記第一の実施形態と同様とする。
【００８２】
本実施形態においては、図１０に示すように、車両１の内装部材の１つであるダッシュボード３はその表面に平坦部２７を有すると共に、車両１の内装部材の他の１つであるセンターコンソール４もその表面に平坦部２７を有する。ダッシュボード３上の平坦部２７とセンターコンソール４上の平坦部２７とは、これらの間の凹空間からなる区画部２６により区画されている。本発明においては、このように物理的に互いに離間して配置される２つの内装部材間の空間として形成される凹空間も、「凹凸からなる区画部２６」に含まれる。本実施形態においては、ダッシュボード３上の平坦部２７とセンターコンソール４上の平坦部２７とのそれぞれに投影領域Ａが１つずつ設定されている。仮想キーボード投影部１１は、ダッシュボード３上の平坦部２７に設定される第三投影領域Ａ３とセンターコンソール４上の平坦部２７に設定される第四投影領域Ａ４とにそれぞれ部分仮想キーボード２２を投影する。この場合、情報入力装置１０は二組の仮想キーボード投影部１１及び入力判定部１２を有することになる。
【００８３】
また、図９に示すように、本実施形態に係る情報入力装置１０は、着座状態判定部１５を更に備えている。着座状態判定部１５は、車両１の内部に備えられる複数の座席への乗員の着座状態を判定する機能部である。情報入力装置１０は車両ＥＣＵ（車両電子制御ニット）７０に接続されており、当該車両ＥＣＵ７０に入力される着座センサ７１からの情報に基づいて乗員の着座状態を判定することができる。そして、本実施形態に係る仮想キーボード投影部１１は、状況判定部１３による判定結果及び各部分仮想キーボード２２に含まれる各入力キー２４が有する機能に加えて、着座状態判定部１５による判定結果にも基づいて複数の部分仮想キーボード２２のそれぞれの投影位置及び投影状態を決定する。
【００８４】
より具体的には、仮想キーボード投影部１１は、着座状態判定部１５により助手席に同乗者が着座していると判定された場合には、助手席に着座している同乗者にとってよりキー入力操作がしやすい投影領域Ａである第三投影領域Ａ３に、その状況下における優先仮想キーボード２２ｐを他の部分仮想キーボード２２よりも優位な状態で投影する。一方、仮想キーボード投影部１１は、着座状態判定部１５により助手席に同乗者が着座していないと判定された場合には、運転者にとってよりキー入力操作がしやすい投影領域Ａである第四投影領域Ａ４に、その状況下における優先仮想キーボード２２ｐを他の部分仮想キーボード２２よりも優位な状態で投影する。このようにすれば、助手席への同乗者の着座状態に応じて、その同乗者又は運転者によるキー入力操作を容易化することができる。
【００８５】
なお、着座状態判定部１５による着座状態の判定に際して、本例では助手席の同乗者に関する着座状態のみを判定する構成としたが、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、例えば情報入力装置１０を介して後部座席の同乗者からも情報入力を行うことが可能に構成されている場合において、助手席及び後部座席の同乗者に関する着座状態を総合的に判定する構成としても良い。この場合、助手席及び後部座席を含む複数の座席への乗員の着座状態に応じて、キー入力操作を行う可能性が高い乗員によるキー入力操作を容易化することができる。
【００８６】
４．その他の実施形態
最後に、本発明に係る情報入力装置の、その他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される特徴構成は、その実施形態でのみ適用されるものではなく、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される特徴構成と組み合わせて適用することも可能である。
【００８７】
（１）上記の各実施形態においては、車両１の内装部材がその表面に２つの平坦部２７を有する場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、車両１の内装部材がその表面に３つ以上の平坦部２７を有していても良い。この場合、凹凸からなる区画部２６の両側の２つの平坦部２７には少なくとも投影領域Ａが設定され、それ以外の平坦部２７には投影領域Ａが設定されても設定されなくても良い。また、上記の各実施形態においては、平坦部２７のそれぞれに投影領域Ａが１つずつ設定されている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、いずれか１つ以上の平坦部２７に投影領域Ａが２つ以上設定された構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【００８８】
（２）上記第一及び第三の実施形態においては、優先仮想キーボード２２ｐが他の部分仮想キーボード２２よりも使用者に近い位置にかつ大きく投影されるように構成されている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、例えば優先仮想キーボード２２ｐを他の部分仮想キーボード２２よりも明るく表示させるように投影する構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。或いは、優先仮想キーボード２２ｐのみを投影して他の部分仮想キーボード２２の投影を停止する構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【００８９】
（３）上記第一及び第三の実施形態においては、各入力キー２４が有する機能に応じて複数の部分仮想キーボード２２が構成される場合において、仮想キーボード２１が、特殊入力キー群２４ｃを含む文字入力用仮想キーボード２２ａと数字入力用仮想キーボード２２ｂとに分けられる場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、３つ以上の投影領域Ａが設定されている場合において、例えば特殊入力キー群２４ｃを文字入力用仮想キーボード２２ａから独立させて更に特殊入力用仮想キーボードに分ける構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【００９０】
（４）上記第一及び第三の実施形態においては、各入力キー２４が有する機能に応じて複数の部分仮想キーボード２２が構成される場合において、優先仮想キーボード選択部１４が、ナビゲーション装置３０や携帯端末装置４０における実行中の機能に応じて優先仮想キーボード２２ｐを選択する場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、優先仮想キーボード選択部１４が、そのような実行中の機能を考慮することなく、複数の部分仮想キーボード２２のうちその時点においてキー入力が行われている入力キー２４を有する部分仮想キーボード２２を、無条件に優先仮想キーボード２２ｐとして選択する構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【００９１】
（５）上記第二の実施形態においては、仮想キーボード２１の各入力キー２４の配置に応じて、仮想キーボード２１が２つの部分仮想キーボード２２（右側仮想キーボード２２ｃ、左側仮想キーボード２２ｄ）に左右に分けられる場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、例えば仮想キーボード２１が左右に分けられる場合において、３つ以上の部分仮想キーボード２２に分けられる構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。また、仮想キーボード２１が２つ以上の部分仮想キーボード２２に、前後、斜め等を含む任意の形態で分けられる構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。いずれの場合においても、仮想キーボード２１が区画部２６の形状に合わせて分けられる構成とすると好適である。
【００９２】
（６）上記第二の実施形態においては、複数の部分仮想キーボード２２のそれぞれが割当入力キー２４ｄと補助入力キー２４ｅとを有する場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、それぞれの部分仮想キーボード２２が補助入力キー２４ｅを有していることは必ずしも要求されず、１つ以上（全部を含む）の部分仮想キーボード２２が、補助入力キー２４ｅを有さずに割当入力キー２４ｄのみを有して構成されることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【００９３】
（７）上記第一の実施形態においては、全体として１つの仮想キーボード２１が、各入力キー２４が有する機能に応じて複数の部分仮想キーボード２２（文字入力用仮想キーボード２２ａ、数字入力用仮想キーボード２２ｂ）に分割され、それぞれの部分仮想キーボード２２が上記第二の実施形態における割当入力キー２４ｄに相当する入力キー２４のみを有している場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、入力機能毎の複数の部分仮想キーボード２２に分けられる場合においても、いずれか１つ以上の部分仮想キーボード２２が、上記第二の実施形態と同様に割当入力キー２４ｄと補助入力キー２４ｅとを有して構成されることも、本発明の好適な実施形態の一つである。例えば、文字入力用仮想キーボード２２ａに、境界線Ｂに隣接して数字入力キー群２４ｂの一部が補助入力キー２４ｅとして含まれていたり、数字入力用仮想キーボード２２ｂに、境界線Ｂに隣接して文字入力キー群２４ａの一部が補助入力キー２４ｅとして含まれていたりしても良い。この場合において、割当入力キー２４ｄと補助入力キー２４ｅとが互いに異なる表示態様で投影される構成とすると更に好適である。
【００９４】
（８）上記第二の実施形態においては、それぞれの部分仮想キーボード２２に含まれる割当入力キー２４ｄと補助入力キー２４ｅとが互いに異なる表示態様で投影される場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、割当入力キー２４ｄと補助入力キー２４ｅとが特に区別されることなく同じ態様で投影される構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【００９５】
（９）上記の各実施形態においては、所定の基準幅Ｗｓ以下の幅Ｗｃを有する微小凹部２８が平坦部２７に含まれる場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、そのような微小凹部２８であっても平坦部２７に含まれずに区画部２６として扱われる構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。また、上記の各実施形態においては、凸部に関してはその大きさによらずに全ての凸部が区画部２６として扱われる場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、例えば照射部１２ａからのレーザーの照射位置の高さ（ここでは、これをＨiとする）よりも小さい値に設定された所定の基準高さ（ここでは、これをＨｓとする）以下の高さＨｃを有する微小凸部が平坦部２７に含まれる構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。また、入力判定部１２によるキー入力の判定方式次第では、微小凸部の高さＨｃによることなく当該微小凸部が平坦部２７に含まれる構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【００９６】
（１０）上記の各実施形態においては、入力判定部１２が、キー入力位置検出用のレーザーの照射及びその反射光の検出に基づいて部分仮想キーボード２２に対するキー入力の判定を行うように構成されている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、例えば一又は二以上のＣＣＤカメラ等の撮像装置を利用した使用者の指先位置の空間認識等に基づいて、入力判定部１２が部分仮想キーボード２２に対するキー入力の判定を行う構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【００９７】
（１１）上記の各実施形態においては、車両１の内部に情報入力システムＳが構築されている場合において、車両１の内装部材であるダッシュボード３及びセンターコンソール４の一方又は双方の表面に投影領域Ａが設定されている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、例えばドアミラー操作パネルや座席等、その他の内装部材の表面に投影領域Ａが設定された構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【００９８】
（１２）上記の各実施形態においては、情報入力システムＳが車両１の内部に構築されている場合において、投影領域Ａが、投影領域データベース６０に予め記憶されて備えられているデータに基づいて車種に応じて設定される場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、そのような投影領域データベース６０に接続されることなく、投影領域Ａが、内装部材の配置及び形状等を考慮して個別に設定される構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。
【００９９】
（１３）上記の各実施形態においては、情報入力装置１０が、車両１の内部に構築された情報入力システムＳに適用されている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、例えばオフィス等の室内においてパーソナルコンピュータ等に接続されて机上に構築される情報入力システム等に、本発明に係る情報入力装置を適用することも当然に可能である。
【０１００】
（１４）その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、本願の特許請求の範囲に記載された構成及びこれと均等な構成を備えている限り、特許請求の範囲に記載されていない構成の一部を適宜改変した構成も、当然に本発明の技術的範囲に属する。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
本発明は、複数の入力キーを有する仮想キーボードを投影する仮想キーボード投影部と、投影された仮想キーボードに対するキー入力の判定を行う入力判定部と、を備えた情報入力装置に好適に利用することができる。
【符号の説明】
【０１０２】
１        車両
１０      情報入力装置
１１      仮想キーボード投影部
１２      入力判定部
１３      状況判定部
１４      優先仮想キーボード選択部
１５      着座状態判定部
２１      仮想キーボード
２２      部分仮想キーボード
２２ａ    文字入力用仮想キーボード
２２ｂ    数字入力用仮想キーボード
２２ｐ    優先仮想キーボード
２４      入力キー
２４ａ    文字入力キー群
２４ｂ    数字入力キー群
２４ｄ    割当入力キー
２４ｅ    補助入力キー
２６      区画部（凹凸）
２７      平坦部
２８      微小凹部
３０      ナビゲーション装置
６０      投影領域データベース
Ａ        投影領域
Ｂ        境界線
Ｗｋ      入力キーの幅
【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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