(57)【要約】  ステアリングホイール（４）の環状の領域にディスプレイ（１）とタッチセンサ（２）が設けられている。車載機器操作装置は、タッチセンサ（２）が検出する情報に基づき、運転者によりステアリングホイール（４）が把持されている把持位置を基準とした検出対象範囲において運転者の動作を検出した場合に、ディスプレイ（１）のうちの動作位置を基準とした表示範囲（１００）に車載機器の操作画面を配置した映像を生成し、ディスプレイ（１）に表示させる。
2016125304.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールのうちの運転者に面する環状の領域に設けられたディスプレイ、および前記ステアリングホイールのうちの少なくとも前記ディスプレイを覆う領域に設けられたタッチセンサに接続される車載機器操作装置であって、
前記タッチセンサが検出する情報に基づき、前記運転者によって前記ステアリングホイールが把持されている把持位置を検出する把持位置検出部と、
前記タッチセンサが検出する情報に基づき、前記把持位置検出部が検出した把持位置を基準とした検出対象範囲の前記タッチセンサに対して行われた、予め定められた前記運転者の動作とその動作位置とを検出する動作検出部と、
前記動作検出部が前記運転者の動作とその動作位置とを検出した場合、前記ディスプレイのうちの前記動作位置を基準とした表示範囲に車載機器の操作画面を配置した映像を生成する映像生成部とを備えることを特徴とする車載機器操作装置。
【請求項２】
前記運転者による変更指示に応じて、前記操作画面の表示態様の設定を変更する設定管理部を備え、
前記映像生成部は、前記設定管理部の設定変更に応じて、前記操作画面の表示態様を変更することを特徴とする請求項１記載の車載機器操作装置。
【請求項３】
前記映像生成部は、前記設定管理部の設定変更に応じて、前記動作検出部が検出した動作位置と前記操作画面を配置する表示範囲との位置関係を変更することを特徴とする請求項２記載の車載機器操作装置。
【請求項４】
前記映像生成部は、前記設定管理部の設定変更に応じて、前記操作画面を配置する表示範囲の大きさを変更することを特徴とする請求項２記載の車載機器操作装置。
【請求項５】
前記映像生成部は、前記設定管理部の設定変更に応じて、前記操作画面の内容を変更することを特徴とする請求項２記載の車載機器操作装置。
【請求項６】
前記ステアリングホイールを把持する前記運転者の手が左手か右手かを識別する把持手識別部を備え、
前記映像生成部は、前記把持手識別部の識別結果に応じて、前記操作画面の内容を変更することを特徴とする請求項１記載の車載機器操作装置。
【請求項７】
予め設定された運転状況であるか否かを判定する運転状況判定部を備え、
前記映像生成部は、前記運転状況判定部により前記予め設定された運転状況であると判定された場合、前記操作画面を表示しないことを特徴とする請求項１記載の車載機器操作装置。
【請求項８】
前記運転状況判定部は、前記運転者による操作に応じて車両の動作を制御する操作子に対する操作量の変化度が閾値以上の場合、前記予め設定された運転状況であると判定することを特徴とする請求項７記載の車載機器操作装置。
【請求項９】
前記運転状況判定部は、前記操作画面の表示中に前記ステアリングホイールの把持位置が第１把持位置から第２把持位置へ変化する状況を前記予め設定された運転状況であると判定し、
前記映像生成部は、前記運転状況判定部により前記運転者の把持手が前記第１把持位置から離れたと判定された場合に前記操作画面を非表示にし、当該非表示にした時点から予め設定された時間が経過するまでの間に前記ステアリングホイールの把持位置が前記第２把持位置から別の箇所へ変化しなかった場合は前記第２把持位置を基準とした表示範囲に前記操作画面を配置した映像を生成することを特徴とする請求項７記載の車載機器操作装置。
【請求項１０】
車載機器から情報が通知されたか否かを判定する通知判定部を備え、
前記映像生成部は、前記通知判定部により情報が通知されたと判定された場合、前記把持位置検出部が検出した把持位置を基準とした表示範囲に前記情報に応じた操作画面を配置した映像を生成することを特徴とする請求項１記載の車載機器操作装置。
【請求項１１】
ステアリングホイールのうちの運転者に面する環状の領域に設けられたディスプレイと、
前記ステアリングホイールのうちの少なくとも前記ディスプレイを覆う領域に設けられたタッチセンサと、
前記タッチセンサが検出する情報に基づき、前記運転者によって前記ステアリングホイールが把持されている把持位置を検出する把持位置検出部と、
前記タッチセンサが検出する情報に基づき、前記把持位置検出部が検出した把持位置を基準とした検出対象範囲の前記タッチセンサに対して行われた、予め定められた前記運転者の動作とその動作位置とを検出する動作検出部と、
前記動作検出部が前記運転者の動作とその動作位置とを検出した場合、前記ディスプレイのうちの前記動作位置を基準とした表示範囲に車載機器の操作画面を配置した映像を生成する映像生成部とを備えることを特徴とする車載機器操作システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車載機器の操作画面を運転者に提示する車載機器操作装置、およびこの車載機器装置を備えた車載機器操作システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に係る車載システムは、ステアリングホイールのセンタパッドに配置されたディスプレイと、このディスプレイ上に配置されたタッチパネルと、ボタンを配置した画面をディスプレイに表示してボタンに対する運転者の操作を受け付けるユーザインタフェース制御手段とを備えている。ユーザインタフェース制御手段が、ボタンをディスプレイの表示領域の左右に円弧上に配置した画面を表示することにより、運転者はステアリングホイールを把持する手をステアリングホイールから離すことなく、当該手の親指のみを移動して操作できるようにしている。また、ユーザインタフェース制御手段が、ステアリングホイールの把持位置に応じて、ディスプレイの表示領域の左右に配置した円弧の位置を移動することにより、運転者の運転状態に関わらず良好な操作性が確保できるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２５６２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１では、運転者がセンタパッドの左右側のステアリングホイールを把持した状態で操作することを前提としているが、運転者によってステアリングホイールを把持する位置はさまざまであり、また運転状況によっても把持する位置は変化するため、ステアリングホイールを現在の位置で把持したままでは親指がセンタパッドに届かないことがある。そのため、必ずしも運転者にとって良好な操作性が確保できるとは限らないという課題があった。【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、運転者がステアリングホイールから手を離したり把持したまま手を移動したりすることなく車載機器を操作できるよう、操作性に優れた車載機器操作装置、およびこの車載機器操作を備えた車載機器操作システ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】
【０００６】
この発明に係る車載機器操作装置は、ステアリングホイールのうちの運転者に面する環状の領域に設けられたディスプレイ、およびステアリングホイールのうちの少なくともディスプレイを覆う領域に設けられたタッチセンサに接続される車載機器操作装置であって、タッチセンサが検出する情報に基づき、運転者によってステアリングホイールが把持されている把持位置を検出する把持位置検出部と、タッチセンサが検出する情報に基づき、把持位置検出部が検出した把持位置を基準とした検出対象範囲のタッチセンサに対して行われた、予め定められた運転者の動作とその動作位置とを検出する動作検出部と、動作検出部が運転者の動作とその動作位置とを検出した場合、ディスプレイのうちの動作位置を基準とした表示範囲に車載機器の操作画面を配置した映像を生成する映像生成部とを備えるものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、運転者によりステアリングホイールが把持されている把持位置を基準とした検出対象範囲において運転者の動作を検出した場合に、ディスプレイのうちの動作位置を基準とした表示範囲に車載機器の操作画面を配置した映像を生成するようにしたので、運転者がステアリングホイールから手を離したり把持したまま手を移動したりすることなく車載機器を操作できるようになり、操作性に優れた車載機器操作装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１に係る車載機器操作システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】実施の形態１のディスプレイとタッチセンサが設けられたステアリングホイールの一例を示す図である。
【図３】実施の形態１のディスプレイとタッチセンサが設けられたステアリングホイールを、図２のＡＡ線に沿って切断した断面図である。
【図４】表示指示動作の例を示す図である。
【図５】操作画面を表示する表示範囲の配置例を示す図である。
【図６】実施の形態１に係る車載機器操作装置の動作を説明するフローチャートであり、車載機器の操作画面をディスプレイに表示させる動作を示す。
【図７】ディスプレイに表示されている操作画面の例を示す図である。
【図８】実施の形態１に係る車載機器操作装置の動作を説明するフローチャートであり、操作画面に対する操作動作に応じて車載機器を操作する動作を示す。
【図９】実施の形態１に係る車載機器操作システムのハードウエア構成図である。
【図１０】この発明の実施の形態２に係る車載機器操作システムの構成例を示すブロック図である。
【図１１】表示指示動作の動作位置と操作画面の表示範囲との位置関係を変更した例を示す図である。
【図１２】操作画面を配置する表示範囲の大きさを変更した例を示す図である。
【図１３】この発明の実施の形態３に係る車載機器操作システムの構成例を示すブロック図である。
【図１４】実施の形態３に係る車載機器操作装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１５】運転操作中の運転者の手の移動例と、操作画面を表示する表示範囲の配置例を示す図である。
【図１６】実施の形態３に係る車載機器操作装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１７】この発明の実施の形態４に係る車載機器操作システムの構成例を示すブロック図である。
【図１８】第１操作画面の表示中に、車載機器からの通知に応じた第２操作画面に表示を切り替える例を示す図である。
【図１９】実施の形態４に係る車載機器操作装置の動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
図１に示すように、実施の形態１に係る車載機器操作システムは、車載機器３を操作するものであり、ディスプレイ１と、タッチセンサ２と、車載機器操作装置１０とを備えている。車載機器３は、車両に搭載されている機器であれば何でもよく、例えば、ナビゲーション装置、オーディオ装置、ラジオ装置などである。
【００１０】
図２は、ディスプレイ１とタッチセンサ２が設けられたステアリングホイール４の一例を示す図である。図３（ａ）〜図（ｃ）は、ステアリングホイール４を図２のＡＡ線に沿って切断した断面図である。
ディスプレイ１は、ステアリングホイール４のうちの運転者に面する環状の領域に設けられている。ディスプレイ１は、車載機器３の操作画面など、車載機器操作装置１０から受け取った映像を表示する。
【００１１】
タッチセンサ２は、運転者の手指が接触したことおよび接触した位置を検出し、車載機器操作装置１０へ出力する。タッチセンサ２は、運転者がステアリングホイール４を把持した手の位置を検出できるように、また、運転者がステアリングホイール４を把持した手の親指等で行う表示指示動作の位置を検出できるように、ステアリングホイール４のうちの少なくともディスプレイ１を覆う領域に設けられている。具体的には、タッチセンサ２は、図３（ａ）のようにステアリングホイール４の全周に亘って設けられていてもよいし、図３（ｂ）のようにステアリングホイール４のうちのディスプレイ１を覆う領域に設けられていてもよいし、図３（ｃ）のようにステアリングホイール４のうちのディスプレイ１を覆う領域に加えてディスプレイ１の上側と下側の各領域に設けられていてもよい。
【００１２】
なお、ステアリングホイール４は図示したような完全な円環状である必要はなく、一部が歪んだ形状であったり、一部が途切れた形状であったりしてもよい。その場合、ディスプレイ１とタッチセンサ２も完全な円環状である必要はなく、一部が歪んだ形状であったり、一部が途切れた形状であったりしてもよい。
【００１３】
車載機器操作装置１０は、例えば、図２に示したステアリングホイール４の近くに設置されている。この車載機器操作装置１０は、把持位置検出部１１、動作検出部１２、映像生成部１３、車内通信部１４、および制御部１５を備えている。
【００１４】
把持位置検出部１１は、タッチセンサ２が検出する情報を受け取り、運転者によってステアリングホイール４が把持されている把持位置を検出し、制御部１５へ出力する。
例えば、タッチセンサ２は、ステアリングホイール４の円環に沿った接触位置を検出して出力し、把持位置検出部１１は、円環上の固定点を基準として円環に沿った座標を設定しておき、タッチセンサ２が検出した情報から把持位置の座標を特定する。
【００１５】
動作検出部１２は、制御部１５を経由して把持位置検出部１１が検出した把持位置を受け取ると、タッチセンサ２が検出する情報に基づき、把持位置を基準とした検出対象範囲のタッチセンサ２に対して行われた運転者の表示指示動作とその動作位置とを検出し、制御部１５へ出力する。具体的には、動作検出部１２は、検出対象範囲内のタッチセンサ２に対して行われた運転者の動作が予め定められた表示指示動作に一致する場合に、運転者が表示指示動作を行ったことを検出し、その動作がされた位置を検出する。検出対象範囲は、ステアリングホイール４を把持した手指の動作とそれ以外とを区別するために設けられるものであり、運転者がステアリングホイール４を把持したまま指が届く範囲、例えば把持位置からステアリングホイール４の円環に沿って上下１０ｃｍずつまでの範囲が予め定められている。ここで言う上下とは、原則、左手に対してはステアリングホイール４の把持位置から円環沿いに時計回りに向かう方向を上、反時計回りに向かう方向を下とし、左手に対しては把持位置から円環沿いに反時計回りに向かう方向を上、時計回りに向かう方向を下とする。
例えば、動作検出部１２も把持位置検出部１１と同様に、ステアリングホイール４の円環上の固定点を基準として円環に沿った座標を設定しておき、タッチセンサ２が検出した情報から動作位置の座標を特定する。
【００１６】
なお、運転者が左手と右手でステアリングホイール４を把持している場合、把持位置検出部１１において把持位置が２箇所検出される。この場合、動作検出部１２は、２箇所の把持位置それぞれに検出対象範囲を設定して、検出対象範囲ごとに表示指示動作を検出すればよい。
【００１７】
ここで、図４に、表示指示動作の例を示す。この例は、運転者がステアリングホイール４を把持している左手または右手の親指を使って表示指示動作をする場合を想定し、表示指示動作を行ったときの親指の軌跡を示している。運転者はステアリングホイール４を把持している手の親指で図４に示されたいずれかの表示指示動作を行うことにより、車載機器操作装置１０に対して車載機器３の操作画面を表示するよう指示する。
表示指示動作は、図４に示す動作に限定されるものではなく、また、運転者が設定できるようにしてもよい。
【００１８】
また、動作検出部１２は、制御部１５から操作動作の検出指示を受け取ると、タッチセンサ２が検出する情報に基づき、操作画面に対して行われた運転者の操作動作とその動作位置とを検出し、制御部１５へ出力する。
【００１９】
映像生成部１３は、制御部１５を経由して動作検出部１２が検出した表示指示動作とその動作位置とを受け取ると、ディスプレイ１のうちの動作位置を基準とした表示範囲に車載機器３の操作画面を配置した映像を生成し、ディスプレイ１へ出力する。これにより、運転者がステアリングホイール４を把持している位置に、車載機器３の操作画面が表示される。
また、映像生成部１３は、制御部１５から操作画面の遷移指示を受け取ると、その遷移指示に従って操作画面を遷移した後の映像を生成し、ディスプレイ１へ出力する。これにより、ディスプレイ１が表示している車載機器３の操作画面が遷移する。
【００２０】
なお、映像生成部１３は、操作画面を配置した映像をディスプレイ１へ出力しているとき以外は、予め定められた背景映像をディスプレイ１へ出力してもよいし、ステアリングホイール４と同色の背景映像をディスプレイ１へ出力してもよいし、省電力のためにディスプレイ１のバックライトをオフにしてもよい。背景映像は、運転者が設定できるようにしてもよい。
映像生成部１３は、ディスプレイ１に表示させている映像が背景映像のみか操作画面有りか、操作画面有りの場合にはその操作画面がディスプレイ１のどこに配置されているかおよび操作画面内のどこに何のボタンが配置されているかといった情報を、制御部１５へ出力する。
【００２１】
ここで、図５に、操作画面を表示する表示範囲１００，１００Ｌ，１００Ｒの配置例を示す。表示範囲１００，１００Ｌ，１００Ｒは、動作検出部１２が検出した動作位置を基準にして設定される。図５（ａ）のように、運転者がステアリングホイール４の上部を右手で把持している場合、その右手付近に表示範囲１００が設定される。図５（ｂ）のように、運転者がステアリングホイール４の下部を両手で把持している場合、運転者が左手で表示指示動作を行うと左手付近に表示範囲１００Ｌが設定され、運転者が右手で表示指示動作を行うと右手付近に表示範囲１００Ｒが設定され、運転者が左手と右手のそれぞれで表示指示動作を行うと左手付近に表示範囲１００Ｌが設定されると共に右手付近に表示範囲１００Ｒが設定される。
この表示範囲１００，１００Ｌ，１００Ｒに車載機器３の操作画面が表示されることになる。表示範囲１００，１００Ｌ，１００Ｒの大きさは、運転者がステアリングホイール４を把持している手を離すことなく指が届く範囲が望ましい。
【００２２】
車内通信部１４は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの車内通信網を介して車載機器３と通信する。車内通信部１４は、制御部１５から車載機器３を操作する操作内容を受け取ると、ＣＡＮを通じて車載機器３へ送信する。また、車載機器３から車載機器操作装置１０に対して通知があった場合、車内通信部１４がＣＡＮを通じてその通知を受信し、制御部１５へ出力する。
図１では、ＣＡＮを通じて車載機器操作装置１０と車載機器３とが通信する場合を例示しているために車内通信部１４が必要であるが、ＣＡＮを利用せずに車載機器操作装置１０と車載機器３とが直接通信する場合には車内通信部１４は不要である。
【００２３】
制御部１５は、車載機器操作装置１０の動作を制御するものであり、把持位置検出部１１、動作検出部１２、映像生成部１３および車内通信部１４に動作を行うよう指示を出したり、データのやり取りを仲介したりする。
また、制御部１５には、操作画面に対する操作動作と操作内容との対応関係が、予め設定されている。制御部１５は、操作画面に対する操作動作を動作検出部１２から受け取とると、その動作位置で行われた操作動作に対応する車載機器３の操作内容を判定し、車内通信部１４を経由して車載機器３へ送信する。例えばボタンが表示された操作画面においてこのボタンを選択する操作動作が行われた場合、選択されたボタンに割り当てられた操作内容を制御部１５で判定し、車内通信部１４を経由して車載機器３へ送信する。
【００２４】
次に、図６と図８のフローチャートおよび図７の具体例を用いて、車載機器操作装置１０の動作を説明する。
図６は、車載機器操作装置１０が、車載機器３の操作画面をディスプレイ１に表示させる動作を示すフローチャートである。
映像生成部１３は、例えばステアリングホイール４と同色の背景映像をディスプレイ１へ出力しており、ディスプレイ１には車載機器３の操作画面が表示されていない状態とする。この状態において、把持位置検出部１１は、タッチセンサ２が検出する情報に基づき運転者によりステアリングホイール４が把持されているか否かを判定する（ステップＳＴ１）、把持位置検出部１１は、ステアリングホイール４が把持されていると判定した場合（ステップＳＴ１“ＹＥＳ”）、把持位置を検出し（ステップＳＴ２）、制御部１５を経由して動作検出部１２へ出力する。一方、ステアリングホイール４が把持されていないと判定した場合（ステップＳＴ１“ＮＯ”）、把持位置検出部１１はステップＳＴ１を繰り返す。
【００２５】
動作検出部１２は、制御部１５を経由して把持位置検出部１１から把持位置を受け取ると、この把持位置を基準とした検出対象範囲内での表示指示動作の検出を開始する（ステップＳＴ３）。動作検出部１２は、検出対象範囲において運転者が予め定められた表示指示動作を行ったことを検出した場合（ステップＳＴ３“ＹＥＳ”）、表示指示動作の動作位置を検出し（ステップＳＴ４）、制御部１５を経由して映像生成部１３へ出力する。一方、表示指示動作が検出されない場合（ステップＳＴ３“ＮＯ”）、動作検出部１２はステップＳＴ３を繰り返す。
【００２６】
映像生成部１３は、制御部１５を経由して動作検出部１２から表示指示動作とその動作位置を受け取ると、動作位置を基準とした表示範囲に車載機器３の操作画面を配置した映像を生成し（ステップＳＴ５）、ディスプレイ１へ出力する。ディスプレイ１は、映像生成部１３から受け取った映像を表示する。
【００２７】
ここで、図７に、ディスプレイ１に表示されている操作画面の例を示す。図７（ａ）に示すように、ディスプレイ１において表示指示動作の動作位置１０１を基準として、その上方向に表示範囲が設定され、「Ｎａｖｉ」ボタンなどの各種ボタンを含む操作画面１０２が表示されている。「Ｎａｖｉ」ボタンは、図７（ｂ）に示すような、ナビゲーション装置を操作する操作画面１０２ａに遷移するボタンである。「Ａｕｄｉｏ」ボタンは、オーディオ装置を操作する操作画面に遷移するボタンである。「Ｒａｄｉｏ」ボタンは、ラジオ装置を操作する操作画面に遷移するボタンである。「Ｐａｇｅ」ボタンは、この操作画面１０２の別のページに遷移するボタンである。
【００２８】
図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す「Ｎａｖｉ」ボタンが操作されたときに遷移するナビゲーション装置の操作画面１０２ａである。この操作画面１０２ａには、ナビゲーション装置のディスプレイに表示されたカーソルの位置を上下左右方向に操作する「↑」「↓」「←」「→」カーソルボタンと、操作を決定する「Ｅ」ボタンと、操作をキャンセルする「Ｃ」ボタンと、「Ｐａｇｅ」ボタンとが表示されている。
【００２９】
図８は、車載機器操作装置１０が、操作画面に対する操作動作に応じて車載機器３を操作する動作を示すフローチャートである。
車載機器操作装置１０が図６のフローチャートに示す動作を行った結果、ディスプレイ１に車載機器３の操作画面が表示されている状態とする。この状態において、制御部１５は、車載機器３の操作画面に対して運転者が行う操作動作を検出するよう、動作検出部１２に指示する。また、制御部１５は、ディスプレイ１のうちの操作画面の配置位置、および操作画面内のボタン配置位置などの情報を、映像生成部１３から受け取り、映像の内容を認識している。
【００３０】
動作検出部１２は、制御部１５から操作動作の検出指示を受け取ると、タッチセンサ２が検出する情報に基づき、操作画面に対して行われた運転者の操作動作とその動作位置の検出を開始する（ステップＳＴ１１）。動作検出部１２は、操作動作とその動作位置とを検出すると（ステップＳＴ１１“ＹＥＳ”）、制御部１５へ出力する。
なお、ディスプレイ１が操作画面を表示した辞典でその操作画面上にステアリングホイール４を把持する運転者の手（以下、把持手と呼ぶ）が置かれていると、運転者に車載機器３等を操作する意図がなかったとしても動作検出部１２が把持手の指の接触を検出してしまうことになる。そこで、動作検出部１２は、操作画面の表示開始時の指の接触は検出せず、操作画面を表示開始した後の指の接触を検出する。
【００３１】
制御部１５は、動作検出部１２から操作動作とその動作位置を受け取ると、操作動作と動作位置に基づいてどのボタンに対する操作動作が行われたか判定し、ボタンに割り当てられた操作内容を車内通信部１４へ出力する。車内通信部１４は、制御部１５から受け取った操作内容を車載機器３へ送信する（ステップＳＴ１２）。例えば、操作動作が、図７（ｂ）に示す「↑」カーソルボタンの押下だった場合、制御部１５は、ナビゲーション装置が表示しているカーソルの位置を上方向へ移動させる操作内容を、車内通信部１４を経由してナビゲーション装置へ送信する。
【００３２】
また、図８のフローチャートでは省略しているが、ステップＳＴ１２において、動作検出部１２から受け取った操作動作と動作位置に応じた操作内容が、操作画面を遷移するものだった場合、制御部１５は、操作画面の遷移指示を映像生成部１３へ出力する。映像生成部１３はディスプレイ１に表示中の操作画面を遷移させる。例えば、操作内容が、図７（ａ）に示す「Ｎａｖｉ」ボタンを押下する操作動作だった場合、制御部１５は、現在表示中の操作画面からナビゲーション装置の操作画面に遷移させる指示を映像生成部１３へ出力し、映像生成部１３が図７（ａ）の操作画面１０２から図７（ｂ）の操作画面１０２ａに遷移させる。
【００３３】
一方、動作検出部１２において操作画面に対する操作動作が検出されなかった場合（ステップＳＴ１１“ＮＯ”）、制御部１５は時間の計測を開始して（ステップＳＴ１３）、所定時間（例えば、５秒）が経過するまでの間ステップＳＴ１１，ＳＴ１３の処理を繰り返す。所定時間が経過するまでの間操作画面に対する操作動作が検出されなかった場合（ステップＳＴ１３“ＹＥＳ”）、制御部１５は、操作画面を非表示にさせる指示を映像生成部１３へ出力する（ステップＳＴ１４）。映像生成部１３は、制御部１５から非表示の指示を受け取ると、ディスプレイ１に背景映像のみを表示させるか、ディスプレイ１のバックライトをオフさせる。なお、映像生成部１３は、所定時間が経過するまでの間操作画面に対する操作動作が検出されなかったときに即座にバックライトをオフさせるのではなく、例えば、ステップＳＴ１３において所定時間の５秒が経過したときにステップＳＴ１４においてバックライトの照度を低下させ、そのあと制御部１５が再びステップＳＴ１１、Ｔ１３の処理を繰り返してさらに５秒が経過したときにバックライトをオフさせるようにしてもよい。
車載機器操作装置１０は、ステップＳＴ１４の後、図６のステップＳＴ１へ戻る。
【００３４】
図９は、車載機器操作システムのハードウエア構成図である。図１に示した把持位置検出部１１、動作検出部１２、映像生成部１３および制御部１５は、メモリ６に記憶されたプログラムを実行するプロセッサ５により、実現される。プロセッサ５は、ＣＰＵまたはシステムＬＳＩ等の処理回路である。また、複数のプロセッサおよび複数のメモリが連携して上記機能を実行してもよい。車内通信部１４は、ＣＡＮ等を通じて車載機器３と通信する通信装置７である。ディスプレイ１、タッチセンサ２、プロセッサ５、メモリ６および通信装置７は、バス等で接続されており、情報のやり取りが可能である。
【００３５】
以上より、実施の形態１によれば、車載機器操作システムは、ステアリングホイール４のうちの運転者に面する環状の領域に設けられたディスプレイ１と、ステアリングホイール４のうちの少なくともディスプレイ１を覆う領域に設けられたタッチセンサ２と、車載機器操作装置１０とを含み、車載機器操作装置１０は、タッチセンサ２が検出する情報に基づき、運転者によってステアリングホイール４が把持されている把持位置を検出する把持位置検出部１１と、タッチセンサ２が検出する情報に基づき、把持位置検出部１１が検出した把持位置を基準とした検出対象範囲のタッチセンサ２に対して行われた、予め定められた運転者の表示指示動作とその動作位置とを検出する動作検出部１２と、動作検出部１２が運転者の表示指示動作とその動作位置とを検出した場合、ディスプレイ１のうちの動作位置を基準とした表示範囲に車載機器３の操作画面を配置した映像を生成する映像生成部１３とを備える構成にしたので、運転者がステアリングホイール４を把持した手の指が届く範囲に操作画面を表示できる。よって、運転者がステアリングホイール４から手を離したり把持したまま手を移動したりすることなく車載機器３を操作できるようになり、操作性に優れた車載機器操作システムおよび車載機器操作装置１０を提供できる。
【００３６】
実施の形態２． 
実施の形態２では、運転者による変更指示に応じて、ディスプレイ１に表示する操作画面の表示態様を自由に変更できるようにする。
図１０は、実施の形態２に係る車載機器操作システムの構成例を示すブロック図である。実施の形態２に係る車載機器操作装置１０は、図１に示した実施の形態１の車載機器操作装置１０に対して設定管理部２１、記憶部２２および把持手識別部２３が追加された構成である。図１０において図１と同一または相当する部分は、同一の符号を付し説明を省略する。
設定管理部２１および把持手識別部２３は、図９に示したプロセッサ５がメモリ６に記憶されているプログラムを実行することにより、実現される。記憶部２２はメモリ６である。
【００３７】
設定管理部２１は、操作画面の表示態様の設定情報を管理する。設定情報は、記憶部２２に記憶されている。また、設定管理部２１は、操作画面の表示態様を変更する変更指示を運転者から受け付けて、記憶部２２に記憶されている設定情報を変更する。運転者による変更指示は、例えば、ディスプレイ１に表示された設定変更用の操作画面を運転者が操作することによって行われ、動作検出部１２がタッチセンサ２からの情報に基づいて設定変更用の操作画面に対して行われた変更指示の動作を検出し、制御部１５ａを経由して設定管理部２１に通知する。
制御部１５ａおよび映像生成部１３ａは、記憶部２２に記憶されている設定情報を設定管理部２１から受け取り、その設定情報に従って各構成部を制御したり映像を生成したりする。
【００３８】
以下に、操作画面の表示態様の設定変更例を説明する。
例えば、操作画面の表示態様として、動作検出部１２が検出した動作位置と操作画面を配置する表示範囲との位置関係を変更可能にする。設定管理部２１は、運転者による変更指示に応じて、記憶部２２に記憶されている動作位置と表示範囲との位置関係を規定した設定情報を変更し、変更した設定情報を映像生成部１３ａへ出力する。
設定情報が、動作検出部１２が検出した表示指示動作の動作位置を基準としてその上方に表示範囲を配置という内容であった場合、映像生成部１３ａは、図７に示したように動作位置１０１の上方に操作画面１０２の表示範囲を配置した映像を生成することになる。また、設定情報が、動作位置を中心としてその上下に表示範囲を配置するという内容であった場合、映像生成部１３ａは、図１１（ａ）に示すような位置関係の映像を生成する。さらに、設定情報が、動作位置を基準としてその下方に表示範囲を配置する内容の場合、映像生成部１３ａは、図１１（ｂ）に示すような位置関係の映像を生成する。
このように、動作位置に対する表示範囲の配置を運転者が自由に変更できるため、運転者がステアリングホイール４を把持したまま手を移動せず無理なく操作可能な範囲に限って操作画面を表示することができる。
【００３９】
また例えば、操作画面の表示態様として、運転者による変更指示に応じて、操作画面を配置する表示範囲の大きさを変更可能にしてもよい。設定管理部２１は、運転者による変更指示に応じて、記憶部２２に記憶されている表示範囲の大きさを規定した設定情報を変更し、変更した設定情報を映像生成部１３ａへ出力する。
図７（ａ）に示した表示範囲が初期サイズであり、設定情報がこの初期サイズより１段階小さくするという内容であった場合、映像生成部１３ａは、例えば図１２（ａ）に示すように表示範囲を初期サイズより１段階小さくする。図１２（ａ）では、映像生成部１３ａは、小さい表示範囲に操作画面のサイズを合わせるために、図７（ａ）の操作画面１０２と比較して「Ｒａｄｉｏ」ボタンが無い操作画面１０２ｂを生成する。この場合、「Ｒａｄｉｏ」ボタンは例えば次のページに配置される。
また、図７（ｂ）に示した表示範囲が初期サイズであり、設定情報がこの初期サイズより１段階大きくするという内容であった場合、映像生成部１３ａは、例えば図１２（ｂ）に示すように表示範囲を初期サイズより１段階大きくする。図１２（ｂ）では、映像生成部１３ａは、大きい表示範囲に操作画面サイズを合わせるために、ボタンを一列に配置した操作画面１０２ｃを生成する。
このように、表示範囲の大きさを運転者が自由に変更できるため、運転者がステアリングホイール４を把持したまま手を移動せず無理なく操作可能な範囲に限って操作画面を表示することができる。
【００４０】
また例えば、操作画面の表示態様として、運転者による変更指示に応じて、操作画面の内容を変更可能にしてもよい。設定管理部２１は、運転者による変更指示に応じて、記憶部２２に記憶されている操作画面に配置するボタンの種類、配置順などを規定した設定情報を変更し、変更した設定情報を映像生成部１３ａへ出力する。
設定情報が、「Ｎａｖｉ」ボタン、「Ａｕｄｉｏ」ボタン、「Ｒａｄｉｏ」ボタン、「Ｐａｇｅ」ボタンをこの順番で１ページ内に配置するという内容であった場合、映像生成部１３ａは、例えば図７（ａ）に示したようなボタン配置の操作画面１０２を生成する。
このように、操作画面の内容を運転者が自由に変更できるため、運転者が使用頻度の低いボタンを操作画面に表示しないようにしたり、使用頻度の高いボタンを操作画面の操作しやすい位置に表示させたりすることが可能になる。よって、運転者にとって操作性および利便性の高い操作画面を表示することができる。
【００４１】
また例えば、操作画面の表示態様として、ステアリングホイール４を把持する運転者の手が左手か右手かに応じて、操作画面の内容を変更可能にしてもよい。設定管理部２１は、運転者による変更指示に応じて、記憶部２２に記憶されている把持手と操作画面の関係を規定した設定情報を変更し、変更した設定情報を映像生成部１３ａへ出力する。
把持手識別部２３には、例えば図４に示したような、表示指示動作と把持手との対応関係が予め設定されている。把持手識別部２３は、動作検出部１２が検出した表示指示動作を受け取り、運転者の把持手が左手か右手かを判定して、制御部１５ａへ出力する。
制御部１５ａは、把持位置検出部１１で表示指示動作が検出された場合に、その表示指示動作が左右どちらの手で行われたものかを示す識別結果を把持手識別部２３から受け取り、映像生成部１３ａへ出力する。
設定情報が、図４に示した左手の表示指示動作のいずれかが行われた場合に図７（ａ）に示した「Ｎａｖｉ」ボタン等の操作画面１０２を表示し、右手の表示指示動作のいずれかが行われた場合に図７（ｂ）に示したナビゲーション装置の操作画面１０２ａを表示するという内容であった場合、映像生成部１３ａは、制御部１５ａから指示された把持手に対応する操作画面を配置した映像を生成する。
このように、操作画面の内容と把持手との対応関係を運転者が自由に変更できるため、運転者の利き手または好みなどに応じて左右別々の操作画面を表示することができる。よって、運転者にとって操作性および利便性の高い操作画面を表示することができる。
【００４２】
また例えば、操作画面の表示態様として、運転者が行った表示指示動作の種別に応じて、操作画面の内容を変更可能にしてもよい。設定管理部２１は、運転者による変更指示に応じて、記憶部２２に記憶されている表示指示動作と操作画面の関係を規定した設定情報を変更し、変更した設定情報を映像生成部１３ａへ出力する。
制御部１５ａは、把持位置検出部１１で検出された表示指示動作の種別を動作位置と合わせて、映像生成部１３ａへ出力する。
図４の一番上に示した左右に２度フリックする表示指示動作の場合に図７（ａ）に示した「Ｎａｖｉ」ボタン等の操作画面１０２を表示し、図４の上から二番目に示した渦巻き状にスライドする表示指示動作の場合に図７（ｂ）に示したナビゲーション装置の操作画面１０２ａを表示し、図４の一番下に示した上下に２度フリックする表示指示動作の場合にオーディオ装置の操作画面を表示するという内容の設定情報であった場合、映像生成部１３ａは、制御部１５ａから指示された表示指示動作の種別に対応する操作画面を配置した映像を生成する。
このように、操作画面の内容と表示指示動作の種別との対応関係を運転者が自由に変更できるため、運転者は少ない操作回数で希望する操作画面を表示することができる。よって、操作性および利便性をより高めることができる。
【００４３】
なお、上述した表示態様の変更例を複数組み合わせてもよい。
【００４４】
以上より、実施の形態２によれば、車載機器操作装置１０は、運転者による変更指示に応じて操作画面の表示態様の設定を変更する設定管理部２１を備え、映像生成部１３ａは、設定管理部２１の設定変更に応じて操作画面の表示態様を変更するようにしたので、操作性をより高めることができる。
【００４５】
実施の形態３．
実施の形態１，２で説明したように、この発明に係る車載機器操作装置１０は、ステアリングホイール４のうちの運転者に面する環状の領域にディスプレイ１を設けているため、運転者が運転負荷が高くなった状態で不用意に表示中の操作画面に触れて誤操作してしまう可能性がある。そこで、実施の形態３では、運転負荷が高い状況では運転者が操作画面を操作できないようにする。
【００４６】
図１３は、実施の形態３に係る車載機器操作システムの構成例を示すブロック図である。実施の形態３に係る車載機器操作装置１０は、図１に示した実施の形態１の車載機器操作装置１０に対して運転状況判定部３１が追加された構成である。図１３において図１と同一または相当する部分は、同一の符号を付し説明を省略する。
運転状況判定部３１は、図９に示したプロセッサ５がメモリ６に記憶されているプログラムを実行することにより、実現される。
【００４７】
運転状況判定部３１は、運転負荷が高い状況であるか否かを判定し、運転負荷が高い状況である場合に制御部１５ｂへ通知する。運転負荷が高い状況であるか否かの判定方法は、以下に示すような２通りの方法がある。
【００４８】
まず、運転負荷が高い状況であるか否かを判定する１つ目の方法を説明する。
運転状況判定部３１は、運転者による操作に応じて車両の動作を制御する操作子に対する操作量の変化度に基づいて、予め設定された運転状況、つまり運転者の運転負荷が高い状況であるか否かを判定する。操作子は、例えばアクセルペダル、ブレーキペダルまたはステアリングホイール４などである。アクセルペダルおよびブレーキペダルの踏み込み量、ならびにステアリングホイール４の回転量は、車載機器３であるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）などから出力され、ＣＡＮを通じて車載機器操作装置１０へ入力される。車内通信部１４がこれらの情報を受信し、制御部１５ｂを経由して運転状況判定部３１へ出力する。
【００４９】
運転状況判定部３１は、単位時間ｄｔあたりのアクセルペダルまたはブレーキペダルのる踏み込み量ｄｐの変化度ｄｐ／ｄｔを、予め設定されている閾値と比較する。あるいは、運転状況判定部３１は、単位時間ｄｔあたりのステアリングホイール４の回転量ｄｐの変化度ｄｐ／ｄｔを、予め設定されている閾値と比較する。運転状況判定部３１は、アクセルペダル、ブレーキペダルおよびステアリングホイール４のうちの少なくとも１つの変化度が閾値以上の場合に、運転者の運転負荷が高い状況であると判定し、制御部１５ｂへ通知する。
【００５０】
なお、車両の走行速度または回転角速度などに基づいて運転負荷が高い状況を判定してもよいが、この情報だけでは、例えば駐停車時のように走行速度が低くても運転負荷が高い状況を判定できない。そのため、運転状況判定部３１は、走行速度および回転角速度に加えて、または走行速度および回転角速度の代わりに、アクセルペダルの踏み込み量、ブレーキペダルの踏み込み量およびステアリングホイール４の操舵量のうちの少なくとも１つを用いることが望ましい。
【００５１】
制御部１５ｂは、運転状況判定部３１から運転負荷が高い状況であることが通知されると、車載機器３の操作画面を運転者が操作できないように、動作検出部１２ｂと映像生成部１３ｂに対して操作画面を操作不能にするよう指示する。
映像生成部１３ｂは、制御部１５ｂから操作画面を操作不能にする指示を受け取ると、操作画面がない背景映像のみをディスプレイ１に表示させたり、あるいは操作画面が操作不能であることが運転者に分かるように操作画面の表示色を暗くしたりする。
動作検出部１２ｂは、制御部１５ｂから操作画面を操作不能にする指示を受け取ると、操作画面に対する運転者の操作動作を検出しない。
【００５２】
次に、図１４のフローチャートを用いて、車載機器操作装置１０の動作を説明する。
運転状況判定部３１は、図１４に示すフローチャートの動作を行っている間、アクセルペダルなどの操作子に対する操作量の情報を、制御部１５ｂから定期的に受け取っているものとする。
運転状況判定部３１は、アクセルペダルなどの操作子に対する操作量の変化度を閾値と比較し（ステップＳＴ２１）、操作量の変化度が閾値以上の場合に（ステップＳＴ２１“ＹＥＳ”）、運転負荷が高い状況であると判定して、制御部１５ｂに通知する。制御部１５ｂは、運転状況判定部３１から運転負荷が高い状況である旨の通知を受け取ると、ディスプレイ１に表示中の操作画面を操作不能にする指示を、動作検出部１２ｂおよび映像生成部１３ｂへ出力する（ステップＳＴ２２）。動作検出部１２ｂおよび映像生成部１３ｂは、制御部１５ｂの指示に従って、上記のように操作画面を操作不能な状態にする。
操作量の変化度が閾値未満の場合（ステップＳＴ２１“ＮＯ”）、運転状況判定部３１はステップＳＴ２１の処理を繰り返す。
【００５３】
ステップＳＴ２２に続いて、運転状況判定部３１は、操作量の変化度を閾値と比較し（ステップＳＴ２３）、操作量の変化度が閾値未満の場合に（ステップＳＴ２３“ＹＥＳ”）、運転負荷が高い状況ではないと判定して、制御部１５ｂに通知する。制御部１５ｂは、運転状況判定部３１から運転負荷が高い状況ではない旨の通知を受け取ると、ステップＳＴ２２で操作不能な状態にした操作画面を操作可能な状態に戻す指示を、動作検出部１２ｂおよび映像生成部１３ｂへ出力する（ステップＳＴ２４）。動作検出部１２ｂは、制御部１５ｂの指示に従って、操作画面に対する運転者の操作動作の検出を再開する。映像生成部１３ｂは、制御部１５ｂの指示に従って、操作画面を配置した映像をディスプレイ１に再表示させたり、操作画面の表示色をもとの明るさに戻したりする。
車載機器操作装置１０は、ステップＳＴ２４の後、ステップＳＴ２１へ戻る。
【００５４】
次に、運転負荷が高い状況であるか否かを判定する２つ目の方法を説明する。
右左折または方向転換などの運転負荷が高い運転操作を行う際、運転者は、ステアリングホイール４から手を離し、その後別の場所を把持し直すことになる。以下では、操作画面の表示中に運転操作の前後で把持位置が変わる場合でも、運転者が継続して操作画面を容易に操作可能とする方法について、図１５の具体例および図１６のフローチャートを用いて説明する。
【００５５】
図１５（ａ）と図１５（ｂ）に示す通り操作画面の表示中に、車両の進行方向転換のために運転者がステアリングホイール４の操作を開始した後、図１５（ｃ）の例のように、交差点などでステアリングホイール４を切った状態で一時停止した場合には、ステアリングホイール４の把持位置が変化することが考えられる。
ここで、運転操作を行う前に運転者がステアリングホイール４を把持している位置を「第１把持位置」と呼ぶ。また、この運転操作により第１把持位置から変化した把持位置を「第２把持位置」と呼ぶ。
【００５６】
運転状況判定部３１は、操作画面の表示中にステアリングホイール４の把持位置が第１把持位置から第２把持位置へ変化する状況である場合に、運転者の運転負荷が高い状況であると判定する。
【００５７】
図１６に示すフローチャートのステップＳＴ３１において、運転状況判定部３１は、把持位置検出部１１の検出結果を制御部１５ｂを経由して受け取り、現在表示中の操作画面１０２ｄを表示させる表示指示動作を行った把持手がステアリングホイール４の第１把持位置から離れたか否かを判定する。運転状況判定部３１は、把持手が離れたと判定した場合（ステップＳＴ３１“ＹＥＳ”）、運転負荷が高い状況であると判定して、制御部１５ｂに通知する。制御部１５ｂは、運転状況判定部３１から運転負荷が高い状況である旨の通知を受け取ると、ディスプレイ１に表示中の操作画面１０２ｄを操作不能にする指示を、動作検出部１２ｂおよび映像生成部１３ｂへ出力する（ステップＳＴ３２）。
把持手がステアリングホイール４の第１把持位置から離れていない場合（ステップＳＴ３１“ＮＯ”）、運転状況判定部３１はステップＳＴ３１の処理を繰り返す。
【００５８】
続いて運転状況判定部３１は、把持位置検出部１１の検出結果を制御部１５ｂを経由して受け取り、運転者によりステアリングホイール４が把持し直されたか否かを判定すると共に、把持し直された位置が第１把持位置とは別の位置であるか否かを判定する（ステップＳＴ３３）。運転状況判定部３１は、把持し直された位置が第１把持位置とは別の位置である場合（ステップＳＴ３３”ＹＥＳ”）、この別の位置を第２把持位置に設定して時間の計測を開始し、所定時間（例えば、３秒）が経過するまでの間に把持手が第２把持位置から別の箇所へ変化するか否かを判定する（ステップＳＴ３４）。
所定時間は、車両を方向転換させる運転操作が終了したか否かを判定するための時間である。すなわち、所定時間が経過するまでの間に把持手が第２把持位置のまま変化しなかった場合は、運転操作が終了しており、運転負荷は高くない状況になったと判定される。
【００５９】
所定時間が経過するまでの間に把持手が第２把持位置のまま変化しなかった場合（ステップＳＴ３４“ＹＥＳ”）、運転状況判定部３１から制御部１５ｂへ通知する。制御部１５ｂは、運転状況判定部３１から通知を受けると、ステップＳＴ３１で表示していた操作画面１０２ｄの配置を第２把持位置に移動するよう映像生成部１３ｂに指示する（ステップＳＴ３５）。映像生成部１３ｂは、制御部１５ｂから指示された第２把持位置を基準とした表示範囲に操作画面１０２ｅを配置した映像を生成する。操作画面１０２ｄと操作画面１０２ｅは、操作画面の内容は同じであるが、表示される位置が異なる。
また、制御部１５ｂは、配置を変更した操作画面１０２ｅを操作可能にする指示を、動作検出部１２ｂおよび映像生成部１３ｂへ出力する（ステップＳＴ３６）。これにより、図１５（ｄ）に示すように、運転者が現在把持している第２把持位置に操作画面１０２ｅが移動する。よって、運転者はステアリングホイール４から手を離したり把持したまま手を移動したりすることなく、操作画面１０２ｅの操作を継続できる。
【００６０】
一方で、図１５（ｂ）において運転者がステアリングホイール４の操作を開始した後、図１５（ｅ）に示すようにさらなる方向転換などのためにステアリングホイール４を把持し直すことが考えられる。この場合においても、前記と同様に、図１６のフローチャートに示すステップＳＴ３１において、現在表示中の操作画面１０２ｄを表示させる表示指示動作を行った把持手がステアリングホイール４の第１把持位置から離れたことを運転状況判定部３１が判定したことをトリガとして、ステップＳＴ３２の処理に移行し、制御部１５ｂが表示中の操作画面１０２ｄを操作不能に設定する。運転状況判定部３１は、続くステップＳＴ３３で第１把持位置とは別の第２把持位置が把持されたと判定すると、ステップＳＴ３４の処理に移行する。
【００６１】
ここで、図１５（ｆ）と図１５（ｇ）に示すように、車両の方向転換が完了して運転者がステアリングホイール４を戻す運転操作を行う場合には、ステアリングホイール４を把持する手が短時間に変化することが考えられ、依然として運転負荷が高い。このような場合は、所定時間が経過するまでの間に把持手が第２把持位置から別の箇所へ変化するので（ステップＳＴ３４“ＮＯ”）、運転状況判定部３１は所定時間の計測をリセットして、ステップＳＴ３３の処理へ戻り、新たな第２把持位置の判定を開始する。運転状況判定部３１は、以降のステップＳＴ３４にて所定時間が経過するまでの間に把持位置が第２把持位置から別の箇所へ変化しない限りは、ステップＳＴ３３，ＳＴ３４の処理を繰り返す。
【００６２】
その後、図１５（ｈ）に示すように、所定時間が経過するまでの間に把持位置が第２把持位置から別の箇所へ変化しなかった場合（ステップＳＴ３４“ＹＥＳ”）、運転状況判定部３１から制御部１５ｂへ通知する。制御部１５ｂは、運転状況判定部３１から通知を受けると、ステップＳＴ３１で表示していた操作画面１０２ｄの配置を第２把持位置に移動するよう映像生成部１３ｂに指示すると共に（ステップＳＴ３５）、移動後の操作画面１０２ｅを操作可能にする指示を動作検出部１２ｂおよび映像生成部１３ｂへ出力する（ステップＳＴ３６）。これにより、図１５（ｈ）に示すように、運転者が現在把持している第２把持位置に操作画面１０２ｅが移動する。よって、運転者はステアリングホイール４から手を離したり把持したまま手を移動したりすることなく、操作画面１０２ｅの操作を継続できる。
【００６３】
以上より、実施の形態３に係る車載機器操作装置１０は、予め設定された運転状況であるか否かを判定する運転状況判定部３１を備え、映像生成部１３ｂは、運転状況判定部３１により予め設定された運転状況であると判定された場合に操作画面を表示しないようにした。そして、運転状況判定部３１は、運転者による操作に応じて車両の動作を制御する操作子に対する操作量の変化度が閾値以上の場合に予め設定された運転状況、つまり運転負荷が高い状況であると判定するようにした。このため、運転負荷が高い状況下では操作画面の誤操作を防止することができる。
【００６４】
また、実施の形態３によれば、運転状況判定部３１は、操作画面の表示中にステアリングホイール４の把持位置が第１把持位置から第２把持位置へ変化する状況を予め設定された運転状況、つまり運転負荷の高い状況であると判定し、映像生成部１３ｂは、運転状況判定部３１により運転者の把持手が第１把持位置から離れたと判定された場合に操作画面を非表示にし、当該非表示にした時点から予め設定された時間が経過するまでの間にステアリングホイール４の把持位置が第２把持位置から別の箇所へ変化しなかった場合は第２把持位置を基準とした表示範囲に操作画面を配置した映像を生成するようにしたので、運転負荷が高い状況から脱した際にはそのときの把持手の近くに操作画面が表示し直される。よって、運転負荷が高い状況から脱した際に、ステアリングホイール４の舵角が大きな状況であっても、運転者が操作画面を操作するためにステアリングホイール４の別の箇所を把持し直すことなく継続して操作画面を操作することができる。
【００６５】
実施の形態４．
実施の形態１〜３で説明したように、この発明に係る車載機器操作装置１０は、運転者の表示指示動作に基づいてディスプレイ１に操作画面を表示させるものである。これに対し、実施の形態４では、車載機器３から情報が通知された場合に、この情報に関する操作画面をディスプレイ１に表示させるようにする。
【００６６】
図１７は、実施の形態４に係る車載機器操作システムの構成例を示すブロック図である、実施の形態４に係る車載機器操作装置１０は、図１に示した実施の形態１の車載機器操作装置１０に対して通知判定部４１および記憶部４２が追加された構成である。図１７において図１と同一または相当する部分は、同一の符号を付し説明を省略する。
通知判定部４１は、図９に示したプロセッサ５がメモリ６に記憶されているプログラムを実行することにより、実現される。記憶部４２はメモリ６である。
【００６７】
通知判定部４１は、予め定められた種別の情報が車載機器３から通知されたか否かを判定し、通知がある場合に制御部１５ｃへ通知する。車載機器３から通知される情報とは、例えば、ナビゲーション装置に接続されたスマートフォンが電話を着信したとき、またはメールもしくはメッセージを受信したとき等に、ＣＡＮを通じてナビゲーション装置から車載機器操作装置１０へ通知される、着信等を知らせる情報である。なお、スマートフォンの着信等以外にも、運転者が通知を受けて何らかの操作を行う必要性があるものであれば何でもよい。車内通信部１４が着信等の情報を車載機器３から受信し、制御部１５ｃを経由して通知判定部４１へ出力する。
【００６８】
記憶部４２は、ディスプレイ１に表示させる操作画面を、現在表示中の操作画面から、車載機器３から通知された情報に対応する操作画面に切り替えるときに、当該現在表示中の操作画面の情報を一時的に記憶する。
【００６９】
次に、図１８の具体例と図１９のフローチャートを用いて、車載機器操作装置１０の動作を説明する。以下では、車載機器３として、スマートフォンが接続されたナビゲーション装置を例示する。
図１８（ａ）のように、ディスプレイ１に第１操作画面１０２ｆが表示されているときに、スマートフォンが接続されたナビゲーション装置から車載機器操作装置１０に対して電話着信の情報が通知された場合、第１操作画面１０２ｆの代わりに、図１８（ｂ）のような受話ボタン１０３と終話ボタン１０４を含む第２操作画面１０２ｇが表示される。また、メールまたはメッセージ受信の情報が通知された場合、第１操作画面１０２ｆの代わりに、図１８（ｃ）のようなナビゲーション装置に対してメッセージ読み上げを指示する読み上げボタン１０５、返信ボタン１０６、運転者の発話によりメッセージを入力する発話ボタン１０７、キャンセルまたは終了ボタン１０８を含む第２操作画面１０２ｈが表示される。
【００７０】
図１９に示すフローチャートのステップＳＴ４１において、通知判定部４１は、車内通信部１４が車載機器３から受信した情報を制御部１５ｃ経由で受け取り、この情報が予め設定されている種別の情報、つまり着信等の情報であるか否かを判定する。この例では、通知判定部４１において、スマートフォンが電話を着信したことを知らせる種別の情報であると判定したこととし、その判定結果を制御部１５ｃへ通知する（ステップＳＴ４１“ＹＥＳ”）。
一方、この情報が予め設定されている種別の情報でない場合（ステップＳＴ４１“ＮＯ”）、通知判定部４１はステップＳＴ４１の処理を繰り返す。
【００７１】
制御部１５ｃは、通知判定部４１から判定結果を受け取ると（ステップＳＴ４１“ＹＥＳ”）、車載機器３からの通知に応じた操作画面をディスプレイ１に表示させるにあたって、まず、現在ディスプレイ１に操作画面を表示中か否かを判定する（ステップＳＴ４２）。現在表示中の操作画面を「第１操作画面」と呼び、車載機器３からの通知に応じた操作画面を「第２操作画面」と呼ぶ。第１操作画面を表示中の場合（ステップＳＴ４２“ＹＥＳ”）、制御部１５ｃは、第１操作画面の情報を記憶部４２に記憶させ（ステップＳＴ４３）、ステップＳＴ４７に移行する。
一方、第１操作画面を表示中でない場合（ステップＳＴ４２“ＮＯ”）、制御部１５ｃは、ステップＳＴ４４に移行する。
【００７２】
ステップＳＴ４４において制御部１５ｃは、把持位置検出部１１の検出結果に基づいて運転者によりステアリングホイール４が把持されているか否かを判定する。運転者によりステアリングホイール４が把持されている場合（ステップＳＴ４４“ＹＥＳ”）、制御部１５ｃは、現在の把持位置を、第２操作画面を表示するときの基準となる位置に設定し（ステップＳＴ４５）、ステップＳＴ４７に移行する。運転者によりステアリングホイール４が把持されていない場合（ステップＳＴ４４“ＮＯ”）、制御部１５ｃは、予め設定されている初期位置を、第２操作画面を表示するときの基準となる位置に設定し（ステップＳＴ４６）、ステップＳＴ４７に移行する。初期位置は、例えばステアリングホイール４の右中央とする。なお、初期位置は、運転者が設定できるようにしてもよい。ステップＳＴ４５，ＳＴ４６で設定された位置は、上記実施の形態１において映像生成部１３ｃが表示範囲設定時に基準とした表示指示動作の動作位置と、同じ用途で使用されることになる。
【００７３】
ステップＳＴ４７において、制御部１５ｃは、通知判定部４１で判定した情報の種別に応じた操作画面を第２操作画面としてディスプレイ１に表示するよう、映像生成部１３ｃに指示する。なお、第１操作画面を表示中である場合は、この第１操作画面の表示をやめて第２操作画面を表示するよう、制御部１５ｃから映像生成部１３ｃへ指示する。例えば、通知判定部４１で判定した情報の種別が電話の着信であった場合、制御部１５ｃは、図１８（ｂ）に示すような電話着信に応じた第２操作画面１０２ｇの表示を指示する。通知判定部４１で判定した情報の種別がメールまたはメッセージの受信であった場合、制御部１５ｃは、図１８（ｃ）に示すようなメールまたはメッセージ受信に応じた第２操作画面１０２ｈの表示を指示する。映像生成部１３ｃは、第１操作画面の情報を基に第１操作画面１０２ｆと同じ表示範囲に第２操作画面１０２ｇ，１０２ｈを配置するか、またはステップＳＴ４５，ＳＴ４６で設定された位置を基準とした表示範囲に第２操作画面１０２ｇ，１０２ｈを配置する。
さらに、制御部１５ｃは、上記実施の形態１の図８に示したフローチャートと同様の動作を行い、第２操作画面１０２ｇ，１０２ｈに対する運転者の操作動作に応じて車載機器３を操作する。よって、運転者はステアリングホイール４から手を離したり把持したまま手を移動したりすることなく、第２操作画面を操作できる。
【００７４】
続いて通知判定部４１は、ステップＳＴ４１で判定した種別の情報が車内通信部１４にて受信されなくなった場合（ステップＳＴ４８“ＹＥＳ”）、第２操作画面の表示を終了するよう制御部１５ｃに通知する。
一方、ステップＳＴ４１で判定した種別の情報が車内通信部１４にて受信されている間は（ステップＳＴ４８“ＮＯ”）、制御部１５ｃはステップＳＴ４７の処理を繰り返す。
【００７５】
制御部１５ｃは、通知判定部４１から通知を受けると、記憶部４２に第１操作画面の情報が記憶されているか否かを判定する（ステップＳＴ４９）。記憶部４２に情報が記憶されているということは、つまり、第２操作画面を表示する以前に運転者による表示指示動作に応じた第１操作画面が表示中であったということである。記憶部４２に第１操作画面の情報が記憶されている場合（ステップＳＴ４９“ＹＥＳ”）、制御部１５ｃは、その情報を読み出して映像生成部１３ｃへ出力すると共に（ステップＳＴ５０）、第２操作画面の表示をやめて第１操作画面の表示に戻すよう指示する（ステップＳＴ５１）。
一方、記憶部４２に第１操作画面の情報が記憶されていない場合（ステップＳＴ４９“ＮＯ”）、制御部１５ｃは、第２操作画面の表示をやめるよう映像生成部１３ｃに指示する（ステップＳＴ５２）。
【００７６】
以上より、実施の形態４によれば、車載機器操作装置１０は、車載機器３から情報が通知されたか否かを判定する通知判定部４１を備え、映像生成部１３ｃは、通知判定部４１により情報が通知されたと判定された場合に把持位置検出部１１が検出した把持位置を基準とした表示範囲にその情報に応じた操作画面を配置した映像を生成するようにしたので、車載機器３から通知された情報に応じた操作画面を自動的に、運転者によるステアリングホイール４の把持位置に表示することができる。よって、運転者がステアリングホイール４から手を離したり把持したまま手を移動したりすることなく、通知があった車載機器３の操作動作が可能となる。
【００７７】
なお、本発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、各実施の形態の任意の構成要素の変形、または各実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
この発明に係る車載機器操作装置は、ユーザが手を移動させることなく機器の操作動作を行えるようにしたので、ステアリングホイールに設けられるユーザインタフェースなどに用いるのに適している。
【符号の説明】
【００７９】
１  ディスプレイ、２  タッチセンサ、３  車載機器、４  ステアリングホイール、５  プロセッサ、６  メモリ、７  通信装置、１０  車載機器操作装置、１１  把持位置検出部、１２，１２ｂ  動作検出部、１３，１３ａ〜１３ｃ  映像生成部、１４  車内通信部、１５，１５ａ〜１５ｃ  制御部、２１  設定管理部、２２  記憶部、２３  把持手識別部、３１  運転状況判定部、４１  通知判定部、４２  記憶部、１００，１００Ｌ，１００Ｒ  表示範囲、１０１  動作位置、１０２，１０２ａ〜１０２ｈ  操作画面、１０３  受話ボタン、１０４  終話ボタン、１０５  読み上げボタン、１０６  返信ボタン、１０７  発話ボタン、１０８  キャンセルまたは終了ボタン。
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際調査報告】
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