(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に搭載される自発光型の表示装置と、
前記表示装置の表示画面の一部の領域に可視光を照射する光学指示装置と、
前記可視光の前記表示画面における照射位置を光学的に検出する照射位置検出部と、
前記表示画面に表示されるオブジェクトの表示位置と前記照射位置とを比較し、前記オブジェクトのうち前記照射位置に対応する位置に表示されるオブジェクトを検出するオブジェクト検出部と、
前記オブジェクト検出部が検出したオブジェクトの対応処理を行うか否かを判断する処理判断部と、
を備え、
前記光学指示装置は、前記光学指示装置の振動を検出する第１振動検出センサと、
前記振動による出射方向の変動を相殺する向きに出射光を偏向する偏向装置と、
を備え、
前記移動体の振動を検出する第２振動検出センサをさらに備え、
前記偏向装置は、前記光学指示装置の振動及び前記移動体の振動の差分を相殺する向きに出射光を偏向する、
遠隔操作装置。
【請求項２】
前記照射位置検出部は、
前記表示装置の前記表示画面の前面に設けられ、入射光の一部を第１方向に導光して出射する第１導光板と、
前記表示装置の前記表示画面の前面に設けられ、前記第１導光板の透過光を、前記第１方向と異なる第２方向に導光して出射する第２導光板と、
前記第１導光板の出射光から前記照射位置の前記第２方向の座標を検出する第２方向検出部と、
前記第２導光板の出射光から前記照射位置の前記第１方向の座標を検出する第１方向検出部と、を備える、
請求項１に記載の遠隔操作装置。
【請求項３】
前記照射位置検出部は、
前記表示装置の表示素子と対になって、第１方向及びこれと異なる第２方向に並べて面状に配置された受光素子と、
前記受光素子の前記第１方向の組を並列接続した第１検出線と、
前記受光素子の前記第２方向の組を並列接続した第２検出線と、
を備える、
請求項１に記載の遠隔操作装置。
【請求項４】
前記光学指示装置は前記処理判断部に電磁波信号を発信し、
前記処理判断部は、前記電磁波信号を受信したときに、前記オブジェクト検出部が検出したオブジェクトの対応処理を行うと判断する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の遠隔操作装置。
【請求項５】
前記光学指示装置は前記処理判断部に赤外線信号を発信し、
前記処理判断部は、前記赤外線信号を受信したときに、前記オブジェクト検出部が選択したオブジェクトの対応処理を行うと判断する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の遠隔操作装置。
【請求項６】
前記可視光は、第１パターンの可視光と第２パターンの可視光とを含み、
前記処理判断部は、前記オブジェクトのうち前記第２パターンの可視光の前記照射位置に対応する位置に表示されるオブジェクトの対応処理を行うと判断する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の遠隔操作装置。
【請求項７】
移動体に搭載される自発光型の表示装置の表示画面の一部の領域に光学指示装置により可視光を照射し、
前記可視光の前記表示画面における照射位置を光学的に検出し、
前記表示画面に表示されるオブジェクトの表示位置と前記照射位置とを比較し、前記オブジェクトのうち前記照射位置に対応する位置に表示されるオブジェクトを検出し、
前記検出したオブジェクトの対応処理を行うか否かを判断し、
前記可視光の照射は、第１振動検出センサにより前記光学指示装置の振動を検出し、第２振動検出センサにより前記移動体の振動を検出し、前記光学指示装置の振動及び前記移動体の振動の差分を相殺する向きに出射光を偏向することによる前記可視光の照射を含む、
遠隔操作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、移動体に搭載される表示装置の画面を遠隔で操作する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示画面に対する操作を離れた場所から行う技術としては、特許文献１に、受光箇所の位置検出機能を備えたスクリーンを用いる画像表示装置が開示されている。この画像表示装置では、スクリーンにレーザーポインタのレーザー光を照射すると、当該スクリーンが照射点（スポット）の位置を検出する。そして、スポット位置に表示マークを付した画像を投影することにより、利用者がレーザーポインタで指示した位置が明確に示される。
【０００３】
また、特許文献２に記載の投写型表示装置では、プロジェクタの筐体内部に設けたイメージセンサによってレーザーポインタのスポット光像を読み取り、スポット光像の座標位置にマウスカーソル画像を作成して表示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−３７１０６３号公報
【特許文献２】特開平９−８０３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１，２に記載の装置は、いずれもプロジェクタにより構成され、講演会や説明会等、輝度の低い環境で使用され、多数の視聴者を想定していた。しかし、表示装置を自動車等の移動体に搭載する場合、通常、輝度が高い環境で少人数の視聴者を対象とするため、特許文献１，２に記載の装置を使用することは不適切である。
【０００６】
本発明は上述の問題に鑑み、移動体に搭載された表示装置の表示画面を直感的に遠隔操作することができる遠隔操作装置及び遠隔操作方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る遠隔操作装置は、移動体に搭載される自発光型の表示装置と、表示装置の表示画面の一部の領域に可視光を照射する光学指示装置と、可視光の表示画面における照射位置を光学的に検出する照射位置検出部と、表示画面に表示されるオブジェクトの表示位置と照射位置とを比較し、オブジェクトのうち照射位置に対応する位置に表示されるオブジェクトを検出するオブジェクト検出部と、オブジェクト検出部が検出したオブジェクトに対応する処理を行うか否かを判断する処理判断部と、を備え、光学指示装置は、光学指示装置の振動を検出する第１振動検出センサと、振動による出射方向の変動を相殺する向きに出射光を偏向する偏向装置と、を備え、移動体の振動を検出する第２振動検出センサをさらに備え、偏向装置は、光学指示装置の振動及び移動体の振動の差分を相殺する向きに出射光を偏向する。
【０００８】
本発明に係る遠隔操作方法は、移動体に搭載される自発光型の表示装置の表示画面の一部の領域に可視光を照射し、可視光の表示画面における照射位置を光学的に検出し、表示画面に表示されるオブジェクトの表示位置と照射位置とを比較し、オブジェクトのうち照射位置に対応する位置に表示されるオブジェクトを検出し、検出したオブジェクトに対応する処理を行うか否かを判断し、可視光の照射は、第１振動検出センサにより光学指示装置の振動を検出し、第２振動検出センサにより移動体の振動を検出し、光学指示装置の振動及び移動体の振動の差分を相殺する向きに出射光を偏向することによる可視光の照射を含む。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る遠隔操作装置は、移動体に搭載される自発光型の表示装置と、表示装置の表示画面の一部の領域に可視光を照射する光学指示装置と、可視光の表示画面における照射位置を光学的に検出する照射位置検出部と、表示画面に表示されるオブジェクトの表示位置と照射位置とを比較し、オブジェクトのうち照射位置に対応する位置に表示されるオブジェクトを検出するオブジェクト検出部と、オブジェクト検出部が検出したオブジェクトに対応する処理を行うか否かを判断する処理判断部と、を備え、光学指示装置は、光学指示装置の振動を検出する第１振動検出センサと、振動による出射方向の変動を相殺する向きに出射光を偏向する偏向装置と、を備え、移動体の振動を検出する第２振動検出センサをさらに備え、偏向装置は、光学指示装置の振動及び移動体の振動の差分を相殺する向きに出射光を偏向する。従って、移動体に搭載された表示装置の表示画面を直感的に遠隔操作することができる。また、移動体が振動している環境でも、手振れによる光学指示装置の出射光の位置ずれが抑制される。
【００１０】
本発明に係る遠隔操作方法は、移動体に搭載される自発光型の表示装置の表示画面の一部の領域に可視光を照射し、可視光の表示画面における照射位置を光学的に検出し、表示画面に表示されるオブジェクトの表示位置と照射位置とを比較し、オブジェクトのうち照射位置に対応する位置に表示されるオブジェクトを検出し、検出したオブジェクトに対応する処理を行うか否かを判断し、可視光の照射は、第１振動検出センサにより光学指示装置の振動を検出し、第２振動検出センサにより移動体の振動を検出し、光学指示装置の振動及び移動体の振動の差分を相殺する向きに出射光を偏向することによる可視光の照射を含む。従って、移動体に搭載された表示装置の表示画面を直感的に遠隔操作することができる。また、移動体が振動している環境でも、手振れによる出射光の位置ずれが抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る遠隔操作装置が自動車の車両に搭載された状態を示す図である。
【図２】実施の形態１に係る遠隔操作装置の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る遠隔操作処理装置のハードウェア構成を示す図である。
【図４】光学指示装置を使ったオブジェクトの指定操作例を示す図である。
【図５】光学指示装置から遠隔操作処理装置に決定信号を送信するための構成を示す図である。
【図６】選択操作と決定操作における可視光９のパターンの違いを示す図である。
【図７】本発明の実施の形態１に係る遠隔操作処理装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態２の遠隔操作装置の構成図である。
【図９】表示兼検出器の内部構成を示す図である。
【図１０】表示兼検出器に可視光が照射された状態を示す図である。
【図１１】表示兼検出器を時分割で動作させた状態を示す図である。
【図１２】実施の形態３の遠隔操作装置における光学指示装置を示す図である。
【図１３】実施の形態３の光学指示装置が備える手振れ抑制機構の構成を示す図である。
【図１４】実施の形態３の光学指示装置の手振れ抑制機構の動作を示す図である。
【図１５】実施の形態４の遠隔操作装置における遠隔操作処理装置及び光学指示装置を示す図である。
【図１６】実施の形態４の光学指示装置の内部構成を示す図である。
【図１７】実施の形態４の光学指示装置の手振れ抑制機構の動作を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜Ａ．実施の形態１＞
＜Ａ−１．構成＞
図１は、本発明の実施の形態１に係る遠隔操作装置が自動車の車両１０００に搭載された状態を示す図であり、図２は、当該遠隔操作装置の構成を示す図である。
【００１３】
実施の形態１の遠隔操作装置は、表示装置１、表示装置１の表示画面に可視光９を照射する光学指示装置２、可視光９の表示画面における照射位置を光学的に検出する照射位置検出部、光学指示装置２に指示されたオブジェクトを検出する遠隔操作処理装置７、表示装置１の表示制御を行う表示制御部８を備えている。
【００１４】
なお、実施の形態１では、本発明の遠隔操作装置を車両１０００に搭載されるものとして説明するが、本発明の遠隔操作装置は、列車等他の移動体に搭載されても良い。表示装置１と有線で接続された操作装置１００１は前部座席１００２の付近に設置されており、前部座席１００２の搭乗者はこれを用いて表示装置１を操作することが可能である。しかし、後部座席１００３の搭乗者は、操作装置１００１に手が届かないため、操作装置１００１ではなく光学指示装置２を用いて表示装置１を操作する。
【００１５】
表示装置１は、例えばＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｄｉｓｐｌａｙ）やＬＥＤ等の自発光型の表示装置である。なお、液晶自体は発光しないためＬＣＤはバックライトを備えているが、非投写型であるという意味で、本明細書ではＬＣＤを自発光型の表示装置とする。
【００１６】
照射位置検出部は図２に示すように、Ｙ軸導光板５、Ｘ軸位置検出器６、Ｘ軸導光板３、Ｙ軸位置検出器４を備えている。Ｙ軸導光板５及びＸ軸導光板３は、表示装置１の表示画面の前方に配置されており、光学指示装置２から発せられた可視光９は、Ｙ軸導光板５、Ｘ軸導光板３、表示装置１の順に入射する。Ｙ軸導光板５は、入射した可視光９の一部をＹ軸方向に導光する。Ｘ軸導光板３には、Ｙ軸導光板５を透過した可視光９が入射し、その一部をＸ軸方向に導光する。表示装置１には、Ｘ軸導光板３を透過した可視光９が入射する。
【００１７】
なお、ここでは表示装置１の表示画面の横方向をＸ軸方向、縦方向をＹ軸方向としている。Ｘ軸位置検出器６は、Ｙ軸導光板５の出射面上にこれに沿って設けられ、Ｙ軸導光板５からの出射光の受光位置に基づき、可視光９の表示装置１の表示画面上の照射点（スポット１０）のＸ軸座標を検出する。また、Ｙ軸位置検出器４は、Ｘ軸導光板３の出射面上にこれに沿って設けられ、Ｘ軸導光板３からの出射光の受光位置に基づき、スポット１０のＹ軸座標を検出する。
【００１８】
遠隔操作処理装置７は、オブジェクト検出部７１と、処理判断部７２とを備える。オブジェクト検出部７１は、Ｘ軸位置検出器６及びＹ軸位置検出器４からスポット１０の座標を取得し、表示制御部８から表示装置１の表示データを取得する。そして、スポット１０の座標と表示データとを比較して、スポット１０に対応する位置に表示されているオブジェクトを光学指示装置２により指示されたオブジェクトとして検出する。
【００１９】
処理判断部７２は、オブジェクト検出部７１が検出したオブジェクトの対応処理を行うか否かを判断する。「オブジェクトの対応処理」とは、当該オブジェクトが指定されたときに表示装置１に表示すべき内容に、表示を遷移する処理のことを言う。例えば、「地図表示」ボタンが指示されると車両１０００の周辺地図を表示するよう予め定められている場合は、車両１０００の周辺地図を表示する処理が、「地図表示」ボタンの対応処理である。処理判断部７２は、光学指示装置２から後述する決定信号を取得したときに、オブジェクト検出部７１で検出したオブジェクトの対応処理を行うと判断する。以下、処理判断部７２が処理を行うと判断したオブジェクトのことを「指示オブジェクト」と呼ぶ。
【００２０】
表示制御部８は、表示装置１における表示を制御する。特に、オブジェクト検出部７１から指示オブジェクトを取得すると、指示オブジェクトに対応する表示制御を行う。
【００２１】
図３は、遠隔操作処理装置７のハードウェア構成を示す図である。遠隔操作処理装置７は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）７５と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等のメモリ７６とを備えて構成される。オブジェクト検出部７１及び処理判断部７２は、ＣＰＵ７５がメモリ７６に格納されたプログラムを実行することによって実現される。なお、表示制御部８も同様に、ＣＰＵがメモリに格納されたプログラムを実行することによって実現される。ただし、これらは、例えば複数のＣＰＵが連携して実現されてもよい。
【００２２】
＜Ａ−２．指定操作＞
図４は、光学指示装置２を使ったオブジェクトの指定操作例を示している。表示装置１の表示画面に、オブジェクトとしてボタン１０１、ボタン１０２、ボタン１０３、ボタン１０４、ボタン１０５が表示されている。ボタン１０１を指示したいユーザは、選択ボタン２１を押しながら光学指示装置２を表示画面に向け、可視光９をボタン１０１に照射する。この操作を選択操作と呼ぶ。その状態で決定ボタン２２を押すと、現時点で可視光９が照射されているボタン１０１が指示オブジェクトとなる。この操作を決定操作と呼ぶ。
【００２３】
また、ボタン１０１を指示した後にボタン１０５を指示する場合には、選択ボタン２１を押しながら光学指示装置２の向きを変え、可視光９をボタン１０５に照射する（選択操作）。その状態で決定ボタン２２を押すと、ボタン１０５が指示オブジェクトとなる（決定操作）。
【００２４】
このように、実施の形態１の遠隔操作装置によれば、可視光９を照射することでオブジェクトを指示するため、任意のオブジェクトを直感的に素早く指示することが可能である。
【００２５】
図５は、光学指示装置２から遠隔操作処理装置７に決定信号を送信する構成を示している。当該構成として実施の形態１の遠隔操作装置は、赤外線発光素子１２及び赤外線受光素子１３を備える。赤外線発光素子１２は光学指示装置２に設けられ、赤外線受光素子１３は遠隔操作処理装置７に有線で接続される。
【００２６】
ユーザが光学指示装置２の決定ボタン２２を押下すると、赤外線発光素子１２に一定パターンで通電がなされることで赤外線による信号ビーム（決定信号）が生成される。赤外線発光素子１２が発した決定信号は赤外線受光素子１３により受光され、赤外線受光素子１３で電気信号に変換されて遠隔操作処理装置７に送信される。遠隔操作処理装置７が決定信号を受信すると、処理判断部７２は、オブジェクト検出部７１が検出したオブジェクトの対応処理を行うと判断する。
【００２７】
決定信号を送信する別の方法として、図５に示すように、光学指示装置２に通信アンテナ１１Ａを、遠隔操作処理装置７に通信アンテナ１１Ｂをそれぞれ設け、決定ボタン２が押下されたときに、通信アンテナ１１Ａから通信アンテナ１１Ｂに決定信号を電磁波で送信しても良い。なお、図５には、赤外線により決定信号を送信する構成（赤外線発光素子１２及び赤外線受光素子１３）と、電磁波により決定信号を送信する構成（通信アンテナ１１Ａ及び通信アンテナ１１Ｂ）を共に示しているが、これは両方を同時に備えるということを意味しているわけではない。
【００２８】
あるいは、選択操作時と決定操作時とで可視光９のパターンを変化させることで、可視光９を決定信号の伝達に用いても良い。図６は、選択操作と決定操作における可視光９のパターンの違いを示す図であり、横軸が時間、縦軸が信号強度を示している。可視光９は、選択操作時には連続的なパターン（第１パターン）で照射されるのに対し、決定操作時には断続的なパターン（第２パターン）で照射される。この照射パターンの違いを遠隔操作処理装置７が識別することにより、決定信号を認識しても良い。すなわち、処理判断部７２は、断続的なパターンによる可視光９のスポット１０に対応する位置に表示されるオブジェクトの対応処理を行うと判断する。
【００２９】
また、可視光のパターンの他に、可視光９の波長又は強度を選択操作時と決定操作時とで変化させることにより、可視光９を決定信号の伝達に用いることもできる。
【００３０】
＜Ａ−３．遠隔操作処理装置＞
図７は、遠隔操作処理装置７の動作を示すフローチャートである。以下、図７に沿って遠隔操作処理装置７の動作を説明する。光学指示装置２から可視光９が表示装置１の画面に照射されると、オブジェクト検出部７１がスポット１０の位置情報を取得する（ステップＳ１）。具体的には、Ｘ軸位置検出器６からスポット１０のＸ座標を、Ｙ軸位置検出器４からスポット１０のＹ座標を、それぞれ取得する。
【００３１】
次に、オブジェクト検出部７１は、表示制御部８から現時点で表示装置１に表示されている各オブジェクトの位置情報（画面１上のＸ座標及びＹ座標）を取得する（ステップＳ２）。
【００３２】
そして、オブジェクト検出部７１は、スポット１０の位置情報と各オブジェクトの位置情報とを比較し、スポット１０の位置に対応する位置に表示されるオブジェクトを検出する（ステップＳ３）。ここでは、スポット１０に含まれる位置に表示されるオブジェクト、又はスポット１０と一部が重なる位置に表示されるオブジェクトを検出する。これらのオブジェクトがない場合には、スポット１０から所定範囲内に表示されるオブジェクトを検出しても良い。
【００３３】
次に、ステップＳ３で検出したオブジェクトの対応処理を行うか否かを処理判断部７２が判断する（ステップＳ４）。ここで処理判断部７２は決定信号の受信を待機し、ステップＳ３でオブジェクトを検出してから所定期間内に決定信号を受信すれば、オブジェクトの対応処理を行うと判断する。この場合、処理判断部７２はステップＳ３で検出したオブジェクトを指示オブジェクトとして表示制御部８に出力する（ステップＳ５）。一方、処理判断部７２は上記の所定期間内に決定信号を受信しない場合、オブジェクトの対応処理を行わないと判断し、ステップＳ１に戻って再びスポット１０の位置情報を取得する。
【００３４】
＜Ａ−４．変形例＞
以上の説明では、オブジェクト検出部７１及び処理判断部７２は、図３のＣＰＵ７５がメモリ７６等に記憶されたソフトウェアプログラムに従って動作することにより実現された。しかしこれに代えて、オブジェクト検出部７１及び処理判断部７２は、当該動作をハードウェアの電気回路で実現する信号処理回路により実現されてもよい。ソフトウェアのオブジェクト検出部７１及び処理判断部７２と、ハードウェアのオブジェクト検出部７１及び処理判断部７２とを合わせた概念として、「部」という語に代えて「処理回路」という語を用いることもできる。
【００３５】
＜Ａ−５．効果＞
本発明の実施の形態１に係る表示画面の遠隔操作装置は、移動体に搭載される自発光型の表示装置１と、表示装置１の表示画面の一部の領域に可視光９を照射する光学指示装置２と、可視光９の表示画面における照射位置を光学的に検出する照射位置検出部と、表示画面に表示されるオブジェクトの表示位置と照射位置とを比較し、オブジェクトのうち照射位置に対応する位置に表示されるオブジェクトを検出するオブジェクト検出部７１と、オブジェクト検出部７１が検出したオブジェクトの対応処理を行うか否かを判断する処理判断部７２と、を備える。可視光９の照射位置から検出したオブジェクトの対応処理が行われることで、ユーザは表示画面から離れていても直感的に表示装置１に対する操作を行うことが出来る。また、表示装置１は自発光型であるため、移動体内の低輝度な環境でも使用することが可能である。
【００３６】
また、前記照射位置検出部は、表示装置１の表示画面の前面に設けられ、入射光の一部をＹ軸方向（第１方向）に導光して出射するＹ軸導光板５（第１導光板）と、表示装置１の表示画面の前面に設けられ、Ｙ軸導光板５の透過光を、Ｘ軸方向（第１方向と異なる第２方向）に導光して出射するＸ軸導光板３（第２導光板）と、Ｙ軸導光板５の出射光から照射位置のＸ軸方向の座標を検出するＸ軸位置検出器（第２方向検出部）と、Ｘ軸導光板３の出射光から照射位置のＹ軸方向の座標を検出するＹ軸位置検出器（第１方向検出部）と、を備える。従って、表示装置１とは別体の構成によって照射位置を検出するため、表示装置１自体の構成を簡単化することが出来る。
【００３７】
あるいは、光学指示装置２は処理判断部７２に電磁波信号を発信し、処理判断部７２は、電磁波信号を受信したときに、オブジェクト検出部７１が検出したオブジェクトの対応処理を行うと判断する。このように、電磁波信号の受信によって、処理判断部７２は、照射位置に対応するオブジェクトをユーザが指定する意思を把握することが出来る。
【００３８】
あるいは、光学指示装置２は処理判断部７２に赤外線信号を発信し、処理判断部７２は、赤外線信号を受信したときに、オブジェクト検出部７１が選択したオブジェクトの対応処理を行うと判断する。このように、赤外線信号の受信によって、処理判断部７２は、照射位置に対応するオブジェクトをユーザが指定する意思を把握することが出来る。
【００３９】
あるいは、可視光９は、第１パターンの可視光９と第２パターンの可視光９とを含み、処理判断部７２は、オブジェクトのうち第２パターンの可視光９の照射位置に対応する位置に表示されるオブジェクトの対応処理を行うと判断する。これによって、赤外線信号や電磁波信号の通信手段を設けることなく、処理判断部７２は、照射位置に対応するオブジェクトをユーザが指定する意思を把握することが出来る。
【００４０】
本発明の実施の形態１に係る表示画面の遠隔操作方法は、移動体に搭載される自発光型の表示装置１の表示画面の一部の領域に可視光９を照射し、可視光９の表示画面における照射位置を光学的に検出し、表示画面に表示されるオブジェクトの表示位置と照射位置とを比較し、オブジェクトのうち照射位置に対応する位置に表示されるオブジェクトを検出し、検出したオブジェクトの対応処理を行うか否かを判断する。可視光９の照射位置から検出したオブジェクトの対応処理が行われることで、ユーザは表示画面から離れていても直感的に表示装置１に対する操作を行うことが出来る。また、表示装置１は自発光型であるため、移動体内の低輝度な環境でも使用することが可能である。
【００４１】
＜Ｂ．実施の形態２＞
＜Ｂ−１．構成＞
図８は、実施の形態２の遠隔操作装置の構成図である。実施の形態１では、照射位置検出部が表示装置１と別体として構成されていたが、実施の形態２では、照射位置検出部と表示装置が表示兼検出器２０として同一装置で構成される点が異なる。これ以外の点について、実施の形態２の遠隔操作装置の構成は実施の形態１の遠隔操作装置と同様である。
【００４２】
図９は、表示兼検出器２０の内部構成を示している。表示兼検出器２０は、表示素子２０１、受光素子２０２、行選択回路３１、表示駆動回路３２及び受光検出回路３３を備えている。表示素子２０１及び受光素子２０２は、同一基板上に一対となって４行×５列の格子状に２０個配置され、それぞれ１行目の組が行選択線ｍ１に並列接続され、以下同様に、２行目、３行目、４行目の組が行選択線ｍ２，ｍ３，ｍ４に並列接続される。さらに、表示素子２０１は１列目の組が表示駆動線ｌ１に並列接続され、以下同様に２列目、３列目、４列目、５列目の組が表示駆動線ｌ２、ｌ３、ｌ４、ｌ５に並列接続される。また、受光素子２０２は１列目の組が受光検出線ｎ１に並列接続され、以下同様に２列目、３列目、４列目、５列目の組が受光検出線ｎ２，ｎ３，ｎ４，ｎ５に並列接続される。なお、ここでは表示素子２０１及び受光素子２０２を格子状に配置しているが、これらは異なる２方向に並べて面状に配置されていれば良い。
【００４３】
表示素子２０１は、例えばＬＥＤであり、液晶素子とバックライトの組み合わせであっても良い。表示駆動回路３２が表示駆動線ｌ１，ｌ２，ｌ３，ｌ４，ｌ５に正の強度の信号を加えた状態で、行選択回路３１が行選択線ｍ１，ｍ２，ｍ３，ｍ４を通電したとき、表示素子２０１は、表示駆動線ｌ１，ｌ２，ｌ３，ｌ４，ｌ５に加えられた信号強度に応じた強さで発光するように構成されている。
【００４４】
表示駆動回路３２は、表示駆動線ｌ１，ｌ２，ｌ３，ｌ４，ｌ５に対して同時に正の強度の信号を加えても良いし、時分割で順次通電を行っても良い。前者の方式によれば表示駆動回路３２の構成が容易となるが、行選択線ｍ１，ｍ２，ｍ３，ｍ４の夫々に流れる信号が合算されるため、発光強度の限界が低くなる。後者の方式によれば、表示駆動線ｌ１，ｌ２，ｌ３，ｌ４，ｌ５及び行選択線ｍ１，ｍ２，ｍ３，ｍ４とも、瞬間的に各々の表示素子２０１のみを導通させることで発光強度を高く保つ事が出来るが、表示駆動回路３２の構成が複雑になる。
【００４５】
また、行選択回路３１が行選択線ｍ１，ｍ２，ｍ３，ｍ４を通電した状態で、受光検出回路３３が受光検出線ｎ１，ｎ２，ｎ３，ｎ４，ｎ５を順次通電することにより、交点の受光素子２０２が順次選択される。選択された受光素子２０２が可視光９を受光していれば、受光検出線ｎ１，ｎ２，ｎ３，ｎ４，ｎ５に信号の変動が現れる。これにより、スポット１０の位置を知ることができ、そのときに画面に表示されているオブジェクトの位置情報と比較照合処理することによって、どのオブジェクトが選択されているかを知ることが出来る。
【００４６】
なお、図９では４行５列の画素を例として説明したが、画素数はこれに限らない。
【００４７】
＜Ｂ−２．動作＞
図１０は、表示兼検出器２０に可視光９が照射された状態を示している。図１０において、黒く塗られた表示素子２０１が表示中であることを示し、スポット１０に重なっており黒く塗られた受光素子２０２が受光中であることを示している。
【００４８】
図１１は、図１０に示した表示兼検出器２０が時分割で動作した状態を示している。行選択回路３１は、行選択線ｍ１，ｍ２，ｍ３，ｍ４に対し順次に正の強度の信号を印加する。行選択線ｍ１に正の強度の信号が印加されている間に、表示駆動回路３２が表示駆動線ｌ１，ｌ２，ｌ３，ｌ４に順次、正の強度の信号を印加することで、１行１列〜１行４列の表示素子２０１が駆動する。同時に、受光検出回路３３は受光検出線ｎ１，ｎ２，ｎ３，ｎ４，ｎ５を順番に選択するが、１行目の受光素子２０２はいずれもスポット１０と重ならないため、受光検出線ｎ１，ｎ２，ｎ３，ｎ４，ｎ５に信号の変動はない。
【００４９】
また、行選択線ｍ２に正の強度の信号が印加されている間に、表示駆動回路３２が表示駆動線ｌ１、ｌ４に順次正の強度の信号を印加することで、２行１列、２行４列の表示素子２０１が駆動する。同時に、受光検出回路ｎ１は受光検出線ｎ１，ｎ２，ｎ３，ｎ４，ｎ５を順番に選択する。ここでは、受光検出線ｎ２，ｎ３に信号の変動がある。従って、受光検出回路３３は２行２列、２行３列の受光素子２０２が可視光９を受光していることを検出する。
【００５０】
次に、行選択線ｍ３に正の強度の信号が印加されている間に、表示駆動回路３２が表示駆動線ｌ１，ｌ２，ｌ３，ｌ４に順次正の強度の信号を印加することで、３行１列〜３行４列の表示素子２０１が駆動する。同時に、受光検出回路ｎ１は受光検出線ｎ１，ｎ２，ｎ３，ｎ４，ｎ５を順番に選択する。ここでは、受光検出線ｎ２，ｎ３に信号の変動がある。従って、受光検出回路３３は３行２列、３行３列の受光素子２０２が可視光９を受光していることを検出する。
【００５１】
受光検出回路３３は、２行２列、２行３列、３行２列、３行３列の受光素子２０２が可視光９を受光していることを検出し、これによりスポット１０の表示画面上の座標を取得する。この座標は遠隔操作処理装置７に送られる。これ以外の動作は実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。
【００５２】
＜Ｂ−３．効果＞
本発明の実施の形態２の遠隔操作装置において、照射位置検出部は、表示兼検出器２０（表示装置）の表示素子２０１と対になって、第１方向及びこれと異なる第２方向に並べて面状に配置された受光素子２０２と、受光素子２０２の第１方向の組を並列接続した行選択線ｍ１，ｍ２，ｍ３，ｍ４（第１検出線）と、受光素子２０２の第２方向の組を並列接続した受光検出線ｎ１，ｎ２，ｎ３，ｎ４，ｎ５（第２検出線）と、を備える。これにより、表示装置と照射位置検出部とを一体構成することが可能になる。
【００５３】
＜Ｃ．実施の形態３＞
＜Ｃ−１．構成＞
光学指示装置２を手持ちの状態で動作させると、Ｘ軸周り及びＹ軸周りの回転が発生する。これらの回転は微小なものであったとしても、光学指示装置２から離れた表示装置１の画面ではスポット１０の位置が大きくぶれて観測される。そこで、実施の形態３の遠隔操作装置では、光学指示装置２に手振れ抑制機構を設ける。手振れ抑制機構以外の点において、実施の形態３の遠隔操作装置は、実施の形態１の遠隔操作装置と同様である。
【００５４】
図１２は、実施の形態３の遠隔操作装置における光学指示装置２を示す。実施の形態３の光学指示装置２は、実施の形態１，２の光学指示装置２の構成に加えて手振れ抑制機構を備える。図１３は、実施の形態３の光学指示装置２が備える手振れ抑制機構の構成を示す図である。当該手振れ抑制機構は、発光素子３０２の出射光（可視光９）を電気的に偏向させる光学偏向素子３０３と、光学指示装置２の回転を検出する回転振動検出素子３０１と、光学偏向素子３０３を制御する手振れ抑制回路３０４とを備えている。図１２，１３において、偏向前の可視光９を点線で、偏向後の可視光９を実線で示している。
【００５５】
回転振動検出素子３０１は、例えば２軸の角速度センサなどで構成され、図１２に示すＸ軸周り及びＹ軸周りの光学指示装置２の回転量を検出し、これらを手振れ抑制回路３０４に出力する。
【００５６】
手振れ抑制回路３０４は、回転振動検出素子３０１により検出された光学指示装置２の回転を相殺する向きに発光素子３０２の出射光を偏向するよう、光学偏向素子３０３を制御する。具体的には、Ｘ軸駆動信号により光学偏向素子３０３のＸ軸周りの回転方向の偏向量を制御し、Ｙ軸駆動信号により光学偏向素子３０３のＹ軸周りの回転方向の偏向量を制御する。
【００５７】
光学偏向素子３０３は、手振れ抑制回路３０４のＸ軸駆動信号に従いＸ軸周りの回転方向に発光素子３０２の出射光を偏向し、手振れ抑制回路３０４のＹ軸駆動信号に従いＹ軸周りの回転方向に発光素子３０２の出射光を偏向する。
【００５８】
＜Ｃ−２．動作＞
図１４に示すように、手振れによって光学指示装置２がＸ軸周りにθ１回転した場合、回転振動検出素子３０１で光学指示装置２のＸ軸周りの回転量をθ１と検出する。すると、手振れ抑制回路３０４は、Ｘ軸駆動信号によってＸ軸周りの回転方向に−θ１偏向するよう光学偏向素子３０３を制御する。
【００５９】
光学偏向素子３０３は、Ｘ軸駆動信号に基づき発光素子３０２の出射光を偏向する。その結果、光学指示装置２の回転前と同じ方向に可視光９が出射される。図１４には偏向前の出射方向を点線で、偏向後の出射方向を実線で示している。点線の方向に出射すれば、手振れによってスポット１０の位置が大きく逸脱するが、実線の方向に偏向することによって、空間的に安定した方向に照射を行うことができる。従って、手振れによるスポット１０の位置ずれを抑制し、安定的に所望のオブジェクトを指示する事が可能となる。
【００６０】
＜Ｃ−３．効果＞
本発明の実施の形態３の遠隔操作装置において、光学指示装置２は、光学指示装置２の振動を検出する回転振動検出素子３０１（第１振動検出センサ）と、振動による出射方向の変動を相殺する向きに出射光を偏向する光学偏向素子３０３（偏向装置）と、を備える。従って、手振れによる光学指示装置２の出射光の位置ずれが抑制される。
【００６１】
＜Ｄ．実施の形態４＞
＜Ｄ−１．構成＞
図１５は、実施の形態４の遠隔操作装置における遠隔操作処理装置７及び光学指示装置２を示している。実施の形態４の遠隔操作装置は、遠隔操作処理装置７に車両１０００の回転（振動）を検出する振動検出センサ７３を備える。振動検出センサ７３が検出した車両１０００の回転量は、通信アンテナ１１Ｂ、１１Ａを介して電磁波信号として光学指示装置２に送信される。
【００６２】
図１６は、実施の形態４の光学指示装置２の内部構成を示している。手振れ抑制回路３０４は、回転振動検出素子３０１から光学指示装置２の回転量を取得することに加え、通信アンテナ１１Ａから車両１０００の回転量を取得する。そして、光学指示装置２の回転量と車両１０００の回転量の差分を算出し、当該差分を相殺する方向に出射光を偏向するよう光学偏向素子３０３を制御する。
【００６３】
＜Ｄ−２．動作＞
図１７は、車両１０００がＸ軸周りにθ２だけ回転し、図１４に示す状況と同様、光学指示装置２がＸ軸周りにθ１だけ回転した状態を示している。この場合、手振れ抑制回路３０４は、光学指示装置２の回転量と車両１０００の回転量の差分θ１−θ２を算出し、当該差分を相殺する方向に出射光を偏向する。すなわち、Ｘ軸周りにθ２−θ１だけ出射光を偏向する。
【００６４】
図１７には、光学指示装置２の偏向前の出射光の出射方向を点線で示している。もし、車両１０００の回転を考慮せずに光学指示装置２の回転のみを相殺するように出射光を偏向するならば、出射光は図１７における一点鎖線の方向となる。しかし、車両１０００の回転によって表示装置１の位置が変動しているため、可視光９は所望のオブジェクトより下方を照射することになる。
【００６５】
実施の形態４における光学指示装置２の手振れ抑制機構は、光学指示装置２の回転量から車両１０００自体の回転量を除外した上で、それを相殺する方向に出射光を偏向するため、車両１０００が走行して振動している状況下でも、適切に手振れを抑制することが出来る。
【００６６】
＜Ｄ−３．効果＞
本発明の実施の形態４の遠隔操作装置は、車両１０００（移動体）の振動を検出する振動検出センサ７３（第２振動検出センサ）をさらに備え、光学偏向素子３０３（偏向装置）は、光学指示装置２の振動及び車両１０００の振動の差分を相殺する向きに出射光を偏向する。従って、車両１０００が振動している環境でも、手振れによる光学指示装置２の出射光の位置ずれが抑制される。
【００６７】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１  表示装置、２  光学指示装置、３  Ｘ軸導光板、４  Ｙ軸位置検出器、５  Ｙ軸導光板、６  Ｘ軸位置検出器、７  遠隔操作処理装置、８  表示制御部、９  可視光、１０  スポット、１１Ａ，１１Ｂ  通信アンテナ、１２  赤外線発光素子、１３  赤外線受光素子、２０  表示兼検出器、２１  選択ボタン、２２  決定ボタン、３１  行選択回路、３２  表示駆動回路、３３  受光検出回路、７１  オブジェクト検出部、７２  処理判断部、７３  振動検出センサ、７５  ＣＰＵ、７６  メモリ、１０１〜１０５  ボタン、２０１  表示素子、２０２  受光素子、３０１  回転振動検出素子、３０２  発光素子、３０３  光学偏向素子、３０４  手振れ抑制回路、１０００  車両、１００１  操作装置、１００２  前部座席、１００３  後部座席、ｌ１，ｌ２，ｌ３，ｌ４，ｌ５  表示駆動線、ｍ１，ｍ２，ｍ３，ｍ４  行選択線、ｎ１，ｎ２，ｎ３，ｎ４，ｎ５  受光検出線。
【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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