(57)【要約】【課題】移動体の移動を支援する情報等の情報を画像をもって提供する画像表示手段における画像表示が行われる表示画面を観る観測者の顔面部の振動を適切に検出して、当該観測者の顔面部の振動に応じた振動検出出力信号を得ることができるものとなす。【解決手段】各種の情報を画像をもって提供する画像表示部２２に付随するものとされ、画像表示部２２における画像表示が行われる表示画面２２ａについての観測者の顔面部を撮像するビデオカメラ２５と、ビデオカメラ２５から得られる撮像出力信号によりあらわされる顔面部像における特徴部の位置を検出する特徴部位置検出手段（動作制御部３０）と、特徴部位置検出手段により検出された顔面部像における特徴部の位置の変動を検出し、検出された変動に応じた信号を振動検出出力信号として送出する振動検出手段（動作制御部３０）とを備える。【選択図】図１
2005165705.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各種の情報を画像をもって提供する画像表示手段に付随するものとされ、該画像表示手段における画像表示が行われる表示画面についての観測者の顔面部を撮像する撮像手段と、
該撮像手段から得られる撮像出力信号によりあらわされる上記顔面部像における特徴部の位置を検出する特徴部位置検出手段と、
該特徴部位置検出手段により検出された上記顔面部像における特徴部の位置の変動を検出し、検出された変動に応じた信号を振動検出出力信号として送出する振動検出手段と、
を備えて構成される表示画面観測者の顔面部振動検出装置。
【請求項２】
上記撮像手段が、上記画像表示手段における表示画面の周囲に配されて上記観測者の顔面部に向けられる撮像光学系を有することを特徴とする請求項１記載の表示画面観測者の顔面部振動検出装置。
【請求項３】
上記特徴部位置検出手段が、上記顔面部像における特徴部の位置の検出を所定の時間間隔を置いて繰り返し行い、上記振動検出手段が、上記特徴部位置検出手段により繰り返し行われる上記顔面部像における特徴部の位置の検出毎に検出される位置のうちの特定のものを基準とし、上記検出される位置のうちの他のものを上記基準と比較することにより、上記顔面部像における特徴部の位置の変動を検出することを特徴とする請求項１記載の表示画面観測者の顔面部振動検出装置。
【請求項４】
上記特徴部位置検出手段が、上記撮像出力信号によりあらわされる上記顔面部像における特徴部を標識化し、上記顔面部像における特徴部の位置を該特徴部に対応する標識の位置をもって検出し、上記振動検出手段が、上記特徴部位置検出手段により検出される上記特徴部に対応する標識の位置の変動をもって、上記顔面部像における特徴部の位置の変動を、検出することを特徴とする請求項１記載の表示画面観測者の顔面部振動検出装置。
【請求項５】
上記特徴部位置検出手段が、上記特徴部に対応する標識の位置の検出を所定の時間間隔を置いて繰り返し行い、上記振動検出手段が、上記特徴部位置検出手段により繰り返し行われる上記特徴部に対応する標識の位置の検出毎に検出される位置のうちの特定のものを基準とし、上記検出される位置のうちの他のものを上記基準と比較することにより、上記特徴部に対応する標識の位置の変動を検出することを特徴とする請求項４記載の表示画面観測者の顔面部振動検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願の特許請求の範囲に記載された発明は、例えば、移動体に搭載されてその移動体の移動を支援する情報等の情報を画像をもって提供する画像表示部における画像表示が行われる表示画面を観測する者の顔面部の振動を検出する、表示画面観測者の顔面部振動検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両，船舶等の移動体において、その移動を支援する情報の提供を、画像表示部を備えたナビゲーション・システムによって行うことが知られている。例えば、斯かるナビゲーション・システムが採用された車両にあっては、画像表示部が車室形成部に、車両の運転者及び同乗者（乗員）がそれにより表示される画像を容易に観測することができる位置に配される。そして、その画像表示部により、例えば、当該車両の走行範囲を含む所定の地域における道路地図に関する情報が、道路地図画像として表示されるとともに、その道路地図画像に重畳して当該車両の位置等をあらわす画像が表示され、それにより、車両の乗員に対して路上走行を支援する情報の提供が行われる。
【０００３】
このような、車両に搭載されて、その路上走行を支援する情報の提供を画像により行う画像表示部を含んだナビゲーション・システムにあっては、車両の走行等に伴って生じる振動が、画像表示部により表示される画像に悪影響を及ぼすという問題がある。斯かる悪影響とは、画像表示部により表示される画像が、それを観測する乗員にとって見辛いものとなること、あるいは、それを観測する乗員に疲労感を与えるものとなること等である。これに関連して、従来、振動が及ぼされる環境下で使用される情報表示装置であって、振動に対する対策が図られたものが提案されている。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
このような既に提案されている情報表示装置にあっては、情報を画像表示する表示部と、情報表示装置が受ける振動を感知して振動情報を発する振動情報作成部と、振動情報作成部から得られる振動情報に応じて表示部における表示画面を制御する表示画面制御部とが備えられる。そして、表示画面制御部による、情報表示装置に備えられた表示部における表示画面についての、振動情報作成部から得られる情報表示装置が受ける振動をあらわす振動情報に応じた制御は、表示画面に得られる画像を観測者との相対位置が変化しないようにする制御とされ、それにより、表示画面における画像を、観測者にとって見辛いもの、あるいは、観測者に疲労感を与えるものとならないようにすることを意図したものとされている。
【特許文献１】特開平７−２６１７２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の如くの既に提案されている情報表示装置において行われる、それに備えられた表示部における表示画面についての振動情報に応じた制御は、次のような問題を伴っている。
【０００６】
即ち、例えば、表示画面が形成される表示部を備えた情報表示装置が車両に搭載され、表示画面についての観測者が車両の乗員とされるもとで、情報表示装置が受ける振動をあらわす振動情報に応じて表示画面に得られる画像を観測者との相対位置が変化しないようにする制御が行われる場合、車両に搭載された情報表示装置が振動を受けるときには、車両の乗員も情報表示装置とは別個に振動を受けることになる。それゆえ、情報表示装置に備えられた表示部における表示画面に得られる画像を、情報表示装置が受ける振動をあらわす振動情報に応じて、観測者、即ち、乗員との相対位置が変化しないように制御することは、極めて困難となってしまうのである。
【０００７】
このような問題は、情報表示装置に備えられた表示部における表示画面を観る観測者の振動、特に、当該観測者の顔面部の振動も検出され、観測者の顔面部の振動をあらわす振動情報が得られ、それに応じて情報表示装置に備えられた表示部における表示画面に得られる画像が制御されることになれば、その解消が図られ得るものとなる。しかしながら、従来にあっては、情報表示装置に備えられた表示部における表示画面についての観測者の顔面部の振動を適切に検出して、その観測者の顔面部の振動をあらわす振動情報を得ることができる具体的方策は見当たらない。
【０００８】
斯かる点に鑑み、本願の特許請求の範囲に記載された発明は、例えば、車両等とされる移動体に搭載されてその移動体の移動を支援する情報等の情報を画像をもって提供する画像表示手段における画像表示が行われる表示画面を観る観測者の顔面部の振動を適切に検出して、当該観測者の顔面部の振動に応じた振動検出出力信号を得ることができる、表示画面観測者の顔面部振動検出装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願の特許請求の範囲における請求項１から請求項５までのいずれかに記載された発明に係る表示画面観測者の顔面部振動検出装置は、各種の情報を画像をもって提供する画像表示手段に付随するものとされ、その画像表示手段における画像表示が行われる表示画面についての観測者の顔面部を撮像する撮像手段と、撮像手段から得られる撮像出力信号によりあらわされる顔面部像における特徴部の位置を検出する特徴部位置検出手段と、特徴部位置検出手段により検出された顔面部像における特徴部の位置の変動を検出し、検出された変動に応じた信号を振動検出出力信号として送出する振動検出手段と、を備えて構成される。
【００１０】
このようなもとで、特徴部位置検出手段及び振動検出手段は、例えば、請求項３に記載された発明に係る表示画面観測者の顔面部振動検出装置のように、特徴部位置検出手段が、顔面部像における特徴部の位置の検出を所定の時間間隔を置いて繰り返し行うものとされ、振動検出手段が、特徴部位置検出手段により繰り返し行われる顔面部像における特徴部の位置の検出毎に検出される位置のうちの特定のものを基準とし、検出される位置のうちの他のものを基準と比較することにより、顔面部像における特徴部の位置の変動を検出するものとされる。
【００１１】
また、特徴部位置検出手段及び振動検出手段は、例えば、請求項４に記載された発明に係る表示画面観測者の顔面部振動検出装置のように、特徴部位置検出手段が、撮像出力信号によりあらわされる顔面部像における特徴部を標識化して、顔面部像における特徴部の位置をその特徴部に対応する標識の位置をもって検出し、振動検出手段が、特徴部位置検出手段により検出される特徴部に対応する標識の位置の変動をもって、顔面部像における特徴部の位置の変動を検出するものともされる。
【００１２】
さらに、特徴部位置検出手段及び振動検出手段は、例えば、請求項４に記載された発明の下位概念となる請求項５に記載された発明に係る表示画面観測者の顔面部振動検出装置のように、特徴部位置検出手段が、特徴部に対応する標識の位置の検出を所定の時間間隔を置いて繰り返し行い、振動検出手段が、特徴部位置検出手段により繰り返し行われる特徴部に対応する標識の位置の検出毎に検出される位置のうちの特定のものを基準とし、検出される位置のうちの他のものを基準と比較することにより、特徴部に対応する標識の位置の変動を検出するものとされる。
【発明の効果】
【００１３】
上述のような本願の特許請求の範囲における請求項１から請求項５までのいずれかに記載された発明に係る表示画面観測者の顔面部振動検出装置によれば、各種の情報を画像をもって提供する画像表示手段における画像表示が行われる表示画面についての観測者の顔面部が振動を受けると、その振動が、画像表示手段に付随するものとされた撮像手段から得られる撮像出力信号によりあらわされる観測者の顔面部における、例えば、目，口等の特徴部の位置の変位としてあらわれる。そして、特徴部位置検出手段によって、撮像手段から得られる撮像出力信号によりあらわされる顔面部像における特徴部の位置が検出されるとともに、振動検出手段によって、特徴部位置検出手段により検出された顔面部像における特徴部の位置の変動が検出されて、振動検出手段から、検出された変動に応じた信号が、観測者の顔面部の振動に応じた振動検出出力信号として送出される。
【００１４】
その結果、画像表示手段における画像表示が行われる表示画面を観る観測者の顔面部の振動が適正に検出されて、当該観測者の顔面部の振動に応じた振動検出出力信号が得られることになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本願の特許請求の範囲に記載された発明を実施するための最良の形態は、以下に述べられる実施例をもって説明される。
【実施例】
【００１６】
図１は、本願の特許請求の範囲における請求項１から請求項５までのいずれかに記載された発明に係る表示画面観測者の顔面部振動検出装置の一例が適用されたナビゲーション・システムの例を示し、このナビゲーション・システムの例は、その全体が車両に搭載されている。
【００１７】
図１に示されるナビゲーション・システムにあっては、人工衛星が用いられた電波航法システムであるグローバル・ポジショニング・システム（ＧＰＳ）における人工衛星からのＧＰＳ信号を選択受信し、受信されたＧＰＳ信号に所定の処理を施す、ＧＰＳ信号用アンテナ１１及びＧＰＳ信号受信部１２から得られる、所定の処理が施されたＧＰＳ信号ＳＧが、現在位置検出部１３に供給される。現在位置検出部１３には、ＧＰＳ信号受信部１２からのＧＰＳ信号ＳＧに加えて、図１に示されるナビゲーション・システムが搭載された車両（以下、搭載車両という）の進行方向を検出する方位センサ１４からの検出出力ＳＤ，搭載車両の走行速度、即ち、車速を検出する車速センサ１５からの検出出力ＳＶ、及び、動作制御部３０からの車両の基準位置をあらわす基準位置データＤＺが供給される。
【００１８】
また、搭載車両の移動範囲内における道路地図網に関する地図データが格納された地図データメモリ部１６から読み出される地図データＤＭも、現在位置検出部１３に供給される。地図データメモリ部１６からの地図データＤＭの読み出しは、動作制御部３０から地図データメモリ部１６に供給されるメモリ制御信号ＣＭＰに応じて行われる。
【００１９】
現在位置検出部１３は、ＧＰＳ信号受信部１２からのＧＰＳ信号ＳＧ，方位センサ１４からの検出出力ＳＤ，車速センサ１５からの検出出力ＳＶ，動作制御部３０における基準位置データ発生手段からの基準位置データＤＺ、及び、地図データメモリ部１６からの地図データＤＭに基づいて、搭載車両の現在位置を地図データＤＭがあらわす道路地図上の位置として検出し、検出された現在位置をあらわす現在位置データＤＰを送出する。そして、現在位置検出部１３から得られる現在位置データＤＰは、走行経路設定部１７，表示データ形成部１８，音声データ形成部１９、及び、動作制御部３０に供給される。
【００２０】
走行経路設定部１７には、現在位置データＤＰに加えて、地図データメモリ部１６からの地図データＤＭ，動作制御部３０からの、搭載車両が到達すべき目的地をあらわす目的地データと経路探索条件をあらわす探索条件データ等とを含んだ経路設定用データＤＲＤも供給され、さらに、動作制御部３０からの動作制御信号ＣＲＳが供給される。走行経路設定部１７は、動作制御信号ＣＲＳに応じて、例えば、目的地データが供給されたときの現在位置データＤＰがあらわす位置、即ち、走行経路設定部１７に目的地データが供給されたときの基準位置データＤＺがあらわす搭載車両の位置を、地図データＤＭがあらわす道路地図上の出発地として、その出発地から地図データＤＭがあらわす道路地図上における目的地データがあらわす目的地までの経路設定用データＤＲＤに従った経路を、搭載車両が走行すべき走行経路として設定する。そして、走行経路設定部１７は、設定された走行経路をあらわす設定経路データＤＣＳを、表示データ形成部１８，音声データ形成部１９、及び、動作制御部３０の夫々へと送出する。
【００２１】
表示データ形成部１８には、現在位置検出部１３からの現在位置データＤＰ及び走行経路設定部１７からの設定経路データＤＣＳに加えて、地図データメモリ部１６からの地図データＤＭ、動作制御部３０から送出されるポインタデータＤＰＯ、さらには、動作制御部３０から送出される動作制御信号ＣＶＣも供給される。
【００２２】
斯かるもとで、表示データ形成部１８においては、動作制御信号ＣＶＣによる制御を受けるもとで、現在位置データＤＰ，設定経路データＤＣＳ，地図データＤＭ及びポインタデータＤＰＯのうちの選択されたものが適宜合成されて、地図データＤＭがあらわす道路地図，その道路地図に重畳された、現在位置データＤＰがあらわす搭載車両の現在位置，設定経路データＤＣＳがあらわす設定された経路、さらには、ポインタデータＤＰＯがあらわすポインタ等々を総合的にあらわす画像表示用データＤＶＤが形成される。そして、表示データ形成部１８から得られる画像表示用データＤＶＤは、映像信号形成部２１に供給される。
【００２３】
映像信号形成部２１においては、画像表示用データＤＶＤに基づき、赤色原色信号Ｒ，緑色原色信号Ｇ及び青色原色信号Ｂから成るカラー映像信号が形成され、そのカラー映像信号が画像表示部２２に供給される。画像表示部２２には、動作制御部３０からの動作制御信号ＣＤＰが供給され、画像表示部２２は、動作制御信号ＣＤＰによる制御を受けるもとで、それにおける表示画面に、映像信号形成部２１からのカラー映像信号があらわす画像、即ち、表示データ形成部１８により形成される画像表示用データＤＶＤに基づく画像を表示する。このようにして、画像表示部２２における表示画面には、例えば、道路地図をあらわす道路地図画像，それに重畳された搭載車両の現在位置をあらわす画像，設定された経路をあらわす画像、及び、画面内を自在に移動するポインタ画像を含んだナビゲーション画像が表示される。
【００２４】
また、音声データ形成部１９には、現在位置検出部１３からの現在位置データＤＰ及び走行経路設定部１７からの設定経路データＤＣＳに加えて、地図データメモリ部１６からの地図データＤＭも供給され、さらに、動作制御部３０からの動作制御信号ＣＡＧが供給される。斯かるもとで、音声データ形成部１９においては、動作制御信号ＣＡＧに応じて、現在位置データＤＰ，設定経路データＤＣＳ及び地図データＤＭに基づき、設定経路データＤＣＳがあらわす設定された経路における予め設定された音声案内が行われるべき案内地点の夫々に応じた音声案内データＤＡＧを形成する状態がとられ、音声データ形成部１９から得られる音声案内データＤＡＧが音声信号形成部２３に供給される。
【００２５】
音声信号形成部２３においては、音声案内データＤＡＧに基づく音声信号ＳＡＧが形成される。このように形成された音声信号ＳＡＧは、音声信号形成部２３から音声発生部２４に供給される。それにより、音声発生部２４から、音声データ形成部１９において形成された音声案内データＤＡＧに基づく音声案内とされる音声出力が発せられる。
【００２６】
画像表示部２２は、例えば、図２に示されるように、搭載車両の車室前方部に設けられたコンソール部２６の上部に配される。それにより、画像表示部２２における表示面部２２ａは、例えば、搭載車両の運転席に着座した乗員が極めて容易かつ確実に観ることができる位置に置かれる。画像表示部２２における表示画面２２ａの周囲には、画像表示部２２に取り付けられた撮像手段であるビデオカメラ２５が、搭載車両の運転席に着座した乗員の顔面部に向けられる対物レンズを含んだ撮像光学系２７を有して画像表示部２２に付随するものとして配されている。搭載車両の運転席に着座した乗員は、画像表示部２２における表示面部２２ａについての観測者となり、ビデオカメラ２５の対物レンズを含んだ撮像光学系２７は、画像表示部２２における表示面部２２ａについての観測者（以下、単に観測者という。）の顔面部に向けられることになる。
【００２７】
ビデオカメラ２５にあっては、例えば、搭載車両の運転席に着座した乗員とされる観測者の顔面部を撮像対象とした撮像動作が行われ、ビデオカメラ２５から、観測者の顔面部像を含んだ画面画像をあらわす撮像出力信号ＳＩが送出される。ビデオカメラ２５から得られる撮像出力信号ＳＩは、信号処理部２８に供給され、信号処理部２８において、撮像出力信号ＳＩに基づく画像データＤＳＩが形成されて、その画像データＤＳＩが動作制御部３０に供給される。
【００２８】
動作制御部３０には、入力操作部４１及びプログラムデータメモリ部４２が接続されている。入力操作部４１は、各種の調整操作釦，制御スイッチ，データ入力キーボード等を含んで成り、例えば、使用者による手動操作が行われるとき、入力データＤＸを送出して、それを動作制御部３０に供給する。また、プログラムデータメモリ部４２は、予め動作プログラムが格納されたものとされ、その動作プログラムをあらわすプログラムデータＤＰＲを必要に応じて動作制御部３０に供給する。
【００２９】
これらの入力操作部４１及びプログラムデータメモリ部４２のうち、プログラムデータメモリ部４２については、動作制御部３０に内蔵されるものとされてもよい。
【００３０】
さらに、動作制御部３０には、現在位置検出部１３からの現在位置データＤＰ，走行経路設定部１７により送出される設定経路データＤＣＳ及び地図データメモリ部１６からの地図データＤＭが供給される。
【００３１】
そして、動作制御部３０は、入力操作部４１から供給される入力データＤＸの内容に応じて、走行経路設定部１７に搭載車両についての特定の出発地から特定の目的地までの走行経路の設定を行わせる経路設定動作状態，音声発生部２４から音声案内とされる音声出力が発せられるようにする音声案内状態等をとる。
【００３２】
動作制御部３０が経路設定動作状態をとるときには、プログラムデータメモリ部４２からプログラムデータＤＰＲが読み出されて動作制御部３０に取り込まれ、動作制御部３０においてプログラムデータＤＰＲがあらわす経路設定動作用動作プログラムが作動するもとで、使用者による入力操作に応じた入力操作部４１からの入力データＤＸが、搭載車両が到達すべき特定の目的地，経路探索条件等をあらわすものとして動作制御部３０に取り込まれる。そして、動作制御部３０において、経路設定用データ発生手段により、入力データＤＸに基づく目的地データ，探索条件データ等を含んだ経路設定用データＤＲＤが形成される。
【００３３】
また、これと並行して、動作制御部３０にあっては、走行経路設定部１７に動作制御信号ＣＲＳを供給して、走行経路設定部１７を作動状態となしたもとで、基準位置データ発生手段からの基準位置データＤＺを現在位置検出部１３に送出する。そして、斯かるもとで、動作制御部３０における経路設定用データ発生手段から送出される経路設定用データＤＲＤが、走行経路設定部１７に供給される。
【００３４】
それにより、走行経路設定部１７において、地図データメモリ部１６からの地図データＤＭ及び現在位置検出部１３からの現在位置データＤＰと、動作制御部３０からの経路設定用データＤＲＤとに基づいて、基準位置データＤＺがあらわす搭載車両の位置である出発地から目的地データがあらわす特定の目的地までの走行経路が設定され、設定された走行経路に関する設定経路データＤＣＳが形成される。この設定された新規な経路をあらわす設定経路データＤＣＳは、表示データ形成部１８と音声データ形成部１９と動作制御部３０とに供給される。
【００３５】
また、動作制御部３０が音声案内状態をとるときには、動作制御信号ＣＡＧを音声データ形成部１９に供給して、音声データ形成部１９に、現在位置データＤＰ，設定経路データＤＣＳ及び地図データＤＭに基づく音声案内データＤＡＧを形成する動作を行わせる。その結果、音声発生部２４から、音声データ形成部１９において形成された音声案内データＤＡＧに基づく音声案内とされる音声出力が発せられる。
【００３６】
なお、動作制御部３０は、上述の基準位置データ発生手段及び経路設定用データ発生手段に加えて、後述される特徴部位置検出手段，振動検出手段，メモリ手段等を内蔵している。
【００３７】
上述のような図１に示されるナビゲーション・システムにおいて、画像表示部２２に付随する撮像手段とされたビデオカメラ２５と特徴部位置検出手段及び振動検出手段を内蔵した動作制御部３０とを含む部分により、本願の特許請求の範囲における請求項１から請求項５までのいずれかに記載された発明に係る表示画面観測者の顔面部振動検出装置の一例が構成されている。
【００３８】
そして、動作制御部３０は、前述の制御動作に加え、本願の特許請求の範囲における請求項１から請求項５までのいずれかに記載された発明に係る表示画面観測者の顔面部振動検出装置の一例を構成するものとして、信号処理部２８からの画像データＤＳＩに基づき、例えば、搭載車両の運転席に着座した乗員とされる観測者の顔面部の振動を検出する顔面部振動検出動作、さらには、検出された観測者の顔面部の振動に応じて、画像表示部２２における表示面部２２ａに表示される画像の表示態様を制御する表示態様制御動作を行う。
【００３９】
動作制御部３０による顔面部振動検出動作が行われる際には、プログラムデータメモリ部４２からプログラムデータＤＰＲが読み出されて動作制御部３０に取り込まれ、プログラムデータＤＰＲがあらわす顔面部振動検出動作プログラムが作動せしめられるもとで、先ず、信号処理部２８からの画像データＤＳＩが動作制御部３０に取り込まれる。そして、動作制御部３０において、特徴部位置検出手段が、信号処理部２８からの画像データＤＳＩに基づいて、ビデオカメラ２５から得られる撮像出力信号ＳＩによりあらわされる画面画像に含まれる観測者の顔面部像における、例えば、目及び口とされる特徴部の位置を検出する動作を行う。その際、特徴部位置検出手段は、斯かる特徴部の位置の検出を、例えば、所定の時間間隔を置いて繰り返し行い、それにより得られる検出結果データが、動作制御部３０に内蔵されたメモリ手段に格納されるようにする。
【００４０】
このような特徴部位置検出手段による特徴部の位置の検出は、具体的には、例えば、次のようにして行われる。先ず、信号処理部２８からの画像データＤＳＩに基づき、ビデオカメラ２５から得られる撮像出力信号ＳＩによりあらわされる画面画像に含まれる観測者の顔面部像における特徴部である目及び口の画像の夫々を標識化し、撮像出力信号ＳＩがあらわす画面画像に対応する仮想画面画像内に配置する。それにより、図３のＡに示されるような、仮想画面画像６１内に目の画像についての標識６２Ｒ及び６２Ｌと口の画像についての標識６３とが配されることになる状態を得る。そして、この仮想画面画像６１内における目の画像についての標識６２Ｒ及び６２Ｌと口の画像についての標識６３の夫々の位置を、観測者の顔面部像における特徴部の位置として検出する。このようにして仮想画面画像６１内における標識６２Ｒ，６２Ｌ及び６３の夫々の位置を検出することにより得られる検出結果データを、動作制御部３０に内蔵されたメモリ手段に格納する。
【００４１】
そして、上述のような仮想画面画像６１内における標識６２Ｒ，６２Ｌ及び６３の夫々の位置の検出を、所定の時間間隔を置いて繰り返し行い、それにより、各検出毎に、仮想画面画像６１内に目の画像についての標識６２Ｒ及び６２Ｌと口の画像についての標識６３とが配されることになる状態を、例えば、図３のＢ〜Ｇの夫々に示されるように得て、図３のＢ〜Ｇの夫々に示される状態における仮想画面画像６１内における標識６２Ｒ，６２Ｌ及び６３の夫々の位置を、観測者の顔面部像における特徴部の位置として検出する。それにより得られる検出結果データも、動作制御部３０に内蔵されたメモリ手段に順次格納していく。
【００４２】
また、これとともに、動作制御部３０における振動検出手段が、動作制御部３０に内蔵されたメモリ手段に順次格納された特徴部位置検出手段からの検出結果データに基づいて、特徴部位置検出手段により検出された観測者の顔面部像における特徴部の位置の変動を検出し、検出された変動に応じた信号を振動検出出力信号として送出する動作を行う。斯かる際において、振動検出手段は、例えば、特徴部位置検出手段による特徴部の位置の検出が所定の時間間隔を置いて繰り返し行われるのに応じて、特徴部の位置の変動の検出を、所定の時間間隔を置いて繰り返し行い、それにより得られる変動に応じた信号を振動検出出力信号として送出する。
【００４３】
このような振動検出手段による特徴部の位置の変動の検出は、具体的には、例えば、次のようにして行われる。先ず、動作制御部３０に内蔵されたメモリ手段から特徴部位置検出手段により得られた検出結果データを読み出し、特徴部位置検出手段により検出された、例えば、図３のＡに示されるようにして、仮想画面画像６１内に目の画像についての標識６２Ｒ及び６２Ｌと口の画像についての標識６３とが配された状態のもとでの、仮想画面画像６１内における標識６２Ｒ，６２Ｌ及び６３の夫々の位置を、基準位置として設定する。次に、動作制御部３０に内蔵されたメモリ手段に新たに格納された特徴部位置検出手段からの検出結果データを読み出し、特徴部位置検出手段により検出された、例えば、図３のＢに示されるようにして、仮想画面画像６１内に目の画像についての標識６２Ｒ及び６２Ｌと口の画像についての標識６３とが配された状態のもとでの、仮想画面画像６１内における標識６２Ｒ，６２Ｌ及び６３の夫々の位置を、基準位置（図３のＢにおいて一点鎖線により示されている）と比較し、それにより判明する仮想画面画像６１内における標識６２Ｒ，６２Ｌ及び６３の夫々の位置の変動を、特徴部の位置の変動として検出する。そして、このようにして検出した仮想画面画像６１内における標識６２Ｒ，６２Ｌ及び６３の夫々の位置の変動に応じた信号を、振動検出出力信号として送出する。図３のＢに示される状態は、仮想画面画像６１内における標識６２Ｒ，６２Ｌ及び６３の夫々の位置が、基準位置に対し、仮想画面画像６１内における上方に変位した状態（観測者の顔面部がビデオカメラ２５の撮像光学系２７に対して上方に移動した状態）である。
【００４４】
続いて、動作制御部３０に内蔵されたメモリ手段にさらに新たに格納された特徴部位置検出手段からの検出結果データを読み出し、特徴部位置検出手段により検出された、例えば、図３のＣに示されるようにして、仮想画面画像６１内に目の画像についての標識６２Ｒ及び６２Ｌと口の画像についての標識６３とが配された状態のもとでの、仮想画面画像６１内における標識６２Ｒ，６２Ｌ及び６３の夫々の位置を、基準位置（図３のＣにおいて一点鎖線により示されている）と比較し、それにより判明する仮想画面画像６１内における標識６２Ｒ，６２Ｌ及び６３の夫々の位置の変動を、特徴部の位置の変動として検出する。そして、このようにして検出した仮想画面画像６１内における標識６２Ｒ，６２Ｌ及び６３の夫々の位置の変動に応じた信号を、振動検出出力信号として送出する。図３のＣに示される状態は、仮想画面画像６１内における標識６２Ｒ，６２Ｌ及び６３の夫々の位置が、基準位置に対し、仮想画面画像６１内における右方に変位した状態（観測者の顔面部がビデオカメラ２５の撮像光学系２７に対して右方に移動した状態）である。
【００４５】
その後、上述と同様にして、動作制御部３０に内蔵されたメモリ手段に特徴部位置検出手段からの検出結果データが新たに格納される毎に、その検出結果データをメモリ手段から読み出し、特徴部位置検出手段により検出された、例えば、図３のＤ〜Ｇの夫々に示されるようにして、仮想画面画像６１内に目の画像についての標識６２Ｒ及び６２Ｌと口の画像についての標識６３とが配された状態のもとでの、仮想画面画像６１内における標識６２Ｒ，６２Ｌ及び６３の夫々の位置の基準位置に対しての変動を、特徴部の位置の変動として検出する。そして、このようにして検出した仮想画面画像６１内における標識６２Ｒ，６２Ｌ及び６３の夫々の位置の変動に応じた信号も、振動検出出力信号として送出する。図３のＤに示される状態は、仮想画面画像６１内における標識６２Ｒ，６２Ｌ及び６３の夫々の位置が、基準位置に対し、仮想画面画像６１内において右側に傾斜した状態（観測者の顔面部がビデオカメラ２５の撮像光学系２７に対して右側に傾いた状態）であり、図３のＥに示される状態は、仮想画面画像６１内における標識６２Ｒ，６２Ｌ及び６３の夫々の位置が、基準位置に対し、仮想画面画像６１内において拡大された状態（観測者の顔面部がビデオカメラ２５の撮像光学系２７に近接した状態）であり、図３のＦに示される状態は、仮想画面画像６１内における標識６２Ｒ，６２Ｌ及び６３の夫々の位置が、基準位置に対し、仮想画面画像６１内において右方に回動した状態（観測者の顔面部がビデオカメラ２５の撮像光学系２７に対して右方に回動した状態）であり、図３のＧに示される状態は、仮想画面画像６１内における標識６２Ｒ，６２Ｌ及び６３の夫々の位置が、基準位置に対し、仮想画面画像６１内において上下方向に縮小された状態（観測者の顔面部がビデオカメラ２５の撮像光学系２７に対して前かがみとなった状態）である。
【００４６】
上述のようにして行われる特徴部位置検出手段による特徴部の位置の検出及び振動検出手段による特徴部の位置の変動の検出により、観測者の顔面部の振動が適切に検出され、その検出結果をあらわす振動検出出力信号が、振動検出手段から送出されることになる。
【００４７】
特徴部位置検出手段及び振動検出手段を内蔵した動作制御部は、特徴部位置検出手段による特徴部の位置の検出及び振動検出手段による特徴部の位置の変動の検出が行われて検出された観測者の顔面部の振動に応じて、画像表示部２２における表示面部２２ａに表示される画像の表示態様を制御する表示態様制御動作を行う。斯かる表示態様制御動作は、例えば、振動検出手段から送出される振動検出出力信号に応じて、表示データ形成部１８に供給される動作制御信号ＣＶＣ及び画像表示部２２に供給される動作制御信号ＣＤＰの両者もしくは一方を変化させることにより行われる。このようにして、振動検出部手段から送出される振動検出出力信号に応じて変化せしめられた動作制御信号ＣＶＣ及びＣＤＰの両者もしくは一方によって、表示データ形成部１８及び画像表示部２２の両者もしくは一方が制御されることにより、画像表示部２２における表示画面に表示される画像が、観測者の顔面部の振動に追従して表示画面内における移動もしくは変形を生じるものとされ、観測者の目には殆ど変動しないものとして映るようにされる。
【００４８】
上述の如くの制御動作を行う図１に示される動作制御部３０は、例えば、マイクロコンピュータが用いられて構成される。図４及び図５は、動作制御部３０を構成するマイクロコンピュータが顔面部振動検出動作を行うにあたって、その特徴部位置検出手段及び振動検出手段を夫々構成する部分が実行する動作プログラムの一例をあらわすフローチャートを示す。
【００４９】
図４に示されるフローチャートは、動作制御部３０を構成するマイクロコンピュータの特徴部位置検出手段を構成する部分が実行する動作プログラムの一例をあらわす。この図４に示されるフローチャートにあっては、スタート後、ステップ７１において、信号処理部２８からの画像データＤＳＩを取り込む。そして、ステップ７２において、ステップ７１で取り込まれた画像データＤＳＩに基づき、ビデオカメラ２５から得られる撮像出力信号ＳＩによりあらわされる画面画像に含まれる観測者の顔面部像における特徴部である目及び口の画像の夫々を標識化し、続くステップ７３において、観測者の顔面部像における特徴部である目及び口の画像に夫々対応する標識を、撮像出力信号ＳＩがあらわす画面画像に対応する仮想画面画像内に配置する。
【００５０】
次に、ステップ７４において、ステップ７３での標識の配置がなされた仮想画面画像内における目の画像についての標識及び口の画像についての標識の夫々の位置を、観測者の顔面部像における特徴部の位置として検出する。そして、ステップ７５において、ステップ７４で検出された位置に応じた検出結果データを、動作制御部３０に内蔵されたメモリ手段に格納する。
【００５１】
その後、ステップ７６において、ステップ７１で画像データＤＳＩを取り込んだ後所定時間が経過したか否かを判断する。その結果、所定時間が経過していなければ、ステップ７６での判断を繰り返し、所定時間が経過したときには、ステップ７１に戻り、上述の各ステップにおける動作を繰り返す。
【００５２】
また、図５に示されるフローチャートは、動作制御部３０を構成するマイクロコンピュータの振動検出手段を構成する部分が実行する動作プログラムの一例をあらわす。この図５に示されるフローチャートにあっては、スタート後、ステップ８１において、状態フラッグＦＲを「０」に設定する初期設定を行い、続くステップ８２において、動作制御部３０に内蔵されたメモリ手段に、特徴部位置検出手段により得られた検出結果データが新たに格納されたか否かを判断する。
【００５３】
ステップ８２での判断の結果、検出結果データが新たに格納されていない場合には、ステップ８２での判断を繰り返し、検出結果データが新たに格納された場合には、ステップ８３において、動作制御部３０に内蔵されたメモリ手段から新たに格納された検出結果データを読み出す。続いて、ステップ８４において、ステップ８３で読み出された検出結果データに基づき、特徴部位置検出手段により検出された仮想画面画像内における目の画像についての標識及び口の画像についての標識の夫々の位置についての検出を行って、ステップ８５に進む。
【００５４】
ステップ８５においては、状態フラッグＦＲが「１」であるか否かを判断する。その結果、状態フラッグＦＲが「０」である場合には、ステップ８６において、ステップ８４で検出された標識の位置を基準位置として設定し、続くステップ８７において、状態フラッグＦＲを「１」に設定して、ステップ８２に戻る。
【００５５】
ステップ８５での判断の結果、状態フラッグＦＲが「１」である場合には、ステップ８８において、ステップ８４で検出された標識の位置をステップ８６で設定された基準位置と比較し、続くステップ８９において、ステップ８８での比較により判明した、仮想画面画像内における目の画像についての標識及び口の画像についての標識の夫々の位置の変動を、特徴部の位置の変動として検出する。そして、ステップ９０において、ステップ８９で検出された仮想画面画像内における目の画像についての標識及び口の画像についての標識の夫々の位置の変動に応じた信号を、振動検出出力信号として送出して、ステップ８２に戻る。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
上述のような本願の特許請求の範囲における請求項１から請求項５までのいずれかに記載された発明に係る表示画面観測者の顔面部振動検出装置は、道路上を走行する各種の車両、あるいは、海上等を航行する各種の船舶をはじめとする、種々の移動体に搭載されるナビゲーション・システム等に適用されるものとして、広範に使用され得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本願の特許請求の範囲における請求項１から請求項５までのいずれかに記載された発明に係る表示画面観測者の顔面部振動検出装置の一例が適用されたナビゲーション・システムの例を示すブロック構成図である。
【図２】図１に示される例に用いられる画像表示部及び撮像手段であるビデオカメラの車両における設置状態を示す斜視図である。
【図３】図１に示される例に適用された表示画面観測者の顔面部振動検出装置の一例についての動作説明に供される概念図である。
【図４】図１に示される例における動作制御部を構成するマイクロコンピュータの特徴部位置検出手段を構成する部分が顔面部振動検出動作にあたって実行する動作プログラムの一例を示すフローチャートである。
【図５】図１に示される例における動作制御部を構成するマイクロコンピュータの振動検出手段を構成する部分が顔面部振動検出動作にあたって実行する動作プログラムの一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５８】
１１・・・ＧＰＳ信号用アンテナ，  １２・・・ＧＰＳ信号受信部１２，  １３・・・現在位置検出部，  １４・・・方位センサ，  １５・・・車速センサ，  １６・・・地図データメモリ部，  １７・・・走行経路設定部，  １８・・・表示データ形成部．  １９・・・音声データ形成部，  ２１・・・映像信号形成部，  ２２・・・画像表示部，  ２２ａ・・・表示画面，  ２３・・・音声信号形成部，  ２４・・・音声発生部，  ２５・・・ビデオカメラ，  ２７・・・撮像光学系，  ２８・・・信号処理部，  ３０・・・動作制御部，  ４１・・・入力操作部，  ４２・・・プログラムデータメモリ部
【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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