(57)【要約】【課題】操作パネル面を小さくしても、操作性を良好に確保することが可能な車載用操作物体抽出装置を提供する。【解決手段】操作物体抽出装置１０（車載用操作物体抽出装置）は、カーナビゲーション装置ＮＶ（車載機器）を遠隔操作する機能を有し、運転者Ｄ（操作者）の指先画像を表示装置１の液晶パネル１ａ（表示部）に重畳表示させる。操作物体抽出装置１０は、カメラ１１、照明装置１２、メモリ１３（記憶手段）、操作パネル１４、手検出センサ１５、撮影制御部１６（制御手段、撮影制御手段）および画像作成制御部１７（制御手段、画像作成制御手段）を備える。撮影制御部１６および画像作成制御部１７は、操作パネル１４面の面積に対して運転者Ｄの指先Ｆの占める面積が小さくなるように指先画像を生成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載機器の表示部に対応して遠隔操作可能に配置される操作パネルを備え、前記操作パネル面上の操作者の指先をカメラにて撮影し、その撮影した指先画像を前記表示部に重畳表示する車載用操作物体抽出装置において、
前記操作パネル面の面積に対して操作者の指先の占める面積が小さくなるように前記指先画像を生成する制御手段を備えたことを特徴とする車載用操作物体抽出装置。
【請求項２】
操作者の指先を異なる角度で照明する複数の照明手段を備え、
前記制御手段は、前記複数の照明手段の点灯態様を異ならせて前記カメラに操作者の指先を撮影させる撮影制御手段と、
前記複数の照明手段の点灯態様が異なる状態で撮影される少なくとも第１の指先画像と第２の指先画像とに基づいて、前記表示部に表示するための指先画像を作成する画像作成制御手段と、
を備える請求項１に記載の車載用操作物体抽出装置。
【請求項３】
前記カメラは、操作者の指先における外光の当たる面とは反対側の面を撮影可能に配置され、前記複数の照明手段は、操作者の指先を左側下方から照明する左側照明手段と、右側下方から照明する右側照明手段とで構成されており、前記撮影制御手段は、前記左側照明手段のみを点灯させた状態で前記カメラに前記第１の指先画像を撮影させ前記右側照明手段のみを点灯させた状態で前記カメラに前記第２の指先画像を撮影させるように設定されており、前記画像作成制御手段は、前記第１の指先画像と前記第２の指先画像とを比較して共通部分を抽出するように設定されている請求項２に記載の車載用操作物体抽出装置。
【請求項４】
前記画像作成制御手段は、前記第１の指先画像および前記第２の指先画像をそれぞれ所定の輝度値を基準として２値化し、これら２値化画像の共通部分を抽出する請求項３に記載の車載用操作物体抽出装置。
【請求項５】
前記撮影制御手段は、前記カメラの撮影タイミングを所定の周期に設定し、前記撮影タイミングに合わせて前記左側照明手段と前記右側照明手段とを交互に点灯させる請求項３または４に記載の車載用操作物体抽出装置。
【請求項６】
前記カメラは、操作者の指先における外光の当たる面とは反対側の面を撮影可能に配置され、前記複数の照明手段は、操作者の指先を左側下方から照明する左側照明手段と、右側下方から照明する右側照明手段とで構成されており、前記撮影制御手段は、前記左側照明手段のみを点灯させた状態で前記カメラに前記第１の指先画像を撮影させ、前記右側照明手段のみを点灯させた状態で前記カメラに前記第２の指先画像を撮影させ、前記左側照明手段および前記右側照明手段を消灯した状態で前記カメラに前記第３の指先画像を撮影させるように設定されており、前記画像作成制御手段は、前記第１の指先画像、前記第２の指先画像および前記第３の指先画像に基づいて、前記表示部に表示するための指先画像を作成する請求項２に記載の車載用操作物体抽出装置。
【請求項７】
前記画像作成制御手段は、前記第１の指先画像と前記第３の指先画像とで対応する部分同士の輝度値を差分し、かつ所定の輝度値を基準として２値化して第１の２値化差分画像を取得し、前記第２の指先画像と前記第３の指先画像とで対応する部分同士の輝度値を差分し、かつ所定の輝度値を基準として２値化して第２の２値化差分画像を取得し、前記第１の２値化差分画像と前記第２の２値化差分画像とを比較して共通部分を抽出する請求項６に記載の車載用操作物体抽出装置。
【請求項８】
前記撮影制御手段は、前記カメラの撮影タイミングを所定の周期に設定し、前記撮影タイミングを、前記左側照明手段および前記右側照明手段のうちいずれか一方の点灯状態、前記左側照明手段および前記右側照明手段のうちいずれか他方の点灯状態、前記左側照明手段および前記右側照明手段の両方の消灯状態に順次一致させるように設定されている請求項６または７に記載の車載用操作物体抽出装置。
【請求項９】
前記撮影制御手段は、前記カメラの撮影タイミングを所定の周期に設定し、前記撮影タイミングを、前記左側照明手段および前記右側照明手段のうちいずれか一方の点灯状態、前記一方の消灯状態、前記左側照明手段および前記右側照明手段のうちいずれか他方の点灯状態、前記他方の消灯状態に順次一致させるように設定されている請求項６または７に記載の車載用操作物体抽出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用操作物体抽出装置に関し、例えばカーナビゲーション装置等の車載機器の表示部に、抽出した操作物体を重畳表示可能な車載用操作物体抽出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の車載用操作物体抽出装置として、例えば下記特許文献１に記載されているように、車載機器の表示部に対応して遠隔操作可能に配置される操作パネルを備え、操作パネル面上の操作者の指先をカメラにて撮影し、その撮影した指先画像を表示部に重畳表示するものが知られている。この車載用操作物体抽出装置では、操作パネルに対して操作者の指先とは反対側に照明装置及びカメラが設置されており、照明装置の点灯状態での操作者の指先画像と照明装置の消灯状態での操作者の指先画像とを差分するようにしている。この車載用操作物体抽出装置によれば、差分画像に基づいて指先画像を抽出するようにしているので、外光の影響を受けない指先画像を抽出することができる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２７２５９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、操作者は手元での操作量をできるだけ少なくしたいため、操作パネル面のサイズを小さくすることが望まれている。このように操作パネル面を小さくすることで、操作物体抽出装置自体を小さくできる利点も得られる。しかしながら、操作パネル面（撮影範囲にほぼ等しい）を小さくすると、例えば図２０に示すように、操作パネル面の面積に対して操作者の指先の占める面積が大きくなる。このため、車載機器の表示部に操作者の指先が大きく表示されるようになって、操作者にとって操作が分かり難くなる等、操作性が損なわれるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題に対処するためになされたものであり、その目的は、操作パネル面を小さくしても、操作性を良好に確保することが可能な車載用操作物体抽出装置を提供することにある。
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明は、車載機器の表示部に対応して遠隔操作可能に配置される操作パネルを備え、操作パネル面上の操作者の指先をカメラにて撮影し、その撮影した指先画像を表示部に重畳表示する車載用操作物体抽出装置において、操作パネル面の面積に対して操作者の指先の占める面積が小さくなるように指先画像を生成する制御手段を備えたことを特徴とする。なお、表示部に重畳表示される指先画像は、実際の操作者の指先と略同じ大きさとすることが望ましく、また、表示部に設けられた各ボタンの大きさ以下（二つのボタンを跨がないように）とすることが望ましい。
【０００７】
この車載用操作物体抽出装置においては、制御手段により操作パネル面の面積に対して操作者の指先の占める面積が小さくなるように指先画像が生成される。このため、表示部に重畳表示される操作者の指先画像を小さくすることができるので、操作パネル面を小さくしても、操作性を良好に確保することができる。
【０００８】
本発明の実施に際して、操作者の指先を異なる角度で照明する複数の照明手段を備え、制御手段は、複数の照明手段の点灯態様を異ならせてカメラに操作者の指先を撮影させる撮影制御手段と、複数の照明手段の点灯態様が異なる状態で撮影される少なくとも第１の指先画像と第２の指先画像とに基づいて、表示部に表示するための指先画像を作成する画像作成制御手段と、を備える構成にするとよい。この場合、例えば、カメラは、操作者の指先における外光の当たる面とは反対側の面を撮影可能に配置され、複数の照明手段は、操作者の指先を左側下方から照明する左側照明手段と、右側下方から照明する右側照明手段とで構成されており、撮影制御手段は、左側照明手段のみを点灯させた状態でカメラに第１の指先画像を撮影させ右側照明手段のみを点灯させた状態でカメラに第２の指先画像を撮影させるように設定されており、画像作成制御手段は、第１の指先画像と第２の指先画像とを比較して共通部分を抽出するように設定されていると好適である。
【０００９】
これによれば、撮影制御手段により、複数の照明手段が異なる点灯態様とされてカメラにより少なくとも第１の指先画像と第２の指先画像とが撮影される。そして、画像作成制御手段により、第１の指先画像と第２の指先画像とに基づいて、表示部に表示するための指先画像が作成される。第１の指先画像および第２の指先画像は、複数の照明手段が異なる点灯態様とされて撮影されるものであるため、両指先画像において、指先における輝度の高い部分、低い部分が異なっている。したがって、例えば第１の指先画像および第２の指先画像からそれぞれ輝度値の低い部分を取り除くとともに、両指先画像に共通する輝度値の高い部分のみを抽出するように設定した場合には、指先画像をスリム化（縮小化）することができる。また、照明手段が点灯状態にあるときはその照明画像が操作パネルに写り込むが、第１の指先画像と前記第２の指先画像との共通部分を抽出するように設定した場合には、照明手段毎に操作パネルに写り込む照明画像の位置が異なるため、照明画像に関しては共通部分が生じなくなって、照明画像が指先画像として抽出されるおそれを良好に解消することができる。
【００１０】
また、画像作成制御手段は、第１の指先画像および第２の指先画像をそれぞれ所定の輝度値を基準として２値化し、これら２値化画像の共通部分を抽出するとよい。これによれば、簡易な画像処理を行うことで、第１の指先画像および第２の指先画像を取得することができる。
【００１１】
また、撮影制御手段は、カメラの撮像タイミングを所定の周期に設定し、撮像タイミングに合わせて左側照明手段と右側照明手段とを交互に点灯させるとよい。これによれば、左側照明手段と右側照明手段との点灯タイミングが撮像タイミングに合うように撮像制御を行うことで、第１の指先画像と第２の指先画像とを順次取得できるので、撮影制御手段による照明手段の点灯制御が容易になる。
【００１２】
また、本発明の実施に際して、カメラは、操作者の指先における外光の当たる面とは反対側の面を撮影可能に配置され、複数の照明手段は、操作者の指先を左側下方から照明する左側照明手段と、右側下方から照明する右側照明手段とで構成されており、撮影制御手段は、左側照明手段のみを点灯させた状態でカメラに第１の指先画像を撮影させ、右側照明手段のみを点灯させた状態でカメラに第２の指先画像を撮影させ、左側照明手段および右側照明手段を消灯した状態でカメラに第３の指先画像を撮影させるように設定されており、画像作成制御手段は、第１の指先画像、第２の指先画像および第３の指先画像に基づいて、表示部に表示するための指先画像を作成してもよい。
【００１３】
これによれば、撮影制御手段により左側照明手段のみが点灯された状態でカメラにより第１の指先画像が撮影され、右側照明手段のみが点灯された状態でカメラにより第２の指先画像が撮影され、左側照明手段および右側照明手段が消灯された状態でカメラにより第３の指先画像が撮影される。そして、画像作成制御手段により、第１の指先画像、第２の指先画像および第３の指先画像に基づいて、表示部に表示するための指先画像が作成される。第１の指先画像と第３の指先画像とは、左側照明手段の点灯状態と消灯状態とにそれぞれ対応して撮影されるものであるため、第１の指先画像と第３の指先画像とを用いれば、外光照度が強いか弱いかにかかわらず、第１の指先画像（第３の指先画像）に基づいて輪郭の明瞭な指先画像を取得することができる。同様に、第２の指先画像と第３の指先画像とは、右側照明手段の点灯状態と消灯状態とにそれぞれ対応して撮影されるものであるため、第２の指先画像と第３の指先画像とを用いれば、外光照度が強いか弱いかにかかわらず、第２の指先画像（第３の指先画像）に基づいて輪郭の明瞭な指先画像を取得することができる。これにより、輪郭の明瞭な両指先画像に基づいて、スリム化された指先画像を作成することができる。
【００１４】
この場合、画像作成制御手段は、第１の指先画像と第３の指先画像とで対応する部分同士の輝度値を差分し、かつ所定の輝度値を基準として２値化して第１の２値化差分画像を取得し、第２の指先画像と第３の指先画像とで対応する部分同士の輝度値を差分し、かつ所定の輝度値を基準として２値化して第２の２値化差分画像を取得し、第１の２値化差分画像と第２の２値化差分画像とを比較して共通部分を抽出するとよい。これによれば、簡易な画像処理を行うことで、第１の２値化差分画像および第２の２値化差分画像を取得することができる。
【００１５】
また、撮影制御手段は、カメラの撮影タイミングを所定の周期に設定し、撮影タイミングを、左側照明手段および右側照明手段のうちいずれか一方の点灯状態、左側照明手段および右側照明手段のうちいずれか他方の点灯状態、左側照明手段および右側照明手段の両方の消灯状態に順次一致させるように設定されているとよい。これによれば、撮影制御手段による照明手段の点灯制御が容易になる。
【００１６】
また、撮影制御手段は、カメラの撮影タイミングを所定の周期に設定し、撮影タイミングを、左側照明手段および右側照明手段のうちいずれか一方の点灯状態、一方の消灯状態、左側照明手段および右側照明手段のうちいずれか他方の点灯状態、他方の消灯状態に順次一致させるように設定されているとよい。これによれば、単位時間当たりに得られる第１の２値化差分画像および第２の２値化差分画像を多くすることができるので、操作者の指の動きが早い場合であっても、表示部に指先を滑らかに表示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
ａ．第１実施形態
以下、本発明の第１実施形態について図面を用いて説明する。図１は本発明に係る車載用操作物体抽出装置を備えたカーナビゲーション装置ＮＶを概略的に示す全体図である。このカーナビゲーション装置ＮＶは、表示装置１、操作物体抽出装置１０を含んで構成されている。
【００１８】
表示装置１（表示部）は、液晶パネル１ａを含んで構成されており、運転者Ｄから視認可能な車室内の前部に配置されている。表示装置１は、地図上にナビゲーションのための車両シンボルを表示し、道路交通情報などの各種情報を運転者Ｄに知らせる。
【００１９】
操作物体抽出装置１０は、カーナビゲーション装置ＮＶを遠隔操作する機能を有し、運転者Ｄ（操作者）の指先画像を表示装置１の液晶パネル１ａに重畳表示する。この操作物体抽出装置１０は、図２および図３に示すように、カメラ１１（撮像装置）、照明装置１２、メモリ１３（記憶手段）、操作パネル１４、手検出センサ１５（操作物体検出手段）、撮影制御部１６および画像作成制御部１７で構成されている。
【００２０】
カメラ１１は、赤外画像を撮影可能なものであり、可視画像を撮影するための撮像素子、赤外光を反射する反射鏡や赤外光を集光するためのレンズ、赤外光を可視光に変換する例えば非線形光学材料を用いた光波長変換素子などで構成されている。このカメラ１１は、運転者Ｄの指先Ｆにおける外光の当たる面とは反対側の面を撮影するように操作パネル１４の下側に配置されている。また、カメラ１１は、撮影した指先画像が実際の指先と略同じ大きさとなるように焦点が設定されている。
【００２１】
照明装置１２は、例えば赤外ＬＥＤのように赤外光を発光可能なものであり、運転者Ｄの指先Ｆを左側下方から照明する光源１２ａ（左側照明手段）と、右側下方から照明する光源１２ｂ（右側照明手段）とで構成されている。図３では、光源１２ａ，１２ｂをそれぞれ３個ずつ配置した例が示してある。図２に戻って、メモリ１３は、カメラ１１による撮影画像データを記憶するものであり、複数の撮影画像データを記憶可能とされている。
【００２２】
操作パネル１４は、運転者Ｄが指先Ｆで操作入力を行うためのものであり、センターコンソールボックスに組み込まれている。操作パネル１４は、例えばアクリル板のように赤外線を透過させる材料で形成されており、そのパネル面の面積が表示装置１の液晶パネル１ａ面の面積に比して半分以下（例えば６０：１５０の比率）となる大きさに設定されている。
【００２３】
手検出センサ１５は、例えばマイクロスイッチや感圧シートで構成されており、運転者Ｄの指先Ｆが操作パネル１４に載置されている状態で、運転者Ｄの手のひら、あるいは手首によって押し下げられるように操作パネル１４の近傍に設けられている。手検出センサ１５は、運転者Ａの手を検出したときオン信号を撮影制御部１６に出力する。
【００２４】
撮影制御部１６（制御手段、撮影制御手段）は、照明装置１２の光源１２ａ，１２ｂを点灯・消灯制御するとともに、カメラ１１を撮影制御する機能を果たすものであり、図示を省略するＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏなどからなるマイクロコンピュータを主要部品として構成されている。撮影制御部１６は、手検出センサ１５からのオン信号に基づいて、ＲＯＭ等に記憶されている図４の撮影制御プログラムを繰り返し実行する。
【００２５】
画像作成制御部１７（制御手段、画像作成制御手段）は、メモリ１３に記憶されたカメラ１１の撮影画像データに基づいて指先画像を作成する機能を果たすものであり、図示を省略するＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏなどからなるマイクロコンピュータを主要部品として構成されている。画像作成制御部１７は、ＲＯＭ等に記憶されている図５の画像処理プログラムを繰り返し実行する。
【００２６】
次に、上記のように構成した第１実施形態の作動について説明する。乗員がイグニッションキーを操作してイグニッションスイッチがオンすると、撮影制御部１６は、図４の撮影制御プログラムを所定の短時間毎に繰り返し実行する。
【００２７】
この撮影制御プログラムは、ステップＳ１０にてその実行が開始される。運転者Ｄの指先Ｆが操作パネル１４に載置されない場合は、手検出センサ１５からのセンサ信号がオフであるため（ステップＳ１１：Ｎｏ）、ステップＳ１８にてこの撮像制御プログラムを一旦終了する。
【００２８】
一方、運転者Ｄの指先Ｆが操作パネル１４に載置され、手検出センサ１５によって運転者Ｄの手のひら、あるいは手首が検出されると、手検出センサ１５からのセンサ信号がオンとなり（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、ステップＳ１２以降の処理を実行する。ステップＳ１２以降の処理では、撮影制御部１６は、図６に示すように、カメラ１１の撮影タイミングを所定の周期に設定し、その撮影タイミングに合わせて光源１２ａと光源１２ｂとを交互に点灯させる。
【００２９】
具体的には、図６および図７（ａ）に示すように、カメラ１１の撮影タイミングに合うように、まず、光源１２ａのみを点灯させ（ステップＳ１２）、光源１２ａのみの点灯状態でカメラ１１に指先Ｆを撮影させる（ステップＳ１３）。このときの撮影画像データは左側光源点灯時画像（第１の指先画像）としてメモリ１３の所定領域に記憶される。次に、光源１２ａを消灯し（ステップＳ１４）、図６および図７（ｂ）に示すように、光源１２ｂのみを点灯させ（ステップＳ１５）、光源１２ｂのみの点灯状態でカメラ１１に指先Ｆを撮影させる（ステップＳ１６）。このときの撮影画像データは右側光源点灯時画像（第２の指先画像）としてメモリ１３の所定領域に記憶される。ステップＳ１６の処理後、光源１２ｂを消灯し（ステップＳ１７）、ステップＳ１８にてこの撮影制御プログラムを一旦終了する。以後、手検出センサ１５からのセンサ信号がオンである状態が続けば、ステップＳ１２〜Ｓ１７の処理が繰り返し実行される。
【００３０】
撮影制御部１６による図４の撮影制御プログラムの実行と並行して、画像作成制御部１７は、図５の画像処理プログラムを所定の短時間毎に繰り返し実行する。この画像処理プログラムは、ステップＳ２０にてその実行が開始される。最初に、メモリ１３に記憶された左側光源点灯時画像を取得し（ステップＳ２１）、この取得した左側光源点灯時画像を２値化する（ステップＳ２２）。具体的には、図８（ａ）に示すように、光源１２ａに照らされた指先Ｆの高輝度部分ＳＬ１と、指先Ｆの右側方の影となった低輝度部分ＳＬ２と、指先Ｆの背景部分ＳＬ３とから高輝度部分ＳＬ１のみを抽出する。
【００３１】
次に、メモリ１３に記憶された右側光源点灯時画像を取得し（ステップＳ２３）、この取得した右側光源点灯時画像を２値化する（ステップＳ２４）。具体的には、図８（ｂ）に示すように、光源１２ｂに照らされた指先Ｆの高輝度部分ＳＲ１と、指先Ｆの左側方の影となった低輝度部分ＳＲ２と、指先Ｆの背景部分ＳＲ３とから高輝度部分ＳＲ１のみを抽出する。最後に、図８（ｃ）に示すように、両高輝度部分ＳＬ１，ＳＲ１の共通領域ＳＣを抽出する（ステップＳ２５）。ステップＳ２５の処理後、ステップＳ２６にてこの画像処理プログラムを終了する。
【００３２】
この第１実施形態によれば、図５に示したような簡易な画像処理を行うことで、例えば図９および図１０に示すように光源１２ａ，１２ｂをいずれも点灯させた状態の指先画像を２値化した抽出領域Ｓ０に比して、指先画像をスリム化（縮小化）することができる。
【００３３】
なお、図９に示したように光源１２ａ，１２ｂをいずれも点灯状態とした場合には、図１１に示すように、両光源１２ａ，１２ｂの照明画像ＬＬ，ＬＲが操作パネル１４に写り込む。照明画像ＬＬ，ＬＲは高輝度値であるため、従来の手法では、照明画像ＬＬ，ＬＲが指先画像として抽出されるおそれがあったが、この第１実施形態によれば、図１２（ａ）および図１３（ａ）に示すように、光源１２ａのみが点灯したときに取得される左側光源点灯時画像と、図１２（ｂ）および図１３（ｂ）に示すように、光源１２ｂのみが点灯したときに取得される右側光源点灯時画像とでは、操作パネル１４に写り込む照明画像ＬＬ，ＬＲの位置が異なるため、照明画像ＬＬ，ＬＲに関しては共通部分が生じなくなって、図５のステップＳ２５の処理により、光源１２ａ，１２ｂによる照明画像ＬＬ，ＬＲが指先画像Ｆとして抽出されるおそれを良好に解消することができる（図１３（ｃ）参照）。
【００３４】
ｂ．第２実施形態
上記第１実施形態では、撮影制御部１６が図４の撮影制御プログラムを実行し、画像作成制御部１７が図５の画像処理プログラムを実行するように構成したが、これらに代えて、撮影制御部１６が図１４の撮影制御プログラムを実行し、画像作成制御部１７が図１５の画像処理プログラムを実行するように構成してもよい。なお、その他の構成は上記第１実施形態と同じである。
【００３５】
この第２実施形態では、各光源１２ａ，１２ｂの点灯状態における指先画像に加えて、両光源１２ａ，１２ｂの消灯状態における指先画像を取得するようにしている。最初に、図１４の撮影制御プログラムについて説明する。
【００３６】
この撮影制御プログラムは、ステップＳ３０にてその実行が開始される。手検出センサ１５によって運転者Ｄの手のひら、あるいは手首が検出されると、手検出センサ１５からのセンサ信号がオンとなり（ステップＳ３１：Ｙｅｓ）、ステップＳ３２以降の処理を実行する。ステップＳ３２以降の処理では、撮影制御部１６は、図１６に示すように、カメラ１１の撮影タイミングを所定の周期に設定し、その撮影タイミングに合わせて光源１２ａと光源１２ｂとを交互に点灯させる。
【００３７】
具体的には、図７（ａ）および図１６に示すように、カメラ１１の撮影タイミングに合うように、まず、光源１２ａのみを点灯させ（ステップＳ３２）、光源１２ａのみの点灯状態でカメラ１１に指先Ｆを撮影させる（ステップＳ３３）。このときの撮影画像データは左側光源点灯時画像（第１の指先画像）としてメモリ１３の所定領域に記憶される。次に、光源１２ａを消灯し（ステップＳ３４）、図７（ｂ）および図１６に示すように、光源１２ｂのみを点灯させ（ステップＳ３５）、光源１２ｂのみの点灯状態でカメラ１１に指先Ｆを撮影させる（ステップＳ３６）。このときの撮影画像データは右側光源点灯時画像（第２の指先画像）としてメモリ１３の所定領域に記憶される。次に、光源１２ｂを消灯し（ステップＳ３７）、光源１２ａ，１２ｂを消灯した状態でカメラ１１に指先Ｆを撮影させる（ステップＳ３８）。このときの撮影画像データは両光源消灯時画像（第３の指先画像）としてメモリ１３の所定領域に記憶される。ステップＳ３８の処理後、ステップＳ３９にてこの撮影制御プログラムを一旦終了する。以後、手検出センサ１５からのセンサ信号がオンである状態が続けば、ステップＳ３１〜Ｓ３８の処理が繰り返し実行される。
【００３８】
撮影制御部１６による図１４の撮影制御プログラムの実行と並行して、画像作成制御部１７は、図１５の画像処理プログラムを所定の短時間毎に繰り返し実行する。この画像処理プログラムは、ステップＳ４０にてその実行が開始され、メモリ１３に記憶された左側光源点灯時画像を取得し（ステップＳ４１）、メモリ１３に記憶された両光源消灯時画像を取得する（ステップＳ４２）。
【００３９】
次に、ステップＳ４１で取得した左側光源点灯時画像と、ステップＳ４２で取得した両光源消灯時画像とで対応する部分同士の輝度値を差分する（差の絶対値をとる）。そして、差分画像を所定の輝度値を基準として２値化し、左側２値化差分画像（第１の２値化差分画像）を取得する（ステップＳ４３）。
【００４０】
同様に、メモリ１３に記憶された右側光源点灯時画像を取得し（ステップＳ４４）、メモリ１３に記憶された両光源消灯時画像を取得する（ステップＳ４５）。ステップＳ４４で取得した右側光源点灯時画像と、ステップＳ４５で取得した両光源消灯時画像とで対応する部分同士の輝度値を差分し、この差分画像を所定の輝度値を基準として２値化し、右側２値化差分画像（第２の２値化差分画像）を取得する（ステップＳ４６）。最後に、両２値化差分画像の共通領域を抽出する（ステップＳ４７）。ステップＳ４７の処理後、ステップＳ４８にてこの画像処理プログラムを終了する。
【００４１】
この第２実施形態によれば、外光照度が強いか弱いかにかかわらず、ステップＳ４３の処理により輪郭の明瞭な指先画像（左側）を取得することができ、ステップＳ４６の処理により輪郭の明瞭な指先画像（右側）を取得することができる。その結果、輪郭の明瞭な両指先画像に基づいて、スリム化された指先画像を作成することができる。
【００４２】
ｃ．第３実施形態
上記第２実施形態では、撮影制御部１６が図１４の撮影制御プログラムを実行することにより、カメラ１１による３つの撮影ステップで左側２値化差分画像あるいは右側２値化差分画像を取得するように構成したが（図１６参照）、撮影制御部１６が図１７の撮影制御プログラムを実行することにより、図１８に示すように、カメラ１１による２つの撮影ステップで左側２値化差分画像あるいは右側２値化差分画像を取得するように構成してもよい。
【００４３】
図１７の撮影制御プログラムは、図１４の撮影制御プログラム中のステップＳ３４の処理（光源１２ａの消灯制御）とステップＳ３５の処理（光源１２ｂの点灯制御）との間にステップＳ１３１の処理を加えた点で、図１４の撮影制御プログラムと異なっている。すなわち、図１４の撮影制御プログラムでは、ステップＳ３８の処理のみにより両光源１２ａ，１２ｂの消灯時画像を取得するように構成したが、図１７の撮影制御プログラムでは、ステップＳ１３１の処理により光源１２ａが消灯してから光源１２ｂが点灯するまでの間にて両光源１２ａ，１２ｂの消灯時画像を取得するようにしている。
【００４４】
この第３実施形態によれば、第２実施形態に比して、単位時間当たりに得られる左側２値化差分画像および右側２値化差分画像が多くなるので、運転者Ｄの指の動きが早い場合であっても、表示装置１の液晶パネル１ａに指先を滑らかに表示することができる。
【００４５】
（変形実施形態）
各光源点灯時画像および両光源消灯時画像を得るタイミングは、図１８に示した態様に限らず、例えば図１９に示す態様としてもよい。これによれば、順次取得した各光源点灯時画像あるいは両光源消灯時画像と、すぐ次の撮影ステップで取得した両光源消灯時画像あるいは各光源点灯時画像とを用いて、左側２値化差分画像あるいは右側２値化差分画像を取得することができるので、表示装置１の液晶パネル１ａに指先をより一層滑らかに表示することができる。
【００４６】
なお、上記第１ないし第３実施形態等では、２値化された画像同士を比較して表示画像を作成するようにしたが、２値化されていない画像同士を比較して表示画像を作成するようにしてもよい。
【００４７】
また、上記第１ないし第３実施形態等では、照明装置１２の光源１２ａ，１２ｂを指先Ｆの左右側下方位置に配置したが、これに加えてまたは代えて、例えば指先Ｆの前後側下方位置に配置してもよい。これによれば、更に縮小化された指先画像を作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明に係る操作物体抽出装置を備えたカーナビゲーション装置ＮＶを概略的に示す全体図。
【図２】図１の操作物体抽出装置を示すブロック図。
【図３】図２の操作パネルに運転者の指先が載置された状態を示す説明図。
【図４】本発明の第１実施形態に係り、図１の撮影制御部によって実行される撮影制御プログラムを示すフローチャート。
【図５】本発明の第１実施形態に係り、図１の画像作成制御部によって実行される画像処理プログラムを示すフローチャート。
【図６】本発明の第１実施形態に係り、図２の照明装置の各光源の点灯・消灯とカメラの撮影タイミングとの関係を示すタイムチャート。
【図７】（ａ）は左側の光源のみが点灯した状態を示す説明図。（ｂ）は右側の光源のみが点灯した状態を示す説明図。
【図８】（ａ）は左側光源点灯時画像を示す説明図。（ｂ）は右側光源点灯時画像を示す説明図。（ｃ）は（ａ），（ｂ）の共通領域の抽出画像を示す説明図。
【図９】両光源が点灯した状態を示す説明図。
【図１０】両光源点灯時画像を示す説明図。
【図１１】図９の状態で操作パネルに写り込む照明画像を示す説明図。
【図１２】（ａ）は左側の光源のみが点灯した状態を示す説明図。（ｂ）は右側の光源のみが点灯した状態を示す説明図。
【図１３】（ａ）は左側の光源のみが点灯したときに取得される照明画像を示す説明図。（ｂ）は右側の光源のみが点灯したときに取得される照明画像を示す説明図。（ｃ）は（ａ），（ｂ）の共通部分を抽出したときの表示画像を示す説明図。
【図１４】本発明の第２実施形態に係り、図１の撮影制御部によって実行される撮影制御プログラムを示すフローチャート。
【図１５】本発明の第２実施形態に係り、図１の画像作成制御部によって実行される画像処理プログラムを示すフローチャート。
【図１６】本発明の第２実施形態に係り、図２の照明装置の各光源の点灯・消灯とカメラの撮影タイミングとの関係を示すタイムチャート。
【図１７】本発明の第３実施形態に係り、図１の撮影制御部によって実行される撮影制御プログラムを示すフローチャート。
【図１８】本発明の第３実施形態に係り、図２の照明装置の各光源の点灯・消灯とカメラの撮影タイミングとの関係を示すタイムチャート。
【図１９】第３実施形態の変形実施形態に係り、図２の照明装置の各光源の点灯・消灯とカメラの撮影タイミングとの関係を示すタイムチャート。
【図２０】従来技術での問題点を表す説明図。
【符号の説明】
【００４９】
ＮＶ  カーナビゲーション装置
１  表示装置（表示部）
１ａ  液晶パネル
１０  操作物体抽出装置
１１  カメラ
１２  照明装置
１２ａ，１２ｂ  光源
１３  メモリ
１４  操作パネル
１５  手検出センサ
１６  撮影制御部（制御手段、撮影制御手段）
１７  画像作成制御部（制御手段、画像作成制御手段）
【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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【図２０】
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