JP2018128941A - Input device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、車両用入力装置に関し、特に、ジェスチャを認識する車両用入力装置に関する。 The present disclosure relates to a vehicle input device, and more particularly, to a vehicle input device that recognizes a gesture.
このような車両用入力装置の一例として、操作者が手を振る、手を回す、指で指し示す等のハンドジェスチャを検知部に向けて行うことで、非接触操作により入力が可能な車両用入力装置が知られている。 As an example of such a vehicle input device, an input for a vehicle that can be input by a non-contact operation by performing a hand gesture such as an operator shaking a hand, turning a hand, or pointing with a finger toward the detection unit The device is known.
また、特許文献1には、ジェスチャによる非接触操作に加えて、操作者が指先等の操作部位で入力面に触ることで、接触操作によっても入力が可能な車両用入力装置が開示されている。 Further, Patent Document 1 discloses a vehicle input device that allows input by a contact operation when an operator touches an input surface with an operation part such as a fingertip in addition to a non-contact operation by a gesture. .
ところで、ジェスチャによる非接触操作を静電容量センサで実現しようとした場合、複数の電極を設け、各電極における静電容量の時間的な変化を比較することによって、電極上での操作部位の動きを検出し、ジェスチャ動作の有無を判定する方法が一般的である。しかしながら、電極から得られる静電容量値は、電極と操作部位との距離、操作部位の形状、面積に大きく影響を受けるため、操作部位の動きを検出することはできても、距離と形状を明確に切り分けることは難しい。つまり、遠くに存在する大きな物体と近くに存在する小さな物体とを正確に区別できない。そのため、例えば、検知部から遠い位置に存在する頭の動きが、検知部から近い位置に存在する手によるジェスチャであると、誤認識されることがある。 By the way, when it is going to realize non-contact operation by a gesture with a capacitance sensor, by providing a plurality of electrodes and comparing temporal changes in capacitance at each electrode, the movement of the operation site on the electrodes Is generally used to detect the presence of a gesture action. However, since the capacitance value obtained from the electrode is greatly affected by the distance between the electrode and the operation part, the shape and area of the operation part, even if the movement of the operation part can be detected, the distance and the shape It is difficult to separate clearly. That is, it is impossible to accurately distinguish a large object existing in the distance from a small object existing in the vicinity. Therefore, for example, the movement of the head existing at a position far from the detection unit may be erroneously recognized as a gesture by a hand existing at a position near the detection unit.
本開示は、静電容量センサを用いた場合であっても、操作部位によるジェスチャの検知精度が高い車両用入力装置を提供することを目的とする。 An object of the present disclosure is to provide an input device for a vehicle with high gesture detection accuracy by an operation site even when a capacitance sensor is used.
上記課題を解決するため、本開示に係る車両用入力装置は、第1の検知部と、第2の検知部と、制御部と、を備える。第1の検知部は、第1の検知範囲内において、操作者の操作部位が行うジェスチャを検知する。第2の検知部は、第1の検知範囲と実質的に重ならない第2の検知範囲内において、操作部位の存在を検知する。制御部は、第1の検知部がジェスチャを検知し、かつ、ジェスチャが行われたことにより第2の検知部が操作部位の存在を検知した場合に、ジェスチャに対応する制御信号を生成する。 In order to solve the above-mentioned subject, the input device for vehicles concerning this indication is provided with the 1st detection part, the 2nd detection part, and a control part. A 1st detection part detects the gesture which an operator's operation part performs within the 1st detection range. The second detection unit detects the presence of the operation site within the second detection range that does not substantially overlap the first detection range. The control unit generates a control signal corresponding to the gesture when the first detection unit detects a gesture and the second detection unit detects the presence of the operation site due to the gesture being performed.
本開示に係る車両用入力装置は、上記構成を有するためジェスチャの検知精度が高い。 Since the vehicle input device according to the present disclosure has the above-described configuration, the gesture detection accuracy is high.
以下、実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または略同一の部分には同一の符号を付しその説明は繰り返さない。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or substantially the same parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated.
(第1の実施の形態)
[1―1.構成]
図1は、第1の実施の形態に係る車両用入力装置100の構成を示すブロック図である。
(First embodiment)
[1-1. Constitution]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a
図1に示すように、第1の実施の形態に係る車両用入力装置100は、第1の検知部110と、第2の検知部120と、制御部130と、を備える。また、本実施の形態では、第1の検知部110は自己容量方式の静電容量センサを構成しており、第2の検知部120は相互容量方式の静電容量センサを構成している。
As shown in FIG. 1, the
自己容量方式を採用する第1の検知部110は、検知電極111と、駆動処理部113と、を備える。第1検知範囲内において、操作者の操作部位が存在し、操作部位がジェスチャ動作を行った場合に、第1の検知部110は、そのジェスチャ動作を検知する。操作部位としては、例えば、手や足が挙げられる。ジェスチャ動作の検知は、検知電極111の静電容量値の変化に基づいて行われるが、詳細は後述する。
The
相互容量方式を採用する第2の検知部120は、受信電極121と、送信電極122と、駆動処理部123と、を備える。受信電極121は第1の検知範囲と実質的に重ならない第2の検知範囲内において、操作部位が存在することを検知する。
The
制御部130は、第1受信部131と、第2受信部132と、判断部133と、期間測定部134と、外部機器制御部135と、静電容量値に関する情報を蓄積するメモリ(図示せず)とを備える。
The
第1受信部131は、第1の検知部110を構成する検知電極111にて検知した静電容量変化に基づく情報を取得する。すなわち、操作部位22が第1の検知範囲114(図4参照)にてジェスチャを行ったか否かなどの情報を取得する。
The first receiving
第2受信部132は、第2の検知部120を構成する受信電極121にて検知した情報を取得する。すなわち、操作部位22が第2の検知範囲124(図4参照)内に存在するか否かなどの情報を取得する。
The
期間測定部134は、第1の検知部110がジェスチャを検知した場合に、第2の検知部120が操作部位を検知していた期間を測定する。
The
具体的には、図4の第1の検知範囲114内で操作部位22がジェスチャ動作を行った場合に、第2の検知範囲124内に操作部位22が存在していた期間を測定する。
Specifically, when the
判断部133は、操作部位22がジェスチャ動作を行ったか否かを判断する。具体的には、判断部133は、第1の検知部110が検知したジェスチャと、第2の検知部120が検知した操作部位22の存在と、期間測定部134が測定した第2の検知部120が操作部位22を検知していた期間と、に基づき、操作部位22がジェスチャ動作を行ったか否かを判断する。
The
判断部133は、第1の検知部110がジェスチャを検知し、第2の検知部120が操作部位22の存在を検知した場合と、第1の検知部110がジェスチャを検知せず、第2の検知部120が操作部位22の存在を検知した場合とにおいて、それぞれ異なる制御信号を生成する。例えば、第1の検知部110がジェスチャを検知し、第2の検知部120が操作部位22を検知している期間が所定期間内である場合には、判断部133は操作部位22がジェスチャ動作により外部機器10の操作を行ったと判断する。また、第1の検知部110がジェスチャを検知せず、第2の検知部120が操作部位22を検知した場合には、判断部133は操作部位22がジェスチャ動作によらず外部機器10に対する操作を行ったと判断する。
When the
外部機器制御部135は、判断部133の判断結果より、外部機器10の出力を制御する。判断部133が、操作部位22がジェスチャ動作により操作を行ったと判断した場合には、外部機器制御部135は、ジェスチャが指示する操作を外部機器10に出力する。判断部133が、操作部位22がジェスチャ動作によらず操作を行ったと判断した場合には、外部機器制御部135は、ジェスチャ動作による指示とは別の情報を外部機器10に出力する。
The external
外部機器10は、外部機器制御部135により制御される。外部機器制御部135により外部機器10が出力する機能には、大きく分けて2つある。1つは、操作部位22がジェスチャ動作を行ったと判断部133が判断した場合に出力する機能である。例えば、車両のパワーウィンドウ(外部機器10の一例)を開閉する動作は、ジェスチャ動作によって行うことができるとする。判断部133が、操作部位22が「パワーウィンドウを開ける」動作を行ったと判断すると、外部機器制御部135はパワーウィンドウを開ける制御信号を外部機器10に出力する。もう1つは、操作部位22がジェスチャ動作によらず操作を行ったと判断部133が判断した場合に出力する機能である。例えば、ドアロック(外部機器10の別の一例)を解錠する動作は、第2の検知部120が操作部位22の存在を検知することによって行うことができるとする。判断部133が、操作部位22がジェスチャ動作を行わず、かつ、第2の検知部120の検知範囲に存在すると判断すると、外部機器制御部135はドアロック解錠を行う制御信号を外部機器10に出力する。
The
図2は、ドアに設置された車両用入力装置100の電極を示す図である。第1の検知部110と第2の検知部120とをなすそれぞれの電極の配置を示す。
FIG. 2 is a diagram showing electrodes of the
第1の検知部110は、検知電極111を備える。検知電極111は、電極111a,111b,111c,111dを備える。電極111a,111b,111c,111dのそれぞれは、第1電極の一例である。電極111a,111b,111c,111dはそれぞれが帯状であって、全体としてフレーム状に配置されている。このフレームの外側において、第2の検知部120を構成する受信電極121は、電極111a,111b,111c,111dの少なくとも1つに対して平行に、かつ離間して延在する。本実施の形態では、受信電極121は、電極111aの近傍において電極111aに対して離間して平行に延在している。
The
電極111a,111b,111c,111dは自己容量方式の電極である。自己容量方式では、各電極111a〜dと基準電位との間の静電容量値を取得する。操作者の操作部位22が検知電極111に近づくと、各電極111a〜dにおける静電容量値は増加する。操作者の操作部位22が第1の検知部110に近づきジェスチャ動作を行った際には、ジェスチャ動作に応じて各電極111a〜dにおける静電容量が変化するため、ジェスチャ検知を行うことができる。
The
具体的には、ジェスチャ動作に応じて、各電極111a〜dに対応して得られた静電容量値が変化する。その変化履歴をもとにジェスチャを検知する。検知電極111はフレーム状に配置されているため、各電極111a〜dに対応して得られた静電容量値には各電極111a〜dの近傍における操作部位22の動きが反映される。そのため、例えば電極111a、電極111cの順に静電容量が増加した場合には図2の上下方向に操作部位22が移動したと検知することができる。また、電極111b、電極111dの順に静電容量が増加した場合には図2の左右方向に操作部位22が移動したと検知することができる。
Specifically, the capacitance values obtained corresponding to the
第2の検知部120は、受信電極121、送信電極122、駆動処理部123とを備える。受信電極121は、第2電極の一例である。送信電極122は、受信電極121と離間して、受信電極121を取り囲んでいる。
The
第2の検知部120は相互容量方式を採用している。相互容量方式では、受信電極121と送信電極122により、2つの電極間の静電容量を取得する。具体的には、送信電極122に駆動処理部123が交流の駆動信号を出力すると、これに応答して受信電極121には充放電電流が発生する。この充放電電流を駆動処理部123が計測することで、受信電極121と送信電極122との間の静電容量値が得られる。相互容量方式では、操作者の操作部位22が受信電極121に近づくと、送信電極122から受信電極121に対して形成される電界が弱まるため、受信電極121と送信電極122との間の静電容量値は減少する。一般的に、自己容量方式の静電容量センサは、同面積内で構成した相互容量方式の静電容量センサに比べて検知距離が大きく得られるが、外乱の影響を受けやすい。第2の検知部120では、ジェスチャを検知する第1の検知部110よりも検知距離をそれほど必要としないため、相互容量方式を採用している。
The
図3は、ドアに設置された車両用入力装置100へジェスチャ動作を行う操作部位22を示す図である。図3に示すように、車両用入力装置100は車両のドアに設置されている。操作者20が操作部位22(手)によって車両用入力装置100の各検知部の検知範囲内でジェスチャ動作を行う。操作部位22がジェスチャ動作を行うことで、第1の検知部110がジェスチャの検知を行い、第2の検知部120が操作部位22の存在を検知する。
FIG. 3 is a diagram illustrating the
図4は、ジェスチャ動作を行う操作部位と各検知部の検知範囲を示す図である。図4に示すように、第2の検知範囲124は第1の検知範囲114と実質的に重ならない。
FIG. 4 is a diagram illustrating an operation part that performs a gesture operation and a detection range of each detection unit. As shown in FIG. 4, the
ここで、実質的に重ならないとは、第1の検知範囲114と第2の検知範囲124は別物であり、それぞれで検知される操作部位を区別できる程度に重なっていないことを意味する。言い換えれば、第1の検知範囲114と第2の検知範囲124は、検知される操作部位を区別できる程度であれば重なっていてもよい。なお、第1の検知範囲114および第2の検知範囲124は、互いが実質的に重ならなければ、それら検知範囲に関する距離、面積、体積等が同じであっても異なっていてもよい。
Here, the fact that they do not substantially overlap means that the
そして、ここでは第2の検知範囲124は第1の検知範囲114よりも狭い。操作部位22は、例えば、第1の検知部110から第2の検知部120に向かう方向に沿って動くようなジェスチャ動作を行う。これにより、操作部位22は、第1の検知範囲114と、第2の検知範囲124を通るため、各検知部の電極により得られる静電容量値が変化する。
Here, the
また、車両用入力装置100の第1受信部131は、操作部位22が第1の検知範囲114でジェスチャ動作を行ったことを示す、静電容量値の変化に関する情報を取得する。同様に、第2受信部132は、操作部位22が第2の検知範囲124に出入りしたことを示す、静電容量値の変化に関する情報を取得する。
In addition, the
図5は、ジェスチャ動作を行っていない操作部位22を示す図である。図5に示すように、車両用入力装置100は車両のドアに設置されている。操作者20は手を休める等により、操作部位22を動かしていないため、ジェスチャ動作を行っていない。また、図6は、図5に示した操作部位22をより詳細に説明する図、すなわち、ジェスチャ動作を行っていない操作部位22と各検知部の検知範囲を示す図である。車両のドアに設置された車両用入力装置100の第1の検知部110の第1の検知範囲114内に操作部位22が存在している。このとき、操作部位22はジェスチャ動作を行っていないため、第2の検知部120の第2の検知範囲124内には入らない。従って、ジェスチャは認識されない。
FIG. 5 is a diagram illustrating the
[1−2.動作]
図7は、第1の実施の形態に係る車両用入力装置100のジェスチャ認識動作を示すフローチャートである。以下、本実施の形態に係る車両用入力装置100の動作について、その動作手順を、図7を参照しながら説明する。
[1-2. Operation]
FIG. 7 is a flowchart showing the gesture recognition operation of the
ステップS100では、第1の検知部110の駆動処理部113が検知電極111をスキャンして、静電容量値C1〜C4を得る。同様に、第2の検知部120の駆動処理部123が受信電極121をスキャンして、静電容量値C5を得る。そして、メモリに各静電容量値の情報を蓄積する。なお、ここで静電容量値C1は電極111aと基準電位との静電容量値を表している。同様に、静電容量値C2は電極111bと基準電位、静電容量値C3は電極111cと基準電位、静電容量値C4は電極111dと基準電位との静電容量値を、それぞれ表す。また、静電容量値C5は受信電極121と送信電極122との間の静電容量値を表している。
In step S100, the
ステップS101では、ステップS100において蓄積した静電容量値C1〜C4の変化から、判断部133がジェスチャ認識を行う。第1の検知範囲114で操作部位22がジェスチャを行うことにより、静電容量値C1〜C4は変化するため、判断部133はその変化を捉える。
In step S101, the
ステップS102では、第1の検知範囲114においてジェスチャ動作が行われたか否かを、判断部133が判断する。ジェスチャ動作が行われたか否かは、静電容量値C1〜C4の経時的な変化から判断している。例えば、図4のように、操作部位22が下から上に動くジェスチャ動作を行った場合、まず電極111cに対応する静電容量値C3が増加し、次に電極111bと電極111dに対応する静電容量値C2、C4が共に増加し、最後に電極111aに対応する静電容量値C1が増加するというように連続的に各静電容量値が変化する。しかし、図6のように、ジェスチャ動作を行わない場合は、電極111cに対応する静電容量値C3が大きい状態が継続する。
In step S <b> 102, the
ステップS102でYesの場合、判断部133はステップS103において、ジェスチャが開始してから終了するまでの間に、静電容量値C5が閾値以下であった期間を、期間測定部134の出力から求める。ここで、閾値を閾値TH1、求める期間を検知期間Tと称する。静電容量値C5は、第2の検知部120を構成する受信電極121と送信電極122との間の静電容量値を表す。
In the case of Yes in step S102, the
ステップS104では、静電容量値C5が閾値TH1以下であった検知期間Tが所定期間内か否かを、判断部133が判断する。所定期間の下限を閾値TH2、上限を閾値TH3と称する。静電容量値C5が閾値TH1以下であった期間(検知期間T)が、閾値TH2以上閾値TH3以下の場合には、判断部133は検出されたジェスチャ動作が、操作部位22によるものだったと判断し、そうでない場合には、検出されたジェスチャ動作は操作部位22により意図してなされたものではなかったと判断する。
In step S104, the
ステップS104でYesの場合、ステップS105において、判断部133は外部機器制御部135に対しジェスチャ認識情報を出力し、外部機器制御部135はジェスチャ認識情報によりジェスチャに対応する制御信号を生成し、外部機器10に出力する。その後、リターンへ進む。
In the case of Yes in step S104, in step S105, the
ステップS102でNoの場合、つまりジェスチャが認識されなかった場合に、ステップS106において、静電容量値C5が閾値TH4以下か否かを、判断部133が判断する。すなわち、第1の検知部110ではジェスチャ認識がなされなかった場合に、第2の検知部120が操作部位22の存在を検知したか否かを判断する。
In the case of No in step S102, that is, when the gesture is not recognized, in step S106, the
ステップS107では、判断部133は受信電極121の入力操作情報を外部機器制御部135に出力する。外部機器制御部135は入力操作情報に基づいて、ステップS105のジェスチャに対応する制御信号とは異なる制御信号を生成し、外部機器10に出力する。したがって、第1の検知部110ではジェスチャ認識されず、第2の検知部120が操作部位22の存在を検知した場合は、外部機器制御部135が外部機器10を制御する。その後、リターンへ進む。
In step S <b> 107, the
[1−3.効果等]
以上のように、本実施の形態において、車両用入力装置100は、第1の検知部110と、第2の検知部120と、制御部130と、を備える。第1の検知部110は、第1の検知範囲114内で操作部位22が行うジェスチャを検知する。第2の検知部120は、第1の検知範囲114と実質的に重ならない第2の検知範囲124内において、操作部位22の存在を検知する。制御部130は、第1の検知部110がジェスチャを検知し、かつ、ジェスチャが行われたことにより第2の検知部120が操作部位22の存在を検知した場合に、ジェスチャに対応する制御信号を生成する。
[1-3. Effect etc.]
As described above, in the present embodiment, the
これにより、車両用入力装置100は、互いに実質的に重ならない第1の検知範囲114と、第2の検知範囲124との両方を、あえて通った操作部位22のみを、意図されたジェスチャであると認識することができる。従って、例えば操作部位以外の部位が第1の検知範囲114に入った場合でも、第2の検知部120に検知されなければ、ジェスチャに対応する制御信号は生成されない。これにより、操作部位以外の部位として、腕や肘が、意図せず第1の検知範囲114に入っても、図6に示すように第1の検知部110よりも上方に配された第2の検知部120の第2の検知範囲124に腕や肘がわざわざ入る可能性は低いため、ジェスチャ動作の誤認識を減少させることができる。
Thereby, the
また、本実施の形態において、第1の検知部110は、平面上に、フレーム形状に配置された4つの第1電極を有し、第2の検知部120は、フレームの外側において、第1電極の少なくとも1つに対して平行に、かつ離間して延在する第2電極を有している。制御部130は、第1電極と、第2電極とにそれぞれ電気的に接続され、第1電極および第2電極における、それぞれの静電容量の変化に基づいて操作部位22によるジェスチャおよび操作部位22の存在をそれぞれ認識する。
Further, in the present embodiment, the
第1電極は、4つの電極をフレーム状に配置するため、第1の検知範囲114内における操作部位22の少なくとも4方向への移動を検知することができる。従って、第1の検知範囲114内において、操作部位22の動きを正確に捉えることができる。
Since the four electrodes are arranged in a frame shape, the first electrode can detect movement of the
また、本実施の形態において、第2の検知部120が操作部位22の存在を検知している期間を測定する期間測定部134を備える。制御部130の判断部133は、第1の検知部110がジェスチャを検知し、かつ、ジェスチャが行われたことにより第2の検知部120が操作部位22の存在を検知し、かつ、期間が所定期間内である場合に、ジェスチャに対応する制御信号を生成する。
Moreover, in this Embodiment, the
これにより、第2の検知部120が検知する操作部位22の動作に、時間的制限を加えることができる。操作部位以外の部位はジェスチャ動作を行わないため、操作部位22のジェスチャより動きが遅い傾向を有する。従って、時間的制限を加えることで、操作部位以外の部位が誤検知される可能性が低くなる。
Thereby, time restrictions can be added to operation | movement of the operation site |
また、本実施の形態において、制御部130は、第1の検知部110がジェスチャを検知せず、かつ、第2の検知部120が操作部位22の存在を検知した場合に、ジェスチャに対応する制御信号とは異なる制御信号を生成する。
Further, in the present embodiment, the
これにより、外部機器10は、ジェスチャ動作の認識に基づく動作機能以外の動作機能を持つことができる。すなわち、例えば、判断部133が、操作部位22がジェスチャ動作を行わず、かつ、操作部位22が第2の検知部120の第2の検知範囲124に存在すると判断すると、外部機器制御部135はドアロック(外部機器10の別の一例)の解錠を行うよう制御する。
Thereby, the
(第2の実施の形態)
図8は、第2の実施の形態に係る車両用入力装置200の構成を示すブロック図である。図9は、第2の実施の形態に係る車両用入力装置200が車両の天井に設置された場合における、第1の検知部210と第2の検知部220とをなすそれぞれの電極の配置を示す図である。
(Second Embodiment)
FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the
図8に示すように、第2の実施形態に係る車両用入力装置200は、第1の検知部210を構成する静電容量センサが相互容量方式である点と、第2の検知部220を構成する静電容量センサが自己容量方式であるという点において、第1の実施形態に係る車両用入力装置100と相違する。そのため、第2の実施形態に係る車両用入力装置200では、図9に示すように、第1の検知部210は、受信電極211と、送信電極212とを備え、受信電極211は、電極211a,211b,211c,211dを備える。電極211a,211b,211c,211dのそれぞれは、第1電極の一例である。電極211a,211b,211c,211dはそれぞれが帯状であって、全体としてフレーム状に配置されている。このフレームの外側で第2の検知部220を構成する検知電極221は、電極211a,211b,211c,211dの少なくとも1つに対して平行に、かつ離間して延在する。本実施の形態では、検知電極221は、電極211aの近傍において電極211aに対して離間して平行に延在している。第2の検知部220は、検知電極221と遮蔽電極222を備える。検知電極221は、第2電極の一例である。遮蔽電極222は、検知電極221と離間して、検知電極221を取り囲んでいる。遮蔽電極222は、少ない面積で第1の検知部210と同等の検知距離を得るため、すなわち、第2の検知部220の検知距離を大きくするために設けている。
As shown in FIG. 8, in the
以上の点において、第2の実施の形態に係る車両用入力装置200は、第1の実施形態に係る車両用入力装置100と相違する。その他の構成及び動作については基本的に第1の実施の形態に係る車両用入力装置100と略同様である。したがって、上記相違点についてのみ詳細に説明し、その他の構成については説明を簡略若しくは省略する。
In the above points, the
[2−1.構成]
図10は、天井に設置された車両用入力装置200へジェスチャ動作を行う操作部位22を示す図である。図10に示すように、車両用入力装置200は車両の運転席の天井に設置されている。操作部位22が車両用入力装置200の検知範囲内でジェスチャ動作を行うことで、第1の検知部210がジェスチャ動作を、第2の検知部220が操作部位22の存在を検知する。
[2-1. Constitution]
FIG. 10 is a diagram illustrating the
図11は、ジェスチャ動作を行う操作部位22と各検知部の検知範囲を示す図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating the
図11に示すように、操作部位22は、ジェスチャ動作により、第1の検知範囲214と、第2の検知範囲224を通る。また、車両用入力装置200の第1受信部131は、操作部位22が第1の検知範囲214でジェスチャ動作を行ったという情報を取得する。同様に、第2受信部132は、操作部位22が第2の検知範囲224に出入りしたという情報を取得する。
As shown in FIG. 11, the
図12は、車両用入力装置200と操作部位以外の部位21の位置を示す図である。ここでは、操作者20が車両の後方を見ながら、運転操作を行っている状況を表す。図12に示すように、車両用入力装置200は車両の運転席の天井に設置されているため、運転操作によっては、自然と操作部位以外の部位21(例えば頭部)が第1の検知範囲214に近づくことがある。操作部位以外の部位21が第1の検知範囲214内に入った場合には、これを第1の検知部210が検知する。
FIG. 12 is a diagram showing the positions of the
図13は、操作部位以外の部位21と各検知部の検知範囲を示す図である。
FIG. 13 is a diagram illustrating a
図13に示すように、操作部位以外の部位21は、第1の検知範囲214内に入る。ここで、第2の検知部220は、操作者20が操作部位22によりジェスチャを行う位置(第1の検知範囲214の位置)から見て、第1の検知部210よりも遠い位置、すなわち、フロントウインドウ側に配置されている(図10、図12参照)。そのため、操作部位以外の部位21(頭部)は、第1の検知範囲214と実質的に重ならない第2の検知範囲224内には入らない。したがって、操作部位以外の部位21の動作は、操作部位22が行うジェスチャ動作として検知されない。
As shown in FIG. 13, the
[2−2.動作]
図14は、第2の実施の形態に係る車両用入力装置100のジェスチャ認識動作を示すフローチャートである。第2の実施形態では、第2の検知部220は、自己容量方式の静電容量センサを採用しているため、第2の検知範囲224に操作部位22が入った場合には、検知電極221で測定される静電容量値は増加する。そのため、図14におけるステップS203、S206における閾値の判定論理(不等号の方向)は、図7の第1の実施の形態に係る車両用入力装置100の動作フローチャートのステップS103、S106と反転しているが、行っている処理の目的は同様である。
[2-2. Operation]
FIG. 14 is a flowchart showing the gesture recognition operation of the
ステップS200では、第1の検知部210の駆動処理部213が受信電極211をスキャンして、静電容量値C1〜C4を得る。続いて、第2の検知部220の駆動処理部223が遮蔽電極222に検知電極221と同じ駆動波形を出力しながら検知電極221をスキャンして、静電容量値C5を得る。そして、メモリに各静電容量値の情報を蓄積する。なお、ここで静電容量値C1は電極211aと送信電極212との間の静電容量値を表している。同様に、静電容量値C2は電極211bと送信電極212、静電容量値C3は電極211cと送信電極212、静電容量値C4は電極211dと送信電極212との間の静電容量値を、それぞれ表す。また、静電容量値C5は検知電極221と基準電位との静電容量値を表している。
In step S200, the
ステップS201では、ステップS101と同様の動作を行うため、ここでは説明を省略する。 In step S201, since the same operation as in step S101 is performed, the description is omitted here.
ステップS202では、ステップS102と同様の動作を行うため、ここでは説明を省略する。 In step S202, the same operation as in step S102 is performed, and thus the description thereof is omitted here.
ステップS203では、ステップS103と判定論理は反転しているが実質的な動作は同様であるため、ここでは説明を省略する。 In step S203, the decision logic is the same as that in step S103, but the substantial operation is the same, so the description is omitted here.
ステップS204では、ステップS104と同様の動作を行うため、ここでは説明を省略する。 In step S204, the same operation as in step S104 is performed, and thus the description thereof is omitted here.
ステップS205では、ステップ105と同様の動作を行うため、ここでは説明を省略する。
In step S205, the same operation as in
ステップS206では、ステップS106と判定論理は反転しているが実質的な動作は同様であるため、ここでは説明を省略する。 In step S206, the decision logic is the same as that in step S106, but the substantial operation is the same, so the description is omitted here.
ステップS207では、ステップS107と同様の動作を行うため、ここでは説明を省略する。 In step S207, the same operation as in step S107 is performed, and thus the description thereof is omitted here.
[2−3.効果等]
本実施の形態においては、車両用入力装置200の第2の検知部220は、操作者20が操作部位22によりジェスチャを行う位置から見て、第1の検知部210よりも遠い位置に配置されている。
[2-3. Effect]
In the present embodiment, the
これにより、例えば、車両用入力装置200を天井に設置した場合、操作部位以外の部位21が第2の検知範囲224に入る可能性が低くなる。具体的には、車両用入力装置200の第2の検知部220をフロントガラス側に設置した場合、頭部のような操作部位以外の部位21は、フロントガラスに妨げられ、第2の検知範囲224へ入る可能性が低くなる。したがって、頭部のような操作部位以外の部位21の動きによるジェスチャ誤認識の可能性を低減することができる。
Thereby, for example, when the
(他の実施の形態)
以上、本開示に係る車両用入力装置を、第1及び第2の実施の形態に基づいて説明したが、本開示は上記実施の形態及びそれら変形例に限られない。例えば、第1及び第2の実施形態に係る車両用入力装置の部分的な構成、及び下記の変形例に係る構成を、適宜組み合わせてなる車両用入力装置であっても良い。さらに、本発明の技術的思想の範囲を逸脱しない範囲で、車両用入力装置の構成に適宜変更を加えることは可能である。
(Other embodiments)
As described above, the vehicle input device according to the present disclosure has been described based on the first and second embodiments, but the present disclosure is not limited to the above-described embodiments and the modifications thereof. For example, the vehicular input device may be formed by appropriately combining the partial configuration of the vehicular input device according to the first and second embodiments and the configuration according to the following modification. Furthermore, it is possible to appropriately change the configuration of the vehicle input device without departing from the scope of the technical idea of the present invention.
上記実施の形態で説明した車両用入力装置100,200において、制御部130、第2の検知部120,220、第1の検知部110、210、等の各ブロックは、LSIなどの半導体装置により個別に1チップ化されても良いし、一部又は全部を含むように1チップ化されても良い。
In the
上記各実施の形態の各機能ブロックの処理の一部又は全部は、コンピュータプログラムにより実現されるものであってもよい。また、上記実施の形態の各処理をハードウエアにより実現してもよいし、ソフトウエア(OS(オペレーティングシステム)、ミドルウェア、あるいは、所定のライブラリとともに実現される場合を含む。)により実現してもよい。更に、ソフトウエア及びハードウエアの混在処理により実現しても良い。 Part or all of the processing of each functional block in each of the above embodiments may be realized by a computer program. In addition, each process of the above embodiment may be realized by hardware, or may be realized by software (including a case where it is realized together with an OS (operating system), middleware, or a predetermined library). Good. Further, it may be realized by mixed processing of software and hardware.
また、上記実施の形態における処理方法の実行順序は、必ずしも、上記実施の形態の記載に制限されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲で、実行順序を入れ替えることができる。 Moreover, the execution order of the processing method in the said embodiment is not necessarily restrict | limited to description of the said embodiment, and can be changed in the range which does not deviate from the summary of this indication.
上記車両用入力装置100,200で実行される処理方法と、同処理方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム及びそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本開示の範囲に含まれる。ここで、コンピュータ読み取り可能な記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、CD−ROM、MO、DVD、DVD−ROM、DVD−RAM、BD(Blu−ray(登録商標) Disc)、半導体メモリを挙げることができる。コンピュータプログラムは、上記記録媒体に記録されたものに限られず、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク等を経由して伝送されてもよい。
The processing method executed by the
本開示は、車両においてジェスチャ入力をするための車両用入力装置に適用可能である。 The present disclosure can be applied to a vehicle input device for performing gesture input in a vehicle.
100,200 車両用入力装置
110,210 第1の検知部
121,211 受信電極
111a〜111d,211a〜211d 電極
122,212 送信電極
114,214 第1の検知範囲
120,220 第2の検知部
111,221 検知電極
222 遮蔽電極
124,224 第2の検知範囲
130 制御部
113,123,213,223 駆動処理部
131 第1受信部
132 第2受信部
133 判断部
134 期間測定部
135 外部機器制御部
10 外部機器
20 操作者
21 操作部位以外の部位
22 操作部位
100, 200
Claims (5)
前記第1の検知範囲と実質的に重ならない第2の検知範囲内において、前記操作部位の存在を検知する、第2の検知部と、
前記第1の検知部が前記ジェスチャを検知し、かつ、前記ジェスチャが行われたことにより前記第2の検知部が前記操作部位の存在を検知した場合に、前記ジェスチャに対応する制御信号を生成する、制御部と、
を備えることを特徴とする、車両用入力装置。 A first detection unit configured to detect a gesture performed by an operation part of the operator within the first detection range;
A second detection unit that detects the presence of the operation site in a second detection range that does not substantially overlap the first detection range;
A control signal corresponding to the gesture is generated when the first detection unit detects the gesture and the second detection unit detects the presence of the operation site due to the gesture being performed. A control unit;
An input device for a vehicle, comprising:
前記第2の検知部は、前記フレームの外側において、前記第1電極の少なくとも1つに対して平行に、かつ離間して延在する第2電極を有し、
前記制御部は、前記第1電極と、前記第2電極とにそれぞれ電気的に接続され、
前記制御部は、前記第1電極および前記第2電極における、それぞれの静電容量の変化に基づいて前記ジェスチャおよび前記操作部位の存在をそれぞれ認識することを特徴とする、
請求項1に記載の車両用入力装置。 The first detection unit has four first electrodes arranged in a frame shape,
The second detection unit includes a second electrode that extends in parallel to and at a distance from at least one of the first electrodes outside the frame.
The control unit is electrically connected to the first electrode and the second electrode, respectively.
The control unit recognizes the presence of the gesture and the operation part based on a change in capacitance of each of the first electrode and the second electrode,
The vehicle input device according to claim 1.
前記制御部は、前記第1の検知部が前記ジェスチャを検知し、かつ、前記ジェスチャが行われたことにより前記第2の検知部が前記操作部の存在を検知し、かつ、前記期間が所定期間内である場合に、前記ジェスチャに対応する制御信号を生成することを特徴とする、
請求項1または2に記載の車両用入力装置。 A period measurement unit that measures a period during which the second detection unit detects the presence of the operation site by performing the gesture;
The control unit is configured such that the first detection unit detects the gesture, the second detection unit detects the presence of the operation unit when the gesture is performed, and the period is predetermined. Generating a control signal corresponding to the gesture when it is within a period;
The input device for vehicles according to claim 1 or 2.
前記第1の検知部が前記ジェスチャを検知せず、かつ、前記第2の検知部が前記操作部位の存在を検知した場合に、
前記ジェスチャに対応する制御信号とは異なる制御信号を生成することを特徴とする、
請求項1から3のいずれかに記載の車両用入力装置。 The controller is
When the first detection unit does not detect the gesture and the second detection unit detects the presence of the operation part,
A control signal different from the control signal corresponding to the gesture is generated,
The vehicle input device according to claim 1.
請求項1から4のいずれかに記載の車両用入力装置。 The second detection unit is arranged at a position farther than the first detection unit as seen from a position where the operator performs the gesture by the operation part,
The vehicle input device according to claim 1.
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-
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