WO2014087634A1 - 入力装置 - Google Patents

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WO2014087634A1
WO2014087634A1 PCT/JP2013/007065 JP2013007065W WO2014087634A1 WO 2014087634 A1 WO2014087634 A1 WO 2014087634A1 JP 2013007065 W JP2013007065 W JP 2013007065W WO 2014087634 A1 WO2014087634 A1 WO 2014087634A1
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WO
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input device
operation unit
infrared
infrared light
camera
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/007065
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English (en)
French (fr)
Inventor
正剛 山中
野添　利幸
仁和 下中
西村　誠一
祥 園田
Original Assignee
パナソニック株式会社
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Filing date
Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03547—Touch pads, in which fingers can move on a surface
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • G06F3/0425—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means using a single imaging device like a video camera for tracking the absolute position of a single or a plurality of objects with respect to an imaged reference surface, e.g. video camera imaging a display or a projection screen, a table or a wall surface, on which a computer generated image is displayed or projected

Definitions

  • This technical field relates to an input device mainly used for vehicles.
  • FIG. 9 is a perspective view showing a state in which the conventional input device 20 is disposed in the vehicle.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing the internal structure of a conventional input device 20.
  • the input device 20 includes a translucent operation panel 1, a camera 2, a projector 3, and a circuit 4.
  • a curved plate-shaped translucent operation panel 1 is integrally formed with the instrument panel 6.
  • the translucent operation plate 1 is made of acrylic resin or the like.
  • the projector 3 is disposed behind the translucent operation panel 1 and is installed in the vehicle.
  • the projector 3 projects the selection button 5 on the translucent operation panel 1 from behind the translucent operation panel 1.
  • the camera 2 is disposed behind the translucent operation panel 1 together with the projector 3 and is attached to the vehicle body.
  • the camera 2 captures an image projected by the projector 3 with visible light.
  • the circuit 4 is connected to the camera 2 and the projector 3 and is disposed inside the instrument panel 6.
  • the circuit 4 detects the position of the selection button 5 selected from the image photographed by the camera 2.
  • the operator drives the projector 3 through the circuit 4 to display the selection button 5 on the translucent operation panel 1.
  • the position selected by the operator is detected from the image taken by the camera 2.
  • the circuit 4 outputs an operation signal to an electronic device (not shown) such as a car navigation system based on the detected position, and the electronic device performs an operation corresponding to the selected selection button 5.
  • the conventional input device 20 detects the position selected by the operator from the image photographed by the camera 2 using the external light incident on the translucent operation panel 1.
  • Patent Documents 1 and 2 are known as prior art documents related to this application.
  • the input device has an operation unit, an infrared light emitting element, a camera, and a control circuit.
  • the operation unit has a first surface and a second surface opposite to the first surface.
  • the infrared light emitting element is disposed so as to face the first surface of the operation unit, and irradiates infrared light onto the first surface of the operation unit.
  • the camera is disposed to face the first surface of the operation unit, and acquires an infrared image of the first surface of the operation unit.
  • the control circuit is connected to the infrared light emitting element and the camera, and detects the contact position on the second surface of the operation unit from the infrared image.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of an input device according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the internal structure of the input device according to the present embodiment.
  • FIG. 3A is a cross-sectional view of the operation plate of the input device according to the present embodiment.
  • FIG. 3B is a diagram illustrating a photograph of an infrared image of the input device according to the present embodiment.
  • FIG. 4A is a cross-sectional view of another operation plate of the input device according to the present embodiment.
  • FIG. 4B is a diagram showing a photograph of an infrared image of the input device according to the present embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of another operation plate of the input device according to the present embodiment.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of an input device according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the internal structure of the input device according to the present embodiment.
  • FIG. 3A is a cross-sectional view of the operation plate of the
  • FIG. 6 is a perspective view showing a state where the input device according to the present embodiment is arranged in the vehicle.
  • FIG. 7 is a diagram showing a display on a display connected to the input device according to the present embodiment.
  • FIG. 8A is a bottom view of the operation plate of the input device according to the present embodiment.
  • FIG. 8B is a bottom view of another operation plate of the input device according to the present embodiment.
  • FIG. 9 is a perspective view showing a state in which a conventional input device is arranged in a vehicle.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing the internal structure of a conventional input device.
  • the clarity of the image of the finger operated by the operator may be impaired when the external light is strong.
  • the translucent operation panel 1 since the translucent operation panel 1 has a structure that actively uses external light, it is necessary to shine light on the translucent operation panel 1 when the interior of the vehicle is dark.
  • the semi-transparent operation plate 1 when the semi-transparent operation plate 1 is exposed to light, the variation in irradiation intensity depending on the location in the semi-transparent operation plate 1 increases, and the finger position detection accuracy of the operator may deteriorate.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of the input device according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the internal structure of the input device according to the present embodiment.
  • the input device 100 includes an operation unit 54A, an infrared light emitting element 42, a camera 41, and a control circuit 32.
  • the operation unit 54A has a first surface (inner surface) and a second surface (outer surface) opposite to the first surface.
  • the infrared light emitting element 42 is disposed so as to face the first surface of the operation unit 54A, and irradiates infrared light onto the first surface of the operation unit 54A.
  • the camera 41 is disposed so as to face the first surface of the operation unit 54A, and acquires an infrared image of the first surface of the operation unit 54A.
  • the control circuit 32 is connected to the infrared light emitting element 42 and the camera 41, and detects a contact position on the second surface of the operation unit 54A from an infrared image.
  • the input device 100 includes a lower case 21, a control unit 22, an imaging unit 23, a push switch 24, a movable unit 25, and an upper case unit 28.
  • the lower case 21 has a rectangular box shape with an upper opening, and is formed of an insulating resin or the like. At the center of the lower case 21, a protrusion 21A having an H shape and a flat upper surface is provided. On the left side of the protrusion 21A, two shaft receiving portions 21B with a predetermined interval are provided.
  • the side of the upper case unit 28 on which the hand table placement part 61B is formed is the left side
  • the hand table placement part The side on which 61B is not installed is the right side.
  • the control unit 22 includes control boards 31A, 31B, 31C and a control circuit 32.
  • Control boards 31A, 31B and 31C are housed in the lower case 21.
  • the control board 31A is disposed on the left side of the protrusion 21A.
  • the control boards 31B and 31C are arranged side by side on the right side of the protrusion 21A.
  • the control circuit 32 is composed of a semiconductor element such as a microcomputer or an IC (Integrated Circuit), and is disposed on the upper surface of the control board 31A.
  • the control circuit 32 detects the operation of the operator through the camera 41 and outputs an operation signal to the outside of the input device 100.
  • the pressing switch 24 is fixed to the inner bottom surface of the lower case 21 on the right side of the protrusion 21A.
  • the press switch 24 is preferably a square having a side of about 1 mm to 3 mm and a thickness of about 0.5 mm to 3 mm. When the operation unit 54A is pressed, the pressing switch 24 is switched on and off.
  • the imaging unit 23 has a function of irradiating infrared rays and a function of imaging.
  • the imaging unit 23 includes a substrate 43, a plurality of infrared light emitting elements 42, a camera 41, and a wiring 41A.
  • the infrared light emitting element 42 is configured by, for example, an infrared LED (Light Emitting Diode).
  • the imaging unit 23 is disposed on the upper surface of the protrusion 21A.
  • the camera 41 is a camera module equipped with a fisheye lens.
  • a fisheye lens is a projection type lens that is not a central projection type.
  • the angle of view of the fisheye lens is preferably 160 degrees or more and 310 degrees or less. Note that a wide-angle lens other than a fisheye lens can be used, but even in that case, the angle of view is preferably 160 degrees or more and 310 degrees or less.
  • the camera 41 is connected to the wiring 41A, and one end of the wiring 41A is connected to the control board 31A.
  • the substrate 43 is a wiring substrate provided with a hole 43A in the center.
  • Four infrared light emitting elements 42 are arranged at equal intervals around the hole 43A.
  • the camera 41 is disposed between the upper surface of the protrusion 21A and the substrate 43, and the fisheye lens of the camera 41 is exposed from the hole 43A.
  • the movable unit 25 includes a motor 51, a motor holder 52, a shaft holder 53, a shaft 26, a shaft presser 27, and an operation plate 54.
  • the operation plate 54 has an operation portion 54A and a flange portion 54B that protrudes outward from the outer periphery of the opening of the operation portion 54A.
  • the operation portion 54A is hollow and is formed in a dome shape having an opening.
  • the fisheye lens of the camera 41 is disposed directly below the center of the dome-shaped operation unit 54A.
  • the four infrared light emitting elements 42 are arranged around the camera 41 so as to be inside the operation unit 54A.
  • the operation portion 54A is formed in a dome shape.
  • the dome shape is not limited to a hemispherical shape
  • the bottom surface may be an ellipse
  • the cross section perpendicular to the flange portion 54B is a part of an ellipse. There may be.
  • the operation unit 54A is preferably hemispherical.
  • the number of the infrared light emitting elements 42 may be one or a plurality of two or more. In the case of a plurality, it is preferable to arrange them around the camera 41 at equal intervals.
  • the operation plate 54 when the operation plate 54 is pressed, a load is applied to the operation plate 54.
  • the load applied to the operation portion 54A can be dispersed throughout the operation portion 54A. Therefore, it is preferable that the operation portion 54A has a hemispherical shape.
  • the press switch 24 can be turned on via the flange portion 54B. In this case, since the load applied to the push switch 24 is dispersed, the push switch 24 is protected.
  • the motor 51 is accommodated in the hole 52A of the motor holder 52.
  • the motor holder 52 is fixed to the lower surface of the flange portion 54B.
  • the both ends of the shaft 26 are held in the groove on the upper surface of the shaft receiving portion 21B.
  • the upper surfaces of both ends of the shaft 26 are fixed by two shaft holders 27. That is, the shaft 26 is pressed by the shaft presser 27 so that the shaft 26 does not come off.
  • the shaft holder 53 has a shaft groove 53A on the upper surface. A central portion of the shaft 26 is inserted between the shaft groove 53A and the flange portion 54B, and the shaft holder 53 is fixed to the flange portion 54B.
  • the operation plate 54 operates with the shaft 26 as an axis.
  • the operation of the operation plate 54 is a vertical operation for pressing the push switch 24. That is, with the shaft 26 as an axis, the opposite side of the operation plate 54 to the shaft 26 moves up and down.
  • the operation plate 54 moves in the vertical direction. Then, the bottom surface of the motor holder 52 presses the pressing switch 24. Further, when the pressing force applied to the operation plate 54 is removed, the pressing switch 24 returns to the original state and is turned off.
  • the upper case unit 28 has an upper case 61 and a hand table 62.
  • a hole 61 ⁇ / b> A is formed in the center of the upper case 61.
  • a handstand arrangement portion 61B is formed on the left side of the hole 61A.
  • the upper case 61 is made of an insulating resin or the like.
  • the hand table 62 is arranged in the hand table arrangement part 61B.
  • the hand table 62 is made of an insulating resin or the like.
  • the control circuit 32 lights up the four infrared light emitting elements 42.
  • the control circuit 32 drives the camera 41 and images the inner surface of the operation unit 54A.
  • the infrared rays at the contacted portion are reflected by the finger, so that the infrared intensity at the contacted portion is increased and the image is captured in white.
  • the control circuit 32 determines the contact position of the operator's finger and the number of touching fingers from the image captured by the camera 41, and outputs it as an operation signal.
  • FIG. 3A is a cross-sectional view of operation panel 54 of input device 100 in the present embodiment.
  • the operation portion 54A of the operation plate 54 has three layers of a diffusion layer 73, a light attenuation layer 72, and a support layer 71 in order from the inner surface thereof.
  • the diffusion layer 73, the light attenuation layer 72, and the support layer 71 need not be in this order.
  • the support layer 71 is preferably on the outermost side in order to increase the durability of the operation portion 54A.
  • the diffusion layer 73 is preferably inside the light attenuation layer 72. Therefore, the structure shown in FIG. 3A is preferable.
  • the support layer 71 is made of a resin material such as polycarbonate or acrylic resin, and transmits visible light and infrared light.
  • the light attenuation layer 72 is formed of a material that transmits most of infrared rays and attenuates visible light.
  • visible light is light having a wavelength of about 400 nm to 700 nm
  • infrared light is light having a wavelength of about 800 nm to 1100 nm.
  • the light attenuation layer 72 preferably has a visible light transmittance of 0% to 20% and an infrared transmittance of 70% to 100%.
  • the light attenuation layer 72 is formed by painting the inner surface of the support layer 71.
  • the diffusion layer 73 is a translucent layer that diffuses infrared rays.
  • the diffusion layer 73 is formed so that infrared rays are diffused therein and the infrared rays are attenuated and transmitted therethrough.
  • the diffusion layer 73 is formed, for example, by dispersing organic particles such as a colored paint in a transparent resin.
  • the diffusion layer 73 is a milky white color such as ground glass.
  • the diffusion layer 73 diffuses infrared rays and visible light without totally reflecting them.
  • the diffusion layer 73 is formed by painting the inner surface of the light attenuation layer 72 or the like.
  • the inner surface of the diffusion layer 73 is preferably formed with irregularities by mat coating. By forming the unevenness, reflection of visible light and infrared light can be suppressed and the diffusion of infrared light can be increased, so that the contrast of the infrared image is improved.
  • the thickness of the diffusion layer 73 is preferably 50 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less so that infrared rays are appropriately diffused.
  • the light L1 When the light L1 enters the operation unit 54A from the outside of the operation unit 54A, the light L1 is attenuated by the light attenuation layer 72 and reaches the inside of the operation unit 54A as weak light L2. Therefore, the light incident on the camera 41 is weak and the infrared image captured by the camera 41 is clear.
  • the infrared ray L3 irradiated from the infrared light emitting element 42 to the inner surface of the operation portion 54A is diffused by the diffusion layer 73. Therefore, the infrared ray L4 radiated to the outside of the operation unit 54A is reduced.
  • the infrared light emitted from the diffusion layer 73 is reflected by the finger and returns to the inside of the operation plate 54 as reflected infrared light L6.
  • the inner surface of the operation unit 54A is imaged by the camera 41, the part touched by the finger becomes brighter than the part not touching. As a result, an infrared image having a high contrast at the location where the finger contacts is obtained.
  • FIG. 3B is an infrared image when the operation unit 54A is used.
  • the operation unit 54 ⁇ / b> A includes a support layer 71, a light attenuation layer 72, and a diffusion layer 73.
  • FIG. 4A is a cross-sectional view of operation panel 64 in the present embodiment.
  • FIG. 4B is an infrared image when the operation unit 64A is used.
  • the operation unit 64 ⁇ / b> A includes a support layer 71 and a light attenuation layer 72. Other configurations are the same as those in FIGS.
  • 3B and 4B are infrared images obtained by imaging the inner surfaces of the operation units 54A and 64A with the camera 41 in a state where the operator touches the operation units 54A and 64A with five fingers but not the palm. is there. The portion where infrared reflection is strong is imaged white.
  • the operation plate 64 Since the operation plate 64 is not provided with the diffusion layer 73, infrared rays are not sufficiently diffused. Therefore, as shown in FIG. 4B, the palm 81 is farther from the operation unit 64 ⁇ / b> A than the fingertip 82, but is imaged slightly whiter than the fingertip 82 because the reflection area is wide. As a result, it is unclear whether the fingertip 82 is in contact with the operation plate 54. Further, when the fluorescent lamp 83 exists outside the operation unit 64A, infrared light is emitted from the fluorescent lamp 83 to the operation unit 64A. Therefore, as shown in FIG. 4B, the fluorescent lamp 83 is imaged. As a result, it may be difficult to distinguish between the fingertip 82 and the fluorescent lamp 83.
  • a diffusion layer 73 is provided in the operation unit 54A. Since infrared rays are diffused by the diffusion layer 73, the fingertip 82 is clearly imaged white as shown in FIG. 3B. The palm 81 is picked up slightly darker because it reaches less infrared light than the fingertip 82. Furthermore, even if infrared rays reach the operation unit 54A from the outside of the operation unit 54A, the infrared rays are diffused by the diffusion layer 73. Therefore, the fluorescent lamp 83 as shown in FIG. 4B is not imaged. As a result, the fingertip 82 is easily detected.
  • the operation unit 64 ⁇ / b> A may be composed of a support layer 71 and a light attenuation layer 72.
  • the operation unit 64A may be configured by only the light attenuation layer 72.
  • the diffusion layer 73 is preferably formed. According to the configuration of FIG. 3A, since the variation in irradiation intensity depending on the location in the operation plate 54 is suppressed, the detection accuracy of the contact position of the operator's finger is improved.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the operation plate 154 in the present embodiment.
  • the operation portion 154 ⁇ / b> A of the operation plate 154 may have two layers of a diffusion layer 173 and a light attenuation layer 172 in order from the inner surface.
  • the flange portion 154B may be formed by extending the light attenuation layer 172.
  • the light attenuation layer 172 is preferably formed by mixing a light-transmitting resin and an infrared transmitting ink.
  • the diffusion layer 173 and the light attenuation layer 172 may not be configured in the order shown in FIG. However, the diffusion layer 173 is preferably inside the light attenuation layer 172 from an optical viewpoint. Therefore, the structure shown in FIG. 5 is preferable.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a state where the input device 100 according to the present embodiment is arranged in the vehicle.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a display on the display 101 connected to the input device 100 according to the present embodiment.
  • the input device 100 is disposed between a driver seat and a passenger seat in a vehicle.
  • the input device 100 is connected to an electronic device (not shown) such as a display 101, a car navigation system, or an audio system via a cable or a harness. Then, the electronic device is controlled according to the operation signal input from the input device 100.
  • the motor 51 is driven, so that the operator can feel a vibration or a pseudo tactile sensation with the fingertip.
  • the display 101 displays a map display 121, a vehicle display 122, icons 123A to 123D, and a pointer 124.
  • the icon 123A corresponds to an air conditioning function
  • the icon 123B corresponds to a communication function with another vehicle
  • the icon 123C corresponds to an audio function
  • the icon 123D corresponds to a telephone function.
  • the pointer 124 displayed on the menu screen moves in a desired direction.
  • the push switch 24 is turned on and the selected icon 123C is confirmed. Then, the display on the display 101 is switched to the menu screen of the audio system.
  • FIG. 8A is a bottom view of the operation plate 254 in the present embodiment.
  • FIG. 8B is a bottom view of operation plate 354 in the present embodiment.
  • the operation plate 254 includes an operation portion 254A and a flange portion 254B that protrudes outward from the lower portion of the operation portion 254A.
  • the operation unit 254A is formed in a hollow dome shape.
  • the operation plate 354 includes an operation portion 354A and a flange portion 354B that protrudes outward from the lower portion of the operation portion 354A.
  • the operation unit 354A is formed in a hollow dome shape. Other configurations are the same as those in FIGS.
  • correction patterns 255A, 255B, and 255C for performing calibration may be formed on the inner surfaces of the operation units 254A and 354A.
  • a correction pattern 255A that is linear and has a scale drawn at a predetermined position, and a correction pattern 255B that uses symbols are drawn. Further, a lattice-shaped correction pattern 255C is drawn on the operation unit 354A.
  • correction patterns 255A, 255B, and 255C may be drawn in the operation units 254A and 354A in-mold. Further, correction patterns 255A, 255B, and 255C may be formed on the inner surfaces of the operation units 254A and 354A by laser processing or printing.
  • correction patterns 255A, 255B, and 255C it is possible to perform a calibration process for coordinates serving as a reference when determining a finger detection position from an image captured by the camera 41. That is, coordinate correction and luminance correction can be performed at the intersection of the scales of the correction pattern 255A and at the intersection of the lattice pattern of the correction pattern 255C.
  • coordinate correction and luminance correction can be performed at the intersection of the scales of the correction pattern 255A and at the intersection of the lattice pattern of the correction pattern 255C.
  • infrared rays are reflected at the correction patterns 255A, 255B, and 255C, the reflection intensity of infrared rays at the correction patterns 255A, 255B, and 255C is stabilized.
  • the amount of light generated by the infrared light emitting element 42 can be adjusted by forming the correction patterns 255A, 255B, and 255C.
  • the contrast between finger contact and non-contact is improved, and the detection accuracy of the contact position of the operator's finger is improved.
  • the operation unit 54A has been described as a dome shape, but is not limited to a dome shape, and may be a flat plate shape.
  • the visible light transmittance of the light attenuation layer 72 is 0% or more and 20% or less, and the thickness of the diffusion layer 73 is 50 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less. With this configuration, the contrast of the infrared image is improved.
  • the difference between the contact and non-contact of the operator's finger with respect to the operation unit 54A becomes clear, and the contrast is improved. Therefore, the detection accuracy of the contact position of the finger with respect to the operation unit 54A is improved. As a result, an input device suitable for determination of finger contact or non-contact can be obtained.
  • the input device has high detection accuracy of the contact position of the operator's finger and is suitable for detection determination, and is mainly useful for in-vehicle use.

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Abstract

　入力装置は、操作部と、赤外線発光素子と、カメラと、制御回路を有する。操作部は、第１面と、第１面の反対側の第２面とを有する。赤外線発光素子は、操作部の第１面と対向するように配置され、操作部の第１面に赤外線を照射する。カメラは、操作部の第１面と対向するように配置され、操作部の第１面の赤外線の画像を取得する。制御回路は、赤外線発光素子及びカメラに接続され、赤外線の画像により操作部の第２面における接触位置を検出する。

Description

入力装置
　本技術分野は、主に車両に用いられる入力装置に関する。
　乗員の操作簡便性と先進的なデザイン性を両立した様々な車両用の入力装置が提案されている。そのうちの一つとして、リアプロジェクション方式の入力装置が有望視されている。
　図９は、従来の入力装置２０の車内に配置された状態を示す斜視図である。図１０は、従来の入力装置２０の内部構造を示す模式図である。
　入力装置２０は、半透明操作板１と、カメラ２と、プロジェクタ３と、回路４とを有する。
　曲板形状の半透明操作板１は、インストルメントパネル６に一体形成されている。半透明操作板１はアクリル樹脂等で形成されている。
　プロジェクタ３は、半透明操作板１の後方に配置され、車内に取り付けられている。プロジェクタ３は、半透明操作板１の後方から半透明操作板１に、選択ボタン５を映写する。
　カメラ２は、プロジェクタ３と共に半透明操作板１の後方に配置され、車体に取り付けられている。カメラ２は、プロジェクタ３により映写された画像を可視光で撮影する。
　回路４は、カメラ２及びプロジェクタ３に接続され、インストルメントパネル６の内部に配置されている。回路４は、カメラ２により撮影された画像から選択された選択ボタン５の位置を検出する。
　操作者は、回路４を通じてプロジェクタ３を駆動し、半透明操作板１に選択ボタン５を表示させる。そして、操作者が半透明操作板１に表示された選択ボタン５の内の１つを選択すると、カメラ２で撮影された画像から、操作者が選択した位置が検出される。回路４は、検出された位置に基づいて、カーナビゲーションシステム等の電子機器（図示せず）に操作信号を出力し、電子機器は選択された選択ボタン５に対応した動作を行う。
　以上のように、従来の入力装置２０は、半透明操作板１に入射する外光を利用し、カメラ２で撮影された画像から操作者が選択した位置を検出する。
　なお、この出願に関連する先行技術文献としては、例えば、特許文献１、２が知られている。
特開２００７－２２３４１６号公報 特開２０１１－２４０１４７号公報
　入力装置は、操作部と、赤外線発光素子と、カメラと、制御回路を有する。操作部は、第１面と、第１面の反対側の第２面とを有する。赤外線発光素子は、操作部の第１面と対向するように配置され、操作部の第１面に赤外線を照射する。カメラは、操作部の第１面と対向するように配置され、操作部の第１面の赤外線の画像を取得する。制御回路は、赤外線発光素子及びカメラに接続され、赤外線の画像により操作部の第２面における接触位置を検出する。
図１は、本実施の形態における入力装置の分解斜視図である。 図２は、本実施の形態における入力装置の内部構造を示す斜視図である。 図３Ａは、本実施の形態における入力装置の操作板の断面図である。 図３Ｂは、本実施の形態における入力装置の赤外線画像の写真を示す図である。 図４Ａは、本実施の形態における入力装置の他の操作板の断面図である。 図４Ｂは、本実施の形態における入力装置の赤外線画像の写真を示す図である。 図５は、本実施の形態における入力装置の他の操作板の断面図である。 図６は、本実施の形態における入力装置が車内に配置された状態を示す斜視図である。 図７は、本実施の形態における入力装置に接続されるディスプレイの表示を示す図である。 図８Ａは、本実施の形態における入力装置の操作板の下面図である。 図８Ｂは、本実施の形態における入力装置の他の操作板の下面図である。 図９は、従来の入力装置の車内に配置された状態を示す斜視図である。 図１０は、従来の入力装置の内部構造を示す模式図である。
　従来の入力装置２０では、半透明操作板１を透過した外光がそのままカメラに入射されるため、外光が強い場合、操作者が操作する指の画像の明瞭度が損なわれる場合がある。また、カメラで撮像した指の画像だけでは、指が半透明操作板１に接触しているのか、半透明操作板１の近傍で半透明操作板１に非接触であるのかの判定が難しい場合がある。
　また、従来の入力装置２０では、半透明操作板１は外光を積極的に利用する構造であるため、車内が暗い場合には、半透明操作板１に光を当てる必要がある。しかし半透明操作板１に光が当たると、半透明操作板１内の場所による照射強度のばらつきが大きくなり、操作者の指の位置検出精度が悪くなる場合がある。
　図１は、本実施の形態における入力装置の分解斜視図である。図２は、本実施の形態における入力装置の内部構造を示す斜視図である。入力装置１００は、操作部５４Ａと、赤外線発光素子４２と、カメラ４１と、制御回路３２を有する。操作部５４Ａは、第１面（内表面）と、第１面の反対側の第２面（外表面）とを有する。赤外線発光素子４２は、操作部５４Ａの第１面と対向するように配置され、操作部５４Ａの第１面に赤外線を照射する。カメラ４１は、操作部５４Ａの第１面と対向するように配置され、操作部５４Ａの第１面の赤外線の画像を取得する。制御回路３２は、赤外線発光素子４２及びカメラ４１に接続され、赤外線の画像により操作部５４Ａの第２面における接触位置を検出する。
　次に入力装置１００の構造について、詳細に説明する。入力装置１００は、下ケース２１と、制御部２２と、撮像部２３と、押圧スイッチ２４と、可動ユニット２５と、上ケースユニット２８とを備える。
　下ケース２１は、上方が開口された方形の箱状であり、絶縁樹脂等で形成されている。下ケース２１の中央にはＨ形状で上面が平らな突部２１Ａが設置されている。突部２１Ａの左側には所定の間隔を空けた二つのシャフト受け部２１Ｂが設置されている。ここで、図１、図２に示すように、上ケースユニット２８の手置き台配置部６１Ｂが形成されている側（手置き台６２が設置される側）を左側とし、手置き台配置部６１Ｂが設置されていない側を右側とする。
　制御部２２は、制御基板３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃと、制御回路３２を有する。
　制御基板３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃは下ケース２１内に収納されている。制御基板３１Ａは突部２１Ａの左側に配置されている。制御基板３１Ｂ、３１Ｃは突部２１Ａの右側に並んで配置されている。
　制御回路３２は、マイコンやＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）等の半導体素子から構成され、制御基板３１Ａの上面に配置されている。制御回路３２は、カメラ４１を通して操作者の操作を検出し、操作信号を入力装置１００の外部に出力する。
　押圧スイッチ２４は、突部２１Ａの右側で下ケース２１の内底面に固定されている。押圧スイッチ２４は、一辺が約１ｍｍ以上、３ｍｍ以下の方形で、厚みが約０．５ｍｍ以上、３ｍｍ以下であるのが好ましい。操作部５４Ａが押圧されることにより押圧スイッチ２４のオンとオフが切り替わる。
　撮像部２３は、赤外線を照射する機能と撮像する機能とを備えている。具体的には、撮像部２３は、基板４３と、複数の赤外線発光素子４２と、カメラ４１と、配線４１Ａとを有する。赤外線発光素子４２は、例えば赤外線ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）で構成されている。撮像部２３は、突部２１Ａの上面に配置されている。
　カメラ４１は魚眼レンズを備えたカメラモジュールである。魚眼レンズとは中心射影方式でない射影方式のレンズである。魚眼レンズの画角は１６０度以上、３１０度以下が好ましい。なお、魚眼レンズ以外の広角レンズを使用することも可能であるが、その場合でも画角は１６０度以上、３１０度以下が好ましい。カメラ４１は配線４１Ａに接続されており、配線４１Ａの一端は制御基板３１Ａに接続されている。
　基板４３は、中央に孔４３Ａが設けられた配線基板である。孔４３Ａの周囲に等間隔で４つの赤外線発光素子４２が配置されている。カメラ４１が、突部２１Ａの上面と基板４３との間に配置され、カメラ４１の魚眼レンズが孔４３Ａから露出している。
　可動ユニット２５は、モータ５１と、モータホルダ５２と、シャフトホルダ５３と、シャフト２６と、シャフト押さえ２７と、操作板５４とを有する。
　操作板５４は、操作部５４Ａと、操作部５４Ａの開口部の外周から外方に突出したフランジ部５４Ｂとを有する。操作部５４Ａは、中空で、開口部を有するドーム状に形成されている。
　カメラ４１の魚眼レンズが、ドーム状の操作部５４Ａの中央の直下に配置されている。４つの赤外線発光素子４２は、操作部５４Ａの内側になるように、カメラ４１の周辺に配置されている。
　なお、操作部５４Ａはドーム状に形成されているが、ドーム状とは、半球状に限るものではなく、底面が楕円でも良く、フランジ部５４Ｂに垂直方向の断面が楕円の一部の形状であっても良い。ただし、操作部５４Ａを半球状にすることにより、操作部５４Ａ内の場所による照射強度のばらつきをより小さくできるので、操作部５４Ａは半球状であることが好ましい。
　また、赤外線発光素子４２の数は１つ或いは２以上の複数、いずれでも良い。複数の場合、カメラ４１の周囲に同等の間隔で配置するのが好ましい。
　また、操作板５４を押圧する場合、操作板５４に荷重がかかる。操作部５４Ａを半球状とすることにより、操作部５４Ａにかかる荷重を操作部５４Ａの全体に分散できる。そのため、操作部５４Ａを半球状にすることが好ましい。
　また、フランジ部５４Ｂを設けることにより、操作部５４Ａが押圧された場合、フランジ部５４Ｂを介して押圧スイッチ２４をオンにできる。この場合に、押圧スイッチ２４にかかる荷重が分散されるので、押圧スイッチ２４が保護される。
　モータホルダ５２の孔５２Ａ内にモータ５１が収納されている。モータホルダ５２はフランジ部５４Ｂの下面に固定されている。
　シャフト受け部２１Ｂの上面の溝にシャフト２６の両端が保持されている。シャフト２６の両端の上面は、２つのシャフト押さえ２７により固定されている。つまりシャフト２６が外れないように、シャフト押さえ２７によりシャフト２６が押さえられている。
　シャフトホルダ５３は、上面にシャフト溝５３Ａを有している。シャフト溝５３Ａとフランジ部５４Ｂとの間にシャフト２６の中央部が挿入されており、シャフトホルダ５３はフランジ部５４Ｂに固定されている。
　操作板５４はシャフト２６を軸として動作する。操作板５４の動作は、押圧スイッチ２４を押圧するための上下方向の動作になる。すなわち、シャフト２６を軸として、操作板５４のシャフト２６の反対側が上下に動作する。操作板５４が押圧されることにより、操作板５４が上下方向に動作する。そして、モータホルダ５２の底面が押圧スイッチ２４を押圧する。また、操作板５４にかかる押圧力を除くと、押圧スイッチ２４は元の状態に復帰し、オフになる。
　上ケースユニット２８は、上ケース６１と手置き台６２を有している。
　上ケース６１の中央には孔６１Ａが形成されている。孔６１Ａの左側に手置き台配置部６１Ｂが形成されている。上ケース６１は絶縁樹脂等で形成されている。
　手置き台６２は、手置き台配置部６１Ｂに配置されている。手置き台６２は絶縁樹脂等で形成されている。
　入力装置１００の動作時には、制御回路３２が４つの赤外線発光素子４２を点灯する。また、制御回路３２はカメラ４１を駆動し、操作部５４Ａの内表面を撮像する。そして、操作者の指が操作部５４Ａに接触すると、接触した箇所の赤外線が指で反射されるため、接触した箇所の赤外線強度が強くなり、白く撮像される。制御回路３２はカメラ４１で撮像された画像から、操作者の指の接触位置及び接触している指の本数を判定し、操作信号として出力する。
　次に、操作板５４の構造及び機能について、詳細に説明する。図３Ａは、本実施の形態における入力装置１００の操作板５４の断面図である。
　図３Ａに示すように、操作板５４の操作部５４Ａは、その内表面から順に、拡散層７３と、光減衰層７２と、支持層７１との三層を有している。なお、拡散層７３と、光減衰層７２と、支持層７１は、この順番でなくても構わない。ただし、支持層７１は、操作部５４Ａの耐久性を高めるために最も外側にあるのが好ましい。また、光学上の観点から、拡散層７３は光減衰層７２の内側にあるのが好ましい。よって図３Ａに示す構造が好ましい。
　支持層７１は、ポリカーボネートやアクリル樹脂等の樹脂材料で形成されており、可視光及び赤外線を透過する。
　光減衰層７２は、大部分の赤外線を透過し、可視光を減衰する材料で形成されている。ここで、可視光とは約４００ｎｍ以上、７００ｎｍ以下の波長の光線であり、赤外線とは約８００ｎｍ以上、１１００ｎｍ以下の波長の光線である。光減衰層７２は、可視光の透過率が０％以上、２０％以下で、赤外線の透過率が７０％以上、１００％以下であるのが好ましい。光減衰層７２は、支持層７１の内表面を塗装することなどにより形成されている。
　拡散層７３は、赤外線を拡散する半透明の層である。拡散層７３は、その内部で赤外線が拡散し、かつその内部を赤外線が減衰しながら透過するように形成されている。拡散層７３は、例えば透明な樹脂内に有色の塗料等の有機粒子を分散させることにより形成されている。拡散層７３は、例えば、すりガラスのように乳白色の有色である。拡散層７３は、赤外線及び可視光を全反射せず、拡散する。光減衰層７２の内表面を塗装すること等により、拡散層７３が形成されている。拡散層７３の内表面は、マット塗装により凹凸を形成するのが好ましい。凹凸を形成することにより、可視光や赤外線の反射を抑制できると共に、赤外線の拡散を高められるため、赤外線画像のコントラストが向上する。
　また、赤外線が適切に拡散するように、拡散層７３の厚みは、５０μｍ以上、１００μｍ以下にするのが好ましい。
　光Ｌ１が、操作部５４Ａの外側から操作部５４Ａに入射すると、光Ｌ１は光減衰層７２により減衰し、弱い光Ｌ２として操作部５４Ａの内部に届く。そのため、カメラ４１に入射される光は弱く、カメラ４１で撮像される赤外線画像が鮮明となる。
　一方、赤外線発光素子４２から操作部５４Ａの内表面に照射される赤外線Ｌ３は、拡散層７３により拡散する。そのため、操作部５４Ａの外側に放射される赤外線Ｌ４は少なくなる。
　ここで、操作者が操作部５４Ａの外表面を指で触れると、拡散層７３から出た赤外線が指で反射され、反射された赤外線Ｌ６として操作板５４の内部に戻る。カメラ４１で操作部５４Ａの内表面を撮像すると、指が接触した箇所は、接触していない箇所よりも明るくなる。その結果、指が接触した箇所のコントラストが高い赤外線画像が得られる。
　次に、図３Ａ、３Ｂと図４Ａ、４Ｂとを比較して、拡散層７３の効果を説明する。図３Ｂは、操作部５４Ａを用いた場合の赤外線画像である。操作部５４Ａは、支持層７１と、光減衰層７２と、拡散層７３で構成されている。図４Ａは、本実施の形態における操作板６４の断面図である。図４Ｂは、操作部６４Ａを用いた場合の赤外線画像である。操作部６４Ａは、支持層７１と、光減衰層７２で構成されている。その他の構成は、図１、図２と同様である。
　図３Ｂ、図４Ｂは、操作者が操作部５４Ａ、６４Ａに５本の指を接触させ、手の平を接触させていない状態で、カメラ４１により操作部５４Ａ、６４Ａの内表面を撮像した赤外線画像である。赤外線の反射が強い部分は白く撮像されている。
　操作板６４には拡散層７３が設けられていないので、赤外線が十分に拡散されていない。そのため図４Ｂに示すように、手の平８１は、指先８２よりも操作部６４Ａから離れているが、反射領域が広いため、指先８２よりもやや白く撮像されている。その結果、指先８２が操作板５４に接しているかどうか不明瞭である。また、操作部６４Ａの外側に蛍光灯８３が存在する場合、蛍光灯８３から操作部６４Ａに赤外線が放射される。そのために、図４Ｂに示すように、蛍光灯８３が撮像されてしまう。その結果、指先８２と蛍光灯８３との区別が困難になる場合がある。
　これに対して、操作部５４Ａには拡散層７３が設けられている。赤外線が拡散層７３で拡散されるので、図３Ｂに示すように、指先８２がはっきりと白く撮像されている。手の平８１は、指先８２に比べ、到達する赤外線が少ないため、やや暗く撮像されている。さらに、操作部５４Ａの外側から操作部５４Ａに赤外線が到達しても、拡散層７３で赤外線が拡散される。そのために、図４Ｂに示すような蛍光灯８３は撮像されていない。その結果、指先８２が容易に検出される。
　図４Ａに示すように、操作部６４Ａを支持層７１と、光減衰層７２とで構成してもよい。あるいは操作部６４Ａを光減衰層７２だけで構成してもよい。操作部６４Ａを光減衰層７２だけで構成する場合、強度を確保するため、光減衰層７２は光透過性樹脂と赤外線透過インクなどを混合して形成するのが好ましい。しかし、拡散層７３を形成することにより、操作部５４Ａに対する指の接触、非接触の差が明確になり、コントラストが向上するので、拡散層７３を形成するのが好ましい。図３Ａの構成によれば、操作板５４内の場所による照射強度のばらつきが抑制されるため、操作者の指の接触位置の検出精度が向上する。
　図５は、本実施の形態における操作板１５４の断面図である。図５に示すように、操作板１５４の操作部１５４Ａは、その内表面から順に、拡散層１７３と光減衰層１７２の二層でもよい。そして、フランジ部１５４Ｂは、光減衰層１７２を延出させて形成してもよい。この場合も、操作板１５４の強度を確保するため、光減衰層１７２は光透過性樹脂と赤外線透過インクなどを混合して形成するのが好ましい。なお、拡散層１７３と光減衰層１７２は、図５に示す順番で構成されていなくても構わない。ただし、光学上の観点から、拡散層１７３は光減衰層１７２の内側にあるのが好ましい。よって図５に示す構造が好ましい。
　図６は、本実施の形態における入力装置１００が車内に配置された状態を示す斜視図である。図７は、本実施の形態における入力装置１００に接続されるディスプレイ１０１の表示を示す図である。入力装置１００は、例えば、車内で運転席と助手席の間に配置される。そして、入力装置１００はケーブル或いはハーネス等を介して、ディスプレイ１０１や、カーナビゲーションシステムや、オーディオシステムなどの電子機器（図示せず）に接続される。そして、入力装置１００から入力された操作信号に応じて電子機器が制御される。
　例えば、カーナビゲーションシステムによりディスプレイ１０１に地図が表示されている状態で、操作者が手置き台６２に手の平を置いて、複数の指先を操作部５４Ａに接触させると、図７のような操作画面がディスプレイ１０１に表示される。なお、操作部５４Ａに指先が接触している状態では、モータ５１が駆動しているため、操作者は、指先で振動或いは擬似的な触覚を感じられる。
　ディスプレイ１０１には、地図表示１２１と、自車表示１２２と、アイコン１２３Ａ～１２３Ｄと、ポインタ１２４が表示される。なお、アイコン１２３Ａは空調機能に、アイコン１２３Ｂは他の車両との通信機能に、アイコン１２３Ｃはオーディオ機能に、アイコン１２３Ｄは電話機能に対応している。
　この状態で、操作者が、複数の指先で操作部５４Ａに触れながら指の間隔を広げる操作（ピンチアウト操作）を行うと、ディスプレイ１０１の地図の表示が自車表示１２２を中央にした詳細表示に変化する。また、複数の指先で操作部５４Ａに触れながら指の間隔を狭める操作（ピンチイン操作）を行うと、ディスプレイ１０１の地図の表示が自車表示１２２を中央にした広域表示に変化する。
　また、操作者が一本の指を使って操作部５４Ａの上面を接触しながらスライド操作すると、メニュー画面に表示されたポインタ１２４が所望の方向に移動する。
　例えばアイコン１２３Ｃの上にポインタ１２４を移動させ、操作部５４Ａを押圧すると、押圧スイッチ２４がオンになり、選択したアイコン１２３Ｃが確定される。そして、ディスプレイ１０１の表示はオーディオシステムのメニュー画面に切り替わる。
　図８Ａは、本実施の形態における操作板２５４の下面図である。図８Ｂは、本実施の形態における操作板３５４の下面図である。操作板２５４は、操作部２５４Ａと、操作部２５４Ａの下部から外方に突出したフランジ部２５４Ｂとを有する。操作部２５４Ａは、中空のドーム状に形成されている。操作板３５４は、操作部３５４Ａと、操作部３５４Ａの下部から外方に突出したフランジ部３５４Ｂとを有する。操作部３５４Ａは、中空のドーム状に形成されている。その他の構成は、図１、図２と同様である。
　図８Ａ、図８Ｂに示すように、操作部２５４Ａ、３５４Ａの内表面にキャリブレーションを行うための補正パターン２５５Ａ、２５５Ｂ、２５５Ｃが形成されていても良い。操作部２５４Ａには、線状で所定位置に目盛りが描かれた補正パターン２５５Ａと、記号による補正パターン２５５Ｂが描かれている。また、操作部３５４Ａには、格子状の補正パターン２５５Ｃが描かれている。
　なお、操作部２５４Ａ、３５４Ａ内に補正パターン２５５Ａ、２５５Ｂ、２５５Ｃを描いたフィルムがインモールド成形されていても良い。また、操作部２５４Ａ、３５４Ａの内表面にレーザ加工や印刷により補正パターン２５５Ａ、２５５Ｂ、２５５Ｃが形成されていても良い。
　補正パターン２５５Ａ、２５５Ｂ、２５５Ｃを形成することにより、カメラ４１により撮像された画像から、指の検出位置を判定する際に、基準となる座標のキャリブレーション処理が可能となる。すなわち、補正パターン２５５Ａの目盛りの交差箇所や、補正パターン２５５Ｃの格子模様の交差箇所などで、座標補正や輝度補正が可能となる。また、補正パターン２５５Ａ、２５５Ｂ、２５５Ｃの箇所で赤外線が反射されるため、補正パターン２５５Ａ、２５５Ｂ、２５５Ｃでの赤外線の反射強度が安定する。そのため、補正パターン２５５Ａ、２５５Ｂ、２５５Ｃを形成することにより、赤外線発光素子４２が発生する光量の調整が可能となる。その結果、指の接触と非接触のコントラストが向上し、操作者の指の接触位置の検出精度が向上する。
　なお、本実施の形態では操作部５４Ａはドーム状として説明したが、ドーム状に限らず、平板状でもよい。
　また、光減衰層７２の可視光の透過率が０％以上、２０％以下であり、拡散層７３の厚みが５０μｍ以上、１００μｍ以下であるのが好ましい。この構成により、赤外線画像のコントラストが向上する。
　以上のように本実施の形態によれば、操作部５４Ａに対する操作者の指の接触、非接触の違いが明確になり、コントラストが向上する。そのため、操作部５４Ａに対する指の接触位置の検出精度が向上する。その結果、指の接触、非接触の判定に適した入力装置が得られる。
　本実施の形態による入力装置は、操作者の指の接触位置の検出精度が高いため、検出の判定に適しており、主に車載用として有用である。
　２１　下ケース
　２１Ａ　突部
　２１Ｂ　シャフト受け部
　２２　制御部
　２３　撮像部
　２４　押圧スイッチ
　２５　可動ユニット
　２６　シャフト
　２７　シャフト押さえ
　２８　上ケースユニット
　３１Ａ～３１Ｃ　制御基板
　３２　制御回路
　４１　カメラ
　４１Ａ　配線
　４２　赤外線発光素子
　４３　基板
　４３Ａ　孔
　５１　モータ
　５２　モータホルダ
　５２Ａ　孔
　５３　シャフトホルダ
　５３Ａ　シャフト溝
　５４，６４，１５４，２５４，３５４　操作板
　５４Ａ，６４Ａ，１５４Ａ，２５４Ａ，３５４Ａ　操作部
　５４Ｂ，１５４Ｂ，２５４Ｂ，３５４Ｂ　フランジ部
　６１　上ケース
　６１Ａ　孔
　６１Ｂ　手置き台配置部
　６２　手置き台
　７１　支持層
　７２，１７２　光減衰層
　７３，１７３　拡散層
　８１　手の平
　８２　指先
　８３　蛍光灯
　１００　入力装置
　１０１　ディスプレイ
　１２１　地図表示
　１２２　自車表示
　１２３Ａ，１２３Ｂ，１２３Ｃ，１２３Ｄ　アイコン
　１２４　ポインタ
　２５５Ａ，２５５Ｂ，２５５Ｃ　補正パターン
　Ｌ１，Ｌ２　光
　Ｌ３，Ｌ４，Ｌ６　赤外線

Claims (17)

  1. 第１面と、前記第１面の反対側の第２面とを有する操作部と、
    前記操作部の前記第１面と対向するように配置され、前記操作部の前記第１面に赤外線を照射する赤外線発光素子と、
    前記操作部の前記第１面と対向するように配置され、前記操作部の前記第１面の前記赤外線の画像を取得するカメラと、
    前記赤外線発光素子及び前記カメラに接続され、前記画像により前記操作部の前記第２面における接触位置を検出する制御回路と、
    を備えた
    入力装置。
  2. 前記操作部は、光を減衰する光減衰層を有する
    請求項１記載の入力装置。
  3. 前記操作部は、前記光減衰層の前記赤外線発光素子に対向する面と反対側の面に支持層をさらに有する
    請求項２記載の入力装置。
  4. 前記操作部は、前記支持層の前記赤外線発光素子に対向する面の側に、前記赤外線を拡散する拡散層をさらに有する
    請求項３記載の入力装置。
  5. 前記拡散層は、前記光減衰層の前記赤外線発光素子に対向する面に形成されている
    請求項４記載の入力装置。
  6. 前記操作部は、前記赤外線を拡散する拡散層をさらに有する
    請求項２記載の入力装置。
  7. 前記拡散層の厚みは、５０μｍ以上、１００μｍ以下である
    請求項６記載の入力装置。
  8. 前記拡散層の前記赤外線発光素子に対向する面には、マット塗装により凹凸が形成されている
    請求項６記載の入力装置。
  9. 前記光減衰層において、前記可視光の透過率は０％以上、２０％以下であり、前記赤外線の透過率は７０％以上、１００％以下である
    請求項２記載の入力装置。
  10. 前記操作部は、前記第１面を内側、前記第２面を外側とするドーム状である
    請求項１記載の入力装置。
  11. 前記操作部は、半球状である
    請求項１０記載の入力装置。
  12. 前記ドーム状の前記操作部の外周から外方に突出したフランジ部をさらに有する
    請求項１０記載の入力装置。
  13. 前記操作部が押圧されることにより、前記フランジ部を介してオンになる押圧スイッチをさらに有する
    請求項１２記載の入力装置。
  14. 前記カメラは、画角が１６０度以上、３１０度以下の広角レンズを有している
    請求項１記載の入力装置。
  15. 前記操作部の前記第１面にキャリブレーションを行うための補正パターンが形成されている
    請求項１記載の入力装置。
  16. 前記補正パターンは、前記赤外線を反射させる目盛りである
    請求項１５記載の入力装置。
  17. 前記補正パターンは、前記赤外線を反射させる格子状のパターンである
    請求項１５記載の入力装置。
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