特許 6657024 ジェスチャ判定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6657024

(24)【登録日】2020年2月7日

(45)【発行日】2020年3月4日

(54)【発明の名称】ジェスチャ判定装置

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/01 20060101AFI20200220BHJP

   G06F 3/041 20060101ALI20200220BHJP

【ＦＩ】

   G06F3/01 570

   G06F3/041 595

【請求項の数】2

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2016-119219(P2016-119219)

(22)【出願日】2016年6月15日

(65)【公開番号】特開2017-224161(P2017-224161A)

(43)【公開日】2017年12月21日

【審査請求日】2018年11月20日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000003551

【氏名又は名称】株式会社東海理化電機製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110002583

【氏名又は名称】特許業務法人平田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】名和 佑記

【審査官】 ▲高▼瀬 健太郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−００３１３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１５／０１５８４３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１３−０１２０２３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｆ ３／０１

Ｇ０６Ｆ ３／０４１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

検出対象を撮像して複数の画像を生成する撮像部と、
前記複数の画像に基づいて前記検出対象の移動量を算出する移動量算出部と、
算出された前記移動量に基づいて前記検出対象の移動速度を算出する移動速度算出部と、
第１の移動速度しきい値、前記第１の移動速度しきい値より低い値の第２の移動速度しきい値、及び移動量しきい値を有し、前記第１の移動速度しきい値以上、前記第２の移動速度しきい値以下となるまでの移動量を積算して判定移動量として、前記撮像部の光軸に基づいて設定された三次元座標系の座標軸ごとに算出し、算出した前記判定移動量のうち、いずれかが前記移動量しきい値以上である場合、払うジェスチャが行われたと判定し、最も前記判定移動量が多い方向を前記払うジェスチャの移動方向とする判定部と、
を備えたジェスチャ判定装置。

【請求項2】

前記判定部は、時間しきい値として第１の時間及び第２の時間を有し、いずれかの移動速度の成分が前記第１の移動速度しきい値以上であり、かつ移動する前に前記第１の時間以上静止していた場合、前記払うジェスチャの判定のための前記判定移動量の算出の開始を判定し、移動速度の成分が前記第２の移動速度しきい値以下となった後、前記第２の時間以上静止した場合、前記判定移動量の算出の終了を判定する、
請求項１に記載のジェスチャ判定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ジェスチャ判定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の技術として、撮像手段によって認識対象を撮像することにより得られた画像に基づいて認識対象の移動方向を認識する移動方向認識手段と、移動方向認識手段によって認識対象の移動方向を認識する前に、予め移動方向認識手段によって認識可能な種類の移動方向を操作者に想像させる所定の認識可能移動方向イメージ画像を生成して所定の表示手段に表示する制御手段とを備えた情報処理装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

【0003】

この情報処理装置は、現フレームの指先を示す重心上部データと、所定範囲の過去数フレームの中から選ばれた任意の過去フレームの指先を示す重心上部データとの座標値の差分が最大長さとなるものを最大指先移動距離として算出し、当該最大指先移動距離が所定の下限閾値よりも大きい場合、確実に手の指先が左右に移動したと判定する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００１−３０６２４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし従来の情報処理装置は、座標値の差分が最大長さとなるものを最大指先移動距離とし、この座標値から移動方向を検出するので、操作者が意図するジェスチャの方向と異なって意図しないジェスチャの判定がなされる可能性がある。

【0006】

従って本発明の目的は、操作者の意図に反したジェスチャの判定を抑制するジェスチャ判定装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様は、検出対象を撮像して複数の画像を生成する撮像部と、複数の画像に基づいて検出対象の移動量を算出する移動量算出部と、算出された移動量に基づいて検出対象の移動速度を算出する移動速度算出部と、算出された移動量と移動速度に基づいて払うジェスチャを判定すると共に、撮像部の光軸に基づいて設定された三次元座標系の座標軸ごとの移動量の成分のうち、最も移動量が多い成分の方向を払うジェスチャの移動方向とする判定部と、を備えたジェスチャ判定装置を提供する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、操作者の意図に反したジェスチャの判定を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１（ａ）は、実施の形態に係るジェスチャ判定装置が搭載された車両内部の一例を示す概略図であり、図１（ｂ）は、ジェスチャ判定装置の一例を示すブロック図であり、図１（ｃ）は、ジェスチャ判定装置が接続された車両通信システムの一例を示すブロック図である。

【図2】図２（ａ）は、実施の形態に係るジェスチャ判定装置が撮像する画像の一例を示す概略図であり、図２（ｂ）は、移動速度と移動量の一例について説明するための概略図であり、図２（ｃ）は、判定された移動方向と払い方向の関係を示すジェスチャ情報の一例を示すテーブルである。

【図3】図３（ａ）は、実施の形態に係るジェスチャ判定装置が算出する移動速度と時間のグラフの一例であり、図３（ｂ）は、移動速度（Ｘ成分）と時間のグラフの一例であり、図３（ｃ）は、移動速度（Ｙ成分）と時間のグラフの一例である。

【図4】図４は、実施の形態に係るジェスチャ判定装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

（実施の形態の要約）
実施の形態に係るジェスチャ判定装置は、検出対象を撮像して複数の画像を生成する撮像部と、複数の画像に基づいて検出対象の移動量を算出する移動量算出部と、算出された移動量に基づいて検出対象の移動速度を算出する移動速度算出部と、算出された移動量と移動速度に基づいて払うジェスチャを判定すると共に、撮像部の光軸に基づいて設定された三次元座標系の座標軸ごとの移動量の成分のうち、最も移動量が多い成分の方向を払うジェスチャの移動方向とする判定部と、を備えて概略構成されている。

【0011】

このジェスチャ判定装置は、払うジェスチャを判定する際、最も移動量が多い成分の方向を払うジェスチャの方向とするので、ジェスチャの始点と終点に基づいて払うジェスチャの方向を判定する場合と比べて、より正確な方向を判定でき、操作者の意図に反したジェスチャの判定を抑制することができる。

【0012】

[実施の形態]
（ジェスチャ判定装置１の概要）
図１（ａ）は、実施の形態に係るジェスチャ判定装置が搭載された車両内部の一例を示す概略図であり、図１（ｂ）は、ジェスチャ判定装置の一例を示すブロック図であり、図１（ｃ）は、ジェスチャ判定装置が接続された車両通信システムの一例を示すブロック図である。図２（ａ）は、実施の形態に係るジェスチャ判定装置が撮像する画像の一例を示す概略図であり、図２（ｂ）は、移動速度と移動量の一例について説明するための概略図であり、図２（ｃ）は、判定された移動方向と払い方向の関係を示すジェスチャ情報の一例を示すテーブルである。なお、以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率は、実際の比率とは異なる場合がある。また図１（ｂ）及び図１（ｃ）では、主な信号や情報の流れを矢印で示している。

【0013】

ジェスチャ判定装置１は、例えば、なされたジェスチャに基づいて車両８に搭載された電子機器の操作を可能とするものである。操作者は、予め定められたジェスチャを行うことでジェスチャに対応する電子機器の機能を操作することができる。この電子機器は、一例として、図１（ｃ）に示すナビゲーション装置８４及び音楽及び映像再生装置８５などである。ジェスチャ判定装置１及び電子機器は、一例として、図１（ｃ）に示すように、車両通信システム８１を構成している。なお本実施の形態では、操作者の手９を検出対象とする。

【0014】

このジェスチャ判定装置１は、図１（ａ）〜図２（ｂ）に示すように、手９を撮像して複数の画像３５を生成する撮像部３と、複数の画像３５に基づいて手９の移動量４０を算出する移動量算出部４と、算出された移動量４０に基づいて手９の移動速度５０を算出する移動速度算出部５と、算出された移動量４０と移動速度５０に基づいて払うジェスチャを判定すると共に、撮像部３の光軸に基づいて設定された三次元座標系の座標軸ごとの移動量４０の成分のうち、最も移動量４０が多い成分の方向を払うジェスチャの移動方向とする判定部としての制御部６と、を備えて概略構成されている。

【0015】

この制御部６は、移動速度しきい値と移動量しきい値６３を有し、移動速度５０が移動速度しきい値以上となる間の移動量（判定移動量５７）が移動量しきい値６３以上である場合、払うジェスチャが行われたと判定する。

【0016】

また制御部６は、移動速度しきい値として第１の移動速度しきい値６１と第１の移動速度しきい値６１より低い値の第２の移動速度しきい値６２を有し、第１の移動速度しきい値６１によって払うジェスチャの判定のための判定移動量５７の算出の開始を判定し、第２の移動速度しきい値６２によって判定移動量５７の算出の終了を判定する。

【0017】

なお第１の移動速度しきい値６１及び第２の移動速度しきい値６２は、後述する図３（ａ）〜図３（ｃ）においてＶ_１及びＶ_２としている。

【0018】

上述の三次元座標系は、例えば、図２（ａ）に示すＸＹＺ座標系である。このＸＹＺ座標系の原点は、例えば、画像３５の中央となる。Ｘ軸は、画像３５の左右方向の軸であり、右側が正（＋）となっている。Ｙ軸は、画像３５の上下方向の軸であり、上側が正（＋）となっている。Ｚ軸は、図２（ａ）の紙面の奥から手前方向の軸であり、画像３５の法線方向が正（＋）となっている。このＺ軸の正方向は、撮像部３の光軸と一致している。また上下左右は、例えば、運転席に着座する操作者から見て車両８の上下左右となる。

【0019】

（撮像部３の構成）
撮像部３は、例えば、ＣＣＤイメージセンサ（Charge Coupled Device）、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサなどの半導体素子を用いた撮像装置である。そして撮像部３は、例えば、三次元座標系における位置を検出することができるステレオカメラなどにより構成される。なお撮像部３は、単眼カメラによって構成されても良いが単眼カメラであっても距離画像を生成可能なものが好ましい。

【0020】

この撮像部３は、一例として、図１（ａ）に示すように、車両８のセンターコンソール８０に配置された表示装置８７の上側に配置されている。従って撮像領域３０は、表示装置８７の正面の領域である。撮像部３は、例えば、表示装置８７の正面において行われたジェスチャを撮像する。また、この撮像部３は、例えば、近赤外線を撮像領域３０方向に照射して撮像するように構成されている。

【0021】

撮像部３は、周期的に撮像領域３０を撮像し、撮像した画像の情報として画像情報Ｓ_１を生成して制御部６に出力する。この画像情報Ｓ_１は、一例として、三次元座標系の位置の情報を含んでいる。なお撮像部３は、例えば、１秒間に３０枚の画像を撮像する。

【0022】

（移動量算出部４の構成）
移動量算出部４は、撮像部３から取得した画像情報Ｓ_１に基づいて手９の特徴点９０の移動量４０を算出するように構成されている。この特徴点９０は、例えば、図２（ａ）に示すように、手９の重心座標や指先座標などである。本実施の形態の特徴点９０は、重心座標である。

【0023】

図２（ｂ）は、１画像（１フレーム）ごとの特徴点９０の移動を示している。移動量算出部４は、例えば、一のフレームの特徴点９０と、一のフレームの次のフレームの特徴点９０と、を結んだ長さを移動量４０として算出する。

【0024】

そして移動量算出部４は、移動量４０と共にＸＹＺ座標系の各成分の移動量（Ｘ移動量４１、Ｙ移動量４２及びＺ移動量）を算出する。本実施の形態では、一例として、特徴点９０がＺ軸方向に移動していないものとして説明する。

【0025】

移動量算出部４は、算出した特徴点９０の移動量４０、及び各成分の移動量の情報を移動量情報Ｓ_２としてフレームごとに出力する。

【0026】

（移動速度算出部５の構成）
移動量算出部４は、移動量算出部４から取得した移動量情報Ｓ_２に基づいて特徴点９０の移動速度５０を算出するように構成されている。この移動速度５０は、フレーム間の時間と移動量４０から算出される。

【0027】

また移動速度算出部５は、移動量４０の各成分の移動量に基づいて移動速度５０の各成分を算出する。そして移動速度算出部５は、移動速度５０、及び各成分の移動速度の情報を移動速度情報Ｓ_３としてフレームごとに出力する。

【0028】

（制御部６の構成）
図３（ａ）は、実施の形態に係るジェスチャ判定装置が算出する移動速度と時間のグラフの一例であり、図３（ｂ）は、移動速度（Ｘ成分）と時間のグラフの一例であり、図３（ｃ）は、移動速度（Ｙ成分）と時間のグラフの一例である。この図３（ａ）〜図３（ｃ）は、一例として、Ｘ軸の正方向に手を払った後、手が意図せずＹ軸の上方向に移動したようなジェスチャを示している。

【0029】

制御部６は、例えば、記憶されたプログラムに従って、取得したデータに演算、加工などを行うＣＰＵ（Central Processing Unit）、半導体メモリであるＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）などから構成されるマイクロコンピュータである。このＲＯＭには、例えば、制御部６が動作するためのプログラムが格納されている。ＲＡＭは、例えば、一時的に演算結果などを格納する記憶領域として用いられる。

【0030】

制御部６は、例えば、図１（ｂ）に示すように、第１の移動速度しきい値６１と、第２の移動速度しきい値６２と、移動量しきい値６３と、ジェスチャ情報６４と、時間しきい値６５と、を有している。

【0031】

第１の移動速度しきい値６１は、図３（ａ）〜図３（ｂ）に示すように、払うジェスチャを判定するための移動量（判定移動量５７）の算出の開始を判定するためのしきい値である。また第２の移動速度しきい値６２は、払うジェスチャを判定するための移動量（判定移動量５７）の算出の終了を判定するためのしきい値であり、第１の移動速度しきい値６１よりも低い値とされる。

【0032】

この第１の移動速度しきい値６１及び第２の移動速度しきい値６２は、移動速度しきい値付近の移動速度で手９が移動した際、ジェスチャの判定開始と終了が短時間で繰り返されて精度の良い判定ができなくなることを抑制するために設けられている。

【0033】

制御部６は、移動速度５０の各成分と第１の移動速度しきい値６１とを比較し、いずれかの移動速度成分が第１の移動速度しきい値６１以上であり、特徴点９０が移動する前に、予め定められた時間Ｔ_１以上静止していた場合（判定開始トリガ）、判定移動量５７の算出、つまりジェスチャの判定を開始する。また制御部６は、移動速度５０の各成分と第２の移動速度しきい値６２とを比較し、移動速度成分が第２の移動速度しきい値６２以下となった後、特徴点９０が予め定められた時間Ｔ_２以上静止した場合（判定終了トリガ）、判定移動量５７の算出を停止してジェスチャの判定を終了する。

【0034】

なお変形例としてジェスチャの判定開始トリガは、例えば、手の形状が規定された形状である条件などが満足されることであっても良い。この規定された形状とは、一例として、指が予め定められた本数伸ばされた形状などである。制御部６は、上述の時間Ｔ_１の経過、又は当該条件が満足されたことをジェスチャの判定開始トリガとしても良い。

【0035】

また変形例としてジェスチャの判定終了トリガは、例えば、第２の移動速度しきい値６２よりも小さい第３の移動速度しきい値以下になる条件や予め定められた払うジェスチャの条件が満たされた場合などであっても良い。制御部６は、上述の時間Ｔ_２の経過、又は当該条件が満たされたことをジェスチャの判定終了トリガとしても良い。

【0036】

この判定移動量５７は、例えば、移動量算出部４が算出した移動量４０を積算して算出されても良いし、移動量算出部４によって算出されて制御部６に出力されても良い。判定移動量５７は、Ｘ判定移動量５５及びＹ判定移動量５６などのように成分ごとに算出される。なお上述の時間Ｔ_１及び時間Ｔ_２は、一例として、１秒である。

【0037】

移動量しきい値６３は、払うジェスチャを判定するためのしきい値である。制御部６は、移動量しきい値６３とジェスチャの判定開始から終了までの判定移動量５７の各成分とを比較し、判定移動量５７の各成分のうちいずれかが移動量しきい値６３以上である場合、払うジェスチャが行われたと判定する。

【0038】

なお変形例として制御部６は、判定移動量５７が移動量しきい値６３以上である場合、払うジェスチャがなされたと判定しても良い。この場合、払うジェスチャの方向は、判定移動量５７の成分のうち、最大の成分により判定される。

【0039】

ジェスチャ情報６４は、例えば、図２（ｃ）に示すように、払い方向を定めるために用いられる。制御部６は、ジェスチャ情報６４に基づいて、判定された移動方向がＸ軸の正方向、つまり符号がプラス（＋）であった場合、右方向にジェスチャがなされたと判定し、負方向、つまり符号がマイナス（−）であった場合、左方向にジェスチャがなされたと判定する。

【0040】

また制御部６は、ジェスチャ情報６４に基づいて、判定された移動方向がＹ軸の正方向、つまり符号がプラス（＋）であった場合、上方向にジェスチャがなされたと判定し、負方向、つまり符号がマイナス（−）であった場合、下方向にジェスチャがなされたと判定する。

【0041】

さらに制御部６は、ジェスチャ情報６４に基づいて、判定された移動方向がＺ軸の正方向、つまり符号がプラス（＋）であった場合、後方向にジェスチャがなされたと判定し、負方向、つまり符号がマイナス（−）であった場合、前方向にジェスチャがなされたと判定する。なお後方向は、車両８が後退する方向、前方向は、車両８が前進する方向である。

【0042】

時間しきい値６５は、ジェスチャの判定開始トリガとなる特徴点９０の静止時間に関するしきい値である時間Ｔ_１、及びジェスチャの判定終了トリガとなる特徴点９０の静止時間に関するしきい値である時間Ｔ_２である。

【0043】

ここで操作者が、手の移動方向が斜め下方向になるような下方向に払うジェスチャを行った場合、一例として、図２（ｂ）に示すように、特徴点９０が斜め下に移動して軌跡９１を描く。

【0044】

この場合、横方向（Ｘ軸方向）の始点から終点までの移動量であるＸ総移動量７２が、下方向（Ｙ軸方向）の始点から終点までの移動量であるＹ総移動量７３より大きくなることがある。このように始点と終点から移動方向を判定すると、総移動量の大きさからＸ軸方向の払い動作と誤って判定される可能性がある。なおＸ総移動量７２は、例えば、図２（ｂ）に示すように、始点と終点の特徴点９０から得られる総移動量のＸ成分である。またＹ総移動量７３は、例えば、図２（ｂ）に示すように、当該総移動量のＹ成分である。

【0045】

本実施の形態の制御部６は、図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示すように、第１の移動速度しきい値６１以上、第２の移動速度しきい値６２以下となる間に特徴点９０が移動する判定移動量５７を成分ごとに算出する。

【0046】

制御部６は、例えば、移動速度５０のＸ成分が、図３（ｂ）に示すようなグラフである場合、第１の移動速度しきい値６１以上、第２の移動速度しきい値６２以下の斜線の部分であるＸ判定移動量５５を算出する。

【0047】

また制御部６は、例えば、移動速度５０のＹ成分が、図３（ｃ）に示すようなグラフである場合、第１の移動速度しきい値６１以上、第２の移動速度しきい値６２以下の斜線の部分であるＹ判定移動量５６を算出する。

【0048】

制御部６は、このＸ判定移動量５５及びＹ判定移動量５６と移動量しきい値６３とを比較する。制御部６は、Ｘ判定移動量５５が移動量しきい値６３以上である場合、Ｘ軸の正方向に払うジェスチャが行われたと判定する。また制御部６は、Ｙ判定移動量５６が移動量しきい値６３以上である場合、Ｙ軸の正方向に払うジェスチャが行われたと判定する。

【0049】

さらに制御部６は、Ｘ判定移動量５５及びＹ判定移動量５６の両方が移動量しきい値６３以上である場合、総移動量が大きい軸方向に払うジェスチャが行われたと判定する。従って制御部６は、図３（ｂ）及び図３（ｃ）に示すように、Ｘ判定移動量５５がＹ判定移動量５６より多いので、払うジェスチャがＸ軸の正方向になされと判定する。

【0050】

また制御部６は、一例として、図２（ｂ）に示すように特徴点９０が移動する場合、第１の移動速度しきい値６１以上、第２の移動速度しきい値６２以下の間の移動量としてのＹ判定移動量５６がＸ判定移動量５５よりも大きいので、払うジェスチャがＹ軸の負方向になされと判定し、操作者の意図に応じた判定を行うことができる。

【0051】

制御部６は、判定したジェスチャの情報として操作情報Ｓ_４を生成して接続された電子機器に出力する。

【0052】

この手９を払うジェスチャは、一例として、操作対象の電子機器が表示装置８７に表示させている表示画像を移動方向にスクロールさせるジェスチャである。操作対象の電子機器は、例えば、操作情報Ｓ_４に基づいて手９の移動方向に表示画像をスクロールさせる。

【0053】

（車両通信システム８１の構成）
車両通信システム８１は、一例として、ＣＡＮ（Controller Area Network）などの規格を用いた通信システムである。車両通信システム８１は、例えば、車両ＬＡＮ（Local Area Network）８２を介してジェスチャ判定装置１やナビゲーション装置８４などが通信を行う。

【0054】

この車両通信システム８１は、一例として、図１（ｃ）に示すように、ジェスチャ判定装置１、車両制御部８３、ナビゲーション装置８４、音楽及び映像再生装置８５、空調装置８６及び表示装置８７などが通信できるように構成されている。車両制御部８３は、例えば、この車両通信システム８１を制御するマイクロコンピュータである。

【0055】

ジェスチャ判定装置１が操作対象としてナビゲーション装置８４が操作される場合、ジェスチャ判定装置１から出力された操作情報Ｓ_４は、車両ＬＡＮ８２を介してナビゲーション装置８４に入力する。ナビゲーション装置８４は、入力した操作情報Ｓ_４に基づいて動作を行う。

【0056】

以下に、本実施の形態のジェスチャ判定装置１の払うジェスチャの判定に関する動作の一例について図４のフローチャートに従って説明する。

【0057】

（動作）
車両８の電源が投入されると、ジェスチャ判定装置１の撮像部３は、画像情報Ｓ_１を周期的に出力する。移動量算出部４は、画像情報Ｓ_１を取得すると、特徴点９０の移動量４０を算出して移動量情報Ｓ_２を出力する。移動速度算出部５は、移動量情報Ｓ_２を取得すると、特徴点９０の移動速度５０を算出して移動速度情報Ｓ_３を出力する（Ｓｔｅｐ１）。

【0058】

制御部６は、取得した移動量情報Ｓ_２に基づいて特徴点９０の移動開始、つまりジェスチャの判定開始トリガの有無を監視する。なお移動量算出部４及び移動速度算出部５は、手９が撮像されていない場合や特徴点９０が静止している場合でも移動量情報Ｓ_２及び移動速度情報Ｓ_３を出力する。

【0059】

制御部６は、移動量情報Ｓ_２及び移動速度情報Ｓ_３に基づいて特徴点９０が少なくとも時間Ｔ_１以上静止した後、移動したことを確認した場合、判定開始トリガが得られたとして払うジェスチャの判定を開始する（Ｓｔｅｐ２：Ｙｅｓ）。

【0060】

なお図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すジェスチャでは、例えば、この時間Ｔ_１以上静止した後、移動を開始した時間は、時間ｔ_１である。

【0061】

制御部６は、得られた移動速度５０の各成分と第１の移動速度しきい値６１とを比較する。制御部６は、移動速度５０の各成分のうち少なくとも１つの成分が第１の移動速度しきい値６１以上となると（Ｓｔｅｐ３：Ｙｅｓ）、払うジェスチャを判定するため、移動量４０を成分ごとに積算して判定移動量５７を算出する（Ｓｔｅｐ４）。

【0062】

なお図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すジェスチャでは、例えば、時間ｔ_２において移動速度５０のＸ成分が第１の移動速度しきい値６１以上となってＸ判定移動量５５の積算が開始され、時間ｔ_４において移動速度５０のＹ成分が第１の移動速度しきい値６１以上となってＹ判定移動量５６の積算が開始される。

【0063】

制御部６は、第１の移動速度しきい値６１以上となった移動速度５０の成分と第２の移動速度しきい値６２とを比較する。なお制御部６は、第１の移動しきい値６１以上となっていない移動速度５０の成分と第１の移動速度しきい値６１との比較を継続して行う。

【0064】

制御部６は、判定移動量５７が積算されている移動速度５０の成分のうち少なくとも１つの成分が第２の移動速度しきい値６２以下となると（Ｓｔｅｐ５：Ｙｅｓ）、特徴点９０が時間Ｔ_２の間、静止するか確認する。

【0065】

制御部６は、ステップ６の「Ｙｅｓ」が成立する、つまり特徴点９０が時間Ｔ_２の間、静止した場合（Ｓｔｅｐ６：Ｙｅｓ）、完了トリガ有りと確認する。そして制御部６は、判定移動量５７の各成分と移動量しきい値６３とを比較する。

【0066】

制御部６は、判定移動量５７の各成分のいずれかが移動量しきい値６３以上である場合（Ｓｔｅｐ７：Ｙｅｓ）、払うジェスチャが行われたと判定する（Ｓｔｅｐ８）。そして制御部６は、ジェスチャ情報６４に基づいて払うジェスチャの方向を判定して操作情報Ｓ_４を生成し、接続された電子機器に出力して判定動作を終了する（Ｓｔｅｐ９）。

【0067】

なお図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すジェスチャでは、移動速度５０のＸ成分が時間ｔ_３において第２の移動しきい値６２以下となってＸ判定移動量５５の積算が終了するが、特徴点９０が静止せず移動している。そしてこのジェスチャでは、時間ｔ_４において移動速度５０のＹ成分が第１の移動速度しきい値６１以上となり、第２の移動速度しきい値６２以下となる時間ｔ_５までＹ判定移動量５６が積算される。従って図３（ａ）に示すように、時間ｔ_３〜時間ｔ_４まで静止する時間がないので完了トリガが確認されず、Ｙ成分が停止する時間ｔ_６から時間Ｔ_２後の時間ｔ_７において静止していると完了トリガが確認される。

【0068】

なお変形例として制御部６は、特徴点９０がフレームアウトする場合、つまり手９が撮像領域３０から外れた場合を完了トリガとしても良い。従って制御部６は、特徴点９０が時間Ｔ_２の間静止するか、又は特徴点９０がフレームアウトした場合、完了トリガ有りと判定する。この場合、ジェスチャの判定が中断されることを抑制することができる。

【0069】

ここでステップ５において制御部６は、移動速度５０が第２の移動速度しきい値６２以下とならない場合（Ｓｔｅｐ５：Ｎｏ）、ステップ４に戻って判定移動量５７を算出する。

【0070】

またステップ７において制御部６は、判定移動量５７の各成分が移動量しきい値６３より小さい場合（Ｓｔｅｐ７：Ｎｏ）、払うジェスチャがなされていないと判定し（Ｓ１０）、判定動作を終了する。

【0071】

（実施の形態の効果）
本実施の形態に係るジェスチャ判定装置１は、操作者の意図に反したジェスチャの判定を抑制することができる。具体的には、ジェスチャ判定装置１は、払うジェスチャが判定された場合、第１の移動速度しきい値６１以上となって第２の移動しきい値６２以下となるまでに積算された判定移動量５７の各成分のうち最も大きい成分の方向を払うジェスチャの方向とする。従ってジェスチャ判定装置１は、ジェスチャの始点と終点に基づいて払うジェスチャの方向を判定する場合と比べて、より正確な方向を判定でき、操作者の意図に反したジェスチャの判定を抑制することができる。

【0072】

ジェスチャ判定装置１は、移動速度しきい値が第１の移動速度しきい値６１及び第２の移動速度しきい値６２に分かれているので、この構成を採用しない場合と比べて、移動速度しきい値付近の移動速度で手９が移動した際、ジェスチャの判定開始と終了が短時間で繰り返されて精度の良い判定ができなくなることを抑制することができる。

【0073】

ジェスチャ判定装置１は、例えば、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すように、手９を一方向に払った後、手９が他方向に移動するようなジェスチャが行われたとしても、時間Ｔ_１及び時間Ｔ_２によって開始トリガ及び終了トリガを規定するので、複数のジェスチャではなく一連のジェスチャとして判定することができる。

【0074】

なお上述のジェスチャ判定装置１は、表示装置８７の正面のジェスチャを検出するように構成されていたがこれに限定されず、ステアリングやフロアコンソールなどの近傍で行われたジェスチャを検出するように構成されても良いし、タッチパッドなどの入力装置の近傍で行われたジェスチャを検出するように構成されても良い。

【0075】

上述の実施の形態及び変形例に係るジェスチャ判定装置１は、例えば、用途に応じて、その一部が、コンピュータが実行するプログラム、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）及びＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などによって実現されても良い。

【0076】

以上、本発明のいくつかの実施の形態及び変形例を説明したが、これらの実施の形態及び変形例は、一例に過ぎず、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。これら新規な実施の形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。また、これら実施の形態及び変形例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない。さらに、これら実施の形態及び変形例は、発明の範囲及び要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0077】

１…ジェスチャ判定装置、３…撮像部、４…移動量算出部、５…移動速度算出部、６…制御部、８…車両、９…手、３０…撮像領域、３５…画像、４０…移動量、４１…Ｘ移動量、４２…Ｙ移動量、５０…移動速度、５５…Ｘ判定移動量、５６…Ｙ判定移動量、５７…判定移動量、６１…第１の移動速度しきい値、６２…第２の移動速度しきい値、６３…移動量しきい値、６４…ジェスチャ情報、６５…時間しきい値、７２…Ｘ総移動量、７３…Ｙ総移動量、８０…センターコンソール、８１…車両通信システム、８２…車両ＬＡＮ、８３…車両制御部、８４…ナビゲーション装置、８５…映像再生装置、８６…空調装置、８７…表示装置、９０…特徴点、９１…軌跡

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】