制御装置、入力装置、制御システム、ハンドヘルド装置及び制御方法
【課題】ポインタの表示位置と入力装置の指し示す方向との相対位置がずれてしまうことを防止する制御装置等の技術を提供すること。
【解決手段】制御装置のＭＰＵは、実画面領域と実画面領域の周囲に設定された仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶している。ＭＰＵは、入力装置からのポインタの移動の可否の情報に基づいて、第１の座標値を管理することでポインタの移動、停止を切り替える。ＭＰＵは、第１の座標値が仮想画面領域内の場合、第１の座標値に基づいて第２の座標値を生成し、第２の座標値の位置にポインタを表示する。ＭＰＵは、第１の座標値が仮想画面領域内である場合に、ポインタの移動の可否が切り替えられたとき、第１の座標値を第２の座標値の位置に移動させる。これにより、実質的なポインタの座標値が実画面領域内に移動されるので、ポインタの表示位置と入力装置の指し示す方向とがずれてしまうことを防止することができる。
【解決手段】制御装置のＭＰＵは、実画面領域と実画面領域の周囲に設定された仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶している。ＭＰＵは、入力装置からのポインタの移動の可否の情報に基づいて、第１の座標値を管理することでポインタの移動、停止を切り替える。ＭＰＵは、第１の座標値が仮想画面領域内の場合、第１の座標値に基づいて第２の座標値を生成し、第２の座標値の位置にポインタを表示する。ＭＰＵは、第１の座標値が仮想画面領域内である場合に、ポインタの移動の可否が切り替えられたとき、第１の座標値を第２の座標値の位置に移動させる。これにより、実質的なポインタの座標値が実画面領域内に移動されるので、ポインタの表示位置と入力装置の指し示す方向とがずれてしまうことを防止することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポインタの座標値を制御する制御装置、入力装置、制御システム、ハンドヘルド装置及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＣ（Personal Computer）で普及しているＧＵＩ（Graphical User Interface）のコントローラとして、主にマウスやタッチパッド等の入力装置が用いられている。ＧＵＩは、従来のＰＣのＨＩ（Human Interface）にとどまらず、例えばテレビを画像媒体としてリビングルーム等で使用されるＡＶ機器やゲーム機のインターフェースとして使用され始めている。このようなＧＵＩのコントローラとして、ユーザが空間で操作することができる空間操作型の入力装置が多種提案されている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００３】
下記特許文献１の入力装置は、角速度センサにより入力装置の角速度を検出し、その角速度に応じて、カーソルの変位情報を生成し、これを制御機器に送信する。制御機器は、入力装置から送信された変位情報に応じて、画面上でカーソルを移動させる。
【０００４】
特許文献１に記載の入力装置では、常時、カーソルの変位情報を送信する構成とされているため、カーソルがユーザの意図しない動きをしてしまう場合がある。例えば、ユーザが入力装置を使い終えた後、テーブル上に置こうとするとき、入力装置の移動に伴い、ユーザの意図に反して、画面上でカーソルが動いてしまう。
【０００５】
このような問題に関連する技術として、下記の特許文献２には、移動ボタンと、決定ボタンと、移動ボタン及び決定ボタンを連続的に押圧することがすることが可能な表面ボタンとを有する、２段操作型の操作ボタンを備えた入力装置が記載されている。この入力装置では、ユーザにより表面ボタンが押圧されていない状態では、画面上でポインタは移動されない。ユーザにより表面ボタンが半押しされると、一段目の移動ボタンが押圧され、画面上でポインタの移動が開始される。ユーザが表面ボタンをさらに押し込むと、二段目の決定ボタンが押圧され、画面上で所定の処理が実行される。そして、ユーザが表面ボタンから指を離すと、移動ボタンの押圧が解除され、画面上でポインタの移動が停止される。ユーザは、移動ボタンにより、ポインタの移動の開始及び停止を任意に制御することができるので、ユーザの意図しないポインタの動きが規制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−５６７４３号公報（段落[００３０]、[００４５]、図２）
【特許文献２】国際公開第２００９／０２０２０４号公報（段落[０１４５]〜［０１５２］、[０１９４]〜［０１９９］、図７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上記各特許文献１、２に記載されているような入力装置は、入力装置の指し示す方向とポインタの表示位置とが相対的な関係である相対デバイスである。このような入力装置を用いて、ユーザがポインタを操作する場合、入力装置の指し示す方向と、ポインタの表示位置との間にずれが生じ、ユーザが違和感を覚える場合がある。
【０００８】
例えば、メニュー図形が画面の端部に表示される場合、ユーザがそのメニュー図形の範囲をポインティングしている時に、ポインタが画面の縁部まで移動し、ポインタはそれ以上移動しないにも関わらず、ユーザは入力装置を移動させ続けようとする。そのため、画面の縁部において、ポインタの表示位置と入力装置の相対位置がずれ、ユーザが違和感を持つことがある。
【０００９】
このような問題を解決するためには、例えば、現実の画面の領域（実画面領域）の周囲に、仮想的な画面の領域（仮想画面領域）を設定することが有効な手段であると考えられる。これにより、入力装置によるポインタの操作範囲が、狭い実画面領域に拘束されることを防止することができる。これにより、実画面領域の端部において、ポインタの表示位置と入力装置の相対位置がずれてしまうことを防止することができると考えられる。
【００１０】
ここで、実画面領域の周囲に仮想画面領域が設定されている形態と、上述の特許文献２に記載されているような、入力装置に移動ボタンが設けられている形態との組み合わせを想定する。
【００１１】
この場合において、仮想画面領域内で仮想ポインタ（仮想画面領域に存在すると観念される仮想的なポインタ）が操作されている場合に、ユーザが移動ボタンの押圧を解除したとする。そうすると、仮想画面領域内で仮想ポインタの移動が停止される。
【００１２】
しかしながら、ユーザは、仮想画面領域内の仮想ポインタを視認することができない。仮想画面領域内に仮想ポインタが存在する場合に、例えば、画面上の縁部上に実ポインタ（現実に表示されるポインタ）が表示される形態の場合、ユーザは、人間の心理として、視認することができる画面上の実ポインタを入力装置で指し示して、移動ボタンを再び押圧し、再びポインタの移動を開始しようとする。
【００１３】
しかしながら、この場合、実質的なポインタの座標値は、表示されている実ポインタの位置ではなく、仮想画面領域内の仮想ポインタの位置に存在する。これにより、ポインタの表示位置と入力装置の指し示す方向との相対位置がずれてしまうといった問題が生じる。
【００１４】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、ユーザがポインタの移動の開始及び停止を切り替える際に、ポインタの表示位置と、入力装置の指し示す方向との相対位置がずれてしまうことを防止することができる制御装置等の技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る制御装置は、筐体の動きに関する第１の情報と、前記筐体の動きを座標値の移動に反映させるか否かに関する第２の情報とを送信する入力装置から送信された、第１の情報及び前記第２の情報に基づき、前記座標値を制御する制御装置であって、受信部と、記憶部と、生成手段と、切り替え手段と、判定手段と、座標値制御手段とを具備する。
前記受信部は、前記第１の情報及び前記第２の情報を受信する。
前記記憶部は、実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する。
前記生成手段は、前記第１の情報に基づいて、前記全体画面領域内で前記座標値を生成する。
前記切り替え手段は、前記第２の情報に基づいて、前記座標値が移動可能な第１の状態と、前記座標値が移動不能な第２の状態とを切り替える。
前記判定手段は、前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する。
前記座標値制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する。
【００１６】
「仮想画面領域」は、実画面領域の周囲の全部に設定されていてもよく、実画面領域の周囲の一部に設定されていてもよい。
【００１７】
「第１の状態と、第２の状態とが切り替えられた場合」とは、第１の状態（座標値が移動可能な状態）が第２の状態（座標値が移動不能な状態）へ切り替えられた場合、及び第２の状態が第１の状態へ切り替えられた場合の両方が含まれる。
【００１８】
本発明では、座標値が仮想画面領域内に属する場合であって、座標値の移動可能状態と、移動不能状態とが切り替えられた場合に、仮想領域内の座標値を実画面領域内の所定の位置に移行させることができる。これにより、例えば、ユーザにより移動ボタンの押圧が解除され、ポインタの座標値が仮想領域内で停止された場合に、その座標値を実画面領域内の座標値の位置に移行させることができる。典型的には、実画面領域に座標値が存在する場合には、その位置にポインタが表示される。
【００１９】
ユーザが再びポインタの移動を開始しようとして、実画面領域内に表示されているポインタを入力装置で指し示した場合、ポインタの実質的な座標値の位置と、入力装置の指し示す方向との相対位置が合致する。これにより、ユーザが移動ボタンを再び押圧し、再びポインタの移動を開始するときに、ポインタの表示位置と、入力装置の位置との相対位置の位置ずれが生じてしまうことを防止することができる。
【００２０】
上記制御装置は、表示制御手段をさらに具備していてもよい。
前記表示制御手段は、前記座標値が前記実画面領域に属する場合に、前記実画面領域内の前記座標値の位置にポインタを表示するように、前記実画面の表示を制御する。
また、表示制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属する場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値に応じた、前記実画面領域の縁部上の位置に前記ポインタを表示するように、前記実画面の表示を制御する。
【００２１】
本発明では、座標値が仮想画面領域に属する場合、実画面領域の縁部上にポインタが表示される。これにより、例えば、実画面領域の縁部近傍にアイコンなどが表示されている場合に、表示されているアイコンなどの操作が容易となる。
【００２２】
上記制御装置において、前記座標値制御手段は、前記仮想画面領域内の前記座標値を、前記実画面領域内の前記ポインタが表示されている位置に移行させるように、前記座標値を制御してもよい。あるいは、前記座標値制御手段は、前記仮想画面領域内の前記座標値を、前記実画面領域の中心に移行させるように、前記座標値を制御してもよい。
【００２３】
上記制御装置において、前記表示制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属する場合に、前記実画面領域の前記縁部と、実画面領域の中心及び前記座標値を結ぶ直線との交点上に前記ポインタが表示されるように、前記表示を制御してもよい。
【００２４】
上記制御装置において、前記表示制御手段は、前記仮想画面領域内の前記座標値の移動に応じて、前記実画面領域の縁部上に表示されたポインタの表示態様を変化させてもよい。
【００２５】
これにより、ポインタの座標値が仮想画面領域内に存在していること、及び、その座標値が仮想画面領域内のどの辺りに位置しているかをユーザに認識させることが可能となる。
【００２６】
「ポインタの表示態様の変化」には、ポインタの回転、変形の度合いの変化、回転速度の変化、大きさの変化、色の変化、色の濃さの変化、点滅速度の変化、アニメーション表現による変化などが含まれる。
【００２７】
上記制御装置において、前記表示制御手段は、前記実画面領域の縁部上に表示されたポインタが、前記仮想画面領域内の前記座標値の方向を指し示すように、前記ポインタの表示態様を変化させてもよい。
【００２８】
これにより、ユーザは、仮想画面領域内のポインタの座標値の方向を容易に認識することができる。
【００２９】
上記制御装置において、前記表示制御手段は、前記仮想画面領域内の前記座標値と、前記実画面領域の縁部上に表示されたポインタとの距離に応じて、前記ポインタの表示態様を変化させてもよい。
【００３０】
これにより、ユーザは、実画面領域の縁部上に表示されたポインタと、仮想画面領域内のポインタの座標値との距離を容易に認識することができる。
【００３１】
上記制御装置において、前記受信部は、前記入力装置から送信される決定コマンドを受信してもよい。
この場合、前記座標値制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ前記決定コマンドが受信されたときに、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御してもよい。
【００３２】
上記制御装置において、表示制御手段をさらに具備する場合、前記表示制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属する場合に、前記実画面領域内の所定領域に、前記全体画面領域に対する前記座標値の位置を示す表示物を有し、前記全体画面領域を示す小画面を表示してもよい。
【００３３】
これにより、ユーザは、仮想画面領域内のポインタの座標値の位置を容易に視認することができる。
【００３４】
上記制御装置において、前記記憶部は、前記入力装置の選択操作の対象となる選択操作対象を前記仮想画面領域の一部または全部に対応付けることで選択操作領域として記憶してもよい。
この場合、前記制御装置は、前記座標値が前記選択操作領域に属する場合に、前記選択操作対象に応じた処理を実行する処理手段をさらに具備していてもよい。
【００３５】
これにより、ユーザは、入力装置を用いて、仮想画面領域内の選択操作領域を操作する感覚で、選択操作対象を操作することができる。
「選択操作対象」は、例えば、音量選択（音量コントロール）、放送番組等のチャンネル選択、動画の再生または停止の選択、早送りまたは巻き戻しの選択、静止画のコマ送り、コマ戻しの選択、その他、その他様々な選択項目となり得る対象である。
「選択操作領域」は、仮想画面領域だけでなく、実画面領域にも対応付けられていてもよい。
【００３６】
本発明の他の形態に係る制御装置は、筐体の動きを座標値の移動に反映させる第１の状態と反映させない第２の状態とを選択する選択部と、前記筐体の動きに関する情報を送信する送信部と、前記第１の状態で前記座標値が移動するように、前記第２の状態で前記座標値が移動しないように前記情報の送信を制御する送信制御手段を有する入力装置から送信される前記情報に基づき前記座標値を制御する制御装置であって、受信部と、記憶部と、生成手段と、判定手段と、座標値制御手段とを具備する。
前記受信部は、前記情報を受信する。
前記生成手段は、実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する。
前記生成手段は、前記情報に基づいて、前記全体画面領域内で前記座標値を生成する。
前記判定手段は、前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する。
前記座標値制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する。
【００３７】
本発明の一形態に係る入力装置は、筐体と、検出部と、選択部と、記憶部と、生成手段と、生成制御手段と、判定手段と、座標値制御手段とを有する
前記検出部は、前記筐体の動きを検出する。
前記選択部は、前記筐体の動きを座標値の移動に反映させる第１の状態と、反映させない第２の状態とを選択する。
前記記憶部は、実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する。
前記生成手段は、前記筐体の動きに基づいて、全体画面領域内で前記座標値を生成する。
前記生成制御手段は、前記第１の状態で前記座標値が移動するように、前記第２の状態で前記座標値が移動しないように前記座標値の生成を制御する。
前記判定手段は、前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する。
前記座標値制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する。
【００３８】
本発明の一形態に係る制御システムは、入力装置と、制御装置とを具備する。
前記入力装置は、筐体と、検出部と、選択部と、送信部とを有する。
前記検出部は、前記筐体の動きを検出する。
前記選択部は、前記筐体の動きを座標値の移動に反映させるか否かを選択する。
前記送信部は、前記筐体の動きに関する第１の情報、及び前記筐体の動きを前記座標値の移動に反映させるか否かに関する第２の情報を送信する。
前記制御装置は、受信部と、記憶部と、生成手段と、切り替え手段と、判定手段と、座標値制御手段とを有する。
前記受信部は、前記第１の情報及び前記第２の情報を受信する。
前記記憶部は、実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する。
前記生成手段は、前記第１の情報に基づいて、前記全体画面領域内で前記座標値を生成する。
前記切り替え手段は、前記第２の情報に基づいて、前記座標値が移動可能な第１の状態と、前記座標値が移動不能な第２の状態とを切り替える。
前記判定手段は、前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する。
前記座標値制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する。
【００３９】
本発明の他の形態に係る制御システムは、入力装置と、制御装置とを具備する。
前記入力装置は、筐体と、検出部と、選択部と、送信部と、送信制御手段とを有する。
前記検出部は、前記筐体の動きを検出する。
前記選択部は、前記筐体の動きを座標値の移動に反映させる第１の状態と反映させない第２の状態とを選択する。
前記送信部は、前記筐体の動きに関する情報を送信する。
前記送信制御手段は、前記第１の状態で前記座標値が移動するように、前記第２の状態で前記座標値が移動しないように前記情報の送信を制御する。
前記制御装置は、受信部と、記憶部と、生成手段と、判定手段と、座標値制御手段とを有する。
前記受信部は、前記情報を受信する。
前記記憶部は、実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する。
前記生成手段は、前記情報に基づいて、前記全体画面領域内で前記座標値を生成する。
前記判定手段は、前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する。
前記座標値制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する。
【００４０】
本発明の一形態に係るハンドヘルド装置は、筐体と、表示部と、検出部と、選択部と、記憶部と、生成手段と、生成制御手段と、判定手段と、座標値制御手段とを具備する。
前記表示部は、前記筐体に設けられる。
前記検出部は、前記筐体の動きを検出する。
前記選択部は、前記筐体の動きを座標値の移動に反映させる第１の状態と、前記筐体の動きを前記座標値の移動に反映させない第２の状態とを選択する。
前記記憶部は、前記表示部に表示される実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する。
前記生成手段は、前記筐体の動きに基づいて、全体画面領域内で前記座標値を生成する。
前記生成制御手段は、前記第１の状態で前記座標値が移動するように、前記第２の状態で前記座標値が移動しないように前記座標値の生成を制御する。
前記判定手段は、前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する。
前記座標値制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する。
【００４１】
本発明の一形態に係る制御方法は、実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶することを含む。
筐体の動きに基づいて、前記全体画面領域内で前記座標値が生成される。
前記座標値が移動可能な第１の状態と、前記座標値が移動不能な第２の状態とが切り替えられる。
前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかが判定される。
前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値が制御される。
【００４２】
以上の説明において、「〜手段」と記載された要素は、ハードウェアで実現されてもよいし、ソフトウェア及びハードウェアの両方で実現されてもよい。ソフトウェア及びハードウェアの両方で実現される場合、そのハードウェアは、ソフトウェアのプログラムを格納する記憶デバイスを少なくとも含む。
ハードウェアは、典型的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＮＩＣ（Network Interface Card）、ＷＮＩＣ（Wireless NIC）、モデム、光ディスク、磁気ディスク、フラッシュメモリのうち少なくとも１つが選択的に用いられることで構成される。
【発明の効果】
【００４３】
以上のように、本発明では、ユーザがポインタの移動の開始及び停止を切り替える際に、ポインタの表示位置と、入力装置の指し示す方向との相対位置がずれてしまうことを防止することができる制御装置等の技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施形態に係る制御システムを示す図である。
【図２】表示装置に表示される画面の例を示す図である。
【図３】入力装置を示す斜視図である。
【図４】入力装置の内部の構成を模式的に示す図である。
【図５】入力装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【図６】センサユニットを示す斜視図である。
【図７】入力装置の動かし方及びこれによるポインタの動きの典型的な例を説明するための図である。
【図８】制御装置に記憶される全体画面領域を示す図である。
【図９】入力装置の動きに応じて、全体画面領域内のポインタの座標値が生成されるときの動作を説明するための図である。
【図１０】ポインタの移動可能状態と、移動不能状態とを切り替える場合の、制御システムの処理の一例を示す図である。
【図１１】ポインタの移動可能状態と、移動不能状態とを切り替える場合の、制御システムの処理の一例を示す図である。
【図１２】本発明の一実施形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図１３】第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域内の座標値であるか否かの判定方法の一例を示す図である。
【図１４】第１の座標値に基づいて生成される第２の座標値の、生成方法の一例を示す図である。
【図１５】図１４に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例を示す図である。
【図１６】図１２に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きについての一連の流れを説明するための図である。
【図１７】他の実施形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図１８】図１７に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例を示す図である。
【図１９】さらに別の実施形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図２０】図１９に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例を示す図である。
【図２１】仮想ポインタがコーナー領域に位置する場合に、仮想ポインタの位置に応じて、実ポインタの向きが変化される場合の一例を説明するための図である。
【図２２】さらに別の実施形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図２３】図２２に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例を示す図である。
【図２４】さらに別の実施形態に係る制御装置により実画面領域に表示される実ポインタを示す図である。
【図２５】さらに別の実施形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図２６】図２５に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例を示す図である。
【図２７】さらに別の実施形態の変形例を示す図である。
【図２８】さらに別の実施形態の変形例を示す図である。
【図２９】実画面領域の中心座標（原点（０、０））が基準とされた場合に、実ポインタと仮想ポインタの距離に応じて、実ポインタの形態が変化する場合の一例を示す図である。
【図３０】仮想ポインタが仮想画面領域に存在する場合に実画面領域に表示されるインジケータを示す図である。
【図３１】実画面領域に表示される小画面を示す図である。
【図３２】さらに別の実施形態に係る制御装置が、仮想画面領域に対応付けて記憶する選択操作領域を示す図である。
【図３３】さらに別の実施形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図３４】スイッチング速度が可変とされる場合の他の形態を説明するための図である。
【図３５】選択操作領域に動画が設定されている場合の全体画面領域を示す図である。
【図３６】さらに別の実施形態に係る制御装置が記憶する選択操作領域を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
＜第１実施形態＞
［制御システムの全体構成及び各部の構成］
図１は、本発明の第１実施形態に係る制御システムを示す図である。制御システム１００は、表示装置５、制御装置４０及び入力装置１を含む。
【００４６】
図２は、表示装置５に表示される画面３の一例を示す図である。画面３上には、ポインタ２やアイコン４等のＧＵＩが表示されている。ポインタ２は、例えば、矢羽の形状とされる。しかし、ポインタ２の形状は、これに限られない。例えば、単純な円形や、多角形などであってもよい。ポインタ２の形状は、特に限定されない。
アイコン４とは、コンピュータ上のプログラムの機能、実行コマンド、またはファイルの内容等が画面３上で画像化されたものである。
【００４７】
表示装置５は、例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイなどにより構成される。表示装置５は、テレビジョン放送等を受信できるディスプレイと一体となった装置でもよし、このようなディスプレイと制御装置４０とが一体となった装置でもよい。
【００４８】
図３は、入力装置を示す斜視図である。図３に示すように、入力装置１は、筐体１０と、筐体１０の上部に配置された各種のボタン１１〜１４を有する操作部９とを備えている。
筐体１０は、一方向に長い形状を有しており、ユーザの握った手に収まる程度の大きさとされる。
【００４９】
操作部９は、筐体１０の上部の先端部側に配置されたボタン１１と、筐体１０の上部の中央近傍に配置されたボタン１２と、ボタン１１及びボタン１２の間に配置されたボタン１３、１４とを有する。
【００５０】
ボタン１１は、２段階的なスイッチングが可能な操作部とされている。ボタン１１は、内部に光センサ８を有しており、この光センサ８が一段目のスイッチとして機能する。また、ボタン１１は、筐体１０の内部に、ボタン１１が押圧されたことを検出するスイッチ２３ａ（図４参照）が内蔵されており、このスイッチ２３ａが２段目のスイッチとして機能する。
【００５１】
ボタン１１の一段目のスイッチ（光センサ８）には、移動制御ボタンとしての機能、すなわち、ユーザが任意にポインタ２の移動を制御するための機能が割り当てられる。また、ボタン１１の２段目のスイッチ（スイッチ２３ａ）には、決定ボタンとしての機能（例えば、平面操作型のマウスの左ボタンに相当する機能）が割り当てられる。
【００５２】
光センサ８は、反射型の光センサであり、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）などにより構成された発光素子６と、フォトトランジスタなどにより構成された受光素子７とを含む。この光センサ８により、ボタン１１の上方にユーザの指（例えば、親指）が存在するか否かが検出される。
【００５３】
ボタン１１の上方に、ユーザの指が存在する場合、発光素子６から出射された光がユーザの指により反射されて、受光素子７へ入射され、受光素子７から受光信号が出力される。制御システム１００は、この受光信号に基づいて、ポインタ２が移動可能な状態と、ポインタ２が移動不能な状態とを切り替える。
【００５４】
ここで、ユーザの指がボタン１１の上方に存在する場合に画面３上でポインタ２が移動可能となる形態と、ユーザの指がボタン１１の上方に存在しない場合に画面３上でポインタ２が移動可能となる形態とが挙げられる。制御システム１００は、どちらの形態であっても構わないが、本実施形態では、便宜的に、ユーザの指がボタン１１の上方に存在する場合に、ポインタ２が移動可能となる形態であるとして説明する。
【００５５】
図３では、図示を省略しているが、光センサ８の上方には、光センサ８からされた出射された光、及びユーザの指により反射された光を集光する集光レンズ部材が配置される。集光レンズ部材は、例えば、ポリカーボネートや、アクリル系樹脂等の光透過性の樹脂により構成されるが、これらに限定されない。集光レンズ部材の上面は、ボタン１１の上面と一体的に形成される。
【００５６】
なお、一段目のスイッチとしては、光センサ８に限られず、例えば、静電容量センサなどの他のセンサが用いられても構わない。
【００５７】
筐体１０の中央近傍に設けられたボタン１２には、マウスの右ボタンに相当する機能が割り当てられる。また、ボタン１３、１４には、音量の増減や、画面３上に表示される動画の早送り、巻き戻し、放送番組等のチャンネルのアップ、ダウンなどの機能が割り当てられる。
なお、ボタン１１〜１４の配置や、割り当てられる機能については、適宜変更可能である。
【００５８】
図４は、入力装置１の内部の構成を模式的に示す図である。図５は、入力装置１の電気的な構成を示すブロック図である。
【００５９】
入力装置１は、センサユニット１７、制御ユニット３０、バッテリー２４を備えている。
【００６０】
図６は、センサユニット１７を示す斜視図である。
【００６１】
なお、本明細書中では、入力装置１とともに動く座標系、つまり、入力装置１に固定された座標系をＸ’軸、Ｙ’軸、Ｚ’軸で表す。一方、地球上で静止した座標系、つまり慣性座標系をＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸で表す。また、以降の説明では、入力装置１の動きに関し、Ｘ’軸周りの回転方向をピッチ方向、Ｙ’軸周りの回転方向をヨー方向といい、Ｚ’軸（ロール軸）周りの回転方向をロール方向と呼ぶ。
【００６２】
センサユニット１７は、互いに異なる角度、例えば、直交する２軸（Ｘ’軸及びＹ’軸）の周りの角速度を検出する角速度センサユニット１５を有する。すなわち、角速度センサユニット１５は、第１の角速度センサ１５１、及び第２の角速度センサ１５２の２つのセンサを含む。
【００６３】
また、センサユニット１７は、互いに直交する２軸に沿った加速度を検出する加速度センサユニット１６を有する。すなわち、加速度センサユニット１６は、第１の加速度センサ１６１、及び第２の加速度センサ１６２の２つセンサを含む。
【００６４】
これらの角速度センサユニット１５及び加速度センサユニット１６はパッケージングされ、回路基板２５上に搭載されている。
【００６５】
図６では、角速度センサユニット１５及び加速度センサユニット１６が回路基板２５の片側の面（前面）に搭載された場合が示されている。しかし、これに限られず、角速度センサユニット１５及び加速度センサユニット１６は、回路基板の両面にそれぞれ分けて搭載されてもよい。この場合、回路基板２５のサイズを小さくすることができ、その結果、回路基板２５の剛性を高めることができる。
【００６６】
角速度センサ１５１、１５２としては、角速度に比例したコリオリ力を検出する振動型のジャイロセンサが用いられる。加速度センサ１６１、１６２としては、ピエゾ抵抗型、圧電型、静電容量型等、どのようなタイプのセンサであってもよい。角速度センサ１５１、１５２としては、振動型ジャイロセンサに限られず、回転コマジャイロセンサ、レーザリングジャイロセンサ、ガスレートジャイロセンサ、あるいは、地磁気型ジャイロセンサ等が用いられてもよい。
【００６７】
図４を参照して、筐体１０の長手方向、幅方向、厚さ方向をそれぞれ、Ｚ’軸方向、Ｘ’軸方向、Ｙ’軸方向とする。この場合、上記センサユニット１７は、回路基板２５の、加速度センサユニット１６及び角速度センサユニット１５を搭載する面がＸ’−Ｙ’平面に実質的に平行となるように、筐体１０に内蔵される。これにより、両センサユニット１５、１６は、上記したように、Ｘ’軸及びＹ’軸に関する角速度及び加速度を検出する。
【００６８】
図４及び図５を参照して、制御ユニット３０は、メイン基板１８、メイン基板１８上にマウントされたＭＰＵ１９（Micro Processing Unit）（あるいはＣＰＵ）、水晶発振器２０、送受信機２１、メイン基板１８上にプリントされたアンテナ２２を含む。また、制御ユニット３０は、メイン基板１８上に、上記各ボタン１１〜１４に対応して設けられたスイッチ２３ａ〜２３ｄを含む。
【００６９】
メイン基板１８と、回路基板２５とは、例えば、ＦＦＣ（Flexible Flat Cable）等により構成されたフレキシブルな導線２６により、電気的に接続されている。また、メイン基板１８と光センサ８とは、例えば、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）により構成されたフレキシブル基板２７により、電気的に接続される。
【００７０】
ＭＰＵ１９は、必要な揮発性及び不揮発性メモリを内蔵している。ＭＰＵ１９は、センサユニット１７による検出信号、操作部による操作信号（光センサ８による受光信号を含む）等を入力し、これらの入力信号に応じた所定の制御信号を生成するため、各種の演算処理等を実行する。上記メモリは、ＭＰＵ１９とは別体で設けられていてもよい。
【００７１】
典型的には、センサユニット１７はアナログ信号を出力するものである。この場合、ＭＰＵ１９は、Ａ／Ｄ（Analog/Digital）コンバータを含む。しかし、センサユニット１７がＡ／Ｄコンバータを含むユニットであってもよい。
【００７２】
送受信機２１は、ＭＰＵ１９で生成された制御信号をＲＦ無線信号として、アンテナ２２を介して制御装置４０に送信する。また、送受信機２１は、制御装置４０から送信された各種の信号を受信することも可能となっている。
【００７３】
水晶発振器２０は、クロックを生成し、これをＭＰＵ１９に供給する。バッテリー２４としては、乾電池または充電式電池等が用いられる。
【００７４】
再び図１を参照して、制御装置４０は、ＭＰＵ３５（あるいはＣＰＵ）、ＲＡＭ３６、ＲＯＭ３７、ビデオＲＡＭ４１、表示制御部４２、アンテナ３９及び送受信機３８を含む。
【００７５】
送受信機３８は、入力装置１から送信された制御信号を、アンテナ３９を介して受信する。また、送受信機３８は、入力装置１へ所定の各種の信号を送信することも可能となっている。ＭＰＵ３５は、その制御信号を解析し、各種の演算処理を実行する。表示制御部４２は、ＭＰＵ３５の制御に応じて、主に、表示装置５の画面３上に表示するための画面データを生成する。ビデオＲＡＭ４１は、表示制御部４２の作業領域となり、生成された画面データを一時的に格納する。
【００７６】
制御装置４０は、入力装置１に専用の機器であってもよいが、ＰＣ等であってもよい。制御装置４０は、入力装置に専用の機器に限られず、表示装置５と一体となったコンピュータであってもよいし、オーディオ／ビジュアル機器、プロジェクタ、ゲーム機器、またはカーナビゲーション機器等であってもよい。
【００７７】
次に、入力装置１の動かし方及びこれによるポインタ２の動きの典型的な例を説明する。図７はその説明図である。
【００７８】
図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ユーザは、親指を上にした状態で、入力装置１を握り、入力装置１の先端側を表示装置５に向ける。この状態で、センサユニット１７の回路基板２５（図６参照）は、表示装置５の画面３に対して平行に近くなり、センサユニット１７の検出軸である２軸が、画面３上の水平軸（Ｘ軸）及び垂直軸（Ｙ軸）に対応するようになる。以下、このような図７（Ａ）、（Ｂ）に示す入力装置１の姿勢を基本姿勢という。
【００７９】
まず、ユーザは、基本姿勢の状態で、ボタン１１の上方に親指を進入させ、ポインタ２を移動可能な状態とする。
【００８０】
そして、図７（Ａ）に示すように、基本姿勢の状態から、ユーザが手首や腕を左右方向、つまりヨー方向に振る。このとき、第１の加速度センサ１６１は、Ｘ’軸方向の加速度axを検出し、第１の角速度センサ１５１は、Ｙ’軸の周りの角速度ωψを検出する。このように検出された検出値に基き、制御システム１００は、ポインタ２が画面３上で水平軸方向に移動するようにそのポインタ２の表示を制御する。
【００８１】
一方、図７（Ｂ）に示すように、基本姿勢の状態で、ユーザが手首や腕を上下方向、つまりピッチ方向に振る。このとき、第２の加速度センサ１６２は、Ｙ’軸方向の加速度ayを検出し、第２の角速度センサ１５２は、Ｘ’軸の周りの角速度ωθを検出する。これらの検出値に基き、制御システム１００は、ポインタ２が画面３上での垂直軸方向に移動するようにそのポインタ２の表示を制御する。
【００８２】
次に、制御装置４０が記憶する全体画面領域について説明する。
【００８３】
図８は、制御装置４０に記憶される全体画面領域を示す図である。
全体画面領域５０は、実画面領域５１と、仮想画面領域５２とに区分され、例えば、制御装置４０のＲＯＭ３７、ＲＡＭ３６、または、その他のメモリに記憶されている。
実画面領域５１は、表示装置５に実際に表示される画面３に相当する領域であり、仮想画面領域５２は、実画面領域５１の周囲に設定された仮想的な領域である。
【００８４】
実画面領域５１の縦及び横のピクセル数は、それぞれXr、Yrとされる。全体画面領域５０のピクセル数は、それぞれXv、Yvとされる。
実画面領域５１の縦横のピクセル数（Xr、Yr）としては、例えば、（８００、６００）、（１２８０、１０２４）、（１９２０、１０８０）、（２０４８、１１５２）とされる。しかし、これらに限られず、もちろん他の値もとり得る。
【００８５】
全体画面領域５０の縦横のピクセル数（Xv、Yv）は、（Xr、Yr）よりも大きければよい。例えば、（Xr、Yr）が（８００、６００）のとき、（Xv、Yv）は、例えば、（１２８０、１０２４）またはそれ以上（またはそれ以下）の大きさとされる。あるいは（Xr、Yr）が（１９２０、１０８０）のとき、（Xv、Yv）は、（３９２０、３０８０）等である。しかし、（Xr、Yr）と（Xv、Yv）との組み合わせは、何であっても構わない。
【００８６】
実画面領域５１に対する全体画面領域５０の大きさ（実画面領域５１に対する仮想画面領域５２の大きさ）は、制御装置４０が実行する処理の内容に基づいて、変化されても構わない。例えば、制御装置４０がゲームに関する処理を実行し、表示装置５にそのゲームが表示されている場合、実画面領域５１に対して、全体画面領域５０を、より大きく設定してもよい。また、例えば、制御装置４０がインターネットに関する処理を実行し、表示装置５にＷＥＢ画像などが表示されている場合には、全体画面領域５０は、ゲームに関する処理が実行されているときの全体画面領域５０の大きさに対して、小さく設定されてもよい。
【００８７】
詳細は、後述するが、制御装置４０のＭＰＵ３５は、実画面領域５１及び仮想画面領域５２を含む座標系（全体画面領域５０の座標系）で座標値を生成する。この場合、生成された座標値が実画面領域５１内の場合、その座標値は、実ポインタ２’の座標値となり、その生成された座標値が仮想画面領域５２内の場合には、その座標値は、仮想ポインタ２"の座標値となる。
【００８８】
ここで、実ポインタ２’とは、実画面領域５１内に座標値が存在する場合に、その座標値に現実に表示されるポインタである。また、仮想ポインタ２"とは、仮想画面領域５２内に座標値が存在する場合に、その座標値の位置に存在すると観念される仮想的なポインタである。
【００８９】
なお、本明細書中において、単にポインタ２と言った場合には、実ポインタ２’及び仮想ポインタ２"の両方を含むこととする。
【００９０】
全体画面領域５０の座標系は、例えば、実画面領域５０の中央が原点（０、０）とされる。そして、実画面領域５１の４つのコーナーの座標値が、右上のコーナーの座標値から時計回りに順に、（X１、Y１）、（X１、−Y１）、（−X１、−Y１）、（−X１、Y１）とされる。また、全体画面領域５０の４つのコーナー（仮想画面領域５２の４つのコーナー）の座標値が、右上のコーナーの座標値から時計回りに順に、（X１＋X２、Y１＋Y２）、（X１＋X２、−Y１−Y２）、（−X１−X２、−Y１−Y２）、（−X１−X２、Y１＋Y２）とされる。
【００９１】
なお、全体画面領域５０のコーナー（仮想画面領域５２のコーナー）の座標値は、上記したように、制御装置４０が実行する処理内容により、変化されてもよい。
【００９２】
図７では、仮想画面領域５２が実画面領域５１の周囲の全部に設定されている形態を示した。しかし、これに限られず、仮想画面領域５２は、実画面領域５１の周囲の一部に設定されていてもよい。
【００９３】
［動作説明］
次に、制御システム１００の処理について説明する。
【００９４】
［入力装置１の動きに応じて、全体画面領域５０の座標系で、座標値が生成されるときの処理］
まず、入力装置１の動きに応じて、全体画面領域５０の座標系で、座標値が生成されるときの制御システム１００の処理について説明する。
【００９５】
図９は、そのときの動作を示すフローチャートである。なお、図９の説明では、便宜的に、全体画面領域５０内で、常にポインタ２（実ポインタ２’及び仮想ポインタ２"を含む）が移動可能な状態であるとして説明する。
【００９６】
図９に示すように、入力装置１のＭＰＵ１９は、角速度センサユニット１５から２軸の角速度信号が出力されると、この角速度信号による角速度値（ωψ、ωθ）を取得する（ステップ１０１）。
【００９７】
また、ＭＰＵ１９は、加速度センサユニット１６から２軸の加速度信号が出力されると、この２軸の加速度信号による加速度値（ax、ay）を取得する（ステップ１０２）。
【００９８】
ＭＰＵ１９は、典型的には、角速度値（ωψ、ωθ）の取得（ステップ１０１）と、加速度値（ax、ay）の取得（ステップ１０２）とを同期して行う。しかしながら、角速度値（ωψ、ωθ）の取得と、加速度値（ax、ay）の取得とは、必ずしも同期して（同時に）行われなくてもよい。例えば、ＭＰＵ１９は、角速度値（ωψ、ωθ）を取得した後に、加速度値（ax、ay）を取得してもよいし、加速度値（ax、ay）を取得した後に、角速度値（ωψ、ωθ）を取得してもよい。
【００９９】
ＭＰＵ１９は、加速度値（ax、ay）及び角速度値（ωψ、ωθ）に基いて、所定の演算により速度値（第１の速度値Vx、第２の速度値Vy）を算出する（ステップ１０３）。第１の速度値VxはＸ’軸に沿う方向の速度値であり、第２の速度値VyはＹ’軸に沿う方向の速度値である。
【０１００】
速度値の算出方法としては、ＭＰＵ１９が加速度値（ax、ay）を角加速度値（Δωψ、Δωθ）で割ることで、入力装置１の動きの回転半径（Ｒψ、Ｒθ）を求め、この回転半径（Ｒψ、Ｒθ）に角速度値（ωψ、ωθ）を乗じて、速度値を算出する方法が挙げられる。回転半径（Ｒψ、Ｒθ）は、加速度の変化率（Δax、Δay）を、角加速度の変化率（Δ（Δωψ）、Δ（Δωθ））で割ることで求められてもよい。回転半径（Ｒψ、Ｒθ）が、加速度の変化率（Δax、Δay）を、角加速度の変化率（Δ（Δωψ）、Δ（Δωθ））で割ることで求められた場合、重力加速度の影響を排除することができる。
【０１０１】
このような算出方法により、速度値が算出されることで、ユーザの直感に合致した入力装置１の操作感が得られ、また、画面３上のポインタ２の動きも入力装置１の動きに正確に合致する。しかしながら、速度値（Vx、Vy）は、必ずしも上記算出方法により、算出されなくてもよい。
【０１０２】
速度値（Vx、Vy）の算出方法の他の例としては、ＭＰＵ１９が、例えば加速度値（ax、ay）を積分して速度値を求め、かつ、角速度値（ωψ、ωθ）をその積分演算の補助として用いる方法が挙げられる。あるいは、加速度値（ax、ay）が単純に積分されて速度値（Vx、Vy）が算出されても構わない。あるいは、検出された角速度値（ωψ、ωθ）が、ポインタ２の変位の情報として用いられてもよい。
ＭＰＵ１９は、算出された速度値（Vx、Vy）の情報を、送受信機２１及びアンテナ２２を介して制御装置４０に送信する（ステップ１０４）。
【０１０３】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、アンテナ３９及び送受信機３８を介して、速度値（Vx、Vy）の情報を受信する（ステップ１０５）。この場合、入力装置１は、所定のクロックごとに、つまり所定時間ごとに速度値（Vx、Vy）を送信し、制御装置４０は、所定のクロック数ごとに速度値を受信する。
【０１０４】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、速度値を受信すると、下の式（１）、（２）により、速度値（Vx、Vy）を前回の座標値（X(t-1)、Y(t-1)）に加算することで、新たな座標値（X(t)、Y(t)）を生成する（ステップ１０６）。
X(t) =X(t-1)＋Vx・・・（１）
Y(t) =Y(t-1)＋Vy・・・（２）
【０１０５】
新たに生成された座標値（X(t)、Y(t)）は、全体画面領域５０内の座標値であるので（図８参照）、この座標値（X(t)、Y(t)）は、以下の式（３）、（４）を満たす。
−X１−X２≦X(t)≦X１＋X２・・・（３）
−Y１−Y２≦Y(t)≦Y１＋Y２・・・（４）
【０１０６】
全体画面領域５０内で、新たな座標値（X(t)、Y(t)）が生成されると、ＭＰＵ３５は、生成された座標値の位置に応じて、ポインタ２（実ポインタ２’）の表示を制御する（ステップ１０７）。
【０１０７】
なお、本実施形態では、生成された座標値が実画面領域５１内である場合には、実画面領域５１内の座標値の位置にポインタ２（実ポインタ２’）が表示され、仮想画面領域５２内である場合には、仮想画面領域５２内の座標値に応じた位置（実画面領域５１の縁部５３上）にポインタ２（実ポインタ２’）が表示される。ポインタ２の表示位置についての詳細については、後述する。
【０１０８】
ここで、速度値の算出（Vx、Vy）は、制御装置４０が実行しても構わない。この場合、入力装置１は、角速度値（ωψ、ωθ）及び加速度値（ax、ay）の情報を送受信機２１及びアンテナ２２を介して制御装置４０に送信する。制御装置４０は、アンテナ３９及び送受信機３８を介して受信された角速度値（ωψ、ωθ）及び加速度値（ax、ay）の情報に基づき、速度値（Vx、Vy）を算出する。速度値の算出方法は、上記した通りである。
【０１０９】
［ポインタ２の移動可能状態と、移動不能状態とを切り替えるために、制御装置１００が実行する処理］
次に、ユーザによりボタン１１（一段目）が操作された場合に、その操作に応じて、ポインタ２の移動可能状態と、移動不能状態とを切り替えるために、制御システム１００が実行する処理について説明する。以降では、ポインタ２の移動可能状態と、移動不能状態とを切り替える方法について、いくつか例示して説明する。
【０１１０】
図１０及び図１１は、それぞれ、ポインタ２の移動可能状態と、移動不能状態とを切り替える場合の、制御システム１００の処理の一例を示す図である。
【０１１１】
図１０に示すように、入力装置１のＭＰＵ１９は、ボタン１１の一段目（光センサ８）がＯＮの状態であるか否かを判定する（ステップ１１０１）。ユーザが入力装置１のボタン１１の上方に親指を進入させると、光センサ８の発光素子６からから出射された光が親指により反射され、受光素子７に入射される。受光素子７に光が入射されると、受光素子７から受光信号が出力され、ＭＰＵ１９に入力される。この場合、ＭＰＵ１９は、ボタン１１の一段目（光センサ８）がＯＮの状態であると判定する。
【０１１２】
ボタン１１の一段目がＯＮの状態である場合（ステップ１１０１のＹＥＳ）、ＭＰＵ１９は、速度値（Vx、Vy）の情報（第１の情報）と、ポインタ２の移動可の情報（第２の情報）とを制御装置４０へを送信する（ステップ１１０２）。
【０１１３】
一方、ボタン１１の一段目がＯＦＦの状態である場合（ステップ１１０１のＮＯ）、ＭＰＵ１９は、速度値（Vx、Vy）の情報（第１の情報）と、ポインタ２の移動否の情報（第２の情報）とを制御装置４０へ送信する（ステップ１１０３）。
【０１１４】
すなわち、入力装置１のＭＰＵ１９は、速度値の情報及びポインタ２の移動の可否の情報の２つの情報を制御装置４０へ送信する。
【０１１５】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、入力装置１から送信されるポインタ２の移動可の情報、または、移動否の情報に基づき、ポインタ２が移動可能な状態であるか否かを判定する（ステップ１１０４）。
【０１１６】
ポインタ２が移動可能な状態である場合（ステップ１１０４のＹＥＳ）、上記式（１）、（２）により、全体画面領域５０の座標系で、座標値（X(t)、Y(t)）を生成する（ステップ１１０５）。
【０１１７】
一方、ポインタ２が移動不能な状態である場合（ステップ１１０４のＮＯ）、ＭＰＵ３５は、座標値（X(t)、Y(t)）として、前回の座標値（X(t-1)、Y(t-1)）を用いる（ステップ１１０６）。あるいは、ＭＰＵ３５は、ステップ１１０６において、前回の座標値（X(t-1)、Y(t-1)）に、（０、０）を加算する処理を実行してもよい。
【０１１８】
全体画面領域５０内で、座標値（X(t)、Y(t)）が生成されると、ＭＰＵ３５は、生成された座標値の位置に応じて、ポインタ２（実ポインタ２’）の表示を制御する（ステップ１１０７）。
【０１１９】
このような処理により、ユーザは、ボタン１１の上方に親指を進入させたり、ボタン１１の上方から親指を外したりすることで、ポインタ２の移動の開始及び停止を任意に選択することができる。
【０１２０】
入力装置１のＭＰＵ１９は、ステップ１１０２において、ポインタ２の移動可の情報の代わりに、ボタン１１の一段目（光センサ８）がＯＮの状態であることを示す情報を送信してもよい。同様に、ＭＰＵ１９は、ステップ１１０３において、ポインタ２の移動否の情報の代わりに、ボタン１１の一段目（光センサ８）がＯＦＦの状態であることを示す情報を送信してもよい。この場合、制御装置のＭＰＵ３５は、ステップ１１０４において、ボタン１１の一段目（光センサ８）がＯＮの状態であるか、ＯＦＦの状態であるかを判定すればよい。このような処理によっても、ポインタ２の移動可能状態と、移動不能状態とを切り替えることができる。
【０１２１】
次に、図１１に示す処理について説明する。
図１１に示すように、入力装置１のＭＰＵ１９は、ボタン１１の一段目（光センサ８）がＯＮの状態であるか否かを判定する（ステップ１２０１）。
【０１２２】
ボタン１１の一段目がＯＮの状態である場合（ステップ１２０１のＹＥＳ）、ＭＰＵ１９は、速度値（Vx、Vy）の情報を制御装置４０へを送信する（ステップ１２０２）。
【０１２３】
一方、ボタン１１の一段目（光センサ８）がＯＦＦの状態である場合（ステップ１２０１のＮＯ）、ＭＰＵ１９は、速度値（Vx、Vy）の情報を制御装置４０へ送信せず（ステップ１２０３）、ステップ１２０１へ戻る。
【０１２４】
ここで、図１１の場合、図１０で示した処理と異なり、入力装置１が制御装置４０へ信号を送信する場合、２つの情報（速度値の情報及び移動の可否の情報）を送信する必要はなく、速度値の情報を送信すれば足りる。
【０１２５】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、入力装置１からの速度値（Vx、Vy）の情報が受信されたか否かを判定する（ステップ１２０４）。速度値（Vx、Vy）の情報が受信された場合（ステップ１２０４のＹＥＳ）、上記式（１）、（２）により、全体画面領域５０の座標系で、座標値（X(t)、Y(t)）を生成する（ステップ１２０５）。
【０１２６】
一方、入力装置１から速度値（Vx、Vy）の情報が受信されない場合（ステップ１２０４のＮＯ）、ＭＰＵ３５は、座標値（X(t)、Y(t)）として、前回の座標値（X(t-1)、Y(t-1)）を用いる（ステップ１２０６）。あるいは、ＭＰＵ３５は、ステップ１２０６において、前回の座標値（X(t-1)、Y(t-1)）に、（０、０）を加算する処理を実行してもよい。
【０１２７】
全体画面領域５０内で、座標値（X(t)、Y(t)）が生成されると、ＭＰＵ３５は、生成された座標値の位置に応じて、ポインタ２（実ポインタ２’）の表示を制御する（ステップ１２０７）。
【０１２８】
入力装置１のＭＰＵ１９は、ステップ１２０３において、速度値を（０、０）として制御装置４０へ送信してもよい。すなわち、ボタン１１の一段目（光センサ８）がＯＦＦの状態である場合、ＭＰＵ１９は、速度値を（０、０）として制御装置４０へ送信してもよい。このような処理によっても、ポインタ２の移動可能状態と、移動不能状態とを切り替えることができる。
【０１２９】
［制御装置の処理及び全体画面領域内の実ポインタ２’、仮想ポインタ２"の動き］
次に、本実施形態に係る制御システム１００が有する制御装置４０の処理をさらに詳しく説明するとともに、全体画面領域５０内の、実ポインタ２’及び仮想ポインタ２"の動きについて説明する。
【０１３０】
図１２は、本実施形態に係る制御装置４０の動作を示すフローチャートである。
【０１３１】
図１２では、ポインタ２の移動可能状態と、移動不能状態とを切り替える方法について、図１０で示した切り替えの方法が適用された場合について説明する。
なお、図１２以降の説明では、図９のステップ１０６、図１０のステップ１１０５、１１０６等で示した処理により生成される座標値であって、全体画面領域５０内で、１つ決定される座標値を便宜的に第１の座標値と呼ぶ。また、図１２の説明は、後述の図１３〜図１６を参照しつつ説明する。
【０１３２】
図１２に示すように、制御装置４０のＭＰＵ３５は、入力装置１から送信されるポインタ２の移動可の情報、または、移動否の情報に基づき、ポインタ２が移動可能な状態であるか否かを判定する（ステップ２０１）。
【０１３３】
ポインタ２が移動可能な状態である場合（ステップ２０１のＹＥＳ）、制御装置４０のＭＰＵ３５は、入力装置１から送信されてくる速度値の情報（Vx、Vy）に基づいて、全体画面領域５０内で、第１の座標値（X(t)、Y(t)）を生成する（ステップ２０２）。
【０１３４】
第１の座標値（X(t)、Y(t)）が生成されると、ＭＰＵ３５は、その座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内の座標値であるか否かを判定する（ステップ２０３）。
【０１３５】
図１３は、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内の座標値であるか否かの判定方法の一例を示す図である。
【０１３６】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、下記式（５）により、第１の座標値のX軸成分であるX(t)が、実画面領域５１の左側の縁部５３の座標値のX軸成分−X１と、右側の縁部５３の座標値のX軸成分X１との座標値の間の値であるか否かを判定する（ステップ３０１）。
−X１＜X(t)＜X１・・・（５）
【０１３７】
上記式（５）を満たさない場合（ステップ３０１のＮＯ）、つまり、X(t)が実画面領域５１の左側の縁部５３と、右側の縁部５３との間の値でない場合、ＭＰＵ３５は、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内の座標値であると判定する（ステップ３０４）。
【０１３８】
上記式（５）を満たす場合（ステップ３０１のＹＥＳ）、ステップ３０２に進む。ステップ３０２では、ＭＰＵ３５は、下記式（６）により、第１の座標値のY軸成分であるY(t)が、実画面領域５１の下方の縁部５３の座標値のY軸成分−Y１と、上方の縁部５３の座標値のY軸成分Y１との間の値であるか否かを判定する（ステップ３０２）。
−Y１＜Y(t)＜Y１・・・（６）
【０１３９】
上記式（６）を満たさない場合（ステップ３０２のＮＯ）、つまり、Y(t)が実画面領域５１の下方の縁部５３と、上方の縁部５３との間の値でない場合、ＭＰＵ３５は、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内の座標値であると判定する（ステップ３０４）。
【０１４０】
一方、上記式（６）を満たす場合（ステップ３０２のＹＥＳ）、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内の座標値でないと判定する（ステップ３０３）。
【０１４１】
再び図１２を参照して、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内にない場合（ステップ２０３のＮＯ）、すなわち、第１の座標値が実画面領域５１内である場合、ＭＰＵ３５は、その座標値（X(t)、Y(t)）の位置に実ポインタ２’が表示されるように、画面３の表示を制御する（ステップ２０４）。
【０１４２】
一方、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内の座標値である場合（ステップ２０３のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、第１の座標値（X(t)、Y(t)）に基づいて、第２の座標値（X'(t)、Y'(t)）を生成する（ステップ２０５）。
【０１４３】
ここで、第２の座標値（X'(t)、Y'(t)）とは、第１の座標値（X(t)、Y(t)）に基づいて、生成される、実画面領域５１内の座標値である。本実施形態では、この第２の座標値（X'(t)、Y'(t)）は、実画面領域５１の縁部５３上の座標値とされる。
【０１４４】
ＭＰＵ３５は、第２の座標値を生成すると、この第２の座標値（X'(t)、Y'(t)）の位置に実ポインタ２’を表示するように、画面３上の表示を制御する。この場合、上記したように、第２の座標値（X'(t)、Y'(t)）は、実画面領域５１の縁部上の座標値とされているので、実ポインタ２’は、画面３上の縁部に表示されることになる。
【０１４５】
第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内の座標値である場合、その座標値（X(t)、Y(t)）の位置に仮想ポインタ２"が存在すると観念することができる。従って、ステップ２０５及びステップ２０６に示す処理により、仮想ポインタ２"の座標値（第１の座標値（X(t)、Y(t)）に応じた位置（第２の座標値（X'(t)、Y'(t)））に、実ポインタ２’が画面３上で表示されると考えることができる。
【０１４６】
図１４は、図１２のステップ２０５により、第１の座標値に基づいて生成される第２の座標値の、生成方法の一例を示す図である。
【０１４７】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、第１の座標値のX軸成分であるX(t)が、実画面領域５１の右側の縁部５３の座標値のX軸成分X１よりも大きいかを判定する（ステップ４０１）。
第１の座標値のX軸成分X(t)が、X１よりも大きい場合（ステップ４０１のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、第２の座標値のX軸成分であるX'(t)をX１とする（ステップ４０２）。
【０１４８】
一方、第１の座標値のX軸成分X(t)が、X１以下の場合、次のステップ４０３に進む。ステップ４０３では、第１の座標値のX軸成分X(t)が、実画面領域５１の左側の縁部５３の座標値のX軸成分−X１よりも小さいかを判定する。
【０１４９】
第１の座標値のX軸成分X(t)が、−X１よりも小さい場合（ステップ４０３のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、第２の座標値のX軸成分X'(t)を−X１とする（ステップ４０４）。
一方、第１の座標値のX軸成分X(t)が、−X１以上の値である場合（ステップ４０３のＮＯ）、第２の座標値のX軸成分X'(t)を、第１の座標値のX軸成分X(t)とする（ステップ４０５）。
【０１５０】
次に、ＭＰＵ３５は、第１の座標値のY軸成分Y(t)が、実画面領域５１の上方の縁部５３の座標値のY軸成分Y１よりも大きいかを判定する（ステップ４０６）。第１の座標値のY軸成分Y(t)が、Y１よりも大きいも大きい場合（ステップ４０６のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、第２の座標値のY軸成分Y'(t)を、Y１とする（ステップ４０７）。
【０１５１】
一方、第１の座標値のY軸成分Y(t)が、Y１以下の値である場合（ステップ４０６のＮＯ）、ＭＰＵ３５は、ステップ４０８に進む。ステップ４０８では、第１の座標値のY軸成分Y(t)が、実画面領域５１の下方の縁部５３の座標値のY軸成分−Y１よりも小さいかを判定する。
【０１５２】
第１の座標値のY軸成分Y(t)が、−Y１よりも小さい場合（ステップ４０８のＹＥＳ）、第２の座標値のY軸成分Y'(t)を、−Y１とする（ステップ４０９）。
一方、第１の座標値のY軸成分Y(t)が、−Y１以上の値である場合（ステップ４０８のＮＯ）、第２の座標値のY軸成分Y'(t)を、第１の座標値のY軸成分Y(t)とする。
【０１５３】
図１５は、図１４に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例を示す図である。
図１５に示すように、実ポインタ２’は、実画面領域５１の縁部上で、仮想ポインタ２"の座標値（第１の座標値（X(t２)、Y(t２)）〜（X(t７)、Y(t７)））に応じた座標値（第２の座標値（−X１、Y(t２)）〜（X(t７)、−Y１）に表示される。
【０１５４】
このような、仮想ポインタ２"及び実ポインタ２’の動きにより、ユーザは、ポインタ２を実画面領域５１よりも広い全体画面領域５０内で操作している感覚で、ポインタ２を操作することができる。また、画面３（実画面領域５１）の縁部において、ポインタ２の表示位置と入力装置１の指し示す方向との相対位置がずれてしまうことを防止することができる。
【０１５５】
再び、図１２の説明に戻る。ステップ２０１において、ポインタ２が移動可能な状態でない場合（ステップ２０１のＮＯ）、すなわち、入力装置１からの移動否の情報が受信された場合、ＭＰＵ３５は、ステップ２０７に進む。
【０１５６】
ポインタ２が移動不能な状態である場合、ＭＰＵ３５は、第１の座標値として、前回の座標値を用いる（ステップ２０７）。次に、ＭＰＵ３５は、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が、仮想画面領域５２内の座標値であるかを判定する（ステップ２０８）。この場合、例えば、上記した図１３に示すような処理により、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内の座標値であるかが判定される。
【０１５７】
第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内の座標値でない場合（ステップ２０８のＮＯ）、つまり、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が、実画面領域５１内の座標値である場合、ＭＰＵ３５は、第１の座標値の位置に実ポインタ２’を表示させる（ステップ２０４）。
【０１５８】
一方、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内の座標値である場合（ステップ２０８のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、次のステップ２０９に進む。ステップ２０９では、ＭＰＵ３５は、第１の座標値（X(t)、Y(t)）を、第２の座標値（X'(t)、Y'(t)）の位置に移動させる処理を実行する（ステップ２０４）。すなわち、ＭＰＵ３５は、仮想ポインタ２"の座標値を実ポインタ２’の座標値に合わせる処理を実行する。この場合、第１の座標値が、実画面領域５１に移動されるので、仮想ポインタ２"は、消去されることになる。
【０１５９】
ＭＰＵ３５は、第１の座標値（X(t)、Y(t)）を第２の座標値（X'(t)、Y'(t)）の位置に移動させると、第１の座標値（X(t)、Y(t)）の位置に、実ポインタ２’を表示させる（ステップ２０４）。
【０１６０】
図１６は、図１２に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ２"及び実ポインタ２’の動きについての一連の流れを説明するための図である。
【０１６１】
例えば、図１６の（ａ）に示す位置に実ポインタ２’が停止された状態で、表示されているとする。ユーザが入力装置１のボタン１１の上方から親指を外している状態では、実ポインタ２’は、画面３上では、移動されない（図１２、ステップ２０１のＮＯ→ステップ２０８のＮＯ→ステップ２０４のループ）。
【０１６２】
ユーザは、入力装置１の先端部を図１６（ａ）の位置に表示されている実ポインタ２’の方向へ向け、入力装置１のボタン１１の上方に親指を進入させる。これにより、実ポインタ２’が移動可能な状態となる。次に、例えば、ユーザが入力装置１を空間操作し、実ポインタ２’を例えば、図１６（ｂ）に示す位置まで移動させたとする（図１２、ステップ２０１のＹＥＳ→ステップ２０３のＮＯ→ステップ２０４のループ）。
【０１６３】
実ポインタ２’が図１６（ｂ）に示す位置を超えた場合、すなわち、実画面領域５１の縁部５３を超えた場合、仮想ポインタ２"の座標値（第１の座標値（X(t)、Y(t)））に応じて、実ポインタ２’が画面３の縁部に沿って移動される（ステップ２０１のＹＥＳ→ステップ２０３のＹＥＳ→ステップ２０６のループ）。
【０１６４】
ユーザが入力装置１を空間操作し、仮想ポインタ２"が図１６（ｃ）に示す位置まで移動されたとする。このとき、実ポインタ２’は、図１６（ｃ’）に示す位置に表示される。
仮想ポインタ２"が図１６（ｃ）に示す位置に存在する場合に、ユーザが入力装置のボタン１１の上方から親指を外したとする。この場合、仮想ポインタ２"の座標値（第１の座標値（X(t)、Y(t)））が、実ポインタ２’の座標値（第２の座標値（X'(t)、Y'(t)））の位置に移動される（ステップ２０１のＮＯ→ステップ２０８のＹＥＳ→ステップ２０４）。この場合、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が実画面領域５１に移動されるので、仮想ポインタ２"は、仮想画面領域５２に存在しない状態となる。
【０１６５】
ユーザがボタン１１の上方から親指を外した状態では、図１６（ｃ’）の位置に表示されている実ポインタ２’は、移動されない。ユーザは、入力装置１の先端部を図１６（ｃ’）の位置に表示されている実ポインタ２’の方向へ向け、入力装置１のボタン１１の上方に親指を進入させる。入力装置１の上方に親指が進入されると、実ポインタ２’が移動可能な状態となる。ユーザは、入力装置１を空間操作し、実ポインタ２’を、図１６（ｃ’）に示す位置から図１６の（ｄ）に示す位置まで移動させ、ボタン１１の上方から親指を外す。すると、図１６の（ｄ）に示す位置で実ポインタ２’が停止された状態となる。
【０１６６】
ここで、仮想ポインタ２"が図１６（ｃ）に示す位置に存在している場合であって、ユーザがボタン１１の上方から親指を外した場合に、仮想ポインタ２"の座標値（（X(t)、Y(t)）が実ポインタ２’の座標値（X'(t)、Y'(t)）に移動されない場合を想定する。
【０１６７】
この場合、ユーザがボタン１１の上方から親指を外すことにより、仮想ポインタ２"は、仮想画面領域５２内で、図１６（ｃ）に示す位置で停止され、実ポインタ２’は、実画面領域５１の縁部５３上で、図１６（ｃ’）に示す位置で停止される。
ユーザは、図１６（ｃ’）の位置に表示された実ポインタ２’については、視認することができるが、図１６（ｃ）の位置に存在する仮想ポインタ２"については、視認することができない。
【０１６８】
図１６の（ｃ’）に示す位置に表示された実ポインタ２’の移動を再開させようとする場合、ユーザは、人間の心理として、入力装置１の先端部を、視認することができる実ポインタ２’の方向へ向ける。そして、ボタン１１の上方に親指を進入させて、実ポインタ２’を移動可能な状態とする。
【０１６９】
しかしながら、この場合、ポインタ２の実質的な座標値は、仮想ポインタ２"の座標値（第１の座標値（X(t)、Y(t)））であって、実ポインタ２’の座標値（第２の座標値（X'(t)、Y'(t)））ではない。
例えば、ユーザが図１６（ｃ’）の位置に表示された実ポインタ２’を右側に移動させようとして、入力装置１を右方向に振ったとする。この場合、仮想ポインタ２"の座標値（第１の座標値）が、実画面領域５１の左側の縁部５３に達するまで、実ポインタ２’は、右側には移動されない。
【０１７０】
図１６（ｃ’）の位置に表示された実ポインタ２’が、実画面領域５１の左側の縁部５３から右側に移動が開始されるときには、入力装置１の先端部は、図１６（ｃ’）の位置よりも右側を指し示していることになる。
つまり、仮想ポインタ２"の座標値（第１の座標値（X(t)、Y(t)）と、実ポインタ２’（第２の座標値（X'(t)、Y'(t)））の差の分だけ、ポインタ２の表示位置と、入力装置１の先端部が指し示す方向とにずれが生じてしまうことになる。これにより、ユーザが違和感を覚えてしまう。
【０１７１】
そこで、本実施形態に係る制御装置４０では、仮想画面領域５２内に仮想ポインタ２"が存在する場合であって、仮想ポインタ２"の移動が停止された場合に、仮想ポインタ２"の座標値（第１の座標値）を実ポインタ２’の座標値（第２の座標値）の位置に移動させることとしている。
【０１７２】
これにより、例えば、図１６（ｃ’）に示す位置に表示された実ポインタ２’の移動を再開させようとして、ユーザが入力装置１の先端部を実ポインタ２’の方向へ向けたとき、ポインタ２の実質的な座標値は、実ポインタ２’の表示位置に移動していることになる。
これにより、ポインタ２の表示位置と、入力装置１の先端部が指し示す方向とにずれが生じてしまうことを防止することができ、ユーザは、違和感なく、直感的にポインタ２を操作することができる。
【０１７３】
［第１実施形態の各種変形例］
本実施形態の説明では、ユーザがボタン１１の上方から親指を外したときに、第１の座標値（仮想ポインタ２"の座標値）が第２の座標値（実ポインタ２’の座標値）の位置に移動されるとして説明した。しかし、ユーザがボタン１１の上方に進入させたときに、第１の座標値を第２の座標値の位置に移動させても構わない。このような処理によっても同様の効果を得ることができる。
【０１７４】
図１２、ステップ２０９において、ＭＰＵ３５は、第１の座標値（X(t)、Y(t)）（仮想ポインタ２"の座標値）を第２の座標値（実ポインタ２’の座標値）に移動させるとして説明した。しかし、第１の座標値が移動される位置は、これに限られない。典型的には、第１の座標値が移動される位置は、実画面領域５１内のいずれかの位置であればよい。例えば、第１の座標値を実画面領域５１の中央（原点（０、０））へ移動させても構わない。
【０１７５】
仮想ポインタ２"が存在する場合に、実ポインタ２’が表示される位置は、画面（実画面領域５１）の縁部上に限定されない。例えば、画面の縁部から少し離れた位置に表示させても構わない。
【０１７６】
第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内である場合（仮想ポインタ２"が存在する場合）に、必ずしも実ポインタ２’が表示されなくてもよい。つまり、ＭＰＵ３５は、第１の座標値が仮想画面領域５２内である場合、実ポインタ２’を消去する処理を実行しても構わない。なお、この場合、第２の座標値は、必ずしも生成されなくてもよい。
【０１７７】
図１２では、ポインタ２の移動可能状態と、移動不能状態とを切り替える方法について、図１０で示した切り替えの方法が適用された場合について説明した。しかし、ポインタ２の移動可能状態と、移動不能状態とを切り替える方法については、図１１で示した切り替えの方法が適用されてもよい。この場合、制御装置４０のＭＰＵ３５は、ステップ２０１において、入力装置１から速度値の情報が受信されたか否かを判定すればよい。このことは、後述する各実施形態においても同様である。
【０１７８】
図１２で説明した制御装置４０の処理、すなわち、ポインタ２の座標値の管理に関する処理は、主に入力装置１が実行しても構わない。この場合、入力装置１が全体画面領域５０を記憶すればよい。入力装置１は、記憶された全体画面領域５０内で、ポインタ２の座標値を管理すればよい。後述する各実施形態においても、同様に、主に入力装置１がポインタの座標値の管理などに関する処理を実行してもよい。
【０１７９】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る制御システム１００について説明する。
第２実施形態の説明では、第２実施形態に係る制御システム１００が有する制御装置４０の動作を中心に説明する。
【０１８０】
第２実施形態では、ユーザがボタン１１の上方から親指を外したときだけでなく、入力装置１から決定コマンドが送信されてきたときにも、仮想ポインタ２"の座標値（第１の座標値）が実画面領域５１に移動される点において、上述の第１実施形態と異なっている。従って、その点を中心に説明する。
【０１８１】
図１７は、第２実施形態に係る制御装置４０の動作を示すフローチャートである。図１８は、図１７に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例を示す図である。
【０１８２】
ステップ５０１〜ステップ５０９では、上述の図１２に示したステップ２０１〜ステップ２０９と同等の処理が実行される。
【０１８３】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、ポインタ２の移動可の情報を受信すると（ステップ５０１のＹＥＳ）、速度値の情報に基づき、第１の座標値を生成し（ステップ５０２）、第１の座標値が仮想画面領域５２内の座標値であるかを判定する（ステップ５０３）。第１の座標値が仮想画面領域５２内の座標値である場合（ステップ５０３のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、第１の座標値に基づいて、第２の座標値を生成し（ステップ５０５）、第２の座標値の位置に実ポインタ２’を表示する（ステップ５０６）。
【０１８４】
次に、ＭＰＵ３５は、入力装置１からの決定コマンドが受信されたか否かを判定する（ステップ５１０）。決定コマンドが受信されていない場合（ステップ５０１のＮＯ）、ＭＰＵ３５は、ステップ５０１に戻り、ステップ５０１以降の処理を実行する。
【０１８５】
ユーザが入力装置１のボタン１１の上方に親指を位置させている状態から、ボタン１１を押圧し、その押圧を解除する。ユーザがボタン１１の押圧を解除すると、入力装置１から、送受信機２１及びアンテナ２２を介して、決定コマンドが制御装置４０へ送信される。入力装置１は、ボタン１１の押圧が解除されたときではなく、ボタン１１が押圧されたときに決定コマンドを送信してもよい。
【０１８６】
入力装置１から決定コマンドが送信されると、アンテナ３９及び送受信機３８を介して、制御装置４０のＭＰＵ３５に入力される（ステップ５１０のＹＥＳ）。決定コマンドが入力されると、ＭＰＵ３５は、第２の座標値に応じて、所定の処理を実行する（ステップ５１１）。すなわち、ＭＰＵ３５は、仮想ポインタ２"が仮想画面領域５２に存在する場合に、実画面領域５１の縁部５３上に表示された実ポインタ２’の座標値の位置に応じて、所定の処理を実行する。例えば、実画面領域５１の縁部５３上に表示された実ポインタ２’がアイコン４上である場合、そのアイコン４に応じた処理を実行する。
【０１８７】
次に、ＭＰＵ３５は、第１の座標値（仮想ポインタ２"の座標値）を、実画面領域５１の中央である原点（０、０）に移動させる（ステップ５１２）。この場合、実画面領域５１の中央に実ポインタ２’が表示され、仮想ポインタ２"は、消去されることになる。
【０１８８】
ユーザは、再びポインタ２の移動を開始する場合、入力装置１の先端部を画面３の中央に表示された実ポインタ２’に向け、ボタン１１の上方に親指を進入させることで、ポインタの移動を開始すればよい。
【０１８９】
なお、第１の座標値が実画面領域５１内にある場合に、決定コマンドが受信された場合（ステップ５１３）、第１の座標値に応じて、所定の処理が実行される（ステップ５１４）。
【０１９０】
図１８を参照して、図１７に示した処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例について説明する。
図１８に示すように、画面３上には、実画面領域５１の左側の縁部５３に沿って、複数のアイコン４が表示されている。
【０１９１】
例えば、図１８（ａ）に示す位置に実ポインタ２’が停止された状態で、表示されているとする。ユーザは、入力装置１の先端部を図１８（ａ）に示す位置に表示されている実ポインタ２’に向け、ボタン１１の上方に親指を進入させ、ポインタ２を移動可能な状態とする。そして、入力装置１を空間操作し、実画面領域５１の縁部５３に沿って配置されたアイコン４の位置まで実ポインタ２’を移動させる。
【０１９２】
第１の座標値が仮想画面領域５２に入り、例えば、図１８（ｂ）に示す位置に仮想ポインタ２"が移動したとする。この場合、第１の座標値に基づいて第２の座標が生成され、仮想ポインタ２"の位置に応じた位置であって、実画面領域５１の縁部５３上の位置に実ポインタ２’が表示される（図１８（ｂ’）参照）。
【０１９３】
ユーザがボタン１１の上方に親指を位置させた状態から、ボタン１１を押圧し、その押圧を解除したとする。この場合、図１８（ｂ’）の位置に表示された実ポインタ２’の位置に対応するアイコン４に関する処理が画面３上で実行される（ステップ５１０及びステップ５１１）。
【０１９４】
そして、図１８（ｂ）の位置に存在する仮想ポインタ２"の座標値（第１の座標値）が、原点（０、０）に移動されることで（ステップ５１２）、仮想ポインタ２"が消去され、実ポインタ２’が画面３の中央に表示される（図１８（ｃ）参照）。
ユーザは、再びポインタ２の移動を開始する場合、入力装置１の先端部を画面３の中央に表示された実ポインタ２’に向け、ボタン１１の上方に親指を進入させることで、ポインタ２の移動を開始する。
【０１９５】
図１７に示す処理により、上述の第１実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、ポインタ２の表示位置と、入力装置１の先端部が指し示す方向とにずれが生じてしまうことを防止することができる。
また、第２実施形態では、決定コマンドが発行されたときに、実ポインタ２’が画面の中央に移動される構成とされているので、ユーザは、実ポインタ２’が画面３の中央に移動されることで、決定コマンドが発行されたことを容易に認識することができる。
【０１９６】
ＭＰＵ３５は、決定コマンドが受信されたときに、必ずしも第１の座標値を実画面領域５１の中央に移動させなくてもよい。典型的には、第１の座標値は、実画面領域のいずれかの位置に移動されればよい。例えば、図１２のステップ２０９及び図１７のステップ５０９と同様に、第１の座標値（仮想ポインタ２"の座標値）を第２の座標値（実ポインタ２’の座標値）の位置に移動させても構わない。
【０１９７】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
【０１９８】
上述のように、仮想ポインタ２"は、仮想画面領域５２内に存在すると観念される仮想的なポインタであるため、ユーザは、仮想ポインタ２"を視認することができない。これにより、ユーザが仮想画面領域５２内で仮想ポインタ２"を移動させているときに、仮想ポインタ２"の位置がわからなくなってしまう場合がある。
そこで、第３実施形態〜第８実施形態では、ユーザに仮想画面領域５２内に存在する仮想ポインタ２"の位置を認識させるための処理が実行される。
【０１９９】
なお、第３実施形態以降の説明では、上述の第１実施形態と異なる点を中心に説明するが、第３実施形態以降の各実施形態は、第２実施形態に適用されても構わない。
【０２００】
図１９は、第３実施形態に係る制御装置４０の動作を示すフローチャートである。
図２０は、図１９に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例を示す図である。
【０２０１】
図２０に示すように、仮想画面領域５２は、実画面領域５１の左、左下、下、右下、右、右上、上、左上の８つの領域５２ａ〜５２ｈに区分される。なお、以降の説明では、８つに区分された仮想画面領域５２ａ〜５２ｈのうち、実画面領域５１の左、下、右、上の４つの仮想画面領域５２を、縦横領域５２ａ、５２ｃ、５２ｅ、５２ｇと呼ぶ。一方、実画面領域の左下、右下、右上、左上の４つの仮想画面領域５２を、コーナー領域５２ｂ、５２ｄ、５２ｆ、５２ｈと呼ぶ。
【０２０２】
図１９のステップ６０６〜ステップ６０８以外の処理は、図１２に示した処理と同様の処理が実行される。
【０２０３】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、ポインタ２の移動可の情報を受信すると（ステップ６０１のＹＥＳ）、速度値の情報に基づき、第１の座標値を生成し（ステップ６０２）、第１の座標値が仮想画面領域５２内の座標値であるかを判定する（ステップ６０３）。第１の座標値が仮想画面領域５２内の座標値である場合（ステップ６０３のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、第１の座標値に基づいて、第２の座標値を生成する（ステップ６０５）。
制御装置４０のＭＰＵ３５は、第２の座標値を生成すると、第１の座標値が８つに区分された仮想画面領域５２ａ〜５２ｈのどこの領域に位置するかを判定する（ステップ６０６）。
【０２０４】
次に、ＭＰＵ３５は、判定された仮想画面領域５２ａ〜５２ｈに応じて、実画面領域５１の縁部５３上に表示される実ポインタ２’の向きを決定する（ステップ６０７）。
例えば、第１の座標値が、実画面領域５１の左側の仮想画面領域５２ａに位置する場合、実ポインタ２’の向きは、左向きであると決定される。同様に、第１の座標値が実画面領域５１の下の仮想画面領域５２ｃ、右の仮想画面領域５２ｅ、上の仮想画面領域５２ｇに位置する場合、それぞれ実ポインタ２’の向きは、下向き、右向き、上向きであると決定される。
【０２０５】
また、例えば、第１の座標値が、実画面領域５１の左下の仮想画面領域５２ｂに位置する場合、実ポインタ２’は、左下斜め４５度の向きであると決定される。同様に、第１の座標値が実画面領域５１の右下の仮想画面領域５２ｄ、右上の仮想画面領域５２ｆ、左上の仮想画面領域５２ｈに位置する場合、それぞれ実ポインタ２’の向きは、右下斜め４５度の向き、右上斜め４５度の向き、左上斜め４５度の向きであると決定される。
【０２０６】
実ポインタ２’の向きが決定されると、ＭＰＵ３５は、第２の座標値の位置に、決定された向きで実ポインタ２’が表示されるように、表示を制御する（ステップ６０８）。
【０２０７】
次に、図２０を参照して、仮想ポインタ２"の動きに応じて、表示される位置及び向きが制御される実ポインタ２’の動きについて説明する。
【０２０８】
第１の座標値が実画面領域５１の左側の縁部５３を超えて、実画面領域５１の左側の仮想画面領域５２ａに入ると、この領域５２ａに仮想ポインタ２"が存在すると観念することができる。仮想ポインタ２"が、実画面領域５１の左側の仮想画面領域５２ａに位置する場合、仮想ポインタ２"の位置に応じた位置であって、実画面領域５１の左側の縁部５３上の位置に、実ポインタ２’が左向きに表示される。
【０２０９】
仮想ポインタ２"が実画面領域５１の左下の仮想画面領域５２ｂに進入すると、実画面領域５１の左下のコーナーの座標値（−X１、−Y１）の位置に、実ポインタ２’が左下斜め４５度の向きに表示される。
【０２１０】
以降、仮想ポインタ２"が、図２０の破線に示す軌跡で移動された場合、実ポインタ２’は、実画面領域５１の下側の縁部５３上に下向きに、実画面領域５１の右下のコーナー（X１、−Y１）に右下斜め４５度の向きに表示される。また、実ポインタ２’は、実画面領域５１の右側の縁部５３上に右向きに、実画面領域５１の右上のコーナー（X１、Y１）に右上斜め４５度の向きに、実画面領域５１の上側の縁部５３上に上向きに、実画面領域５１の左上のコーナー（X１、−Y１）に左上斜め４５度の向きに表示される。
【０２１１】
つまり、仮想ポインタ２"が図２０の破線に示す軌跡で移動された場合、仮想ポインタ２"の位置する仮想画面領域５２ａ〜５２ｈが変化する毎に、実画面領域５１の縁部５３上の実ポインタ２’の向きが４５度づつ回転されて表示される。
【０２１２】
第３実施形態では、仮想ポインタ２"の位置に応じて、画面３の縁部５３に表示される実ポインタ２’の向きが変わるので、ユーザは、仮想ポインタ２"が存在する方向を容易に認識することができる。これにより、ポインタ２の操作性を向上させることができる。
【０２１３】
（第３実施形態の変形例）
図１９及び図２０では、８つに区分された仮想画面領域５２ａ〜５２ｈにのうち、４つのコーナー領域５２ｂ、５２ｄ、５２ｆ、５２ｈに仮想ポインタ２"が位置する場合、実ポインタ２’は、それぞれの領域で、向きが一定である場合について説明した。
しかし、仮想ポインタ２"が４つのコーナー領域５２ｂ、５２ｄ、５２ｆ、５２ｈに位置する場合における実ポインタ２’の向きの表示方法は、これに限られない。例えば、実ポインタ２’の向きは、仮想ポインタ２"の位置に応じて変化されてもよい。
【０２１４】
図２１は、仮想ポインタ２"がコーナー領域に位置する場合に、仮想ポインタ２"の位置に応じて、実ポインタ２’の向きが変化される場合の一例を説明するための図である。図２１では、４つのコーナー領域５２ｂ、５２ｄ、５２ｆ、５２ｈのうち、実画面領域５１の左下の仮想画面領域５２ｂ内で、仮想ポインタ２"が移動する場合の実ポインタ２’の向きの変化が示されている。
【０２１５】
図２１（Ａ）〜２１（Ｃ）に示すように、仮想ポインタ２"が仮想画面領域５２ｂ内で移動した場合、実ポインタ２’は、実画面領域５１の左下のコーナー（−X１、−Y１）の位置で、仮想ポインタ２"の方向を向くように表示が制御される。
【０２１６】
このような実ポインタ２’の向きの制御は、制御装置４０のＭＰＵ３５が第１の座標値（X(t)、Y(t)）と、実画面領域５１の左下のコーナーの座標値（−X１、−Y１）とに基づいて、実ポインタ２’の向きを決定することで実現される。仮想ポインタ２"が、他のコーナー領域５２ｄ、５２ｅ、５２ｇに位置する場合も同様に、制御装置のＭＰＵ３５が、第１の座標値と、実画面領域５１のコーナーの座標値（X１、−Y１）、（X１、Y１）、（−X１、Y１）とに基づいて、実ポインタ２’の向きを決定すればよい。
【０２１７】
図２１に示すような実ポインタ２’の向きの制御により、仮想ポインタ２"がコーナー領域５２ｂ、５２ｄ、５２ｅ、５２ｇに位置する場合における、仮想ポインタ２"の存在する方向の認識がさらに容易となる。
【０２１８】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態について説明する。
第４実施形態では、実画面領域５１の中心座標（原点（０、０））を基準として、実画面領域５１の縁部上に表示される実ポインタ２’の座標値及び向きが制御される点で、上記各実施形態と異なっている。従って、その点を中心に説明する。
【０２１９】
図２２は、第４実施形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。図２３は、図２２に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例を示す図である。
【０２２０】
図２２のステップ７０５〜ステップ７０８以外の処理は、上述の図１２に示した処理と同等の処理が実行される。
【０２２１】
図２２に示すように、制御装置４０のＭＰＵ３５は、ポインタ２の移動可の情報を受信すると（ステップ７０１のＹＥＳ）、速度値の情報に基づき、第１の座標値を生成し（ステップ７０２）、第１の座標値が仮想画面領域５２内の座標値であるかを判定する（ステップ７０３）。
【０２２２】
第１の座標値が仮想画面領域５２内の座標値である場合（ステップ７０３のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、第１の座標値と、実画面領域５１の中心座標（原点（０、０））とを結ぶ直線の式を算出する（ステップ７０５）。
【０２２３】
次に、ＭＰＵ３５は、算出された直線と、実画面領域５１の縁部５３との交点を求めることで、第２の座標値（X'(t)、Y'(t)）を生成する（ステップ７０６）。なお、直線と、実画面領域５１の縁部５３との交点は、２つ算出されることになるが、ＭＰＵ３５は、２つの交点のうち、第１の座標値に近いほうの交点を第２の座標値として用いればよい。
【０２２４】
第２の座標値が生成されると、ＭＰＵ３５は、直線の傾きから、実ポインタ２’の向きを決定する（ステップ７０７）。この場合、実ポインタ２’の向きは、直線の傾きの方向を向くように決定される。
【０２２５】
実ポインタ２’の向きが決定されると、ＭＰＵ３５は、生成された第２の座標値（X'(t)、Y'(t)）の位置に、決定された実ポインタ２’の向きで、実ポインタ２’が実画面領域５１に表示されるように、表示を制御する（ステップ７０８）。
図２２に示す処理により、仮想ポインタ２"の動きに対する、実ポインタ２’の動き及び向きは、図２３に示すような動作となる。
【０２２６】
第４実施形態においても、第３実施形態と同様に、仮想ポインタ２"の位置に応じて、実画面領域５１の縁部５３に表示される実ポインタ２’の向きが変わるので、ユーザは、仮想ポインタ２"が存在する方向を容易に認識することができる。これにより、ポインタ２の操作性を向上させることができる。
【０２２７】
＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態について説明する。
第５実施形態では、仮想画面領域５２に仮想ポインタ２"が存在しない場合の実ポインタ２’の形状と、仮想画面領域５２に仮想ポインタ２"が存在する場合の実ポインタ２’の形状とが異なる。従って、その点を中心に説明する。
【０２２８】
図２４は、第５実施形態に係る制御装置により実画面領域に表示される実ポインタを示す図である。
図２４に示すように、仮想画面領域５２に仮想ポインタ２"が存在しない場合（第１の座標値が実画面領域５１内である場合）に実画面領域５１内に表示される実ポインタ２’は、円形とされる。
【０２２９】
一方、仮想画面領域５２内に仮想ポインタ２"が存在する場合（第１の座標値が仮想画面領域５２内である場合）に、実画面領域５１の縁部５３上に表示される実ポインタ２’は、単純な円形ではなく、円形の本体に矢印の部分が付加された形状とされている。
【０２３０】
仮想画面領域５２に仮想ポインタ２"が存在しない場合の実ポインタ２’は、単純な円形であり、この円形の実ポインタ２’では、仮想ポインタ２"の方向を指し示すことができない。そこで、仮想画面領域５２に仮想ポインタ２"が存在する場合には、実ポインタ２’は、仮想ポインタ２"の方向を指し示すことができるように形状が変化される。
【０２３１】
これにより、ユーザは、仮想ポインタ２"が存在する方向を容易に認識することができる。また、第５実施形態では、仮想画面領域５２内に仮想ポインタ２"が存在する場合に実ポインタ２’の形状が変化されるので、ユーザは、ポインタ２の操作が仮想画面領域５２内の操作に切り替わったことを容易に認識することができる。
【０２３２】
実ポインタ２’の向きは、上述の第３実施形態で説明した方法により決定されてもよいし、第４実施形態で説明した方法により決定されてもよい。
【０２３３】
第５実施形態の説明では、仮想画面領域５２に仮想ポインタ２"が存在する場合の実ポインタ２’は、円形の本体に矢印の部分が付加された形状であった。しかし、実ポインタ２’の形状は、これに限られない。典型的には、仮想ポインタ２"の方向を指し示すことができる形態であれば、何であっても構わない。例えば、上述の各実施形態で説明したような、矢羽の形状のポインタ２に変形されてもよく、アニメーション表現などによる変形などであっても構わない。
【０２３４】
＜第６実施形態＞
次に、本発明の第６実施形態について説明する。
第６実施形態では、仮想ポインタ２"が仮想画面領域５２に存在する場合に、実ポインタ２’が仮想ポインタ２"の方向を指し示すだけでなく、実ポインタ２’と、仮想ポインタ２"との距離に応じて、実ポインタ２’の形態が変化される。従って、その点を中心に説明する。なお、第６実施形態では、上述の第３実施形態と異なる点を中心に説明する。
【０２３５】
図２５は、第６実施形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。
図２６は、図２５に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例を示す図である。
【０２３６】
図２５のステップ８０８〜ステップ８１０以外の処理は、上述の図１９に示した処理と同等の処理が実行される。
【０２３７】
図２５に示すように、制御装置４０のＭＰＵ３５は、ステップ８０７において、第１の座標値が８つに区分された領域５２ａ〜５２ｈのどこに位置するのかに応じて、実ポインタ２’の向きを決定すると、第１の座標値と、第２の座標値との距離を求める（ステップ８０８）。
次に、ＭＰＵ３５は、第１の座標値と、第２の座標値との距離に応じて、実ポインタ２’が潰れる度合いを決定する（ステップ８０９）。この場合、第１の座標値と、第２の座標値との距離が大きいほど、実ポインタ２’が潰れる度合いが大きくなるように決定される。
【０２３８】
次に、ＭＰＵ３５は、第２の座標値の位置に、ステップ８０７で決定された実ポインタ２’の向き及びステップ８０９で決定された実ポインタの潰れる度合いで、実ポインタ２’を実画面領域５１の縁部５３上に表示するように、表示を制御する（ステップ８１０）。
【０２３９】
図２５に示す処理により、仮想ポインタ２"の動きに対する、実ポインタ２’の動き、向き及び潰れる度合いは、図２６に示すような動作となる。なお、図２６は、実ポインタ２’が実画面領域５１の上側の縁部５３に表示される場合を示している。
【０２４０】
第６実施形態では、実ポインタ２’と、仮想ポインタ２"との距離に応じて、実ポインタ２’が潰れて表示されるので、ユーザは、仮想ポインタ２"が存在する方向だけでなく、実ポインタ２’と仮想ポインタ２"と距離を容易に認識することができる。
【０２４１】
（第６実施形態の各種変形例）
図２７及び図２８は、第６実施形態の変形例を示す図である。
【０２４２】
図２７（Ａ）では、実画面領域５１の縁部５３上に表示される実ポインタ２’が、３次元的にアニメーション表示される場合が示されている。そして、実ポインタ２’と、仮想ポインタ２"との距離が大きくなるに従って、３次元的な実ポインタ２’の潰れる度合いが大きくなるように、アニメーション表現される。
【０２４３】
図２７（Ｂ）では、実ポインタ２’と、仮想ポインタ２"との距離が大きくなるに従って、３次元的に表示された実ポインタ２’の回転速度が大きくなる場合が示されている。
【０２４４】
図２８（Ａ）では、実ポインタ２’と、仮想ポインタ２"との距離が大きくなるに従って、円形の実ポインタ２’が小さくなる場合が示されている。
【０２４５】
図２８（Ｂ）では、実ポインタ２’と、仮想ポインタ２"との距離が大きくなるに従って、円形の実ポインタ２’の、円グラフ的な表示のメータが大きくなる場合が示されている。
【０２４６】
図２８（Ｃ）では、実ポインタ２’と、仮想ポインタ２"との距離が大きくなるに従って、円形の実ポインタ２’の中に表示された数字が大きくなる場合が示されている。
【０２４７】
図２９は、実画面領域５１の中心座標（原点（０、０））が基準とされた場合に、実ポインタと仮想ポインタの距離に応じて、実ポインタの形態が変化する場合の一例を示す図である。図２９（Ａ）では、実ポインタ２’と仮想ポインタ２"との距離が大きくなるに従って、矢羽の形状の実ポインタ２’の潰れる度合いが大きくなる場合が示されている。図２９（Ｂ）では、実ポインタ２’と仮想ポインタ２"との距離が大きくなるに従って、円形の実ポインタ２’が小さくなる場合が示されている。
【０２４８】
図２９に示すような場合にも、ユーザに、仮想ポインタ２"の存在する方向と、実ポインタ２’及び仮想ポインタ２"の距離とを認識させることができる。
【０２４９】
図２５〜図２９の説明では、実ポインタ２’の潰れる度合いの変化、アニメーション表現の変化、回転速度の変化、大きさの変化、円グラフのメータ的表現の変化、数字の変化などによりユーザに距離感を認識させる場合について説明した。しかし、ユーザに実ポインタ２’と仮想ポインタ２"との距離を認識させる方法は、これらに限られない。典型的には、ユーザに実ポインタ２’と、仮想ポインタ２"との距離を認識させることができるように、実ポインタ２’の形態が変化されればよい。ユーザに実ポインタ２’と仮想ポインタ２"の距離を認識させるための他の例として、実ポインタ２’の色の変化、色の濃さの変化、点滅速度の変化等が挙げられる。あるいは、上記した例から少なくとも２つの組み合わせなどであってもよい。
【０２５０】
＜第７実施形態＞
次に、本発明の第７実施形態について説明する。
第７実施形態では、仮想画面領域５２に仮想ポインタ２"が存在する場合に、実ポインタ２’の代わりにインジケータ６１が表示される点において、上述の各実施形態と異なっている。従って、その点を中心に説明する。
【０２５１】
図３０は、仮想ポインタが仮想画面領域に存在する場合に実画面領域に表示されるインジケータを示す図である。
【０２５２】
図３０に示すように、仮想画面領域５２は、実画面領域の左、左下、下、右下、右、右上、上、左上の８つの領域５２ａ〜５２ｈに区分される。
仮想画面領域５２に仮想ポインタ２"が存在する場合、実ポインタ２’は消去され、実ポインタ２’の代わりにインジケータ６１が表示される。
【０２５３】
インジケータ６１は、例えば、仮想ポインタ２"が実画面領域５１の左側の仮想画面領域５２ａに存在する場合、実画面領域５１の左の縁部５３の中央近傍で左側を指し示すように表示される。同様に、インジケータ６１は、仮想ポインタ２"が実画面領域５１の下の領域５２ｃ、右の領域５２ｅ、上の領域５２ｇに存在する場合、それぞれ、実画面領域５１の下の縁部５３の中央近傍で下を指し示すように、右の縁部５３の中央近傍で右を指し示すように、上の縁部５３の中央近傍で上を指し示すように表示される。
【０２５４】
インジケータ６１は、仮想ポインタ２"が実画面領域５１の左下の仮想画面領域５２ｂに存在する場合、実画面領域５１の左下のコーナー（−X１、−Y１）の近傍で、左下の方向を指し示すように、表示される。同様に、インジケータ６１は、仮想ポインタ２"が実画面領域５１の右下の領域５２ｄ、右上の領域５２ｆ、左上の領域５２ｈに存在する場合には、それぞれ、右下のコーナー（X１、−Y１）の近傍で右下を指し示すように、右上のコーナー（X１、Y１）の近傍で右上を指し示すように、左上のコーナー（−X１、Y１）の近傍で、左上を指し示すように表示される。
【０２５５】
また、４つの縦横領域５２ａ、５２ｃ、５２ｅ、５２ｇに、仮想ポインタ２"が存在する場合、実画面領域５１の縁部５３と、仮想ポインタ２"との距離が大きくなるに従って、インジケータ６１の数が増えて表示される。
【０２５６】
４つのコーナー領域５２ｂ、５２ｄ、５２ｆ、５２ｈに仮想ポインタ２"が存在する場合、実画面領域５１のコーナーと、仮想ポインタ２"との距離が大きくなるなるに従って、インジケータ６１の数が増えて表示される。
インジケータ６１の数は、例えば、距離が小さい場合の最小数が１つとされ、距離が大きい場合の最大数が３つとされる。なお、インジケータ６１の数は、これに限られない。例えば、インジケータ６１の数は、１〜５の間、１〜１０の間で変化されてもよい。インジケータ６１の数は、適宜変更可能である。
【０２５７】
ユーザは、インジケータ６１により、仮想ポインタ２"の存在する方向と、実画面領域５１の縁部５３（あるいはコーナー）及び仮想ポインタ２"の距離とを容易に認識することができる。
【０２５８】
図３０の説明では、インジケータの形状が三角形である場合について説明した。しかし、インジケータの形状は、これに限られない。典型的には、所定の方向を指し示すことができる形状であれば、どのような形状であってもよい。例えば、インジケータ６１は、アニメーションなどであっても構わない。
【０２５９】
図３０の説明では、インジケータ６１の数の変化により、ユーザに、仮想ポインタ２"の距離感を認識させる方法について説明した。しかし、ユーザに距離感を認識させる方法は、これに限られない。例えば、インジケータ６１の大きさの変化、色の変化、アニメーション表現の変化等であってもよい。
【０２６０】
＜第８実施形態＞
次に、本発明の第８実施形態について説明する。
第８実施形態では、実画面領域５１内に、全体画面領域５０に相当する小画面が表示されれる点において、上述の各実施形態と異なる。従ってその点を中心に説明する。
【０２６１】
図３１は、実画面領域に表示される小画面を示す図である。
【０２６２】
図３１に示すように、実画面領域５１内に、全体画面領域５０に相当する小画面７０が表示される。小画面７０は、例えば、実画面領域５１の右上に表示される。小画面７０が表示される位置は、ユーザが画面３を見づらくならならない位置であれば、どこであってもよい。
【０２６３】
小画面７０は、典型的には、仮想画面領域５２に仮想ポインタ２"が存在する場合に表示され、仮想画面領域５２に仮想ポインタ２’が表示されない場合には表示されない。しかしながら、これに限られず、小画面７０は、常時、実画面領域５１に表示されていてもよい。
【０２６４】
小画面７０は、実画面領域５１に相当する第１の領域７１と、仮想画面領域５２に相当する第２の領域７２とを有する。第１の領域７１には、実画面領域５１内の実ポインタ２’の位置を示す第１のポイント７３が表示される。第２の領域７２には、仮想画面領域５２内の仮想ポインタ２"の位置を示す第２のポイント７４が表示される。
【０２６５】
第１のポイント７３及び第２のポイント７４は、例えば、円形とされるが、これに限られない。例えば、第１のポイント７３及び第２のポイント７４は、実ポインタ２’及び仮想ポインタ２"と同等の形状であっても構わない。
【０２６６】
第１のポイント７３は、実ポインタ２’の移動により移動して表示される。同様に、第２のポイント７４は、仮想ポインタ２"の移動により、移動して表示される。
これにより、ユーザは、小画面７０を見ることで、仮想ポインタ２"の位置を容易に認識することができる。
【０２６７】
図３１では、仮想ポインタ２"が仮想画面領域５２に存在する場合に、実ポインタ２’が表示される場合が示されているが、仮想ポインタ２"が存在しない場合、実ポインタ２’は、実画面領域５１に表示されなくてもよい。
【０２６８】
＜第９実施形態＞
第９実施形態以降では、仮想画面領域５２に選択操作領域が設定される場合について説明する。
図３２は、第９実施形態に係る制御装置が、仮想画面領域に対応付けて記憶する選択操作領域を示す図である。図３３は、第９実施形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。
【０２６９】
図３２に示すように、仮想画面領域５２が台形の４つの領域に区分され、この４つの領域に４つの選択操作領域５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄが対応づけられている。制御装置４０は、ＲＯＭ３７、ＲＡＭ３６、または、その他のメモリに４つの選択操作領域を記憶している。図３２では、選択操作領域５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄが台形である場合が示されているが、選択操作領域は、矩形とされてもよく、選択操作領域の形状は、特に限定されない。
【０２７０】
実画面領域５１の左側に位置する選択操作領域５４ａは、例えば、テレビジョン放送などのチャンネルアップの操作領域である。実画面領域５１の右側に位置する選択操作領域５４ｃは、テレビジョン放送などのチャンネルダウンの操作領域である。
また、実画面領域５１の上側に位置する選択操作領域５４ｄは、音量出力のボリュームアップの操作領域である。実画面領域５１の下側に位置する選択操作領域５４ｂは、音量出力のボリュームダウンの操作領域である。
【０２７１】
図３３のステップ９０７〜ステップ９０９以外の処理は、図１２に示した処理と同様の処理が実行される。
【０２７２】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、ポインタ２の移動可の情報を受信すると（ステップ９０１のＹＥＳ）、速度値の情報に基づき、第１の座標値を生成し（ステップ９０２）、第１の座標値が仮想画面領域５２内の座標値であるかを判定する（ステップ９０３）。第１の座標値が仮想画面領域５２内の座標値である場合（ステップ９０３のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、第１の座標値に基づいて、第２の座標値を生成し（ステップ９０５）、第２の座標値の位置に実ポインタ２’を表示する（ステップ９０６）。
【０２７３】
次に、制御装置４０のＭＰＵ３５は、第１の座標値が、４つの選択操作領域５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄのうちどの領域に属するのかを判定する（ステップ９０７）。
次に、ＭＰＵ３５は、判定された選択操作領域に応じた処理を実行する（ステップ９０８）。例えば、第１の座標値が、実画面領域５１の左側に位置する選択操作領域５４ａ内に位置する場合、テレビジョン放送のチャンネルアップの処理を実行する。また、例えば、第１の座標値が、実画面領域５１の上側に位置する選択操作領域５４ｄ内に位置する場合、音量出力のボリュームアップの処理を実行する。
【０２７４】
ＭＰＵ３５は、選択操作領域に応じた処理を実行すると、その処理が実行されていることを示す画像５９を実画面領域５１内に表示する（ステップ９０９）。
【０２７５】
図３３に示す処理により、ユーザは、仮想画面領域５２内（選択操作領域内）で、仮想ポインタ２"を操作する感覚で、直感的にテレビジョン放送などのチャンネルを切り替えたり、音量出力を調節したりすることができる。
また、選択操作領域に応じた処理が実行されているときには、実画面領域５１に、処理が実行されていることを示す画像５９が表示されるので、ユーザは、処理が実行されていることを容易に認識することができる。
【０２７６】
ここで、ユーザが入力装置のボタン１１の上方から親指をはずした場合、第１の座標値は、実画面領域５１内に戻されることになる（ステップ９０１のＮＯ→ステップ９１０→ステップ９１１のＹＥＳ→ステップ９１２→ステップ９０４）。第１の座標値が実画面領域５１内である場合には、選択操作領域に応じた処理は、実行されない（ステップ９０３のＮＯ、ステップ９１１のＮＯ）。
【０２７７】
従って、ユーザがボタン１１の上方から親指をはずすことで、選択操作領域に応じた処理を終了させることができる。例えば、ユーザが選択操作領域５４ａ内で仮想ポインタ２"を操作することで、テレビジョン放送のチャンネルの切り替え処理が実行されたとする。この場合、任意のチャンネルに切り替わったときに、ユーザがボタン１１から親指を外すことで、第１の座標値が実画面領域５１内に移動されるので、チャンネルの切り替えを終了させることができる。このように、ユーザは、簡単な指の操作で、選択操作領域に応じた処理を終了させることができる。
【０２７８】
（第９実施形態の各種変形例）
選択操作領域内（仮想画面領域５２内）に仮想ポインタ２"が存在する場合、第１の座標値と、第２の座標値との距離に応じて、実ポインタ２’の形態が変化されてもよい。
【０２７９】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、選択操作領域に仮想ポインタ２"が存在する場合に、入力装置１からの決定コマンドの送信を待ってから、その選択操作領域に応じた処理を実行してもよい。
【０２８０】
図３２及び図３３の説明では、仮想ポインタ２"が選択操作領域内（仮想画面領域５２内）に存在する場合に、実ポインタ２’が実画面領域５１に表示される場合について説明した。しかし、仮想ポインタ２"が選択操作領域内（仮想画面領域５２内）に存在する場合であって、選択操作領域に応じた処理が実行されているとき、実ポインタ２’は、実画面領域５１に表示されていなくともよい。
【０２８１】
また、選択操作領域に応じた処理が実行されている場合に、その処理が実行されていることを示す画像５９が表示されるとして説明したが、必ずしも表示されなくてもよい。
【０２８２】
ＭＰＵ３５は、仮想ポインタ２"が存在する場合に、第１の座標値と、第２の座標値との距離に応じて、選択操作領域に応じた処理のスイッチング速度を可変に制御してもよい。この場合、ＭＰＵ３５は例えば、図３３のステップ９０７の後に、第１の座標値と第２の座標値との距離を求め、ステップ９０８において、求められた距離に応じたスイッチング速度で選択操作領域に応じた処理を実行すればよい。第１の座標値及び第２の座標値との距離は、実画面領域５１の原点を基準（０、０）として算出されてもよい（図２２、２３参照）。
【０２８３】
この場合、第１の座標値と、第２の座標値との距離が大きくなるに従って、スイッチング速度が大きくなるように制御される。例えば、上記距離が大きくなるに従って、チャンネルの切り替え速度や、ボリュームの切り替え速度が大きくなる。
これにより、ユーザは、直感的な操作で、任意にスイッチング速度を調整することができる。
【０２８４】
スイッチング速度が可変に制御される場合、必ずしも第１の座標値と、第２の座標値との距離に基づいて制御されなくてもよい。
【０２８５】
図３４は、スイッチング速度が可変とされる場合の他の形態を説明するための図である。図３４に示す例では、仮想画面領域５２は、実画面領域５１の左側及び右側に設定される。実画面領域５１の左側の仮想画面領域５２は、４つの領域に区分され、この４つの領域に４つの選択操作領域５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄが対応づけられている。同様に、実画面領域５１の右側の仮想画面領域５２は、４つの領域に区分され、４つの領域に、４つの選択操作領域が５５ｅ、５５ｆ、５５ｇ、５５ｈが対応付けられている。すなわち、図３４の例では、選択操作領域は、８つの選択操作領域に区分される。
【０２８６】
実画面領域５１の左側の選択操作領域５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄは、それぞれ、動画の２倍速の巻き戻し、４倍速の巻き戻し、８倍速の巻き戻し、１６倍速の巻き戻しに相当する操作領域である。
【０２８７】
一方、実画面領域５１の右側の選択操作領域５５ｅ、５５ｆ、５５ｇ、５５ｈは、それぞれ、動画の２倍速の早送り、４倍速の早送り、８倍速の早送り、１６倍速の早送りに相当する操作領域である。
【０２８８】
ＭＰＵ３５は、第１の座標値が仮想画面領域５２内にある場合、８つの選択操作領域５５ａ〜５５ｈのうち、どの選択操作領域に位置するのかを判定し、判定結果に応じて、所定の速度の巻き戻し、あるいは、早送りの処理を実行すればよい。これにより、スイッチング速度が可変に制御される。
このような場合にも、ユーザは、直感的な操作で、任意にスイッチング速度を調整することができる。
【０２８９】
図３４では、仮想ポインタ２"が仮想画面領域５２内に存在する場合に、実ポインタ２’が実画面領域５１内に表示されない場合が示されている。また、図３４では、巻き戻し、あるいは、早送りの処理が実行されているときに、その処理に応じた画像５９が実画面領域５１内の下方に表示される場合が示されている。
【０２９０】
ここで、図３４の場合、選択操作領域がスイッチング速度を変化させるようにあらかじめ区分して設定されているので、ＭＰＵ３５は、第１の座標値と、第２の座標値との距離を求める必要がない。ＭＰＵ３５は、上記したように、第１の座標値が、どの選択操作領域に位置するのかを判定し、判定結果に応じて、所定の速度の巻き戻し、あるいは、早送りの処理を実行すれば、スイッチング速度が可変に制御されることになる。
【０２９１】
図３２〜３４の説明では、選択操作領域は、チャンネルのアップダウン、音量のアップダウン、動画の早送り、巻き戻しの操作領域であるとして説明した。しかし、選択操作領域は、これらに限られない。例えば、選択操作領域は、動画の再生、停止の操作領域であってもよいし、静止画のコマ送り、コマ戻しの操作領域であってもよい。あるいは、動画のチャプタ設定用の操作領域であってもよい。あるいは、選択操作領域に、動画それ自体が設定されていてもよく、静止画それ自体が設定されていてよい。
【０２９２】
図３５は、選択操作領域に動画が設定されている場合の全体画面領域を示す図である。
図３５に示すように、実画面領域５１の左側に位置する選択操作領域５４ａには、動画Ａが設定されている。同様に、実画面領域５１の下側の選択操作領域５４ｂ、右側の選択操作領域５４ｃ、上側の選択操作領域５４ｄには、それぞれ、動画Ｂ、動画Ｃ、動画Ｄが設定されている。
【０２９３】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、第１の座標値が選択操作領域内（仮想画面領域５２内）に存在する場合、第１の座標値が４つの選択操作領域５４ａ〜５４ｄのうち、どの選択操作領域に位置するのかを判定する。そして、判定された選択操作領域に設定された動画を再生すればよい。動画は、実画面領域５１の全部に表示されてもよいし、実画面領域５１の一部に表示されていてもよい。
【０２９４】
これにより、ユーザは、仮想画面領域５２（選択操作領域）内で、仮想ポインタ２"を操作する感覚で、複数の動画の中から任意の動画を選択することができる。
【０２９５】
図３５では、仮想ポインタ２"が仮想画面領域５２（選択操作領域）内に存在する場合に、実ポインタ２’が表示されない場合が示されているが、実ポインタ２’は、表示されても構わない。
【０２９６】
＜第１０実施形態＞
次に、本発明の第１０実施形態について説明する。
上述の第９実施形態の説明では、仮想画面領域５２にのみ選択操作領域が設定され、実画面領域５１には、選択操作領域が設定されない場合について説明した。一方、第１０実施形態では、仮想画面領域５２及び実画面領域５１の２つの領域に亘って選択操作領域が設定される。従ってその点を中心に説明する。
【０２９７】
図３６は、第１０実施形態に係る制御装置が記憶する選択操作領域を示す図である。
【０２９８】
図３６に示すように、選択操作領域６５、６６、６７、６８は、仮想画面領域５２及び実画面領域５１の２つの領域に亘って設定される。
【０２９９】
図３６に示すように、全体画面領域５０の左上、左下、右下、右上の４つのコーナーに、それぞれ４つの選択操作領域６５、６６、６７、６８が設定されている。
【０３００】
全体画面領域５０の左上のコーナーに設定された選択操作領域６５は、テレビジョン放送のチャンネルアップの操作領域とされ、全体画面領域５０の左下のコーナーに設定された選択操作領域６６は、チャンネルダウンの操作領域とされる。
【０３０１】
また、全体画面領域５０の右上のコーナーに設定された選択操作領域６７は、音量出力のボリュームアップの操作領域とされ、全体画面領域５０の右下の選択操作領域６８は、ボリュームダウンの操作領域とされる。選択操作領域に設定される選択操作は、適宜変更可能である。
【０３０２】
４つの選択操作領域６５、６６、６７、６８は、それぞれ仮想画面領域５２内に設定された第１の選択操作領域６５ａ、６６ａ、６７ａ、６８ａと、実画面領域５１内に設定された第２の選択操作領域６５ｂ、６６ｂ、６７ｂ、６８ｂとを含む。
【０３０３】
実画面領域５１内に設定された第２の選択操作領域６５ｂ、６６ｂ、６７ｂ、６８ｂには、第２の選択操作領域に対応してアイコン４が表示される。アイコン４は、常時表示されていてもよいし、実ポインタ２’が第２の選択操作領域６５ｂ、６６ｂ、６７ｂ、６８ｂに入ったときに表示されてもよい。あるいは、仮想ポインタ２"が第１の選択操作領域６５ａ、６６ａ、６７ａ、６８ａに入ったときに表示されてもよい。アイコン４が常時表示されない形態の場合、実画面領域５１の視認性を向上させることができる。
【０３０４】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、第１の座標値が選択操作領域６５、６６、６７、６８内に位置するか否かを判定し、第１の座標値が選択操作領域内に位置する場合に、選択操作領域に応じた処理を実行すればよい。
【０３０５】
図３６に示したように、仮想画面領域５２及び実画面領域５１の２つの領域に亘って選択操作領域が設定される場合にも、第９実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、ユーザは、直感的なポインタ２の操作で、テレビジョン放送などのチャンネルを切り替えたり、音量出力を調節したりすることができる。
【０３０６】
図３６では、仮想ポインタ２"が仮想画面領域５２内に存在する場合に、実ポインタ２’が実画面領域５１内に表示される場合が示されているが、実ポインタ２’は必ずしも表示されなくてもよい。また、３６では、選択操作領域に応じた処理が実行されているときに、その処理に応じた画像５９が実画面領域５１内に表示される場合が示されているが、画像５９は、必ずしも表示されなくてもよい。
【０３０７】
＜各種変形例＞
本発明に係る実施の形態は、以上説明した実施の形態に限定されず、種々変形が可能である。
【０３０８】
本発明は、例えば、表示部を備えるハンドヘルド装置に適用されてもよい。この場合、ユーザは、ハンドヘルド装置の本体を動かすことで、その表示部に表示されたポインタ２を移動させる。ハンドヘルド装置として、例えば、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）、携帯電話機、携帯音楽プレイヤー、デジタルカメラ等が挙げられる。
【０３０９】
上記各実施の形態の説明では、入力装置１が無線で入力情報を制御装置４０に送信する形態を示したが、有線により入力情報が送信されてもよい。
【０３１０】
上記実施の形態では、２軸の加速度センサユニット、２軸の角速度センサユニットについて説明した。しかし、これに限られず、入力装置１は、例えば直交３軸の加速度センサ及び直交３軸の角速度センサの両方を備えていてもよいし、そのうちいずれか一方のみを備えていても、上述の各実施形態において示した処理を実現可能である。あるいは、入力装置１は、１軸の加速度センサ、または、１軸の角速度センサを備えている形態も考えられる。１軸の加速度センサまたは１軸の角速度センサが備えられる場合、典型的には、画面３で表示されるポインタ２のポインティングの対象となるＧＵＩが１軸上に複数配列されるような画面が考えられる。
【０３１１】
あるいは、入力装置１は、加速度センサ、角速度センサの代わりとして、地磁気センサ、またはイメージセンサ等を備えていてもよい。
【０３１２】
センサユニット１７の、角速度センサユニット１５及び加速度センサユニット１６の検出軸は、上述のＸ’軸及びＹ’軸のように必ずしも互いに直交していなくてもよい。その場合、三角関数を用いた計算によって、互いに直交する軸方向に投影されたそれぞれの加速度が得られる。また同様に、三角関数を用いた計算によって、互いに直交する軸の周りのそれぞれの角速度を得ることができる。
【０３１３】
以上の各実施の形態で説明したセンサユニット１７について、角速度センサユニット１５のＸ’軸及びＹ’軸の検出軸と、加速度センサユニット１６のＸ’軸及びＹ’軸の検出軸がそれぞれ一致している形態を説明した。しかし、それら各軸は、必ずしも一致していなくてもよい。例えば、角速度センサユニット１５及び加速度センサユニット１６が基板上に搭載される場合、角速度センサユニット１５及び加速度センサユニット１６の検出軸のそれぞれが一致しないように、角速度センサユニット１５及び加速度センサユニット１６がその基板の主面内で所定の回転角度だけずれて搭載されていてもよい。その場合、三角関数を用いた計算によって、各軸の加速度及び角速度を得ることができる。
【符号の説明】
【０３１４】
１…入力装置
２…ポインタ
２’…実ポインタ
２"…仮想ポインタ
３…画面
５…表示装置
８…光センサ
９…操作部
１０…筐体
１１、１２、１３、１４…ボタン
１５…角速度センサユニット
１６…加速度センサユニット
１７…センサユニット
１９…ＭＰＵ
２１…送受信機
３５…ＭＰＵ
３６…ＲＡＭ
３７…ＲＯＭ
３８…送受信機
４０…制御装置
４２…表示制御部
５０…全体画面領域
５１…実画面領域
５２…仮想画面領域
５４ａ〜５４ｄ、５５ａ〜５５ｈ、６５〜６８…選択操作領域
７０…小画面
１００…制御システム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポインタの座標値を制御する制御装置、入力装置、制御システム、ハンドヘルド装置及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＣ（Personal Computer）で普及しているＧＵＩ（Graphical User Interface）のコントローラとして、主にマウスやタッチパッド等の入力装置が用いられている。ＧＵＩは、従来のＰＣのＨＩ（Human Interface）にとどまらず、例えばテレビを画像媒体としてリビングルーム等で使用されるＡＶ機器やゲーム機のインターフェースとして使用され始めている。このようなＧＵＩのコントローラとして、ユーザが空間で操作することができる空間操作型の入力装置が多種提案されている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００３】
下記特許文献１の入力装置は、角速度センサにより入力装置の角速度を検出し、その角速度に応じて、カーソルの変位情報を生成し、これを制御機器に送信する。制御機器は、入力装置から送信された変位情報に応じて、画面上でカーソルを移動させる。
【０００４】
特許文献１に記載の入力装置では、常時、カーソルの変位情報を送信する構成とされているため、カーソルがユーザの意図しない動きをしてしまう場合がある。例えば、ユーザが入力装置を使い終えた後、テーブル上に置こうとするとき、入力装置の移動に伴い、ユーザの意図に反して、画面上でカーソルが動いてしまう。
【０００５】
このような問題に関連する技術として、下記の特許文献２には、移動ボタンと、決定ボタンと、移動ボタン及び決定ボタンを連続的に押圧することがすることが可能な表面ボタンとを有する、２段操作型の操作ボタンを備えた入力装置が記載されている。この入力装置では、ユーザにより表面ボタンが押圧されていない状態では、画面上でポインタは移動されない。ユーザにより表面ボタンが半押しされると、一段目の移動ボタンが押圧され、画面上でポインタの移動が開始される。ユーザが表面ボタンをさらに押し込むと、二段目の決定ボタンが押圧され、画面上で所定の処理が実行される。そして、ユーザが表面ボタンから指を離すと、移動ボタンの押圧が解除され、画面上でポインタの移動が停止される。ユーザは、移動ボタンにより、ポインタの移動の開始及び停止を任意に制御することができるので、ユーザの意図しないポインタの動きが規制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−５６７４３号公報（段落[００３０]、[００４５]、図２）
【特許文献２】国際公開第２００９／０２０２０４号公報（段落[０１４５]〜［０１５２］、[０１９４]〜［０１９９］、図７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上記各特許文献１、２に記載されているような入力装置は、入力装置の指し示す方向とポインタの表示位置とが相対的な関係である相対デバイスである。このような入力装置を用いて、ユーザがポインタを操作する場合、入力装置の指し示す方向と、ポインタの表示位置との間にずれが生じ、ユーザが違和感を覚える場合がある。
【０００８】
例えば、メニュー図形が画面の端部に表示される場合、ユーザがそのメニュー図形の範囲をポインティングしている時に、ポインタが画面の縁部まで移動し、ポインタはそれ以上移動しないにも関わらず、ユーザは入力装置を移動させ続けようとする。そのため、画面の縁部において、ポインタの表示位置と入力装置の相対位置がずれ、ユーザが違和感を持つことがある。
【０００９】
このような問題を解決するためには、例えば、現実の画面の領域（実画面領域）の周囲に、仮想的な画面の領域（仮想画面領域）を設定することが有効な手段であると考えられる。これにより、入力装置によるポインタの操作範囲が、狭い実画面領域に拘束されることを防止することができる。これにより、実画面領域の端部において、ポインタの表示位置と入力装置の相対位置がずれてしまうことを防止することができると考えられる。
【００１０】
ここで、実画面領域の周囲に仮想画面領域が設定されている形態と、上述の特許文献２に記載されているような、入力装置に移動ボタンが設けられている形態との組み合わせを想定する。
【００１１】
この場合において、仮想画面領域内で仮想ポインタ（仮想画面領域に存在すると観念される仮想的なポインタ）が操作されている場合に、ユーザが移動ボタンの押圧を解除したとする。そうすると、仮想画面領域内で仮想ポインタの移動が停止される。
【００１２】
しかしながら、ユーザは、仮想画面領域内の仮想ポインタを視認することができない。仮想画面領域内に仮想ポインタが存在する場合に、例えば、画面上の縁部上に実ポインタ（現実に表示されるポインタ）が表示される形態の場合、ユーザは、人間の心理として、視認することができる画面上の実ポインタを入力装置で指し示して、移動ボタンを再び押圧し、再びポインタの移動を開始しようとする。
【００１３】
しかしながら、この場合、実質的なポインタの座標値は、表示されている実ポインタの位置ではなく、仮想画面領域内の仮想ポインタの位置に存在する。これにより、ポインタの表示位置と入力装置の指し示す方向との相対位置がずれてしまうといった問題が生じる。
【００１４】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、ユーザがポインタの移動の開始及び停止を切り替える際に、ポインタの表示位置と、入力装置の指し示す方向との相対位置がずれてしまうことを防止することができる制御装置等の技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る制御装置は、筐体の動きに関する第１の情報と、前記筐体の動きを座標値の移動に反映させるか否かに関する第２の情報とを送信する入力装置から送信された、第１の情報及び前記第２の情報に基づき、前記座標値を制御する制御装置であって、受信部と、記憶部と、生成手段と、切り替え手段と、判定手段と、座標値制御手段とを具備する。
前記受信部は、前記第１の情報及び前記第２の情報を受信する。
前記記憶部は、実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する。
前記生成手段は、前記第１の情報に基づいて、前記全体画面領域内で前記座標値を生成する。
前記切り替え手段は、前記第２の情報に基づいて、前記座標値が移動可能な第１の状態と、前記座標値が移動不能な第２の状態とを切り替える。
前記判定手段は、前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する。
前記座標値制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する。
【００１６】
「仮想画面領域」は、実画面領域の周囲の全部に設定されていてもよく、実画面領域の周囲の一部に設定されていてもよい。
【００１７】
「第１の状態と、第２の状態とが切り替えられた場合」とは、第１の状態（座標値が移動可能な状態）が第２の状態（座標値が移動不能な状態）へ切り替えられた場合、及び第２の状態が第１の状態へ切り替えられた場合の両方が含まれる。
【００１８】
本発明では、座標値が仮想画面領域内に属する場合であって、座標値の移動可能状態と、移動不能状態とが切り替えられた場合に、仮想領域内の座標値を実画面領域内の所定の位置に移行させることができる。これにより、例えば、ユーザにより移動ボタンの押圧が解除され、ポインタの座標値が仮想領域内で停止された場合に、その座標値を実画面領域内の座標値の位置に移行させることができる。典型的には、実画面領域に座標値が存在する場合には、その位置にポインタが表示される。
【００１９】
ユーザが再びポインタの移動を開始しようとして、実画面領域内に表示されているポインタを入力装置で指し示した場合、ポインタの実質的な座標値の位置と、入力装置の指し示す方向との相対位置が合致する。これにより、ユーザが移動ボタンを再び押圧し、再びポインタの移動を開始するときに、ポインタの表示位置と、入力装置の位置との相対位置の位置ずれが生じてしまうことを防止することができる。
【００２０】
上記制御装置は、表示制御手段をさらに具備していてもよい。
前記表示制御手段は、前記座標値が前記実画面領域に属する場合に、前記実画面領域内の前記座標値の位置にポインタを表示するように、前記実画面の表示を制御する。
また、表示制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属する場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値に応じた、前記実画面領域の縁部上の位置に前記ポインタを表示するように、前記実画面の表示を制御する。
【００２１】
本発明では、座標値が仮想画面領域に属する場合、実画面領域の縁部上にポインタが表示される。これにより、例えば、実画面領域の縁部近傍にアイコンなどが表示されている場合に、表示されているアイコンなどの操作が容易となる。
【００２２】
上記制御装置において、前記座標値制御手段は、前記仮想画面領域内の前記座標値を、前記実画面領域内の前記ポインタが表示されている位置に移行させるように、前記座標値を制御してもよい。あるいは、前記座標値制御手段は、前記仮想画面領域内の前記座標値を、前記実画面領域の中心に移行させるように、前記座標値を制御してもよい。
【００２３】
上記制御装置において、前記表示制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属する場合に、前記実画面領域の前記縁部と、実画面領域の中心及び前記座標値を結ぶ直線との交点上に前記ポインタが表示されるように、前記表示を制御してもよい。
【００２４】
上記制御装置において、前記表示制御手段は、前記仮想画面領域内の前記座標値の移動に応じて、前記実画面領域の縁部上に表示されたポインタの表示態様を変化させてもよい。
【００２５】
これにより、ポインタの座標値が仮想画面領域内に存在していること、及び、その座標値が仮想画面領域内のどの辺りに位置しているかをユーザに認識させることが可能となる。
【００２６】
「ポインタの表示態様の変化」には、ポインタの回転、変形の度合いの変化、回転速度の変化、大きさの変化、色の変化、色の濃さの変化、点滅速度の変化、アニメーション表現による変化などが含まれる。
【００２７】
上記制御装置において、前記表示制御手段は、前記実画面領域の縁部上に表示されたポインタが、前記仮想画面領域内の前記座標値の方向を指し示すように、前記ポインタの表示態様を変化させてもよい。
【００２８】
これにより、ユーザは、仮想画面領域内のポインタの座標値の方向を容易に認識することができる。
【００２９】
上記制御装置において、前記表示制御手段は、前記仮想画面領域内の前記座標値と、前記実画面領域の縁部上に表示されたポインタとの距離に応じて、前記ポインタの表示態様を変化させてもよい。
【００３０】
これにより、ユーザは、実画面領域の縁部上に表示されたポインタと、仮想画面領域内のポインタの座標値との距離を容易に認識することができる。
【００３１】
上記制御装置において、前記受信部は、前記入力装置から送信される決定コマンドを受信してもよい。
この場合、前記座標値制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ前記決定コマンドが受信されたときに、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御してもよい。
【００３２】
上記制御装置において、表示制御手段をさらに具備する場合、前記表示制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属する場合に、前記実画面領域内の所定領域に、前記全体画面領域に対する前記座標値の位置を示す表示物を有し、前記全体画面領域を示す小画面を表示してもよい。
【００３３】
これにより、ユーザは、仮想画面領域内のポインタの座標値の位置を容易に視認することができる。
【００３４】
上記制御装置において、前記記憶部は、前記入力装置の選択操作の対象となる選択操作対象を前記仮想画面領域の一部または全部に対応付けることで選択操作領域として記憶してもよい。
この場合、前記制御装置は、前記座標値が前記選択操作領域に属する場合に、前記選択操作対象に応じた処理を実行する処理手段をさらに具備していてもよい。
【００３５】
これにより、ユーザは、入力装置を用いて、仮想画面領域内の選択操作領域を操作する感覚で、選択操作対象を操作することができる。
「選択操作対象」は、例えば、音量選択（音量コントロール）、放送番組等のチャンネル選択、動画の再生または停止の選択、早送りまたは巻き戻しの選択、静止画のコマ送り、コマ戻しの選択、その他、その他様々な選択項目となり得る対象である。
「選択操作領域」は、仮想画面領域だけでなく、実画面領域にも対応付けられていてもよい。
【００３６】
本発明の他の形態に係る制御装置は、筐体の動きを座標値の移動に反映させる第１の状態と反映させない第２の状態とを選択する選択部と、前記筐体の動きに関する情報を送信する送信部と、前記第１の状態で前記座標値が移動するように、前記第２の状態で前記座標値が移動しないように前記情報の送信を制御する送信制御手段を有する入力装置から送信される前記情報に基づき前記座標値を制御する制御装置であって、受信部と、記憶部と、生成手段と、判定手段と、座標値制御手段とを具備する。
前記受信部は、前記情報を受信する。
前記生成手段は、実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する。
前記生成手段は、前記情報に基づいて、前記全体画面領域内で前記座標値を生成する。
前記判定手段は、前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する。
前記座標値制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する。
【００３７】
本発明の一形態に係る入力装置は、筐体と、検出部と、選択部と、記憶部と、生成手段と、生成制御手段と、判定手段と、座標値制御手段とを有する
前記検出部は、前記筐体の動きを検出する。
前記選択部は、前記筐体の動きを座標値の移動に反映させる第１の状態と、反映させない第２の状態とを選択する。
前記記憶部は、実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する。
前記生成手段は、前記筐体の動きに基づいて、全体画面領域内で前記座標値を生成する。
前記生成制御手段は、前記第１の状態で前記座標値が移動するように、前記第２の状態で前記座標値が移動しないように前記座標値の生成を制御する。
前記判定手段は、前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する。
前記座標値制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する。
【００３８】
本発明の一形態に係る制御システムは、入力装置と、制御装置とを具備する。
前記入力装置は、筐体と、検出部と、選択部と、送信部とを有する。
前記検出部は、前記筐体の動きを検出する。
前記選択部は、前記筐体の動きを座標値の移動に反映させるか否かを選択する。
前記送信部は、前記筐体の動きに関する第１の情報、及び前記筐体の動きを前記座標値の移動に反映させるか否かに関する第２の情報を送信する。
前記制御装置は、受信部と、記憶部と、生成手段と、切り替え手段と、判定手段と、座標値制御手段とを有する。
前記受信部は、前記第１の情報及び前記第２の情報を受信する。
前記記憶部は、実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する。
前記生成手段は、前記第１の情報に基づいて、前記全体画面領域内で前記座標値を生成する。
前記切り替え手段は、前記第２の情報に基づいて、前記座標値が移動可能な第１の状態と、前記座標値が移動不能な第２の状態とを切り替える。
前記判定手段は、前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する。
前記座標値制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する。
【００３９】
本発明の他の形態に係る制御システムは、入力装置と、制御装置とを具備する。
前記入力装置は、筐体と、検出部と、選択部と、送信部と、送信制御手段とを有する。
前記検出部は、前記筐体の動きを検出する。
前記選択部は、前記筐体の動きを座標値の移動に反映させる第１の状態と反映させない第２の状態とを選択する。
前記送信部は、前記筐体の動きに関する情報を送信する。
前記送信制御手段は、前記第１の状態で前記座標値が移動するように、前記第２の状態で前記座標値が移動しないように前記情報の送信を制御する。
前記制御装置は、受信部と、記憶部と、生成手段と、判定手段と、座標値制御手段とを有する。
前記受信部は、前記情報を受信する。
前記記憶部は、実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する。
前記生成手段は、前記情報に基づいて、前記全体画面領域内で前記座標値を生成する。
前記判定手段は、前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する。
前記座標値制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する。
【００４０】
本発明の一形態に係るハンドヘルド装置は、筐体と、表示部と、検出部と、選択部と、記憶部と、生成手段と、生成制御手段と、判定手段と、座標値制御手段とを具備する。
前記表示部は、前記筐体に設けられる。
前記検出部は、前記筐体の動きを検出する。
前記選択部は、前記筐体の動きを座標値の移動に反映させる第１の状態と、前記筐体の動きを前記座標値の移動に反映させない第２の状態とを選択する。
前記記憶部は、前記表示部に表示される実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する。
前記生成手段は、前記筐体の動きに基づいて、全体画面領域内で前記座標値を生成する。
前記生成制御手段は、前記第１の状態で前記座標値が移動するように、前記第２の状態で前記座標値が移動しないように前記座標値の生成を制御する。
前記判定手段は、前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する。
前記座標値制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する。
【００４１】
本発明の一形態に係る制御方法は、実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶することを含む。
筐体の動きに基づいて、前記全体画面領域内で前記座標値が生成される。
前記座標値が移動可能な第１の状態と、前記座標値が移動不能な第２の状態とが切り替えられる。
前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかが判定される。
前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値が制御される。
【００４２】
以上の説明において、「〜手段」と記載された要素は、ハードウェアで実現されてもよいし、ソフトウェア及びハードウェアの両方で実現されてもよい。ソフトウェア及びハードウェアの両方で実現される場合、そのハードウェアは、ソフトウェアのプログラムを格納する記憶デバイスを少なくとも含む。
ハードウェアは、典型的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＮＩＣ（Network Interface Card）、ＷＮＩＣ（Wireless NIC）、モデム、光ディスク、磁気ディスク、フラッシュメモリのうち少なくとも１つが選択的に用いられることで構成される。
【発明の効果】
【００４３】
以上のように、本発明では、ユーザがポインタの移動の開始及び停止を切り替える際に、ポインタの表示位置と、入力装置の指し示す方向との相対位置がずれてしまうことを防止することができる制御装置等の技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施形態に係る制御システムを示す図である。
【図２】表示装置に表示される画面の例を示す図である。
【図３】入力装置を示す斜視図である。
【図４】入力装置の内部の構成を模式的に示す図である。
【図５】入力装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【図６】センサユニットを示す斜視図である。
【図７】入力装置の動かし方及びこれによるポインタの動きの典型的な例を説明するための図である。
【図８】制御装置に記憶される全体画面領域を示す図である。
【図９】入力装置の動きに応じて、全体画面領域内のポインタの座標値が生成されるときの動作を説明するための図である。
【図１０】ポインタの移動可能状態と、移動不能状態とを切り替える場合の、制御システムの処理の一例を示す図である。
【図１１】ポインタの移動可能状態と、移動不能状態とを切り替える場合の、制御システムの処理の一例を示す図である。
【図１２】本発明の一実施形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図１３】第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域内の座標値であるか否かの判定方法の一例を示す図である。
【図１４】第１の座標値に基づいて生成される第２の座標値の、生成方法の一例を示す図である。
【図１５】図１４に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例を示す図である。
【図１６】図１２に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きについての一連の流れを説明するための図である。
【図１７】他の実施形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図１８】図１７に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例を示す図である。
【図１９】さらに別の実施形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図２０】図１９に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例を示す図である。
【図２１】仮想ポインタがコーナー領域に位置する場合に、仮想ポインタの位置に応じて、実ポインタの向きが変化される場合の一例を説明するための図である。
【図２２】さらに別の実施形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図２３】図２２に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例を示す図である。
【図２４】さらに別の実施形態に係る制御装置により実画面領域に表示される実ポインタを示す図である。
【図２５】さらに別の実施形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図２６】図２５に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例を示す図である。
【図２７】さらに別の実施形態の変形例を示す図である。
【図２８】さらに別の実施形態の変形例を示す図である。
【図２９】実画面領域の中心座標（原点（０、０））が基準とされた場合に、実ポインタと仮想ポインタの距離に応じて、実ポインタの形態が変化する場合の一例を示す図である。
【図３０】仮想ポインタが仮想画面領域に存在する場合に実画面領域に表示されるインジケータを示す図である。
【図３１】実画面領域に表示される小画面を示す図である。
【図３２】さらに別の実施形態に係る制御装置が、仮想画面領域に対応付けて記憶する選択操作領域を示す図である。
【図３３】さらに別の実施形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図３４】スイッチング速度が可変とされる場合の他の形態を説明するための図である。
【図３５】選択操作領域に動画が設定されている場合の全体画面領域を示す図である。
【図３６】さらに別の実施形態に係る制御装置が記憶する選択操作領域を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
＜第１実施形態＞
［制御システムの全体構成及び各部の構成］
図１は、本発明の第１実施形態に係る制御システムを示す図である。制御システム１００は、表示装置５、制御装置４０及び入力装置１を含む。
【００４６】
図２は、表示装置５に表示される画面３の一例を示す図である。画面３上には、ポインタ２やアイコン４等のＧＵＩが表示されている。ポインタ２は、例えば、矢羽の形状とされる。しかし、ポインタ２の形状は、これに限られない。例えば、単純な円形や、多角形などであってもよい。ポインタ２の形状は、特に限定されない。
アイコン４とは、コンピュータ上のプログラムの機能、実行コマンド、またはファイルの内容等が画面３上で画像化されたものである。
【００４７】
表示装置５は、例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイなどにより構成される。表示装置５は、テレビジョン放送等を受信できるディスプレイと一体となった装置でもよし、このようなディスプレイと制御装置４０とが一体となった装置でもよい。
【００４８】
図３は、入力装置を示す斜視図である。図３に示すように、入力装置１は、筐体１０と、筐体１０の上部に配置された各種のボタン１１〜１４を有する操作部９とを備えている。
筐体１０は、一方向に長い形状を有しており、ユーザの握った手に収まる程度の大きさとされる。
【００４９】
操作部９は、筐体１０の上部の先端部側に配置されたボタン１１と、筐体１０の上部の中央近傍に配置されたボタン１２と、ボタン１１及びボタン１２の間に配置されたボタン１３、１４とを有する。
【００５０】
ボタン１１は、２段階的なスイッチングが可能な操作部とされている。ボタン１１は、内部に光センサ８を有しており、この光センサ８が一段目のスイッチとして機能する。また、ボタン１１は、筐体１０の内部に、ボタン１１が押圧されたことを検出するスイッチ２３ａ（図４参照）が内蔵されており、このスイッチ２３ａが２段目のスイッチとして機能する。
【００５１】
ボタン１１の一段目のスイッチ（光センサ８）には、移動制御ボタンとしての機能、すなわち、ユーザが任意にポインタ２の移動を制御するための機能が割り当てられる。また、ボタン１１の２段目のスイッチ（スイッチ２３ａ）には、決定ボタンとしての機能（例えば、平面操作型のマウスの左ボタンに相当する機能）が割り当てられる。
【００５２】
光センサ８は、反射型の光センサであり、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）などにより構成された発光素子６と、フォトトランジスタなどにより構成された受光素子７とを含む。この光センサ８により、ボタン１１の上方にユーザの指（例えば、親指）が存在するか否かが検出される。
【００５３】
ボタン１１の上方に、ユーザの指が存在する場合、発光素子６から出射された光がユーザの指により反射されて、受光素子７へ入射され、受光素子７から受光信号が出力される。制御システム１００は、この受光信号に基づいて、ポインタ２が移動可能な状態と、ポインタ２が移動不能な状態とを切り替える。
【００５４】
ここで、ユーザの指がボタン１１の上方に存在する場合に画面３上でポインタ２が移動可能となる形態と、ユーザの指がボタン１１の上方に存在しない場合に画面３上でポインタ２が移動可能となる形態とが挙げられる。制御システム１００は、どちらの形態であっても構わないが、本実施形態では、便宜的に、ユーザの指がボタン１１の上方に存在する場合に、ポインタ２が移動可能となる形態であるとして説明する。
【００５５】
図３では、図示を省略しているが、光センサ８の上方には、光センサ８からされた出射された光、及びユーザの指により反射された光を集光する集光レンズ部材が配置される。集光レンズ部材は、例えば、ポリカーボネートや、アクリル系樹脂等の光透過性の樹脂により構成されるが、これらに限定されない。集光レンズ部材の上面は、ボタン１１の上面と一体的に形成される。
【００５６】
なお、一段目のスイッチとしては、光センサ８に限られず、例えば、静電容量センサなどの他のセンサが用いられても構わない。
【００５７】
筐体１０の中央近傍に設けられたボタン１２には、マウスの右ボタンに相当する機能が割り当てられる。また、ボタン１３、１４には、音量の増減や、画面３上に表示される動画の早送り、巻き戻し、放送番組等のチャンネルのアップ、ダウンなどの機能が割り当てられる。
なお、ボタン１１〜１４の配置や、割り当てられる機能については、適宜変更可能である。
【００５８】
図４は、入力装置１の内部の構成を模式的に示す図である。図５は、入力装置１の電気的な構成を示すブロック図である。
【００５９】
入力装置１は、センサユニット１７、制御ユニット３０、バッテリー２４を備えている。
【００６０】
図６は、センサユニット１７を示す斜視図である。
【００６１】
なお、本明細書中では、入力装置１とともに動く座標系、つまり、入力装置１に固定された座標系をＸ’軸、Ｙ’軸、Ｚ’軸で表す。一方、地球上で静止した座標系、つまり慣性座標系をＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸で表す。また、以降の説明では、入力装置１の動きに関し、Ｘ’軸周りの回転方向をピッチ方向、Ｙ’軸周りの回転方向をヨー方向といい、Ｚ’軸（ロール軸）周りの回転方向をロール方向と呼ぶ。
【００６２】
センサユニット１７は、互いに異なる角度、例えば、直交する２軸（Ｘ’軸及びＹ’軸）の周りの角速度を検出する角速度センサユニット１５を有する。すなわち、角速度センサユニット１５は、第１の角速度センサ１５１、及び第２の角速度センサ１５２の２つのセンサを含む。
【００６３】
また、センサユニット１７は、互いに直交する２軸に沿った加速度を検出する加速度センサユニット１６を有する。すなわち、加速度センサユニット１６は、第１の加速度センサ１６１、及び第２の加速度センサ１６２の２つセンサを含む。
【００６４】
これらの角速度センサユニット１５及び加速度センサユニット１６はパッケージングされ、回路基板２５上に搭載されている。
【００６５】
図６では、角速度センサユニット１５及び加速度センサユニット１６が回路基板２５の片側の面（前面）に搭載された場合が示されている。しかし、これに限られず、角速度センサユニット１５及び加速度センサユニット１６は、回路基板の両面にそれぞれ分けて搭載されてもよい。この場合、回路基板２５のサイズを小さくすることができ、その結果、回路基板２５の剛性を高めることができる。
【００６６】
角速度センサ１５１、１５２としては、角速度に比例したコリオリ力を検出する振動型のジャイロセンサが用いられる。加速度センサ１６１、１６２としては、ピエゾ抵抗型、圧電型、静電容量型等、どのようなタイプのセンサであってもよい。角速度センサ１５１、１５２としては、振動型ジャイロセンサに限られず、回転コマジャイロセンサ、レーザリングジャイロセンサ、ガスレートジャイロセンサ、あるいは、地磁気型ジャイロセンサ等が用いられてもよい。
【００６７】
図４を参照して、筐体１０の長手方向、幅方向、厚さ方向をそれぞれ、Ｚ’軸方向、Ｘ’軸方向、Ｙ’軸方向とする。この場合、上記センサユニット１７は、回路基板２５の、加速度センサユニット１６及び角速度センサユニット１５を搭載する面がＸ’−Ｙ’平面に実質的に平行となるように、筐体１０に内蔵される。これにより、両センサユニット１５、１６は、上記したように、Ｘ’軸及びＹ’軸に関する角速度及び加速度を検出する。
【００６８】
図４及び図５を参照して、制御ユニット３０は、メイン基板１８、メイン基板１８上にマウントされたＭＰＵ１９（Micro Processing Unit）（あるいはＣＰＵ）、水晶発振器２０、送受信機２１、メイン基板１８上にプリントされたアンテナ２２を含む。また、制御ユニット３０は、メイン基板１８上に、上記各ボタン１１〜１４に対応して設けられたスイッチ２３ａ〜２３ｄを含む。
【００６９】
メイン基板１８と、回路基板２５とは、例えば、ＦＦＣ（Flexible Flat Cable）等により構成されたフレキシブルな導線２６により、電気的に接続されている。また、メイン基板１８と光センサ８とは、例えば、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）により構成されたフレキシブル基板２７により、電気的に接続される。
【００７０】
ＭＰＵ１９は、必要な揮発性及び不揮発性メモリを内蔵している。ＭＰＵ１９は、センサユニット１７による検出信号、操作部による操作信号（光センサ８による受光信号を含む）等を入力し、これらの入力信号に応じた所定の制御信号を生成するため、各種の演算処理等を実行する。上記メモリは、ＭＰＵ１９とは別体で設けられていてもよい。
【００７１】
典型的には、センサユニット１７はアナログ信号を出力するものである。この場合、ＭＰＵ１９は、Ａ／Ｄ（Analog/Digital）コンバータを含む。しかし、センサユニット１７がＡ／Ｄコンバータを含むユニットであってもよい。
【００７２】
送受信機２１は、ＭＰＵ１９で生成された制御信号をＲＦ無線信号として、アンテナ２２を介して制御装置４０に送信する。また、送受信機２１は、制御装置４０から送信された各種の信号を受信することも可能となっている。
【００７３】
水晶発振器２０は、クロックを生成し、これをＭＰＵ１９に供給する。バッテリー２４としては、乾電池または充電式電池等が用いられる。
【００７４】
再び図１を参照して、制御装置４０は、ＭＰＵ３５（あるいはＣＰＵ）、ＲＡＭ３６、ＲＯＭ３７、ビデオＲＡＭ４１、表示制御部４２、アンテナ３９及び送受信機３８を含む。
【００７５】
送受信機３８は、入力装置１から送信された制御信号を、アンテナ３９を介して受信する。また、送受信機３８は、入力装置１へ所定の各種の信号を送信することも可能となっている。ＭＰＵ３５は、その制御信号を解析し、各種の演算処理を実行する。表示制御部４２は、ＭＰＵ３５の制御に応じて、主に、表示装置５の画面３上に表示するための画面データを生成する。ビデオＲＡＭ４１は、表示制御部４２の作業領域となり、生成された画面データを一時的に格納する。
【００７６】
制御装置４０は、入力装置１に専用の機器であってもよいが、ＰＣ等であってもよい。制御装置４０は、入力装置に専用の機器に限られず、表示装置５と一体となったコンピュータであってもよいし、オーディオ／ビジュアル機器、プロジェクタ、ゲーム機器、またはカーナビゲーション機器等であってもよい。
【００７７】
次に、入力装置１の動かし方及びこれによるポインタ２の動きの典型的な例を説明する。図７はその説明図である。
【００７８】
図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ユーザは、親指を上にした状態で、入力装置１を握り、入力装置１の先端側を表示装置５に向ける。この状態で、センサユニット１７の回路基板２５（図６参照）は、表示装置５の画面３に対して平行に近くなり、センサユニット１７の検出軸である２軸が、画面３上の水平軸（Ｘ軸）及び垂直軸（Ｙ軸）に対応するようになる。以下、このような図７（Ａ）、（Ｂ）に示す入力装置１の姿勢を基本姿勢という。
【００７９】
まず、ユーザは、基本姿勢の状態で、ボタン１１の上方に親指を進入させ、ポインタ２を移動可能な状態とする。
【００８０】
そして、図７（Ａ）に示すように、基本姿勢の状態から、ユーザが手首や腕を左右方向、つまりヨー方向に振る。このとき、第１の加速度センサ１６１は、Ｘ’軸方向の加速度axを検出し、第１の角速度センサ１５１は、Ｙ’軸の周りの角速度ωψを検出する。このように検出された検出値に基き、制御システム１００は、ポインタ２が画面３上で水平軸方向に移動するようにそのポインタ２の表示を制御する。
【００８１】
一方、図７（Ｂ）に示すように、基本姿勢の状態で、ユーザが手首や腕を上下方向、つまりピッチ方向に振る。このとき、第２の加速度センサ１６２は、Ｙ’軸方向の加速度ayを検出し、第２の角速度センサ１５２は、Ｘ’軸の周りの角速度ωθを検出する。これらの検出値に基き、制御システム１００は、ポインタ２が画面３上での垂直軸方向に移動するようにそのポインタ２の表示を制御する。
【００８２】
次に、制御装置４０が記憶する全体画面領域について説明する。
【００８３】
図８は、制御装置４０に記憶される全体画面領域を示す図である。
全体画面領域５０は、実画面領域５１と、仮想画面領域５２とに区分され、例えば、制御装置４０のＲＯＭ３７、ＲＡＭ３６、または、その他のメモリに記憶されている。
実画面領域５１は、表示装置５に実際に表示される画面３に相当する領域であり、仮想画面領域５２は、実画面領域５１の周囲に設定された仮想的な領域である。
【００８４】
実画面領域５１の縦及び横のピクセル数は、それぞれXr、Yrとされる。全体画面領域５０のピクセル数は、それぞれXv、Yvとされる。
実画面領域５１の縦横のピクセル数（Xr、Yr）としては、例えば、（８００、６００）、（１２８０、１０２４）、（１９２０、１０８０）、（２０４８、１１５２）とされる。しかし、これらに限られず、もちろん他の値もとり得る。
【００８５】
全体画面領域５０の縦横のピクセル数（Xv、Yv）は、（Xr、Yr）よりも大きければよい。例えば、（Xr、Yr）が（８００、６００）のとき、（Xv、Yv）は、例えば、（１２８０、１０２４）またはそれ以上（またはそれ以下）の大きさとされる。あるいは（Xr、Yr）が（１９２０、１０８０）のとき、（Xv、Yv）は、（３９２０、３０８０）等である。しかし、（Xr、Yr）と（Xv、Yv）との組み合わせは、何であっても構わない。
【００８６】
実画面領域５１に対する全体画面領域５０の大きさ（実画面領域５１に対する仮想画面領域５２の大きさ）は、制御装置４０が実行する処理の内容に基づいて、変化されても構わない。例えば、制御装置４０がゲームに関する処理を実行し、表示装置５にそのゲームが表示されている場合、実画面領域５１に対して、全体画面領域５０を、より大きく設定してもよい。また、例えば、制御装置４０がインターネットに関する処理を実行し、表示装置５にＷＥＢ画像などが表示されている場合には、全体画面領域５０は、ゲームに関する処理が実行されているときの全体画面領域５０の大きさに対して、小さく設定されてもよい。
【００８７】
詳細は、後述するが、制御装置４０のＭＰＵ３５は、実画面領域５１及び仮想画面領域５２を含む座標系（全体画面領域５０の座標系）で座標値を生成する。この場合、生成された座標値が実画面領域５１内の場合、その座標値は、実ポインタ２’の座標値となり、その生成された座標値が仮想画面領域５２内の場合には、その座標値は、仮想ポインタ２"の座標値となる。
【００８８】
ここで、実ポインタ２’とは、実画面領域５１内に座標値が存在する場合に、その座標値に現実に表示されるポインタである。また、仮想ポインタ２"とは、仮想画面領域５２内に座標値が存在する場合に、その座標値の位置に存在すると観念される仮想的なポインタである。
【００８９】
なお、本明細書中において、単にポインタ２と言った場合には、実ポインタ２’及び仮想ポインタ２"の両方を含むこととする。
【００９０】
全体画面領域５０の座標系は、例えば、実画面領域５０の中央が原点（０、０）とされる。そして、実画面領域５１の４つのコーナーの座標値が、右上のコーナーの座標値から時計回りに順に、（X１、Y１）、（X１、−Y１）、（−X１、−Y１）、（−X１、Y１）とされる。また、全体画面領域５０の４つのコーナー（仮想画面領域５２の４つのコーナー）の座標値が、右上のコーナーの座標値から時計回りに順に、（X１＋X２、Y１＋Y２）、（X１＋X２、−Y１−Y２）、（−X１−X２、−Y１−Y２）、（−X１−X２、Y１＋Y２）とされる。
【００９１】
なお、全体画面領域５０のコーナー（仮想画面領域５２のコーナー）の座標値は、上記したように、制御装置４０が実行する処理内容により、変化されてもよい。
【００９２】
図７では、仮想画面領域５２が実画面領域５１の周囲の全部に設定されている形態を示した。しかし、これに限られず、仮想画面領域５２は、実画面領域５１の周囲の一部に設定されていてもよい。
【００９３】
［動作説明］
次に、制御システム１００の処理について説明する。
【００９４】
［入力装置１の動きに応じて、全体画面領域５０の座標系で、座標値が生成されるときの処理］
まず、入力装置１の動きに応じて、全体画面領域５０の座標系で、座標値が生成されるときの制御システム１００の処理について説明する。
【００９５】
図９は、そのときの動作を示すフローチャートである。なお、図９の説明では、便宜的に、全体画面領域５０内で、常にポインタ２（実ポインタ２’及び仮想ポインタ２"を含む）が移動可能な状態であるとして説明する。
【００９６】
図９に示すように、入力装置１のＭＰＵ１９は、角速度センサユニット１５から２軸の角速度信号が出力されると、この角速度信号による角速度値（ωψ、ωθ）を取得する（ステップ１０１）。
【００９７】
また、ＭＰＵ１９は、加速度センサユニット１６から２軸の加速度信号が出力されると、この２軸の加速度信号による加速度値（ax、ay）を取得する（ステップ１０２）。
【００９８】
ＭＰＵ１９は、典型的には、角速度値（ωψ、ωθ）の取得（ステップ１０１）と、加速度値（ax、ay）の取得（ステップ１０２）とを同期して行う。しかしながら、角速度値（ωψ、ωθ）の取得と、加速度値（ax、ay）の取得とは、必ずしも同期して（同時に）行われなくてもよい。例えば、ＭＰＵ１９は、角速度値（ωψ、ωθ）を取得した後に、加速度値（ax、ay）を取得してもよいし、加速度値（ax、ay）を取得した後に、角速度値（ωψ、ωθ）を取得してもよい。
【００９９】
ＭＰＵ１９は、加速度値（ax、ay）及び角速度値（ωψ、ωθ）に基いて、所定の演算により速度値（第１の速度値Vx、第２の速度値Vy）を算出する（ステップ１０３）。第１の速度値VxはＸ’軸に沿う方向の速度値であり、第２の速度値VyはＹ’軸に沿う方向の速度値である。
【０１００】
速度値の算出方法としては、ＭＰＵ１９が加速度値（ax、ay）を角加速度値（Δωψ、Δωθ）で割ることで、入力装置１の動きの回転半径（Ｒψ、Ｒθ）を求め、この回転半径（Ｒψ、Ｒθ）に角速度値（ωψ、ωθ）を乗じて、速度値を算出する方法が挙げられる。回転半径（Ｒψ、Ｒθ）は、加速度の変化率（Δax、Δay）を、角加速度の変化率（Δ（Δωψ）、Δ（Δωθ））で割ることで求められてもよい。回転半径（Ｒψ、Ｒθ）が、加速度の変化率（Δax、Δay）を、角加速度の変化率（Δ（Δωψ）、Δ（Δωθ））で割ることで求められた場合、重力加速度の影響を排除することができる。
【０１０１】
このような算出方法により、速度値が算出されることで、ユーザの直感に合致した入力装置１の操作感が得られ、また、画面３上のポインタ２の動きも入力装置１の動きに正確に合致する。しかしながら、速度値（Vx、Vy）は、必ずしも上記算出方法により、算出されなくてもよい。
【０１０２】
速度値（Vx、Vy）の算出方法の他の例としては、ＭＰＵ１９が、例えば加速度値（ax、ay）を積分して速度値を求め、かつ、角速度値（ωψ、ωθ）をその積分演算の補助として用いる方法が挙げられる。あるいは、加速度値（ax、ay）が単純に積分されて速度値（Vx、Vy）が算出されても構わない。あるいは、検出された角速度値（ωψ、ωθ）が、ポインタ２の変位の情報として用いられてもよい。
ＭＰＵ１９は、算出された速度値（Vx、Vy）の情報を、送受信機２１及びアンテナ２２を介して制御装置４０に送信する（ステップ１０４）。
【０１０３】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、アンテナ３９及び送受信機３８を介して、速度値（Vx、Vy）の情報を受信する（ステップ１０５）。この場合、入力装置１は、所定のクロックごとに、つまり所定時間ごとに速度値（Vx、Vy）を送信し、制御装置４０は、所定のクロック数ごとに速度値を受信する。
【０１０４】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、速度値を受信すると、下の式（１）、（２）により、速度値（Vx、Vy）を前回の座標値（X(t-1)、Y(t-1)）に加算することで、新たな座標値（X(t)、Y(t)）を生成する（ステップ１０６）。
X(t) =X(t-1)＋Vx・・・（１）
Y(t) =Y(t-1)＋Vy・・・（２）
【０１０５】
新たに生成された座標値（X(t)、Y(t)）は、全体画面領域５０内の座標値であるので（図８参照）、この座標値（X(t)、Y(t)）は、以下の式（３）、（４）を満たす。
−X１−X２≦X(t)≦X１＋X２・・・（３）
−Y１−Y２≦Y(t)≦Y１＋Y２・・・（４）
【０１０６】
全体画面領域５０内で、新たな座標値（X(t)、Y(t)）が生成されると、ＭＰＵ３５は、生成された座標値の位置に応じて、ポインタ２（実ポインタ２’）の表示を制御する（ステップ１０７）。
【０１０７】
なお、本実施形態では、生成された座標値が実画面領域５１内である場合には、実画面領域５１内の座標値の位置にポインタ２（実ポインタ２’）が表示され、仮想画面領域５２内である場合には、仮想画面領域５２内の座標値に応じた位置（実画面領域５１の縁部５３上）にポインタ２（実ポインタ２’）が表示される。ポインタ２の表示位置についての詳細については、後述する。
【０１０８】
ここで、速度値の算出（Vx、Vy）は、制御装置４０が実行しても構わない。この場合、入力装置１は、角速度値（ωψ、ωθ）及び加速度値（ax、ay）の情報を送受信機２１及びアンテナ２２を介して制御装置４０に送信する。制御装置４０は、アンテナ３９及び送受信機３８を介して受信された角速度値（ωψ、ωθ）及び加速度値（ax、ay）の情報に基づき、速度値（Vx、Vy）を算出する。速度値の算出方法は、上記した通りである。
【０１０９】
［ポインタ２の移動可能状態と、移動不能状態とを切り替えるために、制御装置１００が実行する処理］
次に、ユーザによりボタン１１（一段目）が操作された場合に、その操作に応じて、ポインタ２の移動可能状態と、移動不能状態とを切り替えるために、制御システム１００が実行する処理について説明する。以降では、ポインタ２の移動可能状態と、移動不能状態とを切り替える方法について、いくつか例示して説明する。
【０１１０】
図１０及び図１１は、それぞれ、ポインタ２の移動可能状態と、移動不能状態とを切り替える場合の、制御システム１００の処理の一例を示す図である。
【０１１１】
図１０に示すように、入力装置１のＭＰＵ１９は、ボタン１１の一段目（光センサ８）がＯＮの状態であるか否かを判定する（ステップ１１０１）。ユーザが入力装置１のボタン１１の上方に親指を進入させると、光センサ８の発光素子６からから出射された光が親指により反射され、受光素子７に入射される。受光素子７に光が入射されると、受光素子７から受光信号が出力され、ＭＰＵ１９に入力される。この場合、ＭＰＵ１９は、ボタン１１の一段目（光センサ８）がＯＮの状態であると判定する。
【０１１２】
ボタン１１の一段目がＯＮの状態である場合（ステップ１１０１のＹＥＳ）、ＭＰＵ１９は、速度値（Vx、Vy）の情報（第１の情報）と、ポインタ２の移動可の情報（第２の情報）とを制御装置４０へを送信する（ステップ１１０２）。
【０１１３】
一方、ボタン１１の一段目がＯＦＦの状態である場合（ステップ１１０１のＮＯ）、ＭＰＵ１９は、速度値（Vx、Vy）の情報（第１の情報）と、ポインタ２の移動否の情報（第２の情報）とを制御装置４０へ送信する（ステップ１１０３）。
【０１１４】
すなわち、入力装置１のＭＰＵ１９は、速度値の情報及びポインタ２の移動の可否の情報の２つの情報を制御装置４０へ送信する。
【０１１５】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、入力装置１から送信されるポインタ２の移動可の情報、または、移動否の情報に基づき、ポインタ２が移動可能な状態であるか否かを判定する（ステップ１１０４）。
【０１１６】
ポインタ２が移動可能な状態である場合（ステップ１１０４のＹＥＳ）、上記式（１）、（２）により、全体画面領域５０の座標系で、座標値（X(t)、Y(t)）を生成する（ステップ１１０５）。
【０１１７】
一方、ポインタ２が移動不能な状態である場合（ステップ１１０４のＮＯ）、ＭＰＵ３５は、座標値（X(t)、Y(t)）として、前回の座標値（X(t-1)、Y(t-1)）を用いる（ステップ１１０６）。あるいは、ＭＰＵ３５は、ステップ１１０６において、前回の座標値（X(t-1)、Y(t-1)）に、（０、０）を加算する処理を実行してもよい。
【０１１８】
全体画面領域５０内で、座標値（X(t)、Y(t)）が生成されると、ＭＰＵ３５は、生成された座標値の位置に応じて、ポインタ２（実ポインタ２’）の表示を制御する（ステップ１１０７）。
【０１１９】
このような処理により、ユーザは、ボタン１１の上方に親指を進入させたり、ボタン１１の上方から親指を外したりすることで、ポインタ２の移動の開始及び停止を任意に選択することができる。
【０１２０】
入力装置１のＭＰＵ１９は、ステップ１１０２において、ポインタ２の移動可の情報の代わりに、ボタン１１の一段目（光センサ８）がＯＮの状態であることを示す情報を送信してもよい。同様に、ＭＰＵ１９は、ステップ１１０３において、ポインタ２の移動否の情報の代わりに、ボタン１１の一段目（光センサ８）がＯＦＦの状態であることを示す情報を送信してもよい。この場合、制御装置のＭＰＵ３５は、ステップ１１０４において、ボタン１１の一段目（光センサ８）がＯＮの状態であるか、ＯＦＦの状態であるかを判定すればよい。このような処理によっても、ポインタ２の移動可能状態と、移動不能状態とを切り替えることができる。
【０１２１】
次に、図１１に示す処理について説明する。
図１１に示すように、入力装置１のＭＰＵ１９は、ボタン１１の一段目（光センサ８）がＯＮの状態であるか否かを判定する（ステップ１２０１）。
【０１２２】
ボタン１１の一段目がＯＮの状態である場合（ステップ１２０１のＹＥＳ）、ＭＰＵ１９は、速度値（Vx、Vy）の情報を制御装置４０へを送信する（ステップ１２０２）。
【０１２３】
一方、ボタン１１の一段目（光センサ８）がＯＦＦの状態である場合（ステップ１２０１のＮＯ）、ＭＰＵ１９は、速度値（Vx、Vy）の情報を制御装置４０へ送信せず（ステップ１２０３）、ステップ１２０１へ戻る。
【０１２４】
ここで、図１１の場合、図１０で示した処理と異なり、入力装置１が制御装置４０へ信号を送信する場合、２つの情報（速度値の情報及び移動の可否の情報）を送信する必要はなく、速度値の情報を送信すれば足りる。
【０１２５】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、入力装置１からの速度値（Vx、Vy）の情報が受信されたか否かを判定する（ステップ１２０４）。速度値（Vx、Vy）の情報が受信された場合（ステップ１２０４のＹＥＳ）、上記式（１）、（２）により、全体画面領域５０の座標系で、座標値（X(t)、Y(t)）を生成する（ステップ１２０５）。
【０１２６】
一方、入力装置１から速度値（Vx、Vy）の情報が受信されない場合（ステップ１２０４のＮＯ）、ＭＰＵ３５は、座標値（X(t)、Y(t)）として、前回の座標値（X(t-1)、Y(t-1)）を用いる（ステップ１２０６）。あるいは、ＭＰＵ３５は、ステップ１２０６において、前回の座標値（X(t-1)、Y(t-1)）に、（０、０）を加算する処理を実行してもよい。
【０１２７】
全体画面領域５０内で、座標値（X(t)、Y(t)）が生成されると、ＭＰＵ３５は、生成された座標値の位置に応じて、ポインタ２（実ポインタ２’）の表示を制御する（ステップ１２０７）。
【０１２８】
入力装置１のＭＰＵ１９は、ステップ１２０３において、速度値を（０、０）として制御装置４０へ送信してもよい。すなわち、ボタン１１の一段目（光センサ８）がＯＦＦの状態である場合、ＭＰＵ１９は、速度値を（０、０）として制御装置４０へ送信してもよい。このような処理によっても、ポインタ２の移動可能状態と、移動不能状態とを切り替えることができる。
【０１２９】
［制御装置の処理及び全体画面領域内の実ポインタ２’、仮想ポインタ２"の動き］
次に、本実施形態に係る制御システム１００が有する制御装置４０の処理をさらに詳しく説明するとともに、全体画面領域５０内の、実ポインタ２’及び仮想ポインタ２"の動きについて説明する。
【０１３０】
図１２は、本実施形態に係る制御装置４０の動作を示すフローチャートである。
【０１３１】
図１２では、ポインタ２の移動可能状態と、移動不能状態とを切り替える方法について、図１０で示した切り替えの方法が適用された場合について説明する。
なお、図１２以降の説明では、図９のステップ１０６、図１０のステップ１１０５、１１０６等で示した処理により生成される座標値であって、全体画面領域５０内で、１つ決定される座標値を便宜的に第１の座標値と呼ぶ。また、図１２の説明は、後述の図１３〜図１６を参照しつつ説明する。
【０１３２】
図１２に示すように、制御装置４０のＭＰＵ３５は、入力装置１から送信されるポインタ２の移動可の情報、または、移動否の情報に基づき、ポインタ２が移動可能な状態であるか否かを判定する（ステップ２０１）。
【０１３３】
ポインタ２が移動可能な状態である場合（ステップ２０１のＹＥＳ）、制御装置４０のＭＰＵ３５は、入力装置１から送信されてくる速度値の情報（Vx、Vy）に基づいて、全体画面領域５０内で、第１の座標値（X(t)、Y(t)）を生成する（ステップ２０２）。
【０１３４】
第１の座標値（X(t)、Y(t)）が生成されると、ＭＰＵ３５は、その座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内の座標値であるか否かを判定する（ステップ２０３）。
【０１３５】
図１３は、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内の座標値であるか否かの判定方法の一例を示す図である。
【０１３６】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、下記式（５）により、第１の座標値のX軸成分であるX(t)が、実画面領域５１の左側の縁部５３の座標値のX軸成分−X１と、右側の縁部５３の座標値のX軸成分X１との座標値の間の値であるか否かを判定する（ステップ３０１）。
−X１＜X(t)＜X１・・・（５）
【０１３７】
上記式（５）を満たさない場合（ステップ３０１のＮＯ）、つまり、X(t)が実画面領域５１の左側の縁部５３と、右側の縁部５３との間の値でない場合、ＭＰＵ３５は、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内の座標値であると判定する（ステップ３０４）。
【０１３８】
上記式（５）を満たす場合（ステップ３０１のＹＥＳ）、ステップ３０２に進む。ステップ３０２では、ＭＰＵ３５は、下記式（６）により、第１の座標値のY軸成分であるY(t)が、実画面領域５１の下方の縁部５３の座標値のY軸成分−Y１と、上方の縁部５３の座標値のY軸成分Y１との間の値であるか否かを判定する（ステップ３０２）。
−Y１＜Y(t)＜Y１・・・（６）
【０１３９】
上記式（６）を満たさない場合（ステップ３０２のＮＯ）、つまり、Y(t)が実画面領域５１の下方の縁部５３と、上方の縁部５３との間の値でない場合、ＭＰＵ３５は、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内の座標値であると判定する（ステップ３０４）。
【０１４０】
一方、上記式（６）を満たす場合（ステップ３０２のＹＥＳ）、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内の座標値でないと判定する（ステップ３０３）。
【０１４１】
再び図１２を参照して、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内にない場合（ステップ２０３のＮＯ）、すなわち、第１の座標値が実画面領域５１内である場合、ＭＰＵ３５は、その座標値（X(t)、Y(t)）の位置に実ポインタ２’が表示されるように、画面３の表示を制御する（ステップ２０４）。
【０１４２】
一方、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内の座標値である場合（ステップ２０３のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、第１の座標値（X(t)、Y(t)）に基づいて、第２の座標値（X'(t)、Y'(t)）を生成する（ステップ２０５）。
【０１４３】
ここで、第２の座標値（X'(t)、Y'(t)）とは、第１の座標値（X(t)、Y(t)）に基づいて、生成される、実画面領域５１内の座標値である。本実施形態では、この第２の座標値（X'(t)、Y'(t)）は、実画面領域５１の縁部５３上の座標値とされる。
【０１４４】
ＭＰＵ３５は、第２の座標値を生成すると、この第２の座標値（X'(t)、Y'(t)）の位置に実ポインタ２’を表示するように、画面３上の表示を制御する。この場合、上記したように、第２の座標値（X'(t)、Y'(t)）は、実画面領域５１の縁部上の座標値とされているので、実ポインタ２’は、画面３上の縁部に表示されることになる。
【０１４５】
第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内の座標値である場合、その座標値（X(t)、Y(t)）の位置に仮想ポインタ２"が存在すると観念することができる。従って、ステップ２０５及びステップ２０６に示す処理により、仮想ポインタ２"の座標値（第１の座標値（X(t)、Y(t)）に応じた位置（第２の座標値（X'(t)、Y'(t)））に、実ポインタ２’が画面３上で表示されると考えることができる。
【０１４６】
図１４は、図１２のステップ２０５により、第１の座標値に基づいて生成される第２の座標値の、生成方法の一例を示す図である。
【０１４７】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、第１の座標値のX軸成分であるX(t)が、実画面領域５１の右側の縁部５３の座標値のX軸成分X１よりも大きいかを判定する（ステップ４０１）。
第１の座標値のX軸成分X(t)が、X１よりも大きい場合（ステップ４０１のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、第２の座標値のX軸成分であるX'(t)をX１とする（ステップ４０２）。
【０１４８】
一方、第１の座標値のX軸成分X(t)が、X１以下の場合、次のステップ４０３に進む。ステップ４０３では、第１の座標値のX軸成分X(t)が、実画面領域５１の左側の縁部５３の座標値のX軸成分−X１よりも小さいかを判定する。
【０１４９】
第１の座標値のX軸成分X(t)が、−X１よりも小さい場合（ステップ４０３のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、第２の座標値のX軸成分X'(t)を−X１とする（ステップ４０４）。
一方、第１の座標値のX軸成分X(t)が、−X１以上の値である場合（ステップ４０３のＮＯ）、第２の座標値のX軸成分X'(t)を、第１の座標値のX軸成分X(t)とする（ステップ４０５）。
【０１５０】
次に、ＭＰＵ３５は、第１の座標値のY軸成分Y(t)が、実画面領域５１の上方の縁部５３の座標値のY軸成分Y１よりも大きいかを判定する（ステップ４０６）。第１の座標値のY軸成分Y(t)が、Y１よりも大きいも大きい場合（ステップ４０６のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、第２の座標値のY軸成分Y'(t)を、Y１とする（ステップ４０７）。
【０１５１】
一方、第１の座標値のY軸成分Y(t)が、Y１以下の値である場合（ステップ４０６のＮＯ）、ＭＰＵ３５は、ステップ４０８に進む。ステップ４０８では、第１の座標値のY軸成分Y(t)が、実画面領域５１の下方の縁部５３の座標値のY軸成分−Y１よりも小さいかを判定する。
【０１５２】
第１の座標値のY軸成分Y(t)が、−Y１よりも小さい場合（ステップ４０８のＹＥＳ）、第２の座標値のY軸成分Y'(t)を、−Y１とする（ステップ４０９）。
一方、第１の座標値のY軸成分Y(t)が、−Y１以上の値である場合（ステップ４０８のＮＯ）、第２の座標値のY軸成分Y'(t)を、第１の座標値のY軸成分Y(t)とする。
【０１５３】
図１５は、図１４に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例を示す図である。
図１５に示すように、実ポインタ２’は、実画面領域５１の縁部上で、仮想ポインタ２"の座標値（第１の座標値（X(t２)、Y(t２)）〜（X(t７)、Y(t７)））に応じた座標値（第２の座標値（−X１、Y(t２)）〜（X(t７)、−Y１）に表示される。
【０１５４】
このような、仮想ポインタ２"及び実ポインタ２’の動きにより、ユーザは、ポインタ２を実画面領域５１よりも広い全体画面領域５０内で操作している感覚で、ポインタ２を操作することができる。また、画面３（実画面領域５１）の縁部において、ポインタ２の表示位置と入力装置１の指し示す方向との相対位置がずれてしまうことを防止することができる。
【０１５５】
再び、図１２の説明に戻る。ステップ２０１において、ポインタ２が移動可能な状態でない場合（ステップ２０１のＮＯ）、すなわち、入力装置１からの移動否の情報が受信された場合、ＭＰＵ３５は、ステップ２０７に進む。
【０１５６】
ポインタ２が移動不能な状態である場合、ＭＰＵ３５は、第１の座標値として、前回の座標値を用いる（ステップ２０７）。次に、ＭＰＵ３５は、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が、仮想画面領域５２内の座標値であるかを判定する（ステップ２０８）。この場合、例えば、上記した図１３に示すような処理により、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内の座標値であるかが判定される。
【０１５７】
第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内の座標値でない場合（ステップ２０８のＮＯ）、つまり、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が、実画面領域５１内の座標値である場合、ＭＰＵ３５は、第１の座標値の位置に実ポインタ２’を表示させる（ステップ２０４）。
【０１５８】
一方、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内の座標値である場合（ステップ２０８のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、次のステップ２０９に進む。ステップ２０９では、ＭＰＵ３５は、第１の座標値（X(t)、Y(t)）を、第２の座標値（X'(t)、Y'(t)）の位置に移動させる処理を実行する（ステップ２０４）。すなわち、ＭＰＵ３５は、仮想ポインタ２"の座標値を実ポインタ２’の座標値に合わせる処理を実行する。この場合、第１の座標値が、実画面領域５１に移動されるので、仮想ポインタ２"は、消去されることになる。
【０１５９】
ＭＰＵ３５は、第１の座標値（X(t)、Y(t)）を第２の座標値（X'(t)、Y'(t)）の位置に移動させると、第１の座標値（X(t)、Y(t)）の位置に、実ポインタ２’を表示させる（ステップ２０４）。
【０１６０】
図１６は、図１２に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ２"及び実ポインタ２’の動きについての一連の流れを説明するための図である。
【０１６１】
例えば、図１６の（ａ）に示す位置に実ポインタ２’が停止された状態で、表示されているとする。ユーザが入力装置１のボタン１１の上方から親指を外している状態では、実ポインタ２’は、画面３上では、移動されない（図１２、ステップ２０１のＮＯ→ステップ２０８のＮＯ→ステップ２０４のループ）。
【０１６２】
ユーザは、入力装置１の先端部を図１６（ａ）の位置に表示されている実ポインタ２’の方向へ向け、入力装置１のボタン１１の上方に親指を進入させる。これにより、実ポインタ２’が移動可能な状態となる。次に、例えば、ユーザが入力装置１を空間操作し、実ポインタ２’を例えば、図１６（ｂ）に示す位置まで移動させたとする（図１２、ステップ２０１のＹＥＳ→ステップ２０３のＮＯ→ステップ２０４のループ）。
【０１６３】
実ポインタ２’が図１６（ｂ）に示す位置を超えた場合、すなわち、実画面領域５１の縁部５３を超えた場合、仮想ポインタ２"の座標値（第１の座標値（X(t)、Y(t)））に応じて、実ポインタ２’が画面３の縁部に沿って移動される（ステップ２０１のＹＥＳ→ステップ２０３のＹＥＳ→ステップ２０６のループ）。
【０１６４】
ユーザが入力装置１を空間操作し、仮想ポインタ２"が図１６（ｃ）に示す位置まで移動されたとする。このとき、実ポインタ２’は、図１６（ｃ’）に示す位置に表示される。
仮想ポインタ２"が図１６（ｃ）に示す位置に存在する場合に、ユーザが入力装置のボタン１１の上方から親指を外したとする。この場合、仮想ポインタ２"の座標値（第１の座標値（X(t)、Y(t)））が、実ポインタ２’の座標値（第２の座標値（X'(t)、Y'(t)））の位置に移動される（ステップ２０１のＮＯ→ステップ２０８のＹＥＳ→ステップ２０４）。この場合、第１の座標値（X(t)、Y(t)）が実画面領域５１に移動されるので、仮想ポインタ２"は、仮想画面領域５２に存在しない状態となる。
【０１６５】
ユーザがボタン１１の上方から親指を外した状態では、図１６（ｃ’）の位置に表示されている実ポインタ２’は、移動されない。ユーザは、入力装置１の先端部を図１６（ｃ’）の位置に表示されている実ポインタ２’の方向へ向け、入力装置１のボタン１１の上方に親指を進入させる。入力装置１の上方に親指が進入されると、実ポインタ２’が移動可能な状態となる。ユーザは、入力装置１を空間操作し、実ポインタ２’を、図１６（ｃ’）に示す位置から図１６の（ｄ）に示す位置まで移動させ、ボタン１１の上方から親指を外す。すると、図１６の（ｄ）に示す位置で実ポインタ２’が停止された状態となる。
【０１６６】
ここで、仮想ポインタ２"が図１６（ｃ）に示す位置に存在している場合であって、ユーザがボタン１１の上方から親指を外した場合に、仮想ポインタ２"の座標値（（X(t)、Y(t)）が実ポインタ２’の座標値（X'(t)、Y'(t)）に移動されない場合を想定する。
【０１６７】
この場合、ユーザがボタン１１の上方から親指を外すことにより、仮想ポインタ２"は、仮想画面領域５２内で、図１６（ｃ）に示す位置で停止され、実ポインタ２’は、実画面領域５１の縁部５３上で、図１６（ｃ’）に示す位置で停止される。
ユーザは、図１６（ｃ’）の位置に表示された実ポインタ２’については、視認することができるが、図１６（ｃ）の位置に存在する仮想ポインタ２"については、視認することができない。
【０１６８】
図１６の（ｃ’）に示す位置に表示された実ポインタ２’の移動を再開させようとする場合、ユーザは、人間の心理として、入力装置１の先端部を、視認することができる実ポインタ２’の方向へ向ける。そして、ボタン１１の上方に親指を進入させて、実ポインタ２’を移動可能な状態とする。
【０１６９】
しかしながら、この場合、ポインタ２の実質的な座標値は、仮想ポインタ２"の座標値（第１の座標値（X(t)、Y(t)））であって、実ポインタ２’の座標値（第２の座標値（X'(t)、Y'(t)））ではない。
例えば、ユーザが図１６（ｃ’）の位置に表示された実ポインタ２’を右側に移動させようとして、入力装置１を右方向に振ったとする。この場合、仮想ポインタ２"の座標値（第１の座標値）が、実画面領域５１の左側の縁部５３に達するまで、実ポインタ２’は、右側には移動されない。
【０１７０】
図１６（ｃ’）の位置に表示された実ポインタ２’が、実画面領域５１の左側の縁部５３から右側に移動が開始されるときには、入力装置１の先端部は、図１６（ｃ’）の位置よりも右側を指し示していることになる。
つまり、仮想ポインタ２"の座標値（第１の座標値（X(t)、Y(t)）と、実ポインタ２’（第２の座標値（X'(t)、Y'(t)））の差の分だけ、ポインタ２の表示位置と、入力装置１の先端部が指し示す方向とにずれが生じてしまうことになる。これにより、ユーザが違和感を覚えてしまう。
【０１７１】
そこで、本実施形態に係る制御装置４０では、仮想画面領域５２内に仮想ポインタ２"が存在する場合であって、仮想ポインタ２"の移動が停止された場合に、仮想ポインタ２"の座標値（第１の座標値）を実ポインタ２’の座標値（第２の座標値）の位置に移動させることとしている。
【０１７２】
これにより、例えば、図１６（ｃ’）に示す位置に表示された実ポインタ２’の移動を再開させようとして、ユーザが入力装置１の先端部を実ポインタ２’の方向へ向けたとき、ポインタ２の実質的な座標値は、実ポインタ２’の表示位置に移動していることになる。
これにより、ポインタ２の表示位置と、入力装置１の先端部が指し示す方向とにずれが生じてしまうことを防止することができ、ユーザは、違和感なく、直感的にポインタ２を操作することができる。
【０１７３】
［第１実施形態の各種変形例］
本実施形態の説明では、ユーザがボタン１１の上方から親指を外したときに、第１の座標値（仮想ポインタ２"の座標値）が第２の座標値（実ポインタ２’の座標値）の位置に移動されるとして説明した。しかし、ユーザがボタン１１の上方に進入させたときに、第１の座標値を第２の座標値の位置に移動させても構わない。このような処理によっても同様の効果を得ることができる。
【０１７４】
図１２、ステップ２０９において、ＭＰＵ３５は、第１の座標値（X(t)、Y(t)）（仮想ポインタ２"の座標値）を第２の座標値（実ポインタ２’の座標値）に移動させるとして説明した。しかし、第１の座標値が移動される位置は、これに限られない。典型的には、第１の座標値が移動される位置は、実画面領域５１内のいずれかの位置であればよい。例えば、第１の座標値を実画面領域５１の中央（原点（０、０））へ移動させても構わない。
【０１７５】
仮想ポインタ２"が存在する場合に、実ポインタ２’が表示される位置は、画面（実画面領域５１）の縁部上に限定されない。例えば、画面の縁部から少し離れた位置に表示させても構わない。
【０１７６】
第１の座標値（X(t)、Y(t)）が仮想画面領域５２内である場合（仮想ポインタ２"が存在する場合）に、必ずしも実ポインタ２’が表示されなくてもよい。つまり、ＭＰＵ３５は、第１の座標値が仮想画面領域５２内である場合、実ポインタ２’を消去する処理を実行しても構わない。なお、この場合、第２の座標値は、必ずしも生成されなくてもよい。
【０１７７】
図１２では、ポインタ２の移動可能状態と、移動不能状態とを切り替える方法について、図１０で示した切り替えの方法が適用された場合について説明した。しかし、ポインタ２の移動可能状態と、移動不能状態とを切り替える方法については、図１１で示した切り替えの方法が適用されてもよい。この場合、制御装置４０のＭＰＵ３５は、ステップ２０１において、入力装置１から速度値の情報が受信されたか否かを判定すればよい。このことは、後述する各実施形態においても同様である。
【０１７８】
図１２で説明した制御装置４０の処理、すなわち、ポインタ２の座標値の管理に関する処理は、主に入力装置１が実行しても構わない。この場合、入力装置１が全体画面領域５０を記憶すればよい。入力装置１は、記憶された全体画面領域５０内で、ポインタ２の座標値を管理すればよい。後述する各実施形態においても、同様に、主に入力装置１がポインタの座標値の管理などに関する処理を実行してもよい。
【０１７９】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る制御システム１００について説明する。
第２実施形態の説明では、第２実施形態に係る制御システム１００が有する制御装置４０の動作を中心に説明する。
【０１８０】
第２実施形態では、ユーザがボタン１１の上方から親指を外したときだけでなく、入力装置１から決定コマンドが送信されてきたときにも、仮想ポインタ２"の座標値（第１の座標値）が実画面領域５１に移動される点において、上述の第１実施形態と異なっている。従って、その点を中心に説明する。
【０１８１】
図１７は、第２実施形態に係る制御装置４０の動作を示すフローチャートである。図１８は、図１７に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例を示す図である。
【０１８２】
ステップ５０１〜ステップ５０９では、上述の図１２に示したステップ２０１〜ステップ２０９と同等の処理が実行される。
【０１８３】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、ポインタ２の移動可の情報を受信すると（ステップ５０１のＹＥＳ）、速度値の情報に基づき、第１の座標値を生成し（ステップ５０２）、第１の座標値が仮想画面領域５２内の座標値であるかを判定する（ステップ５０３）。第１の座標値が仮想画面領域５２内の座標値である場合（ステップ５０３のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、第１の座標値に基づいて、第２の座標値を生成し（ステップ５０５）、第２の座標値の位置に実ポインタ２’を表示する（ステップ５０６）。
【０１８４】
次に、ＭＰＵ３５は、入力装置１からの決定コマンドが受信されたか否かを判定する（ステップ５１０）。決定コマンドが受信されていない場合（ステップ５０１のＮＯ）、ＭＰＵ３５は、ステップ５０１に戻り、ステップ５０１以降の処理を実行する。
【０１８５】
ユーザが入力装置１のボタン１１の上方に親指を位置させている状態から、ボタン１１を押圧し、その押圧を解除する。ユーザがボタン１１の押圧を解除すると、入力装置１から、送受信機２１及びアンテナ２２を介して、決定コマンドが制御装置４０へ送信される。入力装置１は、ボタン１１の押圧が解除されたときではなく、ボタン１１が押圧されたときに決定コマンドを送信してもよい。
【０１８６】
入力装置１から決定コマンドが送信されると、アンテナ３９及び送受信機３８を介して、制御装置４０のＭＰＵ３５に入力される（ステップ５１０のＹＥＳ）。決定コマンドが入力されると、ＭＰＵ３５は、第２の座標値に応じて、所定の処理を実行する（ステップ５１１）。すなわち、ＭＰＵ３５は、仮想ポインタ２"が仮想画面領域５２に存在する場合に、実画面領域５１の縁部５３上に表示された実ポインタ２’の座標値の位置に応じて、所定の処理を実行する。例えば、実画面領域５１の縁部５３上に表示された実ポインタ２’がアイコン４上である場合、そのアイコン４に応じた処理を実行する。
【０１８７】
次に、ＭＰＵ３５は、第１の座標値（仮想ポインタ２"の座標値）を、実画面領域５１の中央である原点（０、０）に移動させる（ステップ５１２）。この場合、実画面領域５１の中央に実ポインタ２’が表示され、仮想ポインタ２"は、消去されることになる。
【０１８８】
ユーザは、再びポインタ２の移動を開始する場合、入力装置１の先端部を画面３の中央に表示された実ポインタ２’に向け、ボタン１１の上方に親指を進入させることで、ポインタの移動を開始すればよい。
【０１８９】
なお、第１の座標値が実画面領域５１内にある場合に、決定コマンドが受信された場合（ステップ５１３）、第１の座標値に応じて、所定の処理が実行される（ステップ５１４）。
【０１９０】
図１８を参照して、図１７に示した処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例について説明する。
図１８に示すように、画面３上には、実画面領域５１の左側の縁部５３に沿って、複数のアイコン４が表示されている。
【０１９１】
例えば、図１８（ａ）に示す位置に実ポインタ２’が停止された状態で、表示されているとする。ユーザは、入力装置１の先端部を図１８（ａ）に示す位置に表示されている実ポインタ２’に向け、ボタン１１の上方に親指を進入させ、ポインタ２を移動可能な状態とする。そして、入力装置１を空間操作し、実画面領域５１の縁部５３に沿って配置されたアイコン４の位置まで実ポインタ２’を移動させる。
【０１９２】
第１の座標値が仮想画面領域５２に入り、例えば、図１８（ｂ）に示す位置に仮想ポインタ２"が移動したとする。この場合、第１の座標値に基づいて第２の座標が生成され、仮想ポインタ２"の位置に応じた位置であって、実画面領域５１の縁部５３上の位置に実ポインタ２’が表示される（図１８（ｂ’）参照）。
【０１９３】
ユーザがボタン１１の上方に親指を位置させた状態から、ボタン１１を押圧し、その押圧を解除したとする。この場合、図１８（ｂ’）の位置に表示された実ポインタ２’の位置に対応するアイコン４に関する処理が画面３上で実行される（ステップ５１０及びステップ５１１）。
【０１９４】
そして、図１８（ｂ）の位置に存在する仮想ポインタ２"の座標値（第１の座標値）が、原点（０、０）に移動されることで（ステップ５１２）、仮想ポインタ２"が消去され、実ポインタ２’が画面３の中央に表示される（図１８（ｃ）参照）。
ユーザは、再びポインタ２の移動を開始する場合、入力装置１の先端部を画面３の中央に表示された実ポインタ２’に向け、ボタン１１の上方に親指を進入させることで、ポインタ２の移動を開始する。
【０１９５】
図１７に示す処理により、上述の第１実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、ポインタ２の表示位置と、入力装置１の先端部が指し示す方向とにずれが生じてしまうことを防止することができる。
また、第２実施形態では、決定コマンドが発行されたときに、実ポインタ２’が画面の中央に移動される構成とされているので、ユーザは、実ポインタ２’が画面３の中央に移動されることで、決定コマンドが発行されたことを容易に認識することができる。
【０１９６】
ＭＰＵ３５は、決定コマンドが受信されたときに、必ずしも第１の座標値を実画面領域５１の中央に移動させなくてもよい。典型的には、第１の座標値は、実画面領域のいずれかの位置に移動されればよい。例えば、図１２のステップ２０９及び図１７のステップ５０９と同様に、第１の座標値（仮想ポインタ２"の座標値）を第２の座標値（実ポインタ２’の座標値）の位置に移動させても構わない。
【０１９７】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
【０１９８】
上述のように、仮想ポインタ２"は、仮想画面領域５２内に存在すると観念される仮想的なポインタであるため、ユーザは、仮想ポインタ２"を視認することができない。これにより、ユーザが仮想画面領域５２内で仮想ポインタ２"を移動させているときに、仮想ポインタ２"の位置がわからなくなってしまう場合がある。
そこで、第３実施形態〜第８実施形態では、ユーザに仮想画面領域５２内に存在する仮想ポインタ２"の位置を認識させるための処理が実行される。
【０１９９】
なお、第３実施形態以降の説明では、上述の第１実施形態と異なる点を中心に説明するが、第３実施形態以降の各実施形態は、第２実施形態に適用されても構わない。
【０２００】
図１９は、第３実施形態に係る制御装置４０の動作を示すフローチャートである。
図２０は、図１９に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例を示す図である。
【０２０１】
図２０に示すように、仮想画面領域５２は、実画面領域５１の左、左下、下、右下、右、右上、上、左上の８つの領域５２ａ〜５２ｈに区分される。なお、以降の説明では、８つに区分された仮想画面領域５２ａ〜５２ｈのうち、実画面領域５１の左、下、右、上の４つの仮想画面領域５２を、縦横領域５２ａ、５２ｃ、５２ｅ、５２ｇと呼ぶ。一方、実画面領域の左下、右下、右上、左上の４つの仮想画面領域５２を、コーナー領域５２ｂ、５２ｄ、５２ｆ、５２ｈと呼ぶ。
【０２０２】
図１９のステップ６０６〜ステップ６０８以外の処理は、図１２に示した処理と同様の処理が実行される。
【０２０３】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、ポインタ２の移動可の情報を受信すると（ステップ６０１のＹＥＳ）、速度値の情報に基づき、第１の座標値を生成し（ステップ６０２）、第１の座標値が仮想画面領域５２内の座標値であるかを判定する（ステップ６０３）。第１の座標値が仮想画面領域５２内の座標値である場合（ステップ６０３のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、第１の座標値に基づいて、第２の座標値を生成する（ステップ６０５）。
制御装置４０のＭＰＵ３５は、第２の座標値を生成すると、第１の座標値が８つに区分された仮想画面領域５２ａ〜５２ｈのどこの領域に位置するかを判定する（ステップ６０６）。
【０２０４】
次に、ＭＰＵ３５は、判定された仮想画面領域５２ａ〜５２ｈに応じて、実画面領域５１の縁部５３上に表示される実ポインタ２’の向きを決定する（ステップ６０７）。
例えば、第１の座標値が、実画面領域５１の左側の仮想画面領域５２ａに位置する場合、実ポインタ２’の向きは、左向きであると決定される。同様に、第１の座標値が実画面領域５１の下の仮想画面領域５２ｃ、右の仮想画面領域５２ｅ、上の仮想画面領域５２ｇに位置する場合、それぞれ実ポインタ２’の向きは、下向き、右向き、上向きであると決定される。
【０２０５】
また、例えば、第１の座標値が、実画面領域５１の左下の仮想画面領域５２ｂに位置する場合、実ポインタ２’は、左下斜め４５度の向きであると決定される。同様に、第１の座標値が実画面領域５１の右下の仮想画面領域５２ｄ、右上の仮想画面領域５２ｆ、左上の仮想画面領域５２ｈに位置する場合、それぞれ実ポインタ２’の向きは、右下斜め４５度の向き、右上斜め４５度の向き、左上斜め４５度の向きであると決定される。
【０２０６】
実ポインタ２’の向きが決定されると、ＭＰＵ３５は、第２の座標値の位置に、決定された向きで実ポインタ２’が表示されるように、表示を制御する（ステップ６０８）。
【０２０７】
次に、図２０を参照して、仮想ポインタ２"の動きに応じて、表示される位置及び向きが制御される実ポインタ２’の動きについて説明する。
【０２０８】
第１の座標値が実画面領域５１の左側の縁部５３を超えて、実画面領域５１の左側の仮想画面領域５２ａに入ると、この領域５２ａに仮想ポインタ２"が存在すると観念することができる。仮想ポインタ２"が、実画面領域５１の左側の仮想画面領域５２ａに位置する場合、仮想ポインタ２"の位置に応じた位置であって、実画面領域５１の左側の縁部５３上の位置に、実ポインタ２’が左向きに表示される。
【０２０９】
仮想ポインタ２"が実画面領域５１の左下の仮想画面領域５２ｂに進入すると、実画面領域５１の左下のコーナーの座標値（−X１、−Y１）の位置に、実ポインタ２’が左下斜め４５度の向きに表示される。
【０２１０】
以降、仮想ポインタ２"が、図２０の破線に示す軌跡で移動された場合、実ポインタ２’は、実画面領域５１の下側の縁部５３上に下向きに、実画面領域５１の右下のコーナー（X１、−Y１）に右下斜め４５度の向きに表示される。また、実ポインタ２’は、実画面領域５１の右側の縁部５３上に右向きに、実画面領域５１の右上のコーナー（X１、Y１）に右上斜め４５度の向きに、実画面領域５１の上側の縁部５３上に上向きに、実画面領域５１の左上のコーナー（X１、−Y１）に左上斜め４５度の向きに表示される。
【０２１１】
つまり、仮想ポインタ２"が図２０の破線に示す軌跡で移動された場合、仮想ポインタ２"の位置する仮想画面領域５２ａ〜５２ｈが変化する毎に、実画面領域５１の縁部５３上の実ポインタ２’の向きが４５度づつ回転されて表示される。
【０２１２】
第３実施形態では、仮想ポインタ２"の位置に応じて、画面３の縁部５３に表示される実ポインタ２’の向きが変わるので、ユーザは、仮想ポインタ２"が存在する方向を容易に認識することができる。これにより、ポインタ２の操作性を向上させることができる。
【０２１３】
（第３実施形態の変形例）
図１９及び図２０では、８つに区分された仮想画面領域５２ａ〜５２ｈにのうち、４つのコーナー領域５２ｂ、５２ｄ、５２ｆ、５２ｈに仮想ポインタ２"が位置する場合、実ポインタ２’は、それぞれの領域で、向きが一定である場合について説明した。
しかし、仮想ポインタ２"が４つのコーナー領域５２ｂ、５２ｄ、５２ｆ、５２ｈに位置する場合における実ポインタ２’の向きの表示方法は、これに限られない。例えば、実ポインタ２’の向きは、仮想ポインタ２"の位置に応じて変化されてもよい。
【０２１４】
図２１は、仮想ポインタ２"がコーナー領域に位置する場合に、仮想ポインタ２"の位置に応じて、実ポインタ２’の向きが変化される場合の一例を説明するための図である。図２１では、４つのコーナー領域５２ｂ、５２ｄ、５２ｆ、５２ｈのうち、実画面領域５１の左下の仮想画面領域５２ｂ内で、仮想ポインタ２"が移動する場合の実ポインタ２’の向きの変化が示されている。
【０２１５】
図２１（Ａ）〜２１（Ｃ）に示すように、仮想ポインタ２"が仮想画面領域５２ｂ内で移動した場合、実ポインタ２’は、実画面領域５１の左下のコーナー（−X１、−Y１）の位置で、仮想ポインタ２"の方向を向くように表示が制御される。
【０２１６】
このような実ポインタ２’の向きの制御は、制御装置４０のＭＰＵ３５が第１の座標値（X(t)、Y(t)）と、実画面領域５１の左下のコーナーの座標値（−X１、−Y１）とに基づいて、実ポインタ２’の向きを決定することで実現される。仮想ポインタ２"が、他のコーナー領域５２ｄ、５２ｅ、５２ｇに位置する場合も同様に、制御装置のＭＰＵ３５が、第１の座標値と、実画面領域５１のコーナーの座標値（X１、−Y１）、（X１、Y１）、（−X１、Y１）とに基づいて、実ポインタ２’の向きを決定すればよい。
【０２１７】
図２１に示すような実ポインタ２’の向きの制御により、仮想ポインタ２"がコーナー領域５２ｂ、５２ｄ、５２ｅ、５２ｇに位置する場合における、仮想ポインタ２"の存在する方向の認識がさらに容易となる。
【０２１８】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態について説明する。
第４実施形態では、実画面領域５１の中心座標（原点（０、０））を基準として、実画面領域５１の縁部上に表示される実ポインタ２’の座標値及び向きが制御される点で、上記各実施形態と異なっている。従って、その点を中心に説明する。
【０２１９】
図２２は、第４実施形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。図２３は、図２２に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例を示す図である。
【０２２０】
図２２のステップ７０５〜ステップ７０８以外の処理は、上述の図１２に示した処理と同等の処理が実行される。
【０２２１】
図２２に示すように、制御装置４０のＭＰＵ３５は、ポインタ２の移動可の情報を受信すると（ステップ７０１のＹＥＳ）、速度値の情報に基づき、第１の座標値を生成し（ステップ７０２）、第１の座標値が仮想画面領域５２内の座標値であるかを判定する（ステップ７０３）。
【０２２２】
第１の座標値が仮想画面領域５２内の座標値である場合（ステップ７０３のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、第１の座標値と、実画面領域５１の中心座標（原点（０、０））とを結ぶ直線の式を算出する（ステップ７０５）。
【０２２３】
次に、ＭＰＵ３５は、算出された直線と、実画面領域５１の縁部５３との交点を求めることで、第２の座標値（X'(t)、Y'(t)）を生成する（ステップ７０６）。なお、直線と、実画面領域５１の縁部５３との交点は、２つ算出されることになるが、ＭＰＵ３５は、２つの交点のうち、第１の座標値に近いほうの交点を第２の座標値として用いればよい。
【０２２４】
第２の座標値が生成されると、ＭＰＵ３５は、直線の傾きから、実ポインタ２’の向きを決定する（ステップ７０７）。この場合、実ポインタ２’の向きは、直線の傾きの方向を向くように決定される。
【０２２５】
実ポインタ２’の向きが決定されると、ＭＰＵ３５は、生成された第２の座標値（X'(t)、Y'(t)）の位置に、決定された実ポインタ２’の向きで、実ポインタ２’が実画面領域５１に表示されるように、表示を制御する（ステップ７０８）。
図２２に示す処理により、仮想ポインタ２"の動きに対する、実ポインタ２’の動き及び向きは、図２３に示すような動作となる。
【０２２６】
第４実施形態においても、第３実施形態と同様に、仮想ポインタ２"の位置に応じて、実画面領域５１の縁部５３に表示される実ポインタ２’の向きが変わるので、ユーザは、仮想ポインタ２"が存在する方向を容易に認識することができる。これにより、ポインタ２の操作性を向上させることができる。
【０２２７】
＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態について説明する。
第５実施形態では、仮想画面領域５２に仮想ポインタ２"が存在しない場合の実ポインタ２’の形状と、仮想画面領域５２に仮想ポインタ２"が存在する場合の実ポインタ２’の形状とが異なる。従って、その点を中心に説明する。
【０２２８】
図２４は、第５実施形態に係る制御装置により実画面領域に表示される実ポインタを示す図である。
図２４に示すように、仮想画面領域５２に仮想ポインタ２"が存在しない場合（第１の座標値が実画面領域５１内である場合）に実画面領域５１内に表示される実ポインタ２’は、円形とされる。
【０２２９】
一方、仮想画面領域５２内に仮想ポインタ２"が存在する場合（第１の座標値が仮想画面領域５２内である場合）に、実画面領域５１の縁部５３上に表示される実ポインタ２’は、単純な円形ではなく、円形の本体に矢印の部分が付加された形状とされている。
【０２３０】
仮想画面領域５２に仮想ポインタ２"が存在しない場合の実ポインタ２’は、単純な円形であり、この円形の実ポインタ２’では、仮想ポインタ２"の方向を指し示すことができない。そこで、仮想画面領域５２に仮想ポインタ２"が存在する場合には、実ポインタ２’は、仮想ポインタ２"の方向を指し示すことができるように形状が変化される。
【０２３１】
これにより、ユーザは、仮想ポインタ２"が存在する方向を容易に認識することができる。また、第５実施形態では、仮想画面領域５２内に仮想ポインタ２"が存在する場合に実ポインタ２’の形状が変化されるので、ユーザは、ポインタ２の操作が仮想画面領域５２内の操作に切り替わったことを容易に認識することができる。
【０２３２】
実ポインタ２’の向きは、上述の第３実施形態で説明した方法により決定されてもよいし、第４実施形態で説明した方法により決定されてもよい。
【０２３３】
第５実施形態の説明では、仮想画面領域５２に仮想ポインタ２"が存在する場合の実ポインタ２’は、円形の本体に矢印の部分が付加された形状であった。しかし、実ポインタ２’の形状は、これに限られない。典型的には、仮想ポインタ２"の方向を指し示すことができる形態であれば、何であっても構わない。例えば、上述の各実施形態で説明したような、矢羽の形状のポインタ２に変形されてもよく、アニメーション表現などによる変形などであっても構わない。
【０２３４】
＜第６実施形態＞
次に、本発明の第６実施形態について説明する。
第６実施形態では、仮想ポインタ２"が仮想画面領域５２に存在する場合に、実ポインタ２’が仮想ポインタ２"の方向を指し示すだけでなく、実ポインタ２’と、仮想ポインタ２"との距離に応じて、実ポインタ２’の形態が変化される。従って、その点を中心に説明する。なお、第６実施形態では、上述の第３実施形態と異なる点を中心に説明する。
【０２３５】
図２５は、第６実施形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。
図２６は、図２５に示す処理が実行された場合の、仮想ポインタ及び実ポインタの動きの一例を示す図である。
【０２３６】
図２５のステップ８０８〜ステップ８１０以外の処理は、上述の図１９に示した処理と同等の処理が実行される。
【０２３７】
図２５に示すように、制御装置４０のＭＰＵ３５は、ステップ８０７において、第１の座標値が８つに区分された領域５２ａ〜５２ｈのどこに位置するのかに応じて、実ポインタ２’の向きを決定すると、第１の座標値と、第２の座標値との距離を求める（ステップ８０８）。
次に、ＭＰＵ３５は、第１の座標値と、第２の座標値との距離に応じて、実ポインタ２’が潰れる度合いを決定する（ステップ８０９）。この場合、第１の座標値と、第２の座標値との距離が大きいほど、実ポインタ２’が潰れる度合いが大きくなるように決定される。
【０２３８】
次に、ＭＰＵ３５は、第２の座標値の位置に、ステップ８０７で決定された実ポインタ２’の向き及びステップ８０９で決定された実ポインタの潰れる度合いで、実ポインタ２’を実画面領域５１の縁部５３上に表示するように、表示を制御する（ステップ８１０）。
【０２３９】
図２５に示す処理により、仮想ポインタ２"の動きに対する、実ポインタ２’の動き、向き及び潰れる度合いは、図２６に示すような動作となる。なお、図２６は、実ポインタ２’が実画面領域５１の上側の縁部５３に表示される場合を示している。
【０２４０】
第６実施形態では、実ポインタ２’と、仮想ポインタ２"との距離に応じて、実ポインタ２’が潰れて表示されるので、ユーザは、仮想ポインタ２"が存在する方向だけでなく、実ポインタ２’と仮想ポインタ２"と距離を容易に認識することができる。
【０２４１】
（第６実施形態の各種変形例）
図２７及び図２８は、第６実施形態の変形例を示す図である。
【０２４２】
図２７（Ａ）では、実画面領域５１の縁部５３上に表示される実ポインタ２’が、３次元的にアニメーション表示される場合が示されている。そして、実ポインタ２’と、仮想ポインタ２"との距離が大きくなるに従って、３次元的な実ポインタ２’の潰れる度合いが大きくなるように、アニメーション表現される。
【０２４３】
図２７（Ｂ）では、実ポインタ２’と、仮想ポインタ２"との距離が大きくなるに従って、３次元的に表示された実ポインタ２’の回転速度が大きくなる場合が示されている。
【０２４４】
図２８（Ａ）では、実ポインタ２’と、仮想ポインタ２"との距離が大きくなるに従って、円形の実ポインタ２’が小さくなる場合が示されている。
【０２４５】
図２８（Ｂ）では、実ポインタ２’と、仮想ポインタ２"との距離が大きくなるに従って、円形の実ポインタ２’の、円グラフ的な表示のメータが大きくなる場合が示されている。
【０２４６】
図２８（Ｃ）では、実ポインタ２’と、仮想ポインタ２"との距離が大きくなるに従って、円形の実ポインタ２’の中に表示された数字が大きくなる場合が示されている。
【０２４７】
図２９は、実画面領域５１の中心座標（原点（０、０））が基準とされた場合に、実ポインタと仮想ポインタの距離に応じて、実ポインタの形態が変化する場合の一例を示す図である。図２９（Ａ）では、実ポインタ２’と仮想ポインタ２"との距離が大きくなるに従って、矢羽の形状の実ポインタ２’の潰れる度合いが大きくなる場合が示されている。図２９（Ｂ）では、実ポインタ２’と仮想ポインタ２"との距離が大きくなるに従って、円形の実ポインタ２’が小さくなる場合が示されている。
【０２４８】
図２９に示すような場合にも、ユーザに、仮想ポインタ２"の存在する方向と、実ポインタ２’及び仮想ポインタ２"の距離とを認識させることができる。
【０２４９】
図２５〜図２９の説明では、実ポインタ２’の潰れる度合いの変化、アニメーション表現の変化、回転速度の変化、大きさの変化、円グラフのメータ的表現の変化、数字の変化などによりユーザに距離感を認識させる場合について説明した。しかし、ユーザに実ポインタ２’と仮想ポインタ２"との距離を認識させる方法は、これらに限られない。典型的には、ユーザに実ポインタ２’と、仮想ポインタ２"との距離を認識させることができるように、実ポインタ２’の形態が変化されればよい。ユーザに実ポインタ２’と仮想ポインタ２"の距離を認識させるための他の例として、実ポインタ２’の色の変化、色の濃さの変化、点滅速度の変化等が挙げられる。あるいは、上記した例から少なくとも２つの組み合わせなどであってもよい。
【０２５０】
＜第７実施形態＞
次に、本発明の第７実施形態について説明する。
第７実施形態では、仮想画面領域５２に仮想ポインタ２"が存在する場合に、実ポインタ２’の代わりにインジケータ６１が表示される点において、上述の各実施形態と異なっている。従って、その点を中心に説明する。
【０２５１】
図３０は、仮想ポインタが仮想画面領域に存在する場合に実画面領域に表示されるインジケータを示す図である。
【０２５２】
図３０に示すように、仮想画面領域５２は、実画面領域の左、左下、下、右下、右、右上、上、左上の８つの領域５２ａ〜５２ｈに区分される。
仮想画面領域５２に仮想ポインタ２"が存在する場合、実ポインタ２’は消去され、実ポインタ２’の代わりにインジケータ６１が表示される。
【０２５３】
インジケータ６１は、例えば、仮想ポインタ２"が実画面領域５１の左側の仮想画面領域５２ａに存在する場合、実画面領域５１の左の縁部５３の中央近傍で左側を指し示すように表示される。同様に、インジケータ６１は、仮想ポインタ２"が実画面領域５１の下の領域５２ｃ、右の領域５２ｅ、上の領域５２ｇに存在する場合、それぞれ、実画面領域５１の下の縁部５３の中央近傍で下を指し示すように、右の縁部５３の中央近傍で右を指し示すように、上の縁部５３の中央近傍で上を指し示すように表示される。
【０２５４】
インジケータ６１は、仮想ポインタ２"が実画面領域５１の左下の仮想画面領域５２ｂに存在する場合、実画面領域５１の左下のコーナー（−X１、−Y１）の近傍で、左下の方向を指し示すように、表示される。同様に、インジケータ６１は、仮想ポインタ２"が実画面領域５１の右下の領域５２ｄ、右上の領域５２ｆ、左上の領域５２ｈに存在する場合には、それぞれ、右下のコーナー（X１、−Y１）の近傍で右下を指し示すように、右上のコーナー（X１、Y１）の近傍で右上を指し示すように、左上のコーナー（−X１、Y１）の近傍で、左上を指し示すように表示される。
【０２５５】
また、４つの縦横領域５２ａ、５２ｃ、５２ｅ、５２ｇに、仮想ポインタ２"が存在する場合、実画面領域５１の縁部５３と、仮想ポインタ２"との距離が大きくなるに従って、インジケータ６１の数が増えて表示される。
【０２５６】
４つのコーナー領域５２ｂ、５２ｄ、５２ｆ、５２ｈに仮想ポインタ２"が存在する場合、実画面領域５１のコーナーと、仮想ポインタ２"との距離が大きくなるなるに従って、インジケータ６１の数が増えて表示される。
インジケータ６１の数は、例えば、距離が小さい場合の最小数が１つとされ、距離が大きい場合の最大数が３つとされる。なお、インジケータ６１の数は、これに限られない。例えば、インジケータ６１の数は、１〜５の間、１〜１０の間で変化されてもよい。インジケータ６１の数は、適宜変更可能である。
【０２５７】
ユーザは、インジケータ６１により、仮想ポインタ２"の存在する方向と、実画面領域５１の縁部５３（あるいはコーナー）及び仮想ポインタ２"の距離とを容易に認識することができる。
【０２５８】
図３０の説明では、インジケータの形状が三角形である場合について説明した。しかし、インジケータの形状は、これに限られない。典型的には、所定の方向を指し示すことができる形状であれば、どのような形状であってもよい。例えば、インジケータ６１は、アニメーションなどであっても構わない。
【０２５９】
図３０の説明では、インジケータ６１の数の変化により、ユーザに、仮想ポインタ２"の距離感を認識させる方法について説明した。しかし、ユーザに距離感を認識させる方法は、これに限られない。例えば、インジケータ６１の大きさの変化、色の変化、アニメーション表現の変化等であってもよい。
【０２６０】
＜第８実施形態＞
次に、本発明の第８実施形態について説明する。
第８実施形態では、実画面領域５１内に、全体画面領域５０に相当する小画面が表示されれる点において、上述の各実施形態と異なる。従ってその点を中心に説明する。
【０２６１】
図３１は、実画面領域に表示される小画面を示す図である。
【０２６２】
図３１に示すように、実画面領域５１内に、全体画面領域５０に相当する小画面７０が表示される。小画面７０は、例えば、実画面領域５１の右上に表示される。小画面７０が表示される位置は、ユーザが画面３を見づらくならならない位置であれば、どこであってもよい。
【０２６３】
小画面７０は、典型的には、仮想画面領域５２に仮想ポインタ２"が存在する場合に表示され、仮想画面領域５２に仮想ポインタ２’が表示されない場合には表示されない。しかしながら、これに限られず、小画面７０は、常時、実画面領域５１に表示されていてもよい。
【０２６４】
小画面７０は、実画面領域５１に相当する第１の領域７１と、仮想画面領域５２に相当する第２の領域７２とを有する。第１の領域７１には、実画面領域５１内の実ポインタ２’の位置を示す第１のポイント７３が表示される。第２の領域７２には、仮想画面領域５２内の仮想ポインタ２"の位置を示す第２のポイント７４が表示される。
【０２６５】
第１のポイント７３及び第２のポイント７４は、例えば、円形とされるが、これに限られない。例えば、第１のポイント７３及び第２のポイント７４は、実ポインタ２’及び仮想ポインタ２"と同等の形状であっても構わない。
【０２６６】
第１のポイント７３は、実ポインタ２’の移動により移動して表示される。同様に、第２のポイント７４は、仮想ポインタ２"の移動により、移動して表示される。
これにより、ユーザは、小画面７０を見ることで、仮想ポインタ２"の位置を容易に認識することができる。
【０２６７】
図３１では、仮想ポインタ２"が仮想画面領域５２に存在する場合に、実ポインタ２’が表示される場合が示されているが、仮想ポインタ２"が存在しない場合、実ポインタ２’は、実画面領域５１に表示されなくてもよい。
【０２６８】
＜第９実施形態＞
第９実施形態以降では、仮想画面領域５２に選択操作領域が設定される場合について説明する。
図３２は、第９実施形態に係る制御装置が、仮想画面領域に対応付けて記憶する選択操作領域を示す図である。図３３は、第９実施形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。
【０２６９】
図３２に示すように、仮想画面領域５２が台形の４つの領域に区分され、この４つの領域に４つの選択操作領域５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄが対応づけられている。制御装置４０は、ＲＯＭ３７、ＲＡＭ３６、または、その他のメモリに４つの選択操作領域を記憶している。図３２では、選択操作領域５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄが台形である場合が示されているが、選択操作領域は、矩形とされてもよく、選択操作領域の形状は、特に限定されない。
【０２７０】
実画面領域５１の左側に位置する選択操作領域５４ａは、例えば、テレビジョン放送などのチャンネルアップの操作領域である。実画面領域５１の右側に位置する選択操作領域５４ｃは、テレビジョン放送などのチャンネルダウンの操作領域である。
また、実画面領域５１の上側に位置する選択操作領域５４ｄは、音量出力のボリュームアップの操作領域である。実画面領域５１の下側に位置する選択操作領域５４ｂは、音量出力のボリュームダウンの操作領域である。
【０２７１】
図３３のステップ９０７〜ステップ９０９以外の処理は、図１２に示した処理と同様の処理が実行される。
【０２７２】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、ポインタ２の移動可の情報を受信すると（ステップ９０１のＹＥＳ）、速度値の情報に基づき、第１の座標値を生成し（ステップ９０２）、第１の座標値が仮想画面領域５２内の座標値であるかを判定する（ステップ９０３）。第１の座標値が仮想画面領域５２内の座標値である場合（ステップ９０３のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、第１の座標値に基づいて、第２の座標値を生成し（ステップ９０５）、第２の座標値の位置に実ポインタ２’を表示する（ステップ９０６）。
【０２７３】
次に、制御装置４０のＭＰＵ３５は、第１の座標値が、４つの選択操作領域５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄのうちどの領域に属するのかを判定する（ステップ９０７）。
次に、ＭＰＵ３５は、判定された選択操作領域に応じた処理を実行する（ステップ９０８）。例えば、第１の座標値が、実画面領域５１の左側に位置する選択操作領域５４ａ内に位置する場合、テレビジョン放送のチャンネルアップの処理を実行する。また、例えば、第１の座標値が、実画面領域５１の上側に位置する選択操作領域５４ｄ内に位置する場合、音量出力のボリュームアップの処理を実行する。
【０２７４】
ＭＰＵ３５は、選択操作領域に応じた処理を実行すると、その処理が実行されていることを示す画像５９を実画面領域５１内に表示する（ステップ９０９）。
【０２７５】
図３３に示す処理により、ユーザは、仮想画面領域５２内（選択操作領域内）で、仮想ポインタ２"を操作する感覚で、直感的にテレビジョン放送などのチャンネルを切り替えたり、音量出力を調節したりすることができる。
また、選択操作領域に応じた処理が実行されているときには、実画面領域５１に、処理が実行されていることを示す画像５９が表示されるので、ユーザは、処理が実行されていることを容易に認識することができる。
【０２７６】
ここで、ユーザが入力装置のボタン１１の上方から親指をはずした場合、第１の座標値は、実画面領域５１内に戻されることになる（ステップ９０１のＮＯ→ステップ９１０→ステップ９１１のＹＥＳ→ステップ９１２→ステップ９０４）。第１の座標値が実画面領域５１内である場合には、選択操作領域に応じた処理は、実行されない（ステップ９０３のＮＯ、ステップ９１１のＮＯ）。
【０２７７】
従って、ユーザがボタン１１の上方から親指をはずすことで、選択操作領域に応じた処理を終了させることができる。例えば、ユーザが選択操作領域５４ａ内で仮想ポインタ２"を操作することで、テレビジョン放送のチャンネルの切り替え処理が実行されたとする。この場合、任意のチャンネルに切り替わったときに、ユーザがボタン１１から親指を外すことで、第１の座標値が実画面領域５１内に移動されるので、チャンネルの切り替えを終了させることができる。このように、ユーザは、簡単な指の操作で、選択操作領域に応じた処理を終了させることができる。
【０２７８】
（第９実施形態の各種変形例）
選択操作領域内（仮想画面領域５２内）に仮想ポインタ２"が存在する場合、第１の座標値と、第２の座標値との距離に応じて、実ポインタ２’の形態が変化されてもよい。
【０２７９】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、選択操作領域に仮想ポインタ２"が存在する場合に、入力装置１からの決定コマンドの送信を待ってから、その選択操作領域に応じた処理を実行してもよい。
【０２８０】
図３２及び図３３の説明では、仮想ポインタ２"が選択操作領域内（仮想画面領域５２内）に存在する場合に、実ポインタ２’が実画面領域５１に表示される場合について説明した。しかし、仮想ポインタ２"が選択操作領域内（仮想画面領域５２内）に存在する場合であって、選択操作領域に応じた処理が実行されているとき、実ポインタ２’は、実画面領域５１に表示されていなくともよい。
【０２８１】
また、選択操作領域に応じた処理が実行されている場合に、その処理が実行されていることを示す画像５９が表示されるとして説明したが、必ずしも表示されなくてもよい。
【０２８２】
ＭＰＵ３５は、仮想ポインタ２"が存在する場合に、第１の座標値と、第２の座標値との距離に応じて、選択操作領域に応じた処理のスイッチング速度を可変に制御してもよい。この場合、ＭＰＵ３５は例えば、図３３のステップ９０７の後に、第１の座標値と第２の座標値との距離を求め、ステップ９０８において、求められた距離に応じたスイッチング速度で選択操作領域に応じた処理を実行すればよい。第１の座標値及び第２の座標値との距離は、実画面領域５１の原点を基準（０、０）として算出されてもよい（図２２、２３参照）。
【０２８３】
この場合、第１の座標値と、第２の座標値との距離が大きくなるに従って、スイッチング速度が大きくなるように制御される。例えば、上記距離が大きくなるに従って、チャンネルの切り替え速度や、ボリュームの切り替え速度が大きくなる。
これにより、ユーザは、直感的な操作で、任意にスイッチング速度を調整することができる。
【０２８４】
スイッチング速度が可変に制御される場合、必ずしも第１の座標値と、第２の座標値との距離に基づいて制御されなくてもよい。
【０２８５】
図３４は、スイッチング速度が可変とされる場合の他の形態を説明するための図である。図３４に示す例では、仮想画面領域５２は、実画面領域５１の左側及び右側に設定される。実画面領域５１の左側の仮想画面領域５２は、４つの領域に区分され、この４つの領域に４つの選択操作領域５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄが対応づけられている。同様に、実画面領域５１の右側の仮想画面領域５２は、４つの領域に区分され、４つの領域に、４つの選択操作領域が５５ｅ、５５ｆ、５５ｇ、５５ｈが対応付けられている。すなわち、図３４の例では、選択操作領域は、８つの選択操作領域に区分される。
【０２８６】
実画面領域５１の左側の選択操作領域５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄは、それぞれ、動画の２倍速の巻き戻し、４倍速の巻き戻し、８倍速の巻き戻し、１６倍速の巻き戻しに相当する操作領域である。
【０２８７】
一方、実画面領域５１の右側の選択操作領域５５ｅ、５５ｆ、５５ｇ、５５ｈは、それぞれ、動画の２倍速の早送り、４倍速の早送り、８倍速の早送り、１６倍速の早送りに相当する操作領域である。
【０２８８】
ＭＰＵ３５は、第１の座標値が仮想画面領域５２内にある場合、８つの選択操作領域５５ａ〜５５ｈのうち、どの選択操作領域に位置するのかを判定し、判定結果に応じて、所定の速度の巻き戻し、あるいは、早送りの処理を実行すればよい。これにより、スイッチング速度が可変に制御される。
このような場合にも、ユーザは、直感的な操作で、任意にスイッチング速度を調整することができる。
【０２８９】
図３４では、仮想ポインタ２"が仮想画面領域５２内に存在する場合に、実ポインタ２’が実画面領域５１内に表示されない場合が示されている。また、図３４では、巻き戻し、あるいは、早送りの処理が実行されているときに、その処理に応じた画像５９が実画面領域５１内の下方に表示される場合が示されている。
【０２９０】
ここで、図３４の場合、選択操作領域がスイッチング速度を変化させるようにあらかじめ区分して設定されているので、ＭＰＵ３５は、第１の座標値と、第２の座標値との距離を求める必要がない。ＭＰＵ３５は、上記したように、第１の座標値が、どの選択操作領域に位置するのかを判定し、判定結果に応じて、所定の速度の巻き戻し、あるいは、早送りの処理を実行すれば、スイッチング速度が可変に制御されることになる。
【０２９１】
図３２〜３４の説明では、選択操作領域は、チャンネルのアップダウン、音量のアップダウン、動画の早送り、巻き戻しの操作領域であるとして説明した。しかし、選択操作領域は、これらに限られない。例えば、選択操作領域は、動画の再生、停止の操作領域であってもよいし、静止画のコマ送り、コマ戻しの操作領域であってもよい。あるいは、動画のチャプタ設定用の操作領域であってもよい。あるいは、選択操作領域に、動画それ自体が設定されていてもよく、静止画それ自体が設定されていてよい。
【０２９２】
図３５は、選択操作領域に動画が設定されている場合の全体画面領域を示す図である。
図３５に示すように、実画面領域５１の左側に位置する選択操作領域５４ａには、動画Ａが設定されている。同様に、実画面領域５１の下側の選択操作領域５４ｂ、右側の選択操作領域５４ｃ、上側の選択操作領域５４ｄには、それぞれ、動画Ｂ、動画Ｃ、動画Ｄが設定されている。
【０２９３】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、第１の座標値が選択操作領域内（仮想画面領域５２内）に存在する場合、第１の座標値が４つの選択操作領域５４ａ〜５４ｄのうち、どの選択操作領域に位置するのかを判定する。そして、判定された選択操作領域に設定された動画を再生すればよい。動画は、実画面領域５１の全部に表示されてもよいし、実画面領域５１の一部に表示されていてもよい。
【０２９４】
これにより、ユーザは、仮想画面領域５２（選択操作領域）内で、仮想ポインタ２"を操作する感覚で、複数の動画の中から任意の動画を選択することができる。
【０２９５】
図３５では、仮想ポインタ２"が仮想画面領域５２（選択操作領域）内に存在する場合に、実ポインタ２’が表示されない場合が示されているが、実ポインタ２’は、表示されても構わない。
【０２９６】
＜第１０実施形態＞
次に、本発明の第１０実施形態について説明する。
上述の第９実施形態の説明では、仮想画面領域５２にのみ選択操作領域が設定され、実画面領域５１には、選択操作領域が設定されない場合について説明した。一方、第１０実施形態では、仮想画面領域５２及び実画面領域５１の２つの領域に亘って選択操作領域が設定される。従ってその点を中心に説明する。
【０２９７】
図３６は、第１０実施形態に係る制御装置が記憶する選択操作領域を示す図である。
【０２９８】
図３６に示すように、選択操作領域６５、６６、６７、６８は、仮想画面領域５２及び実画面領域５１の２つの領域に亘って設定される。
【０２９９】
図３６に示すように、全体画面領域５０の左上、左下、右下、右上の４つのコーナーに、それぞれ４つの選択操作領域６５、６６、６７、６８が設定されている。
【０３００】
全体画面領域５０の左上のコーナーに設定された選択操作領域６５は、テレビジョン放送のチャンネルアップの操作領域とされ、全体画面領域５０の左下のコーナーに設定された選択操作領域６６は、チャンネルダウンの操作領域とされる。
【０３０１】
また、全体画面領域５０の右上のコーナーに設定された選択操作領域６７は、音量出力のボリュームアップの操作領域とされ、全体画面領域５０の右下の選択操作領域６８は、ボリュームダウンの操作領域とされる。選択操作領域に設定される選択操作は、適宜変更可能である。
【０３０２】
４つの選択操作領域６５、６６、６７、６８は、それぞれ仮想画面領域５２内に設定された第１の選択操作領域６５ａ、６６ａ、６７ａ、６８ａと、実画面領域５１内に設定された第２の選択操作領域６５ｂ、６６ｂ、６７ｂ、６８ｂとを含む。
【０３０３】
実画面領域５１内に設定された第２の選択操作領域６５ｂ、６６ｂ、６７ｂ、６８ｂには、第２の選択操作領域に対応してアイコン４が表示される。アイコン４は、常時表示されていてもよいし、実ポインタ２’が第２の選択操作領域６５ｂ、６６ｂ、６７ｂ、６８ｂに入ったときに表示されてもよい。あるいは、仮想ポインタ２"が第１の選択操作領域６５ａ、６６ａ、６７ａ、６８ａに入ったときに表示されてもよい。アイコン４が常時表示されない形態の場合、実画面領域５１の視認性を向上させることができる。
【０３０４】
制御装置４０のＭＰＵ３５は、第１の座標値が選択操作領域６５、６６、６７、６８内に位置するか否かを判定し、第１の座標値が選択操作領域内に位置する場合に、選択操作領域に応じた処理を実行すればよい。
【０３０５】
図３６に示したように、仮想画面領域５２及び実画面領域５１の２つの領域に亘って選択操作領域が設定される場合にも、第９実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、ユーザは、直感的なポインタ２の操作で、テレビジョン放送などのチャンネルを切り替えたり、音量出力を調節したりすることができる。
【０３０６】
図３６では、仮想ポインタ２"が仮想画面領域５２内に存在する場合に、実ポインタ２’が実画面領域５１内に表示される場合が示されているが、実ポインタ２’は必ずしも表示されなくてもよい。また、３６では、選択操作領域に応じた処理が実行されているときに、その処理に応じた画像５９が実画面領域５１内に表示される場合が示されているが、画像５９は、必ずしも表示されなくてもよい。
【０３０７】
＜各種変形例＞
本発明に係る実施の形態は、以上説明した実施の形態に限定されず、種々変形が可能である。
【０３０８】
本発明は、例えば、表示部を備えるハンドヘルド装置に適用されてもよい。この場合、ユーザは、ハンドヘルド装置の本体を動かすことで、その表示部に表示されたポインタ２を移動させる。ハンドヘルド装置として、例えば、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）、携帯電話機、携帯音楽プレイヤー、デジタルカメラ等が挙げられる。
【０３０９】
上記各実施の形態の説明では、入力装置１が無線で入力情報を制御装置４０に送信する形態を示したが、有線により入力情報が送信されてもよい。
【０３１０】
上記実施の形態では、２軸の加速度センサユニット、２軸の角速度センサユニットについて説明した。しかし、これに限られず、入力装置１は、例えば直交３軸の加速度センサ及び直交３軸の角速度センサの両方を備えていてもよいし、そのうちいずれか一方のみを備えていても、上述の各実施形態において示した処理を実現可能である。あるいは、入力装置１は、１軸の加速度センサ、または、１軸の角速度センサを備えている形態も考えられる。１軸の加速度センサまたは１軸の角速度センサが備えられる場合、典型的には、画面３で表示されるポインタ２のポインティングの対象となるＧＵＩが１軸上に複数配列されるような画面が考えられる。
【０３１１】
あるいは、入力装置１は、加速度センサ、角速度センサの代わりとして、地磁気センサ、またはイメージセンサ等を備えていてもよい。
【０３１２】
センサユニット１７の、角速度センサユニット１５及び加速度センサユニット１６の検出軸は、上述のＸ’軸及びＹ’軸のように必ずしも互いに直交していなくてもよい。その場合、三角関数を用いた計算によって、互いに直交する軸方向に投影されたそれぞれの加速度が得られる。また同様に、三角関数を用いた計算によって、互いに直交する軸の周りのそれぞれの角速度を得ることができる。
【０３１３】
以上の各実施の形態で説明したセンサユニット１７について、角速度センサユニット１５のＸ’軸及びＹ’軸の検出軸と、加速度センサユニット１６のＸ’軸及びＹ’軸の検出軸がそれぞれ一致している形態を説明した。しかし、それら各軸は、必ずしも一致していなくてもよい。例えば、角速度センサユニット１５及び加速度センサユニット１６が基板上に搭載される場合、角速度センサユニット１５及び加速度センサユニット１６の検出軸のそれぞれが一致しないように、角速度センサユニット１５及び加速度センサユニット１６がその基板の主面内で所定の回転角度だけずれて搭載されていてもよい。その場合、三角関数を用いた計算によって、各軸の加速度及び角速度を得ることができる。
【符号の説明】
【０３１４】
１…入力装置
２…ポインタ
２’…実ポインタ
２"…仮想ポインタ
３…画面
５…表示装置
８…光センサ
９…操作部
１０…筐体
１１、１２、１３、１４…ボタン
１５…角速度センサユニット
１６…加速度センサユニット
１７…センサユニット
１９…ＭＰＵ
２１…送受信機
３５…ＭＰＵ
３６…ＲＡＭ
３７…ＲＯＭ
３８…送受信機
４０…制御装置
４２…表示制御部
５０…全体画面領域
５１…実画面領域
５２…仮想画面領域
５４ａ〜５４ｄ、５５ａ〜５５ｈ、６５〜６８…選択操作領域
７０…小画面
１００…制御システム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体の動きに関する第１の情報と、前記筐体の動きを座標値の移動に反映させるか否かに関する第２の情報とを送信する入力装置から送信された、第１の情報及び前記第２の情報に基づき、前記座標値を制御する制御装置であって、
前記第１の情報及び前記第２の情報を受信する受信部と、
実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する記憶部と、
前記第１の情報に基づいて、前記全体画面領域内で前記座標値を生成する生成手段と、
前記第２の情報に基づいて、前記座標値が移動可能な第１の状態と、前記座標値が移動不能な第２の状態とを切り替える切り替え手段と、
前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する判定手段と、
前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する座標値制御手段と、
を具備する制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の制御装置であって、
前記座標値が前記実画面領域に属する場合に、前記実画面領域内の前記座標値の位置にポインタを表示するように、前記実画面の表示を制御し、
前記座標値が前記仮想画面領域に属する場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値に応じた、前記実画面領域の縁部上の位置に前記ポインタを表示するように、前記実画面の表示を制御する表示制御手段をさらに具備する
制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の制御装置であって、
前記座標値制御手段は、
前記仮想画面領域内の前記座標値を、前記実画面領域内の前記ポインタが表示されている位置に移行させるように、前記座標値を制御する
制御装置。
【請求項４】
請求項２に記載の制御装置であって、
前記座標値制御手段は、
前記仮想画面領域内の前記座標値を、前記実画面領域の中心に移行させるように、前記座標値を制御する
制御装置。
【請求項５】
請求項２に記載の制御装置であって、
前記表示制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属する場合に、前記実画面領域の前記縁部と、実画面領域の中心及び前記座標値を結ぶ直線との交点上に前記ポインタが表示されるように、前記表示を制御する
制御装置。
【請求項６】
請求項２に記載の制御装置であって、
前記表示制御手段は、前記仮想画面領域内の前記座標値の移動に応じて、前記実画面領域の縁部上に表示されたポインタの表示態様を変化させる
制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の制御装置であって、
前記表示制御手段は、前記実画面領域の縁部上に表示されたポインタが、前記仮想画面領域内の前記座標値の方向を指し示すように、前記ポインタの表示態様を変化させる
制御装置。
【請求項８】
請求項６に記載の制御装置であって、
前記表示制御手段は、前記仮想画面領域内の前記座標値と、前記実画面領域の縁部上に表示されたポインタとの距離に応じて、前記ポインタの表示態様を変化させる
制御装置。
【請求項９】
請求項１に記載の制御装置であって、
前記受信部は、前記入力装置から送信される決定コマンドを受信し、
前記座標値制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ前記決定コマンドが受信されたときに、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する
制御装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の制御装置であって、
前記座標値が前記仮想画面領域に属する場合に、前記実画面領域内の所定領域に、前記全体画面領域に対する前記座標値の位置を示す表示物を有し、前記全体画面領域を示す小画面を表示する表示制御手段をさらに具備する
制御装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の制御装置であって、
前記記憶部は、前記入力装置の選択操作の対象となる選択操作対象を前記仮想画面領域の一部または全部に対応付けることで選択操作領域として記憶し、
前記制御装置は、
前記座標値が前記選択操作領域に属する場合に、前記選択操作対象に応じた処理を実行する処理手段をさらに具備する
制御装置。
【請求項１２】
筐体の動きを座標値の移動に反映させる第１の状態と反映させない第２の状態とを選択する選択部と、前記筐体の動きに関する情報を送信する送信部と、前記第１の状態で前記座標値が移動するように、前記第２の状態で前記座標値が移動しないように前記情報の送信を制御する送信制御手段を有する入力装置から送信される前記情報に基づき前記座標値を制御する制御装置であって、
前記情報を受信する受信部と、
実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する記憶部と、
前記情報に基づいて、前記全体画面領域内で前記座標値を生成する生成手段と、
前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する判定手段と、
前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する座標値制御手段と、
を具備する制御装置。
【請求項１３】
筐体と、
前記筐体の動きを検出する検出部と、
前記筐体の動きを座標値の移動に反映させる第１の状態と、反映させない第２の状態とを選択する選択部と、
実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する記憶部と、
前記筐体の動きに基づいて、全体画面領域内で前記座標値を生成する生成手段と、
前記第１の状態で前記座標値が移動するように、前記第２の状態で前記座標値が移動しないように前記座標値の生成を制御する生成制御手段と、
前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する判定手段と、
前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する座標値制御手段と
を具備する入力装置。
【請求項１４】
筐体と、
前記筐体の動きを検出する検出部と、
前記筐体の動きを座標値の移動に反映させるか否かを選択する選択部と、
前記筐体の動きに関する第１の情報、及び前記筐体の動きを前記座標値の移動に反映させるか否かに関する第２の情報を送信する送信部と
を有する入力装置と、
前記第１の情報及び前記第２の情報を受信する受信部と、
実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する記憶部と、
前記第１の情報に基づいて、前記全体画面領域内で前記座標値を生成する生成手段と、
前記第２の情報に基づいて、前記座標値が移動可能な第１の状態と、前記座標値が移動不能な第２の状態とを切り替える切り替え手段と、
前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する判定手段と、
前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する座標値制御手段と
を有する制御装置と
を具備する制御システム。
【請求項１５】
筐体と、
前記筐体の動きを検出する検出部と、
前記筐体の動きを座標値の移動に反映させる第１の状態と反映させない第２の状態とを選択する選択部と、
前記筐体の動きに関する情報を送信する送信部と、
前記第１の状態で前記座標値が移動するように、前記第２の状態で前記座標値が移動しないように前記情報の送信を制御する送信制御手段と
を有する入力装置と、
前記情報を受信する受信部と、
実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する記憶部と、
前記情報に基づいて、前記全体画面領域内で前記座標値を生成する生成手段と、
前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する判定手段と、
前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する座標値制御手段と
を有する制御装置と
を具備する制御システム。
【請求項１６】
筐体と、
前記筐体に設けられた表示部と、
前記筐体の動きを検出する検出部と、
前記筐体の動きを座標値の移動に反映させる第１の状態と、前記筐体の動きを前記座標値の移動に反映させない第２の状態とを選択する選択部と、
前記表示部に表示される実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する記憶部と、
前記筐体の動きに基づいて、全体画面領域内で前記座標値を生成する生成手段と、
前記第１の状態で前記座標値が移動するように、前記第２の状態で前記座標値が移動しないように前記座標値の生成を制御する生成制御手段と、
前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する判定手段と、
前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する座標値制御手段と
を具備するハンドヘルド装置。
【請求項１７】
実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶し、
筐体の動きに基づいて、前記全体画面領域内で前記座標値を生成し、
前記座標値が移動可能な第１の状態と、前記座標値が移動不能な第２の状態とを切り替え、
前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定し、
前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する
制御方法。
【請求項１】
筐体の動きに関する第１の情報と、前記筐体の動きを座標値の移動に反映させるか否かに関する第２の情報とを送信する入力装置から送信された、第１の情報及び前記第２の情報に基づき、前記座標値を制御する制御装置であって、
前記第１の情報及び前記第２の情報を受信する受信部と、
実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する記憶部と、
前記第１の情報に基づいて、前記全体画面領域内で前記座標値を生成する生成手段と、
前記第２の情報に基づいて、前記座標値が移動可能な第１の状態と、前記座標値が移動不能な第２の状態とを切り替える切り替え手段と、
前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する判定手段と、
前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する座標値制御手段と、
を具備する制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の制御装置であって、
前記座標値が前記実画面領域に属する場合に、前記実画面領域内の前記座標値の位置にポインタを表示するように、前記実画面の表示を制御し、
前記座標値が前記仮想画面領域に属する場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値に応じた、前記実画面領域の縁部上の位置に前記ポインタを表示するように、前記実画面の表示を制御する表示制御手段をさらに具備する
制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の制御装置であって、
前記座標値制御手段は、
前記仮想画面領域内の前記座標値を、前記実画面領域内の前記ポインタが表示されている位置に移行させるように、前記座標値を制御する
制御装置。
【請求項４】
請求項２に記載の制御装置であって、
前記座標値制御手段は、
前記仮想画面領域内の前記座標値を、前記実画面領域の中心に移行させるように、前記座標値を制御する
制御装置。
【請求項５】
請求項２に記載の制御装置であって、
前記表示制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属する場合に、前記実画面領域の前記縁部と、実画面領域の中心及び前記座標値を結ぶ直線との交点上に前記ポインタが表示されるように、前記表示を制御する
制御装置。
【請求項６】
請求項２に記載の制御装置であって、
前記表示制御手段は、前記仮想画面領域内の前記座標値の移動に応じて、前記実画面領域の縁部上に表示されたポインタの表示態様を変化させる
制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の制御装置であって、
前記表示制御手段は、前記実画面領域の縁部上に表示されたポインタが、前記仮想画面領域内の前記座標値の方向を指し示すように、前記ポインタの表示態様を変化させる
制御装置。
【請求項８】
請求項６に記載の制御装置であって、
前記表示制御手段は、前記仮想画面領域内の前記座標値と、前記実画面領域の縁部上に表示されたポインタとの距離に応じて、前記ポインタの表示態様を変化させる
制御装置。
【請求項９】
請求項１に記載の制御装置であって、
前記受信部は、前記入力装置から送信される決定コマンドを受信し、
前記座標値制御手段は、前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ前記決定コマンドが受信されたときに、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する
制御装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の制御装置であって、
前記座標値が前記仮想画面領域に属する場合に、前記実画面領域内の所定領域に、前記全体画面領域に対する前記座標値の位置を示す表示物を有し、前記全体画面領域を示す小画面を表示する表示制御手段をさらに具備する
制御装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の制御装置であって、
前記記憶部は、前記入力装置の選択操作の対象となる選択操作対象を前記仮想画面領域の一部または全部に対応付けることで選択操作領域として記憶し、
前記制御装置は、
前記座標値が前記選択操作領域に属する場合に、前記選択操作対象に応じた処理を実行する処理手段をさらに具備する
制御装置。
【請求項１２】
筐体の動きを座標値の移動に反映させる第１の状態と反映させない第２の状態とを選択する選択部と、前記筐体の動きに関する情報を送信する送信部と、前記第１の状態で前記座標値が移動するように、前記第２の状態で前記座標値が移動しないように前記情報の送信を制御する送信制御手段を有する入力装置から送信される前記情報に基づき前記座標値を制御する制御装置であって、
前記情報を受信する受信部と、
実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する記憶部と、
前記情報に基づいて、前記全体画面領域内で前記座標値を生成する生成手段と、
前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する判定手段と、
前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する座標値制御手段と、
を具備する制御装置。
【請求項１３】
筐体と、
前記筐体の動きを検出する検出部と、
前記筐体の動きを座標値の移動に反映させる第１の状態と、反映させない第２の状態とを選択する選択部と、
実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する記憶部と、
前記筐体の動きに基づいて、全体画面領域内で前記座標値を生成する生成手段と、
前記第１の状態で前記座標値が移動するように、前記第２の状態で前記座標値が移動しないように前記座標値の生成を制御する生成制御手段と、
前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する判定手段と、
前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する座標値制御手段と
を具備する入力装置。
【請求項１４】
筐体と、
前記筐体の動きを検出する検出部と、
前記筐体の動きを座標値の移動に反映させるか否かを選択する選択部と、
前記筐体の動きに関する第１の情報、及び前記筐体の動きを前記座標値の移動に反映させるか否かに関する第２の情報を送信する送信部と
を有する入力装置と、
前記第１の情報及び前記第２の情報を受信する受信部と、
実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する記憶部と、
前記第１の情報に基づいて、前記全体画面領域内で前記座標値を生成する生成手段と、
前記第２の情報に基づいて、前記座標値が移動可能な第１の状態と、前記座標値が移動不能な第２の状態とを切り替える切り替え手段と、
前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する判定手段と、
前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する座標値制御手段と
を有する制御装置と
を具備する制御システム。
【請求項１５】
筐体と、
前記筐体の動きを検出する検出部と、
前記筐体の動きを座標値の移動に反映させる第１の状態と反映させない第２の状態とを選択する選択部と、
前記筐体の動きに関する情報を送信する送信部と、
前記第１の状態で前記座標値が移動するように、前記第２の状態で前記座標値が移動しないように前記情報の送信を制御する送信制御手段と
を有する入力装置と、
前記情報を受信する受信部と、
実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する記憶部と、
前記情報に基づいて、前記全体画面領域内で前記座標値を生成する生成手段と、
前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する判定手段と、
前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する座標値制御手段と
を有する制御装置と
を具備する制御システム。
【請求項１６】
筐体と、
前記筐体に設けられた表示部と、
前記筐体の動きを検出する検出部と、
前記筐体の動きを座標値の移動に反映させる第１の状態と、前記筐体の動きを前記座標値の移動に反映させない第２の状態とを選択する選択部と、
前記表示部に表示される実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶する記憶部と、
前記筐体の動きに基づいて、全体画面領域内で前記座標値を生成する生成手段と、
前記第１の状態で前記座標値が移動するように、前記第２の状態で前記座標値が移動しないように前記座標値の生成を制御する生成制御手段と、
前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定する判定手段と、
前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する座標値制御手段と
を具備するハンドヘルド装置。
【請求項１７】
実画面に相当する実画面領域と、前記実画面領域の周囲に設定された、仮想的な領域である仮想画面領域とを有する全体画面領域を記憶し、
筐体の動きに基づいて、前記全体画面領域内で前記座標値を生成し、
前記座標値が移動可能な第１の状態と、前記座標値が移動不能な第２の状態とを切り替え、
前記座標値が、前記実画面領域または前記仮想画面領域のいずれに属するかを判定し、
前記座標値が前記仮想画面領域に属し、かつ、前記第１の状態と、前記第２の状態とが切り替えられた場合に、前記仮想画面領域内の前記座標値を前記実画面領域内の所定の座標値の位置に移行させるように前記座標値を制御する
制御方法。
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３３】
【図１】
【図３２】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３３】
【図１】
【図３２】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【公開番号】特開２０１０−２８２４０８（Ｐ２０１０−２８２４０８Ａ）
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１３５０１８（Ｐ２００９−１３５０１８）
【出願日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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