機器制御システム及びそれに用いられる電気機器と操作機器
【課題】機器制御システムにおいて、ＴＶ受像機の設定操作を操作機器を用いて簡単に行えるようにする。
【解決手段】ＴＶ受像機２は、表示画面２１ａに設定項目２１ｂ及びカーソル２１ｃを表示する。操作機器３は、指４の存在を検知する複数の赤外線センサ素子３３を有し、その検知信号から指４の静止又は移動及び移動方向を検出し、検出信号をＴＶ受像機２に送信する。ＴＶ受像機２は、その検出信号に基づき、指４の移動方向に応じた方向にカーソル２１ｃを移動させ、指４の静止に応じてカーソル２１ｃによる設定項目２１ｂへの選択を確定する。これにより、ＴＶ受像機２の表示画面２１ａを見ながら、操作機器３の赤外線センサ素子３３の検知エリア内で指４を任意に移動させたり、静止させたりするだけで、設定操作が行える。従って、設定操作において、逐次、指４の位置を確認しなくて済む。
【解決手段】ＴＶ受像機２は、表示画面２１ａに設定項目２１ｂ及びカーソル２１ｃを表示する。操作機器３は、指４の存在を検知する複数の赤外線センサ素子３３を有し、その検知信号から指４の静止又は移動及び移動方向を検出し、検出信号をＴＶ受像機２に送信する。ＴＶ受像機２は、その検出信号に基づき、指４の移動方向に応じた方向にカーソル２１ｃを移動させ、指４の静止に応じてカーソル２１ｃによる設定項目２１ｂへの選択を確定する。これにより、ＴＶ受像機２の表示画面２１ａを見ながら、操作機器３の赤外線センサ素子３３の検知エリア内で指４を任意に移動させたり、静止させたりするだけで、設定操作が行える。従って、設定操作において、逐次、指４の位置を確認しなくて済む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機器と、その電気機器を操作するための操作機器とを備えた機器制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電気機器であるテレビジョン（以下、ＴＶという）受像機と、そのＴＶ受像機を遠隔操作するためのリモートコントローラ（以下、リモコンという）とを備えた機器制御システムが知られている。この機器制御システムにおいて、リモコンが表示画面を有し、その表示画面がタッチパネル式であって、表示画面にＴＶ受像機の各種設定項目が表示されているものがある。この種のリモコンでは、表示された設定項目がユーザによりタッチされて選択されると、その選択を検出して、ＴＶ受像機に検出信号を送信する。ＴＶ受像機は、リモコンから受信した検出信号に基づいて、自機の各種設定を変更する（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、このような機器制御システムにおいては、リモコンの表示画面がそれほど大きくないので、表示画面の大きさに制約されて設定項目の表示サイズが小さいことがある。そのため、設定項目が見難くなり、設定操作がし辛いことがある。
【０００４】
そこで、上記のような機器制御システムにおいて、ＴＶ受像機に各種設定項目を表示させると共に、リモコンの表示画面に簡易な操作キーを表示させ、ＴＶ受像機に表示された設定項目を見ながらリモコンの操作キーを操作することにより設定項目を選択できるようにすることが考えられる。
【０００５】
しかしながら、このような設定操作においては、操作キーを操作する際、視線をＴＶ受像機からリモコンに移し、操作キーの位置を確認してから、操作キーを操作する必要がある。そのため、操作が面倒である。
【０００６】
ところで、表示画面がタッチパネルで構成され、そのタッチパネルを操作することにより機器の各種設定を行うことが可能な表示機器が知られている（例えば、特許文献２乃至特許文献５参照）。しかしながら、この表示機器によって上記問題を解決することは難しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１４１６０２号公報
【特許文献２】特開平５−３５４０２号公報
【特許文献３】特開２０１０−２０５１３４号公報
【特許文献４】特開２００３−５９１２号公報
【特許文献５】特開平５−１８９１２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記の従来の問題を解決するためになされたものであり、電気機器の設定操作を操作機器を用いて簡単に行うことができる機器制御システム及びそれに用いられる電気機器と操作機器とを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明の機器制御システムは、電気機器の複数の設定項目と、それら設定項目のいずれかを選択するためのカーソルとを表示する表示画面を有した電気機器と、前記電気機器の表示画面上で前記カーソルを移動させて前記設定項目を選択する操作を行うための操作機器と、を備え、前記電気機器と前記操作機器とは、別体に設けられた機器制御システムにおいて、ユーザによる前記操作機器への操作内容を検出する検出手段を備え、前記操作機器は、検知エリアが異なるように配置され、該検知エリア内にユーザの身体の一部を検知したときに検知信号を出力する複数の赤外線センサ素子を有し、前記検出手段は、前記赤外線センサ素子から出力された検知信号に基づいて、身体の一部が静止しているか又は移動しているかを検出し、身体の一部が移動していると検出されたときには、該検知信号を出力した赤外線センサ素子の位置とその出力順とに基づいて、身体の一部の移動方向を検出すると共に、それら各種の検出結果を示す検出信号を出力し、前記電気機器は、前記検出手段から出力された検出信号に基づいて、前記表示画面上で前記カーソルを静止又は移動させるように該表示画面を制御する制御手段をさらに有し、前記制御手段は、前記検出手段により前記移動方向が検出されたときには、その移動方向に応じた方向に該カーソルを移動させ、該検出手段により身体の一部が静止していると検出されたときには、該カーソルによる前記設定項目への選択を確定することを特徴とする。
【００１０】
この発明において、前記検出手段は、身体の一部が移動していると検出したとき、前記赤外線センサ素子が検知信号を出力したタイミングに基づいて、身体の一部の移動速度を検出し、前記制御部は、前記検出手段により検出された移動速度に基づいて、前記カーソルの移動量を変更することが望ましい。
【００１１】
この発明において、前記赤外線センサ素子は、縦方向と横方向とに並べられていることが望ましい。
【００１２】
この発明において、前記検出手段は、前記電気機器に備えられていてもよい。
【００１３】
この発明において、前記検出手段は、前記操作機器に備えられていてもよい。
【００１４】
本発明は、上記機器制御システムに用いられる電気機器でもよい。
【００１５】
本発明は、上記機器制御システムに用いられる操作機器でもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、電気機器の表示画面を見ながら、操作機器を操作することにより、表示画面上の設定項目を選択することができ、電気機器の設定操作を行うことができる。しかも、その設定操作においては、指を操作機器の赤外線センサ素子の検知エリア内に配置しさえすれば、指を任意に移動させたり、静止させたりするだけで、電気機器の表示画面上でカーソルを移動させたり、設定項目を選択したりすることができる。従って、ユーザが、逐次、操作機器を見て指の位置を確認しなくて済む。そのため、ユーザによる確認の手間を省くことができ、設定操作が簡単になる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る機器制御システムの構成を示す斜視図。
【図２】（ａ）は上記機器制御システムの操作機器の斜視図、（ｂ）はその平面図。
【図３】上記機器制御システムの電気的ブロック図。
【図４】上記操作機器における操作内容検出処理のフローチャート。
【図５】上記機器制御システムの動作例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の一実施形態に係る機器制御システムについて図面を参照して説明する。図１は、本実施形態の機器制御システムの構成を示す。この機器制御システム１は、テレビジョン（以下、ＴＶという）受像機２（電気機器）と、ＴＶ受像機２を遠隔操作するための操作機器３とを備え、それらは別体に設けられている。
【００１９】
ＴＶ受像機２は、放送番組の映像を表示するディスプレイ２１と、放送番組の音声を出力するスピーカ２２と、操作機器３から無線送信される信号を受信する検出信号受信部（以下、受信部という）２３とを有し、受信部２３により受信された信号に基づいて、ディスプレイ２１とスピーカ２２とを駆動する。ディスプレイ２１の表示画面２１ａは、上記映像の他に、メニュー画面を表示可能であり、そのメニュー画面には、ＴＶ受像機２の複数の設定項目と、それら設定項目のいずれかを選択するためのカーソルとが含まれる。ＴＶ受像機２は、ＴＶ受像専用の機器であってもよいし、その他の機能を併せ持つ表示器であってもよい。
【００２０】
操作機器３は、ＴＶ受像機２に対して各種操作を行うための機器であり、その操作の一例は、ディスプレイ２１の表示画面２１ａにメニュー画面が表示された状態において、表示画面２１ａ上でカーソルを移動させて設定項目を選択する操作である。操作機器３は、赤外線式のタッチパネル３１を有する。操作機器３は、ユーザがタッチパネル３１上に身体の一部、例えば指を置いて、その指を移動させたり、静止させたりしたとき、そのような操作内容を検出し、検出信号をＴＶ受像機２に無線送信することにより、ＴＶ受像機２に対する上記操作を行えるように構成されている。操作機器３は、ＴＶ受像機２を操作する専用のリモートコントローラであってもよいし、ＴＶ受像機２の操作機能に加え、その他の機能も備えたモバイル機器であってもよい。以下、操作機器３については、身体のうち、指で操作される場合を説明する。
【００２１】
図２（ａ）（ｂ）は、操作機器３の構成を示す。操作機器３は、上記タッチパネル３１と、タッチパネル３１の周縁を覆う枠部材３２と、枠部材３２に収容され、タッチパネル３１上に在る指を検知する複数の赤外線センサ素子（以下、センサ素子という）３３を有する。タッチパネル３１は、例えば四角形状である。センサ素子３３は、タッチパネル３１の直交する二辺の各辺に沿って設けられており、このようにして、タッチパネル３１の縦方向と横方向とに沿って並んでいる。センサ素子３３は、上記各方向において、等間隔に並んでいる。上記各方向のうち、同じ方向に沿って並ぶセンサ素子３３同士は検知方向が互いに平行であり、異なる方向に沿って並ぶセンサ素子３３同士は検知方向が互いに直交しており、このようにして、センサ素子３３は、検知エリアが異なるように配置されている。センサ素子３３は、縦方向の素子と横方向の素子とが対となり、その対毎に、タッチパネル３１の表面を格子状に分割した各エリアで、指の存在を検知する。センサ素子３３は、検知エリア内に指の存在を検知したとき、検知信号を出力する。
【００２２】
操作機器３は、センサ素子３３から出力された検知信号に基づき、指が静止しているか又は移動しているかを検出し、指が移動していると検出されたときには、移動量、移動方向及び移動速度をさらに検出し、それら各種の検出結果を示す検出信号をＴＶ受像機２に無線送信する。
【００２３】
図３は、機器制御システム１の電気的構成を示す。ＴＶ受像機２は、上記のディスプレイ２１、スピーカ２２及び受信部２３に加えて、アンテナ２４を介してディジタルＴＶ放送信号（以下、放送信号という）を受信するチューナ２５と、ディスプレイ２１の表示制御、スピーカ２２の音声出力制御及びチューナ２５の受信チャンネル制御を行う制御回路２６とを備える。
【００２４】
受信部２３は、操作機器３から送信された検出信号を受信する受信回路により構成される。受信部２３と操作機器３との間の通信は、微弱無線、特定小電力無線及び赤外線のいずれが用いられてもよい。
【００２５】
制御回路２６は、チューナ２５により受信された放送信号を復調し、その復調された放送信号から映像信号と音声信号とを分離し、その分離された映像信号と音声信号とをそれぞれ復号化する。そして、制御回路２６は、復号化された映像信号を基に映像を表示するようにディスプレイ２１を制御し、また、復号化された音声信号を基に音声を出力するようにスピーカ２２を制御する。
【００２６】
また、制御回路２６には、操作機器３への各種操作にそれぞれ対応する制御処理が予め設定されている。制御回路２６（制御手段）は、受信部２３が受信した検出信号に基づいて、その検出信号により示される操作内容を把握し、その把握した操作内容に対応した制御を行う。
【００２７】
例えば、表示画面２１ａにメニュー画面が表示されていない状態で、タッチパネル３１（図２参照）が所定期間内に複数回、指で押された場合、制御回路２６は、表示画面２１ａにメニュー画面を表示させる。メニュー画面には、ＴＶ受像機２の設定項目とカーソルとが含まれている。上記設定項目は、表示画面２１ａの表示設定又はスピーカ２２の音声出力設定等に関する。上記カーソルは、表示された設定項目のうち、選択対象の設定項目を示すものであり、選択対象の設定項目をハイライト表示するか又は枠で囲むか、若しくは選択対象の設定項目の文字又は背景を他の設定項目とは異なる色や明るさ等の表示形態で表示することにより、選択対象を示す。また、制御回路２６は、操作機器３により、指が静止していると検出されたとき、表示画面２１ａ上でカーソルを静止させるように表示画面２１ａの表示を制御し、操作機器３により、指が移動していると検出されたとき、表示画面２１ａ上でカーソルを移動させるように表示画面２１ａの表示を制御する。また、制御回路２６は、操作機器３により指の移動方向が検出されたとき、表示画面２１ａ上で、その移動方向に応じた方向にカーソルを移動させる。この表示制御においては、表示画面２１ａ上でのカーソルの移動方向が、タッチパネル３１上での指の移動方向と同じとされる。また、制御回路２６は、操作機器３により検出された移動量と移動速度とに基づいて、カーソルの移動量を変更する。指の移動量が多いほど、又は指の移動速度が速いほど、カーソルの移動量は多くされる。また、制御回路２６は、操作機器３により、指が静止していると検出されたとき、カーソルによる設定項目への選択を確定する。また、表示画面２１ａにメニュー画面が表示されている状態で、タッチパネル３１が所定期間内に複数回、指で押された場合、制御回路２６は、その表示を消す。制御回路２６は、マイクロプロセッサ等により構成される。
【００２８】
操作機器３は、上記のセンサ素子３３に加え、ユーザによる操作機器３への操作内容を検出し、その検出した操作内容を示す検出信号を生成する検出回路３４（検出手段）と、検出回路３４により生成された検出信号をＴＶ受像機２に無線送信する検出信号送信回路（以下、送信回路という）３５とを有する。
【００２９】
図３に加えて、図４を参照して、操作機器３における操作内容の検出処理とＴＶ受像機２への通知処理とを示す。図４は、それらの処理の手順を示す。センサ素子３３は、指の存在を検知したとき（Ｓ１でＹｅｓ）、検知信号を出力し、検出回路３４は、センサ素子３３から出力された検知信号に基づいて、指が静止しているか又は移動しているかを検出する。検出回路３４は、センサ素子３３から検知信号を受信した後、所定期間が経過するまでに、その他のセンサ素子３３から検知信号を受信した場合、その受信に基づいて、指が移動していることを検出する。一方、上記の所定期間中に、他のセンサ素子３３から検知信号を受信しなかった場合、検出回路３４は、その不受信に基づいて、指が静止していることを検出する。
【００３０】
指の移動が検出されたとき（Ｓ２でＹｅｓ）、検出回路３４は、上記検知信号を出力したセンサ素子３３の位置とその出力順とに基づいて、指の移動前後の座標を求め、その座標から指の移動方向（Ｓ３）と移動量（Ｓ４）とを検出する。指の座標は、指を検出した縦方向のセンサ素子３３の位置と横方向のセンサ素子３３の位置とから求めることができる。さらに、検出回路３４は、センサ素子３３が検知信号を出力したタイミングに基づいて、指が移動した時間を求め、その求めた時間と上記移動量とから、指の移動速度を検出する（Ｓ５）。検出回路３４は、Ｓ２−Ｓ５の処理によって得られた各種の検出結果を示す検出信号を生成し（Ｓ６）、送信回路３５に出力する。送信回路３５は、検出回路３４から出力された検出信号をＴＶ受像機２の受信部２３に送信する（Ｓ７）。
【００３１】
指が静止していると検出されたとき、検出回路３４は、その旨の検出信号を生成し（Ｓ８）、送信回路３５に出力する。送信回路３５は、検出回路３４から出力された検出信号をＴＶ受像機２の受信部２３に送信する（Ｓ９）。
【００３２】
図５は、機器制御システム１の動作例を示す。ＴＶ受像機２の表示画面２１ａには、３つの設定項目２１ｂが縦並びに配置されたメニュー画面が表示されており、カーソル２１ｃは、ハイライト表示で選択対象を示すものであり、図の左側では、表示画面２１ａ上で最上の設定項目２１ｂを選択している。このとき、操作機器３のタッチパネル３１を指４で押さえ、図の右側に示されるように、指４をタッチパネル３１上で下方向にスライドさせた場合、表示画面２１ａのカーソル２１ｃは、指４の動きに追従して下方向に移動し、下側に在る他の設定項目２１ｂを選択し、その設定項目２１ｂがハイライト表示される。
【００３３】
本実施形態においては、ＴＶ受像機２の表示画面２１ａを見ながら、操作機器３を操作することにより、表示画面２１ａ上の設定項目２１ｂを選択することができ、ＴＶ受像機２の設定操作を行うことができる。しかも、その設定操作においては、指４を操作機器３のタッチパネル３１に置くことによりセンサ素子３３の検知エリア内に配置しさえすれば、配置位置に関係なく、指４を任意に移動させたり、静止させたりするだけで、表示画面２１ａ上でカーソル２１ｃを移動させたり、設定項目２１ｂを選択したりすることができる。従って、ユーザが、逐次、操作機器３上の指４の位置を確認しなくて済む。そのため、ユーザによる確認の手間を省くことができ、設定操作が簡単になる。
【００３４】
また、操作機器３においては、各種キーが無くて済むので、構成が簡単になり、従って、デザインの制約が少なくなり、また、コストを低減することができる。また、操作機器３の操作は、タッチパネル３１上での指４の移動又は停止等のシンプルな操作になるので、ＴＶ受像機２の機種が複数在って、それらの機種毎にメニュー画面の内容又はレイアウトが異なっていたとしても、構成を変更することなく、いずれの機種にも対応して、ＴＶ受像機２の設定操作を行うことができる。また、タッチパネル３１上で指を移動させるとき、その移動速度を速くするだけで、表示画面２１ａ上でのカーソル２１ｃの移動量を多くすることができ、従って、操作が便利になる。
【００３５】
また、操作機器３においては、縦方向のセンサ素子３３と横方向のセンサ素子３３との間で、検知エリアが格子状に交わるので、重複する検出エリアを無くし、かつ漏れエリアも無くして効率的に指４の存在を検知することができる。
【００３６】
ところで、検出回路３４がＴＶ受像機２に備えられている場合、操作機器３は、各センサ素子３３が指４の存在を検知する毎に検知信号をＴＶ受像機２に無線送信する必要が生じる。そのため、通信量が増え、従って、信号へのノイズ重畳及び信号損失等の可能性が増加し、結果として、通信精度が低下する虞がある。これに対して、本実施形態においては、検出回路３４が操作機器３に備えられており、操作機器３は、各センサ素子３３の検知信号を基に操作内容を検出してから、その検出結果を示す検出信号だけを送信するので、通信量が減り、従って、上記の可能性を低減することができ、その結果、通信精度を向上することができる。
【００３７】
なお、本発明は、上記の実施形態の構成に限定されるものでなく、使用目的に応じ、様々な変形が可能である。例えば、センサ素子は、列アレイ状に配置されていてもよい。また、検出回路は、ＴＶ受像機に備えられていても構わない。そのようにする場合、操作機器の送信回路は、センサ素子による検知信号をＴＶ受像機の受信部に無線送信する。そして、受信部は、操作機器の送信回路から送信された検知信号を受信し、ＴＶ受像機の検出回路は、受信部により受信された検知信号に基づき、操作機器への各種操作内容を検出し、検出信号を生成して制御回路に送出する。このような構成によれば、操作機器を小型化することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１ 機器制御システム
２ ＴＶ受像機（電気機器）
２１ａ 表示画面
２１ｂ 設定項目
２１ｃ カーソル
２６ 制御回路（制御手段）
３ 操作機器
３３ 赤外線センサ素子
３４ 検出回路（検出手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機器と、その電気機器を操作するための操作機器とを備えた機器制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電気機器であるテレビジョン（以下、ＴＶという）受像機と、そのＴＶ受像機を遠隔操作するためのリモートコントローラ（以下、リモコンという）とを備えた機器制御システムが知られている。この機器制御システムにおいて、リモコンが表示画面を有し、その表示画面がタッチパネル式であって、表示画面にＴＶ受像機の各種設定項目が表示されているものがある。この種のリモコンでは、表示された設定項目がユーザによりタッチされて選択されると、その選択を検出して、ＴＶ受像機に検出信号を送信する。ＴＶ受像機は、リモコンから受信した検出信号に基づいて、自機の各種設定を変更する（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、このような機器制御システムにおいては、リモコンの表示画面がそれほど大きくないので、表示画面の大きさに制約されて設定項目の表示サイズが小さいことがある。そのため、設定項目が見難くなり、設定操作がし辛いことがある。
【０００４】
そこで、上記のような機器制御システムにおいて、ＴＶ受像機に各種設定項目を表示させると共に、リモコンの表示画面に簡易な操作キーを表示させ、ＴＶ受像機に表示された設定項目を見ながらリモコンの操作キーを操作することにより設定項目を選択できるようにすることが考えられる。
【０００５】
しかしながら、このような設定操作においては、操作キーを操作する際、視線をＴＶ受像機からリモコンに移し、操作キーの位置を確認してから、操作キーを操作する必要がある。そのため、操作が面倒である。
【０００６】
ところで、表示画面がタッチパネルで構成され、そのタッチパネルを操作することにより機器の各種設定を行うことが可能な表示機器が知られている（例えば、特許文献２乃至特許文献５参照）。しかしながら、この表示機器によって上記問題を解決することは難しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１４１６０２号公報
【特許文献２】特開平５−３５４０２号公報
【特許文献３】特開２０１０−２０５１３４号公報
【特許文献４】特開２００３−５９１２号公報
【特許文献５】特開平５−１８９１２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記の従来の問題を解決するためになされたものであり、電気機器の設定操作を操作機器を用いて簡単に行うことができる機器制御システム及びそれに用いられる電気機器と操作機器とを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明の機器制御システムは、電気機器の複数の設定項目と、それら設定項目のいずれかを選択するためのカーソルとを表示する表示画面を有した電気機器と、前記電気機器の表示画面上で前記カーソルを移動させて前記設定項目を選択する操作を行うための操作機器と、を備え、前記電気機器と前記操作機器とは、別体に設けられた機器制御システムにおいて、ユーザによる前記操作機器への操作内容を検出する検出手段を備え、前記操作機器は、検知エリアが異なるように配置され、該検知エリア内にユーザの身体の一部を検知したときに検知信号を出力する複数の赤外線センサ素子を有し、前記検出手段は、前記赤外線センサ素子から出力された検知信号に基づいて、身体の一部が静止しているか又は移動しているかを検出し、身体の一部が移動していると検出されたときには、該検知信号を出力した赤外線センサ素子の位置とその出力順とに基づいて、身体の一部の移動方向を検出すると共に、それら各種の検出結果を示す検出信号を出力し、前記電気機器は、前記検出手段から出力された検出信号に基づいて、前記表示画面上で前記カーソルを静止又は移動させるように該表示画面を制御する制御手段をさらに有し、前記制御手段は、前記検出手段により前記移動方向が検出されたときには、その移動方向に応じた方向に該カーソルを移動させ、該検出手段により身体の一部が静止していると検出されたときには、該カーソルによる前記設定項目への選択を確定することを特徴とする。
【００１０】
この発明において、前記検出手段は、身体の一部が移動していると検出したとき、前記赤外線センサ素子が検知信号を出力したタイミングに基づいて、身体の一部の移動速度を検出し、前記制御部は、前記検出手段により検出された移動速度に基づいて、前記カーソルの移動量を変更することが望ましい。
【００１１】
この発明において、前記赤外線センサ素子は、縦方向と横方向とに並べられていることが望ましい。
【００１２】
この発明において、前記検出手段は、前記電気機器に備えられていてもよい。
【００１３】
この発明において、前記検出手段は、前記操作機器に備えられていてもよい。
【００１４】
本発明は、上記機器制御システムに用いられる電気機器でもよい。
【００１５】
本発明は、上記機器制御システムに用いられる操作機器でもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、電気機器の表示画面を見ながら、操作機器を操作することにより、表示画面上の設定項目を選択することができ、電気機器の設定操作を行うことができる。しかも、その設定操作においては、指を操作機器の赤外線センサ素子の検知エリア内に配置しさえすれば、指を任意に移動させたり、静止させたりするだけで、電気機器の表示画面上でカーソルを移動させたり、設定項目を選択したりすることができる。従って、ユーザが、逐次、操作機器を見て指の位置を確認しなくて済む。そのため、ユーザによる確認の手間を省くことができ、設定操作が簡単になる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る機器制御システムの構成を示す斜視図。
【図２】（ａ）は上記機器制御システムの操作機器の斜視図、（ｂ）はその平面図。
【図３】上記機器制御システムの電気的ブロック図。
【図４】上記操作機器における操作内容検出処理のフローチャート。
【図５】上記機器制御システムの動作例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の一実施形態に係る機器制御システムについて図面を参照して説明する。図１は、本実施形態の機器制御システムの構成を示す。この機器制御システム１は、テレビジョン（以下、ＴＶという）受像機２（電気機器）と、ＴＶ受像機２を遠隔操作するための操作機器３とを備え、それらは別体に設けられている。
【００１９】
ＴＶ受像機２は、放送番組の映像を表示するディスプレイ２１と、放送番組の音声を出力するスピーカ２２と、操作機器３から無線送信される信号を受信する検出信号受信部（以下、受信部という）２３とを有し、受信部２３により受信された信号に基づいて、ディスプレイ２１とスピーカ２２とを駆動する。ディスプレイ２１の表示画面２１ａは、上記映像の他に、メニュー画面を表示可能であり、そのメニュー画面には、ＴＶ受像機２の複数の設定項目と、それら設定項目のいずれかを選択するためのカーソルとが含まれる。ＴＶ受像機２は、ＴＶ受像専用の機器であってもよいし、その他の機能を併せ持つ表示器であってもよい。
【００２０】
操作機器３は、ＴＶ受像機２に対して各種操作を行うための機器であり、その操作の一例は、ディスプレイ２１の表示画面２１ａにメニュー画面が表示された状態において、表示画面２１ａ上でカーソルを移動させて設定項目を選択する操作である。操作機器３は、赤外線式のタッチパネル３１を有する。操作機器３は、ユーザがタッチパネル３１上に身体の一部、例えば指を置いて、その指を移動させたり、静止させたりしたとき、そのような操作内容を検出し、検出信号をＴＶ受像機２に無線送信することにより、ＴＶ受像機２に対する上記操作を行えるように構成されている。操作機器３は、ＴＶ受像機２を操作する専用のリモートコントローラであってもよいし、ＴＶ受像機２の操作機能に加え、その他の機能も備えたモバイル機器であってもよい。以下、操作機器３については、身体のうち、指で操作される場合を説明する。
【００２１】
図２（ａ）（ｂ）は、操作機器３の構成を示す。操作機器３は、上記タッチパネル３１と、タッチパネル３１の周縁を覆う枠部材３２と、枠部材３２に収容され、タッチパネル３１上に在る指を検知する複数の赤外線センサ素子（以下、センサ素子という）３３を有する。タッチパネル３１は、例えば四角形状である。センサ素子３３は、タッチパネル３１の直交する二辺の各辺に沿って設けられており、このようにして、タッチパネル３１の縦方向と横方向とに沿って並んでいる。センサ素子３３は、上記各方向において、等間隔に並んでいる。上記各方向のうち、同じ方向に沿って並ぶセンサ素子３３同士は検知方向が互いに平行であり、異なる方向に沿って並ぶセンサ素子３３同士は検知方向が互いに直交しており、このようにして、センサ素子３３は、検知エリアが異なるように配置されている。センサ素子３３は、縦方向の素子と横方向の素子とが対となり、その対毎に、タッチパネル３１の表面を格子状に分割した各エリアで、指の存在を検知する。センサ素子３３は、検知エリア内に指の存在を検知したとき、検知信号を出力する。
【００２２】
操作機器３は、センサ素子３３から出力された検知信号に基づき、指が静止しているか又は移動しているかを検出し、指が移動していると検出されたときには、移動量、移動方向及び移動速度をさらに検出し、それら各種の検出結果を示す検出信号をＴＶ受像機２に無線送信する。
【００２３】
図３は、機器制御システム１の電気的構成を示す。ＴＶ受像機２は、上記のディスプレイ２１、スピーカ２２及び受信部２３に加えて、アンテナ２４を介してディジタルＴＶ放送信号（以下、放送信号という）を受信するチューナ２５と、ディスプレイ２１の表示制御、スピーカ２２の音声出力制御及びチューナ２５の受信チャンネル制御を行う制御回路２６とを備える。
【００２４】
受信部２３は、操作機器３から送信された検出信号を受信する受信回路により構成される。受信部２３と操作機器３との間の通信は、微弱無線、特定小電力無線及び赤外線のいずれが用いられてもよい。
【００２５】
制御回路２６は、チューナ２５により受信された放送信号を復調し、その復調された放送信号から映像信号と音声信号とを分離し、その分離された映像信号と音声信号とをそれぞれ復号化する。そして、制御回路２６は、復号化された映像信号を基に映像を表示するようにディスプレイ２１を制御し、また、復号化された音声信号を基に音声を出力するようにスピーカ２２を制御する。
【００２６】
また、制御回路２６には、操作機器３への各種操作にそれぞれ対応する制御処理が予め設定されている。制御回路２６（制御手段）は、受信部２３が受信した検出信号に基づいて、その検出信号により示される操作内容を把握し、その把握した操作内容に対応した制御を行う。
【００２７】
例えば、表示画面２１ａにメニュー画面が表示されていない状態で、タッチパネル３１（図２参照）が所定期間内に複数回、指で押された場合、制御回路２６は、表示画面２１ａにメニュー画面を表示させる。メニュー画面には、ＴＶ受像機２の設定項目とカーソルとが含まれている。上記設定項目は、表示画面２１ａの表示設定又はスピーカ２２の音声出力設定等に関する。上記カーソルは、表示された設定項目のうち、選択対象の設定項目を示すものであり、選択対象の設定項目をハイライト表示するか又は枠で囲むか、若しくは選択対象の設定項目の文字又は背景を他の設定項目とは異なる色や明るさ等の表示形態で表示することにより、選択対象を示す。また、制御回路２６は、操作機器３により、指が静止していると検出されたとき、表示画面２１ａ上でカーソルを静止させるように表示画面２１ａの表示を制御し、操作機器３により、指が移動していると検出されたとき、表示画面２１ａ上でカーソルを移動させるように表示画面２１ａの表示を制御する。また、制御回路２６は、操作機器３により指の移動方向が検出されたとき、表示画面２１ａ上で、その移動方向に応じた方向にカーソルを移動させる。この表示制御においては、表示画面２１ａ上でのカーソルの移動方向が、タッチパネル３１上での指の移動方向と同じとされる。また、制御回路２６は、操作機器３により検出された移動量と移動速度とに基づいて、カーソルの移動量を変更する。指の移動量が多いほど、又は指の移動速度が速いほど、カーソルの移動量は多くされる。また、制御回路２６は、操作機器３により、指が静止していると検出されたとき、カーソルによる設定項目への選択を確定する。また、表示画面２１ａにメニュー画面が表示されている状態で、タッチパネル３１が所定期間内に複数回、指で押された場合、制御回路２６は、その表示を消す。制御回路２６は、マイクロプロセッサ等により構成される。
【００２８】
操作機器３は、上記のセンサ素子３３に加え、ユーザによる操作機器３への操作内容を検出し、その検出した操作内容を示す検出信号を生成する検出回路３４（検出手段）と、検出回路３４により生成された検出信号をＴＶ受像機２に無線送信する検出信号送信回路（以下、送信回路という）３５とを有する。
【００２９】
図３に加えて、図４を参照して、操作機器３における操作内容の検出処理とＴＶ受像機２への通知処理とを示す。図４は、それらの処理の手順を示す。センサ素子３３は、指の存在を検知したとき（Ｓ１でＹｅｓ）、検知信号を出力し、検出回路３４は、センサ素子３３から出力された検知信号に基づいて、指が静止しているか又は移動しているかを検出する。検出回路３４は、センサ素子３３から検知信号を受信した後、所定期間が経過するまでに、その他のセンサ素子３３から検知信号を受信した場合、その受信に基づいて、指が移動していることを検出する。一方、上記の所定期間中に、他のセンサ素子３３から検知信号を受信しなかった場合、検出回路３４は、その不受信に基づいて、指が静止していることを検出する。
【００３０】
指の移動が検出されたとき（Ｓ２でＹｅｓ）、検出回路３４は、上記検知信号を出力したセンサ素子３３の位置とその出力順とに基づいて、指の移動前後の座標を求め、その座標から指の移動方向（Ｓ３）と移動量（Ｓ４）とを検出する。指の座標は、指を検出した縦方向のセンサ素子３３の位置と横方向のセンサ素子３３の位置とから求めることができる。さらに、検出回路３４は、センサ素子３３が検知信号を出力したタイミングに基づいて、指が移動した時間を求め、その求めた時間と上記移動量とから、指の移動速度を検出する（Ｓ５）。検出回路３４は、Ｓ２−Ｓ５の処理によって得られた各種の検出結果を示す検出信号を生成し（Ｓ６）、送信回路３５に出力する。送信回路３５は、検出回路３４から出力された検出信号をＴＶ受像機２の受信部２３に送信する（Ｓ７）。
【００３１】
指が静止していると検出されたとき、検出回路３４は、その旨の検出信号を生成し（Ｓ８）、送信回路３５に出力する。送信回路３５は、検出回路３４から出力された検出信号をＴＶ受像機２の受信部２３に送信する（Ｓ９）。
【００３２】
図５は、機器制御システム１の動作例を示す。ＴＶ受像機２の表示画面２１ａには、３つの設定項目２１ｂが縦並びに配置されたメニュー画面が表示されており、カーソル２１ｃは、ハイライト表示で選択対象を示すものであり、図の左側では、表示画面２１ａ上で最上の設定項目２１ｂを選択している。このとき、操作機器３のタッチパネル３１を指４で押さえ、図の右側に示されるように、指４をタッチパネル３１上で下方向にスライドさせた場合、表示画面２１ａのカーソル２１ｃは、指４の動きに追従して下方向に移動し、下側に在る他の設定項目２１ｂを選択し、その設定項目２１ｂがハイライト表示される。
【００３３】
本実施形態においては、ＴＶ受像機２の表示画面２１ａを見ながら、操作機器３を操作することにより、表示画面２１ａ上の設定項目２１ｂを選択することができ、ＴＶ受像機２の設定操作を行うことができる。しかも、その設定操作においては、指４を操作機器３のタッチパネル３１に置くことによりセンサ素子３３の検知エリア内に配置しさえすれば、配置位置に関係なく、指４を任意に移動させたり、静止させたりするだけで、表示画面２１ａ上でカーソル２１ｃを移動させたり、設定項目２１ｂを選択したりすることができる。従って、ユーザが、逐次、操作機器３上の指４の位置を確認しなくて済む。そのため、ユーザによる確認の手間を省くことができ、設定操作が簡単になる。
【００３４】
また、操作機器３においては、各種キーが無くて済むので、構成が簡単になり、従って、デザインの制約が少なくなり、また、コストを低減することができる。また、操作機器３の操作は、タッチパネル３１上での指４の移動又は停止等のシンプルな操作になるので、ＴＶ受像機２の機種が複数在って、それらの機種毎にメニュー画面の内容又はレイアウトが異なっていたとしても、構成を変更することなく、いずれの機種にも対応して、ＴＶ受像機２の設定操作を行うことができる。また、タッチパネル３１上で指を移動させるとき、その移動速度を速くするだけで、表示画面２１ａ上でのカーソル２１ｃの移動量を多くすることができ、従って、操作が便利になる。
【００３５】
また、操作機器３においては、縦方向のセンサ素子３３と横方向のセンサ素子３３との間で、検知エリアが格子状に交わるので、重複する検出エリアを無くし、かつ漏れエリアも無くして効率的に指４の存在を検知することができる。
【００３６】
ところで、検出回路３４がＴＶ受像機２に備えられている場合、操作機器３は、各センサ素子３３が指４の存在を検知する毎に検知信号をＴＶ受像機２に無線送信する必要が生じる。そのため、通信量が増え、従って、信号へのノイズ重畳及び信号損失等の可能性が増加し、結果として、通信精度が低下する虞がある。これに対して、本実施形態においては、検出回路３４が操作機器３に備えられており、操作機器３は、各センサ素子３３の検知信号を基に操作内容を検出してから、その検出結果を示す検出信号だけを送信するので、通信量が減り、従って、上記の可能性を低減することができ、その結果、通信精度を向上することができる。
【００３７】
なお、本発明は、上記の実施形態の構成に限定されるものでなく、使用目的に応じ、様々な変形が可能である。例えば、センサ素子は、列アレイ状に配置されていてもよい。また、検出回路は、ＴＶ受像機に備えられていても構わない。そのようにする場合、操作機器の送信回路は、センサ素子による検知信号をＴＶ受像機の受信部に無線送信する。そして、受信部は、操作機器の送信回路から送信された検知信号を受信し、ＴＶ受像機の検出回路は、受信部により受信された検知信号に基づき、操作機器への各種操作内容を検出し、検出信号を生成して制御回路に送出する。このような構成によれば、操作機器を小型化することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１ 機器制御システム
２ ＴＶ受像機（電気機器）
２１ａ 表示画面
２１ｂ 設定項目
２１ｃ カーソル
２６ 制御回路（制御手段）
３ 操作機器
３３ 赤外線センサ素子
３４ 検出回路（検出手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機器の複数の設定項目と、それら設定項目のいずれかを選択するためのカーソルとを表示する表示画面を有した電気機器と、
前記電気機器の表示画面上で前記カーソルを移動させて前記設定項目を選択する操作を行うための操作機器と、を備え、
前記電気機器と前記操作機器とは、別体に設けられた機器制御システムにおいて、
ユーザによる前記操作機器への操作内容を検出する検出手段を備え、
前記操作機器は、検知エリアが異なるように配置され、該検知エリア内にユーザの身体の一部を検知したときに検知信号を出力する複数の赤外線センサ素子を有し、
前記検出手段は、前記赤外線センサ素子から出力された検知信号に基づいて、身体の一部が静止しているか又は移動しているかを検出し、身体の一部が移動していると検出されたときには、該検知信号を出力した赤外線センサ素子の位置とその出力順とに基づいて、身体の一部の移動方向を検出すると共に、それら各種の検出結果を示す検出信号を出力し、
前記電気機器は、前記検出手段から出力された検出信号に基づいて、前記表示画面上で前記カーソルを静止又は移動させるように該表示画面を制御する制御手段をさらに有し、
前記制御手段は、前記検出手段により前記移動方向が検出されたときには、その移動方向に応じた方向に該カーソルを移動させ、該検出手段により身体の一部が静止していると検出されたときには、該カーソルによる前記設定項目への選択を確定することを特徴とする機器制御システム。
【請求項２】
前記検出手段は、身体の一部が移動していると検出したとき、前記赤外線センサ素子が検知信号を出力したタイミングに基づいて、身体の一部の移動速度を検出し、
前記制御部は、前記検出手段により検出された移動速度に基づいて、前記カーソルの移動量を変更することを特徴とする請求項１に記載の機器制御システム。
【請求項３】
前記赤外線センサ素子は、縦方向と横方向とに並べられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の機器制御システム。
【請求項４】
前記検出手段は、前記電気機器に備えられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の機器制御システム。
【請求項５】
前記検出手段は、前記操作機器に備えられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の機器制御システム。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の機器制御システムに用いられる電気機器。
【請求項７】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の機器制御システムに用いられる操作機器。
【請求項１】
電気機器の複数の設定項目と、それら設定項目のいずれかを選択するためのカーソルとを表示する表示画面を有した電気機器と、
前記電気機器の表示画面上で前記カーソルを移動させて前記設定項目を選択する操作を行うための操作機器と、を備え、
前記電気機器と前記操作機器とは、別体に設けられた機器制御システムにおいて、
ユーザによる前記操作機器への操作内容を検出する検出手段を備え、
前記操作機器は、検知エリアが異なるように配置され、該検知エリア内にユーザの身体の一部を検知したときに検知信号を出力する複数の赤外線センサ素子を有し、
前記検出手段は、前記赤外線センサ素子から出力された検知信号に基づいて、身体の一部が静止しているか又は移動しているかを検出し、身体の一部が移動していると検出されたときには、該検知信号を出力した赤外線センサ素子の位置とその出力順とに基づいて、身体の一部の移動方向を検出すると共に、それら各種の検出結果を示す検出信号を出力し、
前記電気機器は、前記検出手段から出力された検出信号に基づいて、前記表示画面上で前記カーソルを静止又は移動させるように該表示画面を制御する制御手段をさらに有し、
前記制御手段は、前記検出手段により前記移動方向が検出されたときには、その移動方向に応じた方向に該カーソルを移動させ、該検出手段により身体の一部が静止していると検出されたときには、該カーソルによる前記設定項目への選択を確定することを特徴とする機器制御システム。
【請求項２】
前記検出手段は、身体の一部が移動していると検出したとき、前記赤外線センサ素子が検知信号を出力したタイミングに基づいて、身体の一部の移動速度を検出し、
前記制御部は、前記検出手段により検出された移動速度に基づいて、前記カーソルの移動量を変更することを特徴とする請求項１に記載の機器制御システム。
【請求項３】
前記赤外線センサ素子は、縦方向と横方向とに並べられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の機器制御システム。
【請求項４】
前記検出手段は、前記電気機器に備えられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の機器制御システム。
【請求項５】
前記検出手段は、前記操作機器に備えられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の機器制御システム。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の機器制御システムに用いられる電気機器。
【請求項７】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の機器制御システムに用いられる操作機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−２２２８０３（Ｐ２０１２−２２２８０３Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９０３３８（Ｐ２０１１−９０３３８）
【出願日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【出願人】（０００２０１１１３）船井電機株式会社 (7,855)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【出願人】（０００２０１１１３）船井電機株式会社 (7,855)
【Ｆターム（参考）】
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