説明

表示入力装置

【課題】なぞり操作において誤移動を容易に認識でき、操作性に優れた表示入力装置を提供する。
【解決手段】複数の情報入力領域とその複数の情報入力領域をそれぞれ取囲む境界線を有し、この境界線が特定の方向に間隙を有して設けられて構成された表示画像を表示する表示部14と、表示部14上でタッチされた位置情報を検出するタッチセンサ部12と、タッチセンサ部12に振動を発生させて振動呈示を行なう振動発生部130と、タッチセンサ部12により検出された位置と表示部14に表示される表示画像に基づいて、なぞり操作により境界線を通過したときに、振動発生部130によりタッチセンサ部12を振動させる表示入力制御部24と、を備えて表示入力装置を構成する。画像情報に基づいて表示部14に表示される画像に対応して直感的にわかりやすい振動呈示を行なう。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、表示入力装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の技術として、利用者がタッチ操作する場合に、タッチ操作の位置に応じてタッチパネル面に振動呈示を行なう表示入力装置がある(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
この表示入力装置は、タッチパネル面をなぞってデータを入力するタッチパネル装置であり、タッチ位置検出部はタッチパネル面上のタッチ位置を検出し、振動制御部はこのタッチ位置に応じた振動周波数あるいは振動間隔あるいは振動強度で振動素子を振動させてタッチパネルを振動させる構成とされている。
【0004】
この表示入力装置によれば、タッチパネル面のタッチ位置に応じて振動子の振動量あるいは振動間隔あるいは振動周波数を制御してクリック感を変えるので、タッチ位置を操作者に感覚的に認識できるようにするタッチパネル装置を提供することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2006−79238号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかし、特許文献1に示す表示入力装置は、上下左右方向の操作に対する振動フィートバック(振動呈示)の振動周波数、間隔、強度を変化させるが、なぞり操作が意図しない方向にされた場合等に誤った入力操作がされる場合がある。例えば、上記の表示入力装置では、上隣のボタンに移動しても右隣のボタンに移動しても呈示される振動は同じであるため、振動だけでは誤移動したことを認識できないという問題があった。
【0007】
従って、本発明の目的は、なぞり操作において誤移動を容易に認識でき、操作性に優れた表示入力装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
[1]本発明は、上記目的を達成するため、複数の情報入力領域とその複数の情報入力領域をそれぞれ取囲む境界線を有し、前記境界線が特定の方向に間隙を有して設けられて構成された表示画像を表示する表示部と、前記表示部上でタッチされた位置情報を検出するタッチセンサ部と、前記タッチセンサ部に振動を発生させて振動呈示を行なう振動発生部と、前記タッチセンサ部により検出された位置と前記表示部に表示される表示画像に基づいて、なぞり操作により前記境界線を通過したときに、前記振動発生部により前記タッチセンサ部を振動させる表示入力制御部と、を有することを特徴とする表示入力装置を提供する。
【0009】
[2]前記画像情報は、前記境界線とその境界線に隣接する境界線との間に、前記表示部には表示されない仮想境界線を規定する画像情報を有し、前記表示入力制御部は、なぞり操作により前記仮想境界線を通過したときに、前記仮想境界線に隣接する境界線の数に応じて前記振動発生部により前記タッチセンサ部を振動させることを特徴とする上記[1]に記載の表示入力装置でもよい。
【0010】
[3]また、前記表示入力制御部は、前記タッチセンサ部により検出されたなぞり操作の位置情報に基づいて算出されたなぞり速度に応じて前記仮想境界線に隣接する境界線の間隔を補正し、その補正された境界線の間隔情報に基づいて前記振動発生部により前記タッチセンサ部を振動させることを特徴とする上記[2]に記載の表示入力装置でもよい。
【0011】
[4]また、前記表示入力制御部は、前記タッチセンサ部により検出されたなぞり操作の位置情報に基づいて算出されたなぞり速度に応じて、前記仮想境界線の位置情報を補正し、なぞり操作により前記補正された仮想境界線を通過したときに、前記振動発生部により前記タッチセンサ部を振動させることを特徴とする上記[2]に記載の表示入力装置でもよい。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、なぞり操作において誤移動を容易に認識でき、操作性に優れた表示入力装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】図1は、第1の実施の形態に係る表示入力装置が搭載された車両内の構成の一例を示す概略図である。
【図2】図2は、第1の実施の形態に係る表示入力装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図3】図3(a)〜(c)は、表示入力装置の表示部における表示の一例を示す平面図である。
【図4】図4は、表示入力装置の表示部における表示となぞり操作の一例を示す平面図である。
【図5】図5は、第1の実施の形態に係る表示入力装置の動作を示すフローチャートである。
【図6】図6は、第2の実施の形態に係る表示入力装置の動作を示すフローチャートである。
【図7】図7は、第3の実施の形態に係る表示入力装置の動作を示すフローチャートである。
【図8】図8は、第4の実施の形態に係る表示入力装置の動作を示すフローチャートである。
【図9】図9は、第5の実施の形態に係る表示入力装置の動作を示すフローチャートである。
【図10】図10は、第6の実施の形態に係る表示入力装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0014】
(第1の実施の形態)
(表示入力装置の構成)
図1は、第1の実施の形態に係る表示入力装置が搭載された車両内の構成の一例を示す概略図である。また、図2は、第1の実施の形態に係る表示入力装置の構成の一例を示すブロック図である。
【0015】
この表示入力装置1は、車両6に搭載されたナビゲーション装置、空調装置、オーディオ装置、運転支援装置等の電子機器の操作、並びに文字等の入力を行うことができるものである。文字等の入力は、タッチセンサ部を指先等でなぞり操作し、表示部に表示された表示画面の情報入力領域(ボタン)上で押し込み操作を行なうことにより、そのボタンに表示された文字、記号等の入力操作を行なうことができる。
【0016】
表示入力装置1の表示部14は、例えば、図1に示すように、運転席と助手席の間に設けられたセンターコンソール60に配置されている。また、表示部14に対応したタッチセンサ部12は、表示部14に重ねて配置されている。なお、本実施の形態では、上記したように、タッチセンサ部12と表示部14は同一面上に重ねた状態で配置されているが、タッチセンサ部12と表示部14は別々に配置することもできる。例えば、表示部14の代わりにセンターディスプレイ61にタッチセンサ部12に対応した画像表示をする構成としてもよい。
【0017】
この表示入力装置1は、複数の情報入力領域とその複数の情報入力領域をそれぞれ取囲む境界線を有し、この境界線が特定の方向に間隙を有して設けられて構成された表示画像を表示する表示部14と、表示部14上でタッチされた位置情報を検出するタッチセンサ部12と、タッチセンサ部12に振動を発生させて振動呈示を行なう振動発生部130と、タッチセンサ部12により検出された位置と表示部14に表示される表示画像に基づいて、なぞり操作により境界線を通過したときに、振動発生部130によりタッチセンサ部12を振動させる表示入力制御部24と、を備えて概略構成されている。その他、上記の表示入力制御部24を含む種々の制御部を備えた表示入力ECU20を有し、表示入力装置1の制御を行なうよう構成されている。
【0018】
(タッチセンサ部12の構成)
タッチセンサ部12は、例えば、操作者の体の一部(例えば、指)でカバー120の検出面121に触れた場合、触れた検出面121上の位置を検出するタッチセンサである。操作者は、例えば、検出面121にタッチやなぞり等の操作を行うことにより文字や記号の入力操作ができる。また、この入力操作により入力内容が判断されて接続された電子機器の操作を行うことが可能となる。タッチセンサ部12としては、例えば、静電容量方式、抵抗膜方式、赤外線方式、SAW方式等の公知のタッチパネルを用いることが可能である。
【0019】
本実施の形態に係るタッチセンサ部12は、例えば、検出面121へ指が近接する又はタッチ(接触)することによる、第1の電極122及び第2の電極123と指との距離に反比例した電流の変化を検出信号として出力する静電容量方式のタッチセンサである。
【0020】
このタッチセンサ部12は、例えば、図2に示すように、カバー120と、第1の電極122及び第2の電極123と、を備えて概略構成されている。カバー120は、例えば、ガラス又はPET(Polyethylene terephthalate)を用いて、板状に形成される。
【0021】
第1の電極122及び第2の電極123は、例えば、透明電極ITO(スズドープ酸化インジウム:Indium Tin Oxide)を用いて、カバー120に形成される。
【0022】
第1の電極122及び第2の電極123は、例えば、図2に示すように、紙面の縦方向及び横方向に沿って並んでいる。本実施の形態では、図2の紙面の横方向をx軸、縦方向をy軸とし、タッチセンサ部12の左上を原点としている。
【0023】
x軸方向には、例えば、m個の第2の電極123が等間隔で並んでいる。このmは、例えば、正の整数である。この第2の電極123は、例えば、タッチ検出部125と接続され、タッチ検出部125は、クロック信号に応じて順番に第2の電極123に接続して静電容量を読み出す。
【0024】
y軸方向には、例えば、n個の第1の電極122が等間隔で並んでいる。このnは、例えば、正の整数である。この第1の電極122は、例えば、駆動部124と接続され、駆動部124は、クロック信号生成部36が生成するクロック信号に応じて順番に電圧を供給する。この電圧は、例えば、図2に示すように、車両6の電源より供給、あるいは、表示入力装置1の動作に必要な電圧に調整されて供給される。
【0025】
Y軸に平行に並べられた第2の電極123は、例えば、X軸に平行に並べられた第1の電極122よりも検出面121に近い層に形成されている。また、第1の電極122は、例えば、第2の電極123と電気的に絶縁されている。
【0026】
ここで、X軸の座標は、Xに下付きの数字(1〜m)を付して、左から右に向かってX〜Xと示すものとする。また、Y軸の座標は、Yに下付きの数字(1〜n)を付して、上から下に向かってY〜Yと示すものとする。
【0027】
具体的には、駆動部124は、例えば、第1の電極122のY〜Yの順番で電圧を供給する。また、タッチ検出部125は、例えば、第2の電極123のX〜Xの順番に静電容量を読み出すように構成されている。
【0028】
タッチ検出部125は、例えば、読み出した各第2の電極123の静電容量の値(静電容量値)に基づいて、座標値(Xの静電容量値、Yの静電容量値、t)を生成し、検出信号としてセンサコントローラ34に出力するように構成されている。なお、時間tは、例えば、クロック信号が出力された時刻を示している。
【0029】
振動発生部130は、タッチセンサ部12に装着され、指が近接する又はタッチ(接触)する検出面121を振動させて、振動呈示を行なう。この振動発生部130は、ピエゾ(電歪素子)、ソレノイド、モータ、電磁コイル等の種々のアクチュエータを使用することができる。
【0030】
スイッチ部135は、例えば、カバー120又は表示部14の裏面に取り付けられている。操作者が表示部14の情報入力領域(ボタン)を選択して、カバー120又は表示部14を押し込み操作(ボタン押圧操作)すると、オン操作される。これにより、タッチ操作に続く押しボタン操作が可能となる。スイッチ部135は、タクトスイッチ等の押圧操作によりオンオフ動作するものであれば種々のスイッチが使用可能である。本実施の形態では、例えば図2に示すように、カバー120又は表示部14の裏面の四隅にスイッチ部135を装着し、カバー120が押圧されて少なくとも1つのスイッチがオン信号を出力した場合に、ボタン押圧操作がされたと判断する。
【0031】
(表示部14の構成)
表示部14は、例えば、TFT(Thin Film Transistor)型等の公知の液晶ディスプレイである。この表示部14は、例えば、表示入力ECU20の表示コントローラ22に接続され、表示コントローラ22から出力される表示信号に基づいて表示画面140に画像を表示させる。
【0032】
(表示入力ECU20の構成)
表示入力ECU20は、例えば、プログラムに従って、取得したデータに演算、加工等を行うCPU、半導体メモリであるRAM(Random Access Memory)及びROM(Read Only Memory)等から構成される。このROMには、例えば、CPUが動作するためのプログラム等が格納されている。RAMは、例えば、一時的に演算結果等を格納する記憶領域として用いられる。
【0033】
表示入力ECU20は、例えば、図2に示すように、表示コントローラ22、表示入力制御部24と、表示画像生成部26、機器制御部32、センサコントローラ34、及び、クロック信号生成部36を備えて概略構成されている。
【0034】
表示コントローラ22は、例えば、表示画像生成部26から出力された画像情報260に基づいて表示信号を生成し、表示信号に基づいた画像を表示部14に表示させるように構成されている。
【0035】
表示入力制御部24は、例えば、タッチセンサ部12のタッチ検出部125から取得した検出信号に基づいた座標値から、指が接触、又は近づいた座標を算出する。この座標の算出方法は、例えば、加重平均を用いた方法等の周知の方法が用いられる。検出された座標値に基づいて、なぞり操作により境界線に達したかどうかを判断し、境界線に達した場合には、振動発生部130を駆動することによりタッチセンサ部12を加振制御して振動呈示を行なう。これにより、なぞり操作において誤移動を容易に認識でき、操作性に優れた表示入力装置を可能とする。なお、表示入力制御部24による動作は、動作フローを示して後に詳述する。
【0036】
表示画像生成部26は、例えば、表示部14に表示させる表示画像の情報である画像情報260をメモリ38から読み出して表示コントローラ22に出力する。
【0037】
画像情報260は、例えば図3(a)〜(c)、4に示すような、50音表示、各文字を囲む枠、枠と枠の間に表示される境界線等の画像データである。また、その他、制御対象である車載機器のメニュー画面や地図画面等、種々の表示データである。これらの画像データ又は表示データは、図3に示す表示画面140上において、50音表示の各文字が表示される枠内の領域である情報入力領域261、縦方向の境界線262、横方向の境界線263として表示される。なお、情報入力領域261は、操作、入力する場合のボタンとして機能する。すなわち、情報入力領域261が選択された状態でカバー120又は表示部14を押し込み操作(ボタン押圧操作)すると、その情報入力領域261の文字、記号等が表示入力ECU20に入力される。
【0038】
図3(a)〜(c)、4に示すように、情報入力領域261はそれぞれ261a、261i、261u、261e、261o、261ka、261ki、261ku、261ke、261ko、261sa、‥‥‥‥等のように、個別のボタンとして検出できるように独立した画像情報260としてメモリ38に格納されている。
【0039】
縦方向の境界線262は、情報入力領域261である各ボタンの左右領域との境界を示す線であり、262aa、262ab、262ka、262kb、‥‥‥‥等のように間隙を有して設けられて配置され、個別の境界線として検出できるように独立した画像情報260としてメモリ38に格納されている。すなわち、本実施の形態では、縦方向の境界線が間隙を有して設けられることで、次に述べる横方向の境界線と区別するように境界線が特定の方向に間隙を有して設けられた構成とされている。
【0040】
横方向の境界線263は、情報入力領域261である各ボタンの上下領域との境界を示す線であり、263aa、263ai、263au、263ae、263ao、263al、263ka、263ki、263ku、263ke、263ko、263kl、‥‥‥‥等のように、個別の境界線として検出できるように独立した画像情報260としてメモリ38に格納されている。
【0041】
仮想境界線264は、図3(b)に示すように、表示画面140上には表示されない仮想の境界線であり、縦方向の境界線262の間に設定される。縦方向の境界線262abと262kaの中央付近に264aが設定され、左に順次、264b、264c、264d、264e、264f、‥‥‥‥等のように、個別の境界線として検出できるように独立した画像情報260としてメモリ38に格納されている。仮想境界線264へタッチ操作(なぞり操作)がされたと判断されたときに、仮想境界線264に隣接する境界線262の数に応じて振動発生部130によりタッチセンサ部12を振動させる。例えば、仮想境界線264aへタッチ操作(なぞり操作)がされたと判断されたときは、仮想境界線264aに隣接するのは境界線262abと262kaの2本であるから、2回の振動呈示を行なう。これにより、境界線262の間隔が大きい場合や、ゆっくりなぞり操作を行なう場合でも、仮想境界線264を通過するときに所定の回数だけ振動呈示を行なうことでより自然な振動とすることができる。
【0042】
追加境界線265は、図3(c)に示すように、表示画面140上において、境界線262の間に追加的に表示される境界線である。縦方向の境界線262abと262kaの中央付近に265aが設定され、左に順次、265b、265c、265d、265e、265f、‥‥‥‥等のように、個別の境界線として検出できるように独立した画像情報260としてメモリ38に格納されている。境界線262又は追加境界線265へのタッチ操作(なぞり操作)に応じて振動発生部130によりタッチセンサ部12を振動させる。例えば、境界線262ka、追加境界線265a、境界線262abを順次横切る場合は、3回の振動呈示を行なう。境界線の数と振動回数が同じであるので、表示画像から振動回数が容易に連想できる。これにより、なぞり操作と表示画像との対応関係が容易に認識でき、なぞり操作の操作性が向上する。
【0043】
機器制御部32は、表示入力制御部24が判定した操作と、その操作に割り付けられた機能を定義する制御情報320とに基づいて、車両6に搭載されたナビゲーション装置、空調装置、オーディオ装置、、運転支援装置等の電子機器を制御する。
【0044】
センサコントローラ34は、例えば、タッチセンサ部12を制御する。具体的には、供給する電圧の制御、供給時間の制御、静電容量の読み出しのタイミングの制御等を行うように構成されている。
【0045】
クロック信号生成部36は、例えば、表示入力装置1の動作に必要なクロック信号を生成し、各部に供給している。
【0046】
メモリ38は、例えば、半導体メモリである。このメモリ38には、画像情報260、接続機器情報380が格納されている。接続機器情報380は、表示入力装置1が接続される電子機器の情報である。なお、メモリ38は、例えば、表示入力ECU20のROM等のメモリを用いて構成されても良い。
【0047】
通信部40は、例えば、接続された電子機器と通信可能となるように構成されている。接続機器情報380は、例えば、この通信部40を介してメモリ38に格納される。この通信部40は、例えば、有線又は無線により、電子機器と接続されている。
【0048】
(第1の実施の形態に係る表示入力装置の動作)
図5は、第1の実施の形態に係る表示入力装置の動作を示すフローチャートである。表示入力装置1が入力動作を開始すると、タッチセンサ部12はなぞり操作における表示画面140上の現在位置X、Yの検出を行なう(Step1)。
【0049】
表示入力ECU20は、スイッチ部135からのオン信号を判断することにより、押し込み操作、すなわち、ボタンの押圧操作がされたかどうかを判断する(Step2)。押し込み操作を検出した場合はStep3へ進み、検出しない場合はStep4へ進む。
【0050】
押し込み操作を検出した場合は、情報入力領域261に対応するデータ(画像情報260)の入力処理を行なう。すなわち、表示画面140に表示されたボタンに対応する現在位置X、Yの文字を入力処理(50音入力)する(Step3)。入力処理後、Step1へ戻る。
【0051】
表示入力ECU20は、表示入力制御部24により境界線262又は境界線263の検出を行なう。表示入力制御部24が縦方向の境界線262又は横方向の境界線263を検出した場合は、Step5へ進み、検出しない場合は、Step1へ戻る(Step4)。
【0052】
図3(a)において、例えば、横方向(X方向)へのなぞり操作により、境界線262を通過したと判断されたとき、表示入力ECU20は振動発生部130を駆動して検出面121を振動させて、振動呈示を行なう。また、縦方向(Y方向)へのなぞり操作により、境界線263を通過したと判断されたとき、振動発生部130を駆動して検出面121を振動させて、振動呈示を行なう。斜め方向へのなぞり操作は、縦及び横方向への移動であり、それぞれの境界線262、263を通過したときに、振動呈示を行なう(Step5)。なお、ほぼ同時に境界線262、263を検出したときは、2つの振動呈示を明確にするため、振動発生を所定の時間間隔で行なうようにしてもよい。
【0053】
Step5の動作後は、Step1へ戻る。表示入力装置1は上記の入力動作を繰り返し行なう。割り込み命令等による中止信号が入力されるまで上記示した一連の動作は継続される。
【0054】
(第1の実施の形態の効果)
上記示した振動呈示の動作によれば、なぞり操作において、縦方向の境界線262又は横方向の境界線263を通過するときに、検出面121が振動する。縦方向の境界線が間隙を有して設けられているので、縦方向へのなぞり操作では1回の振動、横方向へのなぞり操作では2回の振動が呈示される。これにより、なぞり操作において誤移動を容易に認識でき、なぞり操作の位置や方向の確認が容易にできる。また、この振動は、表示画面140に表示される縦方向の境界線262又は横方向の境界線263に対応するため、表示画像から振動が容易に連想できる。また、画像情報に基づいて表示部14に表示される画像に対応して直感的にわかりやすい振動呈示を行なうので、なぞり操作と表示画像との対応関係が容易に認識でき、なぞり操作の操作性を向上させることが可能となる。
【0055】
(第2の実施の形態に係る表示入力装置の動作)
図6は、第2の実施の形態に係る表示入力装置の動作を示すフローチャートである。表示入力装置1が入力動作を開始すると、タッチセンサ部12はなぞり操作における表示画面140上の現在位置X、Yの検出を行なう(Step11)。
【0056】
表示入力ECU20は、スイッチ部135からのオン信号を判断することにより、押し込み操作、すなわち、ボタンの押圧操作がされたかどうかを判断する(Step12)。押し込み操作を検出した場合はStep13へ進み、検出しない場合はStep14へ進む。
【0057】
押し込み操作を検出した場合は、情報入力領域261に対応するデータ(画像情報260)の入力処理を行なう。すなわち、表示画面140に表示されたボタンに対応する現在位置X、Yの文字を入力処理(50音入力)する(Step13)。入力処理後、Step11へ戻る。
【0058】
表示入力ECU20は、表示入力制御部24により仮想境界線264の検出を行なう。表示入力制御部24が仮想境界線264を検出した場合は、Step15へ進み、検出しない場合は、Step11へ戻る(Step14)。
【0059】
図3(b)において、例えば、横方向(X方向)へのなぞり操作により、仮想境界線264を通過したと判断されたとき、表示入力ECU20は振動発生部130を駆動して検出面121を振動させて、振動呈示を行なう(Step15)。仮想境界線264に隣接する境界線262の数に応じて振動発生部130によりタッチセンサ部12を振動させる。例えば、図3(b)において、なぞり操作により仮想境界線264aを通過したと判断されたときは、仮想境界線264aに隣接するのは境界線262abと262kaの2本であるから、2回の振動呈示を行なう。
【0060】
Step15の動作後は、Step11へ戻る。表示入力装置1は上記の入力動作を繰り返し行なう。割り込み命令等による中止信号が入力されるまで上記示した一連の動作は継続される。
【0061】
(第2の実施の形態の効果)
上記示した振動呈示の動作によれば、なぞり操作において、境界線262の間隔が大きい場合や、低速度のなぞり操作を行なう場合でも、仮想境界線264を通過するときに所定の回数だけ振動呈示を行なうことでより自然な振動呈示とすることができる。
【0062】
(第3の実施の形態に係る表示入力装置の動作)
図7は、第3の実施の形態に係る表示入力装置の動作を示すフローチャートである。表示入力装置1が入力動作を開始すると、タッチセンサ部12はなぞり操作における表示画面140上の現在位置X、Yの検出を行なう(Step21)。
【0063】
表示入力ECU20は、スイッチ部135からのオン信号を判断することにより、押し込み操作、すなわち、ボタンの押圧操作がされたかどうかを判断する(Step22)。押し込み操作を検出した場合はStep23へ進み、検出しない場合はStep24へ進む。
【0064】
押し込み操作を検出した場合は、情報入力領域261に対応するデータ(画像情報260)の入力処理を行なう。すなわち、表示画面140に表示されたボタンに対応する現在位置X、Yの文字を入力処理(50音入力)する(Step23)。入力処理後、Step21へ戻る。
【0065】
表示入力ECU20は、表示入力制御部24により仮想境界線264の検出を行なう。表示入力制御部24が仮想境界線264を検出した場合は、Step25へ進み、検出しない場合は、Step21へ戻る(Step24)。
【0066】
表示入力制御部24は、なぞり速度Vを算出する(Step25)。現在の位置X、Yと所定の時間tだけ前に記憶された位置X’、Y’とから、なぞり速度Vを算出する。
【0067】
表示入力制御部24は、縦方向の境界線262の間隔補正を行なう(Step26)。例えば、なぞり操作をゆっくりと行なう場合はなぞり速度Vは小さく、このなぞり速度Vに応じて縦方向の境界線262の間隔が小さくなるように境界線の間隔情報を補正する。また、なぞり操作を速く行なう場合はなぞり速度Vは大きく、このなぞり速度Vに応じて縦方向の境界線262の間隔が大きくなるように境界線の間隔情報を補正する。例えば、この補正値は、50ms〜500ms程度に設定される。これらの間隔補正されたデータ(境界線の間隔情報)は、表示入力ECU20の中の内部メモリやメモリ38に一時的に記憶しておく。
【0068】
図3(b)において、例えば、横方向(X方向)へのなぞり操作により、仮想境界線264を通過したときに、表示入力ECU20は振動発生部130を駆動して検出面121を振動させて、振動呈示を行なう(Step27)。仮想境界線264に隣接する境界線262の数に応じて振動発生部130によりタッチセンサ部12を振動させる。例えば、図3(b)において、なぞり操作により仮想境界線264aを通過したと判断されたときは、仮想境界線264aに隣接するのは境界線262abと262kaの2本であるから、2回の振動呈示を行なう。この振動呈示において、補正された間隔情報に基づいて2回の振動呈示を行なう。
【0069】
Step27の動作後は、Step21へ戻る。表示入力装置1は上記の入力動作を繰り返し行なう。割り込み命令等による中止信号が入力されるまで上記示した一連の動作は継続される。
【0070】
(第3の実施の形態の効果)
上記示した振動呈示の動作によれば、なぞり操作において、補正された間隔情報に基づいて複数の振動の時間間隔を調整して呈示することができるので、なぞり速度の大小によらずより自然な振動呈示とすることができる。
【0071】
(第4の実施の形態に係る表示入力装置の動作)
図8は、第4の実施の形態に係る表示入力装置の動作を示すフローチャートである。表示入力装置1が入力動作を開始すると、タッチセンサ部12はなぞり操作における表示画面140上の現在位置X、Yの検出を行なう(Step31)。
【0072】
表示入力ECU20は、スイッチ部135からのオン信号を判断することにより、押し込み操作、すなわち、ボタンの押圧操作がされたかどうかを判断する(Step32)。押し込み操作を検出した場合はStep33へ進み、検出しない場合はStep34へ進む。
【0073】
押し込み操作を検出した場合は、情報入力領域261に対応するデータ(画像情報260)の入力処理を行なう。すなわち、表示画面140に表示されたボタンに対応する現在位置X、Yの文字を入力処理(50音入力)する(Step33)。入力処理後、Step31へ戻る。
【0074】
表示入力ECU20は、表示入力制御部24により仮想境界線264の検出を行なう。表示入力制御部24が仮想境界線264を検出した場合は、Step35へ進み、検出しない場合は、Step31へ戻る(Step34)。
【0075】
表示入力制御部24は、なぞり速度Vを算出する(Step35)。現在の位置X、Yと所定の時間tだけ前に記憶された位置X’、Y’とから、なぞり速度Vを算出する。
【0076】
表示入力制御部24は、仮想境界線264の位置情報の補正を行なう(Step36)。図4に示すように、なぞり速度Vに応じて、このなぞり速度Vの方向と逆方向に仮想境界線264の位置情報を補正する。例えば、なぞり速度Vで移動するときに、仮想境界線264aの位置を、なぞり方向と逆方向に、なぞり速度VのX方向速度に応じてその位置を補正する。この補正された位置情報は、補正された仮想境界線266aとして表示入力ECU20の中の内部メモリやメモリ38に一時的に記憶しておく。
【0077】
図4において、例えば、図に示すなぞり速度Vのなぞり操作をする場合、仮想境界線264aは位置情報が補正された仮想境界線266aとされる。この仮想境界線266aを指先50が通過したとき、表示入力ECU20は振動発生部130を駆動して検出面121を振動させて、振動呈示を行なう(Step37)。例えば、図4において、なぞり操作により仮想境界線266aを通過したと判断されたときは、仮想境界線266aに隣接するのは境界線262abと262kaの2本であるから、2回の振動呈示を行なう。この振動呈示において、補正された位置情報に基づいて2回の振動呈示を行なう。
【0078】
Step37の動作後は、Step31へ戻る。表示入力装置1は上記の入力動作を繰り返し行なう。割り込み命令等による中止信号が入力されるまで上記示した一連の動作は継続される。
【0079】
(第4の実施の形態の効果)
上記示した振動呈示の動作によれば、なぞり操作において、補正された位置情報に基づいて振動呈示をすることができる。仮想境界線266aはなぞり方向と逆方向に位置補正されているので、指位置検出の処理による動作遅れをキャンセルすることができ、より自然な振動呈示とすることができる。特に、本実施の形態で使用するタッチセンサ部12では、第1と第2の電極をマトリクス構成として、それぞれにスキャンしてX、Y座標を検出するので、上記のような指位置検出の処理による動作遅れをキャンセルする構成は、より自然な振動呈示に大きな効果を有する。
【0080】
(第5の実施の形態に係る表示入力装置の動作)
図9は、第5の実施の形態に係る表示入力装置の動作を示すフローチャートである。表示入力装置1が入力動作を開始すると、タッチセンサ部12はなぞり操作における表示画面140上の現在位置X、Yの検出を行なう(Step41)。
【0081】
表示入力ECU20は、スイッチ部135からのオン信号を判断することにより、押し込み操作、すなわち、ボタンの押圧操作がされたかどうかを判断する(Step42)。押し込み操作を検出した場合はStep43へ進み、検出しない場合はStep44へ進む。
【0082】
押し込み操作を検出した場合は、情報入力領域261に対応するデータ(画像情報260)の入力処理を行なう。すなわち、表示画面140に表示されたボタンに対応する現在位置X、Yの文字を入力処理(50音入力)する(Step43)。入力処理後、Step41へ戻る。
【0083】
表示入力ECU20は、表示入力制御部24により境界線262、263又は追加境界線265の検出を行なう。表示入力制御部24が境界線262、263又は追加境界線265を検出した場合は、Step45へ進み、検出しない場合は、Step41へ戻る(Step44)。
【0084】
図3(c)において、例えば、横方向(X方向)へのなぞり操作により、境界線262又は追加境界線265を通過したと判断されたとき、表示入力ECU20は振動発生部130を駆動して検出面121を振動させて、振動呈示を行なう。また、縦方向(Y方向)へのなぞり操作により、境界線263を通過したと判断されたとき、振動発生部130を駆動して検出面121を振動させて、振動呈示を行なう。斜め方向へのなぞり操作は、縦及び横方向への移動であり、それぞれの境界線262、263又は追加境界線265を通過したときに、振動呈示を行なう(Step45)。
【0085】
Step45の動作後は、Step41へ戻る。表示入力装置1は上記の入力動作を繰り返し行なう。割り込み命令等による中止信号が入力されるまで上記示した一連の動作は継続される。
【0086】
(第5の実施の形態の効果)
上記示した振動呈示の動作によれば、なぞり操作により縦方向の境界線262又は追加境界線265を通過したときに振動発生部130によりタッチセンサ部12を振動させる。例えば、図3(c)において、境界線262ka、追加境界線265a、境界線262abを順次横切る場合は、3回の振動呈示を行なう。追加境界線265の間に追加境界線265を設けたので、振動を付与するタイミングを増やすことができる。また、境界線の数と振動回数が同じであるので、表示画像から振動回数が容易に連想できる。これにより、なぞり操作と表示画像との対応関係が容易に認識でき、なぞり操作の操作性が向上する。
【0087】
(第6の実施の形態に係る表示入力装置の動作)
図10は、第6の実施の形態に係る表示入力装置の動作を示すフローチャートである。表示入力装置1が入力動作を開始すると、タッチセンサ部12はなぞり操作における表示画面140上の現在位置X、Yの検出を行なう(Step51)。
【0088】
表示入力ECU20は、スイッチ部135からのオン信号を判断することにより、押し込み操作、すなわち、ボタンの押圧操作がされたかどうかを判断する(Step52)。押し込み操作を検出した場合はStep53へ進み、検出しない場合はStep54へ進む。
【0089】
押し込み操作を検出した場合は、情報入力領域261に対応するデータ(画像情報260)の入力処理を行なう。すなわち、表示画面140に表示されたボタンに対応する現在位置X、Yの文字を入力処理(50音入力)する(Step53)。入力処理後、Step51へ戻る。
【0090】
表示入力ECU20は、表示入力制御部24により追加境界線265の検出を行なう。表示入力制御部24が追加境界線265を検出した場合は、Step55へ進み、検出しない場合は、Step51へ戻る(Step54)。
【0091】
表示入力制御部24は、なぞり速度Vを算出する(Step55)。現在の位置X、Yと所定の時間tだけ前に記憶された位置X’、Y’とから、なぞり速度Vを算出する。
【0092】
表示入力制御部24は、縦方向の境界線262の間隔補正を行なう(Step56)。例えば、なぞり操作をゆっくりと行なう場合はなぞり速度Vは小さく、このなぞり速度Vに応じて縦方向の境界線262の間隔が小さくなるように境界線の間隔情報を補正する。また、なぞり操作を速く行なう場合はなぞり速度Vは大きく、このなぞり速度Vに応じて縦方向の境界線262の間隔が大きくなるように境界線の間隔情報を補正する。例えば、この補正値は、50ms〜500ms程度に設定される。これらの間隔補正されたデータ(境界線の間隔情報)は、表示入力ECU20の中の内部メモリやメモリ38に一時的に記憶しておく。
【0093】
図3(c)において、例えば、横方向(X方向)へのなぞり操作により、追加境界線265を通過したときに、表示入力ECU20は振動発生部130を駆動して検出面121を振動させて、振動呈示を行なう(Step57)。追加境界線265に隣接する境界線262の数に応じて振動発生部130によりタッチセンサ部12を振動させる。例えば、図3(c)において、なぞり速度Vで順次、境界線262ka、追加境界線265a、境界線262abを通過したとき、3回の振動呈示を行なう。この振動呈示において、補正された間隔情報に基づいて3回の振動呈示を行なう。
【0094】
Step57の動作後は、Step51へ戻る。表示入力装置1は上記の入力動作を繰り返し行なう。割り込み命令等による中止信号が入力されるまで上記示した一連の動作は継続される。
【0095】
(第6の実施の形態の効果)
上記示した振動呈示の動作によれば、なぞり操作において、補正された間隔情報に基づいて複数の振動の時間間隔を調整することができるので、なぞり速度の大小によらずより自然な振動呈示とすることができる。
【0096】
なお、本発明は、上記した実施の形態に限定されず、本発明の技術思想を逸脱あるいは調整しない範囲内で種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【0097】
1…表示入力装置、6…車両、12…タッチセンサ部、14…表示部、20…表示入力ECU、22…表示コントローラ、24…表示入力制御部、26…表示画像生成部、32…制御部、34…センサコントローラ、36…クロック信号生成部、38…メモリ、40…通信部、50…指先、60…センターコンソール、62…メータパネル、63…ステアリングホイール、64…シフトレバー、120…カバー、121…検出面、122…第1の電極、123…第2の電極、124…駆動部、125…タッチ検出部、140…表示画面、260…画像情報、261…情報入力領域、262…縦方向の境界線、、263…横方向の境界線、264…仮想境界線、265…追加境界線、266…補正された仮想境界線、320…制御情報、380…接続機器情報

【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の情報入力領域とその複数の情報入力領域をそれぞれ取囲む境界線を有し、前記境界線が特定の方向に間隙を有して設けられて構成された表示画像を表示する表示部と、
前記表示部上でタッチされた位置情報を検出するタッチセンサ部と、
前記タッチセンサ部に振動を発生させて振動呈示を行なう振動発生部と、
前記タッチセンサ部により検出された位置と前記表示部に表示される表示画像に基づいて、なぞり操作により前記境界線を通過したときに、前記振動発生部により前記タッチセンサ部を振動させる表示入力制御部と、
を有することを特徴とする表示入力装置。
【請求項2】
前記画像情報は、前記境界線とその境界線に隣接する境界線との間に、前記表示部には表示されない仮想境界線を規定する画像情報を有し、前記表示入力制御部は、なぞり操作により前記仮想境界線を通過したときに、前記仮想境界線に隣接する境界線の数に応じて前記振動発生部により前記タッチセンサ部を振動させることを特徴とする請求項1に記載の表示入力装置。
【請求項3】
前記表示入力制御部は、前記タッチセンサ部により検出されたなぞり操作の位置情報に基づいて算出されたなぞり速度に応じて前記仮想境界線に隣接する境界線の間隔を補正し、その補正された境界線の間隔情報に基づいて前記振動発生部により前記タッチセンサ部を振動させることを特徴とする請求項2に記載の表示入力装置。
【請求項4】
前記表示入力制御部は、前記タッチセンサ部により検出されたなぞり操作の位置情報に基づいて算出されたなぞり速度に応じて、前記仮想境界線の位置情報を補正し、なぞり操作により前記補正された仮想境界線を通過したときに、前記振動発生部により前記タッチセンサ部を振動させることを特徴とする請求項2に記載の表示入力装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2013−73426(P2013−73426A)
【公開日】平成25年4月22日(2013.4.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−212024(P2011−212024)
【出願日】平成23年9月28日(2011.9.28)
【出願人】(000003551)株式会社東海理化電機製作所 (3,198)
【Fターム(参考)】