(57)【要約】【課題】矩形型の座標出力形状を持つ非矩形型の外観を持つタッチパネルに関して、二次元状の平面の外観を持つタッチパネル及び、三次元形状の外観を持つタッチパネルにおいて、自由な形状のタッチパネルから、タッチ位置及び角速度を正確に取得することが難しい。【解決手段】矩形型の座標出力形状を持つ非矩形型の外観を持つタッチパネル１０６に関して、そのタッチ位置の補正を行う位置補正処理部１０５と連続操作時の角速度の補正を行う角速度補正処理部１０６とを備ることにより、座標出力形状と外観形状の違いに関係なく、安定した操作環境を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形型の座標出力形状を持つ非矩形型のタッチパネルを備えたタッチセンサ式座標入力装置において、
前記タッチパネルへの入力に応じた出力位置を補正する位置補正処理部と前記タッチパネルにおける入力に応じた出力角速度を補正する角速度補正処理部とを備えることを特徴とするタッチセンサ式座標入力装置。
【請求項２】
前記位置補正処理部において、タッチパネルの外観形状に沿った入力座標がタッチパネルの座標出力形状になるように補正係数を定めることを特徴とする請求項１に記載のタッチセンサ式座標入力装置。
【請求項３】
前記角速度補正処理部において、前記補正係数の値に沿って操作が行われたと仮定した場合の角速度により角速度補正を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のタッチセンサ式の座標入力装置。
【請求項４】
前記角速度補正処理部を、前記矩形の座標出力形状のコーナー部において機能させることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載のタッチセンサ式の座標入力装置。
【請求項５】
前記タッチパネルにおけるドラッグ操作において、出力時間経過とある閾値との大小関係及びそのときの角度に依存して、実際の動作を行うことを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項に記載のタッチセンサ式座標入力装置。
【請求項６】
前記タッチパネルのドラッグ操作において、出力時間経過とある閾値との関係及びそのときの角速度の値に応じた第１の閾値（ＦＡＳＴ）と第２の閾値（ＳＬＯＷ）とに基づいて、ＦＡＳＴとＳＬＯＷとの各モード間を遷移し、表示回転ＳＬＯＷ（−）、表示回転ＳＬＯＷ（＋）、表示回転ＦＡＳＴ（−）、表示回転ＦＡＳＴ（＋）を行うことを特徴とする請求項１に記載のタッチセンサ式座標入力装置。
【請求項７】
現在のモードがＦＡＳＴと判断された場合、累積角速度と閾値（ＳＬＯＷ）との比較が行われ、累積角速度が閾値（ＳＬＯＷ）未満と判断された場合には、ＳＬＯＷモードへの変更が行われ、累積角速度が閾値（ＳＬＯＷ）以上と判断された場合には、次に、累積角速度の符号の判断の処理が行われ、累積角速度が０より大きい場合、表示回転ＳＬＯＷ（＋）の出力が行われ、累積角速度が０未満の場合、表示回転ＳＬＯＷ（−）の出力が行われることを特徴とする請求項６に記載のタッチセンサ式座標入力装置。
【請求項８】
現在のモードがＳＬＯＷと判断された場合、累積角速度と閾値（ＦＡＳＴ）との比較が行われ、累積角速度が閾値（ＦＡＳＴ）より大きいと判断された場合には、ＦＡＳＴモードへの変更が行われ、累積角速度が閾値（ＦＡＳＴ）未満と判断された場合には、累積角速度の符号の判断の処理が行われ、累積角速度が０より大きい場合、表示回転ＦＡＳＴ（＋）の出力）が行われ、累積角速度が０未満だった場合、表示回転ＦＡＳＴ（−）の出力が行われることを特徴とする請求項６に記載のタッチセンサ式座標入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチセンサ式座標入力装置に関し、より詳細には、矩形型ではない形状のタッチパネルを用いて、ジェスチャ操作により座標入力を行う技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、タッチパネルへの実際のタッチ位置とタッチパネルによる入力位置との誤差を求めて補正する方法が提案されており、関連する技術としては、下記の特許文献１〜７までの方法及び装置が開示されている。
【０００３】
下記特許文献１では、ディスプレイ装置の表示画面の四隅に指示ポイントを表示し、タッチパネル上での表示画面の位置と大きさを決定する表示画面座標をもうけ、以降入力するタッチ位置を表示画面座標に変換することを開示している。
【０００４】
下記特許文献２では、透視型タッチパネルとディスプレイ装置の画面との配置角度を角度検出手段により検出し、検出された角度に従って位置検出手段の検出するタッチ位置を位置補正手段によって補正することにより、正確な位置検出を行う方法が開示されている。
【０００５】
下記特許文献３では、指示位置と各シンボルとの各距離差を比較して最小距離のシンボルを真の指示されたシンボルと判断する指示位置補正手段を備えることにより、操作性及び信頼性の向上を図る方法が開示されている。
【０００６】
下記特許文献４では、所定の表示座標位置への押圧力入力により表示位置座標と入力位置座標との誤差を検出して補正データを作成することにより、通常運転モードでの押圧力入力位置座標を簡単に補正できるようにする方法が開示されている。
【０００７】
下記特許文献５では、読み取ったタッチ位置の座標値と、予め設定されていた表示画面の表示位置の座標値との差データからタッチパネルの新有効反応位置を算出してタッチパネルの有効反応位置を新有効反応位置に移動して補正することにより、入力操作の信頼性の向上を図る方法が開示されている。
【０００８】
下記特許文献６では、ＬＣＤとタッチパネルとの位置ずれ量に基づいてＬＣＤへの表示データの表示位置を調整するタッチパネル付き表示装置を提供する方法が開示されている。
【０００９】
下記特許文献７では、入力項目表示位置と入力手段位置の視差によるズレの影響を受けることなく、正しい操作入力を行う方法が開示されている。
【００１０】
また、ドーム型の形状をした非矩形のタッチパネルを実現する方法として、下記特許文献７−８の方法及び装置が開示されている。
【００１１】
下記特許文献７では、トラックボールを用いて座標入力装置を行う際の、操作に対する画面上のポインタの操作と同様の操作を、タッチパネルを用いて実現することのできる、タッチセンサ型座標入力装置を提供する方法が開示されている。
【００１２】
下記特許文献８では、入力面を見ずに入力操作を行えるタッチパネルを用いた入力装置として、曲面状のタッチパネルを実現する方法を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開昭６３−２８６９２５号公報
【特許文献２】特開昭６４−０７１２６号公報
【特許文献３】特開平２−７９１１７号公報
【特許文献４】特開平２−３１０７１９号公報
【特許文献５】特開平４−１９１９２０号公報
【特許文献６】特開平８−６７２３号公報
【特許文献７】特開平９−１６０７１８号公報
【特許文献８】特開２００４−０９４４５０号公報
【特許文献９】WO２００７−０９９７３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、上記特許文献１〜７までに開示された方法は、矩形型の座標出力形状を持ち、かつ、矩形型の外観を持つタッチパネルを仮定しており、座標出力形状とタッチパネル外観の形状とが同じであることが前提となっている。そのため、タッチパネルへの表示位置と実際のタッチ位置との誤差を解決する方法としては、座標位置出力形状とタッチパネル外観の形状とが異なる場合を考慮していない。但し、矩形型の座標出力形状を持つが、タッチパネル中央部の円形部分だけ用いることで座標出力形状と外観とが異なるような場合は除く。
【００１５】
上記特許文献８及び９では、ドーム型の形状など三次元形状のタッチパネルが提案されており、三次元形状を実現するために、透明導電膜を蒸着した静電容量タイプのタッチパネルが、抵抗膜を圧着した感圧タイプ、電磁誘導方式のタッチパネルに比べ、より好ましい例として挙げられている。
【００１６】
特許文献１〜７までに開示された方法を、特許文献８及び９のような曲面状のタッチパネルへ応用するためには、曲面状の座標出力形状を持つ曲面状のタッチパネルである必要がある。特許文献８及び９には、そのような曲面状の座標位置出力を行うための方法は記載されておらず、特許文献１−７についても、同様に、曲面状の形状をしたタッチパネルを想定した方法は記載されていない。
【００１７】
座標出力形状と異なる外観形状を持つタッチパネルを利用する場合、座標変換が必要となる。この点について図１１及び図１２を例にして説明する。
【００１８】
本発明は、座標出力形状と外観形状との違いに関係なく、安定した操作環境を提供する技術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】
【００１９】
上記課題を解決するため、本発明によるタッチセンサ式座標入力装置では、矩形型の座標出力形状を持つ非矩形型の外観を持つタッチパネルに関して、そのタッチ位置の補正と連続操作時の角速度の補正を行う位置補正処理部と角速度補正処理部を備えることを特徴とする。
【００２０】
さらに、タッチパネルによる入力装置における位置補正処理部において、タッチパネルの座標出力形状とタッチパネルの外観形状とを考慮した位置補正方法を用いることを特徴とする。
【００２１】
また、タッチパネルによる入力装置における角速度補正処理部において、タッチパネルの座標出力形状とタッチパネルの外観形状とを考慮した角速度補正方法を用いることを特徴とする。
【００２２】
また、タッチパネルによる入力装置におけるドラッグ操作（角度）において、出力時間経過と閾値及びそのときの角度により、動作（右）、動作（上）、動作（左）、動作（下）を行うことを特徴とする。
【００２３】
また、タッチパネルによる入力装置におけるドラッグ操作（角速度）において、出力時間経過と閾値及びそのときの角速度の値に応じた閾値（ＦＡＳＴ）と閾値（ＳＬＯＷ）に基づいて、各モード間を遷移し、表示回転ＳＬＯＷ（−）、表示回転ＳＬＯＷ（＋）、表示回転ＦＡＳＴ（−）、表示回転ＦＡＳＴ（＋）を行うことを特徴とする。
【００２４】
すなわち、本発明の一観点によれば、矩形型の座標出力形状を持つ非矩形型のタッチパネルを備えたタッチセンサ式座標入力装置において、前記タッチパネルへの入力に応じた出力位置を補正する位置補正処理部と前記タッチパネルにおける入力に応じた出力角速度を補正する角速度補正処理部とを備えることを特徴とするタッチセンサ式座標入力装置が提供される。位置補正をして円を描くような軌跡を描くようになったとしても、その円の軌跡の描き方が四隅のところで速度が遅くなってしまい、等速度（角速度が円）にはなってくれないため角速度についても補正が必要となるためである。
【００２５】
また、前記位置補正処理部において、タッチパネルの外観形状に沿った入力座標がタッチパネルの座標出力形状になるように補正係数を定めることが好ましい。さらに、前記角速度補正処理部において、前記補正係数の値に沿って操作が行われたと仮定した場合の角速度により角速度補正を行うことが好ましい。この際、前記角速度補正処理部を、前記矩形の座標出力形状のコーナー部において機能させることが好ましい。コーナー部（４隅）のところで等速度（角速度が円）にはならず速度が遅くなるため、コーナー部（４隅）のところのみ角速度補正を行う。
【００２６】
また、前記タッチパネルにおけるドラッグ操作において、出力時間経過とある閾値との大小関係及びそのときの角度に依存して、実際の動作を行うことが好ましい。この実際の動作とは、動作（右）、動作（上）、動作（左）、動作（下）などであり、例えば、タッチダウン位置を始点とし、現在のドラッグ位置を終点とするベクトルを（ｘ、ｙ）とした場合、角度ｒは以下の式により算出することができる（ｒ＝ａｒｃｔａｎ（ｙ／ｘ））。
【００２７】
前記タッチパネルのドラッグ操作において、出力時間経過とある閾値との関係及びそのときの角速度の値に応じた第１の閾値（ＦＡＳＴ）と第２の閾値（ＳＬＯＷ）とに基づいて、ＦＡＳＴとＳＬＯＷとの各モード間を遷移し、表示回転ＳＬＯＷ（−）、表示回転ＳＬＯＷ（＋）、表示回転ＦＡＳＴ（−）、表示回転ＦＡＳＴ（＋）を行うことを特徴とする。この際、現在のモードがＦＡＳＴと判断された場合、累積角速度と閾値（ＳＬＯＷ）との比較が行われ、累積角速度が閾値（ＳＬＯＷ）未満と判断された場合には、ＳＬＯＷモードへの変更が行われ、累積角速度が閾値（ＳＬＯＷ）以上と判断された場合には、次に、累積角速度の符号の判断の処理が行われ、累積角速度が０より大きい場合、表示回転ＳＬＯＷ（＋）の出力が行われ、累積角速度が０未満の場合、表示回転ＳＬＯＷ（−）の出力が行われる。また、現在のモードがＳＬＯＷと判断された場合、累積角速度と閾値（ＦＡＳＴ）との比較が行われ、累積角速度が閾値（ＦＡＳＴ）より大きいと判断された場合には、ＦＡＳＴモードへの変更が行われ、累積角速度が閾値（ＦＡＳＴ）未満と判断された場合には、累積角速度の符号の判断の処理が行われ、累積角速度が０より大きい場合、表示回転ＦＡＳＴ（＋）の出力が行われ、累積角速度が０未満だった場合、表示回転ＦＡＳＴ（−）の出力が行われる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明のタッチセンサ式座標入力技術によれば、矩形型の座標出力形状を持つ非矩形型の外観を持つタッチパネルに関して、そのタッチ位置の補正と連続操作時の角速度の補正を行うことで、座標出力形状と外観形状との違いに関係なく、安定した操作環境を提供できるという優れた効果を奏する。
【００２９】
また、位置及び角速度を補正することにより、タッチパネルの外観に合わせたタッチ操作速度出力を得ることが可能になる。すなわち、二次元状の平面の外観を持つタッチパネルはもちろんのこと、三次元形状の外観を持つタッチパネルにおいて、操作したその位置及び角速度情報を正確に得ることが可能になる。 
【００３０】
以上から、矩形型の座標出力を持つタッチ位置検出方式を、非矩形型の外観を持つタッチパネルに利用できるため、外観形状に合わせて座標位置出力を行うように変更することなく、そのまま応用することが可能になる。
【００３１】
従って、様々な形状のタッチパネルを実現することが容易になり、しかも、既存の矩形型の座標出力を持つタッチ位置検出方式を用いることにより簡単に異なる外観形状を持つタッチパネルを開発することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施の形態による非矩形型タッチパネル装置の一構成例を示す機能ブロック図である。
【図２】本実施の形態による操作状態において、タッチダウン、タッチアップ、ドラッグの状態遷移関係を示す図である。
【図３】本実施の形態による操作状態において、タッチダウン時の処理フローを示す図である。
【図４】本実施の形態による操作状態において、タッチアップ時の処理フローを示す図である。
【図５】本実施の形態による操作状態において、ドラッグ時の処理フローを示す図である。
【図６】本実施の形態による操作状態において、位置補正の処理フローを示す図である。
【図７】本実施の形態による操作状態において、角速度補正の処理フローを示す図である。
【図８】本実施の形態による操作状態において、ドラッグ動作（角度）の処理フローを示す図である。
【図９】本実施の形態による操作状態において、ドラッグ動作（角速度）のモード（ＳＬＯＷ）とモード（ＦＡＳＴ）の状態遷移関係を示す図である。
【図１０】本実施の形態による操作状態において、ドラッグ動作（角速度）の処理フローを示す図である。
【図１１】本実施の形態によるタッチパネル装置において、一構成例の座標出力形状を示す図である。
【図１２】本実施の形態によるタッチパネル装置において、一構成例の外観形状を示す図である。
【図１３】本実施の形態によるタッチパネル装置において、一構成例の座標出力値の変更を示す図である。
【図１４】本実施の形態によるタッチパネル装置において、一構成例における位置補正の関係を示す図である。
【図１５】本実施の形態によるタッチパネル装置において、一構成例における角速度補正の関係を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の実施の形態によるタッチセンサ式座標入力技術（ジェスチャ操作技術）について図面を参照しながら説明を行う。図１から図１５までは、本実施の形態によるタッチセンサ式座標入力技術に関連する図面であって、それぞれの図面において、同じ符号を付した部分は同一の構成を示すものである。
【００３４】
本発明の実施の形態について説明する前に、まず、発明者の行った考察について、図面を参照しながら説明を行う。入力装置としては、装置の構成を限定するものではないが、例えば、一般的な平面状の外観を持ち、平面上の座標出力（例えば，ｘ，ｙ座標）を行うタッチパネルに限定されることなく、座標出力はそのままで、外観が平面上を仮定しない（例えば、凸上の半球状など）装置が該当する。非限定的には、上に凸の半球状のタッチパネル（タッチセンサ）が設けられており、操作者はこの半球状のタッチパネルの表面を指先などでタッチして動かすと、その位置と動きをセンサが感知し、例えば矩形の座標出力形状に変換し、矩形の表示パネルにおける位置と動きを変換して表示パネル上に表示させるための信号を出力する装置などが該当する。尚、座標出力形状とは、入力装置から入力された位置・角速度に応じて、ディスプレイなどの出力装置に出力される座標の形状を指すものである。図１１は、座標出力の形状を示した図であり、図１２は、半球状（上から見ると円形）のタッチパネルの外観を示した図である。このように、座標出力形状と異なる外観形状を持つタッチパネルを利用する場合、例えば、図１２において、ｃ１からｃ２を経てｃ３、ｃ４というように、半球状のタッチパネルの外周を指でなぞった場合に、図１１では、ＡからＢを経てＣ、Ｄというように、矩形の座標出力形状が得られる。すなわち、図１２でｃ１からｃ２を経てｃ３、ｃ４というように、円を描くようにタッチパネルをなぞったにも関わらず、図１１のように、四角形をなぞったような出力が得られることとなる。本来ならば、図１２と同様、円を描くような出力が得られなければならない。このため、図１１での位置を図１２での位置に補正する位置補正が必要となることがわかる。
【００３５】
発明者は、さらに、位置補正と同様に角速度補正も必要となることに想到した。例えば、図１２のｃ１及びｃ５、ｃ２を、円を描くように一定の速度でなぞった場合に、ｃ１−ｃ５間の速度、ｃ５−ｃ２間の速度は等しく、Ｏ−ｃ１間の距離とＯ−ｃ５間、Ｏ−ｃ２間の距離も等しいため、ｃ１−ｃ５間の角速度、ｃ５−ｃ２間の角速度は等しい。
【００３６】
しかしながら、図１１のＡ−Ｅ間の速度、Ｅ−Ｂ間の速度は等しいが、Ｏ−Ａ間とＯ−Ｅ間、Ｏ−Ｂ間の距離は異なり、Ｏ−Ａ間、Ｏ−Ｂ間に比べ、Ｏ−Ｅ間の距離は短くなってしまい、これに合わせて角速度は異なってしまう。すわなち、図１２において、円を描くように一定の速度でなぞったとしても、図１１における角速度は、一定の値ではなくなってしまうという問題がある。そのため、角速度の補正も必要となる。
【００３７】
このように、例えば、矩形型の座標出力形状を持つが非矩形型の外観を持つタッチパネルに関して、二次元状の平面の外観を持つタッチパネル、及び、三次元形状の外観を持つタッチパネルにおいて、自由な形状のタッチパネルから、タッチ位置及び角速度を正確に取得することが求められている。
【００３８】
図１は、本実施の形態によるジェスチャ操作装置の一構成例を示す機能ブロック図である。図１に示す構成において、タッチパネル１００からの入力信号は、ＣＰＵ１０２により、ＲＯＭ１０３内に格納されるアプリケーションプログラムをＲＡＭ１０４に展開して、位置補正処理部１０５として機能させることで、位置補正処理が行われるようになっている。また、角速度補正処理部１０６においては、角速度の補正が行われる。その結果は、ＩＯインタフェース（Ｉ／Ｆ）１０１を介して、外部のインタフェースと繋がれ、位置補正及び角速度補正とがなされたタッチ位置及び角速度が出力される。
【００３９】
尚、コーナー部（４隅）のところで等速度（角速度が円）にはならず速度が遅くなるため、コーナー部（４隅）のところのみ角速度補正処理を行うようにしても良い。すなわち、角速度補正処理部１０６を、矩形の座標出力形状のコーナー部のみで機能させるようにしても良い。これにより、角速度補正処理が簡単になるという利点がある。ここで用いられる「コーナー」とは、言い換えれば、タッチパネルが出力する座標が中心位置から最も遠い位置を示している。中心位置から遠い部分ほど速度が遅くなり、近いほど早くなるという特性をもつ。この際、図１のタッチパネル１００への操作は、タッチダウン、ドラッグ、タッチアップの操作の種類として判断され、それぞれの操作は、図２のような状態遷移図により示すことができる。図２における、操作なし状態Ｓ２００は、タッチパネルに触れていない状態を示し、この状態から、タッチダウン操作することでタッチダウン状態Ｓ３００に遷移する。タッチダウン状態Ｓ３００からは、タッチアップ操作によりタッチアップ状態Ｓ５００に遷移することもでき、また、ドラッグ操作によりドラッグ状態Ｓ４００に遷移することもできる。タッチアップ操作によりタッチアップ状態Ｓ５００に遷移した場合は、無条件遷移を示すεにより、操作なし状態Ｓ２００へと自動的に遷移する。ドラッグ操作によりドラッグ状態Ｓ４００に遷移した場合は、同じドラッグ操作により再びドラッグ状態Ｓ４００に遷移することもでき、タッチアップ操作により、タッチアップ状態Ｓ５００に遷移することもできる。タッチアップ状態Ｓ５００に遷移した場合は、同様に、無条件遷移を示すεにより、操作なし状態Ｓ２００へと自動的に遷移する。このように、図１におけるタッチパネル１００への操作は、図２のタッチダウン操作、タッチアップ操作、ドラッグ操作の３つの操作により、操作なし状態、タッチダウン状態、ドラッグ状態、タッチアップ状態の４つの状態を遷移することができる。
【００４０】
次に、図２のタッチダウン状態Ｓ３００、タッチアップ状態Ｓ５００、ドラッグ状態Ｓ４００の各状態における処理について詳しく説明する。尚、位置補正及び角速度補正の詳しい処理については、それぞれ、図６及び図７の処理フローを参照して説明する。
【００４１】
図３は、図２のタッチダウン状態Ｓ３００における処理の流れを示すフローチャート図である。図３の各ステップについて説明する。タッチダウン操作により、図３の処理が開始され（ステップＳ３０１：ＳＴＡＲＴ）、タッチパネルから位置補正前の座標位置が取得される（ステップＳ３０２）。その後、位置補正が行われ（ステップＳ３０３）、ベクトルの始点位置設定が行われ（ステップＳ３０４）、ドラッグ開始フラグがクリアされる（ステップＳ３０５）。最後に、タッチダウン動作出力が行われる（ステップＳ３０６）。ここでのタッチダウン動作出力（ステップＳ３０６）とは、タッチダウン時に音を再生することや、タッチ位置の映像を切り替えるなど、本発明を適用するシステムに依存する動作出力を示すものであり、図１のＩＯＩ／Ｆ１０１から出力される信号となる。このタッチダウン動作出力（ステップＳ３０６）が終了した後、タッチダウン状態の一連の動作が完了する（ステップＳ３０７）。
【００４２】
図５は、図２のタッチアップ状態Ｓ５００における処理の流れを示すフローチャート図である。図５の各ステップについて説明する。タッチアップ操作により、図５の処理が開始され（ステップＳ５０１：ＳＴＲＡＴ）、タッチパネルから位置補正前の座標位置が取得される（ステップＳ５０２）。その後、位置補正が行われ（ステップＳ５０３）、ベクトルの始点位置設定がなされ（ステップＳ５０４）、ドラッグ開始フラグの判定が行われる（ステップＳ５０５）。この時、ドラッグ開始フラグがＯＮの場合、タッチアップ動作出力が行われ（ステップＳ５０６）、その後、ドラッグ開始フラグがクリアされる（ステップＳ５０７）。ドラッグ開始フラグがＯＦＦの場合は、そのままドラッグ開始フラグがクリアされる（ステップＳ５０７）。図３で説明した場合と同様に、ここでのタッチアップ動作出力（ステップＳ５０６）とは、タッチアップ時に音を再生することや、タッチ位置の映像を切り替えるなど、本発明を適用するシステムに依存する動作出力を示しており、図１のＩＯインタフェース（Ｉ／Ｆ）１０１から出力される信号となる。ドラッグ開始フラグのクリアが行われ（ステップＳ５０７）、その後に、タッチアップ状態の一連の動作が完了する（ステップＳ５０８）。
【００４３】
図４は、図２のドラッグ状態Ｓ４００における処理の流れを示すフローチャート図である。各ステップについて説明する。ドラッグ操作により、図４の処理が開始され（ステップＳ４０１）、まず、ドラッグ操作が継続しているかどうかの判断が行われる（ステップＳ４０２）。ドラッグが継続していない場合は（ドラッグ継続＝ＮＯ）、図４の処理フローを終了する（ステップＳ４０３）。ドラッグが継続している場合は（ドラッグ継続＝ＹＥＳ）、ドラッグ移動量が閾値以上かどうかの判断が行われる（ステップＳ４０４）。ドラッグ移動量が閾値未満の場合は、処理は再びドラッグ継続かどうかの判断に戻る（ステップＳ４０２）。ドラッグ移動量が閾値以上の場合は、ドラッグ開始フラグが設定され（ステップＳ４０５）、タッチパネルから位置補正前の座標位置が取得される（ステップＳ４０６）。そして、位置補正が行われ（ステップＳ４０７）、その後にベクトル終点位置の設定がなされ（ステップＳ４０８）、ベクトルが算出される（ステップＳ４０９）。その後、このベクトルの大きさが閾値以上かどうかの判断が行われる（ステップＳ４１０）。
【００４４】
ベクトルの大きさが閾値以上の場合、角度算出（ステップＳ４１１）が行われる。例えば、タッチダウン位置を始点とし、現在のドラッグ位置を終点とするベクトルを（ｘ、ｙ）とした場合、角度ｒは以下の式により算出することができる。
ｒ＝ａｒｃｔａｎ（ｙ／ｘ）
【００４５】
次に、この算出された角度により、ドラッグ動作（角度）出力（ステップＳ４１２）が行われる。この処理の詳細については、図４を参照して再度説明する。次に、ドラッグ動作（角度）出力フラグの判断が行われる（ステップＳ４１３）。これは、図８で詳細に説明されるステップＳ４１２のドラッグ動作（角度）出力処理で、角度に応じた出力処理が行われたかどうかの判断を示す。ドラッグ動作（角度）出力フラグがＯＮの場合、すなわち、角度に応じた出力処理が行われた場合、ベクトル始点位置更新（ステップＳ４１９）が行われ、処理フローは再び、ドラッグ継続判断（ステップＳ４０２）へと戻る（矢印参照）。ドラッグ動作（角度）出力フラグがＯＦＦの場合、角度に応じた出力処理が行われなかった場合、角速度の算出が行われる（ステップＳ４１４）。これは、単位時間当たりの角度変化の算出という処理で行われる。その後、角速度の補正（ステップＳ４１５）が行われる。この処理は、図７により詳細に説明する。
【００４６】
次に、角速度の累積加算の処理を行い（ステップＳ４１６）、その累積角速度と閾値の判断が行われる（ステップＳ４１７）。ここで、累積角速度が閾値以上の場合（ＹＥＳ）、ドラッグ動作（角速度）出力（ステップＳ４１８）が行われた後、ベクトル始点位置更新が行われ（ステップＳ４１９）、処理フローは、再び、ドラッグ継続判断（ステップＳ４０２）へと戻る。累積角速度が閾値未満の場合は（ＮＯ）、ベクトル始点位置更新（ステップＳ４１９）へと処理が移り、処理フローは再び、ドラッグ継続判断（ステップＳ４０２）へと戻る。尚、ドラッグ動作（角速度）出力（ステップＳ４１８）の処理は、図９及び図１０で詳しく説明する。
【００４７】
次に、図６を参照して、位置補正処理の流れについて説明する。位置補正処理が開始（ステップＳ４０７＿０１：ＳＴＡＲＴ）されると、まず、座標値の正規化が行われる（ステップＳ４０７＿０２）。座標値の正規化は、例えば、図１２に示すような物理的な形状を持ち、左下（ｃ１）が原点（０，０）の座標出力値を持ち、右上（ｃ３）が最大値の座標出力値（４０９６、４０９６）を持つタッチパネルの場合に、図１１に示すように、左下（Ａ）を原点（０，０）として右上（Ｃ）が最大値の座標出力値（４０９６、４０９６）を持つことを考える。この時の座標値の正規化とは、図１３に示すように、原点（０，０）を中心位置（Ｗ）に移動させることを意味する。正規化前の座標を（ｘ、ｙ）、正規化後の座標を（ｘ’、ｙ’）、座標の最大値を（Ｕ、Ｖ）とした場合、正規化後の座標（ｘ’、ｙ’）は、以下の式により算出することができる。
（ｘ’、ｙ’）＝（ｘ−Ｕ／２、ｙ−Ｖ／２）
【００４８】
次に、角度の算出処理を行う（ステップＳ４０７＿０３）。ここでは、角度の算出処理前に座標値の正規化処理を行っているため、事前に取得した補正前の座標位置と図１３の中心位置（Ｗ）とが作るベクトルの角度となる。そして、角度の正規化を行う（ステップＳ４０７＿０４）。これは、負の角度を正の角度に変換することを意味する。例えば、図１３の中心位置（Ｗ）を始点とし、事前に取得した補正前の座標位置を終点とするベクトルを（ｐ、ｑ）とした場合に、角度θは以下の式により算出することができる。
θ＝ａｒｃｔａｎ（ｑ／ｐ）
【００４９】
そして、正規化された角度ωは次の式により算出することができる。
ω＝θ＋２π  （ただし、ｑ＜０）
ω＝θ        （ただし、ｑ≧０）
【００５０】
最後に、このように得られた角度（上記のω）を元に位置補正（ステップＳ４０７＿０５）を行う。これは、位置補正前の座標を（ｘ、ｙ）、位置補正後の座標を（ｘ’、ｙ’）とした場合、次の式により算出することができる。
（ｘ’、ｙ’）＝（ｘ＊ｃｏｓ（ω）、ｙ＊ｓｉｎ（ω））
ｃｏｓ（ω）、ｓｉｎ（ω）は、補正係数に相当する式である。
【００５１】
以上の処理により、位置補正処理が完了（ステップＳ４０７＿０６：ＥＮＤ）する。これは、図１４において、図１４の６１０＿０２のようなタッチパネルへの円形に沿った操作を行った場合、実際にタッチパネルから出力される補正前の位置は、矩形の６１０＿０１になることを示しており、６１０＿０３で示される補正係数に基づいて矩形の６１０＿０１を補正することにより、６１０＿０２のような補正後の値になることがわかる。尚、上式は、円形外形を持つタッチパネルで正方形のタッチ位置出力を行う場合の式である。
【００５２】
要するに、位置補正前の座標を（ｘ、ｙ）、位置補正後の座標を（ｘ’、ｙ’）とした場合に、補正係数は、ｘ，ｙをｘ’，ｙ’に変換するための係数（式）であり、どのような変換であっても基本的には求めることができる。例えば、補正前の位置が図に示す正方形でなくても、長方形などの形においても比較的簡単に補正することができる。
【００５３】
例えば、長方形の場合も同様に，位置補正前の座標を（ｘ、ｙ）、位置補正後の座標を（ｘ’、ｙ’）とした場合、次の式により算出することができる。
（ｘ’、ｙ’）＝（ｘ＊ｃｏｓ（ω）、ｙ＊ｓｉｎ（ω））
【００５４】
次に、図７に示すフローチャート図を参照して、角速度の補正処理について説明する。角速度補正処理が開始されると（ステップＳ４１４＿０１：ＳＴＡＲＴ）、まず、単位時間当たりの角度変化の算出が行われる（ステップＳ４１４＿０２）。この時に得られるのは角速度であるが、３６０度から０度に角度が変化する際、大きな値となってしまうという問題が発生する。ステップＳ４１４＿０３では、この角度が３６０度から０度に変化する際の補正を行う。例えば、単位時間当たりの角度変化をｇとした場合、補正された角度ｈは、次の式により算出することができる。
ｈ＝ｇ＋２π  （ただし、ｇ＜−π）
ｈ＝ｇ        （ただし、ｑ≧−π）
【００５５】
また、角度が０度から３６０度に変化する際にも同様に、大きな値となってしまうという問題が発生する。ステップＳ４１４＿０４では、この角度が０度から３６０度に変化する際の補正を行う。例えば、単位時間当たりの角度変化をｇとした場合、補正された角度ｈは、次の式により算出することができる。
ｈ＝ｇ−２π  （ただし、ｇ＞π）
ｈ＝ｇ        （ただし、ｑ≦π）
【００５６】
このように補正された角速度に対し、平均値の算出を行う（ステップＳ４１４＿０５）。例えば、移動平均法などにより行うことが可能である。このようにして得られた角速度を元に、角速度の補正を行う（ステップＳ４１４＿０６）。ここで、補正前の角速度の値をω、補正後の角速度値ω’とした場合、補正後の角速度値ω’は、次の式により算出することができる。
【００５７】
【数１】
2010182114.tif 000003
【００５８】
以上の処理により、位置補正処理が完了する（ステップＳ４１４＿０７）。
これは、図１４の６１０＿０２のようにタッチパネルへ等速度の操作を行った場合、実際にタッチパネルから出力される補正前の角速度は、図１５において６２０＿０３のようになることを示しており、６２０＿０１の補正値係数に基づいて補正することにより、６２０＿０２のような円形の補正値になることを示している。尚、上式は、円形外形を持つタッチパネルで正方形のタッチ位置出力を行う場合の補正式である。
【００５９】
次に、図８を参照して、ドラッグ動作（角度）について説明する。ドラッグ操作（角度）が開始されると（ステップＳ４１２＿０１：ＳＴＡＲＴ）、まず、出力経過時間のチェックが行われる（ステップＳ４１２＿０２）。このステップは、ステップＳ４１２＿０２の閾値時間以内に、動作（右）（ステップＳ４１２＿０４）、動作（上）（ステップＳ４１２＿０６）、動作（左）（ステップＳ４１２＿０８）、動作（下）（ステップＳ４１２＿１０）のいずれかが実行された場合に、連続して実行されないようにするための時間の閾値である。
【００６０】
以下の角度θは、どの程度の範囲の揺れを許可するかどうかの角度の閾値である。通常は３０度程度を設定するとよい。
【００６１】
この３０度は、図１５では、中心位置Ｚから放射されている線の角度２つ分である（９０度を６等分割しているため）。すなわち、tとＺを結ぶ直線を挟んだ領域となる。この値は、実験から求めることができ、妥当な値であることが確認されている。
【００６２】
ステップＳ４１２＿０２において、前回の出力時間から閾値時間経過していない場合（ＮＯ）、何もせずに処理を終了させる（ステップＳ４１２＿１２）。前回の出力時間から閾値時間経過していた場合（ＹＥＳ）、右方向へのドラッグであるということを識別（ステップＳ４１２＿０３）するために、３６０−θ／２＜角度、または、角度＜θ／２であるか否かの判断を行う。
【００６３】
角度が上記の範囲に入る場合（ステップＳ４１２＿０３でＹＥＳ）、動作（右）の出力を行う。ここでの動作（右）（ステップＳ４１２＿０４）とは、ドラッグ時に音を再生すること（ステップＳ４１２＿０４）や、タッチ位置の映像を右に移動するなど、本発明を適用するシステムに依存する動作出力を示しており、図１のＩＯＩ／Ｆ１０１から出力される信号となる。この動作（右）（ステップＳ４１２＿０４）が終了した後、ドラッグ動作（角度）出力フラグ設定（ステップＳ４１２＿１１）を行い、処理を終了する（ステップＳ４１２＿１２）。
【００６４】
その範囲に入らない場合（ステップＳ４１２＿０３でＮＯ）、上方向へのドラッグであるということを識別（ステップＳ４１２＿０５）するために、９０−θ／２＜角度、かつ、角度＜９０＋θ／２であるかどうかの判断を行う。
【００６５】
ここでの動作（上）（ステップＳ４１２＿０６）とは、ドラッグ時に音を再生することや、タッチ位置の映像を上に移動するなど、本発明を適用するシステムに依存する動作出力を示しており、図１のＩＯインタフェース（Ｉ／）Ｆ１０１から出力される信号となる。この動作（上）が終了した後（ステップＳ４１２＿０６）、ドラッグ動作（角度）出力フラグ設定を行い（ステップＳ４１２＿１１）、処理を終了する（ステップＳ４１２＿１２）。
【００６６】
その範囲に入らない場合（ステップＳ４１２＿０５でＮＯ）には、左方向へのドラッグであるということを識別（ステップＳ４１２＿０７）するために、１８０−θ／２＜角度、かつ、角度＜１８０＋θ／２の判断を行う。
【００６７】
ここでの動作（左）（ステップＳ４１２＿０８）とは、ドラッグ時に音を再生することや、タッチ位置の映像を左に移動するなど、本発明を適用するシステムに依存する動作出力を示しており、図１のＩＯＩ／Ｆ１０１から出力される信号となる。この動作（左）（ステップＳ４１２＿０８）が終了した後、ドラッグ動作（角度）出力フラグ設定を行い（ステップＳ４１２＿１１）、処理を終了する（ステップＳ４１２＿１２）。
【００６８】
その範囲に入らない場合（ステップＳ４１２＿０７でＮＯ）、下方向へのドラッグであるということを識別（ステップＳ４１２＿０９）するために、２７０−θ／２＜角度、かつ、角度＜２７０＋θ／２であるか否かの判断を行う。
【００６９】
ここでの動作（下）（ステップＳ４１２＿１０）とは、ドラッグ時に音を再生することや、タッチ位置の映像を下に移動するなど、本発明を適用するシステムに依存する動作出力を示しており、図１のＩＯインタフェース（Ｉ／Ｆ）１０１から出力される信号となる。この動作（下）（ステップＳ４１２＿１０）が終了した後、ドラッグ動作（角度）出力フラグ設定を行い（ステップＳ４１２＿１１）、処理を終了する（ステップＳ４１２＿１２）。
【００７０】
次に、図９と図１０とを参照して、ドラッグ操作（角速度）について説明する。ドラッグ操作（角速度）が開始されると（ステップＳ４１８＿０１）、まず、出力経過時間のチェックが行われる（ステップＳ４１８＿０２）。これは、ステップＳ４１８＿０２の閾値時間以内に、表示回転ＳＬＯＷ（−）（ステップＳ４１８＿０６）、表示回転ＳＬＯＷ（＋）（ステップＳ４１８＿０７）、表示回転ＦＡＳＴ（−）（ステップＳ４１８＿１０）、表示回転ＦＡＳＴ（＋）（ステップＳ４１８＿１１）のいずれかが実行された場合に、同じ処理が連続して実行されないようにするための時間の閾値である。
【００７１】
ステップＳ４１８＿０２で、前回の出力時間から閾値時間経過していない場合（ＮＯ）、何も行わずに処理を終了する（ステップＳ４１８＿１２）。前回の出力時間から閾値時間経過していた場合（ＹＥＳ）、モードの判別が行われる（ステップＳ４１８＿０３）。
【００７２】
この「モード」とは、図９のモード（ＳＬＯＷ）（Ｓ４１９＿２０）、モード（ＦＡＳＴ）（Ｓ４１９＿２１）の状態のことを指し、一つの閾値で切り替わるのではなく、モード（ＳＬＯＷ）状態からは、角速度の値が閾値（ＦＡＳＴ）により、モード（ＦＡＳＴ）状態へ移行できることを示している。同様に、モード（ＦＡＳＴ）状態からは、角速度の値が閾値（ＳＬＯＷ）により、モード（ＳＬＯＷ）状態へ移行できることを示している。この２つのモード閾値により、安定したモードが保持できる。つまり、１つの閾値の場合には、その閾値を境にモードが常に切り替わることになる。しかし、２つの閾値を持つ場合には、一方から他方へモードが移行する場合、閾値の幅、すなわち、閾値（ＦＡＳＴ）−閾値（ＳＬＯＷ）の値の差分だけ、移行しないで保持するようにすることができるためである。図１０は、その２つの閾値による２つのモードと、それぞれの累積角速度の符号（±）により、４つの動作出力を実現する処理の流れを示すフローチャート図である。モードの判別（ステップＳ４１８＿０３）では、図９に示す２つの閾値（閾値（ＦＡＳＴ）、閾値（ＳＬＯＷ））により、現在のモードがどちらであるかが判断される。
【００７３】
現在のモードがＦＡＳＴと判断された場合、累積角速度と閾値（ＳＬＯＷ）との比較が行われ（ステップＳ４１８＿０４）、累積角速度が閾値（ＳＬＯＷ）未満と判断された場合には、ＳＬＯＷモードへの変更が行われる（ステップＳ４１８＿２１）。累積角速度が閾値（ＳＬＯＷ）以上と判断された場合には、次に、累積角速度の符号の判断（ステップＳ４１８＿０５）の処理が行われる。累積角速度が０より大きい場合、表示回転ＳＬＯＷ（＋）の出力（ステップＳ４１８＿０７）が行われる。累積角速度が０未満だった場合、表示回転ＳＬＯＷ（−）の出力（ステップＳ４１８＿０６）が行われる。
【００７４】
現在のモードがＳＬＯＷと判断された場合、累積角速度と閾値（ＦＡＳＴ）との比較が行われ（ステップＳ４１８＿０８）、累積角速度が閾値（ＦＡＳＴ）より大きいと判断された場合には、ＦＡＳＴモードへの変更が行われる（ステップＳ４１８＿２０）。累積角速度が閾値（ＦＡＳＴ）未満と判断された場合には、次に、累積角速度の符号の判断の処理が行われる（ステップＳ４１８＿０９）。累積角速度が０より大きい場合、表示回転ＦＡＳＴ（＋）の出力）が行われる（ステップＳ４１８＿１１。累積角速度が０未満だった場合、表示回転ＦＡＳＴ（−）の出力が行われる（ステップＳ４１８＿１０）。
【００７５】
ここでの表示回転ＳＬＯＷ（＋）出力（ステップＳ４１８＿０８）、表示回転ＳＬＯＷ（−）出力（ステップＳ４１８＿０６）、表示回転ＦＡＳＴ（＋）出力（ステップＳ４１８＿１１）、表示回転ＦＡＳＴ（−） 出力（ステップＳ４１８＿１０）とは、ドラッグ時の移動方向の回転方向及びその速度など、本発明を適用するシステムに依存する動作出力を示しており、図１のＩＯインタフェース（Ｉ／Ｆ）１０１から出力される信号となる。
【００７６】
以上に説明したように、本実施の形態によるジェスチャ操作方法によれば、矩形型の座標出力形状を持つ非矩形型の外観を持つタッチパネルに関して、そのタッチ位置の補正と連続操作時の角速度の補正とを行うことで、座標出力形状と外観形状との違いに依存せずに、安定した操作環境を提供できるという利点を有する。
【００７７】
また、位置及び角速度を補正することにより、タッチパネルの外観に合わせたタッチ操作速度出力を得ることが可能になる。すなわち、二次元状の平面の外観を持つタッチパネルはもちろんのこと、三次元形状の外観を持つタッチパネルにおいて、操作したその位置及び角速度情報を正確に得ることが可能になる。
【００７８】
以上のように、矩形型の座標出力を持つタッチ位置検出方式を、非矩形型の外観を持つタッチパネルに利用できるため、外観形状に合わせて座標位置出力を行うように変更することなく、そのまま応用することが可能になる。従って、様々な形状のタッチパネルを容易に実現することができ、かつ、既存の矩形型の座標出力を持つタッチ位置検出方式を用いることで、安価に異なる外観形状を持つタッチパネルを開発することが可能になる。
【００７９】
尚、本実施の形態による類似映像検索装置及び方法は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００８０】
また、実施の形態で説明した機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各部の処理を行ってもよい。尚、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【００８１】
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
【００８２】
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また前記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明は、タッチパネルに利用可能である。
【符号の説明】
【００８４】
１００…タッチパネル、
１０１…入出力インタフェース（ＩＯ  Ｉ／Ｆ）、
１０２…ＣＰＵ、
１０３…ＲＯＭ、
１０４…ＲＡＭ、
１０５…位置補正処理部、
１０６…角速度補正処理部、
１０７…バス、
Ｓ２００…タッチパネル状態遷移図における操作なし状態、
Ｓ３００…タッチパネル状態遷移図におけるタッチダウン状態、
Ｓ４００…タッチパネル状態遷移図におけるドラッグ状態、
Ｓ５００…タッチパネル状態遷移図におけるタッチアップ状態、
Ｓ４１８＿２１…タッチパネル状態遷移図において、ドラッグ状態時のモード遷移図におけるモード（ＳＬＯＷ）状態、
Ｓ４１８＿２０…タッチパネル状態遷移図において、ドラッグ状態時のモード遷移図におけるモード（ＦＡＳＴ）状態、
【図１】
2010182114.tif 000004
【図２】
2010182114.tif 000005
【図３】
2010182114.tif 000006
【図４】
2010182114.tif 000007
【図５】
2010182114.tif 000008
【図６】
2010182114.tif 000009
【図７】
2010182114.tif 000010
【図８】
2010182114.tif 000011
【図９】
2010182114.tif 000012
【図１０】
2010182114.tif 000013
【図１１】
2010182114.tif 000014
【図１２】
2010182114.tif 000015
【図１３】
2010182114.tif 000016
【図１４】
2010182114.tif 000017
【図１５】
2010182114.tif 000018