(57)【要約】【課題】装置に対して特定の種類の指示をする場合に、ジェスチャによりユーザが容易に指示を入力できるようにすること。【解決手段】本発明の情報処理装置は、検知対象となる物体の少なくとも１箇所の座標を算出する座標算出手段と、所定の順番が規定された複数の項目のうち少なくとも１つの項目が選択対象であることを表示手段に表示させ、座標の変化に基づいて、選択対象の項目を所定の順番に従って変更し、座標の変化が所定の条件を満たすと、選択対象の項目に応じた処理を実行する制御手段と、を有し、座標算出手段は、検知対象となる物体の複数箇所の座標を算出し、所定の条件は、複数の前記座標の相対位置関係が所定の関係になることである。【選択図】図２
2018026179.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検知対象となる物体の少なくとも１箇所の座標を算出する座標算出手段と、
所定の順番が規定された複数の項目のうち少なくとも１つの項目が選択対象であることを表示手段に表示させ、
前記座標の変化に基づいて、前記選択対象の項目を前記所定の順番に従って変更し、
前記座標の変化が所定の条件を満たすと、前記選択対象の項目に応じた処理を実行する制御手段と、
を有し、
前記座標算出手段は、検知対象となる前記物体の複数箇所の座標を算出し、
前記所定の条件は、複数の前記座標の相対位置関係が所定の関係になることである、情報処理装置。
【請求項２】
検知対象となる物体の少なくとも１箇所の座標を算出する座標算出手段と、
所定の順番が規定された複数の項目のうち少なくとも１つの項目が選択対象であることを表示手段に表示させ、
前記座標の変化に基づいて、前記選択対象の項目を前記所定の順番に従って変更し、
前記座標の変化が所定の条件を満たすと、前記選択対象の項目に応じた処理を実行する制御手段と、
を有し、
前記座標算出手段は、検知対象となる前記物体の複数箇所の座標を算出し、
前記所定の条件は、複数の前記座標の相対位置関係が所定の関係になった後、所定の関係ではなくなることである、情報処理装置。
【請求項３】
検知対象となる物体の少なくとも１箇所の座標を算出する座標算出手段と、
所定の順番が規定された複数の項目のうち少なくとも１つの項目が選択対象であることを表示手段に表示させ、
前記座標の変化に基づいて、前記選択対象の項目を前記所定の順番に従って変更し、
前記座標の変化が所定の条件を満たすと、前記選択対象の項目に応じた処理を実行する制御手段と、
を有し、
前記所定の条件は、所定時間内における前記座標の変化において、特定方向に変化した量と、前記特定方向とは反対方向に変化した量との比または差が所定の範囲内になったことである、情報処理装置。
【請求項４】
前記所定の条件は、前記座標の移動速度が第１の速度以上に変化した後において、特定方向に変化した量と、前記特定方向とは反対方向に変化した量との比または差が所定の範囲内になったことである、請求項３に記載の情報処理装置。
【請求項５】
検知対象となる物体の少なくとも１箇所の座標を算出する座標算出手段と、
所定の順番が規定された複数の項目のうち少なくとも１つの項目が選択対象であることを表示手段に表示させ、
前記座標の変化に基づいて、前記選択対象の項目を前記所定の順番に従って変更し、
前記座標の変化が所定の条件を満たすと、前記選択対象の項目に応じた処理を実行する制御手段と、
を有し、
前記所定の条件は、前記座標の移動速度が第１の速度以上に変化した後、前記第１の速度より低い第２の速度以下で所定時間維持されるまでの期間において、特定方向に変化した量と、前記特定方向とは反対方向に変化した量との比または差が所定の範囲内になったことである、情報処理装置。
【請求項６】
前記所定の条件は、前記座標の移動速度が第１の速度以上に変化した後、前記第１の速度より低い第２の速度以下で所定時間維持されるまでの期間において、特定方向に変化し
た量と、前記特定方向とは反対方向に変化した量との比または差が所定の範囲内になり、かつ、前記期間の前記座標が、前記期間の始点の前記座標と前記期間の終点の前記座標とを含み前記特定方向を面内に含まない境界面の一方側に存在することである請求項５に記載の情報処理装置。
【請求項７】
検知対象となる物体の少なくとも１箇所の座標を算出する座標算出手段と、
所定の順番が規定された複数の項目のうち少なくとも１つの項目が選択対象であることを表示手段に表示させ、
前記座標の変化に基づいて、前記選択対象の項目を前記所定の順番に従って変更し、
前記座標の変化が所定の条件を満たすと、前記選択対象の項目に応じた処理を実行する制御手段と、
を有し、
前記所定の条件は、所定時間内における前記座標の変化において、所定の範囲内の曲率の円弧に沿って前記座標が所定量の移動をしたことである、情報処理装置。
【請求項８】
検知対象となる物体の少なくとも１箇所の座標を算出する座標算出手段と、
所定の順番が規定された複数の項目のうち少なくとも１つの項目が選択対象であることを表示手段に表示させ、
前記座標の変化に基づいて、前記選択対象の項目を前記所定の順番に従って変更し、
前記座標の変化が所定の条件を満たすと、前記選択対象の項目に応じた処理を実行する制御手段と、
所定形状の表面を有する入力装置の位置を検出する検出手段と、
前記入力装置の位置および前記所定形状に基づいて移動予定範囲を算出する移動範囲算出手段と、を有し、
前記制御手段は、前記移動予定範囲における前記座標の変化に基づいて、前記選択対象の項目を前記所定の順番に従って変更し、
前記所定の条件は、前記座標が前記移動予定範囲から外れた後に前記移動予定範囲に戻ることである、情報処理装置。
【請求項９】
前記入力装置の前記表面には凹部が配置され、
前記移動範囲算出手段は、前記凹部に対応した前記移動予定範囲を算出する請求項８に記載の情報処理装置。
【請求項１０】
検知対象となる物体の少なくとも１箇所の座標を算出する座標算出手段と、
所定の順番が規定された複数の項目のうち少なくとも１つの項目が選択対象であることを表示手段に表示させ、
前記座標の変化に基づいて、前記選択対象の項目を前記所定の順番に従って変更し、
前記座標の変化が所定の条件を満たすと、前記選択対象の項目に応じた処理を実行する制御手段と、
を有し、
前記座標算出手段は、前記物体の複数箇所の座標を算出し、
前記制御手段は、前記選択対象の項目を前記所定の順番に従って変更するときにおいて、前記複数箇所の座標の相対位置関係が所定の変速条件を満たした状態である場合と、前記変速条件を満たしていない状態である場合とでは、前記座標の変化に基づいて前記選択対象の項目を変更するときの速度を異ならせる、情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザの指示を装置へ入力する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータに対してユーザの指示を入力するときには、ユーザは、キーボードおよびマウスなどの入力インターフェイスを用いる。銀行業務などで用いられるコンピュータには、日々大量の情報が、ユーザによって入力される。この入力において、入力すべき内容を確定させるために、ユーザは、キーボードのエンターキーの押下、マウスのクリックなどが行われる。しかし、ユーザは、このような動作を大量に行うことにより、その動作に対してストレスを感じるようになる。
【０００３】
そこで、近年ではユーザの指示の入力を容易にするため、ナチュラルインターフェイス（ナチュラルユーザインターフェイスといわれることもある）に関する技術が開発されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５１７４７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の技術によれば、キーボードによる文字入力をはじめ、ユーザの様々な指示を、指の動きなどのジェスチャによって装置に入力することができる。このように様々な入力がジェスチャによって可能となった一方、指示の種類によっては、さらに容易な入力が可能とならないか検討されている。
【０００６】
本発明の目的の一つは、装置に対して特定の種類の指示をする場合に、ジェスチャによりユーザが容易に指示を入力できるようにすることを目的とする。
【０００７】
本発明の別の目的の一つは、装置に対して特定の種類の指示をする場合に、所定形状を有する入力装置によりユーザが容易に指示を入力できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態によると、検知対象となる物体の少なくとも１箇所の座標を算出する座標算出手段と、所定の順番が規定された複数の項目のうち少なくとも１つの項目が選択対象であることを表示手段に表示させ、前記座標の変化に基づいて、前記選択対象の項目を前記所定の順番に従って変更し、前記座標の変化が所定の条件を満たすと、前記選択対象の項目に応じた処理を実行する制御手段と、を有する情報処理装置が提供される。
【０００９】
本発明の一実施形態によると、検知対象となる物体の少なくとも１箇所の座標を算出する座標算出手段と、特定方向に変化した量と、前記特定方向とは反対方向に変化した量との比または差が所定の範囲内になり、かつ、前記特定方向を法線方向とする面内に含まれる所定方向の成分の移動量が所定量以上になった場合には、予め決められた処理を実行する制御手段と、を有する情報処理装置が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一実施形態によれば、装置に対して特定の種類の指示をする場合に、ジェスチャによりユーザが容易に指示を入力できるようにすることができる。
【００１１】
本発明の一実施形態によれば、装置に対して特定の種類の指示をする場合に、所定形状を有する入力装置によりユーザが容易に指示を入力できるようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態における電子機器１の構成を示す概略図である。
【図２】本発明の第１実施形態における指示入力機能１００の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態における情報処理装置１０にユーザの指示を入力する方法の概要を説明する図である。
【図４】本発明の第１実施形態における表示装置１４に表示される画面例を説明する図である。
【図５】本発明の第１実施形態におけるユーザの指示が入力されるときのジェスチャ入力解析例を説明する図である。
【図６】本発明の第１実施形態における情報処理装置１０へのユーザの指示に基づき選択対象が変更されるときの例を説明する図である。
【図７】本発明の第１実施形態における入力解析処理を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第１実施形態におけるユーザの指示の入力方法について、別の例を説明する図である。
【図９】本発明の第２実施形態におけるユーザの指示が入力されるときのジェスチャ入力解析例を説明する図である。
【図１０】本発明の第２実施形態における入力解析処理を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第３実施形態におけるユーザの指示が入力されるときのジェスチャ入力解析例を説明する図である。
【図１２】本発明の第３実施形態における指示入力機能１００Ａの構成を示すブロック図である。
【図１３】本発明の第３実施形態における入力解析処理を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の第４実施形態におけるユーザの指示が入力されるときのジェスチャ入力解析例を説明する図である。
【図１５】本発明の第１、２、４実施形態において使用可能な入力装置５０の全体の外観を説明する図である。
【図１６】本発明の第１、２、４実施形態において使用可能な円状入力部５００の形状を説明する図である。
【図１７】本発明の第１、２、４実施形態において使用可能な円状入力部５００の使用例を説明する図である。
【図１８】本発明の第４実施形態において使用可能な直線状入力部６００の形状を説明する図である。
【図１９】本発明の第４実施形態において使用可能な入力装置５０における直線状入力部６００の使用例を説明する図である。
【図２０】本発明の第５実施形態における指示入力機能１００Ｂの構成を示すブロック図である。
【図２１】本発明の第６実施形態における入力装置５０Ａの円状入力部５００Ａの構成を説明する図である。
【図２２】本発明の第６実施形態における指示入力機能１００Ｃの構成を示すブロック図である。
【図２３】本発明の第６実施形態における入力解析処理を示すフローチャートである。
【図２４】本発明の第６実施形態における入力装置５０Ａの直線状入力部６００Ａの構成を説明する図である。
【図２５】本発明の第７実施形態におけるらせん状入力部５００Ｂの構成を説明する図である。
【図２６】本発明の第８実施形態における入力装置５０Ｄの全体の外観を説明する図である。
【図２７】本発明の第８実施形態における入力装置５０Ｄの矩形状入力部７００の構成を説明する図である。
【図２８】本発明の実施形態における入力装置の２つの凹部に挟まれた凸部の形状の例を説明する図である。
【図２９】本発明の実施形態における入力装置のセンサ５５０近傍の凸部の形状の例を説明する図である。
【図３０】本発明の変形例８に係る電気機器１Ａの構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態に係る電子機器について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下に示す実施形態は本発明の実施形態の一例であって、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。なお、本実施形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号または類似の符号（数字の後にＡ、Ｂなどを付しただけの符号）を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、図面の寸法比率は説明の都合上実際の比率とは異なったり、構成の一部が図面から省略されたりする場合がある。
【００１４】
＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係る電子機器について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
［全体構成］
図１は、本発明の第１実施形態における電子機器１の構成を示す概略図である。電子機器１は、この例では、パーソナルコンピュータである。この電子機器１は、ユーザからの電子機器１に対する指示の入力を、キーボード１３ａまたはマウス１３ｂによって受け付けるだけでなく、ユーザのジェスチャ（主に指を用いたジェスチャ）により受け付けることができるナチュラルインターフェイスを有する装置である。なお、電子機器１は、スマートフォン、携帯電話、テレビ、ゲーム機、セキュリティ装置など、ユーザの指示の入力を受け付けて、指示に応じた処理を実行する装置であればよい。
【００１６】
電子機器１は、情報処理装置１０を有する。また、電子機器１は、操作部１３（この例では、キーボード１３ａおよびマウス１３ｂ）、表示装置１４、物体検知装置２０、視線測定装置３０および入力装置５０を有する。これらの各構成は、情報処理装置１０に有線または無線で接続されている。なお、これらの各構成の少なくとも一部の構成が一体の装置として構成されていてもよいし、全体の構成が一体の装置として構成されていてもよい。また、この例では視線測定装置３０および入力装置５０がなくてもよい。
【００１７】
情報処理装置１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１およびメモリ等の記憶部１２を有する。ＣＰＵ１１は、記憶部１２に記憶されているプログラムを実行することにより、入力解析機能など、様々な機能を実現する。入力解析機能とは、表示装置１４に表示された画面を用いて複数の選択対象から一つの選択対象を確定する際に、ユーザの指の動きを解析して、少なくとも１つの選択対象を確定するための機能である。入力解析機能の詳細については後述する。この入力解析機能の他、ＣＰＵ１１によって実現される様々な機能により、電子機器１の各構成が制御される。
【００１８】
情報処理装置１０において実行されるプログラムは、磁気記録媒体、光記録媒体、光磁気記録媒体、半導体メモリなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶した状態で提供されてもよい。また、各プログラムは、ネットワーク経由でダウンロードされてもよい。
【００１９】
操作部１３は、ユーザによる操作を受け付けて、受け付けられた操作に応じた信号をＣＰＵ１１に出力する。表示装置１４は、ＣＰＵ１１の制御により画面の表示態様が制御される。入力解析機能によっては、例えば、図４に示す画面が表示装置１４に表示される。
【００２０】
物体検知装置２０は、パターン投影方式により、物体を検知して、その物体の形状を３次元で測定し、測定した結果を示す測定信号を出力する。物体検知装置２０は、所定の検知範囲に存在する物体を検知する検知センサ２１を有する。この例では、検知センサ２１は、所定のパターン（ドットパターン、メッシュパターン等）で赤外光を照射する発光素子と、物体で反射することにより歪んだパターンの赤外光を受光して受光信号を出力する赤外光用イメージセンサとを有する深度センサである。物体検知装置２０は、赤外光用イメージセンサから出力される受光信号を用いて、測定信号を出力する。したがって、測定信号は、検知センサ２１から見た場合の物体の形状を反映している。
【００２１】
この例では、物体検知装置２０における物体の検知にはパターン投影方式を用いていたが、レーザ干渉計等で用いられるＴＯＦ（Time of Flight）方式を用いてもよいし、赤外線等可視光以外を検出するイメージセンサまたは可視光用イメージセンサ等を１つ又は複数用いて撮影した結果得られる画像データを解析して検出する方式を用いてもよく、様々な公知の技術を用いることができる。また、複数の方式を組み合わせて用いてもよい。いずれの方式であっても、物体検知装置２０は、検知範囲に存在する物体の形状を３次元座標で測定した結果を示す測定信号を出力する。
【００２２】
なお、この例では、物体検知装置２０は、図１に示すように、電子機器１を使用するユーザからみて表示装置１４の左側に設置され、矢印Ａ１方向に検出センサ２１が向けられている。そのため、ユーザの左側から右側（例えば、図１の左奥側から右手前側）に向けて赤外光が照射されて、電子機器１を使用するユーザと表示装置１４との間の空間およびその周辺の空間が検知範囲となる。そのため、物体検知装置２０の位置および検知センサ２１の向きは、ユーザの右手を物体として検知するのに適した配置となっている。なお、この物体検知装置２０の配置は一例であって、この配置に限定されるものではなく、検知すべき物体および後述するようにして座標が算出される物体の位置に応じて決められればよい。
【００２３】
視線測定装置３０は、ユーザの視線方向を測定するための撮影をする装置である。視線測定装置３０は、プルキニエ像を取得するためにユーザの眼に向けて赤外光を照射する発光素子と、ユーザの眼を含む領域を撮影するイメージセンサとを有する視線センサ３１を有し、イメージセンサによる撮影結果を示す撮影信号を情報処理装置１０に出力する。この撮影信号は、情報処理装置１０において、ユーザの視線方向を測定するために用いられる。この例では、視線測定装置３０は、図１に示すように表示装置１４の上部に取り付けられている。
【００２４】
なお、視線方向の測定には、この例では、プルキニエ像を用いる角膜反射法により視線方向を測定する公知の方法を用いるが、強膜トラッカー法、ＥＯＧ（Electro-oculography）法、サーチコイル法など他の公知の方法を用いてもよい。他の方法を用いる場合、視線測定装置３０においては、視線方向の測定に用いる方法に応じた構成で、ユーザの視線の情報を取得するようにすればよい。
【００２５】
［情報処理装置１０の機能構成］
図２は、本発明の第１実施形態における指示入力機能１００の構成を示すブロック図である。指示入力機能１００は、検知部１１０、座標算出部１２０、予測範囲算出部１３０および制御部２００の各構成により実現される。
【００２６】
検知部１１０は、物体検知装置２０から出力される測定信号に基づいて、検知対象となる物体に応じた検知データを出力する。検知データは、測定信号から検知範囲において検知された物体の形状（例えば輪郭）を認識可能なデータであれば、どのようなデータであってもよい。なお、検知部１１０は、物体検知装置２０に含まれていてもよい。
【００２７】
座標算出部１２０は、検知部１１０から出力される検知データに基づいて、検知対象の物体の少なくとも一箇所の座標を算出する。この例では、座標算出部１２０は、手の少なくとも１本の指（人差し指）の先端部（指先）の３次元空間における座標（図３の座標Ｐｆ）を算出する。なお、座標が算出される指は、１本の指でなく、複数の指であってもよい。
【００２８】
予測範囲算出部１３０は、座標算出部１２０で算出された座標の変化に基づいて、以後にこの座標が変化すると予測される予測範囲を算出する。すなわち、予測範囲算出部１３０は、直前の所定の時間内において人差し指の指先が移動してきた軌跡の少なくとも一部を参照し、所定の演算を施して、今後に移動すると予測される範囲（図３の予測範囲ＥＲ）を算出する。
【００２９】
図３は、本発明の第１実施形態における情報処理装置１０にユーザの指示を入力する方法の概要を説明する図である。図３に示すように、ユーザは、人差し指を立てた状態で手１０００を動かす。手１０００は、物体検知装置２０により検知される。その結果、手１０００の人差し指の指先の座標Ｐｆが座標算出部１２０によって算出される。
【００３０】
手１０００の移動により、図３に示すように、座標Ｐｆが直前の所定時間内において軌跡ＴＬのとおり変化した場合、この後に座標Ｐｆが変化すると予測される予測範囲ＥＲが予測範囲算出部１３０によって算出される。具体的には、予測範囲算出部１３０は、まず、軌跡ＴＬを用いた所定の演算（例えば、最小二乗法等により得られる軌跡ＴＬに近似した関数を算出し、その関数を用いた演算）により、以後に座標ＰＦが移動する可能性の高い軌跡（予測軌跡）を算出する。そして、予測範囲算出部１３０は、予測軌跡から所定の距離までの範囲内を、予測範囲ＥＲとして算出する。
【００３１】
この例では、予測範囲算出部１３０は、座標算出部１２０によって座標Ｐｆが算出される度に予測範囲ＥＲを算出するのではなく、座標Ｐｆが複数回算出される時間が経過する度に予測範囲ＥＲを算出する。
【００３２】
制御部２００は、座標算出部１２０によって算出された座標Ｐｆと、予測範囲算出部１３０によって算出された予測範囲ＥＲとに基づいて、ユーザによる装置に対する指示の内容（以下、単にユーザ指示という場合がある）を判断し、その指示に応じた処理を実行する。なお、この例では、制御部２００は、操作部１３から出力された信号（ユーザによる操作部１３の操作）、および視線測定装置３０から出力された信号（ユーザの視線）に基づいて、ユーザ指示を判断してもよい。
【００３３】
また、制御部２００は、記憶部１２から各種情報を読み出して、各種処理を実行する。さらに、制御部２００は、表示装置１４に表示される画面をユーザ指示に基づいて決定する。ユーザは、表示装置１４に表示される画面を見ながらユーザ指示を入力することができる。
【００３４】
図４は、本発明の第１実施形態における情報処理装置１０にユーザの指示を入力する方法の概要を説明する図である。表示装置１４には、選択すべき複数の項目のうち、少なくとも１つの項目が選択対象であることを示す画面が表示される。図４に示す例では、ウインドウＷ１、Ｗ２が表示されている。ウインドウＷ１には、複数の項目のうち、「２．ＢＢＢ」が選択対象として中心に表示され、上下方向にスクロールして選択対象が変更される。ウインドウＷ２には、複数の項目のうち、「ＡＢＣ」が選択対象として表示され、ラジオボタンにより選択対象が変更される。また、選択対象の項目が表示されるこれらのウインドウの組は、タブＴａｂにより分類されて切り替えられるようになっている。この例では、タブＴａｂは、様々なウインドウの組がＴ１〜Ｔ４で分類されて、ユーザ指示に基づいて切り替えられる。
【００３５】
また、ＶＰは、視線測定装置３０から出力された信号に基づいて得られるユーザの視線が向いている表示装置１４上の位置（以下、視線位置ＶＰという）を示している。この視線位置ＶＰは表示装置１４に表示されてもよいし、表示されなくてもよい。
【００３６】
制御部２００は、座標Ｐｆの変化に基づいて、選択対象を所定の順番に従って変更し、座標Ｐｆが予測範囲ＥＲから外れた場合に、そのときの選択対象の項目をユーザが指示したものとして確定し、確定した項目に応じた処理を実行する。このように、制御部２００は、ユーザの人差し指によるジェスチャ入力を解析して、選択対象の項目を変更したり確定したりするようなユーザ指示を判断する。この例では、制御部２００は、視線位置ＶＰに最も近いウインドウ、図４の例ではウインドウＷ１において、ユーザ指示に基づいて選択対象の項目を変更したり確定したりする。なお、操作部１３へのユーザの操作によってウインドウを変更するようにしてもよい。
【００３７】
図５は、本発明の第１実施形態におけるユーザの指示が入力されるときのジェスチャ入力解析例を説明する図である。制御部２００が、図３において説明した状態の後の座標Ｐｆの軌跡によってユーザ指示を判断する例を説明する。図５に示す座標Ｐｆ１に向かう軌跡ＴＬ１に示すように、座標Ｐｆが次に予測範囲ＥＲが算出するまでの間において現在の予測範囲ＥＲの内側を移動し続けた場合、所定の移動量を超えて座標Ｐｆが移動すると、選択対象の項目が変更される。一方、座標Ｐｆ２に向かう軌跡ＴＬ２に示すように座標Ｐｆが移動した場合、予測範囲ＥＲから外れたことが制御部２００によって判定されると、そのときに選択対象として表示されていた項目が確定され、その項目に応じた処理が実行される。
【００３８】
図６は、本発明の第１実施形態における情報処理装置１０へのユーザの指示に基づき選択対象が変更されるときの例を説明する図である。図４に示すウインドウＷ１の表示例が図６（ａ）に対応する。この状態で、ユーザの人差し指を動かして、座標Ｐｆが予測範囲ＥＲの内側を移動し続けると、所定の移動量を超えると、各項目が上側にスクロールして図６（ｂ）の表示に切り替わり、選択対象の項目が「３．ＣＣＣ」に変更される。なお、選択対象の項目が変更されるときには、この例で説明したとおり、座標Ｐｆが所定の移動量を超えてから項目のスクロールが開始するようになっていたが、座標Ｐｆの移動と共に徐々にスクロールが実行されるようにしてもよい。
【００３９】
さらに、座標Ｐｆが予測範囲ＥＲの内側を移動し続けると、所定の移動量を超えると、各項目がさらに上側にスクロールして図６（ｃ）の表示に切り替わり、選択対象の項目が「４．ＤＤＤ」に変更される。この状態で、座標Ｐｆが予測範囲ＥＲから外れると、選択対象の「４．ＤＤＤ」が確定され、この「４．ＤＤＤ」に応じた処理が実行される。
【００４０】
この処理には、別の機能を実現するために別のプログラムを実行する処理、別の複数の項目から選択対象を確定するための画面に遷移する処理など、様々な処理が含まれる。なお、別の複数の項目から選択対象を確定するための画面に遷移する場合には、これまでに選択対象として確定した項目と、この画面において確定した項目との関係に応じた処理が実行されるようにしてもよい。
【００４１】
［情報処理装置１０の動作］
続いて、制御部２００における上述した各処理（以下、入力解析処理という）の具体的な動作の一例について、図７を用いて説明する。
【００４２】
図７は、本発明の第１実施形態における入力解析処理を示すフローチャートである。ユーザ指示により複数の項目から一の項目を選択するためのウインドウが指定されると、入力解析処理が開始される。まず、制御部２００は、複数の項目から、最初に選択対象となる項目を特定する（ステップＳ１０１）。例えば、図４に示すウインドウＷ１を例とすると、「２．ＢＢＢ」が選択対象として特定されている。
【００４３】
制御部２００は、座標算出部１２０によって算出された座標Ｐｆ（以下の説明において、算出座標という場合がある）を取得する（ステップＳ１０３）。制御部２００は、予測範囲を算出させて取得した後、かつ、算出座標が、その予測範囲から外れたか否かを判定する（ステップＳ１０５）。処理が開始された最初の段階では、予測範囲が算出される前（ステップＳ１０５；Ｎｏ）であるから、予測カウントを増加させる（ステップＳ１０７）。また、予測範囲が算出されて取得した後であれば、算出座標がその予測範囲内である場合（ステップＳ１０５；Ｎｏ）には、ステップＳ１０７に進む。予測カウントとは、予測範囲を算出させる間隔を規定するためのカウントであり、しきい値を超えると、予測範囲算出部１３０により新たな予測範囲が算出される。
【００４４】
制御部２００は、前の算出座標から今回の算出座標が所定量以上移動しているときには移動量カウントを増加させる（ステップＳ１０９）。「前の算出座標」とは、直前に移動量カウントを増加させたときに取得していた算出座標である。移動量カウントは、選択対象の項目を変更するためのカウントであり、しきい値を超えると、すなわち、算出座標の移動量が特定の移動量を越えると、選択対象の項目が次の順番の項目に変更される。
【００４５】
制御部２００は、予測カウントがしきい値を超えたか否か判定する（ステップＳ１１１）。予測カウントがしきい値を超えた場合（ステップＳ１１１；Ｙｅｓ）、制御部２００は、予測範囲算出部１３０に新たな予測範囲を算出させ、算出して得られた予測範囲を取得する（ステップＳ１１３）。そして、これまで増加してきた予測カウントは、リセットされ（ステップＳ１１５）、初期値に戻る。一方、予測カウントがしきい値を超えていない場合（ステップＳ１１１；Ｎｏ）、ステップＳ１１３、Ｓ１１５の処理は行われない。
【００４６】
続いて、制御部２００は、移動量カウントがしきい値を超えたか否か判定する（ステップＳ１１７）。予測カウントがしきい値を超えていない場合（ステップＳ１１７；Ｎｏ）、ステップＳ１０３に戻る。一方、移動量カウントがしきい値を超えた場合（ステップＳ１１７；Ｙｅｓ）、制御部２００は、選択対象の項目を変更する（ステップＳ１１９）。例えば、図６に示す例のように、変更前が図６（ａ）であれば、変更後は図６（ｂ）に示すように選択対象の項目が変更される。そして、これまで増加してきた移動量カウントは、リセットされ（ステップＳ１２１）、初期値に戻る。なお、上述した移動量カウントの増加量によっては、最初に予測範囲が算出される前までの期間に、選択対象の項目が変更される場合もある。
【００４７】
一方、上記ステップＳ１０５において、算出座標が予測範囲から外れた場合（ステップＳ１０５；Ｙｅｓ）、制御部２００は、そのときの選択対象の項目を確定し（ステップＳ１３１）、確定した項目に応じた処理を実行する（ステップＳ１３３）。
【００４８】
以上、本発明の第１実施形態における入力解析処理によれば、ユーザが人差し指を特定の図形、曲線等に沿って動かすことにより、複数の項目から選択対象の項目を所定の順番で変更することができる。例えば、円を描くように、人差し指を動かすと、選択対象の項目を所定の順番で変更し、例えば、図６に示すように項目を変更することができる。このとき、円など始点と終点が明確でない閉曲線等の図形を描くようにした場合、人差し指を動かすことで、同じ図形を繰り返し描きながら、選択対象の項目を続けて変更していくこともできる。
【００４９】
そして、人差し指の動きを今までの動きから急に変化させることで、選択対象の項目を確定することができる。例えば、円を描いていた人差し指を、急に円の径方向に移動させることにより、そのときの選択対象の項目を確定することができる。
【００５０】
なお、第１実施形態における別の例として、人差し指を例えば円を描くように動かして選択対象の項目を変更するときに、別の指をさらに立てて、同じ動きをすることにより、項目を変更する速さが変化するようにしてもよい。
【００５１】
図８は、本発明の第１実施形態におけるユーザの指示の入力方法について、別の例を説明する図である。図８に示す例では、さらに中指を立てて動かす場合を示している。この場合には、算出される座標には、人差し指の座標Ｐｆだけでなく中指の座標Ｐｓも含まれる。そして、座標Ｐｆと座標Ｐｓとの相対位置関係が所定の変速条件を満たす場合に、選択対象の項目を変更する速度を異ならせる。所定の変速条件とは、例えば、座標Ｐｆと座標Ｐｓとが所定の距離より近い状態を維持して移動するという条件にすればよい。
【００５２】
具体的には、２本の指を立てた状態で動かすことで２倍の速度で項目が変更され、３本の指を立てた状態で動かすことにより３倍の速度で項目が変更されるようにしてもよい。２ｖ倍の速度で項目が変更される例としては、上述した移動量カウントのしきい値が半分になる場合であってもよいし、移動量カウントのしきい値は変わらずに変更量が２倍、すなわち図６（ａ）から図６（ｂ）ではなく図６（ｃ）に変更される場合であってもよい。
【００５３】
これとは逆に、２本の指を立てた状態で動かすことで１／２倍の速度で項目が変更されるようにしてもよい。すなわち、立てている指の本数により、項目を変更する速度が変化するようにすればよい。
【００５４】
このようにすれば、指を立てる本数を変化させて、目的とする項目に近づくまでは速く項目を変更しおおざっぱな制御し、目的とする項目に近づいた後にはゆっくりと項目を変更して精度の高い制御が可能となる。
【００５５】
上述した例では、選択対象の項目を確定するのは、算出座標が予測範囲ＥＲから外れた場合であったが、予測範囲ＥＲから外れた後、再び予測範囲ＥＲに戻った場合であってもよい。このとき、予測範囲ＥＲから外れた後、再び戻るまでの時間が所定時間以下である場合に限ってもよい。
【００５６】
なお、座標Ｐｆの移動方向が逆方向になり、これまでに描いてきた軌跡ＴＬから所定範囲内を移動した場合、選択対象の項目を変更する向きを逆方向にしてもよい。また、移動するときの指を立てる本数を変化させることで、例えば２本の指を立てた状態で移動させた場合には、選択対象の項目を変更する向きを、１本の指を立てて移動した状態とは逆の方向にしてもよい。
【００５７】
＜第２実施形態＞
第１実施形態における入力解析処理では予測範囲ＥＲを順次算出して更新していたが、第２実施形態における入力解析処理では予測範囲ＥＲを更新しない場合について説明する。
【００５８】
図９は、本発明の第２実施形態におけるユーザの指示が入力されるときのジェスチャ入力解析例を説明する図である。図９に示す例では、座標Ｐｆの軌跡ＴＬに基づき軌跡ＴＬを多く含む面が算出され、その面からの所定の距離までの範囲内が予測範囲ＥＲとして算出される。座標Ｐｆ１に向かう軌跡ＴＬ１に示すように、座標Ｐｆが予測範囲ＥＲの内側を移動し続けた場合、所定の移動量を超えて座標Ｐｆが移動すると、選択対象の項目が変更される。一方、座標Ｐｆ２に向かう軌跡ＴＬ２に示すように座標Ｐｆが移動した場合、予測範囲ＥＲから外れたと判定されると、そのときに選択対象として表示されていた項目が確定され、その項目に応じた処理が実行される。
【００５９】
続いて、制御部２００における上述した入力解析処理の具体的な動作の一例について、図１０を用いて説明する。なお、図７に示す第１実施形態におけるフローチャートにおいて、同じ処理を行うステップについては、同じ符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００６０】
図１０は、本発明の第２実施形態における入力解析処理を示すフローチャートである。制御部２００は、複数の項目から、最初に選択対象となる項目を特定する（ステップＳ１０１）と、座標算出部１２０によって算出された座標Ｐｆ（算出座標）を取得する（ステップＳ２０１）。制御部２００は、所定期間に取得した算出座標に基づいて、予測範囲を算出させ、算出して得られた予測範囲を取得する（ステップＳ２０３）。なお、予測範囲を算出させるまでの算出座標の移動量によっては、選択対象の項目が変更されるようにしてもよい。
【００６１】
制御部２００は、算出座標を取得し（ステップＳ１０３）、算出座標が予測範囲内である場合（ステップＳ２０５；Ｎｏ）、前の算出座標から今回の算出座標が所定量以上移動しているときには移動量カウントを増加させる（ステップＳ１０９）。制御部２００は、移動量カウントがしきい値を超えたか否か判定する（ステップＳ１１７）。予測カウントがしきい値を超えていない場合（ステップＳ１１７；Ｎｏ）、ステップＳ１０３に戻る。一方、移動量カウントがしきい値を超えた場合（ステップＳ１１７；Ｙｅｓ）、制御部２００は、選択対象の項目を変更する（ステップＳ１１９）。そして、これまで増加してきた移動量カウントは、リセットされ（ステップＳ１２１）、初期値に戻る。
【００６２】
上記ステップＳ２０５において、算出座標が予測範囲から外れた場合（ステップＳ２０５；Ｙｅｓ）、制御部２００は、そのときに選択対象の項目を確定し（ステップＳ１３１）、確定した項目に応じた処理を実行する（ステップＳ１３３）。
【００６３】
以上、本発明の第２実施形態における入力解析処理によれば、ユーザが人差し指で描く図形が単純なものである場合、予測範囲ＥＲの算出を最初に行うだけにすることもできる。例えば、人差し指で描く図形が円である場合には、手首または指の付け根が固定された状態で円を描くように人差し指を動かす場合が多く、予想範囲ＥＲの基準となる面が大きく変化する可能性は小さいため、予測範囲ＥＲを途中で変更しなくてもよい。一方、指を曲げる等の動きにより座標Ｐｆが予測範囲ＥＲから外れることになる。このような入力解析処理によっても、ユーザによるジェスチャが簡易なものであっても、精度のよい制御が可能である。
【００６４】
＜第３実施形態＞
第１、２実施形態においては予測範囲ＥＲから算出座標が外れた場合に選択対象の項目を確定していたが、第３実施形態においては、複数の指の動き（複数の指の相対位置関係）により項目を確定する。
【００６５】
図１１は、本発明の第３実施形態におけるユーザの指示が入力されるときのジェスチャ入力解析例を説明する図である。この例における入力解析処理においては、座標Ｐｆの移動量に応じて選択対象の項目を変更する点については、上述した実施形態と同様である。一方、予測範囲ＥＲは算出されず、親指の座標Ｐｔと座標Ｐｆとの相対位置関係が所定の関係、例えば、座標Ｐｔと座標Ｐｆとの距離が所定の距離以下になると、選択対象の項目が確定される。この場合、図１１（ａ）に示す状態で座標Ｐｆが移動すると、選択対象の項目を変更し、図１１（ｂ）に示すように親指を動かすと、項目を確定する。
【００６６】
この例における指示入力機能１００Ａについて、図１２を用いて説明する。なお、第１実施形態と同様な構成については同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００６７】
図１２は、本発明の第３実施形態における指示入力機能１００Ａの構成を示すブロック図である。指示入力機能１００Ａにおける座標算出部１２０Ａは、手１０００の人差し指の座標Ｐｆに加え、親指の座標Ｐｔを算出する。制御部２００Ａは、座標Ｐｆの変化に基づいて、選択対象を所定の順番に従って変更し、座標Ｐｆと座標Ｐｔとの相対位置関係に基づいて、そのときの選択対象の項目をユーザが指示したものとして確定し、確定した項目に応じた処理を実行する。
【００６８】
続いて、制御部２００Ａにおける上述した入力解析処理の具体的な動作の一例について、図１３を用いて説明する。なお、図７に示す第１実施形態におけるフローチャートにおいて、同じ処理を行うステップについては、同じ符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００６９】
図１３は、本発明の第３実施形態における入力解析処理を示すフローチャートである。制御部２００Ａは、複数の項目から、最初に選択対象となる項目を特定する（ステップＳ１０１）と、座標算出部１２０Ａによって算出された座標Ｐｆおよび座標Ｐｔを取得する（ステップＳ３０１）。
【００７０】
制御部２００は、座標Ｐｆと座標Ｐｔとの距離が所定距離以上である場合（ステップＳ３０３；Ｙｅｓ）、前の算出座標（例えば、座標Ｐｆ、以下この例において同じ）から今回の算出座標が所定量以上移動している場合に移動量カウントを増加させる（ステップＳ１０９）。制御部２００は、移動量カウントがしきい値を超えたか否か判定する（ステップＳ１１７）。予測カウントがしきい値を超えていない場合（ステップＳ１１７；Ｎｏ）、ステップＳ１０３に戻る。一方、移動量カウントがしきい値を超えた場合（ステップＳ１１７；Ｙｅｓ）、制御部２００は、選択対象の項目を変更する（ステップＳ１１９）。そして、これまで増加してきた移動量カウントは、リセットされ（ステップＳ１２１）、初期値に戻る。
【００７１】
上記ステップＳ３０３において、座標Ｐｆと座標Ｐｔとの距離が所定距離以上でない場合（ステップＳ３０３；Ｎｏ）、制御部２００は、そのときの選択対象の項目を確定し（ステップＳ１３１）、確定した項目に応じた処理を実行する（ステップＳ１３３）。
【００７２】
なお、この例では、親指の座標Ｐｔと人差し指の座標Ｐｆとの相対位置関係により、選択対象の項目を変更したり、確定したりしていたが、他の指の座標との相対位置関係により選択対象の項目の変更または確定をするようにしてもよい。
【００７３】
以上、本発明の第３実施形態における入力解析処理によれば、選択対象の項目を変更する際の人差し指の動きに自由度を持たせることができる。
【００７４】
＜第４実施形態＞
第１、２実施形態においては予測範囲ＥＲから算出座標が外れた場合に選択対象の項目を確定していたが、第４実施形態では、指の動きが特定の方向に動いた後に戻ってきた場合に選択対象の項目を確定するようにしてもよい。以下、この例における入力解析処理を説明する。
【００７５】
図１４は、本発明の第４実施形態におけるユーザの指示が入力されるときのジェスチャ入力解析例を説明する図である。図１４（ａ）は選択対象の項目を確定する場合の座標Ｐｆ（人差し指）の動きの例を示し、図１４（ｂ）、（ｃ）は選択対象の項目を確定しない場合の座標Ｐｆの動きの例を示している。また、第４実施形態の説明において、特定方向という場合には、図１４におけるＶａが指し示す方向、すなわち図の上方向を示す。この特定方向は、予め決められた方向であってもよいし、軌跡ＴＬに基づいて決められた方向であってもよい。
【００７６】
図１４に示すように座標Ｐｆの軌跡ＴＬは、所定の方法で決められた開始点Ｓから終了点Ｅまでの所定期間Ｔｗにおいて、選択対象の項目を確定するか否かが判定される。開始点Ｓにおける軌跡ＴＬの点を座標ＴＬｓ、所定期間Ｔｗにおいて最も特定方向に移動した点を座標ＴＬｐ、終了点Ｅにおける軌跡ＴＬの点を座標ＴＬｅとする。座標ＴＬｅは、所定期間Ｔｗにおいて最も特定方向とは逆に移動した点であってもよい。
【００７７】
まず、選択対象の項目を確定する場合の例について説明する。図１４（ａ）に示すように、座標ＴＬｓから座標ＴＬｐまでの変化のうち、特定方向のベクトルの長さＶａが第１しきい値Ｖｔｈ以上であること、および座標ＰＬｐから座標ＰＬｅまでの変化のうち特定方向とは逆方向のベクトルの長さＶｂが第２しきい値Ｖｄ以上であることを条件として、選択対象の項目が確定される。
【００７８】
第１しきい値Ｖｔｈは予め決められていてもよいし、所定期間Ｔｗの前における座標Ｐｆの移動速度に応じて決められてもよい。例えば、所定期間Ｔｗの前における座標Ｐｆの移動速度が速いほど、第１しきい値Ｖｔｈが大きくなるようにしてもよい。また、第２しきい値Ｖｄは、予め決められていてもよいし、Ｖａに応じて変化する値、例えば、Ｖａ−α、またはＶａ／βというように決められてもよい。Ｖｄ＝Ｖａ−αとすれば、長さＶａとＶｂとの差が所定範囲内であるときに選択対象の項目が確定される。一方、Ｖｄ＝Ｖａ／βとすれば、長さＶａとＶｂとの比が所定範囲内であるときに選択対象の項目が確定される。
【００７９】
なお、座標ＰＬｐを越えた後、座標ＰＬｐから座標Ｐｆまでの特定方向とは逆方向のベクトルの長さを長さＶｄとしてもよく、その場合には、長さＶａが第１しきい値Ｖｔｈ以上であること、および長さＶｄが所定期間Ｔｗ内で第２しきい値Ｖｄ以上になったことを条件として、選択対象の項目を確定してもよい。
【００８０】
続いて、選択対象の項目を確定しない場合の例について説明する。図１４（ｂ）に示すように、所定期間Ｔｗのうちに、長さＶｂが第２しきい値Ｖｄ以上にならなかった場合には、選択対象の項目が確定されない。また、図１４（ｃ）に示すように、長さＶａが所定期間Ｔｗにおいて第１しきい値Ｖｔｈ以上にならなかった場合にも、選択対象の項目が確定されない。
【００８１】
図１４（ａ）に示すように座標Ｐｆが移動した場合には、選択対象の項目が確定される一方、それ以外の場合には、座標Ｐｆの移動量に応じて選択対象の項目が変更される。そのときの変更方法は、上述した各実施形態と同様である。
【００８２】
ここで、開始点Ｓおよび終了点Ｅの決定方法について説明する。上記の例では、最新の算出座標が終了点Ｅであるものとして、所定時間前の開始点Ｓとの間として所定期間Ｔｗが決めらる。この場合、最新の算出座標が算出される度に所定期間Ｔｗとして指定される軌跡ＴＬの範囲が順次移動していく。
【００８３】
座標Ｐｆの移動速度が第１の速度未満から第１の速度以上に変化したときの座標Ｐｆを開始点Ｓとしてもよい。そして、その後に所定時間が経過した時の座標を終了点Ｅとしてその間を所定期間Ｔｗとしてもよい。また、開始点Ｓはこのままとし、座標Ｐｆの移動速度が第１の速度以上になった後、第１の速度より低い第２の速度以下に所定時間維持されたときの座標Ｐｆを終了点Ｅとしてもよい。
【００８４】
なお、開始点Ｓと終了点Ｅとを含み特定方向を面内に含まないような面（以下、境界面という）を定義し、所定期間Ｔｗの軌跡ＴＬ（座標Ｐｆ）が境界面の一方側に存在する場合という条件をさらに満たした場合に、選択対象の項目が確定されるようにしてもよい。
【００８５】
また、所定期間Ｔｗにおける座標Ｐｆの移動量のうち、特定方向を法線方向とする面内に含まれる所定方向の成分の移動量が、所定量以上になっている場合という条件を更に満たした場合に、選択対象の項目が確定されるようにしてもよい。この所定量は、所定期間Ｔｗにおける特定方向への座標Ｐｆの移動量に基づいて決められてもよいし、予め決められていてもよい。
【００８６】
第４実施形態における指示入力機能は、上述した図１２に示す機能構成に類似した構成で実現可能であって、例えば、座標算出部１２０Ａが座標Ｐｆを算出し、制御部２００Ａが上記の入力解析処理を行うように、処理内容を変更すればよい。
【００８７】
＜入力装置５０の構成＞
続いて、本発明の第１、２、４実施形態において使用可能な入力装置５０について説明する。この入力装置５０は、ユーザの指の動きをサポートするための装置であり、この例では、選択対象の項目を変更する場合の指の動きを滑らかに行うための構造、および選択対象の項目を決定する場合の指の動きにクリック感を与えるための構造が設けられている。
【００８８】
図１５は、本発明の第１、２、４実施形態において使用可能な入力装置５０の全体の外観を説明する図である。入力装置５０は、板状部材５０５の表面に形成された円状入力部５００、および複数の直線状入力部６００を備える。円状入力部５００は、それぞれ径の異なる複数の凹部が、同心円状に形成されている。なお、複数の凹部は円でなくてもよく、楕円、曲線で囲まれた閉曲線等が相似形で形成されたであってもよく、それぞれの凹部は線状に形成されている。
【００８９】
［円状入力部５００の形状］
図１６は、本発明の第１、２、４実施形態において使用可能な円状入力部５００の形状を説明する図である。図１６（ａ）は、円状入力部５００を上方からみた図である。図１６（ｂ）は、図１６（ａ）におけるＡ−Ａ方向にみた断面図である。
【００９０】
円状入力部５００は、凹部５１５の周囲において、同心円状に凹部５１１、５１２、５１３、５１４が形成されている。凸部５２１は、隣接する凹部５１１と凹部５１２との間の境界部分を示す。同様に、凸部５２２は隣接する凹部５１２と凹部５１３との間の境界部分を示し、凸部５２３は隣接する凹部５１３と凹部５１４との間の境界部分を示し、凸部５２３は隣接する凹部５１３と凹部５１４との間の境界部分を示し、凸部５２４は隣接する凹部５１４と凹部５１５との間の境界部分を示す。
【００９１】
入力装置５０を上述の第１、２、４実施形態において使用する場合には、ユーザは、例えば、人差し指を凹部５１１に沿って移動（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の順に移動）させて、選択対象の項目を変更していく。このとき、例えば、順方向Ｆに沿って移動させると選択対象の項目が進むように変更していき、逆方向Ｒに沿って移動させると選択対象の項目が戻るように変更していく。
【００９２】
図１７は、本発明の第１、２、４実施形態において使用可能な円状入力部５００の使用例を説明する図である。図１７に示すように、この例においては、ユーザの人差し指が凹部５１１に沿って移動している間は、指先端部ｃｓと指腹部ｃｈとが凹部５１１の内壁に接触し、その間の部分は内壁に接触していない。
【００９３】
凹部と人差し指とがこのような接触をするように凹部が形成されていると、ユーザは、凹部５１１の内壁に人差し指を接触させながら移動させることで、凹部形状にガイドされながら、円周方向へ移動させることができ、ガイドされるときの接触抵抗が少なくなり滑らかに移動させることもできる。
【００９４】
そして、ユーザは、凸部５２１を乗り越えて隣接する凹部５１２に人差し指を移動（図１６：Ｐ３からＰ４に移動）させることにより、選択対象の項目が確定される。このとき、ユーザの指には凸部を乗り越えるというクリック感が与えられる。なお、図１６に示すように、その部分からさらに凹部５１２に沿って人差し指が移動（Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６の順に移動）することによって、別のウインドウ等において、選択対象の項目が変更される。
【００９５】
ここで、入力装置５０を用いて、上述のように人差し指を動かすことで、選択対象の項目が変更、確定されることについて、各実施形態に対応してその原理を説明する。
【００９６】
まず、第１実施形態において入力装置５０を用いた場合について説明する。第１実施形態において入力装置５０を用いると、人差し指が円周方向に沿ってガイドされて移動するため、今後移動すると予測される範囲である予測範囲ＥＲは、凹部が形成されている円周に沿った範囲として算出される。したがって、例えば、凹部５１１に沿って人差し指が移動すると選択対象の項目が変更される。そして、凹部５１１から凹部５１２に人差し指が移動すると、座標Ｐｆが予測範囲ＥＲから外れることとなり、選択対象の項目が確定されることになる。
【００９７】
続いて、第２実施形態において入力装置５０を用いた場合について説明する。第２実施形態において入力装置５０を用いると、人差し指が円周方向に沿ってガイドされて移動するため、予測範囲ＥＲは、例えば、凹部が形成されている平面に沿って形成され、高さ方向には、例えば少なくとも各凹部の底を含み、凸部の頂点を含まない範囲として算出される。したがって、例えば、凹部５１１に沿って人差し指が移動すると選択対象の項目が変更される。そして、凹部５１１から凹部５１２に人差し指が移動すると、人差し指が凸部の頂点を越えることにより、座標Ｐｆが予測範囲ＥＲから外れることとなり、選択対象の項目が確定されることになる。この場合には、座標Ｐｆが予測範囲ＥＲから外れてから再び予測範囲ＥＲに戻る、すなわち、凹部５１１から凸部５２１を越えて凹部５１２に移動したときに、選択対象の項目が確定されるようにしてもよい。
【００９８】
続いて、第４実施形態において入力装置５０を用いた例について説明する。第４実施形態において入力装置５０を用いると、例えば、凹部５１１に沿って人差し指が移動すると選択対象の項目が変更され、人差し指が凸部５２１を乗り越えて隣接する凹部５１２に移動すると、選択対象の項目が確定される。このとき、第４実施形態で説明した特定方向は、凹部が形成された面（板状部材５０５の表面）の法線方向に対応している。したがって、人差し指が凸部を乗り越える動作は、座標Ｐｆが特定方向に動いた後に戻ってきた場合に相当し、選択対象の項目が確定される条件を満たすことになる。
【００９９】
いずれの場合も、図１６（ａ）に示すＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６の順に人差し指を移動させると、以下の通りに動作する。人差し指がＰ１からＰ２に移動したときに選択対象の項目が次の項目に変更され、Ｐ３まで移動したときにさらに次の項目に変更される。人差し指がＰ３からＰ４に移動するとその選択対象の項目で確定され、別のウインドウでの選択対象の項目の変更、確定に移る。人差し指がＰ４からＰ５、Ｐ６に移動していくと、そのウインドウの選択対象の項目が順に次の項目に変更されていく。この状態から、凹部５１２に隣接する凹部５１１または凹部５１３に人差し指を移動させることにより、変更後の選択対象の項目が確定される。
【０１００】
このように、ユーザは、人差し指を凹部に沿って移動させて選択対象の項目を変更する場合と、凸部を乗り越えて選択対象の項目を確定する場合とで、異なる触覚を得ることができる。すなわち、ユーザには、選択対象の項目を変更しているときには指を滑らせている感覚が与えられ、確定するときには指に対して滑らせる感覚に加えて凸部を乗り越えるという抵抗感（クリック感）が与えられる。
【０１０１】
［直線状入力部６００の形状］
続いて、直線状入力部６００について説明する。上記の第４実施形態において入力装置５０を用いるときに、直線状入力部６００が使用可能である。
【０１０２】
図１８は、本発明の第４実施形態において使用可能な直線状入力部６００の形状を説明する図である。図１８（ａ）は、直線状入力部６００を上方からみた図である。図１８（ｂ）は、図１８（ａ）におけるＢ−Ｂ方向にみた断面図である。図１８（ｃ）は、図１８（ａ）におけるＣ−Ｃ方向にみた断面図である。
【０１０３】
直線状入力部６００は、凹部６１１、６１２、６１３、６１４が直線状に並んで形成されている。凸部６２１は、隣接する凹部６１１と凸部６１２との間の境界部分を示す。同様に、凸部６２２は隣接する凹部６１２と凸部６１３との間の境界部分を示し、凸部６２３は隣接する凹部６１３と凸部６１４との間の境界部分を示す。
【０１０４】
また凸部６２１、６２２、６２３の頂点部分は、板状部材５０５の表面よりも下がって形成されている。また、凹部６１１、６１２、６１３、６１４が並ぶ方向に沿った内壁（図１８（ａ）のける上辺と下辺）のうち、少なくとも一方（この例では下辺）側の内壁６３０は、曲面に形成されている。曲面に形成される内壁は、ユーザが使用する際のユーザに近い側の内壁であることが望ましい。
【０１０５】
入力装置５０を上述の第４実施形態において使用する場合には、ユーザは、例えば、人差し指を凹部６１１から凹部６１２、凹部６１３、凹部６１４というように、凸部を乗り越えながらスライドさせて移動させる。これにより、順次、確定する処理が行われることになるが、直線状入力部６００を用いる場合においては、例えば、図４に示すタブＴａｂの切り替えに用いられる。例えば、人差し指を凹部６１３から凹部６１４にスライドさせると、タブＴ２が選択された状態からタブＴ３が選択された状態に変更される。一方、人差し指を凹部６１３から凹部６１２にスライドさせると、タブＴ２が選択された状態からタブＴ１が選択された状態に変更される。
【０１０６】
図１９は、本発明の第４実施形態において使用可能な直線状入力部６００の使用例を説明する図である。図１９に示すように、この例においては、ユーザの人差し指が凹部６１３にあるときには、指先端部ｃｓが凹部６１３の底面に接触し、指腹部ｃｈが内壁６３０に接触し、その間の部分は内壁に接触していない。
【０１０７】
凹部と人差し指とがこのような接触をするように内壁６３０が形成されていると、内壁６３０に凹部形状にガイドされながら、凹部が並ぶ方向へ移動させることができ、ガイドされるときの接触抵抗が少なくなり、また、角ではなく面で接触するため滑らかに移動させることもできる。
【０１０８】
＜第５実施形態＞
第５実施形態においては、上述した入力装置５０を使用した場合において、第１、第２実施形態における予測範囲ＥＲに相当する範囲を、円状入力部５００の形状に基づいて算出する。
【０１０９】
図２０は、本発明の第５実施形態における指示入力機能１００Ｂの構成を示すブロック図である。指示入力機能１００Ｂの説明においては、第１実施形態における指示入力機能１００と異なる構成について詳細に説明し、同様な動作をする構成については、説明を省略する。
【０１１０】
指示入力機能１００Ｂは、物体検知装置２０Ｂから測定信号が入力される。この測定信号は、第１実施形態においては検知範囲に存在する物体、具体的には手の形状を３次元座標で測定した結果を示していたが、この例では、さらに入力装置５０の形状について測定された結果も含んでいる。
【０１１１】
移動範囲算出部１４０は、物体検知装置２０Ｂから出力される測定信号に基づいて、入力装置５０の形状を解析し、特に円状入力部５００の形状を解析する。そして、移動範囲算出部１４０は、円状入力部５００の形状に基づいて、各凹部の形状に沿った移動予定範囲を算出する。その結果、上記の入力装置５０を第２実施形態において使用した場合の例で説明した予測範囲ＥＲと同様な範囲が、移動予定範囲として算出される。この移動予定範囲は、選択対象の項目を変更させるときの座標Ｐｆの移動範囲を規定するものである。したがって、この移動予定範囲は、入力装置５０を第２実施形態において使用した場合の例における予測範囲ＥＲと類似した範囲になる。すなわち、移動予定範囲は、各凹部により形成される空間であり、高さ方向には少なくとも凹部の底を含み、凸部の頂点を含まない範囲として算出される。
【０１１２】
また、移動範囲算出部１４０は、直線状入力部６００についても、その形状に基づいて移動予定範囲を算出する。移動予定範囲は、円状入力部５００に対応して算出された移動予定範囲と同様に、各凹部により形成される空間であり、高さ方向には少なくとも凹部の底を含み、凸部の頂点を含まない範囲として算出される。
【０１１３】
制御部２００Ｂは、座標算出部１２０によって算出された座標Ｐｆと、移動範囲算出部１４０によって算出された移動予定範囲に基づいてユーザ指示を判断し、その指示に応じた処理を実行する。例えば、上述の入力装置５０を第２実施形態において利用した場合の例と同様に、凹部５１１に沿って人差し指が移動すると選択対象の項目が変更される。そして、凹部５１１から凹部５１２に人差し指が移動すると、人差し指が凸部の頂点を越えることにより、座標Ｐｆが移動予定範囲から外れることとなり、選択対象の項目が確定されることになる。この場合には、座標Ｐｆが移動予定範囲から外れてから再び移動予定範囲に戻る、すなわち、凹部５１１から凸部５２１を越えて凹部５１２に移動したときに、選択対象の項目が確定されるようにしてもよい。
【０１１４】
なお、この例では、移動範囲算出部１４０は、物体検知装置２０Ｂからの測定信号に基づいて円状入力部５００の形状を解析して、この形状に基づいて移動予定範囲を算出していた。一方、移動範囲算出部１４０は、入力装置５０の種類別に移動予定範囲を定めたテンプレートを記憶する記憶手段からテンプレートを読み出し、テンプレートに基づいて移動予定範囲を算出するようにしてもよい。
【０１１５】
この場合には、移動範囲算出部１４０は、物体検知装置２０Ｂからの測定信号に基づいて、入力装置５０の種類を判定し、この種類に対応するテンプレートを読み出す。また、移動範囲算出部１４０は、入力装置５０の位置を算出する。入力装置５０の位置は、入力装置５０の外形から算出されてもよいし、入力装置５０に設けられたマーカ等から算出されてもよい。そして、移動範囲算出部１４０は、算出した入力装置５０の位置と、読み出したテンプレートとを用いて、移動予定範囲を算出する。
【０１１６】
また、テンプレートを読み出して用いる場合には、選択対象の項目が確定されるのは、座標Ｐｆが移動予定範囲から外れた場合ではなく、凸部の形状に沿って座標Ｐｆが移動したことが検知された場合としてもよい。例えば、所定の範囲内の曲率の円弧に沿って、座標Ｐｆが所定量の移動をした場合に、選択対象の項目が確定されるようにしてもよい。
【０１１７】
＜第６実施形態＞
上記の実施形態においては、物体検知装置２０により指先の位置が検知され、その指先の位置の変化に基づいてユーザ指示が判断されていた。第６実施形態では、指先の位置を検出するためのセンサが設けられている入力装置において指先の位置を検知する例について説明する。
【０１１８】
図２１は、本発明の第６実施形態における入力装置５０Ａの円状入力部５００Ａの構成を説明する図である。図２１（ａ）は、円状入力部５００Ａを上方からみた図である。図２１（ｂ）は、図２１（ａ）におけるＤ−Ｄ方向にみた断面図である。
【０１１９】
入力装置５０Ａは、上述した入力装置５０に加えて、指先の接触を検知するセンサ５５０が円状入力部５００Ａおよび直線状入力部６００Ａが設けられている。この例では、円状入力部５００Ａには、各凹部（凹部５１１等）の底部においてそれぞれ同数のセンサ５５０が設けられている。これらのセンサ５５０は放射状に配置されている。そして、放射状に配置されたセンサ５５０は、直線状に並んでいる。すなわち、あるセンサ５５０から凸部を乗り越えて隣の凹部に移動すると、移動先の凹部にもセンサ５５０が設けられているようになっている。
【０１２０】
センサ５５０は、指の接触を検知できればよいため、電気抵抗の変化、温度変化、静電容量変化等、様々な方法での検知が可能であればよい。なお、センサ５５０は指の接触を検知するものでなくてもよく、指がセンサ５５０に所定の距離まで近づいたことを検知するものであってもよい。センサ５５０は、このようにしてセンサ５５０への接触を検知すると、検知したセンサ５５０を識別する情報および検知したことを示す検知信号を含む測定信号が入力装置５０Ａから出力される。
【０１２１】
図２２は、本発明の第６実施形態における指示入力機能１００Ｃの構成を示すブロック図である。指示入力機能１００Ｃは、信号受付部１５０および制御部２００Ｃの各構成により実現される。この例では、指示入力機能１００Ｃは、上述した各実施形態における物体検知装置２０からの測定信号を用いる代わりに、入力装置５０Ａからの測定信号を用いる。
【０１２２】
信号受付部１５０は、入力装置５０Ａからの測定信号を受け付けて、入力装置５０Ａに対してユーザの指示が入力されたことを認識する。
【０１２３】
制御部２００Ｃは、信号受付部１５０に入力された測定信号に基づいて、ユーザ指示を判断し、その指示に応じた処理を実行する。なお、制御部２００Ｃは、操作部１３から出力された信号、および視線測定装置３０から出力された信号に基づいて、ユーザ指示を判断してもよい。
【０１２４】
また、制御部２００Ｃは、記憶部１２から各種情報を読み出して、各種処理を実行する。さらに、制御部２００Ｃは、表示装置１４に表示される画面をユーザ指示に基づいて決定する。ユーザは、表示装置１４に表示される画面を見ながらユーザ指示を入力することができる。
【０１２５】
制御部２００Ｃにおいては、ユーザの指示を判断するために、上述したように信号受付部１５０に入力された測定信号に基づいて入力解析処理を行う。
【０１２６】
図２３は、本発明の第６実施形態における入力解析処理を示すフローチャートである。まず、制御部２００Ｃは、複数の項目から、最初に選択対象となる項目を特定する（ステップＳ１０１）。例えば、図４に示すウインドウＷ１を例とすると、「２．ＢＢＢ」が選択対象として特定されている。
【０１２７】
制御部２００Ｃは、入力受付部１５０に受け付けられた測定信号に基づいて、どのセンサ５５０において指の接触を検知したかを特定する。制御部２００Ｃは、検知されたセンサ５５０の位置の変化が、順方向Ｆ、逆方向Ｒまたは放射方向のいずれであるかを判定する（ステップＳ４０１）。ここで、放射方向の移動とは、同心円の径に沿った移動を示し、内側方向であるか外側方向であるかは問わない。
【０１２８】
順方向Ｆであった場合（ステップＳ４０１；順方向）、制御部２００Ｃは、選択対象の項目を進める方向（正方向）に変更（ステップＳ４０３）して、ステップＳ４０１に戻る。逆方向Ｒであった場合（ステップＳ４０１；逆方向）、制御部２００Ｃは、選択対象の項目を戻す方向（負方向）に変更（ステップＳ４０５）して、ステップＳ４０１に戻る。一方、放射方向であった場合（ステップＳ４０１；放射方向）、制御部２００Ｃは、そのときの選択対象の項目を確定し（ステップＳ１３１）、確定した項目に応じた処理を実行する（ステップＳ１３３）。そして、ステップＳ４０１に戻る
【０１２９】
この動作例を、図２１を用いて具体的に説明する。まず、ユーザの指がセンサ５５０−１ａに接触し、凹部５１１に沿って順方向Ｆにセンサ５５０−ｂ１まで移動する。これにより、図２３のステップＳ４０１において、２度、順方向に移動したと判定され、選択対象の項目が正方向に２つ移動する。図６に示すの例では、図６（ａ）から図６（ｂ）、図６（ｃ）へと選択対象の項目が変更される。そして、ユーザの指がセンサ５５０−２ａに移動すると、ステップＳ４０１において、放射方向に移動したと判定され、その選択対象の項目が確定される。そして、選択対象の項目を変更するウインドウが別のウインドウに変更される。
【０１３０】
ユーザの指がセンサ５５０−２ａから凹部５１２に沿ってセンサ５５０−２ｂまで移動する。これにより、図２３のステップＳ４０１において、３度逆方向に移動したと判定され、選択対象の項目が負方向に３つ移動する。そして、ユーザの指がセンサ５５０−３ａに移動すると、ステップＳ４０１において、放射方向に移動したと判定され、その選択対象の項目が確定される。そして、選択対象の項目を変更するウインドウが別のウインドウに変更される。
【０１３１】
続いて、入力装置５０Ａに設けられている直線状入力部６００Ａについて説明する。
【０１３２】
図２４は、本発明の第６実施形態における入力装置５０Ａの直線状入力部６００Ａの構成を説明する図である。図２４（ａ）は、直線状入力部６００Ａを上方からみた図である。図２４（ｂ）は、図２４（ａ）におけるＥ−Ｅ方向にみた断面図である。図２４（ｃ）は、図２４（ａ）におけるＦ−Ｆ方向にみた断面図である。
【０１３３】
直線状入力部６００Ａには、円状入力部５００Ａと同様に、各凹部（凹部６１１等）の底部において、それぞれセンサ５５０が設けられている。上述した入力装置５０での直線状入力部を用いた例と同様に、ユーザは、例えば、人差し指を凹部６１１から凹部６１２、凹部６１３、凹部６１４というように、凸部を乗り越えながらスライドさせて移動させると、円状入力部５００Ａにおける操作のステップＳ４０１（図２３）において、放射方向に移動した場合に相当する。これにより、順次、確定する処理が行われることになるが、直線状入力部６００Ａを用いる場合においては、例えば、図４に示すタブＴａｂの切り替えに用いられる。
【０１３４】
第６実施形態における入力装置５０Ａを用いると、上述した入力装置５０と同様に、ユーザは、指を凹部に沿って移動させて選択対象の項目を変更する場合と、凸部を乗り越えて選択対象の項目を確定する場合とで、異なる触覚を得ることができる。すなわち、ユーザには、選択対象の項目を変更しているときには指を滑らせている感覚が与えられ、確定するときには指に対して滑らせる感覚に加えて凸部を乗り越えるという抵抗感が与えられる。また、センサ５５０を用いているため、物体検知装置２０を用いなくても、指の動きを検知することができる。
【０１３５】
＜第７実施形態＞
上述した円状入力部５００、５００Ａは、同心円状に形成された凹部により、指の動きがガイドされるようになっていた。第７実施形態においては、複数の凹部が同心円に形成されているのではなく、凹部がらせん状に形成されているらせん状入力部５００Ｂが入力装置に備えられている例を説明する。
【０１３６】
図２５は、本発明の第７実施形態におけるらせん状入力部５００Ｂの構成を説明する図である。図２５に示すように、らせん状入力部５００Ｂには、らせん状の凹部５１０が形成されている。らせん状の凹部において隣接する境界部分には凸部５２０が形成されている。凸部５２０も凹部５１０と同様にらせん状に形成されることになる。
【０１３７】
らせん状入力部５００Ｂに設けられているセンサ５５０は、円状入力部５００Ａに設けられたセンサ５５０と同様に、放射状に配置されている。すなわち、あるセンサ５５０に接触した状態から凸部５２０を乗り越えると、その先にもセンサ５５０があるように、各センサ５５０が配置されている。
【０１３８】
図２５に示すように、ユーザの指がセンサ５５０ａからセンサ５５０ｂへ、続いてセンサ５５０ｃに進んだ場合、選択対象の項目が２つ進むように変更され、その後に確定される。さらに、ユーザの指がセンサ５５０ｃからセンサ５５０ｄへ、続いてセンサ５５０ｅに進んだ場合、別のウインドウの選択対象の項目が２つ進むように変更され、その後に確定される。
【０１３９】
＜第８実施形態＞
上述した実施形態において入力装置は、円状入力部５００を備えていたが、円状でなく、矩形の入力部が備えられていてもよい。第８実施形態では、矩形状入力部７００が備えられた入力装置５０Ｄについて説明する。
【０１４０】
図２６は、本発明の第８実施形態における入力装置５０Ｄの全体の外観を説明する図である。入力装置５０Ｄは、板状部材５０５の表面に矩形状入力部７００が備えられている。
【０１４１】
図２７は、本発明の第８実施形態における入力装置５０Ｄの矩形状入力部７００の構成を説明する図である。図２７（ａ）は、矩形状入力部７００を上方からみた図である。図２７（ｂ）は、図２７（ａ）におけるＧ−Ｇ方向にみた断面図である。
【０１４２】
矩形状入力部７００は、直線状の凹部７１１、７１２、７１３、７１４、７１５、７１６が並んで配置されている。それぞれの凹部の境界部分には、直線状の凸部７２１、７２２、７２３、７２４、７２５が設けられている。センサ５５０は、各凹部（凹部７１１等）の底部に設けられている。各凹部には、複数のセンサ５５０が一定間隔で並べて配置されている。なお、同じ凹部に配置されたセンサ５５０間のそれぞれの距離は、一定でなくてもよく、場所によって異なっていてもよい。
【０１４３】
また、各センサ５５０は、凹部が並ぶ方向に沿って、直線状に並べられている。すなわち、あるセンサ５５０に接触した状態から凸部を乗り越えると、その先にもセンサ５５０があるように、各センサ５５０が配置されている。
【０１４４】
図２７に示すように、ユーザの指がセンサ５５０−１ａからセンサ５５０−１ｂへ、続いてセンサ５５０−２ａに進んだ場合、選択対象の項目が３つ進むように変更され、その後に確定される。さらに、ユーザの指がセンサ５５０−２ａからセンサ５５０−２ｂへ、続いてセンサ５５０−３ａに進んだ場合、別のウインドウの選択対象の項目が２つ戻るように変更され、その後に確定される。
【０１４５】
＜隣接する凹部間の凸部の形状＞
上述した入力装置において、凹部および凸部の形状について説明する。なお、いかに説明する例は、形状の一例である。したがって、この形状に限られるわけではない。
【０１４６】
図２８は、本発明の実施形態における入力装置の２つの凹部に挟まれた凸部の形状の例を説明する図である。図２８においては、凹部５１２の両側の凸部５２１、５２２の断面形状を示している。この断面形状は、複数のパラメータで表される。この例では、表面形状Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３は、所定の剛性を有する伸縮部材の表面を想定している。
【０１４７】
図２８（ａ）は、凹部の底を結ぶ基準面Ｂから長さｈ１の軸Ｌが基準面Ｂに対して垂直に伸び、その先端を中心とした半径ｒ１の円Ｃが取り付けられた状態を示している。この円Ｃによって表面Ｓ１が基準面Ｂから持ち上げられている状態を想定し、この表面形状Ｓ１が上記の断面形状に相当する。なお、凸部間の距離ｄごとに軸Ｌが想定されている。
【０１４８】
図２８（ｂ）は、図２８（ａ）の状態から一部のパラメータを変更したものであり、軸Ｌの長さがｈ１より長いｈ２、円Ｃの半径がｒ１からｒ２に長くなっている場合を示している。このようにすると、凸部５２１を乗り越える際に指に与える抵抗力が大きくなる。
【０１４９】
図２８（ｃ）は、図２８（ａ）の状態から一部のパラメータを変更したものであり、基準面Ｂに対して垂直な軸Ｌを角度θだけ傾けた場合を示している。この例では、便宜上、図２８（ｃ）に示す傾きのときに、角度θが正であるものとする。このように傾けると、凸部５２１を凹部５１１側から乗り越える方が、凹部５１２側から乗り越えるよりも、指に与える抵抗力が強くなる。
【０１５０】
ここで、これらのパラメータを場所によって変化させることにより、凹凸形状が入力装置の位置によって異なるようになっていてもよい。例えば、センサ５５０が設けられた近傍において、凸部の高さが低くなっていてもよい。
【０１５１】
図２９は、本発明の実施形態における入力装置のセンサ５５０近傍の凸部の形状の例を説明する図である。図２９は、図２１におけるＨ−Ｈ方向にみた入力装置５００Ａの断面を示している。このように、センサ５５０の近傍において凸部５２２は、それ以外の部分より高さが低くなっている。上記のパラメータでいうと、センサ５５０の近傍において軸Ｌの長さが短くなっている。
【０１５２】
このようにセンサ５５０の近傍において凸部５２２の高さを低くしておくことで、ユーザは、凹部に沿って指を移動させているときに凸部５２２が指に与える感触が変化する部分が、センサ５５０の存在する位置であることを認識できる。また、センサ５５０以外の部分では凸部５２２の指に対する抵抗力が大きくなり、センサ５５０の近傍では指に対する抵抗力が小さくなるため、放射方向の指の移動が容易となる。
【０１５３】
その他にも、ユーザが使用するときの円状入力部５００Ａの奥側（図２１の場合には図上方）において角度θが最も大きく、円状入力部５００Ａの手前側（図２１の場合には図下方）において角度θが最も小さくなるようにしてもよい。このときの角度θは、例えば、最も大きい角度θが４５度、最も小さい角度θが−４５度となるようにすればよい。すなわち、円状入力部５００Ａの奥側では、凸部５２１の凹部５１１側の傾斜が急になり、円状入力部５００Ａの手前側では凸部５２１の凹部５１２側の傾斜が急になる。
【０１５４】
このようにすると、ユーザが用いるときに手前側に指を移動させるときには指の移動の抵抗力が大きくなり、奥側に移動させるときには指の移動の抵抗力が小さくなる。一般的にユーザが手前側に指を移動させる方が奥側に移動させる場合よりも移動させやすい。したがって、手前側に移動させるときに指の移動の抵抗力が大きくなるようにすることが望ましい。
【０１５５】
このように、第６実施形態以降におけるセンサ５５０が設けられた入力装置は、以下のように概念できる。入力装置は、線状に延在する複数の凹部がそれぞれ並んで配置された表面と、前記凹部に沿って設けられ、物体の接触を検知して検知信号を出力するセンサと、を備える。
【０１５６】
また、第６実施形態以降における入力装置を用いた情報処理装置は、以下のように概念できる。情報処理装置は、線状に延在する複数の凹部がそれぞれ並んで配置された表面、および前記凹部に沿って設けられ、物体の接触を検知して検知信号を出力するセンサを含む入力装置から検知信号を受け付ける信号受付手段と、所定の順番が規定された複数の項目から少なくとも１つの項目が選択対象であることを表示手段に表示させ、前記検出信号が前記凹部に沿った前記物体の移動を示す場合、当該移動に基づいて前記選択対象の項目を前記所定の順番に従って変更し、前記検知信号が前記凹部から別の前記凹部への前記物体の移動を示す場合、前記選択対象の項目に応じた処理を実行する制御手段と、を有する。
【０１５７】
＜変形例＞
以上、本発明の実施形態およびその実施例について説明したが、本発明は以下のように、様々な態様で実施可能である。
【０１５８】
［変形例１］
上述した入力装置は、板状部材５０５の一方の表面に円状入力部等が形成されていたが、一方の表面に円状入力部、他方の表面にらせん状入力部等、板状部材５０５の両面にそれぞれ異なる形状の入力部を設けるようにしてもよい。
【０１５９】
［変形例２］
上述した入力装置の板状部材５０５の表面のうち、円状入力部および直線状入力部以外の面については、いわゆるトラックパッドなど、指の接触による操作手段として用いられるようにしてもよい。また、このトラックパッドの機能をオンまたはオフにできるようにしてもよい。オン、オフの切替については、切替スイッチを入力装置に設けてもよいし、所定の操作を円状入力部または直線状入力部に対して行うことによって、切り替えられるようにしてもよい。
【０１６０】
［変形例３］
上述した入力装置においてユーザの指が順方向Ｆまたは逆方向Ｒに移動すると、選択対象の項目を次に進める変更、または戻す変更をしていたが、選択対象の項目を確定後に最初に指を動かした方向を順方向として定めるようにしてもよい。
【０１６１】
この場合には、例えば上述の第８実施形態の説明では、図２７に示す例において指がセンサ５５０−２ａからセンサ５５０−２ｂに移動するときには、逆方向の移動として説明した。一方、選択対象の項目を確定した後に最初に移動した方向を順方向とすれば、センサ５５０−２ａからセンサ５５０−２ｂの移動が、逆方向の移動ではなく順方向の移動として制御される。
【０１６２】
［変形例４］
第６実施形態における円状入力部５００Ａであれば、凹部は閉曲線を形成しているため、一方向に指を動かし続けることができる。一方、第８実施形態における矩形状入力部７００のように、凹部が閉曲線ではない場合には、一方向に指を動かし続けることができない。例えば、図２７に示す矩形状入力部７００の場合には、一つの凹部には８個のセンサ５５０のみが存在するため、選択対象の項目は８回までしか変更できない。
【０１６３】
そのため、複数のセンサ５５０を通過するように指を動かした後に、凹部から指を離して元の位置に戻り、再び複数のセンサ５５０を通過するように指を動かすなどして、何度も繰り返すことで、選択対象の項目を８回より多く変更できるようにしてもよい。
【０１６４】
例えば、図２７に示す例において、センサ５５０−１ａから指を移動させてセンサ５５０−１ｂまで移動させると、選択対象の項目が３回進むように変更されるが、その後、再びセンサ５５０−１ａから順方向に指を移動させることにより、さらに選択対象の項目の変更が進むようにしてもよい。
【０１６５】
［変形例５］
第６実施形態以降において説明した入力装置においては、指が凸部を乗り越えたことの判定は、隣接する凹部に設けられたセンサ５５０での検知することであったが、その途中における凸部の頂点近傍においてセンサ５５０が設けられるようにしてもよい。この場合には、凸部の頂点近傍におけるセンサ５５０が指の接触を検知した場合に、選択対象の項目が確定されるようにしてもよい。
【０１６６】
［変形例６］
第６実施形態以降において説明したセンサ５５０を用いた入力装置において、センサ５５０において指が検知される位置では、ユーザに対して何らかの感覚を与えるようになっていてもよい。例えば、センサ５５０を凹部の底面から露出させて、センサ５５０以外の部分との境界部分に段差が形成されるようにしてもよい。また、センサ５５０を凹部の底面から露出させなくとも、その底面に凹凸等の段差を設けることにより、ユーザの指がセンサ５５０を通過したことをユーザに対して知覚させるようにしてもよい。
【０１６７】
［変形例７］
上述した第３実施形態において人差し指を動かすと、選択対象の項目を変更するようになっていたが、指を動かさなくても選択項目の変更は自動的に行われるようにし、指を何本立てるかによって、その項目の変更スピードが変化するようにしてもよい。そして、確定させたい選択対象の項目が表示されているときに、図１１（ｂ）のように指を動かしたり、立てている指を曲げたり、立てている指を所定量以上移動させたりして、その選択対象の項目が確定するようにしてもよい。このような指の動作の検出は、上述したとおり、指の座標の算出によればよい。
【０１６８】
［変形例８］
上述した実施形態において、電子機器１をスマートフォンに適用した場合の例について説明する。
【０１６９】
図３０は、本発明の変形例８に係る電気機器１Ａの構成を示す概略図である。スマートフォンのような電子機器１Ａにおいては、物体検知装置の検知センサ２１は、表示装置１４Ａ側に設けられ、電子機器１Ａの表示装置１４Ａ側のユーザの手１０００を検知するようになっている。このような構成により、例えば、ユーザが一方の手で電子機器１Ａを持ち、もう一方の手１０００において、電子機器１Ａに対して接触しない状態で、ユーザ指示の入力等をすることも可能である。
【符号の説明】
【０１７０】
１…電子機器、１０…情報処理装置、１１…ＣＰＵ、１２…記憶部、１３…操作部、１３ａ…キーボード、１３ｂ…マウス、１４…表示装置、２０…物体検知装置、２１…検知センサ、３０…視線測定装置、３１…視線センサ、５０…入力装置、１００…指示入力機能、１１０…検知部、１２０…座標算出部、１３０…予測範囲算出部、１４０…制御部、１５０…信号受付部、２００…制御部、５００…円状入力部、５００Ｂ…らせん状入力部、５０５…板状部材、５１１，５１２，５１３，５１４，５１５，６１１，６１２，６１３，６１４，７１１，７１２，７１３，７１４，７１５，７１６…凹部、５２１，５２２，５２３，５２４，６２１，６２２，６２３，７２１，７２２，７２３，７２４，７２５…凸部、６３０…内壁、６００…直線状入力部、７００…矩形状入力部、１０００…手
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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