(57)【要約】【課題】タッチパネルの構造を変えることもなく押圧力が小さいときでも補正して正確なタッチパネル操作における入力操作を行うことができるナビゲーション装置を提供する。【解決手段】タッチパネル制御部１０は、タッチパネル押下検出電圧値を取得し、ナビゲーション装置１の利用者が表示部８に表示された項目に対して利用者がタッチパネル部９から入力操作を行ったか否かを判定し、入力操作が行われたと判定されると入力操作が行われた場所のＹ座標、Ｘ座標を取得し、タッチパネル電源電圧検出部で電源電圧を検出すると共に押下検出電圧値とを用いて差分算出部で誤差量を算出し、算出された誤差量を用いてＳ３で取得したＹ座標、Ｓ４で取得したＸ座標の値を補正することで、利用者がタッチパネル部９のどの項目を押したのか正確に判定する。【選択図】図１
2011209826.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現在位置を検出する現在位置検出手段と、
現在位置から目的地までの経路を探索する経路探索手段と、
前記経路探索手段の探索結果に基づいて経路案内する経路案内手段と、
地図データが保存された地図記憶手段と、
前記経路探索手段の探索結果及び地図データを表示する表示手段と、
前記表示手段に設けられ前記ナビゲーション装置に対して入力操作を行うことができるタッチパネルを備え、
前記タッチパネルは、
前記タッチパネルにおける押下箇所の座標を検出する座標検出手段と、
前記押下箇所における押下検出電圧を検出する押下電圧検出手段と、
前記タッチパネルの電源電圧を検出するタッチパネル電源電圧検出手段と、
前記押下電圧検出手段で検出された押下検出電圧と前記タッチパネル電源電圧検出手段で検出された電源電圧の差分を算出する差分算出手段と、
前記差分算出手段の算出結果から前記座標検出手段で検出した座標の位置を補正する座標位置補正手段と、
前記表示手段に表示される操作アイコンに対応する感応領域を設定し、前記検出された押下箇所の座標が含まれる感応領域に対応する操作アイコンが押下されたと判定する制御手段とを備えることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
前記タッチパネルは、透過可能な薄膜で第１の抵抗膜及び第２の抵抗膜で形成されていることを特徴する請求項１に記載のナビゲーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション装置などに用いられる表示装置のタッチ操作における誤差を補正し正確なタッチ操作を行うことができる表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ナビゲーション装置や携帯電話などの液晶パネル等の表示手段上にタッチパネルが設けられた操作表示装置を具備するものが主流となってきている。このようなタッチパネルは表示手段上に表示された項目等を指で押し下げて選択することで、操作入力を行うことができように構成されており、タッチパネルの操作入力において誤認識を防止するために、タッチパネルへの押圧力を検出する押圧力検出手段を設け、押圧力検出手段で検出される押圧力に応じて誤認識を補正する操作表示装置が考案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２７６２７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載された発明では、新たに押圧力検出手段を設ける必要があるため既存のタッチパネルの構成を用いて誤認識を補正することはできないという問題があった。また、タッチパネルは、表示手段の表示部の表面に設けられるため、薄膜などで形成されているが、新たに押圧力検出手段を設ける構成にするとタッチパネルの構造が複雑になってしまう問題があった。
【０００５】
また、ナビゲーション装置の表示部に設けられるタッチパネルは、温度変化がある車両内環境で使用されることが多く、タッチパネルの構造が複雑となり現状よりもわずかながら厚さが厚くなることで表示部の表面から発せられる熱の放熱性が低下してしまい、表示部の寿命を低下させてしまう恐れがあった。
【０００６】
そこで本発明の目的は、既存のタッチパネルの構造を変えることもなく押圧力が小さいときでも補正して正確なタッチパネル操作における入力操作を行うことができるナビゲーション装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のナビゲーション装置は、現在位置を検出する現在位置検出手段と、現在位置から目的地までの経路を探索する経路探索手段と、前記経路探索手段の探索結果に基づいて経路案内する経路案内手段と、地図データが保存された地図記憶手段と、前記経路探索手段の探索結果及び地図データを表示する表示手段と、前記表示手段に設けられ前記ナビゲーション装置に対して入力操作を行うことができるタッチパネルを備え、前記タッチパネルは、前記タッチパネルにおける押下箇所の座標を検出する座標検出手段と、前記押下箇所における押下検出電圧を検出する押下電圧検出手段と、前記タッチパネルの電源電圧を検出するタッチパネル電源電圧検出手段と、前記押下電圧検出手段で検出された押下検出電圧と前記タッチパネル電源電圧検出手段で検出された電源電圧の差分を算出する差分算出手段と、前記差分算出手段の算出結果から前記座標検出手段で検出した座標の位置を補正する座標位置補正手段とを備え、前記表示手段に表示される操作アイコンに対応する感応領域を設定し、前記検出された押下箇所の座標が含まれる感応領域に対応する操作アイ
コンが押下されたと判定する制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明のナビゲーション装置の前記タッチパネルは、透過可能な薄膜で第１の抵抗膜及び第２の抵抗膜で形成されていることを特徴する
【発明の効果】
【０００９】
このように構成された本発明のナビゲーション装置は、ナビゲーション装置に対してタッチパネルを用いて入力操作を行う際に押された場所を特定する際に押下電圧検出手段で検出された押下検出電圧とタッチパネル電源電圧検出手段で検出された電源電圧の差分を差分算出手段で算出し、算出結果を用いて押下箇所の座標の補正することで押圧の低い場合でも正しく認識させて操作入力を行うことができる。
【００１０】
また、このように構成された本発明のナビゲーション装置によれば、車両に搭載された状態や歩行時のような不安定な状態でタッチパネルを用いて表示装置に対する入力操作であっても、ナビゲーション装置に対して正確な入力操作を行うことができるように構成されている。特に、車両に搭載されている場合には瞬時にタッチパネルから入力操作を行うことがあるため、入力操作における押圧力が少ない場合でも正確な位置に補正してナビゲーション装置の動作を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態におけるナビゲーション装置の構成を示すブロック図
【図２】タッチパネルの構成示す構成図
【図３】タッチパネル部とタッチパネル制御部との接続関係を示すブロック図
【図４】タッチパネル制御部の動作を示すフローチャート
【図５】（ａ）は、押下圧力が十分な（正常な）時の波形を示す波形図、（ｂ）は、押下圧力が不十分な（異常な）時の波形を示す波形図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、本発明の第１の実施の形態におけるナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。図２はタッチパネルの構成示す構成図である。図３は、タッチパネル部とタッチパネル制御部との接続関係を示すブロック図である。
図１に示すように本発明の実施の形態における本発明のナビゲーション装置１は、制御部２と、現在位置検出部３と、入力部４と、ＲＯＭ５と、記憶部６と、ＲＡＭ７と、表示部８と、表示部８の表面に設けられたタッチパネル部９と、タッチパネル部９から入力操作されたときのタッチパネル操作制御部１０と、音声出力部１１と、データ通信部１２と、バスライン１３とを備えて構成されている。
【００１３】
制御部２は、ナビゲーション装置１を構成する各部の動作を制御することができると共に経路探索部２ａ、経路案内部２ｂを備えて構成されている。
【００１４】
ここで経路探索部２ａは、現在位置又は任意の地点から目的地までの最適な経路を探索することができるように構成されている。経路案内部２ｂは、経路探索部２ａで検索された経路を案内標識、音、音声などを用いて目的地まで経路案内することができるように構成されている。
【００１５】
現在位置検出部３は、ＧＰＳ受信部及び自立航法ユニットを備えて構成されており、ＧＰＳは、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）に代表される測位システムに収容される人工衛星からの電波を受信して、移動体の現在位置を示す位置情報を出力することができるように構成されている。
【００１６】
入力部４は、外部から携帯オーディオや映像などを入力することができるように構成されており、入力された音楽や映像は制御部２で制御され表示部８及び音声出力部１１から出力することができるように構成されている。
【００１７】
ＲＯＭ５は、本ナビゲーション装置１の動作を規定するコンピュータプログラムが保存されている。
【００１８】
記憶部６は、一般的にはＨＤＤ（ハードディスクドライブ）に代表される記録媒体であり、この記憶媒体にはナビゲーションに必要な地図データが記録されており、必要な地図データを読み出してＲＡＭ７に転送することができるように構成されている。なお、ＨＤＤ以外の他の記憶媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、メモリーカード等が挙げられる。なお地図データとしては、歩行者用地図データと車用地図データが保存されてもよく、また、車用地図データ又は歩行者用地図データの一方のみ備えるように構成してもよい。
【００１９】
ＲＡＭ７は、本ナビゲーション装置１の構成各部から転送されてくる情報を格納することができると共に必要に応じて情報を消去することができるように構成されている。
【００２０】
表示部８は、ナビゲーション装置１における地図や推奨経路を表示することができるように構成されており、具体的には液晶ディスプレイなどで構成されている。
【００２１】
タッチパネル部９は、図２に示すように抵抗膜Ｘと抵抗膜Ｙとが積層されて構成されており、抵抗膜Ｘの短辺にはそれぞれ端子ＸＧと端子ＸＲが設けられており、抵抗膜Ｙの長辺には端子ＹＲと端子ＹＧが設けられている。
【００２２】
タッチパネル制御部１０は、タッチパネル部９における押下箇所の座標を検出する座標検出部と、押下箇所における押下検出電圧を検出する押下電圧検出部と、タッチパネルの電源電圧を検出するタッチパネル電源電圧検出部と、押下検出電圧と電源電圧の差分を算出する差分算出部と、差分算出手段の算出結果から座標検出手段で検出した座標の位置を補正する座標位置補正部とを備えると共にそれぞれ制御することができるように構成されている。また、タッチパネル制御部１０からバスライン１３を介して制御部２に対して入力することができるように構成されており、表示部８に表示された項目を指等で選択して押圧することで、その項目を選択するように制御部２に指示を出すことができるように構成されている。
【００２３】
ここで、タッチパネル部９とタッチパネル制御部１０との接続関係に関して図面を用いて詳細に説明する。
図３に示すように、タッチパネル部９の抵抗膜Ｙの長辺に設けられた端子ＹＲはトランジスタＴＲ１を介してタッチパネル制御部１０の出力ポート１０ａに接続され、タッチパネル制御部１０のＡＤ変換部１０ｅとも接続されると共に抵抗Ｒ４が設けられている。抵抗膜Ｙの長辺に設けられた端子ＹＧはトランジスタＴＲ２を介してタッチパネル制御部１０の出力ポート１０ｂに接続され、タッチパネル制御部１０のＡＤ変換部１０ｆとも接続されると共に抵抗Ｒ３が設けられている。また、抵抗膜Ｘの短辺に設けられた端子ＸＲはトランジスタＴＲ３を介してタッチパネル制御部１０の出力ポート１０ｃに接続され、タッチパネル制御部１０のＡＤ変換部１０ｇとも接続されると共に抵抗Ｒ２が設けられている。また、抵抗膜Ｘの短辺に設けられた端子ＸＧはトランジスタＴＲ４を介してタッチパネル制御部１０の出力ポート１０ｄに接続され、タッチパネル制御部１０のＡＤ変換部１０ｈとも接続されると共に抵抗Ｒ１が設けられている。なお、抵抗Ｒ１から抵抗Ｒ４は、抵抗膜Ｙ、抵抗膜Ｘに対して十分に高抵抗になるような抵抗値の抵抗を用いている。例えば、抵抗膜は数百Ω（オーム）である場合、抵抗Ｒ１から抵抗Ｒ４は、１００ＫΩ程度を
用いることができる。
【００２４】
音声出力部１１は、スピーカから構成されており音や音声を用いてナビゲーション装置１の利用者に対して出力できるように構成されている。
【００２５】
データ通信部１２は、電波による通信を行う送受信部を含み、外部から渋滞情報を取得することができるように構成され、例えば、ＶＩＣＳ（登録商標）情報や外部ネットワーク（インターネット）、渋滞情報を有する交通情報サーバからデータ通信部１２を用いて取得することができるように構成されている。
【００２６】
バスライン１３は、本ナビゲーション装置１を構成する各部を通信可能に接続することができるように構成されている。
【００２７】
次にこのように構成された本発明のナビゲーション装置１のタッチパネル制御部１０の動作についてフローチャートを用いて説明する。
図４は、タッチパネル制御部の動作を示すフローチャートである。
図４に示すように、まず、タッチパネル制御部１０の押下電圧検出部でタッチパネル９の押下検出電圧値を取得する（Ｓ１）。ここで押下検出電圧値を取得する方法について図３を用いて説明する。図３に示すトランジスタＴＲ１：ＯＦＦ、トランジスタＴＲ２：ＯＦＦ、トランジスタＴＲ３：ＯＮ、トランジスタＴＲ４：ＯＦＦと設定した後、端子ＹＧの電圧のＡ／Ｄ変換結果をタッチ押下電圧とし、押下電圧検出部の記憶部に記憶する。なお、押下検出電圧とは、押下検出電圧＝電源電圧 ×（抵抗Ｒ３（図３参照）の抵抗値／（２枚の抵抗膜間の接触抵抗値＋抵抗Ｒ３の抵抗値））の為、タッチパネル押下時の押下圧力が十分な場合、２枚の抵抗膜間の接触抵抗値小の為、タッチ押下検出電圧≒電源電圧となり、また、タッチパネル押下時の押下圧力が不十分な場合、２枚の抵抗膜間の接触抵抗値大の為、タッチ押下検出電圧＜電源電圧となる。
【００２８】
次にＳ１の押下電圧検出部で取得された押下検出電圧値が予め設定された閾値以上か否かを判定し、タッチパネル９が押されたか否かを判定する押下判定を行う（Ｓ２）。Ｓ２においてタッチパネル９が押されたと判定すると（Ｓ２、ＹＥＳ）、Ｙ座標を取得する（Ｓ３）。ここで、Ｓ３におけるＹ座標の取得について図３を用いて説明する。図３において、トランジスタＴＲ１：ＯＮ、トランジスタＴＲ２：ＯＮ、トランジスタＴＲ３：ＯＦＦ、トランジスタＴＲ４：ＯＦＦと設定した後、端子ＸＧの電圧のＡ／Ｄ変換結果をＹ座標の値として座標位置検出部に記憶する。次に、Ｓ３においてＹ座標の値を取得した後、トランジスタＴＲ１：ＯＦＦ、トランジスタＴＲ２：ＯＦＦ、トランジスタＴＲ３：ＯＮ、トランジスタＴＲ４：ＯＮと設定した後、端子ＹＧの電圧のＡ／Ｄ変換結果をＸ座標の値として座標位置検出部に記憶する（Ｓ４）。
【００２９】
Ｓ４においてＸ座標を取得した後、タッチパネル電源電圧検出部で電源電圧を取得する（Ｓ５）。ここで電源電圧検出部における電源電圧の取得方法について図３を用いて説明する。図３に示すように、トランジスタＴＲ１：ＯＦＦ、トランジスタＴＲ２：ＯＦＦ、トランジスタＴＲ３：ＯＮ、トランジスタＴＲ４：ＯＮと設定した後、端子ＸＲの電圧のＡ／Ｄ変換結果を電源電圧の値として電源電圧検出部に記憶する。
【００３０】
Ｓ５において電源電圧を取得した後、Ｓ１で取得した押下検出電圧値とＳ５で取得した電源電圧値を用いて差分算出部で誤差量の計算を行う（Ｓ６）。ここで差分算出部の処理について説明する。差分算出部は、Ｓ５の電源電圧の値からＳ１の押下検出電圧値の差分を出し、算出された差分に対して配線抵抗などによる誤差を補正するための係数を掛け合わせたもの（第１の係数）をタッチ押下誤差電圧の値として差分検出部に記憶する。
【００３１】
次に座標位置補正部を用いてＹ座標について補正を行う。ここでＹ座標の補正は、座標検出部で検出されたＹ座標の値  × （Ｓ５で取得した電源電圧の値／（Ｓ５で取得した電源電圧の値−Ｓ６で計算したタッチ押下誤差電圧の値））を補正後のＹ座標であり、座標位置補正部に補正後のＹ座標として記憶する（Ｓ７）。Ｓ７でＹ座標の補正が終了した後、次に座標位置補正部を用いてＸ座標について補正を行う。ここでＸ座標の補正は、座標検出部で検出されたＸ座標の値  × （Ｓ５に取得した電源電圧の値／（Ｓ５で取得した電源電圧の値−Ｓ６で計算した押下誤差電圧の値））を補正後のＸ座標であり、座標位置補正部に補正後のＸ座標として記憶する（Ｓ８）。
【００３２】
次にＳ７、Ｓ８によって補正されたＹ座標の値とＸ座標の値から、どのキーが押されたか判定する（Ｓ９）。Ｓ９で押されたキーが判定された後、押されたキーに対応したアクションを制御部２に送信して実行する。例えば、目的地検索画面で、「あ」のキーが押された場合、表示部８に表示された目的地表示部に「あ」を表示する。
【００３３】
ここで、押下圧力が十分な（正常な）時の波形と押下圧力が不十分な（異常な）時の波形の図を用いて説明する。図５（ａ）は、押下圧力が十分な（正常な）時の波形を示す波形図であり、（ｂ）は押下圧力が不十分な（異常な）時の波形を示す波形図である。
図５（ａ）に示すように、タッチパネル部９に対して押下圧力が十分な（正常な）時は、ＸＲ端子、ＸＧ端子、ＹＲ端子、ＹＧ端子がそれぞれ正常な電圧の波形を示すことができるが、図５（ｂ）に示すように、押下圧力が不十分な（異常な）時は、押下圧力が十分な時と同じ座標をタッチパネル部９で選択しても、タッチパネルの２枚の抵抗膜間の接触抵抗が大きい為、押下圧力が十分な時と比べて、差分Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が発生してしまう為、本来のタッチ位置とはずれた位置が押されたと誤認識してしまが、本発明のナビゲーション装置１に備えたタッチパネル制御部１０によって正しい位置に補正することができるので、図５（ｂ）のような場合でも押下圧力が十分な時と同じように検出することができる。
【００３４】
このように構成されたナビゲーション装置１のタッチパネル制御部１０は、タッチパネル押下検出電圧値を取得し、ナビゲーション装置１の利用者が表示部８に表示された項目に対して利用者がタッチパネル部９から入力操作を行ったか否かを判定し、入力操作が行われたと判定されると入力操作が行われた場所のＹ座標、Ｘ座標を取得し、タッチパネル電源電圧検出部で電源電圧を検出すると共に押下検出電圧値とを用いて差分算出部で誤差量を算出し、算出された誤差量を用いてＳ３で取得したＹ座標、Ｓ４で取得したＸ座標の値を補正することで、利用者がタッチパネル部９のどの項目を押したのか正確に判定し、判定された項目に対応した動作を制御部２から指示を出すことができる。このため、利用者がタッチパネル部９に対して弱い押下で項目を選択しても、誤検出を起こさず、正確な項目を選択して実行させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明に係るナビゲーション装置は、タッチパネルを用いて入力操作を行う際に押された場所を特定する際に押下電圧検出手段で検出された押下検出電圧とタッチパネル電源電圧検出手段で検出された電源電圧の差分を差分算出手段で算出し、算出結果を用いて押下箇所の座標の補正することで押圧の低い場合でも正しく認識させて操作入力を行うことができタッチパネルを供えたナビゲーション装置等の用途にも適用できる。
【符号の説明】
【００３６】
１    ナビゲーション装置
２    制御部
２ａ  経路探索部
２ｂ  経路案内部
３    現在位置検出部
４    入力部
５    ＲＯＭ
６    記憶部
７    ＲＡＭ
８    表示部
９    タッチパネル部
１０    タッチパネル制御部
１０ａ  出力ポート
１０ｂ  出力ポート
１０ｃ  出力ポート
１０ｄ  出力ポート
１０ｅ  ＡＤ変換
１０ｆ  ＡＤ変換
１０ｇ  ＡＤ変換
１０ｈ  ＡＤ変換
１１    音声出力部
１２    データ通信部
１３    バスライン
Ｒ１  抵抗
Ｒ２  抵抗
Ｒ３  抵抗
Ｒ４  抵抗
Ｘ    抵抗膜
Ｙ    抵抗膜
ＸＧ    端子
ＸＲ    端子
ＹＧ    端子
ＹＲ    端子
ＴＲ１  トランジスタ
ＴＲ２  トランジスタ
ＴＲ３  トランジスタ
ＴＲ４  トランジスタ
【図１】
2011209826.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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