(57)【要約】      （修正有）【課題】入力領域の大きさの差異によって生じる操作の煩わしさを低減する。【解決手段】入力領域に対するタッチ位置を検出可能な座標入力装置であって、入力領域に対して表示装置から投影される表示領域の大きさに基づいてパラメータを設定する設定部と、タッチ位置の軌跡に基づいてジェスチャ操作を認識する認識部と、ジェスチャ操作に対応するコマンドを生成する生成部と、パラメータとコマンドとを出力する出力部とを備える。【選択図】図４
2015215701.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力領域に対するタッチ位置を検出可能な座標入力装置であって、
前記入力領域に対して表示装置から投影される表示領域の大きさに基づいてパラメータを設定する設定手段と、
前記タッチ位置の軌跡に基づいてジェスチャ操作を認識する認識手段と、
前記ジェスチャ操作に対応するコマンドを生成する生成手段と、
前記パラメータと前記コマンドとを出力する出力手段と
を備えることを特徴とする座標入力装置。
【請求項２】
前記座標入力装置の座標系での座標値を前記表示装置の座標系での座標値に変換する座標変換手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の座標入力装置。
【請求項３】
前記ジェスチャ操作は拡大操作または縮小操作であり、
前記パラメータは拡大倍率または縮小倍率であり、
前記コマンドは、前記表示領域を拡大する拡大コマンドまたは前記表示領域を縮小する縮小コマンドであることを特徴とする請求項１または２に記載の座標入力装置。
【請求項４】
前記表示領域の大きさが所定サイズ以上である場合であって、前記座標入力装置の座標系での２つのタッチ位置の距離が所定距離以上である場合、前記表示領域の大きさに基づくパラメータによる補正を禁止するように制御する制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の座標入力装置。
【請求項５】
前記表示領域の大きさが所定サイズよりも大きい場合であって、前記座標入力装置の座標系での２つのタッチ位置の距離が所定距離未満である場合、前記表示領域の大きさに基づくパラメータによる補正を許可するように制御する制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の座標入力装置。
【請求項６】
前記表示領域の大きさが所定サイズ未満である場合、前記表示領域の大きさに基づくパラメータによる補正を禁止するように制御する制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の座標入力装置。
【請求項７】
前記座標入力装置の座標系で検出された第１の座標値と前記第１の座標値よりも後に検出された第２の座標値との差分ベクトルと、前記パラメータとに基づいて補正量を算出する補正量算出手段と、
前記補正量を前記表示装置の座標系での第１の座標値に加算して、前記表示装置の座標系での第２の座標値を算出する座標値算出手段と
をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の座標入力装置。
【請求項８】
入力領域に対するタッチ位置を検出可能な座標入力装置と、表示装置とを備える座標入力システムであって、
前記入力領域に対して前記表示装置から投影される表示領域の大きさに基づいてパラメータを設定する設定手段と、
前記タッチ位置の軌跡に基づいてジェスチャ操作を認識する認識手段と、
前記ジェスチャ操作に対応するコマンドを生成する生成手段と、
前記パラメータと前記コマンドとを出力する出力手段と
を備えることを特徴とする座標入力システム。
【請求項９】
入力領域に対するタッチ位置を検出可能な座標入力装置の制御方法であって、
設定手段が、前記入力領域に対して表示装置から投影される表示領域の大きさに基づいてパラメータを設定する設定工程と、
認識手段が、前記タッチ位置の軌跡に基づいてジェスチャ操作を認識する認識工程と、
生成手段が、前記ジェスチャ操作に対応するコマンドを生成する生成工程と、
出力手段が、前記パラメータと前記コマンドとを出力する出力工程と
を有することを特徴とする座標入力装置の制御方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の座標入力装置の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、座標入力装置、座標入力システム、座標入力装置の制御方法およびプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
タッチ位置を検出する座標入力装置（タッチパネル装置）の位置検出方式として、抵抗膜方式、静電容量方式、電磁授受方式、表面弾性波方式等の種々の方式が知られている。また、近年では一か所のタッチ位置を検出するのみならず、複数のタッチ位置を略同時に検出できる製品も多数出現している。この種のタッチパネル装置は、スマートフォンが如く、表示装置と重ねて一体化する事で、表示画面に表示されているオブジェクト等をあたかも直接タッチするように、直感的な操作を実現することができる。
【０００３】
特許文献１では、座標入力領域上の２点の位置をタッチした後、２点のタッチ位置を移動してタッチ位置の間隔を広げると、表示されている写真や地図がより拡大表示され、間隔を狭めると縮小表示される、マルチタッチ動作による拡大操作／縮小操作であるピンチ操作が開示されている。
【０００４】
特許文献２では、位置検出用のセンサを着脱可能とし、座標入力領域の大きさを変更可能な座標入力装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2007-279638号公報
【特許文献２】特開2012-068892号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１および特許文献２の技術では、ピンチ操作の移動距離はほぼ一定値（親指と人指し指を閉じた状態から開いた状態までの相対的な距離は最大で１０ｃｍ程度）であるにもかかわらず座標入力領域の大きさは様々に変更されうるので、座標入力領域が大きくなると一回のピンチ操作による拡大／縮小では十分な作業が行えず、ピンチ操作を何回も繰り返す必要があるという課題がある。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、入力領域の大きさの差異によって生じる操作の煩わしさを低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成する本発明に係る座標入力装置は、
入力領域に対するタッチ位置を検出可能な座標入力装置であって、
前記入力領域に対して表示装置から投影される表示領域の大きさに基づいてパラメータを設定する設定手段と、
前記タッチ位置の軌跡に基づいてジェスチャ操作を認識する認識手段と、
前記ジェスチャ操作に対応するコマンドを生成する生成手段と、
前記パラメータと前記コマンドとを出力する出力手段と
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、入力領域の大きさの差異によって生じる操作の煩わしさを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係る座標入力システムにおける処理の手順を示すフローチャート。
【図２】第２実施形態に係る座標入力装置が実施する処理の手順を示すフローチャート。
【図３】第３実施形態に係る座標入力装置が実施する処理の手順を示すフローチャート。
【図４】本発明の一実施形態に係る処理の説明図。
【図５】第４実施形態に係る座標入力装置が実施する処理の手順を示すフローチャート。
【図６】本発明の一実施形態に係る座標系変換処理の説明図。
【図７】本発明の一実施形態に係るマルチタッチ操作の一例の説明図。
【図８】本発明の一実施形態に係る座標変換結果を説明する説明図。
【図９】（ａ）本発明の一実施形態に係る座標入力システムの構成例を示す図、（ｂ）本発明の一実施形態に係る座標入力装置の制御部の機能構成例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付の図面を参照して、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態において示す構成は一例に過ぎず、本発明は図示された構成に限定されるものではない。
【００１２】
（第１実施形態）
第１実施形態では、入力領域に対するタッチ位置を検出可能な座標入力システムにおいて、入力領域に対して表示装置から投影される表示領域の大きさに基づいたパラメータにより、タッチ位置の軌跡に基づくジェスチャ操作に対応するコマンドを補正する例を説明する。
【００１３】
まず図９（ａ）を参照して、本発明の一実施形態に係る座標入力システムの構成例について説明する。座標入力システムは、入力領域に対するタッチ位置を検出可能な座標入力装置１と、画像等を投影する表示装置２とを備えている。座標入力装置１は、制御部１１と再帰反射部１２とを備えている。制御部１１および再帰反射部１２は、投影面４の大きさに応じて設定される表示装置２による投影サイズに応じて設置できるように構成される。図９（ａ）の左が投影面４の大きさが小さい場合の例であり、図９（ａ）の右が投影面４の大きさが大きい場合の例である。
【００１４】
制御部１１は、赤外光を投光する投光部および赤外光を受光する受光部を含むセンサユニットを備えている。再帰反射部１２は、入射光を到来方向に反射する再帰反射面を有しており、表示装置２の投影領域をカバーする座標入力領域３の周囲３辺に設けられている。
【００１５】
座標入力領域３に対して指示具（例えば、専用入力ペン、指等）などによる入力指示がなされると、センサユニットの投光部から投光された赤外光が遮られ、入力指示方向のみ再帰反射による反射光が得られなくなる。制御部１１は、センサユニットの光量変化から、入力指示された部分の遮光範囲を検出し、同範囲内での検出点を特定してそれぞれの角度情報を算出し、指示位置の座標を算出する。座標入力装置１および表示装置２にはそれぞれ不図示の通信部が設けられており、有線通信／無線通信により情報を相互に伝達することが可能である。
【００１６】
次に図９（ｂ）を参照して、本発明の一実施形態に係る座標入力装置１の機能構成について説明する。座標入力装置１は、パラメータ設定部１１１と、ジェスチャ認識部１１２と、コマンド生成部１１３と、出力部１１４と、座標変換部１１５とを備えている。
【００１７】
パラメータ設定部１１１は、入力領域に対して表示装置２から投影される表示領域の大きさに基づいてパラメータ（例えば、拡大倍率／縮小倍率）を設定する。ジェスチャ認識部１１２は、タッチ位置の軌跡に基づいてジェスチャ操作（例えば、拡大操作／縮小操作）を認識する。コマンド生成部１１３は、ジェスチャ操作に対応するコマンドを生成する。ここでのコマンドとは、例えば表示領域を拡大する拡大コマンドまたは表示領域を縮小する縮小コマンドである。出力部１１４は、パラメータ設定部１１１により設定されたパラメータと、コマンド生成部１１３により生成されたコマンドとを出力する。表示領域の大きさに対応するパラメータでコマンドを自動的に調整することが可能となり、ユーザの操作性が向上する効果がある。なお、当該構成は座標入力装置１ではなく、表示装置２あるいは当該表示装置２を制御する不図示の情報処理装置が備えていてもよい。以下の説明では、表示装置２あるいは情報処理装置がこれらの構成を有する場合にも同じ参照符号により説明を行う。
【００１８】
次に図６を参照して、表示装置２と座標入力装置１とを重ねて配置した場合の表示装置２の座標系５１、座標入力装置１の座標系５２を説明する。図６（ａ）において、表示装置２の座標系５１はｘ軸、ｙ軸で定義され、表示装置２の左上部分の座標を原点（0000,0000）とし、右下部分の座標を（FFFF,FFFF）と定義する。これに対して、座標入力装置１の座標入力有効領域は、例えば座標入力有効領域の左上隅部分を原点（0,0）として、通常ｍｍ単位で定義される。そして、座標入力装置１本体、もしくは表示装置２が接続されているパーソナルコンピュータ等の制御機器により、座標入力装置１の座標系５２は、表示装置２の座標系５１に変換される。その変換方法は、表示装置２の左上部分をタッチした時に座標入力装置１が検出した座標値が（ｘ１、ｙ１）であれば、表示座標系での座標値（0000,0000）に変換される。同様に表示装置２の右下部分をタッチした時に座標入力装置が検出した座標値が（ｘ２、ｙ２）であれば、表示座標系での座標値（FFFF,FFFF）に変換される。このように、表示領域における表示座標系で既知の位置に、例えばカーソル等を表示させ、その位置をタッチする事で座標入力装置１が算出する座標値を算出し、両者を対応付けることで、座標系を変換するためのパラメータを設定することができる。このような座標変換のためのパラメータ設定手順をキャリブレーションと呼ぶ。キャリブレーションを事前に実施しておくことで、任意の位置をタッチした時に、その位置にカーソルを表示することが可能となる。
【００１９】
図６（ｂ）は、図６（ａ）の場合より表示領域が大きくなった場合の例を示すものであり、同様に表示装置２の座標系５１、座標入力装置１の座標系５２が示されている。表示装置２の座標系５１は表示領域が大きくなった場合でも、図６（ａ）の場合と同様に、座標（0000、0000）及び座標（FFFF,FFFF）で定義されるのが通例である。
【００２０】
一方、ｍｍ単位で出力される座標入力装置１の座標系５２は、（ｘ３、ｙ３）及び（ｘ４、ｙ４）で定義され、表示領域が大きくなった分、より大きな値となる。しかしながら、表示座標系へと変換されると、図６（ａ）の座標系と図６（ｂ）の座標系とは、同一の値となる。
【００２１】
この変換作業は、座標入力装置１で処理して、その結果をパーソナルコンピュータ等に表示座標系で出力するのが一般的である。もしくは、座標入力装置１は、座標入力装置１の座標系５２でそのまま座標値を出力し、パーソナルコンピュータ等にインストールされているドライバ、あるいはアプリケーションソフトで座標変換するように構成されてもよい。
【００２２】
次に、図７を参照して、同時にタッチした時の２つ以上の点の動きを検知して画面の制御を行うマルチタッチ操作の一例と、マルチタッチ操作の問題点について説明する。図７（ａ）及び図７（ｃ）は、スマートフォン等の比較的小型の携帯機器での操作例を説明するものである。図７（ａ）及び図７（ｃ）に示すように、仮に表示領域の大きさを縦方向５０ｍｍ、横方向１００ｍｍとすれば、図７（ｃ）に示されるように親指と人差し指を広げることで、画面の対角方向の２点をタッチできる大きさである。マルチタッチ操作により、表示中の写真を拡大させようとする場合、図７（ａ）の状態で２点をタッチした後に、タッチしながら図７（ｃ）の状態にタッチ位置を移動させる。そしてその移動量に応じて写真が拡大され、図７（ｃ）のように写真が表示画面全体に拡大された状態となる。
【００２３】
一方、図７（ｂ）及び図７（ｄ）は、表示装置（プロジェクタ）により投影される大画面を想定した場合であって、仮に表示領域の大きさを縦方向１０００ｍｍ、横方向２０００ｍｍとする。このような場合は、図７（ｂ）に示されるような写真を画面いっぱいに拡大するために、図７（ｄ）のように、操作者は両手を広げて操作をしなければならない。
【００２４】
この原因は、図８に示すように、座標入力装置が検出した座標値を表示座標系に変換して出力した結果は、操作者によるタッチ操作の移動量に関わらず、図７（ｂ）の状態と図７（ｄ）の状態とで同じであるためである。従って、図７（ａ）の状態から図７（ｃ）へと遷移したような片手によるピンチ操作で、図７（ｂ）の状態から図７（ｄ）の状態に、大画面において写真を拡大しようとすると、ピンチ操作を何回も繰り返さなければならない。言い換えると、一回のピンチ操作では拡大量が十分に得られず、ピンチ操作を繰り返し、写真を拡大する操作を少しずつ実行することになり、煩雑な作業となる。以下、こうした煩雑な作業を必要としない本実施形態の処理について詳述していく。
【００２５】
[キャリブレーション処理]
図１（ａ）は、座標入力装置１の座標系を表示装置２の座標系に変換するためのキャリブレーション処理の手順を示すフローチャートである。
【００２６】
Ｓ１０１において、制御部１１は、表示領域の１以上の所定の位置（例えば、表示領域の４隅）を順に指示する動作を促すため操作者に報知を行う。報知は、表示、音声、ＬＥＤ等の光など様々な方法で行うことが可能である。
【００２７】
Ｓ１０２において、制御部１１は、指示動作がなされた結果、座標入力が検出されたか否かを判定する。座標入力が検出された場合（Ｓ１０２；Ｙｅｓ）、Ｓ１０３へ進む。一方、座標入力が検出されていない場合（Ｓ１０２；Ｎｏ）、検出されるまで待機する。
【００２８】
Ｓ１０３において、制御部１１は、検出された座標値と、当該座標値に対応する表示装置２の表示座標系での位置情報とを不図示のメモリに記憶する。以降、座標入力装置１の座標系をdigi(x,y)と表記し、表示装置２の座標系をdisp(X,Y)と表記する。なお、表示領域の４隅をタッチするキャリブレーションでは４回繰り返すことになるが、キャリブレーションの方法はこれに限定されるものではない。例えば、アプリケーションソフト等によって、表示座標系での表示領域の既知の位置にカーソルを表示させ、操作者にその位置をタッチするように促してもよい。そして指示操作することによって得られる座標入力装置１の座標系での指示座標と、表示領域の既知の位置とを対応付けて、Ｓ１０３においてその情報を記憶してもよい。
【００２９】
Ｓ１０４において、制御部１１は、座標変換用のパラメータ算出に必要な全データが取得されたか否かを判定する。全データが取得されたと判定された場合（Ｓ１０４；Ｙｅｓ）、Ｓ１０５へ進む。一方、全データが取得されていないと判定された場合（Ｓ１０４；Ｎｏ）、Ｓ１０２に戻る。
【００３０】
Ｓ１０５において、制御部１１は、Ｓ１０３で得られた情報に基づいて座標入力装置１で検出した座標値を表示装置２の座標系での座標値へ変換するためのパラメータを算出する。ここで、図６を参照して説明したように、座標入力装置１の座標系は通常ｍｍ単位であって、４隅をタッチするキャリブレーションを実施することで、表示領域の大きさを把握することが可能となる。一方、表示座標系に変換されてしまうと、表示領域を縦横各々、約65000（16進数のFFFFを10進数に変換した値：65535）に分割して、相対的に位置を定義しているに過ぎず、大きさの情報が欠落する。
【００３１】
従って、Ｓ１０６において、座標変換の演算に用いるパラメータをメモリに記憶すると共に、座標入力装置１の座標系digi(x,y)で得られる表示領域の大きさに関する情報を、外部装置（例えば、表示装置２を制御するパーソナルコンピュータ等の情報処理装置）に送信する。以上で図１（ａ）のフローチャートの各処理が終了する。
【００３２】
[座標検出処理]
図１（ｂ）は、キャリブレーション処理の完了後に遷移する、座標入力装置１の座標検出処理の手順を示すフローチャートである。
【００３３】
Ｓ１１１において、制御部１１は、タッチ操作による座標入力が検出されたか否かを判定する。座標入力が検出された場合（Ｓ１１１；Ｙｅｓ）、Ｓ１１２へ進む。一方、座標入力が検出されていない場合（Ｓ１１１；Ｎｏ）、検出されるまで待機する。
【００３４】
Ｓ１１２において、制御部１１は、座標入力装置１の座標系でのタッチ位置の座標値digi(x,y)を算出する。
【００３５】
Ｓ１１３において、制御部１１の座標変換部１１５は、Ｓ１０６の処理により格納されている座標変換用パラメータを使用して、Ｓ１１２で算出された座標値digi(x,y)を表示装置２の表示座標系での座標値disp(X,Y)に変換する。
【００３６】
Ｓ１１４において、制御部１１の出力部１１４は、変換した座標値disp(X,Y)を外部装置（例えば、パーソナルコンピュータ等）に出力する。
【００３７】
Ｓ１１５において、制御部１１は、処理を終了するか否かを判定する。処理の終了は例えば座標入力装置１または表示装置２の電源オフや、座標入力の検出を行わない状態への遷移により判定してもよい。処理を終了すると判定された場合（Ｓ１１５；Ｙｅｓ）、図１（ｂ）のフローチャートの各処理が終了する。一方、処理を終了しないと判定された場合（Ｓ１１５；Ｎｏ）、Ｓ１１１に戻って一連の処理を繰り返す。なお、座標入力装置１は少なくとも２つの座標値を同時に検出できるものとする。
【００３８】
[座標値の処理]
図１（ｃ）は、表示装置２の表示を制御している情報処理装置（例えば、パーソナルコンピュータ）内において、座標入力装置１が出力した座標値を処理する手順を示すフローチャートである。なお、表示装置２が情報処理装置と一体として構成されていてもよく、その場合、情報処理装置の機能は表示装置２が有することとなる。
【００３９】
Ｓ１２１において、情報処理装置は、座標入力装置１から出力された表示座標系での座標値disp(X,Y)を取得したか否かを判定する。座標値disp(X,Y)を取得したと判定された場合（Ｓ１２１；Ｙｅｓ）、Ｓ１２２へ進む。一方、座標値disp(X,Y)を取得していないと判定された場合（Ｓ１２１；Ｎｏ）、取得するまで待機する。
【００４０】
Ｓ１２２において、情報処理装置は、座標入力装置１から繰り返し出力される座標値の軌跡を解析する。
【００４１】
Ｓ１２３において、情報処理装置のジェスチャ認識部１１２は、解析された軌跡に対応するジェスチャ操作（例えば、図７に示したような拡大操作）を認識できたか否かを判定する。ジェスチャ操作を認識できた場合（Ｓ１２３；Ｙｅｓ）、Ｓ１２４へ進む。一方、ジェスチャ操作を認識できなかった場合（Ｓ１２３；Ｎｏ）、Ｓ１２６へ進む。
【００４２】
Ｓ１２４において、情報処理装置のコマンド生成部１１３は、Ｓ１２３で認識されたジェスチャ操作に対応するコマンドを生成する。例えば、拡大操作を意図する軌跡情報が得られた場合、表示中のオブジェクトを拡大するための拡大コマンドを生成する。
【００４３】
Ｓ１２５において、情報処理装置のパラメータ設定部１１１は、Ｓ１２４で生成されたコマンドのパラメータを設定する。情報処理装置は、Ｓ１０６で出力された座標入力装置１の座標系digi(x,y)で得られる表示領域の大きさに関する情報を既に取得している。従って、コマンドパラメータとして、ここでは表示領域の大きさに応じてタッチ位置の移動量に対する拡大率の設定を自動的に行う。例えば、ある大きさの表示領域において、指示されている２点間の距離を５ｃｍから１０ｃｍに広げて拡大コマンドを生成した時に、アクティブなオブジェクトの表示領域の大きさが２倍になったと仮定する。より大きな表示領域においては、同様にして指示されている２点間の距離を５ｃｍから１０ｃｍに広げて拡大コマンドを生成した時に、アクティブなオブジェクトの表示領域の大きさが３倍になるように設定する。つまり操作者が同様の操作を行ったにもかかわらず、表示領域の大きさに応じて、結果として拡大されたオブジェクトの大きさが異なる結果となる。
【００４４】
図７を参照して説明したように、小さい表示装置で表示されている写真（図７（ａ））を画面全体に広げる（図７（ｃ））場合は、ピンチ操作で実現できる。これに対して、大きい表示装置においては、図７（ａ）と同じサイズの写真が表示されていて（図７（ｂ））、同様に画面全体に拡大するためには、写真が所望のサイズとなるまで煩雑な動作が必要となる（図７（ｄ））。より大きな表示装置では、人間が手を最大限広げても所望のサイズにすることができず、この動作を繰り返し行わなければならないからである。本発明は、この操作性の低下を防止し、より良い操作環境を提供するために、表示画面の大きさに応じて、コマンドのパラメータ（例えば、拡大コマンドの拡大率、縮小コマンドの縮小率）を自動的に設定するものである。
【００４５】
Ｓ１２６において、情報処理装置の出力部１１４は、Ｓ１２４で生成されたコマンドと、Ｓ１２５で表示画面の大きさに応じて設定されたコマンドパラメータとを動作中のアプリケーションソフトウェア等に出力する。
【００４６】
Ｓ１２７において、情報処理装置の出力部１１４は、動作中のアプリケーションソフトウェア等に座標値disp(X,Y)を出力する。
【００４７】
Ｓ１２８において、情報処理装置は、処理を終了するか否かを判定する。処理の終了は例えば座標入力装置１、表示装置２または情報処理装置の電源オフ等により判定してもよい。処理を終了すると判定された場合（Ｓ１２８；Ｙｅｓ）、図１（ｃ）のフローチャートの各処理が終了する。一方、処理を終了しないと判定された場合（Ｓ１２８；Ｎｏ）、Ｓ１２１に戻って一連の処理を繰り返す。
【００４８】
以上説明したように、第１実施形態では、座標入力装置が出力した表示座標系での座標値disp(X,Y)を、出力先のパーソナルコンピュータ内で処理してジェスチャ操作を解析し、自動的にジェスチャ操作に対応するコマンドパラメータを設定する。
【００４９】
これにより、表示画面の大きさに応じて、マルチタッチ操作の移動量に対する表示オブジェクトの拡大率が自動調整され、例えば大画面では小さなピンチ操作で、オブジェクトがより大きく拡大されるようになる。その結果、入力領域の大きさの差異によって生じる操作の煩わしさを低減することができる。
【００５０】
なお、拡大操作に係るコマンドパラメータの自動設定を説明したが、これに限定されるものではなく、縮小操作、フリック操作等のジェスチャ操作全般に適用可能である。
【００５１】
（第２実施形態）
第１実施形態では、座標入力装置１の座標系digi(x,y)で得られる表示領域の大きさに関する情報を外部装置（例えば、表示装置２を制御するパーソナルコンピュータ等の情報処理装置）に出力するとともに、表示座標系での座標値disp(X,Y)を出力していた。そして、表示座標系での座標値disp(X,Y)を取得した情報処理装置がコマンド生成等の処理を行っていた。これに対して、第２実施形態では、座標入力装置自身がコマンド生成及びコマンドパラメータの設定を自動的に行う例を説明する。
【００５２】
図２（ａ）は、座標入力装置１の座標系を表示装置２の座標系に変換するためのキャリブレーション処理の手順を示すフローチャートである。Ｓ２０１−Ｓ２０５の各処理は、図１（ａ）のＳ１０１−Ｓ１０５の各処理とそれぞれ同じであるため説明を省略する。なお、座標入力装置１の構成は第１実施形態と同様である。Ｓ２０６において、制御部１１は、Ｓ２０５で算出された座標変換パラメータを記憶する。第１実施形態とは異なり、表示領域の大きさに関する情報を外部装置（例えば、表示装置２を制御するパーソナルコンピュータ等の情報処理装置）へ出力しない。
【００５３】
図２（ｂ）は、キャリブレーション処理の完了後に遷移する、座標入力装置１の座標検出処理および座標入力装置１自身がコマンドパラメータを自動的に設定する処理の手順を示すフローチャートである。Ｓ２１１−Ｓ２１２はＳ１１１−Ｓ１１２と、Ｓ２１３−Ｓ２１７はＳ１２２−Ｓ１２６と、Ｓ２１８−Ｓ２２０はＳ１１３−Ｓ１１５と、処理の主体が座標入力装置１である点を除けば同様の処理である。より具体的には、Ｓ２０６で記憶された表示領域の大きさに関する情報に基づいて、Ｓ２１６において、座標入力装置１自身がコマンドパラメータを自動的に設定している。
【００５４】
このような一連の処理において、座標入力装置１が出力する情報は、表示座標系での指示座標disp(X,Y)、及び拡大等のコマンドパラメータの値を反映したコマンドのみとなる。従って、パーソナルコンピュータのＯＳが有する基本機能で当該情報を受信可能となり、第１実施形態とは異なり、専用ドライバ等をインストールする必要が無くなるという利点を有する。
【００５５】
（第３実施形態）
近年、情報処理装置（パーソナルコンピュータ）のＯＳ標準機能として、指示座標値の一連の軌跡を解析してコマンドを生成するタッチジェスチャ機能のみならず、複数のタッチ位置の軌跡を各々解析してコマンドを生成するマルチタッチジェスチャ機能搭載のものが増加している。第３実施形態では、マルチタッチジェスチャ機能を利用して、例えば拡大ジェスチャコマンドのコマンドパラメータを表示領域の大きさに応じて、あたかも自動的に設定しているかのように座標入力装置が動作する例を説明する。
【００５６】
まずキャリブレーション処理については、第２実施形態で図２（ａ）を参照して説明した処理と同様であるため、説明を省略する。
【００５７】
図３（ａ）は、キャリブレーション処理の完了後に遷移する、座標入力装置１の座標検出処理および座標入力装置１自身がコマンドパラメータを自動的に設定する処理の手順を示すフローチャートである。
【００５８】
Ｓ３１１−Ｓ３１６の各処理は、図２（ｂ）のＳ２１１−Ｓ２１６の各処理と同様である。Ｓ３１７において、座標入力装置の制御部１１は、検出された座標値を補正する。
【００５９】
ここで図３（ｂ）は、Ｓ３１７の検出座標補正処理の詳細な手順を示すフローチャートである。Ｓ３１７１において、制御部１１は、前回検出された座標入力装置の座標系での座標値digi(Xn-1,Yn-1)と、今回検出された座標値digi(Xn,Yn)との差分ベクトルを算出する。ここでｎは整数である。
【００６０】
Ｓ３１７２において、制御部１１は、図２のＳ２０６の処理によって格納されている表示領域の大きさに基づき自動的に設定される倍率を、Ｓ３１７１で算出された差分ベクトルに乗算して補正量を算出する（補正量算出処理）。
【００６１】
Ｓ３１７３において、制御部１１は、Ｓ３１７２で算出された補正量を、前回検出された座標補正値M_disp(Xn-1,Yn-1)に加算して、今回検出した座標補正値M_disp(Xn,Yn)として算出する（座標値算出処理）。以上で図３（ｂ）の処理が終了する。
【００６２】
再び図３（ａ）に戻る。Ｓ３１８において、Ｓ３１７で今回検出した座標補正値M_disp(Xn,Yn)を表示座標系に変換する。そしてＳ３１９においてパーソナルコンピュータ等の外部機器に出力する。なお、補正された最初の座標値M_disp(X0,Y0)の値は、Ｓ３０４でジェスチャ認識された直前に検出された座標入力装置１の座標系での値digi(X,Y)である。Ｓ３２０の処理はＳ２２０の処理と同様である。
【００６３】
本実施形態の作用について、図４（ａ）及び図４（ｂ）を参照して説明する。図４（ａ）は、操作者がオブジェクト（写真）を拡大するために、写真表示領域内の地点ａ、及び地点ｂをタッチした瞬間を示している。座標入力装置１は、Ｓ３１１で座標を検出し、Ｓ３１２でそのタッチ位置座標digi(X,Y)を算出する。Ｓ３１３の軌跡解析処理では、現在は瞬間的に座標を検知したのみの状態であるから、軌跡の解析は行わず、Ｓ３１４においてもジェスチャ操作している状態とは認識できない。従って、今回検出した座標はＳ３１８において座標変換パラメータを用いて表示座標系の座標値disp(X,Y)に変換して、Ｓ３１９においてパーソナルコンピュータ等の外部機器にその座標値を出力する。そしてＳ３１１に戻る。その後、図４（ａ）の状態から図４（ｂ）の状態に操作されると、引き続き座標検出処理が行われるので、Ｓ３１２においてタッチ位置座標digi(X,Y)を検出し、Ｓ３１３において各々の座標の軌跡解析が行われる。軌跡解析の結果、２点間の距離が広がった状態にあると判定されると、Ｓ３１４において拡大操作を行っていると判定して、Ｓ３１５において拡大コマンドが生成される。その後、前回測定した座標値digi(X,Y)を補正座標M_disp(X0,Y0)として設定する。図４（ｂ）に示すように、今回検出された座標値は指示位置ｃ、及び指示位置ｄの座標値である。
【００６４】
前回検出した図４（ａ）の指示位置から、各々の指示位置が図４（ｂ）のように変化した。そこで、まずＳ３１７１で差分ベクトルを算出し、Ｓ３１７２において所定の倍率を乗算して補正量を算出し、Ｓ３１７３で前回の座標検出で設定された補正座標値M_disp(X0,Y0)にその補正量を加算することにより、今回の補正座標値M_disp(X1,Y1)を算出する。図４の例では表示画面が大きいため、少ない動作で大きく拡大できることが好ましい。従って、実際の移動方向ベクトルと同じ方向に、その移動量が拡大された補正座標値を、表示装置２の大きさに応じて自動的に算出する。その結果、補正された座標値は、図４（ｂ）における地点ｅ、地点ｆの位置の座標となる。
【００６５】
この値をＳ３１８で表示座標系に変換し、Ｓ３１９で出力する。この情報を受けた例えばパーソナルコンピュータは、実際の動き量よりも大きな効果で写真を拡大するように作用することとなる。
【００６６】
（第４実施形態）
第３実施形態では、検出した座標値、及び前回の座標値との差分ベクトル、及び表示領域の大きさに応じた係数を差分ベクトルに乗算して加算し、座標を出力することにより、拡大操作の倍率を表示画面の大きさに応じて設定する例を説明した。第４実施形態では、同様に、表示領域の大きさに応じて、適切な縮小率を設定できるように座標を出力する例を説明する。
【００６７】
図４（ｃ）及び図４（ｄ）は、少ない動作で大きな縮小操作を実現することをＯＳが判断できるように、操作者がタッチしている位置と、座標入力装置１が出力する座標位置とを模式的に示したものである。
【００６８】
図４（ｃ）において、地点ｇ、地点ｈは操作者がタッチした地点であり、その時座標入力装置１がタッチ位置を検出して出力した表示座標系でのタッチ位置が各々の地点ｉ、地点ｊであることを示している。本実施形態の場合、地点ｉ、及び地点ｊは、地点ｇ及び地点ｈを結んだ直線上にあって、地点ｇ及び地点ｈの２点間の距離、及び表示領域の大きさに応じて、２点間の外側に、地点i、及び地点ｊが設定される。
【００６９】
その後、縮小操作により図４（ｄ）のように操作を行うと、表示領域の大きさに応じた縮小率に従って、実際の操作量より大きな移動量を出力することになる。図４（ｄ）は、実際に出力する補正された座標値と実際の座標値とが一致している状態を示している。
【００７０】
このように、図４（ａ）、図４（ｂ）で説明した拡大操作の場合と、図４（ｃ）、（ｄ）で説明した縮小操作の場合とでは、最初に設定されて出力する補正された基準座標値が異なっている。
【００７１】
図５は、第３及び第４実施形態に係る拡大縮小操作の処理手順を示すフローチャートである。Ｓ５１１―Ｓ５１４の各処理はＳ３１１−Ｓ３１４の各処理と、Ｓ５１６−Ｓ５２０の各処理はＳ３１６−Ｓ３２０の各処理と同様である。
【００７２】
図５では、Ｓ５２１及びＳ５２２において基準座標となる候補座標を算出して記憶する処理を行う。Ｓ５２１では、拡大操作用の補正基準座標を算出して記憶する。Ｓ５２２では、縮小操作用の補正基準座標を算出して記憶する。そして、Ｓ５１５において、Ｓ５２１もしくはＳ５２２で事前に記憶されているいずれかの基準座標を、Ｓ５１４におけるジェスチャ認識の結果に基づいて選択し、出力用座標として処理する。
【００７３】
[変形例]
上述した各実施形態に加えてさらに以下の処理を行ってもよい。例えば、表示領域の大きさが所定サイズ以上である場合であって、さらに座標入力装置１の座標系での２点間距離（絶対距離） が所定距離以上である場合、表示領域の大きさに基づくパラメータ（拡大率／縮小率）による補正を禁止するように構成してもよい。そして、表示領域の大きさが所定サイズよりも大きい場合であって、さらに座標入力装置１の座標系での２点間距離（絶対距離） が所定距離未満である場合、表示領域の大きさに基づくパラメータ（拡大率／縮小率）による補正を許可するように構成してもよい。また、表示領域の大きさが所定サイズ未満である場合、表示領域の大きさに基づくパラメータ（拡大率／縮小率）による補正を禁止するように構成してもよい。パラメータによる補正ありのモードと補正無しのモードとを準備し、ユーザが切替スイッチを押下することで変更できるように構成してもよい。
【００７４】
このように、所定条件が満たされる場合に、出力する座標値をパラメータにより補正することで、大画面に対する操作を簡易にすることが可能となる。
【００７５】
（その他の実施形態）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【００７６】
１：座標入力装置、２：表示装置、１１：制御部、１２：再帰反射部、１１１：パラメータ設定部、１１２：ジェスチャ認識部、１１３：コマンド生成部１１３、１１４：出力部、１１５：座標変換部
【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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