(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作面上の複数の検出位置の各々における前記操作面と物体との接近度合いを示す検出値を生成するセンサと、
前記検出値が取得された前記複数の検出位置の各々の座標を示す検出値取得座標と、前記複数の検出位置の各々の前記検出値と、の対応を表す検出データに基づいて、前記操作面に近接した前記物体の有無及び数を取得する物体情報取得部と、
前記検出データに基づいて、１つ以上の前記検出値取得座標の各々に対応付けられた寄与度を前記物体ごとに算出する寄与度算出部と、
前記寄与度算出部が前記寄与度を算出する前に、前記検出データに基づいて、１つ以上の前記物体の各々の前記物体座標を取得する物体情報取得部と、
１つ以上の前記検出値取得座標の各々に対応付けられた個別値を前記物体ごとに算出する個別値算出部と、
前記物体の座標を示す物体座標を算出する座標算出部と、
を備え、
１つの前記検出値取得座標における１つの前記物体の前記寄与度が、前記１つの検出値取得座標の前記検出値のうちの、前記１つの物体の前記物体座標の算出で使用される割合を示し、
前記寄与度算出部が、複数の前記検出値取得座標のうちの１つの対象座標において２つ以上の物体のうちの１つの対象物体の前記寄与度を算出する際に、前記対象座標と前記物体座標との距離のＮ乗の逆数（Ｎは１より大きく３より小さい数を示す。）を前記物体座標のすべてについて加算した値で、前記対象物体の前記物体座標と前記対象座標との距離のＮ乗の逆数を除算して得られる値を前記寄与度とし、
前記個別値算出部が、前記１つの検出値取得座標における前記１つの物体の前記個別値を、前記１つの検出値取得座標における前記１つの物体の前記寄与度と、前記１つの検出値取得座標の前記検出値とを乗算することにより算出し、
前記座標算出部が、算出対象の前記物体の前記物体座標を、前記算出対象の物体の前記個別値に基づいて算出する、
入力装置。
【請求項２】
前記寄与度算出部は、前記座標算出部で算出された前記物体座標を使用して前記寄与度を更新し、
前記個別値算出部は、更新された前記寄与度を使用して前記個別値を更新し、
前記座標算出部は、更新された前記個別値を使用して前記物体座標を更新する、
請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記座標算出部における更新前の前記物体座標と、前記座標算出部における更新後の前記物体座標と、の距離が所定値以内になった場合、前記物体座標の更新を停止する停止部をさらに備える、
請求項２に記載の入力装置。
【請求項４】
前記座標算出部において前記物体座標が所定回数更新された場合、前記物体座標の更新を停止する停止部をさらに備える、
請求項２に記載の入力装置。
【請求項５】
前記物体情報取得部は、前記検出データにおいて所定の閾値を越えた極大値をとる前記検出値が存在するとき、前記物体として判別する、
請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の入力装置。
【請求項６】
前記物体情報取得部は、前記検出データにおいて前記検出値が極大値となる前記検出値取得座標を前記物体座標として取得する、
請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の入力装置。
【請求項７】
前記座標算出部は、前記個別値のうち、前記物体座標からの距離が所定の範囲に含まれる複数の前記検出値取得座標の前記個別値のみを使用して前記物体座標を算出する、
請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の入力装置。
【請求項８】
不寄与であるか否かを示すマスク値を前記検出値取得座標の各々について前記物体ごとに設定するマスク設定部をさらに備え、
前記寄与度算出部は、前記１つの検出値取得座標における前記１つの物体の前記マスク値が前記不寄与を示す場合、前記１つの検出値取得座標における前記１つの物体の前記寄与度を０と算出する、
請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の入力装置。
【請求項９】
前記マスク設定部が、前記検出データにおいて所定値以上の前記検出値をもつ連続した前記検出値取得座標で構成された１つ以上の領域を画定し、１つの前記領域に含まれる前記物体座標に対応した前記物体の前記マスク値を、前記１つの領域外の前記検出値取得座標では前記不寄与に設定し、かつ、前記１つの領域内の前記検出値取得座標では前記不寄与ではないと設定する、
請求項８に記載の入力装置。
【請求項１０】
操作面上の複数の検出位置の各々における前記操作面と物体との接近度合いを示す検出値を生成するセンサを備える入力装置により実行される座標算出方法であって、
前記検出値が取得された前記複数の検出位置の各々の座標を示す検出値取得座標と、前記複数の検出位置の各々の前記検出値と、の対応を表す検出データに基づいて、前記操作面に近接した前記物体の有無及び数を取得することと、
前記検出データに基づいて、１つ以上の前記検出値取得座標の各々に対応付けられた寄与度を前記物体ごとに算出することと、
前記寄与度を算出する前に、前記検出データに基づいて、１つ以上の前記物体の各々の前記物体座標を取得することと、
１つ以上の前記検出値取得座標の各々に対応付けられた個別値を前記物体ごとに算出することと、
前記物体の座標を示す前記物体座標を算出することと、
を含み、
１つの前記検出値取得座標における１つの前記物体の前記寄与度が、前記１つの検出値取得座標の前記検出値のうちの、前記１つの物体の前記物体座標の算出で使用される割合を示し、
複数の前記検出値取得座標のうちの１つの対象座標において２つ以上の物体のうちの１つの対象物体の前記寄与度が算出される際に、前記対象座標と前記物体座標との距離のＮ乗の逆数（Ｎは１より大きく３より小さい数を示す。）を前記物体座標のすべてについて加算した値で、前記対象物体の前記物体座標と前記対象座標との距離のＮ乗の逆数を除算して得られる値が前記寄与度とされ、
前記１つの検出値取得座標における前記１つの物体の前記個別値が、前記１つの検出値取得座標における前記１つの物体の前記寄与度と、前記１つの検出値取得座標の前記検出値とを乗算することにより算出され、
前記算出対象の前記物体の前記物体座標が、前記算出対象の物体の前記個別値に基づいて算出される、
座標算出方法。
【請求項１１】
コンピュータに請求項１０に記載の座標算出方法を実行させる座標算出プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力装置、座標算出方法及び座標算出プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
操作面付近にマトリックス状に配置された複数の静電容量式のセンサ素子を搭載して、センサ素子の検出値を操作面の座標に対応付けて取得することにより、操作面をなぞる指、操作ペンなどの物体（操作体とも呼ばれる）の座標を追跡する入力装置がある。入力は、１本の指だけではなく２本以上の指で同時に行われる場合もある。２本以上の指で入力が行われる場合、個々のセンサ素子の検出値がいずれの指による入力であるか判断される。２本の指が近接している場合、例えば、特許文献１の方法により、各センサ素子の検出値がいずれの指の入力であるか判断される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−４３３９５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、静電容量式の操作面上を操作する操作体の位置検出において指Ａ及び指Ｂによる操作を行う場合、操作面上の点Ｘにおける検出値（静電容量値）のうち指Ａによる検出値成分と指Ｂによる検出値成分とを切り分けていないと、検出値に基づいて算出された指Ａ及び指Ｂの位置が、実際の指Ａの位置と実際の指Ｂの位置との間にずれて、実際の指Ａ及び指Ｂの位置と一致しない場合があるという不利益がある。
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の物体の座標を正確に算出することで物体の操作面上の位置や動きに基づいて正確に入力ができる入力装置、座標算出方法及び座標算出プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、操作面上の複数の検出位置の各々における操作面と物体との接近度合いを示す検出値を生成するセンサと、検出値が取得された複数の検出位置の各々の座標を示す検出値取得座標と、複数の検出位置の各々の検出値と、の対応を表す検出データに基づいて、操作面に近接した物体の有無及び数を取得する物体情報取得部と、検出データに基づいて、１つ以上の検出値取得座標の各々に対応付けられた寄与度を物体ごとに算出する寄与度算出部と、１つ以上の検出値取得座標の各々に対応付けられた個別値を物体ごとに算出する個別値算出部と、物体の座標を示す物体座標を算出する座標算出部と、を備え、１つの検出値取得座標における１つの物体の寄与度が、１つの検出値取得座標の検出値のうちの、１つの物体の物体座標の算出で使用される割合を示し、個別値算出部が、１つの検出値取得座標における１つの物体の個別値を、１つの検出値取得座標における１つの物体の寄与度と、１つの検出値取得座標の検出値とを乗算することにより算出し、座標算出部が、算出対象の物体の物体座標を、算出対象の物体の個別値に基づいて算出する、入力装置である。
【０００７】
この構成によれば、寄与度を考慮して検出値から生成される個別値を使用して、複数の物体の物体座標を算出するので、１つの検出値取得座標の検出値をいずれか１つの物体の物体座標の算出にしか使用しない場合に比べて、複数の物体の座標を正確に算出することができ、それにより物体の操作面上の位置や動きに基づいて正確に入力ができる。
【０００８】
本発明の入力装置は、寄与度算出部が寄与度を算出する前に、検出データに基づいて、１つ以上の物体の各々の物体座標を取得する物体情報取得部をさらに備える。
【０００９】
本発明の入力装置は、寄与度算出部が、複数の検出値取得座標のうちの１つの対象座標において２つ以上の物体の寄与度を算出する際、対象座標と２つ以上の物体の物体座標の各々との距離に基づいて寄与度を算出する。
【００１０】
この構成によれば、１つの対象座標において、対象座標の検出値に物体の位置関係の影響の度合いを反映できる。その結果、複数の物体の座標を正確に算出することができ、それにより物体の操作面上の位置や動きに基づいて正確に入力ができる。
【００１１】
本発明の入力装置は、寄与度算出部が、対象座標において２つ以上の物体の寄与度を算出する際、対象座標に近い物体座標に対応した物体の寄与度が、対象座標から遠い物体座標に対応した物体の寄与度以上となるように寄与度を算出する。
【００１２】
この構成によれば、１つの対象座標において、対象座標に近い物体ほど寄与度が大きくなるので、寄与度が、対象座標の検出値に物体の各々が与える影響の度合いを反映できる。その結果、複数の物体の座標を正確に算出することができ、それにより物体の操作面上の位置や動きに基づいて正確に入力ができる。
【００１３】
本発明の入力装置は、寄与度算出部が、対象座標において２つ以上の物体のうちの１つの対象物体の寄与度を算出する際に、対象座標と物体座標との距離のＮ乗の逆数（Ｎは１より大きく３より小さい数を示す。）を物体座標のすべてについて加算した値で、対象物体の物体座標と対象座標との距離のＮ乗の逆数を除算して得られる値を寄与度とする。
【００１４】
この構成によれば、距離のＮ乗の逆数（Ｎは１より大きく３より小さい数を示す。）の比率で寄与度が決まる。この構成によれば、距離の１乗の逆数の比率で寄与度が決まる場合に比べて、対象座標から遠い物体の個別値を小さくすることができるので、対象座標に近い物体の座標をより正確に算出することができ、それにより物体の操作面上の位置や動きに基づいて正確に入力ができる。また、距離の３乗以上の逆数の比率で寄与度を決めると、対象座標から遠い物体の個別値が小さくなりすぎ、対象座標から遠い物体が対象座標にほとんど寄与しなくなってしまい、対象座標に近い物体の座標を正確に算出できない。２次元の座標系では、２つの座標の各成分の差の２乗を加算して得られる値の平方根を求める。従って、Ｎが２の場合は、実際に寄与度を算出する過程において、距離の計算における平方根を求める計算と、寄与度の計算における２乗の計算とを省くことができるので、全体の処理を高速化することができる。
【００１５】
好適には本発明の入力装置は、寄与度算出部が、座標算出部で算出された物体座標を使用して寄与度を更新し、個別値算出部が、更新された寄与度を使用して個別値を更新し、座標算出部が、更新された個別値を使用して物体座標を更新する。
【００１６】
この構成によれば、算出された物体座標を使用して物体座標が更新されるので、物体座標を正確な座標に収束させやすい。その結果、複数の物体の座標をより正確に算出することができ、それにより物体の操作面上の位置や動きに基づいて正確に入力ができる。
【００１７】
好適には本発明の入力装置は、座標算出部における更新前の物体座標と、座標算出部における更新後の物体座標と、の距離が所定値以内になった場合、物体座標の更新を停止する停止部をさらに備える。
【００１８】
この構成によれば、更新前後の物体座標の距離が所定値以内になると物体座標の更新を停止する。その結果、物体座標が大きく更新されないにも関わらず処理を継続した場合の処理時間を省くことができるので、物体座標を短い時間で、所望の正確さで算出できる。
【００１９】
好適には本発明の入力装置は、座標算出部において物体座標が所定回数更新された場合、物体座標の更新を停止する停止部をさらに備える。
【００２０】
この構成によれば、物体座標の更新回数を制限することにより、所望の時間で物体座標が算出される。
【００２１】
好適には本発明の入力装置は、物体情報取得部が、検出データにおいて所定の閾値を越えた極大値をとる検出値が存在するとき、物体として判別する。
【００２２】
この構成によれば、一定の高さの極大値のみを物体と判別することができ、ノイズによる極大値を物体と誤認識することがなくなる。
【００２３】
好適には本発明の入力装置は、物体情報取得部が、検出データにおいて検出値が極大値となる検出値取得座標を物体座標として取得する。
【００２４】
この構成によれば、寄与度を算出する前に、寄与度を算出するための暫定的な物体座標を設定できる。
【００２５】
好適には本発明の入力装置は、座標算出部が、個別値のうち、物体座標からの距離が所定の範囲に含まれる複数の検出値取得座標の個別値のみを使用して物体座標を算出する。
【００２６】
この構成によれば、使用される検出値取得座標を制限することにより、物体座標を高速に算出することができる。
【００２７】
好適には本発明の入力装置は、不寄与であるか否かを示すマスク値を検出値取得座標の各々について物体ごとに設定するマスク設定部をさらに備え、寄与度算出部は、１つの検出値取得座標における１つの物体のマスク値が不寄与を示す場合、１つの検出値取得座標における１つの物体の寄与度を０と算出する。
【００２８】
この構成によれば、寄与度を算出する前にマスク値を設定しておくので、不寄与に設定した検出値取得座標における寄与度の算出時間を短縮して、全体の寄与度の算出時間を短縮することができる。例えば、ある物体がある検出値取得座標の検出値の生成にあまり寄与していない場合、その物体によるその検出値取得座標におけるマスク値を不寄与とすることにより、寄与度の算出時間を短縮できる。
【００２９】
好適には本発明の入力装置は、マスク設定部が、検出データにおいて所定値以上の検出値をもつ連続した検出値取得座標で構成された１つ以上の領域を画定し、１つの領域に含まれる物体座標に対応した物体のマスク値を、１つの領域外の検出値取得座標では不寄与に設定し、かつ、１つの領域内の検出値取得座標では不寄与ではないと設定する。
【００３０】
この構成によれば、ある物体の寄与度を算出する際、その物体に対応する物体座標を含む領域外に存在している微小な検出値をもつ検出値取得座標の寄与度、及び、その物体が検出値の生成にあまり寄与していない他の領域の寄与度の算出を省くことができるので、全体的な寄与度の算出時間を短縮することができる。
【００３１】
本発明は、操作面上の複数の検出位置の各々における操作面と物体との接近度合いを示す検出値を生成するセンサを備える入力装置により実行される座標算出方法であって、検出値が取得された複数の検出位置の各々の座標を示す検出値取得座標と、複数の検出位置の各々の検出値と、の対応を表す検出データに基づいて、操作面に近接した物体の有無及び数を取得することと、検出データに基づいて、１つ以上の検出値取得座標の各々に対応付けられた寄与度を物体ごとに算出することと、１つ以上の検出値取得座標の各々に対応付けられた個別値を物体ごとに算出することと、物体の座標を示す物体座標を算出することと、を含み、１つの検出値取得座標における１つの物体の寄与度が、１つの検出値取得座標の検出値のうちの、１つの物体の物体座標の算出で使用される割合を示し、１つの検出値取得座標における１つの物体の個別値が、１つの検出値取得座標における１つの物体の寄与度と、１つの検出値取得座標の検出値とを乗算することにより算出され、算出対象の物体の物体座標が、算出対象の物体の個別値に基づいて算出される、座標算出方法である。
【００３２】
本発明は、コンピュータに座標算出方法を実行させる座標算出プログラムである。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、複数の物体の座標を正確に算出することで物体の操作面上の位置や動きに基づいて正確に入力ができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１実施形態の入力装置の構成図である。
【図２】図１に示す入力装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】図１に示す入力装置で生成される例示的な検出データである。
【図４】図３の検出データに基づく物体１の例示的な距離データである。
【図５】図３の検出データに基づく物体２の例示的な距離データである。
【図６】図３の検出データに基づく物体３の例示的な距離データである。
【図７】図４〜図６の距離データに基づく物体１の例示的な寄与度データである。
【図８】図４〜図６の距離データに基づく物体２の例示的な寄与度データである。
【図９】図４〜図６の距離データに基づく物体３の例示的な寄与度データである。
【図１０】図３の検出データと図７の寄与度データに基づく物体１の例示的な個別データである。
【図１１】図３の検出データと図８の寄与度データに基づく物体２の例示的な個別データである。
【図１２】図３の検出データと図９の寄与度データに基づく物体３の例示的な個別データである。
【図１３】二次曲線近似による物体座標のｘ座標の算出を説明する図である。
【図１４】二次曲線近似による物体座標のｙ座標の算出を説明する図である。
【図１５】従来の座標算出方法を使用した参考例の場合の、２つの物体の例示的な軌跡を示す。
【図１６】本実施形態の座標算出方法を使用した場合の、２つの物体の例示的な軌跡を示す。
【図１７】本発明の第２実施形態の入力装置の構成図である。
【図１８】第２実施形態の例示的な検出データ及び領域を示す図である。
【図１９】第２実施形態の例示的なマスクＭ１である。
【図２０】第２実施形態の例示的なマスクＭ２である。
【図２１】図１７に示す第２実施形態の入力装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
（第１実施形態の全体構成）
以下、本発明の第１実施形態に係る入力装置について説明する。図１は、本実施形態の入力装置１００の構成図である。図１に示すように、入力装置１００は、センサ２００、記憶装置３００、及び演算処理装置４００を含む。入力装置１００は、センサ２００の操作面をなぞる指、操作ペンなどの物体（操作体とも呼ばれる）の座標を算出して、物体の軌跡を追跡する。追跡される物体は、１つでも複数でもよい。入力装置１００で算出された物体の座標は、例えば、図示しない車両の制御装置に出力される。
【００３６】
（センサ）
センサ２００は、複数の駆動電極２１０、及び複数の検出電極２２０を備える。複数の駆動電極２１０は複数の検出電極２２０から離間している。１つの駆動電極２１０と１つの検出電極２２０との交差位置は、検出位置２３０と呼ばれる。図１では簡潔さを重視して、１つの検出位置２３０のみを示しているが、駆動電極２１０と検出電極２２０とのすべての交差位置が検出位置２３０となり得る。
【００３７】
センサ２００は、複数の検出位置２３０の各々において、操作面と物体との接近度合いを示す検出値を生成する。各検出位置２３０において、駆動電極２１０と検出電極２２０とにより静電容量式のセンサ素子が形成される。各検出位置２３０のセンサ素子の静電容量が、操作面と物体との近接度合いに応じて変化する。駆動電極２１０と検出電極２２０との間に駆動電圧を印加したときにセンサ素子に蓄積される電荷量が、検出電極２２０の検出信号から取得される。各検出位置２３０に蓄積される電荷量の変化が、検出値の変化に対応する。本実施形態では、物体に近い検出位置２３０ほど検出値が大きくなるとする。
【００３８】
他の例において、センサ２００は、複数の検出位置２３０の各々において、操作面と物体との接近度合いを示す検出値を生成する他の種類のセンサであってもよい。本実施形態では、検出位置２３０は、平面上に等間隔で配設され、ｘ座標とｙ座標とにより特定される。他の例において、検出位置２３０は、必ずしも等間隔で配設されていなくてもよい。検出位置２３０と座標との対応がとれるのであれば、検出位置２３０は整列していなくてもよい。
【００３９】
（記憶装置）
記憶装置３００は、座標算出プログラムを記憶している。座標算出プログラムは、演算処理装置４００によって読み出されて、演算処理装置４００に座標算出方法を含む種々の動作を行うための機能を実装させる。演算処理装置４００が座標算出方法を含む動作を行うための種々の機能を実行するとき、記憶装置３００は、演算処理装置４００に制御されて、適宜必要な情報を記憶する。記憶装置３００は、例えば、非一時的な有形の記憶媒体である。記憶装置３００は、ＲＯＭ（ｒｅａｄ  ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）を含む。記憶装置３００は、例えば、揮発性または不揮発性の記憶媒体である。記憶装置３００は、取り外し可能であってもよく、取り外し不能であってもよい。
【００４０】
（演算処理装置）
演算処理装置４００は、記憶装置３００に記憶された座標算出プログラムを読み出して実行することにより、検出データ生成部４１０、物体情報取得部４２０、寄与度算出部４３０、個別値算出部４４０、座標算出部４５０、及び停止部４６０として機能する。本実施形態の演算処理装置４００は、汎用コンピュータであるが、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔｓ）であってもよく、本実施形態で説明される各機能を実装可能な他の回路であってもよい。
【００４１】
まず、演算処理装置４００の各構成要素の動作の概要について説明する。例を使用した具体的な動作は、後で、座標算出方法の説明において説明する。
【００４２】
検出データ生成部４１０は、センサ２００を制御して、各検出位置２３０における検出値を取得して検出データＩｍを作成する。検出データＩｍは、複数の検出位置２３０の各々の座標を示す検出値取得座標と、複数の検出位置２３０の各々の検出値との対応を表す。図３に、例示的な検出データＩｍを示す。検出データＩｍは、０〜１０の整数で表されるｘ座標と０〜１１の整数で表されるｙ座標とで表される１１０個の検出値取得座標の各々に、検出値が対応付けられている。以下、座標は、（ｘ、ｙ）と記述する。
【００４３】
演算処理装置４００は、演算処理プログラムを実行することにより、検出データＩｍに基づいて、１つ以上の物体の座標を表す物体座標を算出する。
【００４４】
物体情報取得部４２０は、寄与度算出部４３０が後述の寄与度を算出する前に、検出データＩｍに基づいて、物体の個数を検出することと、１つ以上の物体の各々の物体座標を取得することとを行う。物体情報取得部４２０は、検出データＩｍにおいて極大値となる検出値の個数を物体の個数として扱い、極大値となる検出値の検出値取得座標を物体座標として設定する。物体情報取得部４２０は、操作面に近接する物体の有無を判別する。物体情報取得部４２０は、検出データにおいて所定の閾値を越えた極大値をとる検出値が存在するとき、その極大値に対応した検出値取得座標に物体が存在すると判別する。
【００４５】
寄与度算出部４３０は、検出データＩｍに基づいて、１つ以上の検出値取得座標の各々に対応付けられた寄与度を、物体ごとに算出する。１つの検出値取得座標における１つの物体の寄与度は、その１つの検出値取得座標の検出値のうちの、その１つの物体の物体座標の算出で使用される割合を示す。例えば、検出値が５０であり、かつ、寄与度が０．３（３０％）である場合、５０×０．３＝１５が、その１つの物体の物体座標の算出に使用される。
【００４６】
一例において、寄与度算出部４３０は、複数の検出値取得座標のうちの１つの対象座標において２つ以上の物体の寄与度を算出する際、対象座標と２つ以上の物体の物体座標の各々との距離に基づいて寄与度を算出する。一例において、寄与度算出部４３０は、複数の検出値取得座標のうちの１つの対象座標において２つ以上の物体の寄与度を算出する際、対象座標に近い物体座標に対応した物体の寄与度が、対象座標から遠い物体座標に対応した物体の寄与度以上となるように寄与度を算出する。一例において、寄与度算出部４３０は、対象座標において２つ以上の物体のうちの１つの対象物体の寄与度を算出する際に、対象座標と物体座標との距離の２乗の逆数を物体座標のすべてについて加算した値で、対象物体の物体座標と対象座標との距離の２乗の逆数を除算した値を寄与度とする。
【００４７】
個別値算出部４４０は、１つ以上の検出値取得座標の各々に対応付けられた個別値を物体ごとに算出する。１つの検出値取得座標における１つの物体の個別値は、その１つの検出値取得座標の検出値のうち、その１つの物体の物体座標の算出で使用される部分を示す。その１つの検出値取得座標における１つの物体の個別値は、その１つの検出値取得座標におけるその１つの物体の寄与度と、その１つの検出値取得座標の検出値とに基づいて算出される。一例において、個別値算出部４４０は、検出値取得座標ごとに、寄与度と検出値とを乗算することにより個別値を算出する。一例において、個別値算出部４４０は、寄与度が大きいほど個別値が大きいように個別値を算出する。
【００４８】
座標算出部４５０は、物体座標を算出して、算出された物体座標で現在の物体座標を更新する。算出対象の物体の物体座標は、算出対象の物体の個別値に基づいて算出される。一例において、座標算出部４５０は、物体座標からの距離が所定の範囲に含まれる複数の検出値取得座標を選択座標として選択する。
【００４９】
座標算出部４５０は、各検出値取得座標における個別値を２乗して得た値を新たな個別値として、物体座標を算出してもよい。個別値を２乗することにより、個別値をそのまま使用する場合に比べて、物体の座標をより正確に算出することができ、それにより物体の操作面上の位置や動きに基づいて正確に入力ができる。
【００５０】
寄与度算出部４３０は、座標算出部４５０で算出された物体座標を使用して寄与度を更新する。個別値算出部４４０は、更新された寄与度を使用して個別値を更新する。座標算出部４５０は、更新された個別値を使用して物体座標を更新する。寄与度算出部４３０、個別値算出部４４０及び座標算出部４５０による処理が複数回繰り返されてもよい。座標算出部４５０で１回目に算出された物体座標が、最終的な物体座標として使用されてもよい。座標算出部４５０で１回以上更新された物体座標が、最終的な物体座標として使用されてもよい。
【００５１】
一例において、停止部４６０は、座標算出部４５０における更新前の物体座標と、座標算出部４５０における更新後の物体座標と、の距離が所定値以内になった場合、物体座標の更新を停止する。一例において、停止部４６０は、座標算出部４５０において物体座標が所定回数更新された場合、物体座標の更新を停止する。
【００５２】
（第１実施形態の座標算出方法）
図２のフローチャートを参照して、演算処理装置４００において実行される第１実施形態の座標算出方法について説明する。
【００５３】
ステップ５１０において、物体情報取得部４２０は、検出データＩｍに基づいて、物体の個数を取得し、さらに、１つ以上の物体の各々の物体座標を取得する。
【００５４】
例えば、図３の検出データＩｍにおいて、物体情報取得部４２０は、複数の検出値取得座標を順次判定対象としながら、各検出値取得座標の検出値が極大値であるか判定する。物体情報取得部４２０は、ｙの等しい複数の検出値取得座標のうち、ｘの小さい検出値取得座標から順に走査して判定対象とする。ｙを０から１１まで１つずつ変えながら、同様に走査を繰り返す。物体情報取得部４２０は、判定対象の検出値取得座標の周囲の８つの検出値取得座標の検出値がいずれも、判定対象の検出値取得座標の検出値よりも小さければ、判定対象の検出値取得座標の検出値が極大値であると判定する。周囲の検出値取得座標とは、判定対象の検出値取得座標とのｘ座標及びｙ座標の差がいずれも１か０である検出値取得座標である。物体情報取得部４２０は、隣接した検出値取得座標が同じ値である場合には、先に判定対象とされた検出値取得座標のみを極大値とする。物体情報取得部４２０は、別の方法によって、物体座標を取得してもよい。
【００５５】
極大値の個数が物体の個数に対応する。物体の個数がｎ個であると、各物体は１〜ｎの整数ｋを使用して物体ｋと表記することにより識別される。図３の例では、実線の枠６０１で示される座標（４、２）が物体１の物体座標として設定され、実線の枠６０２で示される座標（２、４）が物体２の物体座標として設定され、実線の枠６０３で示される座標（７、８）が物体３の物体座標として設定される。
【００５６】
ステップ５２０において、物体情報取得部４２０は、物体の個数が２つ以上である場合には、ステップ５３０に進み、物体の個数が１つ以下である場合には、座標算出方法を終了する。
【００５７】
ステップ５３０において、寄与度算出部４３０は、物体情報取得部４２０で取得された物体座標の１つを選択する。
【００５８】
ステップ５４０において、寄与度算出部４３０は、ステップ５３０で選択された物体の物体座標と各検出値取得座標との距離を算出して、選択された物体の距離データを作成する。
【００５９】
例えば、寄与度算出部４３０は、検出値取得座標ごとに、選択された物体ｋの物体座標と検出値取得座標との距離を算出して距離データＤｋを算出する。図４は、物体１の物体座標（４、２）と各検出値取得座標との距離を表す距離データＤ１である。図５は、物体２の物体座標（２、４）と各検出値取得座標との距離を表す距離データＤ２である。図６は、物体３の物体座標（７、８）と各検出値取得座標との距離を表す距離データＤ３である。
【００６０】
図４の距離データＤ１を参照して、物体１の物体座標といくつかの検出値取得座標との距離を説明する。検出値取得座標（４、２）と物体座標（４、２）とは一致しているので、検出値取得座標（４、２）の欄には「０」と記入されている。その上の検出値取得座標（４、１）は、物体座標（４、２）から距離「１」だけ離れているので、検出値取得座標（４、１）の欄には「１」と記入されている。他の検出値取得座標についても、同様に二次元座標系において距離が算出される。
【００６１】
ステップ５５０において、寄与度算出部４３０は、未選択の物体座標がある場合には、ステップ５３０に戻る。寄与度算出部４３０は、未選択の物体座標がない場合、すなわち、すべての物体に対応する距離データが作成された場合には、ステップ５６０に進む。
【００６２】
ステップ５６０において、寄与度算出部４３０は、すべての距離データに基づいて、１つ以上の検出値取得座標の各々に対応付けられた寄与度を物体ごとに算出することにより、物体ごとの寄与度データを作成する。１つの検出値取得座標における１つの物体の寄与度は、その１つの検出値取得座標の検出値のうちの、その１つの物体の物体座標の算出で使用される割合を示す。
【００６３】
一例において、検出値取得座標（ｘ、ｙ）における物体ｋによる寄与度Ｒ（ｋ、ｘ、ｙ）は、式１により算出される。すべての距離データをまとめて、物体ｋの物体座標と検出値取得座標（ｘ、ｙ）との距離を、Ｄ（ｋ、ｘ、ｙ）と表記する。複数の検出値取得座標のうちの１つを、寄与度を算出する対象となる対象座標とする。複数の物体のうちの１つを、寄与度を算出する対象となる対象物体とする。寄与度は、対象座標と物体座標との距離の２乗の逆数を物体座標のすべてについて加算した値で、対象物体の物体座標と対象座標との距離の２乗の逆数を除算して得られる。１つの対象座標について検討すると、対象座標に近い物体座標に対応した物体の寄与度は、対象座標から遠い物体座標に対応した物体の寄与度以上となる。
【数１】
0006445964.tif 000002
【００６４】
例えば、検出値取得座標（０、１）を対象座標とした場合について説明する。対象座標（０、１）における物体１による寄与度Ｒ（１、０、１）は、式２のように算出される。ここで、図４の距離データＤ１から、対象座標（０、１）と物体１の物体座標（４、２）との距離は、「４．１２」である。図５の距離データＤ２から、対象座標（０、１）と物体１の物体座標（２、４）との距離は、「３．６１」である。図６の距離データＤ３から、対象座標（０、１）と物体３の物体座標（７、８）との距離は、「９．９」である。式２より、対象座標（０、１）における物体１による寄与度Ｒ（１、０、１）は、０．４０（４０％）である。
【数２】
0006445964.tif 000003
【００６５】
同様に、対象座標（０、１）における物体２による寄与度Ｒ（２、０、１）は、０．５３（５３％）である。対象座標（０、１）における物体３による寄与度Ｒ（３、０、１）は、０．０７（７％）である。対象座標に近い物体のほうが、対象座標における寄与度が大きい。すべての検出値取得座標を対象座標として全ての物体に対する寄与度を計算する。
【００６６】
すべての検出値取得座標における物体ｋの寄与度の集合を、寄与度データＲｋと呼ぶ。図７は、図３の例示的な検出データＩｍに基づく、物体１の寄与度データＲ１を示す。図８は、図３の例示的な検出データＩｍに基づく、物体２の寄与度データＲ２を示す。図９は、図３の例示的な検出データＩｍに基づく、物体３の寄与度データＲ３を示す。図７、図８及び図９では、見やすくするため、寄与度がパーセントで表記されているが、以下の計算では、式２で算出される割合をそのまま使用する。
【００６７】
ステップ５７０において、個別値算出部４４０は、１つ以上の検出値取得座標の各々に対応付けられた個別値を物体ごとに算出することにより、物体ごとの個別データを作成する。１つの検出値取得座標における１つの物体の個別値は、その１つの検出値取得座標の検出値のうち、その１つの物体の物体座標の算出で使用される部分を示す。その１つの検出値取得座標における１つの物体の個別値は、その１つの検出値取得座標におけるその１つの物体の寄与度と、その１つの検出値取得座標の検出値とに基づいて算出される。
【００６８】
例えば、図３に示す検出データＩｍの検出値と、図７に示す物体１の寄与度データＲ１の寄与度とを、検出値取得座標ごとに乗算することにより、図１０に示す物体１の個別データＰ１が算出される。図３に示す検出データＩｍの検出値と、図８に示す物体２の寄与度データＲ２の寄与度とを、検出値取得座標ごとに乗算することにより、図１１に示す物体２の個別データＰ２が算出される。図３に示す検出データＩｍの検出値と、図９に示す物体３の寄与度データＲ３の寄与度とを、検出値取得座標ごとに乗算することにより、図１２に示す物体３の個別データＰ３が算出される。個別値は、検出値と寄与度との乗算により算出されるので、同じ検出値取得座標の個別値は寄与度が大きい物体ほど大きい。
【００６９】
ステップ５８０において、座標算出部４５０は、物体座標を算出して、算出された物体座標で現在の物体座標を更新する。算出対象の物体の物体座標は、算出対象の物体の個別値に基づいて算出される。座標算出部４５０が物体座標を算出する方法として、例えば、二次曲線近似、重心計算法が挙げられる。
【００７０】
座標算出部４５０が、二次曲線近似を使用して、図１０に示す物体１の個別データＰ１に基づいて物体１の物体座標を算出して更新する方法の例を説明する。
【００７１】
座標算出部４５０は、物体座標のｘ座標を算出する場合、個別値の最も大きい検出値取得座標と、その検出値取得座標に対してｘ方向に隣接した前後２つの検出値取得座標を選択座標として選択する。図１０の例では、物体１の個別値の最大値である１００を示すのは検出値取得座標（４、２）であるから、座標算出部４５０は、検出値取得座標（３、２）のｘ座標「３」とその個別値「４１」、検出値取得座標（４、２）のｘ座標「４」とその個別値「１００」、及び検出値取得座標（５、２）のｘ座標「５」とその個別値「５４．５」を利用する。図１３に示すように、横軸をｘ座標とし、縦軸を個別値とした座標系において、（３、４１）、（４、１００）、及び（５、５４．５）を通る二次曲線を描いたとき、個別値が極値をとる点６５１のｘ座標が、物体座標のｘ座標である。
【００７２】
座標算出部４５０は、物体座標のｙ座標を算出する場合、個別値の最も大きい検出値取得座標と、その検出値取得座標に対してｙ方向に隣接した前後２つの検出値取得座標を選択座標として選択する。図１０の例では、物体１の個別値の最大値である１００を示すのは検出値取得座標（４、２）であるから、座標算出部４５０は、検出値取得座標（４、１）のｙ座標「１」とその個別値「３６．６」、検出値取得座標（４、２）のｙ座標「２」とその個別値「１００」、及び検出値取得座標（４、３）のｙ座標「３」とその個別値「６５．１」を利用する。図１４に示すように、横軸をｙ座標とし、縦軸を個別値とした座標系において、（１、３６．６）、（２、１００）、及び（３、６５．１）を通る二次曲線を描いたとき、個別値が極値をとる点６５２のｙ座標が、物体座標のｙ座標である。
【００７３】
座標算出部４５０は、算出された物体座標で、物体１の現在の物体座標を更新する。座標算出部４５０は、同様に、図１１に示す物体２の個別データＰ２に基づいて物体２の物体座標を算出して更新する。座標算出部４５０は、同様に、図１２に示す物体３の個別データＰ３に基づいて物体３の物体座標を算出して更新する。
【００７４】
座標算出部４５０が、重心計算法を使用して、図１０に示す物体１の個別データＰ１に基づいて物体１の物体座標を算出して更新する方法の例を説明する。座標算出部４５０は、個別データＰ１のすべての検出値取得座標を選択座標として選択する。座標算出部４５０は、個別データＰ１の一部の検出値取得座標を選択座標として選択してもよい。例えば、座標算出部４５０は、物体座標からの距離が所定の範囲に含まれる複数の検出値取得座標を選択座標として選択してもよい。
【００７５】
検出値取得座標（ｘ、ｙ）における個別値をＣ（ｘ、ｙ）と表記するとき、物体座標（ｘＧ、ｙＧ）は、式３により算出される。各検出値取得座標におけるｘ座標と個別値との乗算値をすべての検出値取得座標について加算して得た値を、すべての検出値取得座標における個別値の和で除算することにより、物体座標のｘ座標ｘＧが算出される。各検出値取得座標におけるｙ座標と個別値との乗算値をすべての検出値取得座標について加算して得た値を、すべての検出値取得座標における個別値の和で除算することにより、物体座標のｙ座標ｙＧが算出される。
【数３】
0006445964.tif 000004
【００７６】
図１０に示す個別データＰ１に基づいて、式３により算出される物体１の物体座標は、（４．１９、２．７２）である。座標算出部４５０は、算出された物体１の物体座標で、物体１の現在の物体座標を更新する。図１１に示す個別データＰ２に基づいて、式３により算出される物体２の物体座標は、（２．６３、４．３２）である。座標算出部４５０は、算出された物体２の物体座標で、物体２の現在の物体座標を更新する。図１２に示す個別データＰ３に基づいて、式３により算出される物体３の物体座標は、（７．１、８．０４）である。座標算出部４５０は、算出された物体３の物体座標で、物体３の現在の物体座標を更新する。
【００７７】
ステップ５９０において、停止部４６０は、終了条件が満たされている場合、座標算出方法を終了する。停止部４６０は、終了条件が満たされていない場合、ステップ５３０に戻る。一例において、停止部４６０は、座標算出部４５０における更新前の物体座標と、座標算出部４５０における更新後の物体座標と、の距離が所定値以内になった場合、物体座標の更新を停止する。一例において、停止部４６０は、座標算出部４５０において物体座標が所定回数更新された場合、物体座標の更新を停止する。
【００７８】
繰り返し実行されるステップ５３０からステップ５８０において、寄与度算出部４３０は、座標算出部４５０で算出された物体座標を使用して寄与度を更新する。個別値算出部４４０は、更新された寄与度を使用して個別値を更新する。座標算出部４５０は、更新された個別値を使用して物体座標を更新する。
【００７９】
本実施形態によれば、寄与度を考慮して検出値から生成される個別値を使用して、複数の物体の物体座標を算出するので、１つの検出値取得座標の検出値をいずれか１つの物体の物体座標の算出にしか使用しない場合に比べて、複数の物体の座標を正確に算出することができ、それにより物体の操作面上の位置や動きに基づいて正確に入力ができる。
【００８０】
図１５は、従来の座標算出方法を使用した参考例の場合の、２つの物体の例示的な軌跡７０１及び軌跡７０２を示す。図１６は、本実施形態の座標算出方法を使用した場合の、２つの物体の例示的な軌跡８０１及び軌跡８０２を示す。図１５の参考例では、１つの検出値取得座標の検出値をいずれか１つの物体の物体座標の算出にしか使用しないので、物体が滑らかに動いていても、軌跡７０１及び軌跡７０２が同様にずれる場合がある。一方、図１６に示すように、本実施形態では物体が滑らかに動いている場合、滑らかな軌跡８０１及び軌跡８０２が得られる。
【００８１】
本実施形態によれば、１つの対象座標において、対象座標の検出値に物体の位置関係の影響の度合いを反映できる。その結果、複数の物体の座標を正確に算出することができ、それにより物体の操作面上の位置や動きに基づいて正確に入力ができる。
【００８２】
本実施形態によれば、１つの対象座標において、対象座標に近い物体ほど寄与度が大きくなるので、寄与度が、対象座標の検出値に物体の各々が与える影響の度合いを反映できる。その結果、複数の物体の座標を正確に算出することができ、それにより物体の操作面上の位置や動きに基づいて正確に入力ができる。
【００８３】
本実施形態によれば、距離の２乗の逆数の比率で寄与度が決まる。本実施形態によれば、距離の１乗の逆数の比率で寄与度が決まる場合に比べて、対象座標から遠い物体の個別値を小さくすることができるので、対象座標に近い物体の座標をより正確に算出することができ、それにより物体の操作面上の位置や動きに基づいて正確に入力ができる。２次元の座標系では、２つの座標の距離を求める際、２つの座標の各成分の差の２乗を加算して得られる値の平方根を求める。従って、距離の２乗を寄与度の計算に利用することで、実際に寄与度を算出する過程において、距離の計算における平方根を求める計算と、寄与度の計算における２乗の計算とを省くことができるので、全体の処理を高速化することができる。なお、距離の３乗以上の逆数の比率で寄与度を決めると、対象座標から遠い物体の個別値が小さくなりすぎ、対象座標から遠い物体が対象座標にほとんど寄与しなくなってしまい、対象座標に近い物体の座標を正確に算出できない。
【００８４】
本実施形態によれば、算出された物体座標を使用して物体座標が更新されるので、物体座標を正確な座標に収束させやすい。その結果、複数の物体の座標をより正確に算出することができ、それにより物体の操作面上の位置や動きに基づいて正確に入力ができる。
【００８５】
本実施形態によれば、更新前後の物体座標の距離が所定値以内になると物体座標の更新を停止する。その結果、物体座標が大きく更新されないにも関わらず処理を継続した場合の処理時間を省くことができるので、物体座標を短い時間で、所望の正確さで算出できる。
【００８６】
本実施形態によれば、物体座標の更新回数を制限することにより、所望の時間で物体座標が算出される。
【００８７】
本実施形態によれば、寄与度を算出する前に、寄与度を算出するための暫定的な物体座標を設定できる。
【００８８】
（第２実施形態の全体構成）
次に、本発明の第２実施形態に係る入力装置について説明する。図１７は、本実施形態の入力装置１０００の構成図である。図１に示すように、入力装置１０００は、センサ１２００、記憶装置１３００、及び演算処理装置１４００を含む。
【００８９】
本実施形態のセンサ１２００における複数の駆動電極１２１０、複数の検出電極１２２０、及び複数の検出位置１２３０は、それぞれ、第１実施形態のセンサ２００における複数の駆動電極２１０、複数の検出電極２２０、及び複数の検出位置２３０と同様の構成要素である。
【００９０】
本実施形態の記憶装置１３００は、第１実施形態の記憶装置３００と同様の構成要素であるが、第２実施形態の座標算出方法を実行するための座標算出プログラムを記憶している点で、第１実施形態の記憶装置３００とは異なる。
【００９１】
本実施形態の演算処理装置１４００は、第１実施形態の演算処理装置４００と同様の構成要素であるが、記憶装置１３００に記憶された座標算出プログラムを読み出して実行することにより、検出データ生成部１４１０、物体情報取得部１４２０、マスク設定部１４２５、寄与度算出部１４３０、個別値算出部１４４０、座標算出部１４５０、及び停止部１４６０として機能する点で第１実施形態の演算処理装置４００とは異なる。
【００９２】
本実施形態の検出データ生成部１４１０、物体情報取得部１４２０、寄与度算出部１４３０、個別値算出部１４４０、座標算出部１４５０、及び停止部１４６０は、それぞれ、第１実施形態の検出データ生成部４１０、物体情報取得部４２０、寄与度算出部４３０、個別値算出部４４０、座標算出部４５０、及び停止部４６０と同様の動作をするが、一部異なる動作も行う。以下、第１実施形態と第２実施形態との相違点を中心に説明する。
【００９３】
マスク設定部１４２５は、検出データにおいて所定値以上の検出値をもつ連続した検出値取得座標で構成された１つ以上の領域を画定する。マスク設定部１４２５は、マスク値を検出値取得座標の各々について物体ごとに設定する。マスク値は、不寄与「０」と寄与「１」とのいずれかに設定されて、不寄与であるか否かを示す。マスク設定部１４２５は、画定された１つの領域に含まれる物体座標に対応した物体のマスク値を、１つの領域外の検出値取得座標では不寄与に設定し、かつ、１つの領域内の検出値取得座標では寄与と設定する。
【００９４】
寄与度算出部１４３０は、１つの検出値取得座標における１つの物体のマスク値が不寄与「０」を示す場合、その１つの検出値取得座標におけるその１つの物体の寄与度を強制的に「０」と算出する。寄与度算出部１４３０は、１つの検出値取得座標における複数の物体の寄与度を算出する際、マスク値が寄与「１」に設定されている物体のみで寄与度を算出する。すなわち、上述の対象座標と物体座標との距離の２乗の逆数を物体座標のすべてについて加算した値の算出には、マスク値が不寄与「０」に設定された物体の物体座標と対象座標との距離の２乗の逆数は加算されない。
【００９５】
（第２実施形態の座標算出方法）
図２１のフローチャートを参照して、演算処理装置１４００において実行される第２実施形態の座標算出方法について説明する。
【００９６】
ステップ１５１０において、物体情報取得部１４２０は、検出データＩｍに基づいて、物体の個数を取得し、さらに、１つ以上の物体の各々の物体座標を取得する。ステップ１５１０の処理は第１実施形態のステップ５１０と同様である。
【００９７】
ステップ１５２０において、物体情報取得部１４２０は、物体の個数が２つ以上である場合には、ステップ１５２５に進み、物体の個数が１つ以下である場合には、座標算出方法を終了する。ステップ１５２０の処理は第１実施形態のステップ５２０と同様である。
【００９８】
例示的な図１８の検出データＩｍは、第１実施形態の図３と同じ検出データＩｍである。最初は、第１実施形態の場合と同様に、実線の枠１６０１で示される座標（４、２）が物体１の物体座標として設定され、実線の枠１６０２で示される座標（２、４）が物体２の物体座標として設定され、実線の枠１６０３で示される座標（７、８）が物体３の物体座標として設定される。
【００９９】
ステップ１５２５において、マスク設定部１４２５は、検出データにおいて所定値以上の検出値をもつ連続した検出値取得座標で構成された１つ以上の領域を画定する。
【０１００】
例えば、図１８の検出データＩｍにおいて、マスク設定部１４２５は、例示的な所定値０．１以上の検出値をもつ連続した検出値取得座標で構成された第１領域１６１０と第２領域１６２０とを画定する。ここで、検出値取得座標が連続しているとは、１つの検出値取得座標と他の検出値取得座標とが、ｘ方向とｙ方向との少なくとも一方において直接隣り合っていることを指す。
【０１０１】
マスク設定部１４２５は、マスク値を検出値取得座標の各々について物体ごとに設定する。マスク設定部１４２５は、画定された１つの領域に含まれる物体座標に対応した物体のマスク値を、その１つの領域外の検出値取得座標では不寄与に設定し、かつ、その１つの領域内の検出値取得座標では不寄与ではないと設定する。
【０１０２】
図１９は、第１領域１６１０に含まれる物体座標に対応した物体のマスクＭ１である。マスクＭ１では、第１領域１６１０内の検出値取得座標のマスク値は、すべて寄与「１」に設定され、第１領域１６１０外の検出値取得座標のマスク値は、すべて不寄与「０」に設定される。図２０は、第２領域１６２０に含まれる物体座標に対応した物体のマスクＭ２である。マスクＭ２では、第２領域１６２０内の検出値取得座標のマスク値は、すべて寄与「１」に設定され、第２領域１６２０外の検出値取得座標のマスク値は、すべて不寄与「０」に設定される。
【０１０３】
図１８に示すように、物体１の物体座標（４、２）及び物体２の物体座標（２、４）が第１領域１６１０に含まれるので、図１９のマスクＭ１のマスク値が物体１及び物体２のマスク値として使用される。図１８に示すように、物体３の物体座標（７、８）が第２領域１６２０に含まれるので、図２０のマスクＭ２のマスク値が物体３のマスク値として使用される。
【０１０４】
ステップ１５３０において、寄与度算出部１４３０は、物体情報取得部１４２０で取得された物体座標の１つを選択する。ステップ１５３０の処理は第１実施形態のステップ５３０と同様である。
【０１０５】
ステップ１５４０において、寄与度算出部１４３０は、ステップ１５３０で選択された物体の物体座標と各検出値取得座標との距離を算出して、選択された物体の距離データを作成する。ステップ１５４０の処理は第１実施形態のステップ５４０と同様である。
【０１０６】
ステップ１５５０において、寄与度算出部１４３０は、未選択の物体座標がある場合には、ステップ１５３０に戻る。寄与度算出部１４３０は、未選択の物体座標がない場合、すなわち、すべての物体に対応する距離データが作成された場合には、ステップ１５６０に進む。
【０１０７】
ステップ１５６０において、寄与度算出部１４３０は、１つ以上の距離データに基づいて、１つ以上の検出値取得座標の各々に対応付けられた寄与度を物体ごとに算出することにより、物体ごとの寄与度データを作成する。ステップ１５６０の処理は第１実施形態のステップ５６０と概ね同様である。但し、寄与度算出部１４３０は、１つの検出値取得座標における１つの物体のマスク値が不寄与「０」を示す場合、その１つの検出値取得座標におけるその１つの物体の寄与度を強制的に「０」と算出する。寄与度算出部１４３０は、１つの検出値取得座標における複数の物体の寄与度を算出する際、マスク値が寄与「１」に設定されている物体のみで寄与度を算出する。すなわち、上述の対象座標と物体座標との距離の２乗の逆数を物体座標のすべてについて加算した値の算出には、マスク値が不寄与「０」に設定された物体の物体座標と対象座標との距離の２乗の逆数は加算されない。
【０１０８】
例えば、図１９のマスクＭ１に示すように、物体１及び物体２の座標（１、１）におけるマスク値は、「０」である。図２０のマスクＭ２に示すように、物体３の座標（１、１）におけるマスク値は、「０」である。従って、すべての物体の寄与度が「０」と算出される図１９のマスクＭ１に示すように、物体１及び物体２の座標（０、４）におけるマスク値は、「１」である。図２０のマスクＭ２に示すように、物体３の座標（０、４）におけるマスク値は、「０」である。従って、物体３の寄与度が「０」と算出され、物体１及び物体２の寄与度の計算には、物体１及び物体２のみの距離が使用され、物体３の距離は使用されない。
【０１０９】
ステップ１５７０において、個別値算出部１４４０は、１つ以上の検出値取得座標の各々に対応付けられた個別値を物体ごとに算出することにより、物体ごとの個別データを作成する。ステップ１５７０の処理は第１実施形態のステップ５７０と同様である。
【０１１０】
ステップ１５８０において、座標算出部１４５０は、物体座標を算出して、算出された物体座標で現在の物体座標を更新する。ステップ１５８０の処理は第１実施形態のステップ５８０と同様である。
【０１１１】
ステップ１５９０において、停止部１４６０は、終了条件が満たされている場合、座標算出方法を終了する。停止部１４６０は、終了条件が満たされていない場合、ステップ１５３０に戻る。ステップ１５９０の処理は第１実施形態のステップ５９０と同様である。
【０１１２】
繰り返し実行されるステップ１５３０からステップ１５８０において、寄与度算出部１４３０は、座標算出部１４５０で算出された物体座標を使用して寄与度を更新する。個別値算出部１４４０は、更新された寄与度を使用して個別値を更新する。座標算出部１４５０は、更新された個別値を使用して物体座標を更新する。
【０１１３】
本実施形態によれば、第１実施形態の効果に加え、寄与度を算出する前にマスク値を設定しておくので、不寄与に設定した検出値取得座標における寄与度の算出時間を短縮して、全体の寄与度の算出時間を短縮することができる。例えば、ある物体がある検出値取得座標の検出値の生成にあまり寄与していない場合、その物体によるその検出値取得座標におけるマスク値を不寄与とすることにより、寄与度の算出時間を短縮できる。
【０１１４】
この構成によれば、ある物体の寄与度を算出する際、その物体に対応する物体座標を含む領域外に存在している微小な検出値をもつ検出値取得座標の寄与度、及び、その物体が検出値の生成にあまり寄与していない他の領域の寄与度の算出を省くことができるので、全体的な寄与度の算出時間を短縮することができる。
【０１１５】
本変形例によれば、物体の寄与度データを算出する際に、その物体が検出値の生成に大きく寄与した検出値取得座標及びその検出値を優先的に使用することで、より正確に物体座標を算出できる。
【０１１６】
本発明は上述した実施形態には限定されない。すなわち、当業者は、本発明の技術的範囲またはその均等の範囲内において、上述した実施形態の構成要素に関し、様々な変更、コンビネーション、サブコンビネーション、並びに代替を行ってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１７】
本発明は、複数の検出位置の各々における物体の接近度合いを示す検出値を生成するセンサを含む種々の入力装置に適用可能である。例えば、車、航空機、船舶、宇宙船などの輸送体に搭載される入力装置に適用可能である。
【符号の説明】
【０１１８】
１００…入力装置
２００…センサ
２３０…検出位置
４００…演算処理装置
４１０…検出データ生成部
４２０…物体情報取得部
４３０…寄与度算出部
４４０…個別値算出部
４５０…座標算出部
４６０…停止部
１０００…入力装置
１２００…センサ
１２３０…検出位置
１４００…演算処理装置
１４１０…検出データ生成部
１４２０…物体情報取得部
１４２５…マスク設定部
１４３０…寄与度算出部
１４４０…個別値算出部
１４５０…座標算出部
１４６０…停止部
１６１０…第１領域
１６２０…第２領域
【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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