(57)【要約】【課題】表示画面に表示している対象物を回転、平行移動、拡大／縮小させる各々の指示を、各々１回の指示入力で可能とする、操作性をより向上させるタッチパネル装置を提供する。【解決手段】タッチパネルには、表示された対象物に対して回転操作を指示可能な第１指定領域Ａｒと、平行移動操作を指示可能な第２指定領域Ａｓと、拡大または縮小操作を指示可能な第３指定領域Ａｚが予め設定されている。制御手段は、第１指定領域にタッチされて当該タッチを維持した状態でタッチ位置が移動されると当該移動方向及び移動量に応じて対象物を回転させて表示し、第２指定領域にタッチされて当該タッチを維持した状態でタッチ位置が移動されると当該移動方向及び移動量に応じて対象物を平行移動させて表示し、第３指定領域にタッチされて当該タッチを維持した状態でタッチ位置が移動されると当該移動方向及び移動量に応じて対象物を拡大または縮小させて表示する。【選択図】        図４
2007087324.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチパネルと制御手段とを備え、
前記タッチパネルには、表示された対象物に対して、回転操作を指示可能な第１指定領域と、平行移動操作を指示可能な第２指定領域と、拡大または縮小操作を指示可能な第３指定領域が予め設定されており、
前記制御手段は、
指定された対象物を前記タッチパネルに表示し、
前記タッチパネルの第１指定領域にタッチされて当該タッチを維持した状態でタッチ位置が移動されると、当該移動方向及び移動量に応じて前記対象物を回転させて表示し、
前記タッチパネルの第２指定領域にタッチされて当該タッチを維持した状態でタッチ位置が移動されると、当該移動方向及び移動量に応じて前記対象物を平行移動させて表示し、
前記タッチパネルの第３指定領域にタッチされて当該タッチを維持した状態でタッチ位置が移動されると、当該移動方向及び移動量に応じて前記対象物を拡大または縮小させて表示する、
ことを特徴とするタッチパネル装置。
【請求項２】
請求項１に記載のタッチパネル装置であって、
前記第１指定領域は、前記タッチパネルの中央部に設定されており、
前記第２指定領域及び第３指定領域は、前記中央部に対して周辺部に設定されている、
ことを特徴とするタッチパネル装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のタッチパネル装置であって、
前記タッチパネルの表示領域の全体が、前記第１指定領域と第２指定領域と第３指定領域に分割されており、各領域の境界線が識別可能に表示されている、
ことを特徴とするタッチパネル装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のタッチパネル装置であって、
表示される対象物は３次元画像で表示されている、
ことを特徴とするタッチパネル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、銀行や小売店等の種々の店舗や、工作機械の操作盤等の製造現場や、ＣＴスキャナの表示機等の医療現場等にて、種々の業種で種々のタッチパネル装置が用いられている。
タッチパネル装置は、対象物を表示させるとともに、表示内容を変更させるための指示を入力するキーボードやポインティングデバイス（以下、マウスと記載する）等、表示画面とは物理的に異なる装置を必要としないため、装置を簡素に構成することが可能である。また、指示の入力も表示画面の所定位置を直接タッチするだけでよいため、キーボード操作等に慣れていないオペレータであっても、操作が容易である。
【０００３】
なお、従来のマウスを備えた装置では、図５（Ｂ）に示すように、例えばマウスＰＤの左ボタンＬｂに「回転指示」が割り付けられており、右ボタンＲｂに「平行移動指示」が割り付けられており、ホイールＷｂに「拡大／縮小指示」が割り付けられている。オペレータは、所望する操作種類に対応したボタンを操作しながら（左ボタンＬｂまたは右ボタンＲｂをクリックした状態で）、マウスＰＤを移動させてカーソルＫを移動させることで、回転や平行移動を行う。なお、この場合、拡大／縮小はホイールＷｂを手前側または反対側に回転させることで行うことができる。つまり、回転、平行移動、拡大／縮小のいずれかの操作を、それぞれ１回の指示入力で実施することができる。
これに対して従来のタッチパネル装置では、図５（Ａ）に示すように、表示領域１２（表示画面）に表示している対象物Ｍを回転、平行移動、拡大／縮小したい場合、オペレータは、まず、操作の種類を示した操作メニューＳ１０から所望する操作の種類を選択する（所望する操作種類をタッチする（１回目のタッチ））。そしてオペレータは、タッチパネルの任意の位置をタッチして操作を実施している（２回目のタッチ）。従って、回転、平行移動、拡大／縮小のいずれかの操作を、１回の指示入力で行うことができず、手間がかかる。
【０００４】
そこで、特許文献１に記載した従来技術では、携帯情報機器の表示画面の移動、拡大／縮小、回転などを、メニュー画面を開いて頻繁な画面操作を行うことなく、簡単かつ素早い操作で可能とする、携帯情報機器の画面表示処理が提案されている。
また、特許文献２に記載した従来技術では、ＣＣＤカメラでオペレータの手の動きを撮影し、ハンドジェスチャー認識手段にて、オペレータの手の動きで回転、平行移動、拡大／縮小を行うレイアウト装置が提案されている。
【特許文献１】特開２００４−１３３５１８号公報
【特許文献２】特開平１１−３３８１２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載した従来技術では、表示出力及びタッチ指示入力を行う「タッチパネル部」と、回転指示、または平行移動指示、または拡大／縮小指示を入力するための「操作キー」を物理的に必要としている。従って、オペレータは、一方の手で「操作キー」を操作し、他方の手で「タッチパネル部」をタッチして操作することで、タッチパネルに表示している対象物を回転、または平行移動、または拡大／縮小させなければならない。このため、オペレータは両手を用いて操作しなければならないことと、視点位置を往復させて両手のそれぞれの位置を視覚的に認識しなければならないため、操作に手間がかかる。
また、特許文献２に記載した従来技術では、ＣＣＤカメラて撮影したオペレータの手の動きを、ハンドジェスチャー認識手段で認識することで、回転、または平行移動、または拡大／縮小させるため、処理が複雑であるとともに、オペレータの意思とハンドジェスチャー認識手段の認識結果とが一致しない可能性があり、操作性が低下する可能性がある。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、表示画面に表示している対象物を回転、平行移動、拡大／縮小させる各々の指示を、各々１回の指示入力で可能とする、操作性をより向上させるタッチパネル装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための手段として、本発明の第１発明は、請求項１に記載されたとおりのタッチパネル装置である。
請求項１に記載のタッチパネル装置は、タッチパネルと制御手段とを備え、前記タッチパネルには、表示された対象物に対して、回転操作を指示可能な第１指定領域と、平行移動操作を指示可能な第２指定領域と、拡大または縮小操作を指示可能な第３指定領域が予め設定されている。
前記制御手段は、指定された対象物を前記タッチパネルに表示し、前記タッチパネルの第１指定領域にタッチされて当該タッチを維持した状態でタッチ位置が移動されると、当該移動方向及び移動量に応じて前記対象物を回転させて表示する。
また、前記制御手段は、前記タッチパネルの第２指定領域にタッチされて当該タッチを維持した状態でタッチ位置が移動されると、当該移動方向及び移動量に応じて前記対象物を平行移動させて表示する。
また、前記制御手段は、前記タッチパネルの第３指定領域にタッチされて当該タッチを維持した状態でタッチ位置が移動されると、当該移動方向及び移動量に応じて前記対象物を拡大または縮小させて表示する。
【０００７】
また、本発明の第２発明は、請求項２に記載されたとおりのタッチパネル装置である。
請求項２に記載のタッチパネル装置は、請求項１に記載のタッチパネル装置であって、前記第１指定領域は、前記タッチパネルの中央部に設定されており、前記第２指定領域及び第３指定領域は、前記中央部に対して周辺部に設定されている。
【０００８】
また、本発明の第３発明は、請求項３に記載されたとおりのタッチパネル装置である。
請求項３に記載のタッチパネル装置は、請求項１または２に記載のタッチパネル装置であって、前記タッチパネルの表示領域の全体が、前記第１指定領域と第２指定領域と第３指定領域に分割されており、各領域の境界線が識別可能に表示されている。
【０００９】
また、本発明の第４発明は、請求項４に記載されたとおりのタッチパネル装置である。
請求項４に記載のタッチパネル装置は、請求項１〜３のいずれかに記載のタッチパネル装置であって、表示される対象物は３次元画像で表示されている。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載のタッチパネル装置を用いれば、表示画面中の第１指定領域（または第２指定領域または第３指定領域）をタッチして、そのまま指を移動させることで、表示されている対象物を、回転、または平行移動、または拡大／縮小させることができる。
これにより、表示画面に表示している対象物を回転、平行移動、拡大／縮小させる各々の指示が、各々１回の指示入力で可能であり、操作性をより向上させることができる。
【００１１】
また、請求項２に記載のタッチパネル装置によれば、第１指定領域（回転）、第２指定領域（平行移動）、第３指定領域（拡大／縮小）を、オペレータが直感的に操作し易い位置に配置しているため、操作性をより向上させることができる。
【００１２】
また、請求項３に記載のタッチパネル装置によれば、第１指定領域（回転）、第２指定領域（平行移動）、第３指定領域（拡大／縮小）の境界線が表示されているため、オペレータの意思と実際に行われる操作の不一致を防止することができる。
【００１３】
また、請求項４に記載のタッチパネル装置によれば、対象物が３次元表示されている画像であっても、回転、平行移動、拡大／縮小の操作をすることができるので、便利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に本発明を実施するための最良の形態を図面を用いて説明する。図１は、本発明のタッチパネル装置１の外観の例を示しており、図２はタッチパネル装置１の構成の例を示している。
●［外観及び構成（図１、図２）］
タッチパネル装置１は、タッチパネル１０と制御部２０とで構成されている。
制御部２０は、制御手段２２と記憶手段２４等にて構成されており、記憶手段２４には、タッチパネル１０に表示する対象物に関するデータ（３次元形状データ（ＣＡＤデータ）等）や、タッチパネル１０に対象物を表示するプログラム、タッチパネル１０の操作状態（タッチ状態）を認識するプログラム、認識した結果に応じてタッチパネル１０に表示している対象物を回転等させるプログラムが記憶されている。
制御手段２２は、上記のデータ、プログラム等を記憶手段２４から読み出して、表示信号をタッチパネル１０に出力する。
【００１５】
タッチパネル１０には、画像を表示する表示手段と、オペレータからの操作を入力する入力手段とを備えた既存のタッチパネルを使用することができる。
タッチパネル１０は、制御手段２２から入力された表示信号に基づいて、タッチパネル１０に対象物を表示する。また、タッチパネル１０には、オペレータがタッチパネル１０に対して行った操作を検出する図示しない検出手段（オペレータがタッチした表示領域中（表示画面中）の位置を検出するセンサ等）が設けられており、オペレータの操作に応じた検出信号を制御手段２２に出力する。
そして制御手段２２は、タッチパネル１０から入力された検出信号に基づいて、タッチパネル１０に表示させる対象物を回転させたり、平行移動させたり、拡大または縮小させたりする。
【００１６】
オペレータは、タッチパネルの指定領域をタッチして当該タッチを維持した状態で（タッチした後、タッチパネル上から指を離さずに）タッチ位置を移動（スライド）させることで、タッチパネル１０に表示されている対象物の視点位置を、任意の方向に回転させたり、任意の方向に平行移動させたり、進退させたりすることが可能である。視点位置を回転させることで表示されている対象物は回転され、視点位置を平行移動させることで表示されている対象物は平行移動し、視点位置を進退させることで表示されている対象物は拡大または縮小される。
なお、視点位置を変えるのではなく、対象物を直接的に回転、平行移動、拡大／縮小させてもよい。
【００１７】
●［タッチパネル上の指定領域（図３）］
本実施の形態にて説明するタッチパネル装置１では、図５（Ａ）にて説明した従来のタッチパネル装置とは異なり、表示している対象物Ｍを回転、平行移動、拡大／縮小させる操作メニューＳ１０を表示しない。その代わりに、タッチパネル１０の表示領域１２の全体を、境界線Ｂｒで囲まれた第１指定領域Ａｒと、境界線Ｂｚで囲まれた第３指定領域Ａｚと、第１指定領域Ａｒ及び第３指定領域Ａｚを除いた残りの領域である第２指定領域Ａｓとの３つの領域に区分けしている。
区分けされた領域がオペレータに認識可能となるように、境界線Ｂｒと境界線Ｂｚは、表示されている対象物Ｍよりも目立たないように、薄い色彩且つ細い線にて表示されている。
【００１８】
第１指定領域Ａｒは回転指示の入力用の領域であり、第２指定領域Ａｓは平行移動指示の入力用の領域であり、第３指定領域Ａｚは拡大指示または縮小指示の入力用の領域である。
また、オペレータが直感的に操作し易いように、回転指示を入力する第１指定領域Ａｒは、タッチパネル１０の表示領域１２の中央部に且つ円形に設けられている。オペレータは、当該第１指定領域Ａｒをトラックボール感覚で操作（タッチ＆スライド操作）することで、対象物Ｍを回転させることができる。
また、拡大指示または縮小指示を入力する第３指定領域Ａｚ、及び平行移動指示を入力する第２指定領域Ａｓは、表示領域１２の中央部に設けた第１指定領域Ａｒに対して周辺部に設けられている。
なお図３に示した例では、右利きのオペレータが操作し易いように、第３指定領域Ａｚを表示領域１２の右側に設けているが、左側に設けてもよいし、左右の双方に設けてもよい。また図３において第３指定領域Ａｚは、上方向が縮小指示の入力用、下方向が拡大指示の入力用の例を示しているが、逆であってもよい。
【００１９】
●［指示の入力方法（操作方法）（図４）］
次に、図４（Ａ）〜（Ｃ）を用いて、回転指示の入力方法（指示方法）、平行移動指示の入力方法（指示方法）、拡大または縮小指示の入力方法（指示方法）について説明する。
［１．回転指示の入力方法］
タッチパネル１０の表示領域１２に表示されている対象物Ｍを回転させる場合、オペレータは、まず第１指定領域Ａｒ内の任意の位置をタッチし、タッチした指をタッチパネル１０から離さずに（タッチを維持した状態で）、所望する回転方向に移動させる。タッチした指を移動させた結果が第１指定領域Ａｒ内から逸脱しても構わない。領域をまたいでも、最初にタッチされた位置で、操作の種類（回転、または平行移動、または拡大／縮小）が決定されている。
この場合、制御手段２２は、第１指定領域Ａｒ内にタッチされたことで、回転指示の入力がなされたことを認識し、続いてタッチ位置の移動方向及び移動量に応じた回転方向及び回転角度が指示されたことを認識する。そして認識した回転方向及び回転角度に応じて視点位置を回転させ、回転した視点位置から見た状態となるように、表示している対象物Ｍを回転させて表示する。
なお、視点位置を回転させずに、対象物Ｍを直接的に回転させてもよい。
【００２０】
［２．平行移動指示の入力方法］
タッチパネル１０の表示領域１２に表示されている対象物Ｍを平行移動させる場合、オペレータは、まず第２指定領域Ａｓ内の任意の位置をタッチし、タッチした指をタッチパネル１０から離さずに（タッチを維持した状態で）、所望する移動方向に移動させる。タッチした指を移動させた結果が第２指定領域Ａｓから逸脱しても構わない。領域をまたいでも、最初にタッチされた位置で、操作の種類（回転、または平行移動、または拡大／縮小）が決定されている。
この場合、制御手段２２は、第２指定領域Ａｓ内にタッチされたことで、平行移動指示の入力がなされたことを認識し、続いてタッチ位置の移動方向及び移動量に応じた移動方向及び移動距離が指示されたことを認識する。そして認識した移動方向及び移動距離に応じて視点位置を平行移動させ、平行移動した視点位置から見た状態となるように、表示している対象物Ｍを平行移動させて表示する。
なお、視点位置を平行移動させずに、対象物Ｍを直接的に平行移動させてもよい。
【００２１】
［３．拡大または縮小指示の入力方法］
タッチパネル１０の表示領域１２に表示されている対象物Ｍを拡大または縮小させる場合、オペレータは、まず第３指定領域Ａｚ内の任意の位置をタッチし、タッチした指をタッチパネル１０から離さずに（タッチを維持した状態で）、所望する方向（この例では、拡大時には下方向、縮小時には上方向）に移動させる。タッチした指を移動させた結果が第３指定領域Ａｚ内から逸脱しても構わない。領域をまたいでも、最初にタッチされた位置で、操作の種類（回転、または平行移動、または拡大／縮小）が決定されている。
この場合、制御手段２２は、第３指定領域Ａｚ内にタッチされたことで、拡大または縮小指示の入力がなされたことを認識し、続いてタッチ位置の移動方向に応じて拡大または縮小のいずれの指示であるかを認識し、タッチ位置の移動量に応じた倍率が指示されたことを認識する。そして認識した拡大または縮小の指示、及び倍率に応じて視点位置を進退させ、進退した視点位置から見た状態となるように、表示している対象物Ｍを拡大または縮小させて表示する。
なお、視点位置を進退させずに、対象物Ｍを直接的に拡大または縮小させてもよい。
【００２２】
以上に説明したように、本実施の形態にて説明したタッチパネル装置１は、オペレータの１回の指示入力（タッチしてタッチした指を移動）にて、表示している対象物Ｍを回転、または平行移動、または拡大／縮小させることが可能であり、操作性をより向上させることができる。
【００２３】
本発明のタッチパネル装置１は、本実施の形態で説明した外観、構成、処理、表示例等に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。例えば、第１指定領域Ａｒ、第２指定領域Ａｓ、第３指定領域Ａｚの位置、及び境界線Ｂｒ、Ｂｚは、図３に示した位置及び形状等に限定されるものではない。
また、タッチした指を移動させた方向に応じて回転させる場合、指の移動方向と対象物の回転方向とは、同一方向でなくともよい。例えば上方向に移動させた場合、視点位置を移動させた場合は対象物Ｍを上から見たように回転させるが、逆に対象物を下から見たように回転させてもよい（この場合、移動方向に視点位置を回転させるのでなく、移動方向に対象物Ｍを回転させる）。
また、本実施の形態の説明では、対象物Ｍが３次元形状の物体である例にて説明したが、対象物Ｍが２次元状の物体であってもよい。この場合、回転時は、２次元平面内で回転する。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
例えば本発明のタッチパネル装置１を工作機械の操作盤に用いて工作機械の３次元形状を表示させれば、工作機械の操作性をより向上させることが期待できる。また本発明のタッチパネル装置１をＣＴスキャナのスキャナ結果の表示部に用いれば、３次元形状のスキャン結果を、所望する角度及び拡大率等へと容易に操作することができ、操作性をより向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明のタッチパネル装置１の外観の例を示する図である。
【図２】タッチパネル装置１の構成の例を説明する図である。
【図３】タッチパネル上の指定領域（第１指定領域Ａｒ、第２指定領域Ａｓ、第３指定領域Ａｚ）を説明する図である。
【図４】回転指示（図４（Ａ））、平行移動指示（図４（Ｂ））、拡大または縮小指示（図４（Ｃ））の入力方法を説明する図である。
【図５】従来のタッチパネル装置（図５（Ａ））による回転、平行移動、拡大または縮小の入力方法、及び従来のマウスを備えた装置（図５（Ｂ））による回転、平行移動、拡大または縮小の入力方法の例を説明する図である。
【符号の説明】
【００２６】
１        タッチパネル装置
１０      タッチパネル
１２      表示領域
２０      制御部
２２      制御手段
２４      記憶手段
Ａｒ      第１指定領域
Ａｓ      第２指定領域
Ａｚ      第３指定領域
Ｂｒ、Ｂｚ    境界線
Ｍ        対象物
【図１】
2007087324.tif 000003
【図２】
2007087324.tif 000004
【図３】
2007087324.tif 000005
【図４】
2007087324.tif 000006
【図５】
2007087324.tif 000007