(57)【要約】      （修正有）【課題】より操作し易い入力装置を提供する。【解決手段】複数のアイコンを表示する表示パネルと、アイコンを選択するための指の動きの軌跡を抽出する軌跡算出部１７と、軌跡から指の動こうとする方向を推定する方向推定部２３と、推定される方向に基づいて複数のアイコンを再配置する映像加工部１８と、アイコンが指によって選択されたことを検出する選択検出部２４とを備えた、入力装置である。【選択図】図４
2012003742.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画面部品を表示する表示パネルと、
前記画面部品を選択するための指示物の動きの軌跡を検出する軌跡検出部と、
前記軌跡から前記指示物の動こうとする方向を推定する方向推定部と、
推定される前記方向に基づいて前記複数の画面部品を再配置する表示制御部と、
前記画面部品が前記指示物によって選択されたことを検出する選択検出部とを備えた、入力装置。
【請求項２】
前記指示物が前記表示パネルから所定距離以内に進入したことを検出する接近検出部を更に備え、
前記表示制御部は、前記指示物が前記表示パネルから前記所定距離以内に進入した時、前記複数の画面部品を再配置する、請求項１記載の入力装置。
【請求項３】
前記軌跡検出部は、前記表示パネルに配置された静電容量パネルと、前記静電容量パネルからの出力に基づいて軌跡を演算する軌跡算出部とを有し、
前記接近検出部は、前記静電容量パネルからの出力に基づいて前記進入を検出する、請
求項２記載の入力装置。
【請求項４】
前記軌跡検出部は、所定のサンプリング間隔でサンプリングして前記軌跡を検出し、
前記方向推定部は、前記接近検出部によって前記指示物の前記進入が検出された位置と、前記進入が検出された直前に前記軌跡検出部によって前記指示物が検出された位置から前記指示物が動こうとする方向を推定する、請求項２記載の入力装置。
【請求項５】
前記軌跡検出部は、所定のサンプリング間隔でサンプリングして前記軌跡を検出し、
前記方向推定部は、前記接近検出部によって前記指示物の前記進入が検出された位置と、前記進入が検出されるよりも前に前記軌跡検出部によって前記指示物が検出された複数の位置から前記指示物が動こうとする方向を推定する、請求項２記載の入力装置。
【請求項６】
前記表示制御部は、前記複数の画面部品が、前記指示物の側から前記方向に行くに従って幅が広がる扇形状になるように再配置する、請求項１記載の入力装置。
【請求項７】
前記複数の画面部品のそれぞれについて、予め優先度が決められており、
前記表示制御部は、前記複数の画面部品を、優先度が高いものほど、前記指示物に近くなるように再配置する、請求項１記載の入力装置。
【請求項８】
前記表示制御部は、前記指示物の前記推定される方向側に前記複数の画面部品を再配置する、請求項１記載の入力装置。
【請求項９】
前記表示制御部は、前記複数の画面部品を、立体的に表示するように再配置する、請求項１記載の入力装置。
【請求項１０】
前記表示パネルは、前記複数の画面部品を立体表示する、請求項９記載の入力装置。
【請求項１１】
前記軌跡検出部は、前記指示部の軌跡を３次元的に検出し、
前記表示制御部は、前記推定された方向と前記表示パネルとの交点の近傍に、前記複数の画面部品を再配置する、請求項８記載の入力装置。
【請求項１２】
複数の画面部品を表示パネルに表示する表示ステップと、
前記画面部品を選択するための指示物の動きの軌跡を検出する軌跡検出ステップと、
前記軌跡から前記指示物の動こうとする方向を推定する方向推定ステップと、
推定される前記方向に基づいて前記複数の画面部品を再配置する再配置ステップと、
前記画面部品が前記指示物によって選択されたことを検出する選択検出ステップとを備えた、入力方法。
【請求項１３】
請求項１２記載の入力方法の、複数の画面部品を表示パネルに表示する表示ステップと、前記画面部品を選択するための指示物の動きの軌跡を検出する軌跡検出ステップと、前記軌跡から前記指示物の動こうとする方向を推定する方向推定ステップと、推定される前記方向に基づいて前記複数の画面部品を再配置する再配置ステップと、前記画面部品が前記指示物によって選択されたことを検出する選択検出ステップとをコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項１４】
請求項１３記載のプログラムを記録した記録媒体であって、コンピュータにより処理可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力装置及び入力方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＰＤＡ、スマートフォン、タブレットＰＣ、カーナビゲーションシステム等の情報端末装置が普及している。これらの情報端末装置は、一般的に小型化のためディスプレイに表示されるアイコン等のＧＵＩ（Graphical User Interface）をタッチペンや指でタッチすることにより情報の入力を行うタッチパネルが採用されている。タッチパネルでは、表示画面に複数のアイコンが表示され、スタイラスや指でタッチすることにより、アイコンが選択され、アイコンに割り当てられているアプリケーションプログラムを起動することが出来る。
【０００３】
このような情報端末装置において、片方の手だけで１又は２以上のアイコンを含むランチャーＧＵＩを起動する構成が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１に示す情報端末装置では、情報端末装置を握った状態で、タッチパネル上で指を動かすことによって、ランチャーボタンの表示指示が入力され、指の接触位置に対応した接触対応位置にランチャーボタンが表示される。そして、このランチャーボタンをタッチしながら指で所定の動作を行うことによって、ランチャーＧＵＩの表示指示が入力され、１又は２以上のアイコンを含むランチャーＧＵＩの表示が行われる。
【０００４】
また、銀行のＡＴＭや、複写機などの装置の操作画面にもタッチパネルが広く用いられており、この操作パネルには複数のボタンが表示され、そのボタンを手で操作することによって、操作指示の入力が行われ、そのボタンに割り当てられた機能を実行することが出来る。
【０００５】
このような装置において、タッチパネル上で指を滑らせる操作が行われた場合に、移動方向を判定して、現接触位置から移動方向に沿って移動した先に存在する操作ボタンを拡大表示する構成が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１１０２８６号公報
【特許文献２】特開２００８−２１０９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１、２では、いずれの場合も入力操作を行う際に、ユーザーは画面に触れた状態を保ちながら、画面上で指を動かす必要があり、操作し難い場合があった。
【０００８】
本発明は、従来の入力装置の課題を考慮し、より操作し易い入力装置及び入力方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、第１の本発明は、
複数の画面部品を表示する表示画面と、
前記画面部品を選択するための指示物の動きの軌跡を検出する軌跡検出部と、
前記軌跡から前記指示物の動こうとする方向を推定する方向推定部と、
推定される前記方向に基づいて前記複数の画面部品を再配置する表示制御部と、
前記画面部品が前記指示物によって選択されたことを検出する選択検出部とを備えた、
入力装置である。
【００１０】
又、第２の本発明は、
前記指示物が前記表示画面から所定距離以内に進入したことを検出する接近検出部を更に備え、
前記表示制御部は、前記指示物が前記表示画面から前記所定距離以内に進入した時、前記複数の画面部品を再配置する、第１の本発明の入力装置である。
【００１１】
また、第３の本発明は、
前記軌跡検出部は、前記表示画面に配置された静電容量パネルと、前記静電容量パネルからの出力に基づいて軌跡を演算する軌跡算出部とを有し、
前記接近検出部は、前記静電容量パネルからの出力に基づいて前記進入を検出する、第２の本発明の入力装置である。
【００１２】
また、第４の本発明は、
前記軌跡検出部は、所定のサンプリング間隔でサンプリングして前記軌跡を検出し、
前記方向推定部は、前記接近検出部によって前記指示物の前記進入が検出された位置と、前記進入が検出された直前に前記軌跡検出部によって前記指示物が検出された位置から前記指示物が動こうとする方向を推定する、第２の本発明の入力装置である。
【００１３】
また、第５の本発明は、
前記軌跡検出部は、所定のサンプリング間隔でサンプリングして前記軌跡を検出し、
前記方向推定部は、前記接近検出部によって前記指示物の前記進入が検出された位置と、前記進入が検出されるよりも前に前記軌跡検出部によって前記指示物が検出された複数の位置から前記指示物が動こうとする方向を推定する、第２の本発明の入力装置である。
【００１４】
また、第６の本発明は、
前記表示制御部は、前記複数の画面部品が、前記指示物の側から前記方向に行くに従って幅が広がる扇形状になるように再配置する、第１の本発明の入力装置である。
【００１５】
また、第７の本発明は、
前記複数の画面部品のそれぞれについて、予め優先度が決められており、
前記表示制御部は、前記複数の画面部品を、優先度が高いものほど、前記指示物に近くなるように再配置する、第１の本発明の入力装置である。
【００１６】
また、第８の本発明は、
前記表示制御部は、前記指示物の前記推定される方向側に前記複数の画面部品を再配置する、第１の本発明の入力装置である。
【００１７】
また、第９の本発明は、
前記表示制御部は、前記複数の画面部品を、立体的に表示するように再配置する、第１の本発明の入力装置である。
【００１８】
また、第１０の本発明は、
前記表示パネルは、前記複数の画面部品を立体表示する、第９の本発明の入力装置である。
【００１９】
また、第１１の本発明は、
前記軌跡検出部は、前記支持部の軌跡を３次元的に検出し、
前記表示制御部は、前記推定された方向と前記表示画面との交点の近傍に、前記複数の画面部品を再配置する、第８の本発明の入力装置である。
【００２０】
また、第１２の本発明は、
複数の画面部品を表示画面に表示する表示ステップと、
前記画面部品を選択するための指示物の動きの軌跡を検出する軌跡検出ステップと、
前記軌跡から前記指示物の動こうとする方向を推定する方向推定ステップと、
推定される前記方向に基づいて前記複数の画面部品を再配置する再配置ステップと、
前記画面部品が前記指示物によって選択されたことを検出する選択検出ステップとを備えた、入力方法である。
【００２１】
また、第１３の本発明は、
第１２の本発明の入力方法の、複数の画面部品を表示画面に表示する表示ステップと、
前記画面部品を選択するための指示物の動きの軌跡を検出する軌跡検出ステップと、前記軌跡から前記指示物の動こうとする方向を推定する方向推定ステップと、推定される前記方向に基づいて前記複数の画面部品を再配置する再配置ステップと、前記画面部品が前記指示物によって選択されたことを検出する選択検出ステップとをコンピュータに実行させるプログラムである。
【００２２】
また、第１４の本発明は、
第１３の本発明のプログラムを記録した記録媒体であって、コンピュータにより処理可能な記録媒体である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、より操作し易い入力装置及び入力方法を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明にかかる実施の形態１における入力装置の正面構成図
【図２】本発明にかかる実施の形態１における入力装置の断面構成図
【図３】本発明にかかる実施の形態１における静電容量パネルの正面構成図
【図４】本発明にかかる実施の形態１における入力装置の全体構成図
【図５】本発明にかかる実施の形態１における入力装置の制御フロー図
【図６】（ａ）、（ｂ）本発明にかかる実施の形態における入力装置に指が近づく状態を示す側面構成図
【図７】本発明にかかる実施の形態１における入力装置の表示部の正面構成図
【図８】本発明にかかる実施の形態１における入力装置の表示部の正面構成図
【図９】本発明にかかる実施の形態１における入力装置の表示部の正面構成図
【図１０】本発明にかかる実施の形態２における入力装置の指の動こうとする方向を推定する方法を説明するための表示部の正面構成図
【図１１】本発明にかかる実施の形態２における入力装置の制御フローを示す図
【図１２】本発明にかかる実施の形態１、２の入力装置の表示部におけるアイコンの再配置の変形例を説明するための正面構成図
【図１３】本発明にかかる実施の形態１、２の入力装置の表示部におけるアイコンの再配置の変形例を説明するための正面構成図
【図１４】本発明にかかる実施の形態１、２の入力装置の表示部におけるアイコンの再配置の変形例を説明するための正面構成図
【図１５】本発明にかかる実施の形態１、２の入力装置の表示部におけるアイコンの再配置の変形例を説明するための正面構成図
【図１６】本発明にかかる実施の形態１、２における入力装置の指の動こうとする方向を推定する方法の変形例を説明するための側面構成図
【図１７】本発明にかかる実施の形態３における入力装置に指が近づく状態を示す側面構成図
【図１８】本発明にかかる実施の形態３における入力装置においてアイコンが立体的に表示されている状態を示す側面構成図
【図１９】本発明にかかる実施の形態３における入力装置においてアイコンが立体的に表示されている状態を示す側面構成図
【図２０】本発明にかかる実施の形態３における入力装置において立体的に表示されているアイコンを選択している状態を示す側面構成図
【図２１】（ａ）本発明にかかる実施の形態４における入力装置にビルが立体的に表示されている状態を示す斜視構成図、（ｂ）本発明にかかる実施の形態４における入力装置に立体的に表示されているビルに指が近づく状態を示す斜視構成図
【図２２】本発明にかかる実施の形態４における入力装置に立体的に表示されているビルに指が近づく状態を示す側面構成図
【図２３】本発明にかかる実施の形態４における入力装置において各階の表示部品が再配置されている状態を示す側面構成図
【図２４】本発明にかかる実施の形態４における入力装置において選択された階に入居しているテナントが表示されている状態を示す斜視構成図
【図２５】本発明にかかる実施の形態４における入力装置の変形例において二次元的に表示されているビルを示す正面構成図
【図２６】（ａ）本発明にかかる実施の形態４における入力装置の変形例において指が近づく状態を正面構成図、（ｂ）本発明にかかる実施の形態４における入力装置の変形例において画面部品を立体的に表示されるように再配置した状態を示す斜視構成図
【図２７】本発明にかかる実施の形態３における入力装置の変形例においてアイコンが立体的に表示されている状態を示す斜視構成図
【図２８】本発明にかかる実施の形態３における入力装置の変形例においてアイコンを再配置した状態を示す斜視構成図
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に、本発明にかかる実施の形態について説明する。
【００２６】
（実施の形態１）
以下に、本発明にかかる実施の形態１の入力装置について説明する。
【００２７】
図１は、本発明にかかる実施の形態１の入力装置の正面構成図である。図１に示すように、本実施の形態１の入力装置１０は、中央に表示部１１を有しており、表示部１１の表面を除く周囲はカバー部５１によって覆われている。また、表示部１１には複数のアイコン１２（アイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆ）が表示されている。ここで、アイコンとは、ＧＵＩ（Graphical User Interface）環境で使用される図像のことであり、アプリケーションやファイルの種類が分かるデザインとなっている。
【００２８】
本実施の形態１では、アイコン１２を例に取るが、画面に表示するものとしてコンテンツの一部を表すサムネイル、縮小画像、文字あるいは文字列などのようなものを総称して画面部品と呼び、画面部品が表示部１１に現れるように構成することができる。
【００２９】
図２は、本実施の形態１の入力装置１０の断面構成図である。図２に示すように、入力装置１０の表示部１１には、表示パネル１３と、表示パネル１３の上側に配置された静電容量パネル１４と、静電容量パネル１４の上側に配置された保護カバー２２が設けられている。この保護カバー２２の表面が、ユーザが映像を視認する表示画面２２ａとなる。
【００３０】
表示パネル１３には、液晶層１３１と、液晶層１３１を照らすバックライト１３２が設けられている。
【００３１】
図３は、静電容量パネル１４の正面構成図である。ここで、図中上方向をＹ軸正方向とし、図中右方向をＸ軸正方向とすると、図３に示すように、静電容量パネル１４には、図中Ｙ軸と平行にライン状に形成された第１電極１４１が複数平行に配列され、図中Ｘ軸と平行にライン状に形成された第２電極１４２が複数平行に配列されている。
【００３２】
そして、図２に示すように、第１電極１４１と第２電極１４２の間には誘電体層１４３が挟まれている。この第１電極１４１と第２電極１４２によって、図３に示すように、格子状に配置された複数の検出ポイント１４４が形成される。
【００３３】
このように本実施の形態１の入力装置１０には、静電容量方式の静電容量パネル１４が採用されており、各検出ポイント１４４における静電容量の変化量を検出することによって、指が静電容量パネル１４の近くに存在する、近づく、離れる又は触れること検出することが出来る。
【００３４】
図４は、本実施の形態１の入力装置１０の全体構成を示すブロック図である。図３に示すように、本実施の形態１の入力装置１０には、静電容量パネル１４と、静電容量パネル１４の全ての検出ポイント１４４における静電容量を検出する静電容量検出部１５と、検出された静電容量の変化量のうち最大の変化量が所定の基準値を超えるまで、一定サンプリング周期毎に静電容量検出部１５による静電容量の検出を行わせる静電容量サンプリング部１６と、静電容量サンプリング部１６によって検出された静電容量の変化量のうち最大の変化量が検出された検出ポイント１４４の座標を保存する座標メモリ部２５と、静電容量サンプリング部１６によって検出された検出ポイント１４４から指の軌跡を算出する軌跡算出部１７と、算出された軌跡にもとづいて指が動こうとする方向を推定する方向推定部２３が設けられている。
【００３５】
また、液晶層１３１に表示されている複数のアイコン１２における優先度についての情報を格納するアイコン情報メモリ部２０と、液晶層１３１に表示するアイコン１２の作成を行う画面部品作成部１９と、方向推定部２３によって推定された方向及び各アイコン１２の優先度に基づいて、画面部品作成部１９によって作成されたアイコン１２の配置を行う映像加工部１８が設けられている。そして、映像加工部１８によって作成されたアイコン１２の配置を表示パネル１３に表示する映像表示制御部２１が設けられている。
【００３６】
また、複数のアイコン１２のうちいずれか１つのアイコン１２が指で触れられて選択されたことを検出する選択検出部２４が設けられている。
【００３７】
尚、本発明の表示パネルの一例は、本実施の形態の表示パネル１３に相当し、本発明の軌跡検出部の一例は、本実施の形態の静電容量パネル１４、静電容量検出部１５、静電容量サンプリング部１６、軌跡算出部１７、及び座標メモリ部２５に相当する。又、本発明の方向推定部の一例は、本実施の形態の方向推定部２３に相当し、本発明の表示制御部の一例は、本実施の形態の映像加工部１８、画面部品作成部１９、アイコン情報メモリ部２０、及び映像表示制御部２１に相当する。又、本発明の選択検出部の一例は、本実施の形態の選択検出部２４に相当する。更に、本発明の接近検出部の一例は、静電容量パネル１４、静電容量検出部１５及び静電容量サンプリング部１６に相当する。
【００３８】
次に、本実施の形態の入力装置の動作について説明するとともに、本発明の入力方法の一例についても同時に述べる。
【００３９】
図５は、本実施の形態の入力装置の制御フロー図である。又、図６（ａ）及び図６（ｂ）は、本実施の形態の入力装置に指が近づく状態を示す側面構成図である。尚、図６（ａ）、（ｂ）では、表示部１１を覆うカバー部５１（図１参照）は省略している（以下の図も同様）。ここで、表示画面２２ａに対して垂直な上方向をＺ軸正方向とする。
【００４０】
例えば、電源投入後、図１に示すように配置されたアイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆが表示される。これが本発明の表示ステップの一例に相当する。
【００４１】
本実施の形態の入力装置１０では、図５のＳ１に示すように、静電容量サンプリング部１６は、所定のサンプリング周期で、常時全ての検出ポイント１４４における静電容量の変化量を静電容量検出部１５に検出させている。そして、サンプリング周期毎に、静電容量の変化量が最大である検出ポイント１４４の座標の検出が行われる。図６（ａ）に示すように、指３０が表示画面２２ａに近づくと、指３０から静電容量パネル１４に対して垂直に降ろした線の最も近くに存在する検出ポイント１４４において、静電容量の変化量が最大となる。そのため、静電容量の変化量が最大となる検出ポイント１４４のＸＹ座標から、指３０が存在する位置のＸＹ座標を検出することが出来る。尚、検出ポイント１４４の下方に示すグラフは、検出ポイントにおいて静電容量の変化量が最大となっている状態を示すグラフである。
【００４２】
そして、図５のＳ２において、検出された最大の変化量が、予め設定されている基準値を超えていない場合には、制御はＳ３に進み、最大の変化量が検出された検出ポイント１４４の座標が座標メモリ部２５に保存される。
【００４３】
Ｓ３の後、再び制御はＳ２へと進むが、Ｓ２において、検出された最大の変化量が、再び予め設定されている基準値を超えていないと判断された場合には、新たに検出された変化量が最大の検出ポイントの座標も座標メモリ部２５に保存される。このようにして指３０の軌跡がＸＹ座標における位置で検出される。
【００４４】
一方、Ｓ２において、検出された最大の変化量が、予め設定されている基準値を超えていると判断された場合には、制御はＳ４へと進む。ここで、基準値とは、指３０が入力装置１０の表示画面２２ａから所定距離以内に進入したことを示す値である。すなわち、指３０が静電容量パネル１４に近づく程、静電容量の変化量が大きくなるため、基準値を設けることによって、静電容量パネル１４のＺ方向において指３０が所定距離以内に進入したことを検出することが出来る。例えば、図６（ｂ）に示すように、指３０が表示画面２２ａからＺ軸方向に距離Ｌ以内に進入したことを検出することが出来る。ここで、検出ポイント１４４の下方に示すグラフは、最大の変化量が検出された検出ポイント１４４における静電容量の変化量が、基準値Ｔ０以上となっている状態を示すグラフである。尚、本発明の所定距離以内に進入したことを検出することの一例は、本実施の形態において、表示画面２２ａから距離Ｌ以内に進入したことを検出することに相当する。
【００４５】
そして、Ｓ４において、軌跡算出部１７は、静電容量の変化量が基準値を超えていると判断された検出ポイント（以下、最終検出ポイントともいう）のＸＹ座標における位置と、その直前のサンプリング時に変化量が最大であると検出された検出ポイント１４４のＸＹ座標における位置とから、指３０の軌跡を算出する。具体的には、２つの位置の座標からベクトルが算出される。図７は、静電容量パネル１４の正面構成図である。図７には、静電容量の変化量が最大であった複数の検出ポイント１４４が示されており、時系列の古い順に１４４ａ、１４４ｂ、１４４ｃ、１４４ｄと符号が付されている。すなわち、１４４ａが最も古い時刻において検出された検出ポイントであり、１４４ｄが最終検出ポイントである。表示部１１の図中左下隅の角を原点（０、０）として、各検出ポイント１４４ａ、１４４ｂ、１４４ｃ、１４４ｄにおけるＸＹ座標を（Ｘａ、Ｙａ）、（Ｘｂ、Ｙｂ）、（Ｘｃ、Ｙｃ）、（Ｘｄ、Ｙｄ）とすると、指３０は、この軌跡を描いて移動し、（Ｘｄ、Ｙｄ）で静電容量パネル１４に対して所定距離Ｌ以内に進入したことが分かる。
【００４６】
そこで、軌跡算出部１７は、（Ｘｃ、Ｙｃ）の位置から（Ｘｄ、Ｙｄ）の位置へのベクトルＡ（Ｘｄ―Ｘｃ、Ｙｄ―Ｙｃ）を算出する。尚、Ｓ１〜Ｓ４が、本発明の軌跡検出ステップの一例に相当する。
【００４７】
そして、Ｓ５において、算出されたベクトルＡを用いて、方向推定部２３は、指３０が動こうとする方向を推定する。すなわち、方向推定部２３は、指３０が、最終検出ポイントである検出ポイント１４４ｄ（Ｘｄ、Ｙｄ）の位置からさらにベクトルＡ分動こうとすると推定し、座標（Ｘｄ、Ｙｄ）の位置からベクトルＡ分移動した座標を特定する。この場合、特定される座標は、（２Ｘｄ―Ｘｃ、２Ｙｄ―Ｙｃ）となる。このＳ５が、本発明の方向推定ステップの一例に相当する。また、本発明の指示物の進入が検出された位置の一例は、本実施の形態の座標（Ｘｄ、Ｙｄ）に相当し、本発明の進入が検出された直前に軌跡検出部によって指示物が検出された位置の一例は、本実施の形態の座標（Ｘｃ、Ｙｃ）に相当する。
【００４８】
続いて、Ｓ６において、映像加工部１８は、特定された座標（２Ｘｄ―Ｘｃ、２Ｙｄ―Ｙｃ）及びベクトルＡに基づいてアイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆ等の画面部品の再配置を行う。このＳ６が、本発明の再配置ステップの一例に相当する。
【００４９】
最後に、Ｓ７において、映像表示制御部２１が、再配置した画面部品を表示パネル１３に表示する。図８は、アイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆを再配置した状態を示す表示部１１の正面構成図である。図８に示すように、指３０を基準にして、指３０が動こうとすると推定された方向側であって、その方向に行くに従って幅が広くなるように扇形状にアイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆが配置される。これらのアイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆは、アイコン情報メモリ部２０に記録されている優先度の高い順に指３０に近い側に配置されて、表示パネル１３に表示される。すなわち、本実施の形態１では、アイコン１２ａの優先度が最も高く、次にアイコン１２ｂ、１２ｃ、続いてアイコン１２ｄ、１２ｅ、１２ｆの順となっている。優先度は、ユーザが任意に設定しても良いし、ユーザによって選択された回数が多い順に優先度が高くなるように自動的に決定されてもよい。
【００５０】
詳しく述べると、方向推定部２３によって特定された座標（２Ｘｄ―Ｘｃ、２Ｙｄ―Ｙｃ）に中心が配置されるように最も優先度の高いアイコン１２ａが配置され、最終検出ポイントとアイコン１２ａを結ぶ線を中心線（図中一点鎖線Ｓ）として、アイコン１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆが扇形状に配置される。
【００５１】
そして、扇形状に配置された複数のアイコン１２のうち、例えばアイコン１２ａを指３０で触れると、選択検出部２４が、アイコン１２ａが選択されたことを検出し、アイコン１２ａに割り当てられたアプリケーションが起動する。このようにアイコン１２ａが選択されたことを検出するステップが、本発明の選択検出ステップの一例に相当する。尚、接触を検出するための接触閾値が予め設けられており、静電容量の変化量が接触閾値以上になったときに指３０が接触したと検出される。この接触閾値における静電容量の変化量は、指３０が表示画面２２ａの距離Ｌ以内に進入したことを検出する基準値よりも大きい値となっている。
【００５２】
以上のように、本実施の形態では、表示部にユーザが触れる前に、指３０の動こうとする方向を推定し、その方向側に優先度の高い順にアイコンを表示するため、ユーザが素早く所望するアイコンを選択することが可能となり、より操作し易くなる。
【００５３】
また、本実施の形態では、指３０の動こうとする方向側にアイコンが再配置されるので、ユーザが表示画面をあまり見る必要がない。そのため、本発明の入力装置をカーナビゲーションシステムに用いることによって、ユーザが出来るだけ表示画面を見ないようにすることが可能となり、より安全な運転を実現することが出来る。
【００５４】
尚、図６（ｂ）に示すように、指３０が一旦表示画面２２ａから距離Ｌ以内に進入して、複数のアイコン１２が図８に示すように再配置された後、指３０が表示画面２２ａから距離Ｌよりも遠くに離れたとしても図８に示す配置の表示状態は保たれる。そして、他の方向から指３０が表示画面２２ａに近づき、表示画面２２ａから距離Ｌ以内に入った場合には、その軌跡に基づいて複数のアイコン１２は再配置される。
【００５５】
例えば、指３０がＸ軸負方向にＸ軸と平行に表示画面２２ａに再び近づいてきた場合、アイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆは、図８に示す配置状態から、図９に示すようなＸ軸負の方向に向けて広がる扇形状に再配置されて表示される。尚、図９には、最終検出ポイントである検出ポイント１４４ｆと、その直前のサンプリング時において最大の変化量が検出された検出ポイント１４４ｅが示されている。
【００５６】
又、一旦図８に示すようにアイコン１２が再配置された後、所定時間以内に指３０が表示画面２２ａに対して距離Ｌ以内に進入しない場合には、図１に示すようなアイコン１２の配置に戻すように制御が行われても良い。
【００５７】
また、本実施の形態では、変化量が最大である検出ポイントの座標を全て保存しているが、最終検出ポイントと、その前の検出ポイントの２点しか座標を用いないため、新しく座標を保存する際には、古い座標を破棄するようにしてもよい。
【００５８】
また、本実施の形態では、最終検出ポイントと、その前の検出ポイントの２点からベクトルを算出し、指３０が動こうとする方向を推定していたが、更に前の検出ポイントを含んで複数の検出ポイントのベクトル和を求めて、そのベクトル和から指３０が動こうとする方向を推定してもよい。
【００５９】
また、本実施の形態では、最も優先度の高いアイコン１２ａを表示する座標を最終検出ポイントからベクトルＡ分移動した位置としたが、移動方向のみベクトルＡと同じとし、最終検出ポイントから移動する距離は固定された距離としてもよい。
【００６０】
（実施の形態２）
次に、本発明にかかる実施の形態２の入力装置について説明する。本実施の形態２の入力装置は、実施の形態１と基本的な構成は同じであるが、指３０の動こうとする方向を推定する際の方法が異なっている。そのため、本相違点を中心に説明する。尚、実施の形態１と同様の構成については同一の符号が付されている。
【００６１】
はじめに、本実施の形態２の入力装置において指３０の動こうとする方向を推定する方法の概略を説明した後に、制御フローを用いて詳細に説明する。
【００６２】
図１０は、本実施の形態の入力装置において指３０の動こうとする方向を推定する方法を説明するための表示部１１の正面構成図である。図１０には、図７と同様の指３０の軌跡が示されており、検出ポイント１４４ａ、１４４ｂ、１４４ｃ、１４４ｄとそれぞれの座標（Ｘａ、Ｙａ）、（Ｘｂ、Ｙｂ）、（Ｘｃ、Ｙｃ）、（Ｘｄ、Ｙｄ）が示されている。本実施の形態２では、これらの座標から、例えば最小二乗法などを用いて、近似直線Ｗ（ｙ＝αｘ＋ｂ）を求め、この近似直線Ｗの線を中心にして、アイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆが扇形状に配置される。
【００６３】
次に、本実施の形態２の入力装置の制御フローについて説明する。
【００６４】
図１１は、本実施の形態２の入力装置の制御フローを示す図である。図１１に示すように、Ｓ１１において、静電容量サンプリング部１６は、所定のサンプリング周期で、常時全ての検出ポイント１４４における静電容量の変化量を静電容量検出部１５に検出させている。そして、サンプリング周期毎に、静電容量の変化量が最大である検出ポイント１４４の座標の検出が行われる。
【００６５】
Ｓ１２において、検出された最大の変化量が、予め設定されている基準値を超えていない場合には、制御はＳ１３に進む。
【００６６】
Ｓ１３において、静電容量サンプリング部１６によって検出された最大の変化量の値が、予め設定されている保存閾値を超えているか判断が行われる。ここで、保存閾値とは、指３０が近づいていないにもかかわらず、ノイズなどにより最大値が検出された検出ポイント１４４のデータが座標メモリ部２５に保存されないようにするために設定される値である。尚、保存閾値は、上述した基準値（距離Ｌ以内に進入したことを検出）、選択閾値（触れたことを検出）よりも値が小さいものであり、保存閾値、基準値、選択閾値の順に値が大きくなっている。すなわち、静電容量の変化量が保存閾値、基準値、選択閾値を超える順に指３０が表示画面２２ａに近づいていることが分かる。
【００６７】
そして、Ｓ１３において、検出された最大の変化量が、保存閾値を超えていた場合には、Ｓ１４において、最大の変化量が検出された検出ポイントの座標が座標メモリ部２５に保存される。
【００６８】
一方、Ｓ１２において、検出された最大の変化量が、予め設定されている基準値を超えている場合には、Ｓ１５において、軌跡算出部１７は、指３０の軌跡を算出する。ここで、基準値を超えた座標（最終検出ポイント）と、保存されている座標のうち、前に保存された座標の検出間隔が所定時間以内の座標とから、指３０の軌跡の算出が行われる。例えば、座標メモリ部２５に、古い時刻順に、座標（Ｘｇ、Ｙｇ）、座標（Ｘａ、Ｙａ）、座標（Ｘｂ、Ｙｂ）、座標（Ｘｃ、Ｙｃ）が保存されており、最終検出ポイントの座標が、座標（Ｘｄ、Ｙｄ）である場合、座標（Ｘｇ、Ｙｇ）と座標（Ｘａ、Ｙａ）の間の検出間隔が所定時間より長く、他の座標の検出間隔が所定時間以内とすると、座標（Ｘｇ、Ｙｇ）は軌跡を算出するための座標としては利用されない。これは、ユーザがアイコン１２の選択を行うために指３０を表示画面２２ａに近づけ、指３０の存在が検出されて座標が座標メモリ部２５に保存されたものの、例えば他の用事を行うために表示画面２２ａから指３０を離した場合等を想定したものである。すなわち、ユーザが、用事を済ませた後に再び指３０を表示画面２２ａに近づけ、その指３０の方向を推定する際に、指３０を離す前の座標が、方向を推定するための演算に含まれないようにするため、所定時間以上間隔が開いた前の検出ポイントについては算出に用いないように制御が行われる。
【００６９】
そして、例えば、最終検出ポイントを図１０に示す検出ポイント１４４ｄ（Ｘｄ、Ｙｄ）とすると、図１０の検出ポイント１４４ａ（Ｘａ、Ｙａ）、１４４ｂ（Ｘｂ、Ｙｂ）、１４４ｃ（Ｘｃ、Ｙｃ）、１４４ｄ（Ｘｄ、Ｙｄ）の４つの検出ポイント１４４から最小二乗法を用いて、近似直線Ｗが算出される。尚、Ｓ１１〜Ｓ１５が、本発明の軌跡検出ステップの一例に相当する。
【００７０】
そして、Ｓ１６において、方向推定部２３は、近似直線Ｗと、最終検出ポイントである検出ポイント１４４ｄの一つ前の検出ポイント１４４ｃとから、近似直線Ｗ上の向きを推定することによって、指３０の動こうとする方向を推定し、優先度の最も高いアイコン１２ａを配置する座標を特定する。
【００７１】
具体的には、方向推定部２３は、検出ポイント１４４ｄを始点として、その前の検出ポイント１４４ｃから遠ざかる方向に近似直線Ｗ上を指３０が動こうとすると推定する。また、優先度が最も高いアイコン１２ａを配置する座標として、最終検出ポイントから所定距離（図中Ｍ）離れ、且つ近似直線Ｗ上の位置とすることが出来る。尚、このような点は２点算出されるが、１つ前の検出ポイント１４４ｃに近い方の点（図中Ｐ参照）を除くことによって、優先度が最も高いアイコン１２ａを配置する座標が特定される。すなわち、配置する座標（Ｘ、Ｙ）は、（Ｘ―Ｘｄ）２＋（Ｙ―Ｙｄ）２＝Ｍ２にＹ＝αＸ＋βを代入し、Ｘの解を求めることによって算出することが出来る。このようにして、指３０の動こうとする方向が推定され、アイコン１２ａを配置座標が決定される。尚、このＳ１６が、本発明の方向推定ステップの一例に相当する。また、本発明の指示物の進入が検出された位置の一例は、本実施の形態の座標（Ｘｄ、Ｙｄ）に相当し、本発明の進入が検出されるよりも前に軌跡検出部によって指示物が検出された複数の位置の一例は、本実施の形態の座標（Ｘａ、Ｙａ）、座標（Ｘｂ、Ｙｂ）、及び座標（Ｘｃ、Ｙｃ）に相当する。
【００７２】
続いて、Ｓ１７において、映像加工部１８によって、方向推定部２３によって推定された方向と、座標に基づいて、各アイコン１２の配置座標が決定され、再配置が行われる。このＳ１７が、本発明の再配置ステップの一例に相当する。
【００７３】
具体的には、アイコン１２ａは、方向推定部２３によって特定された座標に配置され、他のアイコン１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆは、方向推定部２３によって推定された方向側にいくに従って、上記近似直線Ｗが中心線となり、徐々に広がるように扇形状に配置される。
【００７４】
最後に、Ｓ１８において、再配置されたアイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆが、映像表示制御部２１によって表示パネル１３に表示される。
【００７５】
以上のように制御を行うことによって、実施の形態１と同様に、指３０の動こうとする方向を推定し、その方向側に優先度の高い順にアイコンを表示することが可能となる。
【００７６】
なお、実施の形態２では、最終検出ポイントの座標（Ｘｄ、Ｙｄ）から固定した距離Ｍだけ離れた位置にアイコン１２ａを配置したが、例えば、最終検出ポイントである検出ポイント１４４ｄと、その直前の検出ポイント１４４ｃとの距離分、最終検出ポイントの座標（Ｘｄ、Ｙｄ）から離れた位置にアイコン１２ａを配置してもよい。また、検出ポイント１４４ｃの代わりに、検出ポイント１４４ａ、１４４ｂが用いられても良い。
【００７７】
また、上記実施の形態１、２では、複数のアイコン１２を優先度の高い順に扇形状に並べて配置したが、このような形状に限らない。例えば、図１２に示すように、矩形状に配置してもよい。この場合も優先度の高いアイコンを指３０に近くなるように配置する方が好ましい。また、図１３に示すように、優先度の高い順にアイコン１２の大きさが大きくなってもよい。この場合アイコン１２ａが最も大きくなっており、アイコン１２ｂ、１２ｃ、そしてアイコン１２ｄ、１２ｅ、１２ｆの順に小さくなっている。又、最も優先度の高いアイコンのみ大きく表示するようにしても良い。また、図１４に示すように円環状に配置されていてもよく、この場合も優先度が高いアイコン１２ａが指３０に最も近くなるように配置する方が好ましい。更に、推定された方向に沿って、優先度の高い順に直線状に配置してもよい。また、本実施の形態では、アイコン１２の数は６コであるが、それに限られるものではない。
【００７８】
また、実施の形態１、２では、最終検出ポイントの位置から所定距離離れた位置にアイコン１２ａを配置しているが、図１５に示すように、最終検出ポイントである検出ポイント１４４ｄ上にアイコン１２ａを配置してもよい。尚、他のアイコン１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆは、推定された指３０の進む方向に沿って、例えば扇形状に配置される。
【００７９】
また、上記実施の形態では、画面部品作成部１９は、新たにアイコンを作成しているが、拡大や縮小を行わず、アイコンの配列を変更するだけの場合には、新たにアイコンを作成せずに再配列の前・BR>ノ表示していたアイコンのデータを用いてもよい。
【００８０】
又、上記実施の形態では、いずれも優先度が高いアイコン１２を指３０に近くなるように配置しているが、優先度に関係なく再配置してもよい。優先度に関係なく再配置した場合であっても、指３０が動こうとする方向側にアイコンが再配置されるため、例えば図１のようにアイコンがバラバラに配置されている状態と比べるとアイコンを選択しやすくなる。
【００８１】
又、実施の形態１においても、実施の形態２と同様の保存閾値を設けて、最大の静電容量の変化量が保存閾値以上の場合のみ、その検出ポイントの座標を座標メモリ部２５に保存するようにしてもよい。
【００８２】
又、上記実施の形態では、所定の基準値よりも変化量が大きくなることをトリガーとして、指３０の軌跡の検出が行われて、指の動こうとする方向が推定されているが、このような制御に限らなくても良く、例えば、保存閾値を超えたことが検出されてから、所定回数連続して保存閾値を超えた検出が行われたことをトリガーとして、指３０の軌跡の検出及び指の動こうとする方向の推定が行われても良い。
【００８３】
また、上記実施の形態１、２では、指３０の動こうとする方向を二次元的にＸＹ平面において推定していたが、３次元的に推定するようにしてもよい。これについて実施の形態１を例に挙げて説明する。図１６は、指３０が表示画面２２ａに近づく状態を示す側面構成図である。最終検出ポイントを検出ポイント１４４ｄ（座標（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ））とし、その前の検出ポイントを検出ポイント１４４ｃ（座標Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ）とすると、３次元ベクトルＫ（Ｘｄ―Ｘｃ、Ｙｄ―Ｙｃ、Ｚｄ―Ｚｃ）によって方向を推定することが出来る。そして、座標（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）から、ベクトルＫ（図中点線で示す）の方向に延ばした直線（図中一点鎖線で示す）と、表示画面２２ａの交点Ｐの近傍に最も優先度の高いアイコン１２ａを配置することが出来る。
（実施の形態３）
次に、本発明にかかる実施の形態３における入力装置について説明する。本実施の形態３における入力装置は、実施の形態１と基本的な構成は同じであるが、指３０の動く軌跡を３次元的に推定し、アイコンを立体的に表示させる点が異なっている。そのため、本相違点を中心に説明する。
【００８４】
図１７は、本発明にかかる実施の形態３における入力装置の側面構成図であり、アイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆの表示状態は、図１と同様の状態である。すなわち、指３０が表示画面２２ａに近づく前には、アイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆは平面表示されている。
【００８５】
実施の形態１と同様に、指３０が表示画面２２ａからＺ軸方向に距離Ｌ以内に進入したことが検出されると、その検出ポイントが最終検出ポイント１５４ｄとされる。そして、最終検出ポイント１５４ｄ（座標（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ））と、その直前のサンプリング時に変化量が最大であると検出された検出ポイント１５４ｃ（座標（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ））のＸＹＺ座標における位置とから、指３０の軌跡が算出される。尚、Ｚ軸方向の座標は静電容量の変化量の最大値から求めることが出来る。又、検出ポイント１５４ｃと最終検出ポイント１５４ｄの静電容量パネル１４上の位置が、検出ポイント１４４ｃ、１４４ｄとして示されており、検出ポイント１４４ｃ、１４４ｄの下方に示すグラフは、検出ポイントにおいて静電容量の変化量が最大となっている状態を示すグラフである。
【００８６】
具体的には、軌跡算出部１７によって、２つの位置の座標から、ベクトルが算出される。すなわち、軌跡算出部１７は、検出ポイント１５４ｃ（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ）の位置から最終検出ポイント１５４ｄ（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）の位置へのベクトルＢを算出する。
【００８７】
そして、算出されたベクトルＢを用いて、方向推定部２３は指３０が動こうとする方向を推定する。すなわち、方向推定部２３は、指３０が最終検出ポイント１５４ｄ（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）の位置からベクトルＢ分動こうとすると推定し、座標（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）の位置からベクトルＢ分移動した座標を特定する。この場合、特定される座標は、（２Ｘｄ―Ｘｃ、２Ｙｄ―Ｙｃ、２Ｚｄ―Ｚｃ）となる。
【００８８】
続いて、アイコン情報メモリ部２０に格納されている優先度についての情報に基づいて、画面部品作成部１９が、画面部品の作成を行う。ここで、画面部品の作成とは、画面部品を立体的に表示させるように、例えば、右眼用と左眼用の画像を作成することである。また、右眼用の画像と左眼用の画像を適切に作成することで、立体表示を表示パネル１３から所望の距離浮き上がらせることが出来る。尚、この立体表示の際の表示画面２２ａから浮き上がらせる距離は、表示画面２２ａと視点間の距離によって変更されない。
【００８９】
次に、映像加工部１８は、特定された座標（２Ｘｄ―Ｘｃ、２Ｙｄ―Ｙｃ、２Ｚｄ―Ｚｃ）及びベクトルＢに基づいて、アイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆ等の画面部品の再配置を行う。
【００９０】
そして、再配置され、立体表示されたアイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆが、映像表示制御部２１によって表示パネル１３に表示される。
【００９１】
図１８は、本実施の形態３の入力装置において、画面部品を立体的に表示するように再配置した状態における側面構成図である。図１８には、アイコン１２ａ、１２ｃ、１２ｆが、それぞれ立体的に表示される位置が、アイコン１２ａ´、１２ｃ´、１２ｆ´として点線で示されている。又、図１９は、本実施の形態３の入力装置において、画面部品を再配置した状態におけるユーザが視認するアイコンの立体表示状態を示す図である。
【００９２】
図１８及び図１９に示すように、本実施の形態３の入力装置では、指３０が表示画面２２ａから所定距離Ｌ以内に進入すると、アイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆが、その優先度順に配置されるだけでなく、立体的に表示されるように再配置される。アイコン１２ａの優先順位が最も高く、次にアイコン１２ｂ、１２ｃ、その次に、アイコン１２ｄ、１２ｅ、１２ｆの優先順位が低くなっている。
【００９３】
そのため、アイコン１２ａが、特定された座標（２Ｘｄ―Ｘｃ、２Ｙｄ―Ｙｃ、２Ｚｄ―Ｚｃ）上に配置されるように立体表示され、他のアイコン１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆは、ベクトルＢの方向を中心に扇形に配置されるように立体表示される。すなわち、優先順位の高いアイコンから順に、指３０に近い位置に表示され、アイコン１２ａ、次にアイコン１２ｂ、１２ｃ、続いてアイコン１２ｄ、１２ｅ、１２ｆの順に表示画面２２ａに近づいていく。このようにアイコンが順に表示画面２２ａに近づいていくため、本実施の形態では優先順位に従ってアイコンの大きさを変更していないが、アイコン１２ａ、アイコン１２ｂ、１２ｃ、アイコン１２ｄ、１２ｅ、１２ｆの順に視点に近くなり、図１９のように、アイコンの大きさが順に大きくなっているように記載されることになる。尚、図１３に示すように優先順位が高いアイコンの大きさが、優先順位の低いアイコンよりも大きさが大きくなるようにしても良いし、再配置後の形状は扇形に限らず、図１２に示す矩形状、又は図１４に示すような円環状に配置してもよい。
【００９４】
そして、アイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆのいずれかが選択されたことが、選択検出部２４によって検出されると、その選択されたアイコンに割り当てられたアプリケーションが起動する。ここで、アイコンの選択について説明すると、アイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆが立体表示されるＸＹＺ座標の範囲は、画面部品作成部１９によって予め設定されている。例えば、ユーザが視認される直方体形状の各アイコン１２の８つの頂点の座標は、画面部品作成部１９によって予め設定されており、図２０に示すように、この範囲内に指３０が入るとアイコン１２ｃが選択されたことになる。指３０の位置は、静電容量パネル１４による静電容量の変化量によって所定間隔でサンプリングされて検出される。
【００９５】
尚、立体表示方法としては、公知の方法を用いればよく、立体表示専用のメガネなどを用いてもよいが、表示部１１にフィルターを挿入する等して裸眼で立体表示する方法を用いる方がより好ましい。裸眼で立体表示する方法には、パララックスバリア方式やレンチキュラーレンズ方式がある。
【００９６】
また、いずれかのアイコン１２を選択する際、指３０が８つの頂点の座標の範囲内に入ると、アイコン１２の色を変化させる等して、指３０がアイコン１２の範囲内に入ったことをユーザに知らせるようにしても良い。
（実施の形態４）
次に、本発明にかかる実施の形態４における入力装置について説明する。本実施の形態４における入力装置の基本的な構成は、実施の形態３と同じであるが、実施の形態３と表示状態が異なっている。そのため、本相違点を中心に説明する。
【００９７】
図２１（ａ）は、本実施の形態４における入力装置の斜視構成図である。図２１（ａ）に示すように、本実施の形態４における入力装置では、指３０が近づく前からビル４０の画像が立体表示されている。このビル４０には、例えば１階から８階までのフロアーが有り、各フロアーにテナントが入居している。
【００９８】
図２１（ｂ）は、指３０がビル４０に近づく状態を示す入力装置の斜視構成図である。図２２は、指３０がビル４０に近づく状態を示す入力装置の側面構成図である。
【００９９】
図２１（ｂ）に示すように指３０が表示画面２２ａに近づき、図２２のように指３０が表示画面２２ａからＺ軸方向に距離Ｌ以内に進入したことが検出されると、その検出ポイントが最終検出ポイント１５４ｄとされる。そして、最終検出ポイント１５４ｄ（座標（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ））と、その直前のサンプリング時に変化量が最大であると検出された検出ポイント１５４ｃ（座標（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ））のＸＹＺ座標における位置とから、軌跡算出部１７によって指３０の軌跡が算出される。
【０１００】
具体的には、軌跡算出部１７によって、２つの位置の座標から、ベクトルが算出される。すなわち、軌跡算出部１７は、（Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃ）の位置から（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）の位置へのベクトルＢ（Ｘｄ―Ｘｃ、Ｙｄ―Ｙｃ、Ｚｄ―Ｚｃ）を算出する。
【０１０１】
そして、算出されたベクトルＢを用いて、方向推定部２３は指３０が動こうとする方向を推定する。すなわち、方向推定部２３は、指３０が最終検出ポイント１４４ｄ（Ｘｄ、Ｙｄ、Ｚｄ）の位置からベクトルＢの方向へ動こうとすると推定する。例えば、本実施の形態では、立体表示されているビル４０の６階部分に動こうとすると推定される。
【０１０２】
すると、画面部品作成部１９によって、図２３に示すように、６階部分が引き出しのように手前にせり出し、その周囲の５階、７階も手前にせり出すように各階を形成する画面部品が作成される。ここで、指３０の推定された方向が６階部分であるため、６階部分の優先度が高くなるため、６階部分が最も手前にせり出すように映像表示制御部２１によって画面部品が作成される。そして、映像加工部１８によって、作成された画面部品が再配置され、映像表示制御部２１によって表示パネル１３に表示される。尚、本発明の画面部品の一例は、本実施の形態の１階〜８階部分に相当する。又、本実施の形態では、６階部分を中心にして、５階部分と７階部分を手前にせり出させて表示させているが、６階部分だけせり出させても良いし、他の階もせり出させても良い。又、本発明の画面部品を立体表示する表示パネルの一例は、本実施の形態４の指３０が近づく前に画面部品を立体表示する表示パネル１３に相当する。
【０１０３】
次に、選択検出部２４によって、指３０が６階部分の領域に侵入したことが検出されると、６階部分が選択されたとして、図２４に示すように、６階部分に入居しているテナントが表示される。図２４では、テナントアイコン４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ、４０ｅ、４０ｆが表示されている。ここで、テナントアイコン４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ、４０ｅ、４０ｆは、優先順位付けされており、優先順位の高い順に指３０の近傍になるように扇形状に立体的に表示されているが、優先順位付けせずに配列してもよいし、６階部分の実際のレイアウトにしたがって配列してもよい。更に、テナントアイコン４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ、４０ｅ、４０ｆのいずれかを選択することによって、選択したテナントのウエブショップが画面に表示されるように制御が行われてもよい。
【０１０４】
尚、本実施の形態では、指３０が近づく前からビル４０の画像が立体表示されていたが、指３０が表示画面２２ａから距離Ｌ以内に進入するまでは、ビル４０が立体表示されていなくてもよい。例えば、図２５に示すように、ビル４０が表示部１１に二次元的に表示されている場合、図１６で説明したように最終検出ポイントから、最終検出ポイントとその直前の検出ポイントから得られるベクトルＫの方向に延ばした直線と、表示画面２２ａとの交点Ｐが６階部分を示していると、図２０に示すように６階部分が最もせり出した状態でビル４０が立体表示される。又、交点Ｐが他の階を示している場合、その他の階が最もせり出した状態でビル４０が立体表示される。
【０１０５】
又、本発明の画面部品の一例は、本実施の形態４の１階部分〜８階部分に相当するが、これに限らず、例えば、図２６に示すように、『Ｅｘｃｅｌ（登録商標）』プログラムの表示における「ファイル」表示部分４１、「編集」表示部分４２、「表示」表示部分４３等を示すアイコンであってもよい。この場合も、最終検出ポイントとその直前の検出ポイントから得られるベクトルＫの方向に、最終検出ポイントから延ばした直線と表示画面２２ａとの交点Ｐがどのアイコンを示しているかが方向推定部２３によって推定される。そして、交点Ｐが「ファイル」表示部分４１を示している場合、図２６に示すように、「ファイル」表示部分４１が立体表示され、その下欄に続く「開く」表示部分４１１、「閉じる」表示部分４１２、「上書き保存」表示部分４１３等が表示される。そして、いずれかの表示部分が選択されると、その表示に対応した処理が実行される。尚、本発明の画面部品の一例は、「ファイル」表示部分４１、「編集」表示部分４２、及び「表示」表示部分４３に相当する。
【０１０６】
尚、上記実施の形態３、４では、最終検出ポイントと、その直前の検出ポイントから指３０が動こうとする方向を推定していたが、実施の形態２のように、検出ポイントから近似直線を算出し、方向を推定してもよい。
【０１０７】
又、本実施の形態の入力装置の場合、ユーザは通常手で持って表示画面２２ａを視るため、ユーザの視点と表示画面２２ａとの距離は２０〜３０ｃｍとなることが一般的である。この距離を前提にして、表示画面２２ａから立体表示を浮かび上がらせる距離を設定することも可能である。
【０１０８】
また、実施の形態３では、指３０が近づく前には立体表示されていないが、実施の形態４のビル４０のように、指３０が近づく前からアイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆが立体表示されていてもよい。このようにアイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆが立体表示されている状態が図２７に示されている。図２７では、各アイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆは表示画面２２ａから距離ｈ浮き上がって表示されている。
【０１０９】
図２７に示す状態から、指３０が表示画面２２ａから距離Ｌ以内に進入すると、図２８に示すようにアイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆが、それらの優先順位に従って再配置される。この図２８では、表示画面２２ａから距離Ｌ以内に入った指３０の先が点線で示されており、図１８及び図１９と同様に、優先順位の高いアイコンが指３０の近傍に配置されるように、アイコン１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆが再配置されている。
【０１１０】
また、本発明の指示物の一例は、上記実施の形態では、指３０に相当するが、これに限らずスタイラスなどのポインティングデバイスであってもよい。
【０１１１】
尚、本発明のプログラムは、上述した本発明の入力方法の各ステップの動作をコンピュータにより実行させるプログラムであって、コンピュータと協働して動作するプログラムである。
【０１１２】
又、本発明の記録媒体は、上述した本発明の入力方法の各ステップの全部又は一部の動作をコンピュータにより実行させるプログラムを記録した記録媒体であり、コンピュータにより読み取り可能且つ、読み取られた前記プログラムが前記コンピュータと協動して前記動作を実行する記録媒体である。
【０１１３】
又、本発明の上記「各ステップの動作」とは、前記ステップの全部又は一部の動作を意味する。
【０１１４】
又、本発明のプログラムの一利用形態は、コンピュータにより読み取り可能な、ＲＯＭ等の記録媒体に記録され、コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。
【０１１５】
又、本発明のプログラムの一利用形態は、インターネット等の伝送媒体、光・電波・音波等の伝送媒体中を伝送し、コンピュータにより読みとられ、コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。
又、上述した本発明のコンピュータは、ＣＰＵ等の純然たるハードウェアに限らず、ファームウェアや、ＯＳ、更に周辺機器を含むものであっても良い。
【０１１６】
尚、以上説明した様に、本発明の構成は、ソフトウェア的に実現しても良いし、ハードウェア的に実現しても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１１７】
本発明の入力装置及び入力方法は、より操作し易いという効果を発揮することが出来、情報端末装置等として有用である。
【符号の説明】
【０１１８】
１０  入力装置
１１  表示部
１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆ）  アイコン
１３  表示パネル
１４  静電容量パネル
１５  静電容量検出部
１６  静電容量サンプリング部
１７  軌跡算出部
１８  映像加工部
１９画面部品作成部
２０  メモリ部
３０  指
２１  映像表示制御部
２２  保護カバー
２２ａ  表示面
２３  方向推定部
２４  選択検出部
２５  座標メモリ部
１３１  液晶層
１３２  バックライト
１４１  第１電極
１４２  第２電極
１４３  誘電体層
１４４（１４４ａ、１４４ｂ、１４４ｃ、１４４ｄ）  検出ポイント
１５４ｃ、１５４ｄ  検出ポイント
【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７】
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【図１１】
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【図２５】
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【図２７】
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【図１】
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【図６】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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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２６】
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【図２８】
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