(57)【要約】【課題】表示画面を注視することなく操作入力を行うことが可能であるとともに、表示画面に地図画像が表示される場合における利便性に優れ、更に各種の処理を円滑に実行させることが可能な入力システムを実現する。【解決手段】入力システムは、表示装置と、被検知物を検知する検知面から独立して突出可能に設けられた突出部材を有する入力装置と、地図画像に対応させて突出部材を突出状態とする突出制御部と、操作された突出部材に割り当てられた突出割当処理を実行可能であるとともに、複数の被検知物による入力パターンに応じたパターン入力処理を実行可能な処理実行部とを備え、処理実行部は、入力パターンが基準パターンに合致する場合には突出割当処理に対してパターン入力処理を優先的に実行する。【選択図】図１７
2013250943.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示画面に各種画像を表示可能な表示装置と、
接触する被検知物を検知する検知面と、前記検知面に沿って所定の規則で配列されて前記検知面からそれぞれ独立して突出可能に設けられた複数の突出部材と、を有する入力装置と、
前記表示画面に地図画像が表示されている場合に、当該地図画像に対応させて前記突出部材を突出した状態とする突出制御部と、
前記突出した状態とされた前記突出部材のそれぞれに処理を割り当て、前記被検知物によって前記突出部材が操作されたことを検知した場合に、当該操作された突出部材に割り当てられた処理である突出割当処理を実行可能であるとともに、前記検知面で検知される複数の前記被検知物による入力パターンが予め規定された基準パターンに合致する場合に、当該入力パターンに応じた処理であるパターン入力処理を実行可能な処理実行部と、を備え、
前記処理実行部は、前記入力パターンが前記基準パターンに合致する場合には、前記突出部材が操作されたことを検知した場合であっても、前記突出割当処理を実行することなく前記パターン入力処理を実行する入力システム。
【請求項２】
前記処理実行部は、前記入力パターンが前記基準パターンに合致しない場合であって、前記突出部材が操作されたことが検知された場合は、前記突出割当処理を実行する請求項１に記載の入力システム。
【請求項３】
前記基準パターンは、複数の前記被検知物の少なくとも一方の前記検知面での検知位置が移動して、複数の前記被検知物の前記検知面での検知位置の相対位置関係が変化するパターンである請求項１又は２に記載の入力システム。
【請求項４】
前記突出制御部は、前記地図画像に含まれる道路に対応させて前記突出部材を突出させ、
前記処理実行部は、前記突出部材のそれぞれに対応する前記道路の属性を規定する属性情報に応じて異なる前記突出割当処理を前記突出部材のそれぞれに割り当てる請求項１から３のいずれか一項に記載の入力システム。
【請求項５】
前記地図画像は、自位置決定部により決定される自位置を示す自位置画像を含むナビゲーション用の地図の画像であり、
前記属性情報は、出発地から目的地までの案内経路を構成する道路であるか否かを示す経路属性、及び、前記案内経路を構成するそれぞれの道路における前記自位置との位置関係を示す位置属性、の少なくとも一方の情報を含み、
前記処理実行部は、前記経路属性に応じて、並びに、前記経路属性が前記案内経路を構成する道路であることを示している場合には更に前記位置属性に応じて、異なる前記突出割当処理を前記突出部材のそれぞれに割り当てる請求項４に記載の入力システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパッド等の入力装置を備えた入力システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばノート型パーソナルコンピュータ等において、タッチパッド等の入力装置を備えた入力システムを装備した機器が利用されている。ユーザーは、タッチパッド表面に設けられた検知面上で指先等をスライド操作することで、表示画面に表示される操作カーソルを移動させる。また例えば、表示画面に表示される操作カーソルを操作標章（例えばボタンやアイコン等）に合わせた状態で検知面を所定操作することで、当該操作標章に関連付けられた機能を実現させる。このような入力システムは、ナビゲーションシステムに対する所定操作の入力を行うためにも利用することができる。
【０００３】
ところで、ナビゲーションシステムは車両の運転者によって操作されることも多い。そのような場合、ユーザー（車両の運転者）は運転の合間にナビゲーション装置を操作することになるため、表示画面を注視して操作を行うことは困難であり、望む操作を正確に行うことができない場合がある。このような点に鑑み、触覚（触感）を利用して表示画面を注視せずとも操作入力を行うことができるようにした入力システムが提案されている。例えば特開２００６−２６８０６８号公報（特許文献１）には、検知面全体を繊維毛で覆い、表示装置に表示された操作標章の位置に対応する検知面の位置にある繊維毛を立毛させる技術が開示されている。
【０００４】
特許文献１のシステムでは、繊維毛を立毛させる等して触感を異ならせる検知面領域は、表示画面における操作標章の表示領域（実施の形態１〜３等）、又は、操作標章の表示領域に対して所定規則で対応付けられた領域（実施の形態４）に限られている。しかし、例えばナビゲーションシステムのように、主に地図画像を表示画面に表示させるシステムを操作入力の対象とする場合には、操作標章の表示領域以外の領域に対応する検知面領域でも触感を異ならせることが利便性の観点から好ましい場合がある。
【０００５】
また、タッチパッド等の入力装置を備えた入力システムにおいて、例えば特表２０１０−５４１０７１号公報（特許文献２）のように、検知面での複数の被検知物の同時検知による入力（いわゆるマルチタッチ入力）が可能なものも知られている。このようなシステムでは、検知面で検知される複数の被検知物による入力パターンに応じた各種の処理が実行される。ところで、特許文献１の入力システムをマルチタッチ入力可能に構成した場合において、ユーザーがマルチタッチを行った結果、繊維毛が立毛された検知面領域に触れた場合には、２つの操作入力が競合することになる。このような場合、競合する２つの操作入力をそれぞれ適切に取り扱い、その結果としての処理を円滑に実行させることが望まれる。これらの点に関して、特許文献１及び特許文献２のシステムでは何の考慮もなされていなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２６８０６８号公報
【特許文献２】特表２０１０−５４１０７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、表示画面を注視することなく操作入力を行うことが可能であるとともに、表示画面に地図画像が表示される場合における利便性に優れ、更に各種の処理を円滑に実行させることが可能な入力システムの実現が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る入力システムの特徴構成は、表示画面に各種画像を表示可能な表示装置と、接触する被検知物を検知する検知面と、前記検知面に沿って所定の規則で配列されて前記検知面からそれぞれ独立して突出可能に設けられた複数の突出部材と、を有する入力装置と、前記表示画面に地図画像が表示されている場合に、当該地図画像に対応させて前記突出部材を突出した状態とする突出制御部と、前記突出した状態とされた前記突出部材のそれぞれに処理を割り当て、前記被検知物によって前記突出部材が操作されたことを検知した場合に、当該操作された突出部材に割り当てられた処理である突出割当処理を実行可能であるとともに、前記検知面で検知される複数の前記被検知物による入力パターンが予め規定された基準パターンに合致する場合に、当該入力パターンに応じた処理であるパターン入力処理を実行可能な処理実行部と、を備え、前記処理実行部は、前記入力パターンが前記基準パターンに合致する場合には、前記突出部材が操作されたことを検知した場合であっても、前記突出割当処理を実行することなく前記パターン入力処理を実行する点にある。
【０００９】
この特徴構成によれば、表示画面に表示されている地図画像に対応させて突出した状態とされる突出部材を、指先等によって直接的に触覚認識することができる。そして、突出した状態の突出部材を触覚認識した後、特定の突出部材を指先等で操作することで、その突出部材に割り当てられた突出割当処理を実行させることができる。このため、ユーザーは、視覚のみに頼ることなく容易に、表示された地図画像に応じた望みの操作入力を行うことができる。また、ユーザーは、複数の指先等で検知面を操作することにより、検知面で検知される複数の被検知物による入力パターンに応じたパターン入力処理を実行させることもできる。この場合において、複数の被検知物による入力パターンが基準パターンに合致する場合には、突出割当処理に対してパターン入力処理が優先的に実行される。よって、突出割当処理とパターン入力処理とが競合する場合であっても、全体としての処理を円滑に実行させることができる。
【００１０】
ここで、前記処理実行部は、前記入力パターンが前記基準パターンに合致しない場合であって、前記突出部材が操作されたことが検知された場合は、前記突出割当処理を実行すると好適である。
【００１１】
複数の被検知物による入力パターンが基準パターンに合致しない場合には、パターン入力処理が優先的に実行されることはないので、突出部材が操作されたことの検知の有無に応じて突出割当処理の実行の可否を判断すれば良い。この点に鑑み、この構成によれば、突出割当処理をも状況に応じて適切に実行させることができる。
【００１２】
また、前記基準パターンは、複数の前記被検知物の少なくとも一方の前記検知面での検知位置が移動して、複数の前記被検知物の前記検知面での検知位置の相対位置関係が変化するパターンであると好適である。
【００１３】
複数の被検知物の検知位置が移動したときにそれらの相対位置関係が略一定に保たれる場合には、ユーザーは他の指先等が検知面に接触した状態で検知面を操作している等、意図せず複数の指先等で検知面を操作した状態となっている可能性があると推測される。一方、複数の被検知物の相対位置関係が変化する場合には、ユーザーは何らかの意思をもって複数の指先等で検知面を操作している可能性が高いと推測される。この構成によれば、ユーザーの意思を反映していると推定される入力パターンのみを選別して、それに対応するパターン入力処理を実行させることができる。
【００１４】
また、前記突出制御部は、前記地図画像に含まれる道路に対応させて前記突出部材を突出させ、前記処理実行部は、前記突出部材のそれぞれに対応する前記道路の属性を規定する属性情報に応じて異なる前記突出割当処理を前記突出部材のそれぞれに割り当てると好適である。
【００１５】
この構成によれば、ユーザーは、地図画像に含まれる道路に対応させて突出した状態とされる突出部材を操作するだけで、その突出部材に対応する道路の属性情報に応じた突出割当処理を実行させることができる。よって、ユーザーにとっての利便性を向上させることができるとともに、表示画面に表示された地図画像に含まれる各道路の属性情報に応じた突出割当処理を実行させる際にも、表示画面を注視することなく操作入力を行うことが可能となる。
【００１６】
また、前記地図画像は、自位置決定部により決定される自位置を示す自位置画像を含むナビゲーション用の地図の画像であり、前記属性情報は、出発地から目的地までの案内経路を構成する道路であるか否かを示す経路属性、及び、前記案内経路を構成するそれぞれの道路における前記自位置との位置関係を示す位置属性、の少なくとも一方の情報を含み、前記処理実行部は、前記経路属性に応じて、並びに、前記経路属性が前記案内経路を構成する道路であることを示している場合には更に前記位置属性に応じて、異なる前記突出割当処理を前記突出部材のそれぞれに割り当てると好適である。
【００１７】
この構成によれば、ユーザーは、操作された突出部材に対応する道路が案内経路を構成する道路であるかそれ以外の道路であるかに応じて異なる突出割当処理を実行させることができる。また、ユーザーは、案内経路を構成する道路については、自位置であるか、自位置から目的地までの案内経路上の位置であるか、或いは出発地から自位置までの案内経路上の位置であるかに応じて、異なる突出割当処理を実行させることができる。従って、表示画面を注視することなく、ナビゲーションにおいて重要な情報となる道路属性に応じて必要な処理を適切に実行させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】入力システムの車両への搭載状態を示す模式図
【図２】ナビゲーション装置の概略構成を示すブロック図
【図３】入力システムの概略構成を示すブロック図
【図４】入力装置に備えられるタッチパッドの斜視図
【図５】駆動機構の構成を示す断面図
【図６】突出部材の突出状態の更新について示す模式図
【図７】入力システムを利用した操作入力の一例を示す図
【図８】入力システムを利用した操作入力の一例を示す図
【図９】入力システムを利用した操作入力の一例を示す図
【図１０】入力システムを利用した操作入力の一例を示す図
【図１１】入力システムを利用した操作入力の一例を示す図
【図１２】入力システムを利用した操作入力の一例を示す図
【図１３】入力システムを利用した操作入力の一例を示す図
【図１４】入力システムを利用した操作入力の一例を示す図
【図１５】入力システムの全体の処理手順を示すフローチャート
【図１６】突入状態設定処理を示すフローチャート
【図１７】入力判定処理を示すフローチャート
【図１８】突出割当処理を示すフローチャート
【図１９】突出割当処理を示すフローチャート（続き）
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明に係る入力システムの実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態では、ナビゲーションシステム（本例では、車載用のナビゲーション装置１）に対する予め規定された（所定の）操作入力を行うための入力システム３を例として説明する。この入力システム３は、ナビゲーション装置１と情報伝達可能に接続された表示装置４０と、入力装置４とを備えている。以下では、ナビゲーション装置１の概略構成、入力装置４の概略構成、入力システム３の構成、及び入力システム３の処理について説明する。
【００２０】
１．ナビゲーション装置の概略構成
ナビゲーション装置１の概略構成について、図１及び図２を参照して説明する。ナビゲーション装置１は、自位置表示、出発地から目的地までの経路探索、経路案内、及び目的地検索等の基本機能を実現可能に構成されている。そのためナビゲーション装置１は、図２に示すように制御演算部６を備えている。制御演算部６は、ＣＰＵ等の演算処理装置を中核部材として備え、入力されたデータに対して種々の処理を行うための機能部として、ハードウェア又はソフトウェア（プログラム）或いはその両方により実装されて構成されている。制御演算部６は、ナビゲーション用演算部７０を備えている。ナビゲーション用演算部７０は、自位置決定部７１を備えている。また、制御演算部６は、ＧＰＳ受信機８１、方位センサ８２、距離センサ８３、地図データベース８５、表示装置４０、タッチパッド１０、音声入力装置８７、及び音声出力装置８８と情報伝達可能に接続されている。
【００２１】
ＧＰＳ受信機８１は、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からのＧＰＳ信号を受信する。方位センサ８２は、自車両の進行方位又はその変化を検出する。距離センサ８３は、自車両の車速や移動距離を検出する。自位置決定部７１は、ＧＰＳ受信機８１、方位センサ８２、及び距離センサ８３から得られる情報に基づき、更には公知のマップマッチングにも基づいて、推定自位置を導出可能である。
【００２２】
地図データベース８５は、所定の区画毎に分けられた地図データを記憶している。地図データは、交差点に対応する複数のノードと各ノード間を接続する道路に対応する複数のリンクとの接続関係により構成される道路ネットワークデータを含んでいる。各ノードは、緯度及び経度で表現された地図上の位置の情報を有している。各リンクは、その属性情報（リンク属性情報）として、道路種別、リンク長、道路幅等の情報を有している。地図データベース８５は、地図表示、経路探索、及びマップマッチング等の処理の実行時に参照される。地図データベース８５は、ハードディスクドライブ、フラッシュメモリ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納して備えられている。
【００２３】
表示装置４０は、例えば液晶表示装置等であり、表示画面４１を有すると共に当該表示画面４１に各種画像を表示可能に構成されている。表示装置４０には、地図画像を含む各種画像が表示される。ここで、地図画像を含む各種画像とは、例えば自位置周辺の地図や所定機能に関連付けられた操作標章４４（図４を参照）等の画像である。自位置周辺の地図は、自位置決定部７１により特定された自位置の情報や地図データベース８５に格納された道路ネットワークデータ等に基づいて生成される。地図画像は、自位置決定部７１により決定される自位置を示す自位置画像を含むナビゲーション用の地図の画像とすることができる。また、操作標章４４は、タッチパッド１０が操作され、その操作入力がナビゲーション装置１に伝達されて特定の機能が実現されるに際して、その機能をユーザー（ここでは車両の乗員）が容易に知覚できるように表示画面４１に表示される標章である。このような操作標章４４には、例えばイラスト等によって描画された操作アイコンや操作ボタン等が含まれる。なお、表示装置４０は、タッチパネル等が一体化される等して入力機能を備えていても良い。
【００２４】
図１に示すように、タッチパッド１０は表示装置４０とは別体として設けられている。タッチパッド１０は、接触又は近接する被検知物Ｄを検知する検知面１１ａを有する。タッチパッド１０は、検知面１１ａに接触等する被検知物Ｄ（図４を参照）を検知して当該検知位置に応じた入力を受け付ける。タッチパッド１０が検知した検知位置に対応させて、表示画面４１に操作カーソル４５（図４を参照）が表示される。ユーザーは、検知面１１ａに被検知物Ｄとしての指先等を接触等させながらスライドさせる（なぞる）ことによって、表示画面４１に表示された操作カーソル４５を移動させる。その操作カーソル４５が操作標章４４に一致している状態で検知面１１ａを操作することで、当該操作標章４４を選択してそれに関連付けられた機能を実現することができる。また、ユーザーは、操作カーソル４５が操作標章４４以外の位置にある状態で検知面１１ａを操作することで、例えば地図上の地点選択等の機能を実現することができる。
【００２５】
表示装置４０は、ユーザー（ここでは特に、車両の運転者）から見やすいように、運転時の視線方向を大きく変えることなく見ることができるような位置に配置されている。図１に示す例では、表示装置４０はダッシュボード上面の中央部に配置されているが、計器盤の位置等に配置しても良いし、ヘッドアップディスプレイとしても良い。一方、タッチパッド１０は、ユーザーが操作しやすいように、ユーザーの手元に近い位置に配置されている。すなわち、タッチパッド１０は、表示装置４０よりもユーザーの手元に近く、かつ、視線方向から遠い位置に配置されている。図１に示す例では、タッチパッド１０はセンターコンソール部に配置されているが、ダッシュボード上面の中央部やステアリングホイールのスポーク部、ドアパネル等に配置しても良い。
【００２６】
音声入力装置８７は、ユーザーからの音声による入力を受け付ける。音声入力装置８７はマイクロフォン等を有して構成される。ナビゲーション用演算部７０は、音声入力装置８７で受け付けた音声に基づき、音声認識による目的地検索やハンズフリー通話等の機能を実現することができる。音声出力装置８８は、スピーカ等を有して構成される。ナビゲーション用演算部７０は、音声出力装置８８を介して、音声案内等の機能を実現することができる。
【００２７】
２．入力装置の構成
図３〜図５に示すように、入力装置４は、タッチパッド１０と、突出部材２０と、駆動機構３０とを備えている。入力装置４は、概略的には、駆動機構３０によって駆動される突出部材２０が、タッチパッド１０の表面から突出可能に構成されている。
【００２８】
図４及び図５に示すように、タッチパッド１０は操作板１１を有し、操作板１１の正面には検知面１１ａが形成されている。このようなタッチパッド１０としては、抵抗膜式や静電容量式、感圧式等、種々の方式のものを利用することができ、本例では静電容量式を採用している。検知面１１ａの背面側には基板や電極層が設けられている。タッチパッド１０は、検知面１１ａに接触等する被検知物Ｄとしての指先等を検知して当該検知位置に応じた入力を受け付ける。なお、抵抗膜式や感圧式のタッチパッド１０を用いても良い。
【００２９】
操作板１１には、当該操作板１１を貫通する孔部１２が設けられている。図４に示すように、本実施形態では、このような孔部１２が複数（多数）設けられている。操作板１１の正面から見て円形状に形成されたそれぞれの孔部１２には、突出部材２０が挿入されている。これら複数の孔部１２及び突出部材２０は、検知面１１ａに沿って所定の規則で配列されている。本例では、検知面１１ａの全体に亘って縦横にそれぞれ一定間隔で規則的に配列され、全体としてマトリクス状（直交格子状）に配列されている。なお、孔部１２及び突出部材２０は、ハニカム状（六角格子状）に配列されていても良い。
【００３０】
図５に示すように、突出部材２０は、細長い円柱状（ピン状）のピン部材２１と、全体として円筒状の筒状部材２２とからなる。ピン部材２１の下端部は、筒状部材２２に係止されている。本例では、それぞれの孔部１２に、ピン部材２１の先端部（上端部）が挿入されている。駆動機構３０によって突出部材２０が駆動されていない基準状態（図５の左側の状態）では、平坦に形成されたピン部材２１の先端部（先端面）は、検知面１１ａのレベルに一致している。
【００３１】
図５に示すように、操作板１１に対して背面側に駆動機構３０が設けられている。この駆動機構３０は、検知面１１ａに対して交差（本例では直交）する方向（これを「突出方向Ｚ」と称する）に沿って突出部材２０を進退動作させるための機構である。駆動機構３０は、圧電素子３１を備えている。
【００３２】
圧電素子３１は圧電効果を利用した受動素子であり、圧電体に印加された電圧を力に変換し、或いは圧電体に加えられた外力を電圧に変換する。圧電素子３１は、突出方向Ｚに振動するように設けられている。圧電素子３１には、細長い円柱状の連結部材３３が連結されており、この連結部材３３は圧電素子３１と一体的に振動する。圧電素子３１に連結された側とは反対側の連結部材３３の先端部は、筒状部材２２の内側の空間に挿入されている。連結部材３３の外周面と筒状部材２２の内周面とは、互いに接している。
【００３３】
連結部材３３と筒状部材２２とが接する位置において、筒状部材２２を包囲するようにバネ部材３４が設けられている。バネ部材３４は、連結部材３３と突出部材２０を構成する筒状部材２２との間に所定の摩擦力を生じさせる。そして、圧電素子３１を振動させることで連結部材３３と筒状部材２２とを摺動させて突出部材２０（ピン部材２１）の突出方向Ｚの位置を移動させ、かつ、圧電素子３１の振動を止めることでその突出方向Ｚの位置を維持させることが可能とされている。
【００３４】
突出部材２０は、先端部が操作板１１を貫通して検知面１１ａより正面側に突出した状態（突出状態）と、先端部が検知面１１ａから突出していない状態（非突出状態）とをとり得る。ここで、突出状態は、突出方向Ｚに沿った突出部材２０の先端部の高さが検知面１１ａよりも高い状態（第一状態）である。また、非突出状態は、突出方向Ｚに沿った突出部材２０の先端部の高さが検知面１１ａ以下の状態（第二状態）である。すなわち、この非突出状態には、突出部材２０の先端部が検知面１１ａのレベルに一致している状態と、先端部が検知面１１ａより背面側に埋没した状態とが含まれる。
【００３５】
このように、複数の突出部材２０は、駆動機構３０により、検知面１１ａからそれぞれ独立して突出可能に（突出状態と非突出状態との間で移動可能に）設けられている。そして、検知面１１ａの全体に出没自在に設けられる多数の突出部材２０により、任意形状の凹凸を表現することが可能となっている。
【００３６】
３．入力システムの構成
図３に示すように、入力システム３は、上述した入力装置４と、表示装置４０と、これらの間に介在される操作入力演算部５０とを備えている。本実施形態では、操作入力演算部５０はナビゲーション装置１を構成する制御演算部６に組み込まれて実装されている（図２を参照）。但し、このような構成に限られず、操作入力演算部５０が制御演算部６とは独立して設けられていても良い。入力装置４と表示装置４０とは、操作入力演算部５０を介して情報伝達可能に接続されている。
【００３７】
操作入力演算部５０は、描画制御部５１、ステータス判定部５２、突出制御部５３、位置検知部５４、状態検知部５５、操作判定部５６、及び処理実行部５７を備えている。
【００３８】
描画制御部５１は、表示画面４１への表示画像を描画制御する。描画制御部５１は、自位置周辺の背景、道路Ｒ（案内経路を構成する道路Ｓとそれ以外の道路Ｔとを含む）、及び名称等の画像イメージを含む複数のレイヤ（層）を生成する。また、描画制御部５１は、自車両の現在位置を表す自位置マークＰのイメージを含むレイヤや、目的地が設定されている場合には当該目的地までの案内経路の画像イメージを含むレイヤを生成する。更に描画制御部５１は、操作標章４４の画像イメージを含むレイヤや、操作カーソル４５の画像イメージを含むレイヤを生成する。そして、描画制御部５１は、これらの各レイヤを重ね合わせて１つの表示画像イメージを生成し、これを表示画面４１に表示させる（図４を参照）。
【００３９】
ここで、描画制御部５１は、ユーザーからの求めや車両の走行状態等に応じて、表示画面４１に操作標章４４を表示させる。描画制御部５１は、状況に応じて各種の操作標章４４の表示／非表示を適宜切り替える。なお、図４にはそのような操作標章４４として、道路Ｒを含む地図画像の縮尺の変更を指定するための操作ボタン（図示の例では、“−”で示された縮小ボタン及び“＋”で示された拡大ボタン）が表示された例が示されている。描画制御部５１は、これらの操作ボタン等によって指定された縮尺に応じて道路Ｒの画像イメージを含むレイヤを再生成することで、道路Ｒを含む地図画像を再描画する。また、描画制御部５１は、自位置の移動に応じて道路Ｒの画像イメージを含むレイヤを再生成することで、道路Ｒを含む地図画像を再描画（更新）する。なお、自位置の移動とは、実空間において走行することによる自位置の移動である。
【００４０】
ステータス判定部５２は、表示画面４１に表示される画像内容に応じて、突出部材２０のそれぞれについて突出の状態を表す突出ステータスを判定する。本実施形態では、突出ステータスには「突出状態」と「非突出状態」とが含まれる。また、「突出状態」には、「高突出状態」と「低突出状態」とが含まれる。ここで、突出ステータスの１つとしての「非突出状態」は、本実施形態では、突出方向Ｚにおける可動範囲内で突出部材２０が最小変位位置にある状態（ピン部材２１の先端部が検知面１１ａのレベルに一致している状態）である。「高突出状態」は、突出方向Ｚにおける可動範囲内で突出部材２０が最大変位位置にある状態である。「低突出状態」は、「高突出状態」と「非突出状態」との間の状態であり、本例では中間の状態である。本実施形態では、ステータス判定部５２は、各突出部材２０を高突出状態、低突出状態、及び非突出状態のうちのいずれの状態とするかを択一的に判定する。
【００４１】
本実施形態では、表示画面４１に表示される地図画像はナビゲーション用の地図の画像であり、自位置周辺の地図画像、自位置マークＰの画像、及び操作標章４４の画像等が表示され得る。ステータス判定部５２は、案内経路を構成する道路Ｓを含む画像が表示画面４１に表示されている場合、当該道路Ｓに対応する複数の突出部材２０について、その突出ステータスを「高突出状態」と判定する。また、ステータス判定部５２は、案内経路を構成する道路Ｓ以外の道路Ｔを含む画像が表示画面４１に表示されている場合、当該道路Ｔに対応する複数の突出部材２０について、その突出ステータスを「低突出状態」と判定する。本実施形態では、ステータス判定部５２は、表示画面４１の座標と検知面１１ａの座標とを対応付け、表示された道路Ｓ及び道路Ｔのそれぞれを表す軌跡に含まれる各点の座標に対応する検知面１１ａ上の各点の座標に位置する複数の突出部材２０について、その突出ステータスをそれぞれ「高突出状態」及び「低突出状態」と判定する。
【００４２】
また、ステータス判定部５２は、自位置マークＰを含む画像が表示画面４１に表示されている場合、当該自位置マークＰに対応する突出部材２０について、その突出ステータスを「高突出状態」と判定する。また、ステータス判定部５２は、表示画面４１に目印となるべき特徴を有する特定施設（ランドマーク）Ｑを含む画像が表示されている場合、当該特定施設Ｑに対応する突出部材２０について、その突出ステータスを「高突出状態」と判定する。更にステータス判定部５２は、表示画面４１に特定の操作標章４４を含む画像が表示されている場合、当該操作標章４４の座標に対応する突出部材２０について、その突出ステータスを「低突出状態」と判定する。本実施形態では、ステータス判定部５２は、表示画面４１の座標と検知面１１ａの座標とを対応付け、表示された自位置マークＰ、特定施設Ｑ、及び操作標章４４のそれぞれの座標に対応する検知面１１ａ上の座標に位置する１つ以上の突出部材２０について、その突出ステータスを「高突出状態」又は「低突出状態」と判定する。
【００４３】
なお、ステータス判定部５２は、表示画面４１に表示された画像において、道路Ｒ、自位置マークＰ、及び操作標章４４のいずれも表示されていない領域の各点に対応する突出部材２０については、その突出ステータスを「非突出状態」と判定する。
【００４４】
ステータス判定部５２は、突出部材２０のそれぞれについて判定した突出ステータスの情報を突出制御部５３に出力する。
【００４５】
突出制御部５３は、表示画面４１に表示される画像内容に応じて、突出部材２０のそれぞれについて突出の状態を制御する。突出制御部５３は、表示画面４１に地図画像が表示されている場合に、当該地図画像に対応させて突出部材２０を突出状態とする。突出制御部５３は、ステータス判定部５２から受け取った情報に基づいて駆動機構３０を制御し、検知面１１ａに対する突出部材２０の突出方向Ｚの位置を制御する。本実施形態では、突出制御部５３は、道路Ｒ、特定施設Ｑ、自位置マークＰ、及び操作標章４４に対応させて突出部材２０を突出状態とする。ここで、表示画面４１の座標と検知面１１ａの座標とは対応付けられている。よって、突出制御部５３は、表示画面４１における道路Ｒ、特定施設Ｑ、自位置マークＰ、及び操作標章４４の座標に対応付けられた検知面１１ａの座標の位置に配置されている突出部材２０を突出させることができる。
【００４６】
本実施形態では、道路Ｒのうち案内経路を構成する道路Ｓに対応する突出部材２０は、それ以外の道路Ｔに対応する突出部材２０よりも突出量が大きくなるように突出される。また、自位置マークＰや特定施設Ｑに対応する突出部材２０も、案内経路を構成する道路Ｓ以外の道路Ｔに対応する突出部材２０よりも突出量が大きくなるように突出される。また、操作標章４４に対応する突出部材２０は、案内経路を構成する道路Ｓや自位置マークＰ、特定施設Ｑに対応する突出部材２０よりも突出量が小さくなるように突出される。本実施形態では、突出制御部５３は、案内経路を構成する道路Ｓ、自位置マークＰ、及び特定施設Ｑに対応する突出部材２０を「高突出状態」とし、案内経路を構成する道路Ｓ以外の道路Ｔ及び操作標章４４に対応する突出部材２０を「低突出状態」とする。
【００４７】
突出制御部５３は、道路Ｒ、特定施設Ｑ、自位置マークＰ、及び操作標章４４のいずれも表示されていない領域（例えば、背景等）に対応する突出部材２０を「非突出状態」とする（図４を参照）。
【００４８】
突出制御部５３は、突出部材２０の突出の状態を変更するに際しては、それぞれの突出部材２０に対応する圧電素子３１にパルス電圧を印加して、当該圧電素子３１を振動させる。このとき、突出制御部５３は、突出方向Ｚに沿った一方側への振動速度と他方側への振動速度との大小関係を調整することができるように構成されている。このような構成は、圧電素子３１の振動方向に応じてデューティ比を異ならせることによって実現できる。突出制御部５３は、突出方向側への振動速度を埋没方向側への振動速度よりも小さくすることで、突出部材２０を突出方向側へと移動させる。一方、突出制御部５３は、埋没方向側への振動速度を突出方向側への振動速度よりも小さくすることで、突出部材２０を埋没方向側へと移動させる。
【００４９】
自位置の移動に伴い、突出制御部５３は、自位置と地図との位置関係の変化に応じて突出部材２０の突出の状態を更新する。自位置の移動に伴い、表示画面４１に表示される地図画像は更新され、表示される道路Ｒの形態も時々刻々と変化する。突出制御部５３は、このような時々刻々と変化する道路Ｒの形態に伴い、検知面１１ａの突出部材２０の突出の状態を更新する（図６を参照）。突出制御部５３は、突出部材２０の突出の状態が表示画面４１に表示される地図に追従するように、突出部材２０の突出の状態を更新する。
【００５０】
位置検知部５４は、タッチパッド１０の検知面１１ａでの被検知物Ｄの検知位置を取得する。位置検知部５４は、被検知物Ｄとしての指先等が検知面１１ａに接触等することによって生じる電極間の静電容量の変化に基づいて、被検知物Ｄが最も接近した電極の位置を特定する。そして、位置検知部５４は、その特定された電極の位置を検知面１１ａでの検知位置として取得する。このような位置検知部５４の機能により、タッチパッド１０は、検知面１１ａでの検知位置に応じた入力を受け付けることができる。なお、複数の被検知物Ｄが同時に検知面１１ａに接触等している場合には、それぞれの検知位置に応じた入力を受け付けることもできる。すなわち、本実施形態に係るタッチパッド１０は、いわゆるマルチタッチ入力が可能に構成されている。位置検知部５４は、取得した検知位置の情報を、描画制御部５１及び操作判定部５６に出力する。
【００５１】
状態検知部５５は、突出部材２０の「高突出状態」と「低突出状態」と「非突出状態」とを識別可能に検知する。状態検知部５５は、例えば位置センサ（図示せず）からの情報を取得可能に構成されている。状態検知部５５は、取得される各突出部材２０の突出方向Ｚにおける位置の情報に基づいて、各突出部材２０の実際の突出ステータスが「高突出状態」、「低突出状態」、及び「非突出状態」のいずれであるかを検知する。状態検知部５５は、その検知結果の情報を、操作判定部５６に出力する。
【００５２】
操作判定部５６は、少なくとも検知面１１ａに対する特定操作に基づいて、ユーザーによるナビゲーション装置１への操作入力を判定する。本実施形態では、判定基準となる「特定操作」には、例えばタッチ操作、タップ操作、スライド操作（なぞり操作）、ピンチアウト操作、及びピンチイン操作等を含めることができる。タッチ操作は、検知面１１ａに非接触となっている被検知物Ｄを検知面１１ａに接触させる操作である。タップ操作は、検知面１１ａに接触している被検知物Ｄを一旦検知面１１ａから浮かせた後で再度接触させる操作である。このタップ操作には、当該タップ操作を所定時間内に２度繰り返して行うダブルタップ操作も含まれる。スライド操作は、検知面１１ａに接触している被検知物Ｄを検知面１１ａに沿って移動させる（なぞる）操作である。ピンチアウト操作は、検知面１１ａに接触している複数の被検知物Ｄを互いに離れるように相対移動させる操作である。ピンチイン操作は、検知面１１ａに接触している複数の被検知物Ｄを互いに近づくように相対移動させる操作である。
【００５３】
また本実施形態では、そのような「特定操作」には、突出部材２０に対する押込操作や離隔操作を含めることもできる。押込操作とは、突出状態にある突出部材２０を検知面１１ａ側に押し込む操作である。離隔操作とは、タッチ操作又はスライド操作の後、被検知物Ｄが検知面１１ａから離される操作である。これらの各操作のうち、タッチ操作、タップ操作、ダブルタップ操作、押込操作、及び離隔操作はシングルタッチ操作に含まれ、ピンチ操作（ピンチアウト操作及びピンチイン操作）はマルチタッチ操作に含まれる。
【００５４】
操作判定部５６は、検知面１１ａで特定操作が行われたことに基づいて、ユーザーによるナビゲーション装置１への操作入力を判定する。このような操作入力としては、例えばシングルタッチ操作による表示画面４１に表示された地図中の特定の地点の選択や、操作標章４４に関連付けられた特定の機能の選択、或いはマルチタッチ操作による表示画面４１に表示された地図の縮尺変更（拡大又は縮小）等が挙げられる。操作判定部５６は、シングルタッチ操作に対しては、当該シングルタッチ操作が行われた検知面１１ａの位置に基づいて操作入力の有無を判定する。更に本実施形態では、操作判定部５６は、シングルタッチ操作としての離隔操作がなされた場合に、その検知位置に基づいて操作入力の有無を判定する。
【００５５】
また、操作判定部５６は、マルチタッチ操作に対しては、当該マルチタッチ操作が行われた検知面１１ａの位置とは無関係に、そのマルチタッチ操作が行われたことのみに基づいて、ユーザーによるナビゲーション装置１への操作入力を判定することもできる。本実施形態では、これらの離隔操作及びピンチ操作の双方が、ナビゲーション装置１への操作入力の判定基準である「特定操作」となる。操作判定部５６は、検知面１１ａにおいて特定操作（本例では離隔操作又はピンチ操作）が行われたことを検知すると、そのことを示す情報を処理実行部５７に出力する。
【００５６】
処理実行部５７は、操作判定部５６による判定結果に基づいて処理を実行する。本実施形態では、処理実行部５７は、突出割当処理を実行可能であるとともに、パターン入力処理をも実行可能に構成されている。突出割当処理は、突出状態とされた突出部材２０のそれぞれに割り当てられ、被検知物Ｄによって突出部材２０が操作（本例では離隔操作）されたことを検知した場合に、当該操作された突出部材２０に応じて実行される処理である。パターン入力処理は、検知面１１ａで検知される複数の被検知物Ｄによる入力パターンが予め規定された基準パターンに合致する場合に、当該入力パターンに応じて実行される処理である。ここで、「基準パターン」は、複数の被検知物Ｄの少なくとも一方の検知面１１ａでの検知位置が移動して、複数の被検知物Ｄの検知面１１ａでの検知位置の相対位置関係が変化するパターンである。本例では、ピンチ操作による入力パターンが、この基準パターンに合致した入力パターンとなる。
【００５７】
処理実行部５７は、地図上の道路Ｒ、特定施設Ｑ、自位置マークＰ、及び操作標章４４に対応させて突出状態とされた突出部材２０に対する離隔操作が判定された場合には、離隔操作がなされた突出部材２０に割り当てられた突出割当処理を実行する。本実施形態では、処理実行部５７は、スライド操作の後にそのような離隔操作が判定された場合に、当該離隔操作がなされた突出部材２０に割り当てられた突出割当処理を実行する。すなわち、処理実行部５７は、被検知物Ｄが検知面１１ａに沿って移動してから突出状態とされた突出部材２０の位置において検知面１１ａから離れたことを検知した場合に、当該離れたことを検知した位置の突出部材２０に割り当てられた突出割当処理（最後に接触された突出部材２０に割り当てられた突出割当処理）を実行する。このとき、本実施形態では、最初に接触された突出部材２０（或いは、検知面１１ａにおいて最初に被検知物Ｄが検知された位置）や、途中段階で接触された突出部材２０（或いは、検知面１１ａにおいて途中段階で被検知物Ｄが検知された位置）は問題としない。つまり、処理実行部５７は、最後に接触された突出部材２０にのみ注目して、その突出部材２０に割り当てられた処理を実行する。
【００５８】
ここで、処理実行部５７は、地図上の道路Ｒ、特定施設Ｑ、及び自位置マークＰに応じて、異なる処理を突出部材２０のそれぞれに割り当てる。また、道路Ｒに関しては、処理実行部５７は、突出部材２０のそれぞれに対応する道路Ｒの属性を規定する属性情報に応じて、異なる処理を突出部材２０のそれぞれに割り当てる。道路Ｒの属性情報には、経路属性及び位置属性の少なくとも一方の情報が含まれる。経路属性は、出発地から目的地までの案内経路を構成する道路であるか否か（出発地から目的地までの案内経路を構成する道路であるか、当該案内経路を構成する道路以外の道路であるか）を示す属性である。位置属性は、案内経路を構成するそれぞれの道路における自位置との位置関係（出発地から自位置までの案内経路上の位置であるか、自位置であるか、自位置から目的地までの案内経路上の位置であるか）を示す属性である。
【００５９】
処理実行部５７は、道路Ｒに対応させて突出状態とされた突出部材２０に対しては、それぞれの属性に応じて異なる処理を割り当てる。すなわち、処理実行部５７は、経路属性に応じて（案内経路を構成する道路であるか否かに応じて）異なる処理を突出部材２０のそれぞれに割り当てる。また、処理実行部５７は、経路属性が案内経路を構成する道路であることを示している場合には、更に位置属性に応じて（案内経路を構成するそれぞれの道路における自位置との位置関係に応じて）、異なる処理を突出部材２０のそれぞれに割り当てる。
【００６０】
本実施形態では、処理実行部５７は、案内経路を構成する道路Ｓ以外の道路Ｔに対応する突出部材２０に、当該突出部材２０に対応する位置を通るように案内経路を再設定する経路再設定処理を割り当てる。図７は、この経路再設定処理の一例を示している。処理実行部５７は、案内経路を構成する道路Ｓ以外の道路Ｔに対応する突出部材２０が離隔操作されたことが検知された場合に、当該離隔操作された突出部材２０に割り当てられた経路再設定処理を実行する。被検知物Ｄが、検知面１１ａに沿って移動してから、道路Ｔに対応させて低突出状態とされた突出部材２０の位置で検知面１１ａから離れたことが検知されると、処理実行部５７は、最後に接触された突出部材２０に対応する位置を通るように、案内経路を再設定する。案内経路が再設定されると、それに応じて表示画面４１に表示される画像が更新され、各突出部材２０の突出の状態も更新される。
【００６１】
また、処理実行部５７は、自位置に対応する突出部材２０に、マッチング処理（ここでは強制マッチング処理又は再マッチング処理）を割り当てる。ここで、強制マッチング処理は、自位置をマッチングさせる道路を強制的に修正する処理である。再マッチング処理は、その時点の最新の情報に基づいて自位置をマッチングさせる道路の再計算を行う処理である。処理実行部５７は、自位置マークＰに対応する突出部材２０が離隔操作されたことが検知された場合には、その時点で自位置がマッチングされている道路に対して予め定められた距離内に並行道路が存在するか否かを確認する。並行道路が存在する場合には、処理実行部５７は、強制マッチング処理を実行して、その並行道路に自位置をマッチングさせる。並行道路が存在しない場合には、処理実行部５７は、再マッチング処理を実行する。
【００６２】
図８は、強制マッチング処理の一例を示している。図８では、自位置がマッチングされている道路（案内経路を構成する道路Ｓ）に対して予め設定された距離内に並行道路Ｕが並行している。処理実行部５７は、自位置マークＰに対応する突出部材２０が離隔操作されたことが検知された場合に、当該離隔操作された突出部材２０に割り当てられた処理（本例では強制マッチング処理）を実行する。被検知物Ｄが、検知面１１ａに沿って移動してから、自位置マークＰに対応させて高突出状態とされた突出部材２０の位置で検知面１１ａから離れたことが検知されると、処理実行部５７は、並行道路Ｕに自位置を強制的にマッチングさせる。更に本実施形態では、その並行道路Ｕを通るように案内経路が再設定され、それに合わせて突出部材２０の突出の状態も更新される。
【００６３】
また、処理実行部５７は、自位置から目的地までの案内経路上の位置に対応する突出部材２０に行先経路情報表示処理を割り当て、出発地から自位置までの案内経路上の位置に対応する突出部材２０に通過経路情報表示処理を割り当てる。行先経路情報表示処理は、自位置から目的地までの案内経路に関する将来の情報（行先経路情報）を表示する処理である。行先経路情報には、例えば自位置から目的地までの距離、到達予想時刻、自位置から目的地に至るまでに通過する場所の天候等が含まれる。通過経路情報表示処理は、出発地から自位置までの案内経路に関する過去の情報（通過経路情報）を表示する処理である。通過経路情報には、例えば出発地から自位置までの距離、走行時間等が含まれる。
【００６４】
図９は、行先経路情報表示処理の一例を示している。処理実行部５７は、自位置から目的地までの案内経路を構成する道路Ｓに対応する突出部材２０が離隔操作されたことが検知された場合に、当該離隔操作された突出部材２０に割り当てられた行先経路情報表示処理を実行する。被検知物Ｄが、検知面１１ａに沿って移動してから、自位置よりも進行方向前方側の位置において、案内経路を構成する道路Ｓに対応させて高突出状態とされた突出部材２０の位置で検知面１１ａから離れたことが検知されると、処理実行部５７は、表示画面４１に行先経路情報を表示させる。また、図１０は、通過経路情報表示処理の一例を示している。処理実行部５７は、出発地から自位置までの案内経路を構成する道路Ｓに対応する突出部材２０が離隔操作されたことが検知された場合に、当該離隔操作された突出部材２０に割り当てられた通過経路情報表示処理を実行する。被検知物Ｄが、検知面１１ａに沿って移動してから、自位置よりも進行方向後方側の位置において、案内経路を構成する道路Ｓに対応させて高突出状態とされた突出部材２０の位置で検知面１１ａから離れたことが検知されると、処理実行部５７は、表示画面４１に通過経路情報を表示させる。なお、これらの行先経路情報及び通過経路情報を、音声出力装置８８から音声として出力させるように構成しても良い。
【００６５】
また、処理実行部５７は、特定施設Ｑに対応する突出部材２０に特定施設情報表示処理を割り当てる。特定施設情報表示処理は、目印となるべき特徴を有する特定施設Ｑに関する情報（特定施設情報）を表示する処理である。特定施設情報には、例えば名称、種別や属性、電話番号等の当該特定施設Ｑに関する各種情報が含まれる。このような特定施設情報表示処理を割り当てる特定施設Ｑとしては、周囲の施設に比べて広い面積を有する施設や、周囲の施設に比べて高背の施設等が適している。
【００６６】
図１１は、特定施設情報表示処理の一例を示している。処理実行部５７は、特定施設Ｑに対応する突出部材２０が離隔操作されたことが検知された場合に、当該離隔操作された突出部材２０に割り当てられた特定施設情報表示処理を実行する。被検知物Ｄが、検知面１１ａに沿って移動してから、特定施設Ｑに対応させて高突出状態とされた突出部材２０の位置で検知面１１ａから離れたことが検知されると、処理実行部５７は、表示画面４１に特定施設情報を表示させる。なお、この特定施設情報を、音声出力装置８８から音声として出力させるように構成しても良い。
【００６７】
また、処理実行部５７は、操作標章４４に対応する突出部材２０に操作標章選択処理を割り当てる。操作標章選択処理は、特定の操作標章４４に関連付けられた処理を選択して実行させる処理である。処理実行部５７は、操作標章４４に対応する突出部材２０が離隔操作されたことが検知された場合に、当該離隔操作された突出部材２０に割り当てられた操作標章選択処理を実行する。被検知物Ｄが、検知面１１ａに沿って移動してから、操作標章４４に対応させて低突出状態とされた突出部材２０の位置で検知面１１ａから離れたことが検知されると、処理実行部５７は、その操作標章４４に関連付けられた処理を実行させる。
【００６８】
このように、処理実行部５７は、突出状態とされた突出部材２０のそれぞれに処理を割り当て、被検知物Ｄによって突出部材２０が離隔操作されたことを検知した場合に、突出割当処理として、経路再設定処理、マッチング処理、行先経路情報表示処理、通過経路情報表示処理、特定施設情報表示処理、又は操作標章選択処理を択一的に実行可能である。
【００６９】
また、処理実行部５７は、被検知物Ｄが、検知面１１ａに沿って移動してから、非突出状態とされた突出部材２０の位置において検知面１１ａから離れたことを検知した場合に、検知面１１ａで検知される被検知物Ｄによる入力パターンに応じた処理を実行する。本実施形態では、処理実行部５７は、表示画面４１に表示された道路Ｒ、特定施設Ｑ、自位置マークＰ、及び操作標章４４以外の領域に対応させて非突出状態とされた突出部材２０が位置する検知面１１ａの領域でシングルタッチ操作に伴う離隔操作が検知された場合には、処理実行部５７は、検知面１１ａ上でのスライド操作に応じて地図画像のスクロール処理を実行する。スクロール処理は、指定された地点（ここではで離隔操作が検知された位置に対応する地点）を中心とするように地図画像を再表示させる処理である。
【００７０】
また、処理実行部５７は、検知面１１ａでピンチアウト操作がなされたことが検知された場合には、当該ピンチアウト操作による入力パターン（すなわち、複数の検知位置の間隔が広くなる入力パターン）に応じて拡大表示処理を実行する。拡大表示処理は、表示画面４１に表示された画像を拡大して表示させる処理である。図１２は、この拡大表示処理の一例を示している。本例では、処理実行部５７は、表示画面４１に表示されたその時点での画像の中心点を中心として、操作量に応じて拡大表示処理を実行する。このとき、操作量が大きくなるに従って（複数の検知位置の間隔がより広げられるに従って）拡大率が大きくなるように、表示画面４１に表示された画像が拡大される。
【００７１】
また、処理実行部５７は、検知面１１ａでピンチイン操作がなされたことが検知された場合には、当該ピンチイン操作による入力パターン（すなわち、複数の検知位置の間隔が狭くなる入力パターン）に応じて縮小表示処理を実行する。縮小表示処理は、表示画面４１に表示された画像を縮小して表示させる処理である。図１３は、この縮小表示処理の一例を示している。本例では、処理実行部５７は、表示画面４１に表示されたその時点での画像の中心点を中心として、操作量に応じて縮小表示処理を実行する。このとき、操作量が大きくなるに従って（複数の検知位置の間隔がより狭められるに従って）拡大率が小さくなるように、表示画面４１に表示された画像が縮小される。
【００７２】
このように、処理実行部５７は、検知面１１ａで検知される複数の被検知物Ｄによる入力パターンが予め規定された基準パターンに合致する場合に、パターン入力処理として、拡大表示処理又は縮小表示処理を択一的に実行可能である。
【００７３】
ところで、本実施形態では、処理実行部５７は、突出割当処理を実行可能であるとともに、パターン入力処理をも実行可能に構成されているので、場合によっては２つの処理が競合することがある。例えば、ピンチアウト操作を行ったことによって一方の指先等が突出状態とされた突出部材２０に触れた後にそのピンチアウト操作が終了された場合には、拡大表示処理と、最後に接触された突出部材２０に割り当てられた突出割当処理とが競合する。このような場合、本実施形態では、処理実行部５７は、複数の被検知物Ｄによる入力パターンが基準パターンに合致する場合には、突出部材２０が離隔操作されたことを検知した場合であっても、突出割当処理を実行することなくパターン入力処理を実行する。すなわち、処理実行部５７は、突出割当処理に対してパターン入力処理を優先的に実行する。
【００７４】
マルチタッチ操作において相対位置関係が略一定に保たれる場合には、ユーザーは他の指先等が検知面１１ａに接触した状態で検知面１１ａを操作している等、意図せず複数の指先等で検知面１１ａを操作した状態となっている可能性があると推測される。一方、マルチタッチ操作において相対位置関係が変化する場合には、ユーザーは何らかの意思をもって複数の指先等で検知面１１ａを操作している可能性が高いと推測される。このため、複数の被検知物Ｄの検知面１１ａでの検知位置の相対位置関係が変化するパターンを「基準パターン」とすることで、ユーザーの意思を反映していると推定される入力パターンのみを選別して、それに対応するパターン入力処理を実行させることができる。
【００７５】
なお、処理実行部５７は、マルチタッチ操作による入力パターンが基準パターンに合致しない場合には、パターン入力処理を実行しない。このとき、マルチタッチ操作を行った少なくとも一方の指先等が、同時に、突出状態とされた突出部材２０に対して離隔操作をも行った場合には、処理実行部５７は、その突出部材２０に割り当てられた突出割当処理を実行する。図１４には、そのような状況で実行される経路再設定処理の一例を示している。これは、マルチタッチ操作において相対位置関係が略一定に保たれる場合には、ユーザーはシングルタッチ操作を意図しながらも、意図せず他の指先等が検知面１１ａに接触した状態となっている可能性があると推測されるからである。よって、そのような場合には、ユーザーの本来の意図を極力反映させるように、最後に離隔操作された突出部材２０に割り当てられた突出割当処理を実行する。
【００７６】
更に本実施形態では、処理実行部５７は、マルチタッチ操作による入力パターンが基準パターンに合致せず、突出状態とされた突出部材２０に対する離隔操作も検知されなかった場合には、検知面１１ａで検知される被検知物Ｄによる入力パターンに応じた処理を実行する。本例では、検知面１１ａ上でのスライド操作（なぞり操作）に応じて地図画像のスクロール処理を実行する。
【００７７】
４．入力システムの処理
本実施形態に係る入力システム３による処理について、図１５〜図１９を参照して説明する。以下に説明する処理は、操作入力演算部５０の各機能部を構成するハードウェア又はソフトウェア（プログラム）或いはその両方により実行される。上記の各機能部がプログラムにより構成される場合には、操作入力演算部５０を含む制御演算部６が有する演算処理装置が、各機能部を構成するプログラムを実行するコンピュータとして動作する。
【００７８】
図１５に示すように、まず表示画像イメージが作成される（ステップ＃０１）。本例では、主に道路Ｒ、特定施設Ｑ、自位置マークＰ、及び操作標章４４等を含む地図画像イメージが作成される。そして、突出状態設定処理が実行される（＃０２）。
【００７９】
図１６に示すように、突出状態設定処理では、自位置決定部７１により自位置が決定される（ステップ＃２１）。決定された自位置に基づいて、現在位置周辺の地図画像及び地図内容に係る情報が地図データベース８５から取得される（＃２２，＃２３）。取得された地図画像及び地図内容に係る情報に基づいて、自位置を中心とするターンリストが作成される（＃２４）。地図画像に基づいて、ターンリストに接続される分岐点と分岐経路とを含む分岐経路リストが作成される（＃２５）。地図内容に係る情報に基づいて、ターンリストに載せる特定施設Ｑが抽出され、施設リストが作成される（＃２６）。
【００８０】
ステップ＃２４で設定されたターンリストに基づいて、案内経路に対応する突出部材２０の突出の状態が設定される（＃２７）。また、ステップ＃２５で設定された分岐経路リストに基づいて、分岐経路に対応する突出部材２０の突出の状態が設定される（＃２８）。更に、ステップ＃２６で設定された施設リストに基づいて、特定施設Ｑに対応する突出部材２０の突出の状態が設定される（＃２９）。また、ステップ＃２１で決定された自位置を表示する自位置マークＰを表す突出部材２０の突出の状態が設定される（＃３０）。ステップ＃２７〜＃３０で設定されたそれぞれの突出部材２０の突出の状態を合成し、全体的な突出部材２０の突出の状態が設定される（＃３１）。このとき、表示画面４１に操作標章４４が表示される場合には、当該操作標章４４に対応する突出部材２０の突出の状態も設定される。以上で、突出状態設定処理を終了する。
【００８１】
突出状態設定処理が終了すると、図１５に戻り、ステップ＃０１で作成された表示画像イメージに基づいて表示画面４１に画像が表示され、またステップ＃３１で合成された突出の状態に基づいて突出部材２０が進退駆動される（＃０３）。これにより、表示画面４１に表示されている道路Ｒ、特定施設Ｑ、自位置マークＰ、及び操作標章４４に対応する突出部材２０が高突出状態又は低突出状態とされる。この状態で、入力判定処理が実行される（＃０４）。
【００８２】
図１７に示すように、入力判定処理では、検知面１１ａに対する何らかの操作が検知されると（ステップ＃４１：Ｙｅｓ）、それがシングルタッチ操作であるか否かが判定される（＃４２）。マルチタッチ操作である場合において（＃４２：Ｎｏ）、複数の検知位置の相対位置関係が変化する場合には（＃４３：Ｙｅｓ）、更にその変化方向が判定される（＃４４）。互いに近づくように相対移動していれば（＃４４：Ｙｅｓ）、処理実行部５７はナビゲーション用演算部７０に対して縮小表示処理を実行するように指示する（＃４５）。互いに遠ざかるように相対移動していれば（＃４４：Ｎｏ）、処理実行部５７はナビゲーション用演算部７０に対して拡大表示処理を実行するように指示する（＃４６）。
【００８３】
検知面１１ａに対する操作がシングルタッチ操作である場合（＃４２：Ｙｅｓ）、又は、マルチタッチ操作による複数の検知位置の相対位置関係が変化しない場合には（＃４３：Ｎｏ）、更にそれらの操作の終了位置が判定される（＃４７）。操作終了位置が突出状態とされた突出部材２０の位置でなければ（＃４７：Ｎｏ）、検知面１１ａ上でのなぞり操作に応じて、処理実行部５７はナビゲーション用演算部７０に対してスクロール処理を実行するように指示する（＃４８）。一方、操作終了位置が突出状態とされた突出部材２０の位置であれば（＃４７：Ｙｅｓ）、突出割当処理が実行される（＃４９）。
【００８４】
図１８及び図１９に示すように、突出割当処理では、最後に接触された突出部材２０がターンリスト上のものであれば（ステップ＃５１：Ｎｏ）、更にその位置の詳細が判定される。最後に接触されたのが自位置に対応する突出部材２０であり（＃５２：Ｙｅｓ）、案内経路から所定距離内に並行道路があれば（＃５３：Ｙｅｓ）、処理実行部５７はナビゲーション用演算部７０に対して強制マッチング処理を実行するように指示する（＃５４）。案内経路から所定距離内に並行道路がなければ（＃５３：Ｎｏ）、処理実行部５７はナビゲーション用演算部７０に対して再マッチング処理を実行するように指示する（＃５５）。
【００８５】
最後に接触されたのが出発地から自位置までの間の案内経路に対応する突出部材２０であれば（＃５６：Ｙｅｓ）、処理実行部５７はナビゲーション用演算部７０に対して通過経路情報表示処理を実行するように指示する（＃５７）。最後に接触されたのが自位置から目的地までの間の案内経路に対応する突出部材２０であれば（＃５６：Ｎｏ）、処理実行部５７はナビゲーション用演算部７０に対して行先経路情報表示処理を実行するように指示する（＃５８）。
【００８６】
最後に接触されたのがターンリスト上の突出部材２０ではない場合において（＃５１：Ｙｅｓ）、分岐経路上の突出部材２０である場合には（＃５９：Ｎｏ）、処理実行部５７はナビゲーション用演算部７０に対して経路再探索処理を実行するように指示する（＃６０）。ここでは、最後に接触された突出部材２０に対応する地点を案内経路が通るように、経路再探索処理を実行するように指示する。また、最後に接触されたのがターンリスト上の突出部材２０ではなく、分岐経路上のものでもない場合において（＃５２：Ｙｅｓ，＃５９：Ｙｅｓ）、特定施設Ｑ上の突出部材２０である場合には（＃６１：Ｙｅｓ）、処理実行部５７はナビゲーション用演算部７０に対して特定施設情報表示処理を実行するように指示する（＃６２）。
【００８７】
処理実行部５７により実行するように指示された各処理がナビゲーション装置１で実行可能な処理であれば（＃６３：Ｙｅｓ）、ナビゲーション用演算部７０は処理を実行し（＃６４）、突出割当処理を終了する。一方、ナビゲーション装置１で実行可能な処理でなければ（＃６３：Ｎｏ）、ナビゲーション用演算部７０は処理を実行することなく突出割当処理を終了する。なお、離隔操作により最後に接触された突出部材２０がターンリスト上、分岐経路上、及び特定施設Ｑ上のいずれのものでもない場合には（＃５１：Ｙｅｓ，＃５９：Ｙｅｓ，＃６１：Ｎｏ）、本例では操作標章４４に関連付けられた処理を実行させる操作標章選択処理が実行される（＃６６）。その後、突出割当処理を終了する。そして、図１７に戻り、入力判定処理を終了する。
【００８８】
入力判定処理が終了すると、図１５に戻り、表示画面４１における表示画像の変更の有無が判定される（＃０５）。画面遷移がない場合には（＃０５：Ｎｏ）、再度入力判定処理を実行する。一方、例えば入力判定処理の結果として案内経路が変更された場合や強制的に自位置が補正された場合、自位置の移動により地図画像が更新された場合等により画面遷移があった場合には（＃０５：Ｙｅｓ）、処理を終了する。なお、変更後の表示画像に対して再度ステップ＃０１以降の処理が実行される。以上の処理が逐次繰り返して実行される。
【００８９】
本実施形態では、表示画面４１の座標と検知面１１ａの座標とが対応付けられ、表示画面４１に表示されている道路Ｒ、特定施設Ｑ、自位置マークＰ、及び操作標章４４に対応する突出部材２０が突出状態とされる。特に本実施形態では、道路Ｒや自位置マークＰが表示画面４１に表示されている場合に、当該道路Ｒや自位置マークＰに対応する突出部材２０が突出状態とされる。これにより、ユーザーは、表示画面４１に表示される道路Ｒ等の形状と、触覚により認識される突出状態にある複数の突出部材２０の先端部の集合により形成される集合形状とを、意識の中で対比させて容易に関連付けることができる。このとき、自位置との関係も考慮することで、関連付けを容易に行うことができる。その結果、ユーザーは、表示画面４１を注視することなく、特定の位置における検知面１１ａへの所定操作を容易に行うことができる。
【００９０】
そして、ユーザーは、検知面１１ａに沿って指先等を移動させ、突出状態の突出部材２０を触覚認識した後、指先等を検知面１１ａから離す離隔操作を行うだけで、最後に接触された突出部材２０に割り当てられた処理を実行させることができる。すなわち、触感を頼りに検知面１１ａにおける目的の位置に到達したことを認識した後、指先等を検知面１１ａから離すこと以外の特別な操作を何ら要することなく、目的の処理を実行させることができる。また、検知面１１ａへの最初の接触位置が振動等によって目的の位置とは異なっていた場合であっても、指先等を目的の位置にまで移動させた後に検知面１１ａから離すことにより、目的の処理を実行させることができる。よって、利便性に優れた入力システム３を実現することができる。
【００９１】
また、本実施形態では、ユーザーは、最後に接触された突出部材２０に対応する道路の経路属性に応じて、更には、経路属性が案内経路を構成する道路であることを示している場合には位置属性にも応じて、異なる突出割当処理を実行させることができる。具体的には、経路属性及び位置属性の少なくとも一方の情報に応じて、経路再探索処理、強制マッチング処理、再マッチング処理、通過経路情報表示処理、及び行先経路情報表示処理の中から選択される突出割当処理を実行させることができる。従って、表示画面４１を注視することなく、ナビゲーションにおいて重要な情報となる道路属性に応じて、必要な処理を適切に実行させることができる。
【００９２】
また、本実施形態では、処理実行部５７は、複数の被検知物Ｄによる入力パターンが基準パターンに合致する場合には、突出部材２０が操作されたことを検知した場合であっても、突出割当処理を実行することなくパターン入力処理を実行する。よって、突出割当処理とパターン入力処理とが競合する場合には、パターン入力処理を優先的に実行する構成とすることで、全体としての処理を円滑に実行させることができる。
【００９３】
５．その他の実施形態
最後に、本発明に係る入力システムの、その他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。
【００９４】
（１）上記の実施形態では、突出割当処理に対してパターン入力処理を優先させるための判定基準となる「基準パターン」が、複数の被検知物Ｄの検知面１１ａでの検知位置の相対位置関係が変化するパターン（具体的には、ピンチ操作による入力パターン）である構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、複数の被検知物Ｄの検知位置が、相対位置関係が一定のままで移動するパターン（平行移動による入力パターン）も「基準パターン」に含まれても良い。
【００９５】
（２）上記の実施形態では、「基準パターン」に合致しないマルチタッチ操作がなされた場合には、処理実行部５７は、その操作終了位置に応じて突出割当処理又はスクロール処理を実行する構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば、そのような場合において、検知面１１ａにおける非突出状態の突出部材２０の位置で操作が終了したことが検知された場合には、処理実行部５７は、その操作を無効と判定する構成としても良い。この場合、処理実行部５７は当該操作に応じて何の処理も実行しない構成とすることができる。
【００９６】
（３）上記の実施形態では、処理実行部５７が突出割当処理を実行するための判定基準が、突出状態とされた突出部材２０に対する離隔操作が判定されたこととされている構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば突出状態とされた突出部材２０に対する押込操作が判定されたことをその判定基準としても良い。すなわち、処理実行部５７が、突出状態とされた突出部材２０に対する押込操作が判定された場合に、当該押込操作がなされた突出部材２０に割り当てられた突出割当処理を実行する構成としても良い。また、判定基準操作が、道路Ｒ、特定施設Ｑ、自位置マークＰ、及び操作標章４４毎に、離隔操作、押込操作、タッチ操作、タップ操作、及びスライド操作の中から設定されても良い。
【００９７】
（４）上記の実施形態では、道路Ｒの属性情報には経路属性が含まれ、その経路属性が案内経路を構成する道路であることを示している場合には更に位置属性が含まれる構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。道路Ｒの属性情報には経路属性のみが含まれるように構成しても良いし、経路属性及び位置属性の双方を含まないように構成しても良い。
【００９８】
（５）上記の実施形態では、処理実行部５７が、突出割処理として、最後に接触された突出部材２０に対応する道路Ｒ（案内経路を構成する道路Ｓ及びそれ以外の道路Ｔ）、特定施設Ｑ、自位置マークＰ、及び操作標章４４に応じて、当経路再設定処理、マッチング処理、行先経路情報表示処理、通過経路情報表示処理、特定施設情報表示処理、及び操作標章選択処理のいずれかの処理を実行する構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。これらの処理の割り当ては単なる一例であって、上記の実施形態とは異なる内容の処理を割り当てても良いし、上記の実施形態で説明した処理のうちの１つ以上を全く割り当てない構成としても良い。
【００９９】
（６）上記の実施形態では、駆動機構３０が圧電素子３１を備える構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。突出方向Ｚに沿って突出部材２０を進退動作させて、突出部材２０を突出状態と非突出状態との間で移動させることが可能な機構であれば、駆動機構３０の具体的構成は任意である。
【０１００】
（７）上記の実施形態では、全ての構成が車両に搭載された車載用のナビゲーション装置１（ナビゲーションシステムの一例）に対する操作入力を行うための入力システム３を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、例えば上記の実施形態において説明したナビゲーション装置１の各構成がサーバ装置と車載端末装置とに分かれて備えられたクライアント／サーバ型のナビゲーションシステムや、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話、スマートフォン等の他のシステム又は機器も、本発明に係る入力システム３による操作入力の対象となり得る。
【０１０１】
（８）その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、本願の特許請求の範囲に記載されていない構成に関しては、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明は、タッチパッド等の入力装置を備えた入力システムに利用することができる。
【符号の説明】
【０１０３】
３        ：入力システム
４        ：入力装置
１１ａ    ：検知面
２０      ：突出部材
４０      ：表示装置
４１      ：表示画面
５３      ：突出制御部
５７      ：処理実行部
７１      ：自位置決定部
Ｄ        ：被検知物
Ｒ        ：道路
【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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