(57)【要約】【課題】検出対象の誤検出を抑制することができるデータ処理装置を提供する。【解決手段】操作検出装置１は、図１（ｂ）に示すように、ｎ行ｍ列（ｎ及びｍは３以上の整数）の第１のデータ列の要素ａｉｊと要素ａｉｊに隣接する要素とを加算して要素Ａｉｊとして第２のデータ列を生成する加算部１８を備えて概略構成されている。操作検出装置１は、第１のデータ列の要素ａｉｊと要素ａｉｊに隣接する要素とを加算して、コントラストを強調した第２のデータ列を生成するので、この加算処理の後段の処理において、第２のデータ列に応じたしきい値の設定が容易となると共に、第２のデータ列としきい値との比較が容易となり、検出対象の誤検出を抑制することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｎ行ｍ列（ｎ及びｍは３以上の整数）の第１のデータ列の要素ａｉｊと前記要素ａｉｊに隣接する要素とを加算して要素Ａｉｊとして第２のデータ列を生成する加算部を備えたデータ処理装置。
【請求項２】
前記加算部は、前記要素ａｉｊと、前記ａｉｊに隣接する要素ａｉｊ-１及び要素ａｉｊ＋１と、を加算して前記要素Ａｉｊを生成する、
請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項３】
操作面になされた操作を検出し、前記第１のデータ列を出力する検出部を有する、
請求項１又は２に記載のデータ処理装置。
【請求項４】
表示装置に表示される表示画像に基づいて前記要素Ａｉｊを生成する前記第１のデータ列の中のデータ群を指示する制御信号を前記加算部に出力する制御部を有し、
前記加算部は、前記制御信号に基づいて前記データ群において前記要素Ａｉｊを算出すると共に前記データ群以外の要素を前記第１のデータ列の要素として前記第２のデータ列を生成する、
請求項３に記載のデータ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術として、接触子に加えられた電圧波形を所定のレベルに増幅するためのアンプと、このアンプの出力をアナログ／デジタル変換するＡ／Ｄコンバータと、このＡ／Ｄコンバータからの出力が規定レベル以上である場合に動作状態であると判断する判断手段と、この判断手段に対し規定レベルの判断基準を与える可変しきい値とを備えたタッチセンサが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このタッチセンサは、環境の変化等により入力信号のレベルがそれまでのしきい値レベルより低くなると、しきい値を下げるので、環境の変化に応じて適切なしきい値を設定することで、確実に動作することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１６２７１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来のタッチセンサは、多様な環境に応じてしきい値を適切に変えるのは、困難である。
【０００６】
従って、本発明の目的は、検出対象の誤検出を抑制することができるデータ処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、ｎ行ｍ列（ｎ及びｍは３以上の整数）の第１のデータ列の要素ａｉｊと要素ａｉｊに隣接する要素とを加算して要素Ａｉｊとして第２のデータ列を生成する加算部を備えたデータ処理装置を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、検出対象の誤検出を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１（ａ）は、第１の実施の形態の操作検出装置が搭載された車両内部の一例を示す概略図であり、図１（ｂ）は、操作検出装置の一例を示すブロック図である。
【図２】図２（ａ）は、第１の実施の形態に係る操作検出装置の第１のデータ列の一例を示す概略図であり、図２（ｂ）は、第１のデータ列に基づいて算出された第２のデータ列の一例を示す概略図であり、図２（ｃ）は、第２のデータ列の算出方法の変形例を説明するための第１のデータ列の一例を示す概略図であり、図２（ｄ）は、変形例の算出方法で算出された第２のデータ列の一例を示す概略図である。
【図３】図３（ａ）は、第１の実施の形態に係る操作検出装置の第１のデータ列の第ｔ行の一例を示す図であり、図３（ｂ）は、当該第ｔ行に対応する第２のデータ列の第ｔ行の一例を示す図であり、図３（ｃ）は、第２のデータ列の第ｔ行における検出値のグラフである。
【図４】図４（ａ）は、第２の実施の形態に係る操作検出装置の一例を示すブロック図であり、図４（ｂ）は、表示装置に表示された表示画像の概略図であり、図４（ｃ）は、第２のデータ列の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施の形態の要約）
実施の形態に係るデータ処理装置は、ｎ行ｍ列（ｎ及びｍは３以上の整数）の第１のデータ列の要素ａｉｊと要素ａｉｊに隣接する要素とを加算して要素Ａｉｊとして第２のデータ列を生成する加算部を備えて概略構成されている。
【００１１】
このデータ処理装置は、第１のデータ列の要素ａｉｊと要素ａｉｊに隣接する要素とを加算して、コントラストを強調した第２のデータ列を生成するので、この加算処理の後段の処理において、第２のデータ列に応じたしきい値の設定が容易となると共に、第２のデータ列としきい値との比較が容易となり、検出対象の誤検出を抑制することができる。
【００１２】
[第１の実施の形態]
（操作検出装置１の全体構成）
図１（ａ）は、第１の実施の形態の操作検出装置が搭載された車両内部の一例を示す概略図であり、図１（ｂ）は、操作検出装置の一例を示すブロック図である。なお、以下に記載する実施の形態に係る各図において、図形間の比率は、実際の比率とは異なる場合がある。また図１（ａ）では、主な信号や情報の流れを矢印で示している。
【００１３】
データ処理装置としての操作検出装置１は、図１（ａ）に示すように、車両５の運転席と助手席との間に延びるフロアコンソール５０に配置されている。この操作検出装置１は、例えば、操作面１０になされた操作の検出に基づいて、車両５の表示装置５１に表示されるカーソル等の操作対象を操作するように構成されている。
【００１４】
この操作検出装置１は、図１（ｂ）に示すように、ｎ行ｍ列（ｎ及びｍは３以上の整数）の第１のデータ列の要素ａｉｊと要素ａｉｊに隣接する要素とを加算して要素Ａｉｊとして第２のデータ列を生成する加算部１８を備えて概略構成されている。また操作検出装置１は、図１（ｂ）に示すように、検出部１２と、制御部２０と、を備えている。なお第１のデータ列は、一例として、２５６行２５６列のデータ列であるものとする。つまりｎ及びｍは、一例として、２５６である。また１≦ｉ≦ｎ（＝２５６）、１≦ｊ≦ｍ（＝２５６）である。なお加算部１８は、列において隣接する要素を加算するが、列において隣接する要素を加算しても良い。
【００１５】
（検出部１２の構成）
図２（ａ）は、第１の実施の形態に係る操作検出装置の第１のデータ列の一例を示す概略図であり、図２（ｂ）は、第１のデータ列に基づいて算出された第２のデータ列の一例を示す概略図であり、図２（ｃ）は、第２のデータ列の算出方法の変形例を説明するための第１のデータ列の一例を示す概略図であり、図２（ｄ）は、変形例の算出方法で算出された第２のデータ列の一例を示す概略図である。
【００１６】
検出部１２は、操作面１０になされた操作を検出し、第１のデータ列を出力するように構成されている。具体的には、検出部１２は、例えば、操作者の体の一部（例えば、指）や専用のペンで操作面１０に触れることにより、触れた操作面１０上の位置を検出する静電容量方式のタッチセンサである。なお検出部１２としては、例えば、抵抗膜方式、赤外線方式、ＳＡＷ（Surface Acoustic Wave）方式等のタッチセンサを用いることが可能である。
【００１７】
この検出部１２は、図１（ｂ）に示すように、座標Ｘ１〜座標Ｘ７に合わせて配置される７つのＸ電極１２０と、座標Ｙ１〜座標Ｙ７に合わせて配置される７つのＹ電極１２１と、駆動部１４と、読出部１６と、を備えている。Ｘ電極１２０は、図１（ｂ）に模式的に示すように、縦方向に等間隔で並んでいる。またＹ電極１２１は、図１（ｂ）に模式的に示すように、横方向に等間隔で並んでいる。本実施の形態では、図１（ｂ）の紙面の横方向をＸ軸、縦方向をＹ軸とし、操作面１０の左上を原点としている。
【００１８】
駆動部１４は、７つのＹ電極１２１との電気的な接続が切り替えられるように構成されている。また駆動部１４は、例えば、制御部２０から出力された駆動信号Ｓ１に基づいて、座標Ｙ１のＹ電極１２１〜座標Ｙ７のＹ電極１２１の順に接続を切り替えると共に、駆動信号Ｓ１を接続したＹ電極１２１に供給するように構成されている。
【００１９】
読出部１６は、７つのＸ電極１２０との電気的な接続が切り替えられるように構成されている。また読出部１６は、例えば、制御部２０から出力された読出指示信号Ｓ２に基づいて、座標Ｘ１のＸ電極１２０〜座標Ｘ７のＸ電極１２０の順に接続を切り替えると共に、読み出した静電容量（アナログ値）をデジタル値に変換して検出情報Ｓ３を出力するように構成されている。
【００２０】
具体的には、読出部１６は、一つのＹ電極１２１が駆動されている間に、座標Ｘ１〜座標Ｘ７のＸ電極１２０が順に接続されて静電容量が読み出される。読出部１６は、座標Ｙ１〜座標Ｙ７のＹ電極１２１が駆動され、Ｙ電極１２１ごとの座標Ｘ１〜座標Ｘ７のＸ電極１２０の静電容量を読み出す。次に読出部１６は、読み出した４９個の静電容量に基づいて予め定められた解像度に応じて第１のデータ列を生成する。次に読出部１６は、この第１のデータ列を含んだ検出情報Ｓ３を生成し、加算部１８に出力する。この第１のデータ列は、一例として、図２（ａ）に示すように、２５６行２５６列のデータ列である。なお読出部１６は、Ａ／Ｄ変換する機能と、解像度に応じてデータ列を算出する機能と、が分かれていても良い。
【００２１】
この第１のデータ列は、図２（ａ）に示すように、要素ａ１１〜要素ａ２５６２５６の２５６×２５６個の要素ａｎｍ（ｎ及びｍは１から２５６までの整数）によって構成されている。つまり第１のデータ列は、座標Ｘ１〜座標Ｘ７を２５６分割、座標Ｙ１〜座標Ｙ７を２５６分割した位置でのデジタル化された静電容量のデータ列である。
【００２２】
（加算部１８の構成）
図３（ａ）は、第１の実施の形態に係る操作検出装置の第１のデータ列の第ｔ行の一例を示す図であり、図３（ｂ）は、当該第ｔ行に対応する第２のデータ列の第ｔ行の一例を示す図であり、図３（ｃ）は、第２のデータ列の第ｔ行における検出値のグラフである。図３（ｃ）は、縦軸がデジタル化された検出値であり、横軸が２５６分割された座標である。
【００２３】
加算部１８は、検出部１２から取得した検出情報Ｓ３に基づいた第１のデータ列において、図２（ａ）に示すように、ｉ行において要素ａｉｊに隣接する要素ａｉｊ-１と要素ａｉｊ＋１を用いて要素ａｉｊ-１＋要素ａｉｊ＋要素ａｉｊ＋１を算出して要素Ａｉｊとした第２のデータ列を生成するように構成されている。なお第１の列及び第２５６の列は、隣接する要素が足りないため、３つの要素の加算値としての値がないが、一例として、２つの要素の加算値を入力しても良いし、対象の要素を３倍した値を入力しても良い。また第１の列及び第２５６の列は、操作面１０の外周であるので、操作指の検出に対する影響が少ないことからＮＤ（ノンデータ）としても良い。従って第２のデータ列は、第１のデータ列と同様に要素Ａ１１〜要素Ａ２５６２５６のデータ列である。
【００２４】
また変形例として、加算部１８は、一例として、図２（ｃ）に示すように、要素ａｉｊに隣接する要素として、ｉ−１行の要素ａｉ-１ｊ-１、要素ａｉ-１ｊ、要素ａｉ-１ｊ＋１、ｉ行の要素ａｉｊ-１、要素ａｉｊ＋１、ｉ＋１行の要素ａｉ＋１ｊ-１、要素ａｉ＋１ｊ、要素ａｉ＋１ｊ＋１を選択し、これらと要素ａｉｊを加算して要素Ａｉｊとして第２のデータ列を生成しても良い。第２のデータ列は、図２（ｄ）に示すように、要素Ａ１１〜要素Ａ２５６２５６のデータ列である。なお第２のデータ列は、足りない要素については、上述の方法と同様の方法で生成され、第１のデータ列と同じ要素数のデータ列として生成される。
【００２５】
ここで、図３（ａ）に示す第１のデータ列の第ｔ行を用いて、第２のデータ列の生成についてより具体的に説明する。
【００２６】
加算部１８は、要素ａｔ１に対応する要素Ａｔ１が隣接する要素が少ないため、一例として、要素ａｔ１の検出値を３倍した値（２４）を要素Ａｔ１とする。また加算部１８は、要素ａt２に対応する要素Ａｔ２として、要素ａｔ１＋要素ａｔ２＋要素ａｔ３を算出した値（２８）を要素Ａｔ２とする。加算部１８は、要素ａt３に対応する要素Ａｔ３として、要素ａｔ２＋要素ａｔ３＋要素ａｔ４を算出した値（３５）を要素Ａｔ３とする。加算部１８は、順に他の要素Ａを求めて、第２のデータ列を生成する。
【００２７】
こうして生成された第２のデータ列の最小値と最大値（一例として、要素Ａｔ１〜要素Ａｔ１６における最大値及び最小値）の差Ｒ２（２７）は、図３（ｃ）に示すように、第１のデータ列の最小値と最大値（一例として、要素ａｔ１〜要素ａｔ１７における最大値及び最小値）の差Ｒ１（１２）よりも大きく、コントラストが強調されている。
【００２８】
（制御部２０の構成）
制御部２０は、例えば、記憶されたプログラムに従って、取得したデータに演算、加工等を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）、半導体メモリであるＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）等から構成されるマイクロコンピュータである。このＲＯＭには、例えば、制御部２０が動作するためのプログラムと、しきい値２００と、が格納されている。ＲＡＭは、例えば、一時的に演算結果等を格納する記憶領域として用いられる。また制御部２０は、その内部にクロック信号を生成する手段を有し、このクロック信号に基づいて動作を行う。制御部２０は、このクロック信号に基づいて駆動信号Ｓ１や読出指示信号Ｓ２等を生成する。
【００２９】
しきい値２００は、操作の有無を判定する際に用いられる。制御部２０は、加算部１８から取得した加算情報Ｓ４に基づく第２のデータ列と、このしきい値２００と、を比較し、第２のデータ列の検出値がしきい値２００より大きい場合、操作が検出されたとして操作がなされた座標を算出する。制御部２０は、算出した座標の情報を含む操作情報Ｓ５を生成し、操作対象の電子機器に出力する。
【００３０】
以下に、操作検出装置１の動作について説明する。
【００３１】
（動作）
操作検出装置１は、車両５の電源が投入されると、検出部１２が周期的に検出情報Ｓ３を加算部１８に出力する。
【００３２】
加算部１８は、取得した検出情報Ｓ３から得られる第１のデータ列に基づいて第２のデータ列を生成する。加算部１８は、生成した第２のデータ列に基づいて加算情報Ｓ４を生成し、制御部２０に出力する。
【００３３】
制御部２０は、加算情報Ｓ４から得られる第２のデータ列としきい値２００とを比較し、操作面１０に操作がなされたか否かを判定する。制御部２０は、判定結果を示す操作情報Ｓ５を生成し、接続された電子機器に出力する。
【００３４】
（第１の実施の形態の効果）
本実施の形態に係る操作検出装置１は、検出対象の誤検出を抑制することができる。具体的には、操作検出装置１は、第１のデータ列の要素ａｉｊと要素ａｉｊに隣接する要素とを加算することで、コントラストを強調した第２のデータ列を生成するので、コントラストが低い場合と比べて、しきい値２００の設定が容易となると共に、コントラストが強調された第２のデータ列としきい値２００との比較が容易となるので、検出対象の誤検出を抑制することができる。
【００３５】
操作検出装置１は、コントラストが強調されるので、コントラストが低い場合と比べて、第２のデータ列としきい値２００との比較が容易となって操作の検出性能が向上する。
【００３６】
[第２の実施の形態]
第２の実施の形態は、表示装置に表示される表示画像に基づいてコントラストを強調する点で第１の実施の形態と異なっている。
【００３７】
図４（ａ）は、第２の実施の形態に係る操作検出装置の一例を示すブロック図であり、図４（ｂ）は、表示装置に表示された表示画像の概略図であり、図４（ｃ）は、第２のデータ列の概略図である。なお以下に記載する実施の形態において、第１の実施の形態と同じ機能及び構成を有する部分は、第１の実施の形態と同じ符号を付し、その説明は省略するものとする。また以下では、操作面１０と表示装置５１の表示画面とは、１：１で対応するものとする。
【００３８】
本実施の形態の操作検出装置１は、図４（ａ）〜図４（ｃ）に示すように、ｎ行ｍ列（ｎ及びｍは３以上の整数）の第１のデータ列の要素ａｉｊと要素ａｉｊに隣接する要素とを加算して要素Ａｉｊとして第２のデータ列を生成する加算部１８と、表示装置５１に表示される表示画像５１０に基づいて要素Ａｉｊを生成する第１のデータ列の中のデータ群５１２を指示する制御信号Ｓ７を加算部１８に出力する制御部２０と、を有し、加算部１８は、制御信号Ｓ７に基づいてデータ群５１２において要素Ａｉｊを算出すると共にデータ群５１２以外の要素を第１のデータ列の要素として第２のデータ列を生成するように概略構成されている。
【００３９】
制御部２０は、例えば、図４（ｂ）に示すように、表示装置５１の表示画像５１０の情報である画像情報Ｓ６を取得するように構成されている。この画像情報Ｓ６は、一例として、操作検出装置１の操作対象の電子機器から出力される。
【００４０】
図４（ｂ）に示すように、例えば、選択決定可能な画像５１１が表示画像５１０に含まれている場合、操作検出装置１は、この画像５１１の指示を目的になされた操作の検出精度を上げるために、この画像５１１に対応するデータ群においてコントラストを強調した方が良い。
【００４１】
そこで制御部２０は、画像情報Ｓ６を取得すると、コントラストを強調する必要があるか判定し、例えば、画像５１１が含まれている場合、この画像５１１に対応するデータ群５１２を判定する。制御部２０は、データ群５１２を判定すると、このデータ群５１２を指示する制御信号Ｓ７を生成すると、加算部１８に出力するように構成されている。
【００４２】
加算部１８は、取得した制御信号Ｓ７に基づいてデータ群５１２に応じた要素Ａｉｊを算出する。また加算部１８は、データ群５１２以外のデータについては、要素Ａを算出せず、元の第１のデータ列の要素ａを用いて、図４（ｃ）に示すように、要素Ａ及び要素ａが混在した第２のデータ列を生成するように構成されている。加算部１８は、この第２のデータ列に関する加算情報Ｓ４を生成し、制御部２０に出力する。
【００４３】
以下に、本実施の形態の操作検出装置１の動作について説明する。
【００４４】
操作検出装置１は、車両５の電源が投入されると、検出部１２が周期的に検出情報Ｓ３を加算部１８に出力する。また操作検出装置１の制御部２０は、画像情報Ｓ６を取得し、コントラストを強調すべきデータ群５１２を判定する。
【００４５】
制御部２０は、データ群５１２における要素Ａの算出を指示する制御信号Ｓ７を生成し、加算部１８に出力する。
【００４６】
加算部１８は、取得した制御信号Ｓ７によりデータ群５１２を判定すると共に、検出情報Ｓ３から得られる第１のデータ列に基づいて、データ群５１２に含まれる要素ａから要素Ａを算出し、その他は第１のデータ列の要素ａとして第２のデータ列を生成する。加算部１８は、生成した第２のデータ列に基づいて加算情報Ｓ４を生成し、制御部２０に出力する。
【００４７】
制御部２０は、加算情報Ｓ４から得られる第２のデータ列としきい値２００とを比較し、操作面１０に操作がなされたか否かを判定する。制御部２０は、判定結果を示す操作情報Ｓ５を生成し、接続された電子機器に出力する。
【００４８】
（第２の実施の形態の効果）
本実施の形態に係る操作検出装置１は、第１のデータ列において、取得した画像情報Ｓ６に基づいて必要なデータ列のコントラストを強調することができるので、この構成を用いない場合と比べて、操作される可能性が高い操作目標に対する操作の検出精度が向上し、操作性が良くなる。
【００４９】
上述の実施の形態及び変形例に係る操作検出装置１は、例えば、用途に応じて、その一部が、コンピュータが実行するプログラム、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）及びＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等によって実現されても良い。
【００５０】
以上、本発明のいくつかの実施の形態及び変形例を説明したが、これらの実施の形態及び変形例は、一例に過ぎず、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。これら新規な実施の形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更等を行うことができる。また、これら実施の形態及び変形例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない。さらに、これら実施の形態及び変形例は、発明の範囲及び要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５１】
１…操作検出装置、５…車両、１０…操作面、１２…検出部、１４…駆動部、１６…読出部、１８…加算部、２０…制御部、５０…フロアコンソール、５１…表示装置、１２０…Ｘ電極、１２１…Ｙ電極、２００…しきい値、５１０…表示画像、５１１…画像、５１２…データ群
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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