(57)【要約】【課題】ユーザの操作性を向上させることができる入力装置、表示装置、入力装置の制御方法およびプログラムを提供する。【解決手段】実施形態の一態様に係る入力装置は、検出部と、少なくとも一つの振動素子と、振動制御部とを備える。検出部は、操作面に対するユーザの接触位置を検出する。振動素子は、操作面を振動させる。振動制御部は、検出部によって検出された接触位置が所定の案内軌跡に沿って移動する場合に振動素子の振動状態が第１の振動状態になり、接触位置が案内軌跡から逸脱するように移動する場合に振動素子の振動状態が第１の振動状態とは異なる第２の振動状態になるように、振動素子を制御する。【選択図】図１
2017045251.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作面に対するユーザの接触位置を検出する検出部と、
前記操作面を振動させる少なくとも一つの振動素子と、
前記検出部によって検出された前記接触位置が所定の案内軌跡に沿って移動する場合に前記振動素子の振動状態が第１の振動状態になり、前記接触位置が前記案内軌跡から逸脱するように移動する場合に前記振動素子の振動状態が前記第１の振動状態とは異なる第２の振動状態になるように、前記振動素子を制御する振動制御部と、
を備えることを特徴とする入力装置。
【請求項２】
前記検出部によって検出された前記接触位置に応じて前記接触位置の移動軌跡を判定する軌跡判定部と、
前記軌跡判定部によって判定された前記移動軌跡と前記案内軌跡とを比較する比較部と、をさらに備え、
前記振動制御部は、
前記比較部による比較結果に応じて、前記移動軌跡が前記案内軌跡に沿う場合に前記振動素子の振動状態を前記第１の振動状態にし、前記移動軌跡が前記案内軌跡から逸脱する場合に前記振動素子の振動状態を前記第２の振動状態にすることを特徴とする請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記ユーザが行う所定の入力操作に対応する前記案内軌跡を設定する軌跡設定部をさらに備えること
を特徴とする請求項１または２に記載の入力装置。
【請求項４】
前記軌跡設定部は、
前記検出部が検出した前記接触位置に基づいて前記案内軌跡を設定すること
を特徴とする請求項３に記載の入力装置。
【請求項５】
前記軌跡設定部は、
前記検出部が検出した前記接触位置から、前記入力操作に応じた所定位置までの前記案内軌跡を設定すること
を特徴とする請求項４に記載の入力装置。
【請求項６】
前記軌跡設定部は、
前記ユーザによる前記操作面への操作に応じた画像が表示される表示部に表示される表示対象に応じて前記案内軌跡を設定すること
を特徴とする請求項３に記載の入力装置。
【請求項７】
前記軌跡設定部は、
前記表示対象の数、配置およびサイズの少なくとも一つに応じて前記案内軌跡を設定すること
を特徴とする請求項６に記載の入力装置。
【請求項８】
前記検出部が検出した前記接触位置の時間変化に応じて前記接触位置の移動速度を算出する速度算出部をさらに備え、
前記振動制御部は、
前記振動素子の振動状態を前記速度算出部が算出した前記移動速度に応じて変更すること
を特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の入力装置。
【請求項９】
前記検出部によって検出された前記接触位置の移動軌跡に応じて、前記ユーザによる入力操作を推定する操作推定部をさらに備え、
前記振動制御部は、前記操作推定部が前記入力操作を推定した場合に、前記第１の振動状態とは異なる振動状態になるように前記振動素子を制御すること
を特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の入力装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一つに記載の入力装置であって、前記ユーザからの入力操作を受け付ける入力装置と、
前記入力装置によって受け付けられた前記入力操作に応じて、画像を表示する表示部と、
を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項１１】
ユーザからの入力操作を受け付ける操作面を備える入力装置の制御方法であって、
前記操作面に対する前記ユーザの接触位置を検出する検出工程と、
少なくとも一つの振動素子によって前記操作面を振動させる振動工程と、
前記検出工程で検出された前記接触位置が所定の案内軌跡に沿って移動する場合に前記振動素子の振動状態が第１の振動状態になり、前記接触位置が前記案内軌跡から逸脱するように移動する場合に前記振動素子の振動状態が前記第１の振動状態とは異なる第２の振動状態になるように、前記振動素子を制御する振動制御工程と、
を含むことを特徴とする入力装置の制御方法。
【請求項１２】
操作面に対するユーザの接触位置を検出する検出ステップと、
少なくとも一つの振動素子によって前記操作面を振動させる振動ステップと、
前記検出ステップで検出された前記接触位置が所定の案内軌跡に沿って移動する場合に前記振動素子の振動状態が第１の振動状態になり、前記接触位置が前記案内軌跡から逸脱するように移動する場合に前記振動素子の振動状態が前記第１の振動状態とは異なる第２の振動状態になるように、前記振動素子を制御する振動制御ステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力装置、表示装置、入力装置の制御方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ユーザに触覚を与えることで入力を受け付けたことを知らせる入力装置が知られている。かかる入力装置では、たとえばユーザによる押圧力に応じて振動を発生させることで、ユーザに対して入力を受け付けたことを知らせている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２３５６１４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、従来の入力装置では、ユーザの押圧力に応じて振動を発生させているに過ぎず、例えばユーザが操作面に対して接触位置を移動させる操作を行った場合に、どのように触覚を与えるか考慮されていなかった。このように、従来の入力装置では、ユーザの操作性を向上させる点で問題があった。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ユーザの操作性を向上させることができる入力装置、表示装置、入力装置の制御方法およびプログラム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】
【０００６】
上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明の入力装置は、検出部と、少なくとも一つの振動素子と、振動制御部とを備える。検出部は、操作面に対するユーザの接触位置を検出する。振動素子は、前記操作面を振動させる。振動制御部は、前記検出部によって検出された前記接触位置が所定の案内軌跡に沿って移動する場合に前記振動素子の振動状態が第１の振動状態になり、前記接触位置が前記案内軌跡から逸脱するように移動する場合に前記振動素子の振動状態が前記第１の振動状態とは異なる第２の振動状態になるように、前記振動素子を制御する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ユーザの操作性を向上させることができる入力装置、表示装置、入力装置の制御方法およびプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施形態に係る入力装置の制御方法を示す説明図である。
【図２】図２は、実施形態に係る表示装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、実施形態に係る振動素子の配置例を説明する図である。
【図４】図４は、実施形態に係る軌跡設定部が設定する案内軌跡の例を説明する図である。
【図５】図５は、実施形態に係る軌跡設定部が設定する案内軌跡の設定例１を説明する図である。
【図６】図６は、実施形態に係る軌跡設定部が設定する案内軌跡の設定例２を説明する図である。
【図７】図７は、実施形態に係る軌跡設定部が設定する案内軌跡の設定例３を説明する図である。
【図８】図８は、実施形態に係る入力装置が実行する処理手順を示すフローチャートである。
【図９】図９は、実施形態に係る表示装置の機能を実現するコンピュータの一例を示すハードウェア構成図である。
【図１０】図１０は、実施形態の変形例１を説明する図である。
【図１１】図１１は、実施形態の変形例１を説明する図である。
【図１２】図１２は、実施形態の変形例２を説明する図である。
【図１３】図１３は、実施形態の変形例２を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して、本願の開示する入力装置、表示装置、入力装置の制御方法およびプログラムの実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１０】
＜１．入力装置の制御方法＞
図１は、本発明の実施形態に係る入力装置１０の制御方法を説明するための図である。本実施形態では、例えばカーナビゲーションシステムへ搭載される車載用の表示装置１が入力装置１０を備える場合について説明する。
【００１１】
まず、図１を用いて本実施形態に係る表示装置１の概要について説明する。ここでは、例えばタッチパネルのように、表示装置１が入力装置１０を備えるものとする。
【００１２】
図１に示すように、本実施形態にかかる表示装置１は、入力装置１０を備える。入力装置１０は、操作部１１０と、操作部１１０の操作面１２０Ａを振動させる振動素子１３０ａ、１３０ｂを有する。
【００１３】
操作部１１０は、例えば静電容量方式の情報入力機能を有する透過性のあるパネルであり、かかる操作部１１０の下面に表示装置１の表示部が配置される。ユーザが指Ｕ１やタッチペン等のポインティングデバイスで操作面１２０Ａに接触すると、入力装置１０は、操作面１２０Ａを介してユーザの接触位置Ｃを検出する。
【００１４】
なお、操作部１１０の操作面１２０Ａは表示部の表示領域と重ねて配置され、例えば地図など車両のナビゲーションを行うための画像やテレビ、インターネットの動画、あるいは静止画などの画像が表示部の表示領域に表示される。ユーザは、表示部の表示領域に表示された画像を透過性のある操作面１２０Ａを介して視認することができる。
【００１５】
振動素子１３０ａ、１３０ｂは、例えば圧電素子であり、操作部１１０の操作面１２０Ａを高周波（例えば、超音波周波数帯）で振動させる。例えばユーザの指Ｕ１が操作面１２０Ａを押下した状態で振動素子１３０ａ、１３０ｂを振動させると、指Ｕ１と操作面１２０Ａとの間の空気層の状態が変化し摩擦力が変化する。かかる状態で指Ｕ１を動かすと、変化した摩擦力に応じた触覚を指Ｕ１に与えることができる。また、振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態を変化させることで、指Ｕ１と操作面１２０Ａとの間の摩擦力の大きさを変化させることができ、指Ｕ１に与える触覚を変化させることができる。
【００１６】
このように、本実施形態に係る入力装置１０は、振動素子１３０ａ、１３０ｂを用いて操作面１２０Ａを振動させることで、ユーザに触覚を与える入力装置である。以下、かかる入力装置１０の制御方法について説明する。
【００１７】
ここで、図１に示す表示装置１では、例えば動画Ｐを再生しており、動画Ｐの下に表示されるシークバーが表示されているものとする。ここで、シークバーとは、動画Ｐの再生位置を表示するＧＵＩ（Graphical  User  Interface）部品であり、例えば図１では、シークバーを左右にスライドさせることで動画Ｐの再生位置を変更することができる。
【００１８】
入力装置１０は、例えばシークバーのようにユーザの操作対象となる画像に応じて所定の案内軌跡ＴＡ１（以下、案内軌跡ＴＡとも記載する）を設定する。図１の例では、案内軌跡ＴＡ１は、シークバーに沿って設定される軌跡である。
【００１９】
入力装置１０は、操作面１２０Ａに対するユーザの接触位置Ｃを検出する。入力装置１０は、検出した接触位置Ｃに応じて振動素子１３０ａ、１３０ｂを制御する。例えば、図１の矢印ＴＢ１に示すように、ユーザの指Ｕ１がシークバー上を右に移動する場合、すなわち操作面１２０Ａに対するユーザの接触位置Ｃが案内軌跡ＴＡ１に沿って移動する場合、入力装置１０は、振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態が第１の状態となるように、振動素子１３０ａ、１３０ｂを制御する。
【００２０】
また、例えば、図１の矢印ＴＢ２に示すように、ユーザの指Ｕ１がシークバーから右上に移動する場合、すなわち操作面１２０Ａに対するユーザの接触位置Ｃが案内軌跡ＴＡ１から逸脱するように移動する場合、入力装置１０は、振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態が第２の状態となるように、振動素子１３０ａ、１３０ｂを制御する。
【００２１】
ここで、振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態が第１の状態であるとは、例えば振動素子１３０ａ、１３０ｂが高周波で振動している状態を指す。振動素子１３０ａ、１３０ｂが高周波で振動している場合、操作面１２０Ａとユーザとの接触面（例えば指Ｕ１）の間の摩擦力が低下し、ユーザの指Ｕ１が操作面１２０Ａ上を滑りやすくなる。すなわち、入力装置１０は、振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態を第１の状態とすることで、ユーザの指Ｕ１に例えばつるつるとした滑らかな触覚を与えることができる。
【００２２】
また、振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態が第２の状態であるとは、例えば振動素子１３０ａ、１３０ｂが振動していない状態を指す。振動素子１３０ａ、１３０ｂが振動していない場合、操作面１２０Ａとユーザとの接触面（例えば指Ｕ１）の間に所定の摩擦力が発生し、ユーザの指Ｕ１が第１の状態と比べて操作面１２０Ａ上を滑りにくくなる。すなわち、入力装置１０は、振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態を第２の状態とすることで、ユーザの指Ｕ１に例えば滑りにくい触覚を与えることができる。
【００２３】
このように、本実施形態にかかる入力装置１０の制御方法では、操作面１２０Ａに対するユーザの接触位置Ｃが案内軌跡ＴＡ１に沿って移動する場合、振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態を第１の状態とすることでユーザの指Ｕ１に滑らかな触覚を与え、案内軌跡ＴＡ１から逸脱するように移動する場合、振動状態を第２の状態とすることで滑りにくい触覚を与える。
【００２４】
これにより、案内軌跡ＴＡ１に沿った操作面に対する指の滑りが滑らかとなり、ユーザは、案内軌跡ＴＡ１に沿ってＵ１を移動させやすくなる。さらに案内軌跡ＴＡ１からの逸脱を気づきやすくなるため、例えば図１の場合ではシークバーを容易に操作することができるようになる。このように、本実施形態による制御方法によれば、ユーザの操作性を向上させることができる。
【００２５】
例えば、入力装置１０を備える表示装置１が車両に搭載される場合、ユーザである運転者は、周囲の状況に気を配る必要があり、表示装置１を注視して操作できない可能性がある。このような場合であっても、振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態を変化させて案内軌跡ＴＡ１に沿って指Ｕ１を移動させやすくするとともに、案内軌跡ＴＡ１からの逸脱を気づきやすくすることで、ユーザが表示装置１を操作しやすくすることができる。
【００２６】
なお、ここでは、表示装置１が車両に搭載されるナビゲーションシステムの表示装置である場合について説明したが、これに限られない。例えば表示装置１が、スマートフォンやタブレット端末、パソコンなどであってもよい。
【００２７】
また、ここでは、例えばタッチパネルなど、入力装置１０が表示部２０を備える場合について説明したが、これに限られない。例えば、入力装置１０がタッチパッドなど表示部を備えずにユーザの接触位置Ｃに応じて入力操作を受け付ける装置であってもよい。以下、かかる制御方法によって制御される入力装置１０を含む表示装置１についてさらに説明する。
【００２８】
＜２．表示装置１＞
図２は、本実施形態に係る表示装置１の構成を示すブロック図である。表示装置１は、入力装置１０と、表示部２０と、表示制御部３０と、記憶部４０とを備える。
【００２９】
＜２．１．表示部２０＞
表示部２０は、例えば液晶ディスプレイであって、表示制御部３０が出力する画像をユーザに提示する。
【００３０】
＜２．２．表示制御部３０＞
表示制御部３０は、例えば入力装置１０がユーザから受け付けた入力操作に基づいて、表示部２０に表示させる画像を生成する。表示制御部３０は生成した画像を表示部２０に出力する。表示制御部３０は、表示部２０を制御して、ユーザに画像を提示させる。
【００３１】
＜２．３．入力装置１０＞
入力装置１０は、例えばタッチパネルやタッチパッド等の情報入力デバイスであり、表示装置１のユーザによる入力操作を受け付け、ユーザの入力操作に応じた信号を表示制御部３０に出力する。入力装置１０は、操作部１１０と、振動部１３０と、制御部１４０とを備える。
【００３２】
＜２．３．１．操作部１１０＞
操作部１１０は、例えばタッチパッドやタッチパネル等の平板状のセンサである。操作部１１０は、ユーザによる入力操作を受け付ける操作面１２０Ａを備える。ユーザが操作面１２０Ａに接触すると、操作部１１０はユーザの接触位置Ｃに応じたセンサ値を制御部１４０に出力する。
【００３３】
例えば、入力装置１０が表示機能を有するタッチパネルである場合、操作部１１０は、表示部２０の機能を備える。すなわち、操作部１１０と表示部２０とを一つの装置として構成することができる。この場合、例えば操作面１２０Ａが表示部２０の表示面となる。
【００３４】
＜２．３．２．振動部１３０＞
振動部１３０は、少なくとも１つの振動素子を備える。図３に示す例では、振動部１３０は、２つの振動素子１３０ａ、１３０ｂを備える。振動素子１３０ａ、１３０ｂは、例えば圧電素子（ピエゾ素子）などの圧電アクチュエータであって、制御部１４０から与えられた電圧信号に応じて伸縮することで操作部１１０を振動させる。振動素子１３０ａ、１３０ｂは、例えば操作部１１０の端部など、ユーザが視認できない位置に、操作部１１０と接するように配置される。
【００３５】
図３の例では、振動素子１３０ａ、１３０ｂは、操作面１２０Ａの左右外側の領域であって、操作部１１０の操作面１２０Ａと対向する面に配置される。なお、図３は、振動素子１３０ａ、１３０ｂの配置例を説明する図であって、説明に不要な構成要素の図示を省略している。
【００３６】
なお、図３に示す振動素子１３０ａ、１３０ｂの個数および配置は一例であり、これに限られない。例えば１つの振動素子で操作面１２０Ａを振動させてもよい。このように、振動素子１３０ａ、１３０ｂの個数や配置は任意であるが、操作面１２０Ａ全体を均一に振動させるような個数および配置とすることが望ましい。
【００３７】
また、ここでは、振動素子１３０ａ、１３０ｂとして圧電素子を用いる場合について説明したが、これに限られず、例えば操作面１２０Ａを超音波周波数帯で振動させる素子であればよい。
【００３８】
＜２．３．３．制御部１４０＞
制御部１４０は、入力装置１０の各部を制御する。また制御部１４０は、操作部１１０を介して受け付けた入力操作に応じた信号を表示制御部３０に出力する。制御部１４０は、検出部１４１と、軌跡設定部１４２と、軌跡判定部１４３と、比較部１４４と、振動制御部１４５とを備える。
【００３９】
＜２．３．３．１．検出部１４１＞
検出部１４１は、操作部１１０が出力するセンサ値に基づいて、操作面１２０Ａに対するユーザの接触位置Ｃを検出する。例えば、検出部１４１が所定の周期でユーザの接触位置Ｃを検出することで、ユーザの指Ｕ１が操作面１２０Ａ上を移動し接触位置Ｃが変化した場合であっても、検出部１４１はかかる変化に追従して接触位置Ｃを検出することができる。検出部１４１は、検出結果であるユーザの接触位置Ｃを軌跡判定部１４３へ出力する。
【００４０】
＜２．３．３．２．軌跡設定部１４２＞
軌跡設定部１４２は、ユーザが行う入力操作に対応する案内軌跡ＴＡを設定する。ここで、案内軌跡ＴＡとは、例えばユーザが所定の入力操作を行う場合に、操作面１２０Ａ上でユーザの指Ｕ１が移動することが望ましい軌跡のことである。
【００４１】
軌跡設定部１４２は、例えば表示制御部３０が表示部２０に表示させる画像や、検出部１４１が検出するユーザの操作面１２０Ａにおける接触位置Ｃに基づいて、案内軌跡ＴＡを設定する。また、軌跡設定部１４２は、案内軌跡ＴＡとして、例えば案内軌跡ＴＡの始点と終点を設定する。
【００４２】
図４を用いて軌跡設定部１４２が設定する案内軌跡ＴＡの例を説明する。なお、図４では説明を簡単にするために、説明に不要な構成要素の図示を省略している。図４では、例えば、表示部２０に動画の再生リストが表示されている。かかる再生リストの中からユーザが再生する動画を選択する場合、ユーザは再生リストをスクロールするスクロール操作を行う。ユーザがスクロール操作を行う場合、表示部２０に表示されるスクロールバーＢ１上をユーザの指Ｕ１が移動することが望ましい。そこで、軌跡設定部１４２は、例えばスクロールバーＢ１に沿った案内軌跡ＴＡを設定する。
【００４３】
例えば、図４（ａ）に示す例では、軌跡設定部１４２は、スクロールバーＢ１の一端ＰＢ１を始点とし、他端ＰＢ２を終点とする案内軌跡ＴＡ３を設定する。このように、軌跡設定部１４２は、表示部２０に表示される表示対象であるスクロールバーＢ１に応じて案内軌跡ＴＡ３を設定する。すなわち、軌跡設定部１４２は、表示対象の配置およびサイズの少なくとも一つに応じて案内軌跡ＴＡ３を設定する。設定した案内軌跡ＴＡ３を比較部１４４へ出力する。
【００４４】
図４（ａ）では、表示対象であるスクロールバーＢ１が一つの場合について説明したが、これに限られない。例えば複数のスクロールバーが表示部２０に表示されている場合などは、複数のスクロールバーそれぞれに案内軌跡ＴＡを設定する。このように軌跡設定部１４２は、表示対象の数、配置およびサイズの少なくとも一つに応じて案内軌跡ＴＡ３を設定する。
【００４５】
あるいは、図４（ｂ）に示すように、軌跡設定部１４２が、例えば検出部１４１の検出結果に基づいて、ユーザの接触位置Ｃ１を始点とし、入力操作に対応する位置、例えばスクロールバーＢ１の一端ＰＢ１を終点とする第１の案内軌跡ＴＡ４を設定するようにしてもよい。さらに、ユーザの接触位置Ｃ１を始点とし、例えばスクロールバーＢ１の他端ＰＢ２を終点とする第２の案内軌跡ＴＡ５を設定するようにしてもよい。このように、軌跡設定部１４２が複数の案内軌跡ＴＡを設定するようにしてもよい。
【００４６】
このように、軌跡設定部１４２は、表示部２０に表示させる画像や、ユーザの操作面１２０Ａにおける接触位置Ｃに基づいて案内軌跡ＴＡを動的に設定する。これにより、ユーザの入力操作ごとに対応する案内軌跡ＴＡを動的に設定することができる。
【００４７】
また、ここでは、軌跡設定部１４２が案内軌跡ＴＡの始点および終点を設定する場合、すなわち案内軌跡ＴＡが直線である場合について説明したが、案内軌跡ＴＡはこれに限られない。例えば、図４に示すようにダイアルなど円形のボタンＢ２の外周をなぞることで入力操作を行う場合など接触位置Ｃの移動が曲線となる場合がある。この場合、例えば軌跡設定部１４２が始点および終点を含む複数の点を設定し、かかる点を線分で結ぶことで案内軌跡ＴＡを設定するようにしてもよい。あるいは、軌跡設定部１４２が円弧や複数の点を結ぶベジエ曲線など、曲線の案内軌跡ＴＡを設定するようにしてもよい。
【００４８】
また、軌跡設定部１４２が設定する案内軌跡ＴＡは線分に限られない。例えば案内軌跡ＴＡが所定の幅を有する帯状の軌跡であってもよい。この場合、軌跡設定部１４２は、例えば案内軌跡ＴＡの始点および終点に加え、案内軌跡ＴＡの幅Ｗを設定する。あるいは、軌跡設定部１４２が複数の点を結ぶ閉区間を設定することで、かかる閉区間を案内軌跡ＴＡとするようにしてもよい。なお、軌跡設定部１４２による案内軌跡ＴＡの他の設定例については、図５〜図７を用いて後述する。
【００４９】
＜２．３．３．３．軌跡判定部１４３＞
軌跡判定部１４３は、検出部１４１によって検出されたユーザの接触位置Ｃに応じて、接触位置Ｃの移動軌跡を判定する。軌跡判定部１４３は、例えば検出部１４１が現在の時刻Ｔｎ（ｎは自然数）で検出した接触位置Ｃｎと、時刻Ｔｎより１周期前の時刻Ｔｎ−１で検出した接触位置Ｃｎ−１とを結ぶ線を移動軌跡と判定する。ここで、軌跡判定部１４３は、判定した移動軌跡を比較部１４４へ出力する。
【００５０】
なお、軌跡判定部１４３が判定する移動軌跡は、時刻Ｔｎ−１、Ｔｎにおける検出部１４１の検出結果に基づくものとしたが、これに限られない。軌跡判定部１４３が、例えば時刻Ｔｎ−ｍから時刻Ｔｎまでの間で検出した接触位置Ｃｎ−ｍ〜Ｃｎを結ぶ線を移動軌跡と判定するようにしてもよい。
【００５１】
あるいは、例えば検出を開始した時刻Ｔ１から時刻Ｔｎまでの間で検出した接触位置Ｃ１〜Ｃｎの少なくとも１つに基づいて次の時刻Ｔｎ＋１の接触位置Ｃｎ＋１を予測し、予測した接触位置Ｃｎ＋１と検出部１４１が検出した接触位置Ｃｎとを結ぶ線分を移動軌跡と判定するようにしてもよい。
【００５２】
＜２．３．３．４．比較部１４４＞
比較部１４４は、軌跡設定部１４２が設定した案内軌跡ＴＡと、軌跡判定部１４３が判定した移動軌跡とを比較する。例えば、比較部１４４は、移動軌跡の始点と案内軌跡ＴＡとの距離Ｄ１および移動軌跡の終点と案内軌跡ＴＡとの距離Ｄ２を算出し、算出結果を比較結果として振動制御部１４５に出力する。
【００５３】
あるいは、例えば案内軌跡ＴＡが所定の幅Ｗを有する帯状の軌跡である場合、比較部１４４は、移動軌跡の始点および終点が案内軌跡ＴＡ内に含まれるか否かを判定し、かかる判定結果を算出結果として振動制御部１４５に出力するようにしてもよい。
【００５４】
＜２．３．３．５．振動制御部１４５＞
振動制御部１４５は、比較部１４４による比較結果に応じて、移動軌跡が案内軌跡ＴＡに沿う場合に振動部１３０の振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態を第１の振動状態にし、移動軌跡が案内軌跡ＴＡから逸脱する場合に振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態を第２の振動状態にする。
【００５５】
振動制御部１４５が例えば比較部１４４から移動軌跡の始点および終点と案内軌跡ＴＡとの距離Ｄ１、Ｄ２を比較結果として受け取る場合、振動制御部１４５は、距離Ｄ１、Ｄ２が所定閾値より小さい場合に、移動軌跡が案内軌跡ＴＡに沿うと判定する。また、振動制御部１４５は、距離Ｄ１、Ｄ２の少なくとも一方が所定閾値以上である場合に、移動軌跡が案内軌跡ＴＡから逸脱すると判定する。
【００５６】
あるいは、比較部１４４が移動軌跡の始点および終点が案内軌跡ＴＡ内に含まれるか否かを判定する場合、振動制御部１４５は、移動軌跡の始点および終点が案内軌跡ＴＡ内に含まれる場合に移動軌跡が案内軌跡ＴＡに沿うと判定し、含まれない場合に逸脱すると判定する。
【００５７】
振動制御部１４５は、振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態を第１の振動状態にする場合、例えば振動素子１３０ａ、１３０ｂが高周波（例えば超音波周波数帯）で振動する電圧信号を生成し、振動部１３０へ出力する。これにより、振動素子１３０ａ、１３０ｂおよび操作部１１０が高周波で振動するため、操作面１２０Ａとユーザとの接触面（例えば指Ｕ１）の間の摩擦力が低下し、ユーザの指Ｕ１が操作面１２０Ａ上を滑りやすくなる。
【００５８】
また、振動制御部１４５は、振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態を第２の振動状態にする場合、例えば振動素子１３０ａ、１３０ｂを振動させない電圧信号を生成し、振動部１３０へ出力する。これにより、振動素子１３０ａ、１３０ｂが無振動状態になり、操作面１２０Ａとユーザとの接触面（例えば指Ｕ１）の間に所定の摩擦力が発生する。そのため、ユーザの指Ｕ１が第１の状態と比べて操作面１２０Ａ上を滑りにくくなる。
【００５９】
これにより、ユーザは、案内軌跡ＴＡに沿って指Ｕ１を移動させやすくなり、かかる案内軌跡ＴＡに対応する入力操作を行いやすくなる。このように、ユーザの接触位置Ｃが案内軌跡ＴＡに沿って移動しているか否かをユーザの触覚にフィードバックすることで、ユーザの操作性を向上させることができる。
【００６０】
＜２．４．記憶部４０＞
記憶部４０は、例えば軌跡設定部１４２が設定した案内軌跡ＴＡをユーザが行う入力操作と対応づけて記憶する。また記憶部４０は、検出部１４１が検出したユーザの接触位置Ｃの履歴を記憶する。このように、記憶部４０は、入力装置１０の各部が行う処理に必要な情報や処理結果を記憶する。
【００６１】
また、記憶部４０は、表示制御部３０によって表示部２０に表示する画像を記憶する。記憶部４０は、例えばＲＡＭ（Random  Access  Memory)、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置である。
【００６２】
＜３．案内軌跡ＴＡの設定例＞
続いて、図５〜図７を用いて軌跡設定部１４２が設定する案内軌跡ＴＡの例を説明する。
【００６３】
＜３．１．設定例１＞
図５は、軌跡設定部１４２が設定する案内軌跡ＴＡの設定例１を説明する図である。図５に示す例では、表示部２０に例えばダイアログボックスなどユーザに情報を提示する画像Ｇ１とボタンＢ３が表示されており、入力装置１０は操作面１２０Ａを介してユーザがボタンＢ３を押下する操作を受け付けるために待機しているものとする。
【００６４】
ここで、ユーザが操作面１２０Ａを押下し、検出部１４１がユーザの接触位置Ｃ１を検出したとする。このとき、軌跡設定部１４２は、接触位置Ｃ１を始点とし、入力操作を受け付ける位置（ここではボタンＢ３。以下、入力操作の目標位置と記載する）を終点とする案内軌跡ＴＡ６を設定する。なお、図５では、ボタンＢ３の中心を入力操作の目標位置としているが、これに限られない。例えばボタンＢ３のうち接触位置Ｃ１から最も近い場所を目標位置としてもよい。
【００６５】
上述したように、入力装置１０を備える表示装置１が車両に搭載される場合、表示装置１を注視して操作できない可能性がある。このような場合、例えば表示部２０にボタンＢ３が表示されていても、ユーザがボタンＢ３とは異なる場所を押下する可能性がある。あるいは、例えばボタンＢ３の表示が小さいと、ユーザがボタンＢ３を押下しようとしてボタンＢ３とは異なる場所を押下してしまう場合がある。
【００６６】
このように、ユーザがボタンＢ３とは異なる場所を押下しても、かかる押下位置Ｃ１から目標位置であるボタンＢ３までの案内軌跡ＴＡ６を軌跡設定部１４２が設定することで、例えばつるつるとした触覚でユーザをボタンＢ３まで誘導することができ、ユーザがボタンＢ３を押下する入力操作を容易に行うことができる。したがって、ユーザの操作性を向上させることができる。
【００６７】
ここで、例えばユーザが案内軌跡ＴＡ６に従って指Ｕ１を移動させ、接触位置Ｃ１が目標位置であるボタンＢ３に到達したとする。このとき、例えば振動制御部１４５は、操作面１２０Ａの摩擦力が所定期間増加するように振動部１３０を制御することで、ユーザに操作面１２０Ａの目標位置に凸面があるかのような触覚を与えるようにしてもよい。なお、振動制御部１４５は、検出部１４１からユーザの接触位置Ｃ１の検出結果を受け取り、接触位置Ｃ１が目標位置に到達したか否か判定するものとする。
【００６８】
これにより、振動制御部１４５は、ユーザにボタンＢ３あるいはボタンＢ３の境界を乗り越えるような触覚を与えることができ、ユーザに目標位置であるボタンＢ３に到達したことを通知することができる。
【００６９】
なお、目標位置に到達したことを通知する方法は、上述した触覚による通知に限られない。例えば、目標位置に到達したときに音を出力することで通知するようにしてもよい。このとき、例えば図示しないスピーカを介して音を出力してもよく、あるいは振動制御部１４５によって振動部１３０の振動素子１３０ａ、１３０ｂを可聴領域で振動させることで、振動の変化によって触感を変化させたり、操作面の可聴周波数の振動で音を出力したりするようにしてもよい。または、入力装置１０そのものが振動するように振動部１３０の振動素子１３０ａ、１３０ｂを制御することで、ユーザに直接振動を伝えるようにしてもよい。
【００７０】
＜３．２．案内軌跡ＴＡの設定例２＞
図６は、軌跡設定部１４２が設定する案内軌跡ＴＡの設定例２を説明する図である。図６に示す例では、表示部２０に表示対象であるひらがなの文字が５０音順に並べて表示されており、入力装置１０は、ユーザが表示対象であるひらがなを選択することで、文字入力操作を受け付けるものとする。
【００７１】
ここでは、入力装置１０が、ユーザの指Ｕ１が操作面１２０Ａから離れたときにユーザが表示対象であるひらがなの入力操作を受け付けるものとする。すなわち、ユーザの指Ｕ１が操作面１２０Ａから離れることで検出部１４１がユーザの接触位置Ｃを検出しなくなった場合、入力装置１０は、最後に検出部１４１が検出した接触位置Ｃに対応する文字の入力操作を受け付けたものとする。ここで、表示対象である文字は、それぞれ所定の表示領域を有しており、かかる表示領域内に表示されるものとする。文字ごとの表示領域は互いに重複することなく表示部２０に配置される。入力装置１０は、ユーザの接触位置Ｃが含まれる表示領域の文字の入力操作を受け付けたものとする。
【００７２】
したがって、ユーザは、例えば操作面１２０Ａに指Ｕ１を接触させた状態で操作面１２０Ａ上を移動させ、入力したい文字上で指Ｕ１を操作面１２０Ａから離す操作を行う。これにより、ユーザは、操作面１２０Ａから指Ｕ１を離す前に位置していた接触位置Ｃに対応する文字を入力することができる。
【００７３】
図６では、ユーザが上述した文字入力操作を行う場合に、ユーザの接触位置Ｃに応じて軌跡設定部１４２が案内軌跡ＴＡを設定することで、ユーザによる文字入力操作を行いやすくするものである。
【００７４】
ユーザが５０音表に基づいて文字入力操作を行う場合、まず「あ行〜わ行」の中から該当する行を探し、次に「あ段〜お段」の中から該当する段を探すことで、入力したい文字を検索する方法が考えられる。
【００７５】
そこで、本実施形態にかかる軌跡設定部１４２は、例えば図６（ａ）に示すように、検出部１４１が検出したユーザの接触位置Ｃ１から図中の横方向に伸びる第１の案内軌跡ＴＡ７と、接触位置Ｃ１から図中の縦方向に伸びる第２の案内軌跡ＴＡ８とを設定する。
【００７６】
例えば、図６（ａ）に示すように、ユーザの接触位置Ｃ１が文字「あ」の表示領域に位置している場合、軌跡設定部１４２は、接触位置Ｃ１を始点とし、「あ段」の文字のうち最も端部に位置する文字（図６（ａ）では小文字の「や」）の表示領域を終点とする第１の案内軌跡ＴＡ７を設定する。また、軌跡設定部１４２は、接触位置Ｃ１を始点とし、「あ行」の文字のうち最も端部に位置する文字（図６（ａ）では「お」）の表示領域を終点とする第２の案内軌跡ＴＡ８を設定する。
【００７７】
次に、ユーザの指Ｕ１が操作面１２０Ａ上を移動し、接触位置が「Ｃ１」から「Ｃ２」に移動した場合について説明する。このとき、軌跡設定部１４２は、例えば図６（ｂ）に示すように、検出部１４１が検出したユーザの接触位置Ｃ２から図中の横方向に伸びる第１、２の案内軌跡ＴＡ９、ＴＡ１０と、接触位置Ｃ２から図中の縦方向に伸びる第３の案内軌跡ＴＡ１１とを設定する。
【００７８】
例えば、図６（ｂ）に示すように、ユーザの接触位置Ｃ２が文字「な」の表示領域に位置している場合、軌跡設定部１４２は、接触位置Ｃ２を始点とし、「あ段」の文字のうち最も左端部に位置する文字（図６（ｂ）では小文字の「や」）の表示領域を終点とする第１の案内軌跡ＴＡ９を設定する。また、軌跡設定部１４２は、接触位置Ｃ２を始点とし、「あ段」の文字のうち最も右端部に位置する文字（図６（ｂ）では「あ」）の表示領域を終点とする第２の案内軌跡ＴＡ１０を設定する。軌跡設定部１４２は、接触位置Ｃ２を始点とし、「な行」の文字のうち最も端部に位置する文字（図６（ｂ）では「の」）の表示領域を終点とする第３の案内軌跡ＴＡ１１を設定する。
【００７９】
このように、ユーザの接触位置Ｃが移動すると、軌跡設定部１４２が案内軌跡ＴＡを変更する。これにより、軌跡設定部１４２は、ユーザの接触位置Ｃに応じて動的に案内軌跡ＴＡを設定することができ、ユーザの接触位置Ｃが移動しても適切な案内軌跡ＴＡを設定することができる。したがって、ユーザは適切な案内軌跡ＴＡに沿った入力操作が行いやすくなり、ユーザの操作性が向上する。
【００８０】
なお、ここでは、ユーザの接触位置Ｃ１、Ｃ２を案内軌跡ＴＡの始点としたが、例えばユーザの接触位置Ｃ１、Ｃ２が含まれる表示領域を案内軌跡ＴＡの始点としてもよい。
【００８１】
ここで、例えばユーザの接触位置Ｃが案内軌跡ＴＡに沿って、異なる文字の表示領域に移動するときに、振動制御部１４５が表示領域を乗り越えるような触覚をユーザに与えることで、ユーザに異なる文字の表示領域に移動したことを通知するようにしてもよい。
【００８２】
例えば図６（ａ）において、接触位置Ｃ１が案内軌跡ＴＡ８に沿って、「あ」の表示領域から「い」の表示領域に移動する場合について説明する。このとき、振動制御部１４５は、「あ」の表示領域と「い」の表示領域の境界領域Ｄの振動部１３０の振動状態を第１の振動状態とは異なる状態とする。例えば、接触位置Ｃ１が境界領域Ｄ内に位置している場合、振動制御部１４５は、操作面１２０Ａとユーザとの接触面（例えば指Ｕ１）との間の摩擦力が第１の振動状態より大きくなるように振動部１３０を制御する。
【００８３】
これにより、接触位置Ｃ１が境界領域Ｄを移動している場合、「あ」の表示領域および「い」の表示領域を移動している場合に比べて指Ｕ１が滑りにくい触覚をユーザに与えることができ、境界領域Ｄに凸面が生じている、すなわち境界領域Ｄを乗り越えているような触覚をユーザに与えることができる。なお、表示領域を移動したことを通知する方法は、上述した触覚による通知に限られない。例えば、表示領域を移動したときに音を出力することで通知するようにしてもよい。
【００８４】
なお、境界領域Ｄを移動している場合に与える触覚は、例えば案内軌跡ＴＡに沿って移動している場合の滑りやすさより滑りにくく、案内軌跡ＴＡを逸脱する場合より滑りやすい触覚とする。すなわち、ユーザと操作面１２０Ａとの間の摩擦力を、例えば案内軌跡ＴＡに沿った場合に最も小さく、案内軌跡ＴＡを逸脱する場合に最も大きく、境界領域Ｄを移動する場合はその中間とする。これにより、案内軌跡ＴＡに沿った場合、境界領域Ｄを移動する場合、案内軌跡ＴＡを逸脱する場合の順に指Ｕ１が滑りやすくなる。そのため、ユーザは、案内軌跡ＴＡから逸脱することなく案内軌跡ＴＡに沿って指Ｕ１を移動させやすくなるとともに、表示領域を移動したこと認識しやすくなる。なお、境界領域Ｄを移動する場合は、ユーザに表示領域を移動したことを提示できればよく、例えば振動部１３０を低周波で振動させるようにしてもよい。
【００８５】
また、図６のように、入力装置１０が例えばナビゲーションシステムの施設検索を行うために文字入力操作を受け付ける場合、入力装置１０によっては入力操作を受け付ける文字が制限される場合がある。例えばかかる入力装置１０は、検索結果の候補に含まれる文字の入力操作のみを受け付ける。したがって、ユーザが文字を入力することで検索結果の候補数が絞られると、候補に含まれる文字が減り、入力装置１０が入力操作を受け付けない文字が発生する。
【００８６】
このとき、表示装置１は、例えば入力を受け付けない文字の表示色を背景色に近い色とすることで、ユーザに所定文字の入力操作を受け付けない旨を提示する。また、入力装置１０の軌跡設定部１４２が、ユーザの接触位置Ｃ１を始点とし、入力操作を受け付ける文字の表示領域を終点とする案内軌跡ＴＡを設定するようにする。これにより、入力操作を受け付ける文字までユーザの接触位置Ｃ１を誘導することができるようになる。
【００８７】
なお、入力装置１０が入力操作を受け付ける文字数が所定の閾値以上である場合は、図６に示すように、接触位置Ｃ１から縦または横方向に伸びる案内軌跡ＴＡを設定するようにし、所定の閾値より小さい場合に、入力操作を受け付ける文字を終点とする案内軌跡ＴＡを設定するようにしてもよい。
【００８８】
また、例えば接触位置Ｃが「あ」の表示領域に含まれる場合、振動制御部１４５が、第１、第２の振動状態とは異なる振動状態となるように振動部１３０を制御するようにしてもよい。例えば、ユーザの指Ｕ１が「あ」の表示領域と接触している場合、第１の振動状態よりさらに摩擦力が小さくなるようにする。あるいは、所定周期で摩擦力の増減を切り替えることで凸凹とした触覚をユーザに与えるようにする。例えば、５０音表を用いて文字入力を行う場合に「あ」を、文字入力操作を行う基準位置（ホームポジション）とする。このとき、指Ｕ１が基準位置に位置する場合に特定の触覚をユーザに与えることで、ユーザが表示部２０を注視できない場合であっても、ユーザが操作面１２０Ａにおける指Ｕ１の位置を確認することができるようになる。
【００８９】
このように、操作面１２０Ａ上の特定の位置で、第１、第２の振動状態とは異なる振動状態となるように、すなわちユーザに特定の触覚を与えるようにする。これにより、ユーザが操作面１２０Ａ上の特定の位置を容易に認識することができるようになる。
【００９０】
＜３．３．案内軌跡ＴＡの設定例３＞
図７は、軌跡設定部１４２が設定する案内軌跡ＴＡの設定例３を説明する図である。図７に示す例では、表示部２０に表示対象であるひらがなの文字が表示されており、入力装置１０は、ユーザが表示対象であるひらがなを選択することで、文字入力操作を受け付けるものとする。なお、ここでは、図６の場合と同様に入力装置１０が、ユーザの指Ｕ１が操作面１２０Ａから離れたときにユーザが表示対象であるひらがなの入力操作を受け付けるものとする。
【００９１】
図７の例では、ユーザは、まず表示部２０に表示された文字に例えば指Ｕ１を接触させることで、入力したい文字の行を選択する。次にユーザは、指Ｕ１が入力したい文字の行を選択した状態、すなわち操作面１２０Ａに接触した状態で指Ｕ１を入力したい文字まで移動させることで、入力したい文字を選択する。このように、図７では、いわゆる「フリック入力」によって文字入力操作を行うものとする。
【００９２】
この場合、表示部２０は、ユーザが入力したい文字の行を選択すると、選択した文字の上下左右に、入力候補の文字を表示する。例えば図７では、ユーザが文字「ま」に接触することで「ま行」を選択しており、表示部２０は、かかる選択を受けて文字「ま」の周囲に入力候補の文字「み」「む」「め」「も」を表示する。
【００９３】
ここで、軌跡設定部１４２は、表示部２０が表示対象として入力候補の文字「み」「む」「め」「も」を表示した場合に、ユーザが選択している文字「ま」から入力候補の文字「み」「む」「め」「も」までの案内軌跡ＴＡ１２〜ＴＡ１５をそれぞれ設定する。
【００９４】
これにより、ユーザは，案内軌跡ＴＡ１２〜ＴＡ１５に沿って指Ｕ１を移動させやすくなり、入力候補の文字を容易に選択できるようになる。このように、ユーザがフリック入力を行う場合にも、ユーザの操作性を向上させることができる。
【００９５】
＜４．制御処理＞
次に、本実施形態に係る入力装置１０が実行する処理手順について図８を用いて説明する。図８は、本実施形態に係る入力装置１０が実行する処理手順を示すフローチャートである。
【００９６】
図８に示すように、入力装置１０は、表示部２０に表示される表示対象および検出部１４１によって検出されるユーザの接触位置Ｃの少なくとも一方に基づいて案内軌跡ＴＡを設定する（ステップＳ１０１）。ここで、例えば接触位置Ｃは、図８に示す処理を実行する直前に検出部１４１によって検出される接触位置Ｃとする。例えば、検出部１４１が接触位置Ｃを検出したことを契機として図８に示す処理を実行するようにしてもよい。
【００９７】
次に、入力装置１０は、検出部１４１が接触位置Ｃ１を検出したか否かを判定する（ステップＳ１０２）。なお、ここで検出部１４１が検出する接触位置Ｃ１は、上述した接触位置Ｃとは異なる位置であるものとする。検出部１４１が接触位置Ｃ１を検出しない場合（ステップＳ１０２；Ｎｏ）、入力装置１０はステップＳ１０２に戻り、検出部１４１が接触位置Ｃ１を検出するのを待つ。
【００９８】
検出部１４１が接触位置Ｃ１を検出した場合（ステップＳ１０２；Ｙｅｓ）、入力装置１０は、接触位置Ｃ１がステップＳ１０１で設定した案内軌跡ＴＡに沿って移動しているか否かを判定する（ステップＳ１０３）。
【００９９】
接触位置Ｃ１が案内軌跡ＴＡに沿って移動している場合（ステップＳ１０３；Ｙｅｓ）、入力装置１０は、振動部１３０の振動素子１３０ａ、１３０ｂが第１の振動状態となるように制御し（ステップＳ１０４）、処理を終了する。
【０１００】
接触位置Ｃ１が案内軌跡ＴＡに沿って移動していない、すなわち接触位置Ｃ１が案内軌跡ＴＡから逸脱するように移動する場合（ステップＳ１０３；Ｎｏ）、入力装置１０は、振動部１３０の振動素子１３０ａ、１３０ｂが第２の振動状態となるように制御し（ステップＳ１０５）、処理を終了する。
【０１０１】
なお、ステップＳ１０１とステップＳ１０２とを実行する順序は、同時であったり、逆であったりしてもよい。また、ステップＳ１０２で所定期間接触位置Ｃ１を検出しなかった場合は、ユーザによる入力操作が終了したとして処理を終了してもよい。
【０１０２】
＜５．ハードウェア構成＞
本実施形態に係る表示装置１は、図９に一例として示す構成のコンピュータ６００で実現することができる。図９は、表示装置１の機能を実現するコンピュータの一例を示すハードウェア構成図である。
【０１０３】
コンピュータ６００は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）６１０と、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）６２０と、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）６３０と、ＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）６４０とを備える。また、コンピュータ６００は、メディアインターフェイス（Ｉ／Ｆ）６５０と、通信インターフェイス（Ｉ／Ｆ）６６０と、入出力インターフェイス（Ｉ／Ｆ）６７０とを備える。
【０１０４】
なお、コンピュータ６００は、ＳＳＤ（Solid  State  Drive）を備え、かかるＳＳＤがＨＤＤ６４０の一部または全ての機能を実行するようにしてもよい。また、ＨＤＤ６４０に代えてＳＳＤを設けることとしてもよい。
【０１０５】
ＣＰＵ６１０は、ＲＯＭ６２０およびＨＤＤ６４０の少なくとも一方に格納されるプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。ＲＯＭ６２０は、コンピュータ６００の起動時にＣＰＵ６１０によって実行されるブートプログラムや、コンピュータ６００のハードウェアに依存するプログラムなどを格納する。ＨＤＤ６４０は、ＣＰＵ６１０によって実行されるプログラムおよびかかるプログラムによって使用されるデータ等を格納する。
【０１０６】
メディアＩ／Ｆ６５０は、記憶媒体６８０に格納されたプログラムやデータを読み取り、ＲＡＭ６３０を介してＣＰＵ６１０に提供する。ＣＰＵ６１０は、かかるプログラムを、メディアＩ／Ｆ６５０を介して記憶媒体６８０からＲＡＭ６３０上にロードし、ロードしたプログラムを実行する。あるいは、ＣＰＵ６１０は、かかるデータを用いてプログラムを実行する。記憶媒体６８０は、例えばＤＶＤ（Digital  Versatile  Disc）などの光磁気記録媒体やＳＤカード、ＵＳＢメモリなどである。
【０１０７】
通信Ｉ／Ｆ６６０は、ネットワーク６９０を介して他の機器からデータを受信してＣＰＵ６１０に送り、ＣＰＵ６１０が生成したデータを、ネットワーク６９０を介して他の機器へ送信する。あるいは、通信Ｉ／Ｆ６６０は、ネットワーク６９０を介して他の機器からプログラムを受信してＣＰＵ６１０に送り、ＣＰＵ６１０がかかるプログラムを実行する。
【０１０８】
ＣＰＵ６１０は、入出力Ｉ／Ｆ６７０を介して、ディスプレイ等の表示部２０、スピーカ等の出力部、キーボードやマウス、ボタン、操作部１１０等の入力部を制御する。ＣＰＵ６１０は、入出力Ｉ／Ｆ６７０を介して、入力部からデータを取得する。また、ＣＰＵ６１０は、生成したデータを入出力Ｉ／Ｆ６７０を介して表示部２０や出力部に出力する。
【０１０９】
例えば、コンピュータ６００が表示装置１として機能する場合、コンピュータ６００のＣＰＵ６１０は、ＲＡＭ６３０上にロードされたプログラムを実行することにより、検出部１４１と、軌跡設定部１４２と、軌跡判定部１４３と、比較部１４４と、振動制御部１４５を含む入力装置１０の制御部１４０および表示制御部３０の各機能を実現する。
【０１１０】
コンピュータ６００のＣＰＵ６１０は、例えばこれらのプログラムを記憶媒体６８０から読み取って実行するが、他の例として、他の装置からネットワーク６９０を介してこれらのプログラムを取得してもよい。また、ＨＤＤ６４０は、記憶部４０が記憶する情報を記憶することができる。
【０１１１】
＜６．変形例＞
図１０〜図１３を用いて本実施形態の変形例を説明する。図１０、図１１は、本実施形態の変形例１を説明する図である。また図１２、図１３は、本実施形態の変形例２を説明する図である。
【０１１２】
＜６．１．変形例１＞
本変形例１に係る表示装置２の入力装置１１は、図２に示す入力装置１０の構成に加え、速度算出部１４６を備える。なお、図２に示す表示装置１と同じ構成には、同一符号を付し説明を省略する。
【０１１３】
図１０の速度算出部１４６は、検出部１４１が検出した接触位置Ｃの時間変化に応じて接触位置Ｃの移動速度Ｖを算出する。例えば、検出部１４１が所定の周期で接触位置Ｃを検出している場合、速度算出部１４６は、時刻Ｔｎにおける接触位置Ｃｎと時刻Ｔｎ−１における接触位置Ｃｎ−１との距離を算出し、算出した距離を所定の周期で除算することで時刻Ｔｎにおける移動速度Ｖｎを算出する。速度算出部１４６は、算出した移動速度Ｖｎを振動制御部１４５に出力する。
【０１１４】
振動制御部１４５は、振動部１３０の振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態を速度算出部１４６が算出した移動速度Ｖに応じて変更する。例えば、振動制御部１４５は、移動速度Ｖが大きいほど、操作面１２０Ａとユーザとの接触面の摩擦力を小さくする。これにより、ユーザの移動速度Ｖが大きい程、ユーザに滑らかな触覚を与えることができる。
【０１１５】
例えば記憶部４０に、移動速度Ｖと振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態とを対応付けて記憶させておく。振動制御部１４５は、速度算出部１４６から移動速度Ｖを受け取ると、記憶部４０を参照して移動速度Ｖに対応する振動状態を決定する。振動制御部１４５は、振動素子１３０ａ、１３０ｂが決定した振動状態となるように振動素子１３０ａ、１３０ｂを制御する。
【０１１６】
あるいは、振動制御部１４５が例えば移動速度Ｖと所定の閾値とを比較することで振動状態を決定するようにしてもよい。例えば振動制御部１４５は、移動速度Ｖが所定の閾値より大きい場合に振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態を第１の振動状態とすると決定する。また、移動速度Ｖが所定の閾値以下である場合に振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態を第１、第２の振動状態と異なる第３の振動状態とすると決定する。ここで、第３の振動状態とは、操作面１２０Ａとユーザとの接触面の摩擦力が第１の振動状態より大きいが、第２の振動状態より小さい状態であるとする。
【０１１７】
このように、ユーザの移動速度Ｖに応じてユーザに与える触覚を変更する、具体的にはユーザの移動速度Ｖが大きい程、ユーザに滑らかな触覚を与えることで、ユーザが速い速度で例えば指Ｕ１を操作面１２０Ａ上で移動させている場合に、滑らかな触覚を与えることができ、ユーザの操作性を向上させることができる。
【０１１８】
次に、図１１を用いて、本変形例に係る入力装置１１の適用例について説明する。図１１では、例えば入力装置１１を用いて漢字の書き取り練習をする場合について説明する。
【０１１９】
この場合、表示部２０は書き取りを行う漢字を表示する。また軌跡設定部１４２は、表示部２０に表示される漢字の筆画を表示対象として案内軌跡ＴＡを設定する。このとき、例えば軌跡設定部１４２は、ユーザの接触位置Ｃや漢字の筆順に応じて案内軌跡ＴＡを設定する。
【０１２０】
具体的には、軌跡設定部１４２は、漢字の第一画目から順に漢字の筆順に従って案内軌跡ＴＡを設定する。例えばユーザが第一画目の筆画を書き終わると、軌跡設定部１４２は、第二画目の案内軌跡ＴＡを設定する。
【０１２１】
このように、ユーザによる入力操作の順番があらかじめ決められている場合、入力操作の順番に従って案内軌跡ＴＡを設定する。これにより、ユーザはあらかじめ決められた順番に従って入力操作を容易に行えるようになり、ユーザの操作性が向上する。
【０１２２】
また、軌跡設定部１４２は、ユーザが所定の筆画を書いている場合、ユーザの接触位置Cに応じて案内軌跡ＴＡを設定する。例えば図１１では、ユーザが「習」の第一画目を書き終えており、ユーザのタッチペンＵ２が接触位置Ｃ３で操作面１２０Ａと接触しているものとする。
【０１２３】
この場合、軌跡設定部１４２は、接触位置Ｃ３を始点とし、第一画目の書き終わりを終点とする案内軌跡ＴＡ１６を設定する。このとき、軌跡設定部１４２は、第一画目の書き始めを終点とする案内軌跡ＴＡを設定しない。これにより、ユーザは、接触位置Ｃ３から第一画目の書き始めに戻る操作を行いにくくなる。
【０１２４】
このように、ユーザによる入力操作の方向があらかじめ決められている場合、入力操作の方向に沿って案内軌跡ＴＡを設定する。これにより、ユーザはあらかじめ決められた方向に沿った入力操作が行いやすくなり、ユーザの操作性が向上する。
【０１２５】
また、図１１では、振動制御部１４５はタッチペンＵ２の移動速度Ｖに応じて振動状態を決定する。例えば、「習」という字の書き取りを行う場合、第一画目を書くより第三画目をはねる方がタッチペンＵ２の移動速度Ｖが大きくなる。そこで、振動制御部１４５は、第一画目の案内軌跡ＴＡ１６に沿ってタッチペンＵ２が移動する場合に第３の振動状態になり、第三画目の案内軌跡ＴＡ１７に沿ってタッチペンＵ２が移動する場合に第１の振動状態になるように、振動素子１３０ａ、１３０ｂを制御する。これにより、ユーザは第三画目をより滑らかに書くことができるようになり、ユーザの操作性が向上する。
【０１２６】
なお、図１１では、図面を見やすくするため、案内軌跡ＴＡ１６、ＴＡ１７を漢字の各筆画からずらして図示しているが、実際は軌跡設定部１４２が漢字の筆画上に案内軌跡ＴＡ１６、ＴＡ１７を設定するものとする。
【０１２７】
なお、ここでは、ユーザの接触位置Ｃの移動速度Ｖに応じて振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態を変更するとしたが、これに限られない。例えば上述した漢字の書き取りのように、移動速度Ｖの大小が表示対象である筆画と対応付けられている場合、表示対象に応じて振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態を変更するようにしてもよい。
【０１２８】
例えば、漢字の書き取りでは、漢字のはねやはらいを縦方向や横方向に書く線より速く記載する。そこで、例えば「習」の第三画目のようなはねやはらいの筆画は第１の振動状態になり、第一画目のような横線や縦線の筆画は第３の振動状態になるように、筆画と振動状態とを対応付けて記憶部４０に記憶しておく。
【０１２９】
振動制御部１４５は、例えば所定の筆画に対応する案内軌跡ＴＡに沿ってタッチペンＵ２が移動する場合、記憶部４０を参照し、かかる筆画に対応する振動状態になるように振動素子１３０ａ、１３０ｂを制御する。
【０１３０】
このように、所定の入力操作に望ましい移動速度Ｖが設定されている場合、振動制御部１４５が入力操作に対応付けられた移動速度Ｖに応じた振動状態となるように振動素子１３０ａ、１３０ｂを制御する。これにより、ユーザは、入力操作に応じた移動速度Ｖで入力操作を行いやすくなり、ユーザの操作性が向上する。
【０１３１】
なお、上述した変形例１では、入力装置１１の適用例として漢字の書き取りを行う場合について説明したが、これに限られない。例えば、接触位置Ｃ１からボタンＢ３など所定の目標位置までの案内軌跡ＴＡ６を設定する場合（図５参照）、接触位置Ｃ１と目標位置との間の距離が大きいほど移動速度Ｖを大きくするようにしてもよい。
【０１３２】
すなわち、接触位置Ｃ１と目標位置との間の距離が大きいほど、操作面１２０Ａとユーザとの接触面の摩擦力を小さくする。これにより、接触位置Ｃ１と目標位置との間の距離が大きいほど、ユーザは接触位置Ｃ１をより滑らかに移動させることができるようになる。したがって、接触位置Ｃ１と目標位置との間の距離が離れていても、短時間で目標位置まで接触位置Ｃ１を移動させることができ、ユーザの操作性が向上する。
【０１３３】
このように、設定した案内軌跡ＴＡの長さに応じて振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態を変更するようにしてもよい。接触位置Ｃ１の移動に応じて案内軌跡ＴＡを動的に変更する場合、かかる案内軌跡ＴＡの変更に応じて振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態を変更するようにしてもよい。これにより、例えばユーザが目標位置に近づいているか遠ざかっているかを認識できるようにすることができる。
【０１３４】
＜６．２．変形例２＞
本変形例２に係る表示装置３の入力装置１２は、図２に示す入力装置１０の構成に加え、操作推定部１４７を備える。なお、図２に示す表示装置１と同じ構成には、同一符号を付し説明を省略する。
【０１３５】
図１２の操作推定部１４７は、検出部１４１によって検出された接触位置Ｃの移動軌跡に応じて、ユーザによる入力操作を推定する。例えば操作推定部１４７は、軌跡判定部１４３が判定した移動軌跡に基づいてユーザによる入力操作を推定する。表示装置３は、例えばユーザから受け付ける入力操作と、かかる入力操作の軌跡とを対応付けて記憶部４０に記憶しているものとする。
【０１３６】
操作推定部１４７は、例えば記憶部４０に記憶される入力操作の軌跡と、軌跡判定部１４３が判定した移動軌跡とのパターンマッチングを行い、マッチング結果に応じて入力操作を推定する。このとき、操作推定部１４７は、移動軌跡の始点および終点、すなわち移動軌跡の移動方向や、複数の移動軌跡の記載順序等を考慮して入力操作を推定する。操作推定部１４７は、例えば推定結果を振動制御部１４５に出力する。
【０１３７】
なお、記憶部４０に記憶される入力操作の軌跡と、軌跡判定部１４３が判定した移動軌跡とのパターンマッチングは、例えば移動軌跡をオンラインによる手書き文字とした場合の手書き文字の認識アルゴリズムを用いて行うようにすればよい。手書き文字の認識アルゴリズムとしては、例えばＳＶＭ（サポートベクタマシン）などの機械学習アルゴリズムが挙げられる。
【０１３８】
振動制御部１４５は、操作推定部１４７が入力操作を推定した場合に、第１の振動状態とは異なる振動状態で振動素子１３０ａ、１３０ｂを振動させる。これにより、入力装置１２は、ユーザに入力操作を推定した旨を通知することができ、例えばユーザは、入力装置１２による推定後に入力操作を継続する必要がなくなり、ユーザの操作性を向上させることができる。
【０１３９】
次に、図１３を用いて、本変形例に係る入力装置１２の適用例について説明する。図１３では、例えば入力装置１２がオンラインで手書き文字の入力操作を受け付ける場合について説明する。
【０１４０】
図１３（ａ）に示すように、ユーザは例えばタッチペンＵ２を操作面１２０Ａ上で接触移動させることで手書きの文字を入力する。操作推定部１４７は、検出部１４１によって検出された接触位置Ｃの移動軌跡に応じて、ユーザが入力する文字を推定する。
【０１４１】
例えばユーザによる入力操作が開始されて、接触位置Ｃが、図１３（ａ）に示す位置Ｃ１まで移動したとする。このとき、操作推定部１４７は、例えば「あ」「オ」「を」をユーザが入力した文字候補として推定する。
【０１４２】
ここで、図１３（ｂ）に示すように、軌跡設定部１４２が、操作推定部１４７が推定した文字候補に基づいて案内軌跡ＴＡを設定するようにしてもよい。例えば軌跡設定部１４２は、操作推定部１４７が推定した文字候補「あ」に基づいて第１の案内軌跡ＴＡ１８を設定する。また、同様に軌跡設定部１４２は、例えば文字候補「オ」に基づいて第２の案内軌跡ＴＡ１９を設定し、文字候補「を」に基づいて第３の案内軌跡ＴＡ２０を設定する。
【０１４３】
軌跡設定部１４２は、例えば記憶部４０を参照し、文字候補に対応付けられた入力操作の軌跡に基づいて各案内軌跡ＴＡを設定する。軌跡設定部１４２は、例えば参照した入力操作の軌跡を、移動軌跡にあわせて拡大または縮小する。さらに、軌跡設定部１４２は、例えば入力操作の軌跡のうち、移動軌跡にマッチングする部分を削除した軌跡を案内軌跡ＴＡとする。
【０１４４】
このように、操作推定部１４７の推定結果に応じて、軌跡設定部１４２が案内軌跡ＴＡを設定することで、ユーザが案内軌跡ＴＡに沿って入力操作（ここでは手書き文字入力）を行いやすくすることができる。
【０１４５】
図１３（ｃ）に示すように、ユーザが図１３（ａ）に引き続いて文字入力操作を継続した場合について説明する。この場合、操作推定部１４７が入力文字を推定することで、文字候補が一つに絞られたとする。操作推定部１４７は、推定結果を振動制御部１４５に通知する。なお、操作推定部１４７が入力操作の推定を終了した旨を振動制御部１４５に通知するようにしてもよい。
【０１４６】
振動制御部１４５は、操作推定部１４７から通知を受けると第１の振動状態とは異なる振動状態となるように振動素子１３０ａ、１３０ｂを制御する。例えば、軌跡設定部１４２によって図１３（ｃ）に示す案内軌跡ＴＡ２１が設定されているものとする。この場合、操作推定部１４７から通知を受けていない状態でタッチペンＵ２の接触位置Ｃが案内軌跡ＴＡ２１に沿って移動すると、振動制御部１４５は、第１の振動状態となるように振動素子１３０ａ、１３０ｂを制御する。そのため、タッチペンＵ２と操作面１２０Ａの摩擦力が低下し、タッチペンＵ２の接触位置Ｃは滑らかに移動することができる。
【０１４７】
ここで、操作推定部１４７から通知を受けると、振動制御部１４５は、第１の振動状態とは異なる振動状態、例えば第２の振動状態となるように振動素子１３０ａ、１３０ｂを制御する。そのため、タッチペンＵ２と操作面１２０Ａの摩擦力が増加し、タッチペンＵ２の接触位置Ｃが滑らかに移動できなくなる。これにより、ユーザは手書き文字認識が完了したと認識でき、文字入力操作の途中であっても操作を終了することができる。
【０１４８】
このように、操作推定部１４７が入力操作を推定した場合に、第１の振動状態とは異なる振動状態で振動素子１３０ａ、１３０ｂを振動させることで、ユーザに入力操作を終了するよう誘導することができる。これにより、ユーザは入力操作の途中であってもかかる操作を終了することができ、ユーザの操作性を向上させることができる。
【０１４９】
なお、操作推定部１４７が推定した文字候補の数が所定数以上である場合（図１３（ａ）参照）、軌跡設定部１４２は、操作面１２０Ａの手書き入力を受け付ける領域を案内軌跡ＴＡに設定するようにしてもよい。これにより、ユーザの接触位置Ｃがどこに移動しても、振動制御部１４５は、接触位置Ｃが案内軌跡ＴＡに沿って移動していると判定する。すなわち、ユーザの接触位置Ｃがどこに移動しても、振動制御部１４５は滑らかな触覚をユーザに与えるものとする。
【０１５０】
これにより、ユーザは、操作推定部１４７が推定した文字候補の数が所定数以上である場合は、自由に手書き文字を入力することができる。また、文字候補の数が所定数より少なくなると、入力装置１２が推定した文字候補の中の一つに沿って文字を入力することができるようになり、ユーザが容易に文字を入力することができるようになるとともに、入力装置１２の操作推定部１４７による入力操作の推定の精度を向上させることができる。
【０１５１】
なお、ここでは、入力装置１２の適用例として手書き文字入力を行う場合について説明したが、これに限られない。例えば、操作面１２０Ａ上で矢印等の記号や文字を入力することで、かかる記号や文字に対応した操作を行うジェスチャー入力を行う場合に適用してもよい。
【０１５２】
ここで、ジェスチャー入力としては、例えば表示部２０に表示されている表示対象にかかわらず、操作面１２０Ａ上で所定軌跡を入力することで、かかる所定軌跡に対応する入力操作を受け付けるものである。例えば、カーナビゲーションの動作中にユーザが「Ａ」という文字を入力することでＡＭラジオを起動する、あるいは操作面１２０Ａ上でユーザが円弧を描くことでスピーカの音量を調整するといった操作が挙げられる。
【０１５３】
なお、例えばあらかじめ所定軌跡と入力操作とを対応付けておくことで、入力装置１２がジェスチャー入力操作を受け付けるようにする。あるいは、ユーザが、任意に軌跡を入力し、入力した軌跡に対応する入力操作を決定することで、ユーザが設定したジェスチャー入力操作を入力装置１２が受け付けるようにしてもよい。
【０１５４】
このように、ユーザが所定軌跡を入力装置１２に入力する場合に、かかる所定軌跡に応じて操作推定部１４７が入力操作を推定し、推定結果に応じて振動制御部１４５が第１の振動状態とは異なる振動状態になるように振動素子１３０ａ、１３０ｂを制御する。これにより、入力装置１２がジェスチャー入力を受け付けたか否かをユーザが認識することができるようになる。
【０１５５】
＜６．３．変形例３＞
以下に操作面を振動させることでユーザに触覚を与える入力装置１０における、触感に与え方等について色々な実施形態の例をあげる。上記に説明した技術も含め、これらの触感付与技術はそれぞれ適宜組み合わせて用いることにより、多種多様な効果を持った触感をユーザに与えることが可能となる。
【０１５６】
上述した変形例１、２に限らず、例えば入力装置１０が図示しないスピーカの音量調整や空調機の温度調整を行う入力操作を受け付ける場合、かかる音量や温度に応じてユーザに与える触覚を変更するようにしてもよい。
【０１５７】
例えばユーザがスピーカの音量調整や空調機の温度調整を行う場合、振動制御部１４５は、所定の周期で振動部１３０の動作周波数を切り替える、すなわち操作面１２０Ａとユーザとの接触面の摩擦力の大小を切り替えるものとする。これにより、例えばユーザに凸凹とした触覚を与えることができる。これにより、ユーザにスピーカの音量や空調機の設定温度に応じた触覚を与えることができる。
【０１５８】
このとき、例えばスピーカの音量が大きくなる、あるいは空調機の設定温度が高くなるにしたがって、動作周波数を切り替える所定周期を長くする。また、スピーカの音量が小さくなる、あるいは空調機の設定温度が低くなるにしたがって、動作周波数を切り替える所定周期を短くする。
【０１５９】
また、例えばユーザがスピーカの音量を大きくする、あるいは空調機の設定温度を高くする場合、ユーザに操作面１２０Ａが膨らんでいるような凸の触覚を与えるようにし、スピーカの音量を小さくする、あるいは空調機の設定温度を低くする場合、ユーザに操作面１２０Ａがへこんでいるような凹の触覚を与えるようにしてもよい。これにより、ユーザは、どのような操作を行っているか触覚によって認識できるようになる。
【０１６０】
また、例えば検出部１４１の検出結果に応じて、ユーザが操作面１２０Ａに所定期間以上触れていると制御部１４０が判定すると、かかる判定結果に応じて表示制御部３０が所定の操作メニューボタンを表示するようにしてもよい。
【０１６１】
かかる操作メニューボタンは、例えば円形のボタンであり、円周に沿って入力を受け付ける操作を示す画像が配置されているものとする。ユーザは、例えば操作メニューボタンの外周に沿って接触位置Ｃを移動させることで操作を選択する。
【０１６２】
このとき、円形のボタンがユーザによる接触動作に応じて回転するのにあわせて、ユーザに凹凸の触覚を与えることで実際にダイアルを回しているような触覚を与えることができる。例えば、振動制御部１４５が所定の周期で振動部１３０の動作周波数を切り替える、すなわち操作面１２０Ａとユーザとの接触面の摩擦力の大小を切り替える。これにより、例えばユーザに凸凹とした触覚を与えることができる。
【０１６３】
また、例えばファイルの完全削除など、操作を実行してしまうと、かかる操作の取り消しが行えない入力操作を受け付ける場合、入力装置１０が、かかる入力操作を受け付けると取り消して元の状態に戻せない旨の警告を触覚で与えるようにしてもよい。例えば取り消しが行えない操作を受け付けるボタンにユーザの接触位置Ｃが近づくにつれて、操作面１２０Ａ上の摩擦力を大きくする。
【０１６４】
具体的には、例えば軌跡設定部１４２がかかるボタンを目標位置とし、ユーザの接触位置Ｃから目標位置までの案内軌跡ＴＡを設定する。振動制御部１４５は、案内軌跡ＴＡの長さに応じて振動部１３０の振動状態を変更する。例えば振動制御部１４５は、案内軌跡ＴＡの長さが長いほど操作面１２０Ａ上の摩擦力を小さくし、案内軌跡ＴＡの長さが短いほど操作面１２０Ａ上の摩擦力を大きくする。
【０１６５】
これにより、ボタンにユーザの接触位置Ｃが近づくにつれて、ユーザの指Ｕ１に与える抵抗感を増加させることができ、ユーザに警告を触覚で与えることができる。
【０１６６】
また、ユーザが入力装置１０に対して入力操作を行っている場合において、例えば車両に障害物が接近している場合、あるいはユーザが表示部２０を注視している場合などユーザに危険を通知する必要が発生する場合がある。このとき、入力装置１０が、特定の触覚をユーザに与えることで危険を通知するようにしてもよい。
【０１６７】
例えば入力装置１０は、ユーザに危険を通知する必要が発生すると、ユーザに与えていた触覚を大きく変化させることで、危険を通知する。例えば、大きな摩擦力をユーザに与えるように振動制御部１４５が振動部１３０を制御している場合は、摩擦力がゼロに近づくように振動部１３０を制御するようにする。これにより、指Ｕ１が急に滑るような触覚をユーザに与えることができる。
【０１６８】
また、例えば、小さな摩擦力をユーザに与えるように振動制御部１４５が振動部１３０を制御している場合は、摩擦力が最大となるように振動部１３０を制御するようにする。これにより、滑らかに移動していた指Ｕ１を急に停止させるような触覚を与えることができる。
【０１６９】
このように、入力装置１０がユーザに与える触覚を急激に変化させることで危険を通知することができる。なお、例えば車両に障害物が接近しているか否かは、車両に搭載された図示しない接近センサの検出結果を用いて判定するものとする。また、ユーザが表示部２０を注視しているか否かは、図示しない撮像装置による撮像画像に基づいてユーザの視線検出を行うことで判定するものとする。
【０１７０】
なお、上述した実施形態および変形例では、表示装置１の表示部２０および操作部１１０の形状を平板状としたが、これに限られない。例えば表示装置１の表示部２０および操作部１１０の形状を、曲面を有する形状としてもよい。このとき、例えば操作部１１０の形状にあわせてユーザに与える触覚を変更してもよい。すなわち、振動制御部１４５が操作部１１０の形状およびユーザの接触位置Ｃに応じて、振動部１３０の振動状態を変更するようにしてもよい。
【０１７１】
例えば、接触位置Ｃがユーザから遠ざかる方向、すなわち曲面の極大値から極小値に向かって移動する場合、振動制御部１４５は、振動状態が第１の振動状態となるように振動部１３０を制御する。これにより、操作面１２０Ａ上の摩擦力が小さくなり、ユーザの指Ｕ１を滑りやすくすることができる。
【０１７２】
あるいは、例えば接触位置Ｃがユーザに近づく方向、すなわち曲面の極小値から極大値に向かって移動する場合、振動制御部１４５は、振動状態が第２の振動状態となるように振動部１３０を制御する。これにより、操作面１２０Ａ上の摩擦力が大きくなり、ユーザの指Ｕ１が滑りにくくなる。なお、上述した振動状態は一例であり、例えば接触位置Ｃがユーザから遠ざかる場合に操作面１２０Ａ上の摩擦力を大きくし、近づく場合に摩擦力を小さくしてもよい。
【０１７３】
なお、上述した実施形態および変形例では、振動素子１３０ａ、１３０ｂが高周波で振動している状態を第１の振動状態とし、振動素子１３０ａ、１３０ｂが振動していない無振動状態を第２の振動状態としたが、これに限られない。振動制御部１４５が、ユーザが案内軌跡ＴＡに沿って接触位置Ｃを移動させやすくなるとともに、案内軌跡ＴＡを逸脱しにくくなるように振動状態を変更できればよい。すなわち、案内軌跡ＴＡに沿う場合はユーザと操作面１２０Ａとの間の摩擦力が小さくなり、案内軌跡ＴＡを逸脱する場合は摩擦力が大きくなるように変更できればよい。
【０１７４】
そこで、上述したように、振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動の有無（オン・オフ）を切り替えるようにしてもよく、例えば、振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動強度（振幅）、振動周波数、振動周期、振動のオン・オフパターン（例えば０．２秒間隔でオンオフを２回繰り返した後２秒オンを維持するパターンを繰り返す等）を切り替えることで、振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態を変更するようにしてもよい。あるいは、これらを組み合わせることで振動状態を変更するようにしてもよい。
【０１７５】
以上のように、本実施形態に係る表示装置１が備える入力装置１０は、検出部１４１と、少なくとも一つの振動素子１３０ａ、１３０ｂと、振動制御部１４５とを備える。検出部１４１は、操作面１２０Ａに対するユーザの接触位置Ｃを検出する。振動素子１３０ａ、１３０ｂは、操作面１２０Ａを振動させる。振動制御部１４５は、検出部１４１によって検出された接触位置Ｃが所定の案内軌跡ＴＡに沿って移動する場合に振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態が第１の振動状態になり、接触位置Ｃが案内軌跡ＴＡから逸脱するように移動する場合に振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態が第１の振動状態とは異なる第２の振動状態になるように、振動素子１３０ａ、１３０ｂを制御する。
【０１７６】
これにより、例えば操作面１２０Ａに対するユーザの接触位置Ｃが案内軌跡ＴＡに沿って移動する場合にユーザの指Ｕ１に滑らかな触覚を与え、案内軌跡ＴＡから逸脱するように移動する場合に滑りにくい触覚を与えることができる。そのため、ユーザは、案内軌跡ＴＡに沿って指Ｕ１を移動させやすくなり、入力装置１０に対するユーザの操作性を向上させることができる。
【０１７７】
また、本実施形態に係る入力装置１０は、軌跡判定部１４３と、比較部１４４とをさらに備える。軌跡判定部１４３は、検出部１４１によって検出された接触位置Ｃに応じて接触位置Ｃの移動軌跡を判定する。比較部１４４は、軌跡判定部１４３によって判定された移動軌跡と案内軌跡ＴＡとを比較する。また、振動制御部１４５は、比較部１４４による比較結果に応じて、移動軌跡が案内軌跡ＴＡに沿う場合に振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態を第１の振動状態にし、移動軌跡が案内軌跡ＴＡから逸脱する場合に振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態を第２の振動状態にする。
【０１７８】
これにより、例えばユーザの接触位置Ｃの移動軌跡に応じてユーザの指Ｕ１に滑らかな触覚あるいは滑りにくい触覚を与えることができる。そのため、ユーザは、案内軌跡ＴＡに沿って指Ｕ１を移動させやすくなり、入力装置１０に対するユーザの操作性を向上させることができる。
【０１７９】
また、本実施形態に係る入力装置１０は、ユーザが行う所定の入力操作に対応する案内軌跡ＴＡを設定する軌跡設定部１４２を備える。これにより、ユーザは、かかる案内軌跡ＴＡに沿って所定の入力操作を容易に行えるようになり、ユーザの操作性を向上させることができる。
【０１８０】
また、本実施形態に係る入力装置１０の軌跡設定部１４２は、検出部１４１が検出した接触位置Ｃに基づいて案内軌跡ＴＡを設定する。これにより、軌跡設定部１４２が接触位置Ｃに応じて動的に案内軌跡ＴＡを設定することができ、ユーザがかかる案内軌跡ＴＡに沿って所定の入力操作を容易に行えるようになる。このため、ユーザの操作性を向上させることができる。
【０１８１】
また、本実施形態に係る入力装置１０の軌跡設定部１４２は、検出部１４１が検出した接触位置Ｃから、入力操作に応じた所定位置までの案内軌跡ＴＡを設定する。これにより、ユーザは、所定位置まで容易に接触位置Ｃを移動できるようになり、ユーザの操作性を向上させることができる。
【０１８２】
また、本実施形態に係る入力装置１０の軌跡設定部１４２は、ユーザによる操作面１２０Ａへの操作に応じた画像が表示される表示部２０に表示される表示対象に応じて案内軌跡ＴＡを設定する。これにより、ユーザは、表示対象に応じた案内軌跡ＴＡに沿って入力操作を行えるようになり、ユーザの操作性を向上させることができる。
【０１８３】
また、本実施形態に係る入力装置１０の軌跡設定部１４２は、表示対象の数、配置およびサイズの少なくとも一つに応じて案内軌跡ＴＡを設定する。これにより、ユーザは、表示対象の数、配置およびサイズに応じた案内軌跡ＴＡに沿って入力操作を行えるようになり、ユーザの操作性を向上させることができる。
【０１８４】
また、本実施形態に係る入力装置１１は、検出部１４１が検出した接触位置Ｃの時間変化に応じて接触位置Ｃの移動速度Ｖを算出する速度算出部１４６を備える。また、振動制御部１４５は、振動素子１３０ａ、１３０ｂの振動状態を速度算出部１４６が算出した移動速度Ｖに応じて変更する。これにより、接触位置Ｃの移動スピードに応じた触覚をユーザに与えることができ、ユーザの操作性を向上させることができる。
【０１８５】
また、本実施形態に係る入力装置１２は、検出部１４１によって検出された接触位置Ｃの移動軌跡に応じて、ユーザによる入力操作を推定する操作推定部１４７を備える。振動制御部１４５は、操作推定部１４７が入力操作を推定した場合に、第１の振動状態とは異なる振動状態になるように振動素子１３０ａ、１３０ｂを制御する。これにより、入力装置１２は、ユーザに入力操作を推定した旨を通知することができ、例えばユーザは、入力装置１２による推定後に入力操作を継続する必要がなくなる。そのため、ユーザの操作性を向上させることができる。
【０１８６】
本実施形態に係る表示装置１〜３は、上述した入力装置１０〜１２であってユーザからの入力操作を受け付ける入力装置１０〜１２と、入力装置１０〜１２によって受け付けられた入力操作に応じて、画像を表示する表示部２０とを備える。ユーザの操作性を向上させることができる入力装置１０〜１２を備えることで、表示装置１〜３の操作性を向上させることができる。
【０１８７】
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
【符号の説明】
【０１８８】
１〜３  表示装置
１０〜１２  入力装置
２０  表示部
３０  表示制御部
４０  記憶部
１１０  操作部
１３０  振動部
１４０  制御部
１４１  検出部
１４２  軌跡設定部
１４３  軌跡判定部
１４４  比較部
１４５  振動制御部
１４６  速度算出部
１４７  操作推定部
【図１】
2017045251.tif 000003
【図２】
2017045251.tif 000004
【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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