(57)【要約】      （修正有）【課題】マルチタッチ操作において、操作者の意図しない操作の検出を抑制する操作検出装置を提供する。【解決手段】操作検出装置１は、操作面２０に設定された複数の測定点２３ごとの一周期分の検出値を測定して検出値情報Ｓ２として出力するタッチパッド２と、操作指が操作面２０に接触した接触点を検出するためのタッチしきい値３１及びタッチしきい値３１よりも判定基準が低く、操作指が操作面２０に接触しようとする接触準備点を検出するための準備しきい値３２を有する。検出値情報Ｓ２とタッチしきい値３１の比較によって接触点が検出され、さらに接触点が検出された検出値以外の検出値情報Ｓ２と準備しきい値３２の比較によって接触準備点が検出された場合、複数の操作指によって操作がなされる可能性があると推定し、接触点の検出によって実行される操作対象の状態変化を停止させるように接続された電子機器を制御する制御部３とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作面に設定された複数の測定点ごとの一周期分の検出値を測定して検出値情報として出力する検出部と、
検出対象が前記操作面に接触した接触点を検出するための第１のしきい値、及び前記第１のしきい値よりも判定基準が低く、検出対象が前記操作面に接触しようとする接触準備点を検出するための第２のしきい値を有し、前記検出値情報と前記第１のしきい値の比較によって前記接触点が検出され、さらに前記接触点が検出された検出値以外の前記検出値情報と前記第２のしきい値の比較によって前記接触準備点が検出された場合、複数の検出対象によって操作がなされる可能性があると推定し、前記接触点の検出によって実行される操作対象の状態変化を停止させるように接続された電子機器を制御する制御部と、
を備えた操作検出装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記複数の検出対象によって操作がなされる可能性があると推定してから予め定められた時間、前記接触準備点が前記接触点とならなかった場合、検出された前記接触点の検出によって実行される前記操作対象の状態変化を実行させる操作情報を出力する、
請求項１に記載の操作検出装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記複数の検出対象によって操作がなされる可能性があると推定した場合、前回の周期で検出した接触点に基づいた操作情報を出力して前記接触点の検出によって実行される前記操作対象の状態変化を停止させる、
請求項１又は２に記載の操作検出装置。
【請求項４】
前記制御部が推定する前記複数の検出対象による操作は、ピンチイン、ピンチアウト操作であり、
前記操作対象の状態変化とは、表示装置に表示された画像の拡大及び縮小である、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の操作検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術として、表示パネルに対して設けられたタッチパネル上の２点をタッチした状態でタッチ位置を変化させる操作を検出する検出手段と、表示パネルによる表示に含まれる構成要素の表示内容を、操作による２点間の位置関係の変化方向に沿ってサイズ変更する変更手段と、を備えたタッチパネル装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このタッチパネル装置は、タッチパネル上の２点をタッチした状態でタッチ位置を変化させる操作によって表示内容のサイズ変更を指示できるだけでなく、表示内容のサイズ変更の態様をピンチ操作の方向に応じて変化させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２３９０１９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、従来のタッチパネル装置は、２点にタッチするタイミングが異なる場合、先に検出された操作指が次の操作指が検出される前に移動すると操作者の意図しない表示内容の変更が実行される可能性がある。
【０００６】
従って、本発明の目的は、操作者の意図しない操作の検出を抑制する操作検出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、操作面に設定された複数の測定点ごとの一周期分の検出値を測定して検出値情報として出力する検出部と、検出対象が操作面に接触した接触点を検出するための第１のしきい値、及び第１のしきい値よりも判定基準が低く、検出対象が操作面に接触しようとする接触準備点を検出するための第２のしきい値を有し、検出値情報と第１のしきい値の比較によって接触点が検出され、さらに接触点が検出された検出値以外の検出値情報と第２のしきい値の比較によって接触準備点が検出された場合、複数の検出対象によって操作がなされる可能性があると推定し、接触点の検出によって実行される操作対象の状態変化を停止させるように接続された電子機器を制御する制御部と、を備えた操作検出装置を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、操作者の意図しない操作の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、実施の形態に係る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、操作検出装置のブロック図の一例である。
【図２】図２（ａ）は、実施の形態に係る操作検出装置の検出する接触点と接触準備点の一例を説明するための概略図であり、図２（ｂ）は、検出値のグラフの一例であり、図２（ｃ）は、ピンチ操作による画像の拡大縮小を説明するための概略図の一例である。
【図３】図３は、実施の形態に係る操作検出装置の動作の一例に関するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施の形態の要約）
実施の形態に係る操作検出装置は、操作面に設定された複数の測定点ごとの一周期分の検出値を測定して検出値情報として出力する検出部と、検出対象が操作面に接触した接触点を検出するための第１のしきい値、及び第１のしきい値よりも判定基準が低く、検出対象が操作面に接触しようとする接触準備点を検出するための第２のしきい値を有し、検出値情報と第１のしきい値の比較によって接触点が検出され、さらに接触点が検出された検出値以外の検出値情報と第２のしきい値の比較によって接触準備点が検出された場合、複数の検出対象によって操作がなされる可能性があると推定し、接触点の検出によって実行される操作対象の状態変化を停止させるように接続された電子機器を制御する制御部と、を備えて概略構成されている。
【００１１】
操作検出装置は、操作面に接触しようとする接触準備点を検出することにより、複数の検出対象によって操作が行われる可能性を推定して操作対象の状態変化を停止させることができるので、推定しない場合と比べて、操作者の意図しない操作の検出を抑制することができる。
【００１２】
[実施の形態]
（操作検出装置１の構成）
図１（ａ）は、実施の形態に係る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、操作検出装置のブロック図の一例である。図２（ａ）は、実施の形態に係る操作検出装置の検出する接触点と接触準備点の一例を説明するための概略図であり、図２（ｂ）は、検出値のグラフの一例であり、図２（ｃ）は、ピンチ操作による画像の拡大縮小を説明するための概略図の一例である。図２（ｂ）は、縦軸が検出値であり、横軸が操作面に設定されたＸ軸である。
【００１３】
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（ｂ）では、主な信号や情報の流れを矢印で示している。
【００１４】
この操作検出装置１は、図１（ａ）に示すように、車両８の運転席と助手席の間に伸びるフロアコンソール８０に、操作面２０が露出するように配置されている。操作検出装置１は、車両８に搭載される電子機器と電気的に接続され、当該電子機器を操作するものである。
【００１５】
具体的には、操作検出装置１は、例えば、導電性を有するペンや指といった検出対象による操作により、電子機器の表示部に表示されたポインタの移動や選択、表示されたアイコンの選択、決定、ドラッグ、ドロップなどの指示を行うことができるように構成されている。この電子機器は、一例として、車両８に搭載されたナビゲーション装置、空調装置、音楽再生装置、映像再生装置、車両８を制御する制御装置などである。
【００１６】
本実施の形態では、検出対象として指（操作指）による操作について説明する。なお電子機器の表示部とは、一例として、図１（ａ）に示すインストルメントパネル８１に配置された表示装置８２である。
【００１７】
操作検出装置１は、図１（ｂ）及び図２（ａ）に示すように、操作面２０に設定された複数の測定点２３ごとの一周期分の検出値を測定して検出値情報Ｓ２として出力する検出部としてのタッチパッド２と、操作指が操作面２０に接触した接触点２５を検出するための第１のしきい値としてのタッチしきい値３１、及びタッチしきい値３１よりも判定基準が低く、操作指が操作面２０に接触しようとする接触準備点２６を検出するための第２のしきい値としての準備しきい値３２を有し、検出値情報Ｓ２とタッチしきい値３１の比較によって接触点２５が検出され、さらに接触点２５が検出された検出値以外の検出値情報Ｓ２と準備しきい値３２の比較によって接触準備点２６が検出された場合、複数の操作指によって操作がなされる可能性があると推定し、接触点２５の検出によって実行される操作対象の状態変化を停止させるように接続された電子機器を制御する制御部３と、を備えて概略構成されている。
【００１８】
（タッチパッド２の構成）
タッチパッド２は、一例として、静電容量方式のタッチパッドである。このタッチパッド２は、操作面２０に接近、又は接触した操作指との間の静電容量に基づいた検出値を検出する。この検出値は、例えば、基準となる静電容量との差分であっても良い。この基準となる静電容量とは、検出対象が操作面２０に接触、又は接近していない際の静電容量である。
【００１９】
このタッチパッド２は、例えば、ガラス又は合成樹脂などの板状部材に複数の電極が配置されている。この板状部材の表面が操作面２０となっている。本実施の形態では、図１（ｂ）に示す操作面２０の横方向をＸ軸、縦方向をＹ軸とし、左上を原点としている。なお図１（ｂ）の紙面上方向が車両８の進行方向であるものとしている。
【００２０】
タッチパッド２は、図１（ｂ）に示すように、Ｘ軸に直交するように配置された複数のＸ電極２１ａと、Ｙ軸に直交するように配置された複数のＹ電極２２ａと、を有している。
【００２１】
このＸ電極２１ａ及びＹ電極２２ａは、例えば、銅などの金属材料を用いて形成されている。またＸ電極２１ａ及びＹ電極２２ａは、一例として、それぞれが絶縁されて等間隔に並んでいる。
【００２２】
なお操作検出装置１は、タッチパッド２を透明電極などで構成し、表示装置８２などの上に配置する構成としても良い。
【００２３】
またタッチパッド２は、図１（ｂ）に示すように、駆動部２１及び読出部２２を備えている。
【００２４】
駆動部２１は、制御部１８から駆動信号Ｓ１が供給される。駆動部２１は、Ｘ電極２１ａごとに駆動信号Ｓ１を順番に供給する。
【００２５】
また読出部２２は、一つのＸ電極２１ａが駆動されている間に、順番に全てのＹ電極２２ａと接続して検出値を読み出す。この検出値は、全てのＸ電極２１ａとＹ電極２２ａとの組み合わせで得られる値であり、言い換えるならＸ電極２１ａとＹ電極２２ａが立体交差する測定点２３に関連する検出値である。
【００２６】
本実施の形態の読出部２２は、一例として、選択されたＸ電極２１ａとＹ電極２２ａに基づく測定点２３における検出値に対してデジタル変換処理を行ってデジタル値としている。従って一周期分の検出値である検出値情報Ｓ２は、一例として、複数のデジタル値の情報である。
【００２７】
このタッチパッド２は、マルチタッチを検出可能に構成されている。またタッチパッド２は、一例として、タッチ操作、タップ操作、ダブルタップ操作、なぞり操作、ドラッグ操作、フリック操作、ピンチアウト（ピンチオープン）操作及びピンチイン（ピンチクローズ）操作などを検出する。
【００２８】
このピンチアウト操作は、例えば、操作面２０に接触させた２本の操作指を広げて、画像などを拡大する操作を示す。ピンチイン操作は、例えば、操作面２０に接触させた２本の操作指を近づけて、画像などを縮小する操作を示す。
【００２９】
本実施の形態における制御部３が推定する複数の操作指による操作とは、一例として、ピンチイン、ピンチアウト操作（以下にピンチ操作と記載する。）である。また上述の操作対象の状態変化とは、一例として、図２（ｃ）に示すように、表示装置８２の表示画面８２０に表示された画像８２１の拡大及び縮小である。
【００３０】
制御部３が推定する複数の操作指による操作は、ピンチ操作に限定されず、複数の操作指で行われるなぞり操作などであっても良い。制御部３は、例えば、一本の操作指で行うなぞり操作による状態変化と、二本の操作指で行うなぞり操作による状態変化とが異なる場合、接触準備点２６が検出されると、接触点２５の移動が検出されても移動した座標に基づく操作情報Ｓ３を出力せず、前回の座標に基づく操作情報Ｓ３を出力し、不要なポインタの移動などを抑制する。
【００３１】
（制御部３の構成）
制御部３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、加工などを行うＣＰＵ（Central Processing Unit）、半導体メモリであるＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）などから構成されるマイクロコンピュータである。このＲＡＭは、例えば、一時的に演算結果などを格納する記憶領域として用いられ、履歴情報３０を記憶する。ＲＯＭには、例えば、制御部３が動作するためのプログラムと、タッチしきい値３１と、準備しきい値３２と、時間しきい値３３と、が格納されている。また制御部３は、時間を測定する機能を有している。
【００３２】
履歴情報３０は、周期ごとの検出値情報Ｓ２を時系列的に格納している。タッチしきい値３１とは、操作面２０に対する操作指の接触を検出するためのしきい値である。また準備しきい値３２とは、操作面２０に接触する直前の操作指を検出するためのしきい値である。さらに時間しきい値３３とは、接触点２５と接触準備点２６が検出された場合、更新された接触点２５の座標の出力を停止する時間に関するしきい値である。
【００３３】
なお検出値は、操作指の種類、男女の差、個人差、操作指の状態、手袋の着用などによって値が大きく変わるので、場合によっては、接触点２５で検出された操作指が操作面２０に接触していないことも考えられる。また同様の理由により、接触準備点２６で検出された操作指が操作面２０に接触していることも考えられる。従ってタッチしきい値３１によって検出された操作指が、実際は、操作面２０と離れていても良い。また準備しきい値３２によって検出された操作指が、実際は、操作面２０と接触していても良い。
【００３４】
準備しきい値３２は、一例として、タッチしきい値３１の５０％以上、９０％以下の値とされる。
【００３５】
制御部３は、操作指が検出された接触点２５の座標を算出し、算出した座標の情報を含む操作情報Ｓ３を生成して接続されている電子機器に出力する。接触点２５の座標の算出は、一例として、荷重平均によって行われる。
【００３６】
以下に、図２（ａ）及び図２（ｂ）を参照して、接触準備点２６の検出について説明する。
【００３７】
操作者が２本の操作指９０及び操作指９１によってピンチ操作を行う場合、操作指９０及び操作指９１が操作面２０に接触するタイミングが、図２（ａ）に示すように、異なることがある。図２（ａ）では、操作指９０が操作指９１よりも先に操作面２０に接触する様子を示している。
【００３８】
図２（ａ）に示すように、操作指９０が先に操作面２０に接触し、操作指９１が操作面２０に接近している際のあるＸ座標における検出値は、一例として、図２（ｂ）に示すように、２つのピーク値を持つグラフとなる。
【００３９】
制御部３は、接触点２５を検出するためのタッチしきい値３１のみによって操作の有無を判定した場合、座標Ｘ１における操作指９０が検出されるが、タッチしきい値３１より小さいピーク値となる座標Ｘ２における操作指９１が検出されない。
【００４０】
例えば、さらに数周期の間、操作面２０に接近している操作指９１に基づく検出値のピーク値がタッチしきい値３１を超えない状態で操作指９０が移動すると、電子機器が操作指９０によるなぞり操作であるとしてなぞり操作に基づく状態変化を実行する可能性がある。
【００４１】
そこで本実施の形態の制御部３は、複数の操作指によって操作がなされる可能性があると推定した場合、前回の周期で検出した接触点２５に基づいた操作情報Ｓ３を出力して接触点２５の検出によって実行される操作対象の状態変化を停止させる。
【００４２】
具体的には、制御部３は、タッチしきい値３１よりも低いしきい値となる準備しきい値３２を用いて操作指９１のように操作面２０に接触しようとする操作指、つまり操作面２０に接触すると思われる操作指９１を推定する。制御部３は、操作指９０と共に行われる操作、つまり２本の操作指によって行われるピンチ操作が行われると推定し、操作指９０の接触点２５の座標が更新されても履歴情報３０に基づいて前回の周期で検出された座標に基づいた操作情報Ｓ３を出力するように構成されている。
【００４３】
また制御部３は、複数の操作指によって操作がなされる可能性があると推定してから予め定められた時間、接触準備点２６が接触点２５とならなかった場合、検出された接触点２５の検出によって実行される操作対象の状態変化を実行させる操作情報Ｓ３を出力するように構成されている。
【００４４】
制御部３は、一例として、表示装置８２にポインタが表示されている場合、接触点２５及び接触準備点２６を検出すると、接触点２５の座標の更新によるポインタの移動を停止させる。しかし制御部３は、接触点２５及び接触準備点２６を検出してから予め定められた時間以上、接触準備点２６に関連する操作指が操作面２０に接触しない場合、現在の接触点２５の座標に基づく操作情報Ｓ３を電子機器に出力し、検出された座標に基づいてポインタを移動させる。この予め定められた時間は、時間しきい値３３として制御部３に記憶されている。
【００４５】
以下に、本実施の形態に係る操作検出装置１の動作について図３のフローチャートに従って説明する。
【００４６】
（動作）
操作検出装置１の制御部３は、車両８の電源が投入されると、周期的に駆動信号Ｓ１を生成してタッチパッド２に出力する。タッチパッド２の駆動部２１は、選択したＸ電極２１ａに駆動信号Ｓ１を供給する。また読出部２２は、選択的にＹ電極２２ａとの接続を切り替えて検出値を読出し、一周期分の検出値を検出値情報Ｓ２として制御部３に出力する。
【００４７】
制御部３は、タッチパッド２から検出値情報Ｓ２を取得し（Ｓ１）、タッチしきい値３１と検出値情報Ｓ２とを比較して接触点２５の検出を確認する。
【００４８】
制御部３は、接触点２５が検出されると（Ｓ２：Ｙｅｓ）、接触点２５が検出された検出値を除いた検出値情報Ｓ２と準備しきい値３２とを比較して接触準備点２６の検出を確認する。
【００４９】
制御部３は、接触準備点２６が検出された場合（Ｓ３：Ｙｅｓ）、接触点２５と接触準備点２６が検出されてからの時間が時間しきい値３３以内であるか否かを確認する。
【００５０】
制御部３は、当該時間が時間しきい値３３以内であった場合（Ｓ４：Ｙｅｓ）、複数の操作指による操作が行われる可能性があると推定して履歴情報３０に基づいて前回周期の接触点２５に基づく操作情報Ｓ３を電子機器に出力し（Ｓ５）、ステップ１に処理を進めて次の周期の検出値情報Ｓ２を取得する。
【００５１】
ここでステップ２において制御部３は、接触点２５が検出されなかった場合（Ｓ２：Ｎｏ）、ステップ１に処理を進めて次の周期の検出値情報Ｓ２を取得する。
【００５２】
またステップ３において制御部３は、接触準備点２６が検出されなかった場合（Ｓ３：Ｎｏ）、今回の周期で検出された接触点２５に基づいた操作情報Ｓ３を電子機器に出力し（Ｓ６）、ステップ１に処理を進めて次の周期の検出値情報Ｓ２を取得する。
【００５３】
さらにステップ４において制御部３は、接触点２５及び接触準備点２６を検出してからの時間が時間しきい値３３を超えた場合（Ｓ４：Ｎｏ）、複数の操作指による操作がなされると推定されないとして、今回の周期で検出された接触点２５に基づいた操作情報Ｓ３を電子機器に出力し（Ｓ６）、ステップ１に処理を進めて次の周期の検出値情報Ｓ２を取得する。
【００５４】
上述の一連の処理は、車両８の電源が遮断されるまで継続して行われる。
【００５５】
（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、操作者の意図しない操作の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、操作面２０に接触しようとする接触準備点２６を検出することにより、複数の操作指によって操作が行われる可能性を推定して操作対象の状態変化を停止させることができるので、推定しない場合と比べて、操作者の意図しない操作の検出を抑制することができる。
【００５６】
操作検出装置１は、複数の操作指によって操作がなされると推定されると、前回の周期における接触点２５の座標に関する操作情報Ｓ３を出力するので、ポインタの移動などの状態変化の更新が停止されて意図しないポインタの移動などの煩わしさが抑制される。
【００５７】
操作検出装置１は、接触点２５と接触準備点２６が検出された時間が時間しきい値３３を超えた場合、なされた操作が複数の操作指による操作ではないとして接触点２５に基づく操作情報Ｓ３を出力するので、時間が設定されていない場合と比べて、ポインタが移動しないなどの操作の誤判定が抑制される。
【００５８】
変形例として、制御部３は、複数の接触点２５と少なくとも１つの接触準備点２６の数に基づいて操作指の数を推定し、推定された操作指の数でなされる操作を推定して、複数の接触点２５に基づくポインタなどの更新を停止するように構成されても良い。
【００５９】
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】
【００６０】
１…操作検出装置、２…タッチパッド、３…制御部、８…車両、１８…制御部、２０…操作面、２１…駆動部、２１ａ…Ｘ電極、２２…読出部、２２ａ…Ｙ電極、２３…測定点、２５…接触点、２６…接触準備点、３０…履歴情報、３１…タッチしきい値、３２…準備しきい値、３３…時間しきい値、８０…フロアコンソール、８１…インストルメントパネル、８２…表示装置、９０…操作指、９１…操作指、８２０…表示画面、８２１…画像
【図１】
2017004137.tif 000003
【図２】
2017004137.tif 000004
【図３】
2017004137.tif 000005