JP2017084400A - Information display device and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は情報表示装置に係り、特に表示面への接触操作により動作指示の入力が受け付けられる情報表示装置及びそのユーザーインターフェース技術に関する。 The present invention relates to an information display device, and more particularly to an information display device that accepts an input of an operation instruction by a touch operation on a display surface and a user interface technology thereof.
タブレット型端末装置や電子ペーパー端末装置などに代表される情報表示装置においては、表示デバイスの表示面上に入力操作用のタッチパネルが設けられ、ユーザーが画面上を指やペンで触って各種操作を行うものが知られている。例えば、表示デバイスの画面上に表示されたソフトウエアＧＵＩ（Graphical User Interface）の操作ボタン（アイコンなど）にタッチして対応するコマンドを入力することができ、或いは、画面上に触れた指を動かすことで、画面スクロールやページ送り、表示領域の移動、拡大／縮小表示などの操作を行うことができる。 In an information display device represented by a tablet-type terminal device or an electronic paper terminal device, a touch panel for input operation is provided on the display surface of the display device, and a user touches the screen with a finger or a pen to perform various operations. What to do is known. For example, a corresponding command can be input by touching an operation button (icon or the like) of software GUI (Graphical User Interface) displayed on the screen of the display device, or a finger touched on the screen is moved. Thus, operations such as screen scrolling, page turning, display area movement, and enlargement / reduction display can be performed.
また、画面上で指やペンを自由に動かして図形や文字等を描くことにより、その手書きの情報を画面上に表示させたり、装置内に記録保存したりすることができる。特許文献１〜４では、手書き入力が可能な装置において、ユーザーによる入力操作が手書き入力であるかジェスチャー入力であるかを区別して入力処理を行う技術が提案されている。 In addition, by freely moving a finger or a pen on the screen and drawing a figure, a character, or the like, the handwritten information can be displayed on the screen or recorded and saved in the apparatus. Patent Documents 1 to 4 propose a technique for performing input processing by distinguishing whether an input operation by a user is handwritten input or gesture input in an apparatus capable of handwritten input.
従来の情報表示装置は、表示デバイスとして液晶表示装置（ＬＣＤ；liquid crystal display）が広く利用されている。ＬＣＤを使ったソフトウエアＧＵＩは、手書き入力モード（「書き込み入力モード」とも言う。）とジェスチャー入力モードとをボタン操作によって切り替えて入力操作を行うものが多い。 In the conventional information display device, a liquid crystal display (LCD) is widely used as a display device. Many software GUIs using an LCD perform an input operation by switching between a handwriting input mode (also referred to as “writing input mode”) and a gesture input mode by a button operation.
しかし、このような構成では、ユーザーは入力モードを切り替える都度、ソフトウエアＧＵＩのボタン操作を行わなければならず、操作が煩わしい。特に、表示デバイスとして電子ペーパーを用いる場合、電子ペーパーはＬＣＤに比べて表示の応答速度が遅いため、従来と同様の仕組みでは操作の効率が下がる。この点、特許文献１〜４で提案されている方法は、必ずしも画面スクロール等のジェスチャー入力や手書きの書き込み入力などの操作性を十分に改善するものではない。 However, in such a configuration, every time the user switches the input mode, the user must perform a button operation of the software GUI, which is troublesome. In particular, when electronic paper is used as a display device, electronic paper has a slower display response speed than an LCD, so that the operation efficiency is lowered with a mechanism similar to the conventional one. In this respect, the methods proposed in Patent Documents 1 to 4 do not necessarily sufficiently improve the operability such as gesture input such as screen scrolling and handwritten writing input.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、上記の課題の少なくとも一部を解決し、従来のモード切り替え等による煩雑な操作性を改善し、効率のよい入力操作が可能な情報表示装置及びそのユーザーインターフェースの提供方法並びにプログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and solves at least a part of the above-described problems, improves complicated operability by conventional mode switching and the like, and enables information input to be performed efficiently. It is an object to provide a method and a program for providing a device and its user interface.
前記目的を達成するために、本発明の一態様に係る情報表示装置は、複数の接触点を同時に検知することができるマルチタッチパネルと、自装置に対して、特定の入力がされている状態のときには、第一の入力操作を無効とし、特定の入力がされていない状態のときには、第一の入力操作を有効とするよう制御する制御手段と、を備える。 In order to achieve the above object, an information display device according to an aspect of the present invention has a multi-touch panel that can simultaneously detect a plurality of contact points and a state in which a specific input is made to the device itself. And control means for controlling to invalidate the first input operation and to validate the first input operation when no specific input is made.
他の発明態様に係るプログラムは、マルチタッチパネルを備える情報表示装置のユーザーインターフェースを提供するためのプログラムであって、情報表示装置に対して、特定の入力がされている状態のときには、第一の入力操作を無効とし、特定の入力がされていない状態のときには、第一の入力操作を有効とするよう制御する制御手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。 A program according to another aspect of the invention is a program for providing a user interface of an information display device including a multi-touch panel, and is in a state where a specific input is made to the information display device, This is a program for causing a computer to function as a control means for controlling the first input operation to be valid when the input operation is invalid and no specific input is made.
他の発明態様に係る情報表示装置は、情報を表示する表示面を有する表示手段と、表示手段の表示面に対する物体の接触位置を検知するタッチパネルと、タッチパネルから得られる信号に基づき、表示面に対する操作者の手のひら部分の接触による手のひら領域を判別する手のひら判別処理手段と、タッチパネルによって検知された複数の接触点のうち、手のひら領域との相対的位置関係から特定の接触点を識別する識別処理手段と、識別処理手段で識別した特定の接触点の挙動を入力操作と判断してその挙動に対応する指示の入力に応じた動作制御を行う制御手段と、を備える。 An information display device according to another aspect of the invention is based on a display unit having a display surface for displaying information, a touch panel for detecting a contact position of an object with respect to the display surface of the display unit, and a signal obtained from the touch panel. A palm discrimination processing means for discriminating a palm area by contact with the palm part of the operator, and an identification processing means for identifying a specific contact point from a relative positional relationship with the palm area among a plurality of contact points detected by the touch panel. And a control unit that determines the behavior of the specific contact point identified by the identification processing unit as an input operation and performs operation control according to an input of an instruction corresponding to the behavior.
この発明態様によれば、タッチパネルで検知される信号を解析して、操作者（ユーザー）の手のひら部分の接触領域（手のひら領域）を判別し、手のひら領域と、手のひら領域外の接触点との相対的な関係を基に、操作者が意図する入力操作を自動的に解釈する。このため、操作者はボタン操作などによる入力モードの切替操作を行う必要がなく、簡単に手書きの入力操作を行うことができる。 According to this aspect of the invention, the signal detected by the touch panel is analyzed to determine the contact area (palm area) of the palm part of the operator (user), and the relative relationship between the palm area and the contact point outside the palm area. The input operation intended by the operator is automatically interpreted based on the general relationship. Therefore, the operator does not need to perform an input mode switching operation by a button operation or the like, and can easily perform a handwritten input operation.
他の発明態様に係る情報表示装置は、情報を表示する表示面を有する表示手段と、表示手段の表示面に対する物体の接触位置を検知するタッチパネルと、表示面上の任意の位置に書き込みコマンド領域を設定し得る書き込みコマンド領域設定手段と、書き込みコマンド領域設定手段により設定された書き込みコマンド領域の押下中に、他の領域で検知された接触点の挙動を書き込み入力の操作と判断する一方、書き込みコマンド領域の非押下状態において書き込みコマンド領域外の領域で検知された接触点の挙動をジェスチャー入力の操作と判断する解析手段と、解析手段により判断された操作に係る接触点の挙動に対応する指示の入力に応じた動作制御を行う制御手段と、を備える。 An information display device according to another aspect of the invention includes a display unit having a display surface for displaying information, a touch panel for detecting a contact position of an object with respect to the display surface of the display unit, and a write command area at an arbitrary position on the display surface Write command area setting means that can set a write command area, and while the write command area set by the write command area setting means is being pressed, the behavior of a contact point detected in another area is determined as a write input operation, while writing Analysis means for determining the behavior of a contact point detected in an area outside the write command area in a non-pressed state of the command area as a gesture input operation, and an instruction corresponding to the behavior of the contact point related to the operation determined by the analysis means Control means for performing operation control in accordance with the input of.
この発明態様によれば、表示面上の任意の位置に設定できる書き込みコマンド領域は、書き込み入力のモードとジェスチャー入力のモードとを切り替えるソフトウェアキーの役割を果たす。ユーザーは、表示面上の所望に位置に書き込みコマンド領域を設定することができ、一旦設定した書き込みコマンド領域の位置を適宜変更することもできる。 According to this aspect of the present invention, the write command area that can be set at an arbitrary position on the display surface serves as a software key for switching between the write input mode and the gesture input mode. The user can set the write command area at a desired position on the display surface, and can change the position of the write command area once set as appropriate.
書き込みコマンド領域の設定後、書き込みコマンド領域の押下の有無によって、書き込みコマンド領域外の領域に対する押下を「書き込み」と解釈するか、「ジェスチャー入力」と解釈するかが自動的に切り替わる。このため、入力効率を向上できる。 After the setting of the write command area, whether or not the press to the area outside the write command area is interpreted as “write” or “gesture input” is automatically switched depending on whether or not the write command area is pressed. For this reason, input efficiency can be improved.
例えば、ユーザーが書き込み入力を行う際に自然に手が触れることになる表示面上の位置に書き込みコマンド領域を設定しておくことにより、ユーザーは入力モードの切り替えを意識することなく、簡単に入力操作を行うことができる。 For example, by setting the write command area at a position on the display surface where the user can naturally touch when writing input, the user can easily input without being aware of switching the input mode. The operation can be performed.
他の発明態様については明細書及び図面の記載により明らかにする。 Other aspects of the invention will become apparent from the description and drawings.
本発明によれば、タッチパネルを備える情報表示装置の操作性を改善でき、効率のよい入力操作が可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the operativity of an information display apparatus provided with a touch panel can be improved, and efficient input operation is attained.
以下、添付図面にしたがって本発明を実施するための形態について詳説する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
〔第１実施形態〕
図１は第１実施形態に係る情報表示装置の外観図である。この情報表示装置１０は、表示デバイスとして電子ペーパーが採用された電子ペーパー端末装置である。情報表示装置１０は、文字や画像などの各種情報が表示される表示面１２を有する。本例の情報表示装置１０は、平板状の筐体１４を有し、筐体１４の一方の面（図１において上面）に表示部としての表示パネル１６と、入力部としてのタッチパネル１８とが一体となった表示入力部２０を備えている。筐体１４内には表示デバイスとその制御に必要な電子回路基板等が収容されている。
[First Embodiment]
FIG. 1 is an external view of the information display apparatus according to the first embodiment. The
図１では、平面視で略矩形の平板型の情報表示装置１０を例示するが、筐体１４の外形形状や表示面１２の画面形状や画面サイズについては特に制限はなく、様々な形状、サイズに設計可能である。例えば、表示面１２の画面サイズとしてＡ４サイズ（297mm×210mm）程度の表示領域を有する構成とすることができる。筐体１４は、表示面１２の画面サイズを規定する横寸法や縦寸法に比べて、厚み方向の寸法が十分に小さい略六面体の外形形状を有する形態とすることができる。筐体１４の側面部分（厚み方向の側面部分を覆う側壁部分）や平面視で矩形の角部などは丸みを帯びた曲面（曲線）形状とすることができる。
FIG. 1 illustrates a flat rectangular
筐体１４の構成は、図示の例に限定されず、折り畳み構造やスライド構造を有する構成を採用することもできる。また、図示されていないが、筐体１４には電源スイッチやホールドスイッチなどの操作部を設けることができる。さらに、筐体１４には、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）コネクタやＬＡＮ（Local Area Network）コネクタなどの通信インターフェース部を設けることができる他、メモリカードスロットなど、外部記憶媒体の装着が可能なメディアインターフェース部を設けることができる。
The configuration of the
図２は情報表示装置１０の構成を示すブロック図である。情報表示装置１０は、表示部を構成する電子ペーパー２２と、電子ペーパー２２の表示面上に配置されたタッチパネル１８と、タッチパネル１８から得られる信号（タッチ信号）を検出するタッチ信号検出部２４と、制御手段として機能するＣＰＵ（中央演算処理装置）３０と、揮発性記憶手段としてのＲＡＭ３２と、不揮発性記憶手段としてのＲＯＭ３４と、外部入出力部３６と、不揮発性の記憶手段（ストレージ部）としての記録部３８と、電子ペーパー２２の表示内容の更新制御等を行う表示制御部４０と、装置内の各部に電力を供給する電源部４２と、を備える。
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the
ＣＰＵ３０は、バス４４を介してＲＡＭ３２、ＲＯＭ３４、外部入出力部３６、記録部３８、表示制御部４０、タッチ信号検出部２４等の各部と接続されており、各部（３０、３２、３４、３６、３８、４０、２４）は、バス４４を介して信号の受け渡しが可能である。
The
電子ペーパー２２とタッチパネル１８で構成される表示入力部２０は、ＣＰＵ３０の制御により画像（静止画像及び動画像）や文字情報などを表示して視覚的にユーザーに情報を伝達する。電子ペーパー２２の詳細な構造は図示しないが、例えば、上部電極と下部電極との間に粒子回転型又は電気泳動型などの電子インクが配置された構造を有する。電子ペーパー２２は、表示内容を切り替えるときに電力を消費するが、電力の供給がない状態でも表示状態を維持することができる。このため、電子ペーパーは、表示のために常に電力の供給が必要とされるＬＣＤや有機ＥＬなどと比べて少ない電力で長時間の表示が可能である。
The
タッチパネル１８は、表示面１２に対する物体の接触を検知する接触検知手段として機能する。ここでいう「物体」には、人の手、指、ペン（尖筆）その他の様々な物体が含まれ得る。タッチパネル１８は、電子ペーパー２２の表示面上に表示される文字や画像等の情報を視認可能に載置され、ユーザーの指やペンなどによって操作される複数の座標を検出するデバイスである。電子ペーパー２２の表示領域を覆って配置されたタッチパネル１８は、表示面１２の座標に対応する接触点の位置（以下、「タッチ位置」或いは「接触位置」と言う。）を示す電気信号（「タッチ信号」という。）を生成する。
The
タッチパネル１８は、表示面１２上における複数の接触点（接触位置）を同時に検知することができるマルチタッチセンサとなっている。タッチパネル１８で採用される位置検出方式としては、マトリクススイッチ方式、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、静電容量方式などが挙げられ、いずれの方式を採用することもできる。
The
タッチ信号検出部２４は、タッチパネル１８から信号を読み出し、タッチパネル１８の二次元平面座標におけるタッチ位置（接触点）を示す信号として出力する。タッチ信号検出部２４は、タッチパネル１８のマトリクスセンサについてＸ方向及びＹ方向の二次元走査（スキャン）を行い、押下点（接触点）のＸ座標、Ｙ座標を示す信号を得る。
The touch
タッチパネル１８をユーザーの指やペンによって操作すると、操作に起因して発生する検出信号が得られ、この信号がＣＰＵ３０に送られる。ＣＰＵ３０は受信した検出信号を基に表示パネル１６上の操作位置（座標）を検出し、接触点の動きや接触領域などを解析して操作動作を解釈する。
When the
本例の情報表示装置１０は、タッチパネル１８が表示パネル１６の全面を完全に覆うような配置となっている。このような配置を採用した場合、タッチパネル１８は、表示パネル１６の表示画面外の領域についても、ユーザー操作（タッチ）を検出する機能を備える構成とすることができる。すなわち、タッチパネル１８は、表示パネル１６の表示画面に重なる重畳部分についての検出領域（以下、表示領域という。）と、それ以外の表示パネル１６の表示画面に重ならない外縁部分についての検出領域（以下、非表示領域という。）と、を備えていてもよい。なお、タッチパネル１８は表示パネル１６の表示領域の全範囲を覆って配置される形態に限らず、表示パネル１６の表示領域の一部を覆って配置する形態も可能である。
The
ＣＰＵ３０は、情報表示装置１０の全体的な制御を担う制御手段として機能するとともに様々な演算処理を行う演算処理手段として機能する。ＲＡＭ３２は、ＣＰＵ３０の処理に必要な各種データを記憶する記憶手段であり、ＣＰＵ３０の作業メモリとして利用される。ＲＯＭ３４にはＣＰＵ３０が実行する制御プログラムやパラメータなど各種設定データなどが記憶される。
The
ＣＰＵ３０は、ＲＯＭ３４や記録部３８が記憶する制御プログラムや制御データにしたがって動作し、情報表示装置１０の各部を統括して制御する。また、ＣＰＵ３０は、タッチパネル１８からの検出信号を解析してユーザーの操作動作を解釈する解析処理手段として機能し、後述のユーザーインターフェースを実現するユーザーインターフェース提供装置として機能する。すなわち、ＣＰＵ３０は、電子ペーパー２２に対する表示制御と、タッチパネル１８を通じたユーザー操作を検出する操作検出制御を実行する。
The
表示制御の実行により、電子ペーパー２２上に各種のアイコンや、スクロールバーなどのソフトウェアキーを表示させたり、画像表示や文字入力等を行うためのウィンドウを表示させたりすることができる。なお、スクロールバーとは、表示画面（表示領域）に収まりきれない大きな画像などを表示させる場合について、画像の表示部分を移動する指示を受け付けるためのソフトウェアキーのことをいう。
By executing the display control, various icons and software keys such as a scroll bar can be displayed on the
また、操作検出制御の実行により、ＣＰＵ３０は、タッチパネル１８を通じて、アイコンに対する操作や、ウィンドウの入力欄に対する文字列の入力を受け付けたり、あるいは、スクロールバーを通じた表示画像のスクロール要求を受け付ける。
In addition, by executing the operation detection control, the
更に、操作検出制御の実行によりＣＰＵ３０は、タッチパネル１８に対する操作動作を解釈し、入力操作に応じた入力処理や、モード切替処理、ソフトウェアキーの表示制御処理などを行うタッチパネル制御機能を備える。
Further, the
また、ＣＰＵ３０は、タッチパネル１８に対するジェスチャー操作を検出し、検出したジェスチャー操作に応じて、予め設定された機能を実行することもできる。ジェスチャー操作とは、従来の単純なタッチ操作ではなく、指やペンなどによって軌跡を描いたり、複数の位置を同時に指定したり、あるいはこれらを組み合わせて、複数の位置から少なくとも１つについて軌跡を描く操作を意味する。
The
外部入出力部３６は、情報表示装置１０に連結される全ての外部機器とのインターフェースの役割を果たすものであり、他の外部機器に通信等（例えば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、IEEE１３９４など）又はネットワーク（例えば、インターネット、無線ＬＡＮ、ブルートゥースBluetooth（登録商標）、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）、赤外線通信（Infrared Data Association：ＩｒＤＡ）（登録商標）、ＵＷＢ（Ultra Wideband）（登録商標）、ジグビー（ZigBee）（登録商標）など）により直接的又は間接的に接続するためのものである。
The external input / output unit 36 serves as an interface with all external devices connected to the
外部入出力部３６には、有線、無線を問わず、適宜の通信インターフェース規格に適合した通信インターフェース部を採用することができる。また、１種類に限らず、複数種類の通信インターフェース部を備えても良い。 As the external input / output unit 36, a communication interface unit conforming to an appropriate communication interface standard can be adopted regardless of wired or wireless. Further, not limited to one type, a plurality of types of communication interface units may be provided.
外部入出力部３６を介して情報表示装置１０に連結される外部機器としては、例えば、有／無線データポート、カードソケットを介して接続されるメモリカード（Memory card）、オーディオ・ビデオＩ／Ｏ（Input/Output）端子を介して接続される外部オーディオ・ビデオ機器、無線接続される外部オーディオ・ビデオ機器、有／無線接続されるスマートフォン、有／無線接続されるパーソナルコンピュータ、有／無線接続されるＰＤＡなどがある。外部入出力部３６は、このような外部機器から伝送を受けたデータを情報表示装置１０の内部の各構成要素に伝達することや、情報表示装置１０の内部のデータが外部機器に伝送されるようにすることができる。
Examples of external devices connected to the
外部入出力部３６を介して外部機器から取得した画像データ（表示用データ）や各種データは、記録部３８に保存することができる。また、タッチパネル１８を通じて入力された情報なども記録部３８に記録することができる。なお、ＲＯＭ３４の記憶領域の一部を記録部３８として利用したり、記録部３８の記憶領域の一部をＲＯＭ３４として利用したりすることもできる。例えば、ＲＯＭ３４に代えて記録部３８を用いることができる。
Image data (display data) and various data acquired from an external device via the external input / output unit 36 can be stored in the
記録部３８に格納されたデータは、電子ペーパー２２に表示させることができる他、外部入出力部３６を介して外部に取り出すこともできる。
The data stored in the
電源部４２は、図示せぬバッテリーを含み、ＣＰＵ３０の指示にしたがって情報表示装置１０の各部に電力を供給するものである。バッテリーには二次電池を用いることができる。
The
＜ユーザーインターフェースの説明＞
図３は第１実施形態に係る情報表示装置１０におけるユーザーインターフェースの説明図である。ユーザーはペン５０を手５２に持ってペン先５４を表示面１２に接触させて手書きによる書き込み入力を行うことができる。このときタッチパネル１８で検知される接触点の位置及び接触領域の形状の例を図４に示す。
<Description of user interface>
FIG. 3 is an explanatory diagram of a user interface in the
図４中符号６２で示す領域はペン５０を持つユーザーの手のひら部分が当たっている領域である。ここでいう「手のひら部分」には、手のひらの付け根の部分、特に、手のひらの小指側の側部も含まれる。手のひら部分が接触した領域を「手のひら領域」（符号６２）という。図４中符号６４で示した領域は、ペン先５４（「ペンの先端部分」に相当）が当たっている領域である。ペン先５４の接触領域（接触点）を「ペン先領域」（符号６４）という。このように、タッチパネル１８から得られる信号を基に、接触領域の形状や大きさから手のひら領域６２を判別することが可能である。なお、図面中では、図示を分かりやすくするために、便宜上、ペン先領域６４を大きく（誇張して）描いているが、実際はペン先の太さに応じた接触領域が検出される。
An area indicated by
図５（ａ）に示すように、ユーザーがペン５０を動かして手書きによる書き込み操作を行うと、タッチパネル１８によってその動きが検知される。図５（ｂ）はタッチパネル１８で検知される形状（接触形状）の動きを示した図である。図５（ｂ）中の白抜き矢印は、動きの方向を示している。同図に示すように手のひら領域６２と、ペン先領域６４とは、対になって動く。このように、手のひら領域６２と対になって動く点をペン先５４の動きと判断することができる。
As shown in FIG. 5A, when the user moves the
手のひら領域６２と対になって動く点は、ユーザーの手書き操作によるペン先５４の移動であると判断し、その移動軌跡を電子ペーパー２２上に表示させる。すなわち、図６の符号５６で示すように、ペン先５４の移動軌跡を手書きの描画線として表示面１２に表示させる。
The point that moves in pairs with the
その一方、図７に示すように、タッチパネル１８によって複数のタッチ領域（６２、６４、６６、６７、６８）が検出された場合、これら複数のタッチ領域の中から手のひら領域６２を識別し、その手のひら領域６２の形状からペン先５４の位置と移動方向の範囲を予測する。そして、手のひら領域６２と対応して動く点（タッチ領域）が手のひら領域６２の形状から予測される押下方向と異なったり、手のひら領域６２から所定距離（閾値）を超えて距離が遠かったり、動く方向が予測範囲と異なったりした場合などは、入力とはみなさず、無効化する。
On the other hand, as shown in FIG. 7, when a plurality of touch areas (62, 64, 66, 67, 68) are detected by the
このようなタッチ領域の解析とその解析結果に基づくペン先領域６４の識別、並びにペン先以外のタッチ指示の無効化処理により、複数の接触点が検出された場合であっても、ユーザーが意図する手書きの書き込み入力の情報のみを取り込むことができる。
Even if a plurality of contact points are detected by such touch region analysis, identification of the
図８はタッチパネル１８からの信号に基づいて自動的に手書きの書き込み入力データを把握する機能を実現する処理のブロック図である。図８に示す信号解析部８０はＣＰＵ３０が実行するプログラムによって実現される。
FIG. 8 is a block diagram of processing for realizing a function of automatically grasping handwritten writing input data based on a signal from the
タッチパネル１８から得られるタッチ信号を解析する信号解析部８０は、表示面１２上における接触点の座標と接触領域とを検知する接触位置／接触領域検知処理部８２と、手のひら判別処理部８４と、移動検知処理部８６と、ペン先予測部８８と、ペン先識別処理部９０と、無効化処理部９２とを備える。
A
接触位置／接触領域検知処理部８２は、タッチ信号検出部２４から取得される信号を基に、表示面１２上の接触点の位置座標を把握するとともに、隣接する座標点が接触点として検知された場合の接触点の集合である接触領域の形状や大きさを特定する。
The contact position / contact area
手のひら判別処理部８４は、接触領域の形状、大きさを基に、ユーザーの手のひら部分による接触領域（手のひら領域６２）の判別を行う。
The palm
ペン先予測部８８は、手のひら判別処理部８４で判別した手のひら領域６２の形状を基に、ペン先が存在し得る位置の範囲やペン先が移動し得る方向の範囲を予測する。ユーザーがペン５０を手５２に持って、ペン５０で書き込み動作（入力操作）を行うという動作条件の下では、ペンを持つ手の手のひら領域６２とペン先領域６４の相対的な位置関係についてある程度の予測が可能である。つまり、ユーザーがペンを手に持って書き込み動作を行う場合、手のひら部分の接触形状と、ペン先との相対的位置関係のモデルを手がかりとして、ペンを持つ手の手のひらの接触形状から、ペン先の位置が存在しうる領域の範囲やペン先の移動方向を予測することができる。ペンの長さやペンの持ち方については、ある程度のばらつきはあるものの、そのばらつきをある程度包含するような条件モデルを想定することにより、ペン先の位置や移動方向の予測が可能である。
The pen
ペン先予測部８８は、予めプログラムされた予測アルゴリズムにしたがって、ペン先５４の位置が存在する範囲や、移動方向を予測する演算を行う。ペン先予測部８８は、「領域予測手段」、「方向予測手段」として機能する。
The pen
移動検知処理部８６は、接触点の動きを検知する。一定の時間サイクルで連続的にタッチパネルの接触点を検知し続けることにより、接触点の動き（時間変化に伴う位置の変化）を検知することができる。
The movement
ペン先識別処理部９０は、手のひら領域６２の情報と、ペン先予測部８８の予測結果を基に、タッチパネル１８上で動く点がペン先であるか、それ以外の外乱であるかの識別を行う。ペン先に対応する接触点の動きをユーザーの操作と判断し、その操作に対応する動作を行わせる。
The nib identification processing unit 90 identifies whether the point moving on the
その一方、ペン先識別処理部９０にて、ペン先以外が接触点の動きであると判断したものについては、ユーザー操作による入力とみなさず、無効化処理部９２にて入力の無効化を行う。
On the other hand, if the pen tip identification processing unit 90 determines that the movement of the contact point is other than the pen tip, the
＜制御手順の説明＞
図９は、第１実施形態に係る情報表示装置１０のユーザーインターフェースを実現する処理のフローチャートである。
<Description of control procedure>
FIG. 9 is a flowchart of processing for realizing the user interface of the
まず、タッチパネル１８から得られる信号を基に、タッチ信号の有無が判断される（ステップＳ１０２）。タッチパネル１８によって指やペンなどの物体の接触が検知され、その接触に応じた信号が検出されと、その検出信号から接触点の位置（座標）と接触領域（タッチ領域）の検知処理が行われる（ステップＳ１０４、「接触検知処理工程」）。密集して隣接する接触点の集合範囲が接触領域（タッチ領域）として把握される。
First, the presence or absence of a touch signal is determined based on a signal obtained from the touch panel 18 (step S102). When a touch of an object such as a finger or a pen is detected by the
ステップＳ１０４の検知結果を基に、手のひら領域の判別処理が行われる（ステップＳ１０６、「手のひら判別処理工程」）。手のひら領域であるか否かの判定に際しては、例えば、その判定基準となる接触領域の大きさや形状等のデータが装置内の記憶手段に保持されており、基準データと比較して手のひら領域か否かの判断がなされる。 Based on the detection result in step S104, palm region discrimination processing is performed (step S106, "palm discrimination processing step"). When determining whether or not it is a palm area, for example, data such as the size and shape of the contact area serving as the determination reference is held in the storage means in the apparatus, and whether or not the palm area is compared with the reference data. Judgment is made.
タッチパネル１８からの信号は所定の時間周期で常時監視されており、タッチパネル１８から連続的に取得される信号に基づき、接触点の動きや接触領域の動き（形や位置の変化を含む）が検知される（ステップＳ１０８）。
The signal from the
タッチパネル１８で検知された接触領域のうち、手のひら領域６２と対になって動く点をペン先の接触点（「特定の接触点」に相当）と判断し（「識別処理工程」に相当）、この識別した特定の接触点の動きをユーザーによる手書き入力の操作動作であるとみなす（ステップＳ１１０）。そして、この識別した特定の接触点の移動軌跡は電子ペーパー２２の表示面１２に描画線として表示される。
Of the contact areas detected by the
ステップＳ１１０の処理と並行して、またはこれに前後して、手のひら領域の形状からペン先の位置と移動方向を予測する（ステップＳ１１２、「領域予測工程」、「方向予測工程」。 In parallel with or before or after the processing of step S110, the position and movement direction of the pen tip are predicted from the shape of the palm region (step S112, “region prediction step”, “direction prediction step”).
タッチパネル１８で検出された複数のタッチ領域のうち、予測された領域や方向の範囲から外れた位置に存在する接触点や、予測外の方向に動く点については、ペン先以外の意図せぬ接触物であるとして、入力操作とはみなさず、これらの接触点の動きは無視する（無効化）する（ステップＳ１１４、「無効化処理工程」）。
Among a plurality of touch areas detected by the
こうして、ステップＳ１１０で識別したペン先の動き（移動軌跡）をユーザーによる入力行為とみなし、自動的に手書きの書き込み入力モードに遷移して、その移動軌跡を手書きによる書き込みデータとして記録部３８に記録する（ステップＳ１１６、「制御工程」に相当）。
In this way, the movement (movement trajectory) of the pen tip identified in step S110 is regarded as an input action by the user, and the mode is automatically shifted to the handwriting writing input mode, and the movement trajectory is recorded in the
ステップＳ１１６の処理後は、ステップＳ１０２に戻り、以後、同様の処理（ステップＳ１０２〜ステップＳ１１６）が繰り返される。 After the process of step S116, the process returns to step S102, and thereafter the same process (steps S102 to S116) is repeated.
この第１実施形態によれば、タッチパネル１８で検知される複数のタッチ領域の中から自動的に手のひら領域とペン先の接触点が識別され、ペン先の動きが入力動作であると解釈されて、入力処理が行われる。
According to the first embodiment, a palm area and a contact point of the pen tip are automatically identified from a plurality of touch areas detected by the
このように、本実施形態の情報表示装置１０は、タッチパネル１８から得られる信号を基にタッチ領域（接触領域）の大きさと動きを解釈するアルゴリズムを搭載しており、手のひら領域６２との相対的な位置関係から特定の接触点（例えば、ペン先の接触点）の挙動をユーザーによる操作動作として自動的に認識して入力指示として処理することができる。
As described above, the
〔第２実施形態〕
次に、第２実施形態を説明する。第２実施形態に係る情報表示装置のハードウエア構成は図１及び図２で説明した第１実施形態の情報表示装置１０と同様である。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment will be described. The hardware configuration of the information display apparatus according to the second embodiment is the same as that of the
図１０は、第２実施形態に係る情報表示装置１０のユーザーインターフェースの例である。ここでは、ジェスチャー入力モードと、手書き入力モードとを自動的に切り替えるユーザーインターフェースについて説明する。図１０に示すように、情報表示装置１０の表示入力部２０には書き込みコマンド領域１３２が設けられる。この書き込みコマンド領域１３２は、指やペンによる手書きの書き込み入力モードと、画面スクロールや拡大／縮小表示などのジェスチャー入力モードとを切り替えるためのソフトウェアキーである。
FIG. 10 is an example of a user interface of the
書き込みコマンド領域１３２は、表示面１２上の任意の位置に設定することができる。図１０では、操作者が左手の指で書き込みコマンド領域１３２をタッチすることを想定して、表示面１２における左側の縁寄りの位置に書き込みコマンド領域１３２を設定した例を示している。書き込みコマンド領域１３２は、表示面１２内で位置を自由に変更することができる。なお、表示面１２上で書き込みコマンド領域１３２を設定できる領域の範囲を制限しておくことも可能であり、その設定された制限領域の範囲内で書き込みコマンド領域１３２の位置を定める構成としてもよい。
The
また、図１１の符号１３２、１３３で例示したように、表示面１２内に複数の書き込みコマンド領域１３２、１３３を設けることができる。設定可能な書き込みコマンド領域の数については予め上限を定めておいても良いし、制限を定めなくてもよい。
Further, as exemplified by
図１１では情報表示装置１０を縦長の姿勢で使用する場合を想定しているが、これに限らず、図１２に示すように、情報表示装置１０を横に向けた姿勢で使用する場合においても、書き込みコマンド領域１３２の位置を自由に設定することができる。
FIG. 11 assumes the case where the
図１３（ａ）〜（ｃ）は、画面スクロール、表示位置移動、ページ送りの操作例を示す図である。書き込みコマンド領域１３２を押さずに、表示面１２を指やペンでタッチして指を動かすと（「フリック操作」という）、その移動方向への画面スクロール（表示位置の移動やページ送りも同じ）が行われる。図１３（ａ）〜（ｃ）では、表示面１２を指で触り、表示面１２上で指を左方向に動かす動作を行うことで、表示画面が左方向に流れて、表示内容が変更される様子を示している。
FIGS. 13A to 13C are diagrams illustrating examples of screen scrolling, display position movement, and page turning operations. When the finger is moved by touching the
このように、書き込みコマンド領域１３２の非押下状態ではジェスチャー入力モードとみなされ、ユーザーがフリック操作を行うとジェスチャー入力による画面スクロール、表示位置移動、ページ送りなどの動作が行われる。
As described above, the non-pressed state of the
図１４（ａ）（ｂ）は、ジェスチャー入力による拡大／縮小の操作例を示す図である。図１４（ａ）に示すように、書き込みコマンド領域１３２を非押下の状態で、２本の指を表示面１２に接触させ、２本の指を対角方向に広げるように動かすと（「ピンチアウト操
作」という）、表示が拡大される。逆に、２本の指を対角方向に狭める方向に指を動かすと（「ピンチイン操作」という）、縮小表示になる。
FIGS. 14A and 14B are diagrams showing an example of enlargement / reduction operation by gesture input. As shown in FIG. 14A, when the
このように、書き込みコマンド領域１３２の非押下状態ではジェスチャー入力モードとみなされ、ユーザーがピンチアウト操作やピンチイン操作（これらを総称して「ピンチ操作」という。）を行うと、ジェスチャー入力による拡大／縮小の動作が行われる。
In this way, when the writing
図１５（ａ）（ｂ）は、手書きの書き込み入力を行う場合の説明図である。図１５（ａ）に示したように、書き込みコマンド領域１３２を押して、これと同時に画面上に指やペンでタッチしてその接触点を動かすと、書き込みコマンド領域１３２領域外の検知内容を「手書きによる書き込み入力操作」と判断され、その動きによる接触点の移動軌跡が表示面１２上に表示される。そして、書き込みコマンド領域１３２外で検知された接触点の移動軌跡が手書きの描画情報として記録部３８に書き込まれる。
FIGS. 15A and 15B are explanatory diagrams when handwritten writing input is performed. As shown in FIG. 15A, when the writing
なお、書き込みコマンド領域１３２の押下による書き込み操作は、指やペンを動かしたときの移動軌跡の書き込みに限らず、図１６（ａ）に示すように、予めスタンプ１７０のコマンドを用意しておき、タッチした位置にスタンプ１７０で定義されている所定の図柄１７１などを書き込む動作として処理することも可能である（図１６（ｂ）参照）。このような形態によれば、所定の図柄１７１を所望に位置に簡単に書き加えることができる。
Note that the writing operation by pressing the
図１５（ａ）（ｂ）及び図１６（ａ）（ｂ）で説明したように、書き込みコマンド領域１３２の押下時には自動的に手書き入力モードに切り替わり、書き込みコマンド領域１３２の押下状態で手書き操作を行うと、手書き入力による入力処理が行われる。
As described with reference to FIGS. 15A and 15B and FIGS. 16A and 16B, when the
図１７は、第２実施形態のユーザーインターフェースを実現する信号解析部２１０のブロック図である。図１７中、図８で説明した構成と同一又は類似する要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。信号解析部２１０の各部（符号８２、８６、２１２、２１４、２１６）は、ＣＰＵ３０が実行するプログラムによって実現可能である。
FIG. 17 is a block diagram of the
信号解析部２１０（「解析手段」に相当）は、書き込みコマンド領域設定部２１２（「書き込みコマンド領域設定手段」に相当）、モード判定処理部２１４、モード切替処理部２１６を備える。書き込みコマンド領域設定部２１２は、図１０〜図１２で説明したように、表示面１２上における書き込みコマンド領域１３２の位置や個数を設定するための処理部である。ユーザーは所定のＧＵＩ画面を通じて書き込みコマンド領域１３２の設定を行うことができ、その設定情報は記録部３８に登録される。
The signal analysis unit 210 (corresponding to “analysis unit”) includes a write command region setting unit 212 (corresponding to “write command region setting unit”), a mode
書き込みコマンド領域設定部２１２は、書き込みコマンド領域１３２の設定を行うためのＧＵＩを提供する機能と、設定された情報を記録部３８に記録する機能、及び記録部３８に記録された設定情報を読み出す機能を有する。なお、書き込みコマンド領域１３２の設定に関しては、デフォルトで特定の領域を予めセットしておき、これを書き換えたり、これに追加したりすることが可能である。
The write command
モード判定処理部２１４は、タッチパネル１８によって検知された信号を基に、書き込みコマンド領域１３２が押されたか否かを判断し、ジェスチャー入力モードとするか、手書き入力モードとするかのモード判定を行う処理部である。書き込みコマンド領域１３２が非押下状態であればジェスチャー入力モードと判定し、書き込みコマンド領域１３２が押下状態であれば書き込み入力モード（手書き入力モード）と判定する。
Based on the signal detected by the
モード切替処理部２１６はモード判定処理部２１４の判定結果にしたがって入力モードを自動的に切り換える処理を行う処理部である。
The mode
モード切替処理部２１６で設定される入力モードに応じてタッチ操作の検知信号が解釈され、操作に応じた入力処理が行われ、その入力された指令に対応した動作が行われる。
The touch operation detection signal is interpreted according to the input mode set by the mode
＜制御手順の説明＞
図１８は、第２実施形態に係る情報表示装置１０のユーザーインターフェースを実現する処理のフローチャートである。
<Description of control procedure>
FIG. 18 is a flowchart of processing for realizing the user interface of the
まず、表示面１２上における書き込みコマンド領域１３２の位置と個数の設定を行う（ステップＳ２０２、「書き込みコマンド領域設定工程」）。次いで、タッチパネル１８から得られる信号を基に、タッチ信号の有無が判断される（ステップＳ２０４）。タッチパネル１８によって指やペンなどの物体の接触が検知され、その接触に応じた信号が検出されと、その検出信号から接触点の位置（座標）と接触領域（タッチ領域）の検知処理が行われる（ステップＳ２０６、「接触検知処理工程」）。
First, the position and the number of
次に、書き込みコマンド領域１３２が押されたか否かの判定が行われる（ステップＳ２０８、「押下判定処理工程」）。
Next, it is determined whether or not the
書き込みコマンド領域１３２が押されている場合（ステップＳ２０８でＹｅｓ判定時）は、書き込み入力モードと判定し（ステップＳ２１０、「モード判定工程」）、書き込み入力モードに設定する（ステップＳ２１２、「モード設定工程」）。そして、書き込みコマンド領域外の領域が押下された場合は、その接触操作を「書き込み」の操作とみなして（「解析工程」に相当）、操作に応じた処理（例えば、手書きの書き込みデータの記録やスタンプ１７０による図柄１７１の記録）を行う（ステップＳ２１４、「制御工程」）。
When the
その一方、ステップＳ２０８において、書き込みコマンド領域１３２が押されていない場合（ステップＳ２０８でＮｏ判定時）は、ジェスチャー入力モードと判定し（ステップＳ２２０、「モード判定工程」）、ジェスチャー入力モードに設定する（ステップＳ２２２、「モード設定工程」）。そして、書き込みコマンド領域外の領域が押下された場合は、その接触操作を「ジェスチャー入力」の操作とみなして（「解析工程」に相当）、操作に応じた処理（例えば、画面スクロールや拡大／縮小など）を行う（ステップＳ２２４、「制御工程」）。
On the other hand, when the
ステップＳ２１４、Ｓ２２４の後はステップＳ２０４に戻り、上述の処理が繰り返される。 After steps S214 and S224, the process returns to step S204, and the above-described processing is repeated.
この態様によれば、書き込みコマンド領域１３２に触れると自動的に入力モードが切り替わるため、ユーザーは入力モードの切り替えを意識することなく、書き込み入力やジェスチャー入力を行うことができる。
According to this aspect, since the input mode is automatically switched when the
＜第１実施形態と第２実施形態の組合せについて＞
上述した第１実施形態と第２実施形態を組み合わせることが可能であり、１台の情報表示装置１０において、第１実施形態で説明したユーザーインターフェースと第２実施形態で説明したユーザーインターフェースとを両方を備える構成とすることができる。
<About the combination of the first embodiment and the second embodiment>
The first embodiment and the second embodiment described above can be combined. In one
＜プログラムの提供について＞
第１実施形態及び第２実施形態で説明した情報表示装置のユーザーインターフェースを実現するための各手段（各部）の機能や処理工程をコンピュータによって実現（実行）させるプログラムを提供することができる。ここでいう「コンピュータ」には、システムあるいは装置内のコンピュータ（ＣＰＵやＭＰＵなど）が含まれる。
<Provision of program>
It is possible to provide a program that realizes (executes) the functions and processing steps of each means (each unit) for realizing the user interface of the information display apparatus described in the first embodiment and the second embodiment by a computer. The “computer” here includes a computer (CPU, MPU, etc.) in the system or apparatus.
プログラムは、予めコンピュータに組み込まれていても良いし、当該プログラムを記憶させた磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、メモリカードその他のコンピュータ可読媒体（情報記憶媒体）を提供することも可能である。また、このような有体物たる記憶媒体にプログラムを記憶させて提供する態様に代えて、インターネットなどの通信ネットワークを利用してプログラム信号をダウンロードサービスとして提供することも可能である。 The program may be incorporated in the computer in advance, or a magnetic disk, optical disk, magneto-optical disk, memory card, or other computer-readable medium (information storage medium) storing the program may be provided. Further, instead of providing the program by storing the program in such a tangible storage medium, the program signal can be provided as a download service using a communication network such as the Internet.
＜情報表示装置を利用したシステムの例について＞
第１実施形態及び第２実施形態で説明した情報表示装置の利用形態の一例として、教育向けソリューションシステムを説明する。
<Example of system using information display device>
An educational solution system will be described as an example of a usage form of the information display apparatus described in the first embodiment and the second embodiment.
図１９は、実施形態に係る情報表示装置を適用した採点支援システムの構成例を示すシステム構成図である。図１９の採点支援システム３００は、表示端末装置３１０、試験問題作成用端末装置３２０、試験結果分析用端末装置３３０、プリンタ３４０、サーバ装置３５０、無線アクセスポイント３６０及びネットワーク３８０を含んで構成されている。表示端末装置３１０は、第１実施形態や第２実施形態で説明した情報表示装置１０に該当するものである。
FIG. 19 is a system configuration diagram illustrating a configuration example of a scoring support system to which the information display device according to the embodiment is applied. The
図１９では、３台の表示端末装置３１０を示しているが、表示端末装置３１０の台数は１台以上、任意の台数とすることができ、図示せぬ多数の表示端末装置がネットワーク３８０に接続され得る。
In FIG. 19, three
試験問題作成用端末装置３２０及び試験結果分析用端末装置３３０は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などのコンピュータ装置によって構成されている。プリンタ３４０は、各種の情報を紙に印刷可能な画像形成装置である。サーバ装置３５０は、コンピュータ装置によって構成されている。無線アクセスポイント３６０は、表示端末装置３１０を、ネットワーク３８０に対して、無線で接続可能な装置である。
The test question
なお、ネットワーク３８０は、インターネットのような広域ネットワーク（ＷＡＮ；Wide Area Network)であってもよいし、構内ネットワークのようなローカルネットワーク（ＬＡＮ;Local Area Network）であってもよく、これらの組合せでもよい。
The
＜採点支援方法の例＞
図２０は、図１９の採点支援システムを用いた採点支援方法の一例の説明図である。図２０の（Ａ）から（Ｅ）に示すように、本システムを利用して、（Ａ）試験問題作成、（Ｂ）試験の実施、（Ｃ）採点、（Ｄ）採点結果のデータ保管、（Ｅ）試験結果の分析、がこの順番で行われる。
<Example of scoring support method>
FIG. 20 is an explanatory diagram of an example of a scoring support method using the scoring support system of FIG. As shown in (A) to (E) of FIG. 20, using this system, (A) test question creation, (B) test execution, (C) scoring, (D) data storage of scoring results, (E) Analysis of test results is performed in this order.
（Ａ）の試験問題作成の場面では、試験問題作成用端末装置３２０を用いて、試験問題のデータを作成する。作成された試験問題のデータは、通信機能を利用して表示端末装置３１０に転送される。表示端末装置３１０に対するデータ転送は、試験問題作成用端末装置３２０から直接的に転送してもよいし、ネットワーク３８０に有線で接続した表示端末装置３１０に対してネットワーク３８０を介して転送してもよいし、無線アクセスポイント３６０を介して無線で表示端末装置３１０に転送してもよい。
In the test question creation scene of (A), test question data is created using the test question
表示端末装置３１０に転送されたデータは、表示端末装置３１０内の記録部３８（図１参照）に保存される。
The data transferred to the
（Ｂ）の試験実施の場面では、試験問題のデータが入力された表示端末装置３１０を被試験者（生徒等）に渡し、試験を実施する。被試験者は、表示端末装置３１０に表示された試験問題を見ながら、その表示端末装置３１０に対して、解答をペン等で手書き入力する。画面スクロールや拡大／縮小、表示の切り替えなどのジェスチャー入力による操作や、ペンによる手書きの入力の方法については、第１実施形態、第２実施形態で説明したとおりである。被験者によって手書き入力された書き込みデータは表示端末装置３１０内の記録部３８に保存される。
In the test execution scene of (B), the
（Ｃ）の採点の場面では、解答が手書き入力された表示端末装置３１０を回収して、その表示端末装置３１０を採点者（教師等）に渡し、その試験者が採点を実施する。ネットワーク３８０を介して別の表示端末装置３１０などに被試験者の解答データを転送してもよい。採点者は、表示端末装置３１０に表示された解答を見ながら、その表示端末装置３１０に対して、採点および解説（コメント）をペン等で手書き入力する。
In the scoring scene of (C), the
（Ｄ）のデータ保管の場面では、表示端末装置３１０内の解答、採点、コメント等の試験結果データを、ネットワーク３８０経由でサーバ装置３５０に転送し、サーバ装置３５０によって保管する。サーバ装置３５０に対するデータ転送は、表示端末装置３１０をネットワーク３８０に直接接続してネットワーク３８０を介して転送してもよいし、無線アクセスポイント３６０を介して転送してもよい。サーバ装置３５０には被験者情報を含む試験結果データを蓄積することができる。
In the data storage scene of (D), test result data such as answers, scoring, comments, etc. in the
（Ｅ）の分析の場面では、試験結果分析用端末装置３３０によって、サーバ装置３５０内蓄積された試験結果データの分析を行う。
In the analysis scene of (E), the test result data accumulated in the
＜本システムの利点＞
本実施形態に係る採点支援システムによれば、従来の試験用紙を用いる試験の採点方法と比較して、次のような利点がある。
<Advantages of this system>
The scoring support system according to the present embodiment has the following advantages compared to the conventional scoring method using a test paper.
［１］試験問題が電子データとして提供されるため、試験問題の印刷が不要となる。また、問題の訂正なども容易である。 [1] Since the test question is provided as electronic data, it is not necessary to print the test question. It is also easy to correct problems.
［２］手書き入力による書き込み可能な電子ペーパーの利用により、被験者は紙の試験問題と同様に、手書きによる解答を行うことができる。 [2] By using a writable electronic paper by handwriting input, the test subject can answer by hand in the same way as a paper test question.
［３］採点者は、紙の試験問題と同様に採点を行うことができる。薄型の電子ペーパー端末はかさばらず、扱いが紙よりも楽である。 [3] The scorer can score in the same way as a paper test question. Thin electronic paper terminals are not bulky and are easier to handle than paper.
［４］採点後は、被験者情報を含め、問題毎の解答、採点結果、コメントなどの試験結果データを電子データとしてサーバ装置に保管し、いつでも参照することができる。従来の試験用紙から採点結果等を読み取る作業を追加することなく、試験結果データを容易に保管、蓄積することができる。これにより、試験のペーパーレス化が可能である。 [4] After scoring, test result data such as answers to each question, scoring results, comments, etc., including subject information, can be stored in the server device as electronic data and can be referenced at any time. The test result data can be easily stored and accumulated without adding the work of reading the scoring results from the conventional test paper. As a result, paperless testing is possible.
［５］サーバ装置に保管した試験結果データを分析ツールを利用して分析することができる。被験者毎の弱点の把握や、被験者全体の傾向などを把握することができ、試験結果を活用した効果的な指導が可能となる。 [5] The test result data stored in the server device can be analyzed using an analysis tool. It is possible to grasp the weak points for each subject and the tendency of the whole subject, and it is possible to provide effective guidance using test results.
［６］電子ペーパーには、電気泳動方式、電子粉流体方式、液晶方式など各種の方式の表示媒体が挙げられる。電子ペーパーは、反射型で紙の表示に近く、見易く疲れにくい、という長所があるため、教育分野などの試験及び採点に適している。また、表示デバイス自体にメモリ性（表示内容を保持する機能）があり、消費電力が少なくバッテリーの小容量化に適しているので、長時間の利用に最適である。 [6] Examples of the electronic paper include various types of display media such as an electrophoresis system, an electronic powder fluid system, and a liquid crystal system. Electronic paper is suitable for testing and scoring in the educational field and the like because it has the advantages of being reflective, close to paper display, easy to see and less fatigued. In addition, the display device itself has a memory property (function to retain display contents), and is suitable for a long time use because it consumes less power and is suitable for reducing the battery capacity.
＜採点支援システムの他の利用形態について＞
図２０で説明した利用形態の変形例として、図２１に示すように、（Ａ）の試験問題作成の場面で、プリンタ３４０によって紙３９０に試験問題を印刷し、（Ｂ）の試験実施の場面で、従来のように紙に対する解答記入を併用させることも可能である。例えば、教室内では被試験者（生徒）に対して表示端末装置３１０を配布して試験を実施する一方で、遠隔地の被試験者（生徒）に対してはプリンタ３４０によって試験問題が印刷された試験用紙を送付することで、試験用紙に解答を記入させることも可能である。
<About other usage forms of scoring support system>
As a modification of the usage pattern described in FIG. 20, as shown in FIG. 21, the test question is printed on the
なお、図２０及び図２１に示した採点支援方法は一例であり、異なる態様の採点支援方法を実施してもよい。 Note that the scoring support method shown in FIGS. 20 and 21 is an example, and a scoring support method of a different aspect may be implemented.
上述の実施形態では、手書き入力可能な表示端末装置３１０（情報表示装置１０）を用いて、試験問題の解答及び採点を支援する採点支援システムに本発明を適用した場合を例に説明したが、本発明の適用範囲は、採点支援システムに限定されない。 In the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to the scoring support system that supports the answer to the test question and the scoring using the display terminal device 310 (information display device 10) capable of handwriting input has been described as an example. The scope of application of the present invention is not limited to the scoring support system.
本発明は、各種の表示コンテンツを生成し、その表示コンテンツを表示端末装置３１０で表示し、入力者が表示コンテンツに対する入力データ（解答、コメントなど）を表示端末装置３１０で手書き入力し、その入力データをサーバ装置３５０で集計し、集計データを出力する各種の集計システムに、本発明を適用することができる。
In the present invention, various display contents are generated, the display contents are displayed on the
＜変形例１＞
上述の実施形態では、表示手段として電子ペーパーを採用した情報表示装置を説明したが、本発明の実施に際して、表示部に用いる表示デバイスは電子ペーパーに限らない。電子ペーパーに代えて、ＬＣＤ、有機ＥＬディスプレイ、など各種の表示デバイスを用いることができる。なお、電子ペーパーは、ＬＣＤ等と比較して低反射表示デバイスであるため、従来の試験用紙に代わる表示端末装置３１０としては、天井照明の反射防止等の観点から、電子ペーパーを採用することが望ましい。
<Modification 1>
In the above-described embodiment, the information display apparatus that employs electronic paper as the display unit has been described. However, when the present invention is implemented, the display device used for the display unit is not limited to electronic paper. Instead of electronic paper, various display devices such as an LCD and an organic EL display can be used. In addition, since electronic paper is a low reflection display device compared with LCD etc., as a
＜変形例２＞
上述の実施形態では、情報表示装置として電子ペーパー端末装置を説明したが、本発明の適用範囲はこの例に限らず、モバイルパソコン、スマートトフォン、ＰＤＡ、タブレット型端末、ゲーム機、医療用携帯端末など、各種の電子機器に広く適用することができる。本発明は、ユーザーが装置を手に持って操作できる携帯型の電子機器について適用することが好適であるが、本発明の適用範囲は、必ずしも携帯可能な機器に限らず、据え置き型の装置についても適用可能である。
<Modification 2>
In the above-described embodiment, the electronic paper terminal device has been described as the information display device. However, the scope of application of the present invention is not limited to this example, and a mobile personal computer, a smart phone, a PDA, a tablet terminal, a game machine, and a medical portable terminal. It can be widely applied to various electronic devices. The present invention is preferably applied to a portable electronic device that can be operated by a user holding the device in hand. However, the scope of application of the present invention is not necessarily limited to a portable device, but to a stationary device. Is also applicable.
以上説明した本発明の実施形態は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜構成要件を変更、追加、削除することが可能である。本発明は上記説明した実施形態に限定されるものでは無く、本発明の技術的思想内で当該分野の通常の知識を有するものにより、多くの変形が可能である。 In the embodiment of the present invention described above, the configuration requirements can be appropriately changed, added, and deleted without departing from the spirit of the present invention. The present invention is not limited to the above-described embodiment, and many modifications can be made by those having ordinary knowledge in the field within the technical idea of the present invention.
＜開示する発明の各種態様＞
上記に詳述した実施形態の記載等から把握されるとおり、本明細書及び図面は以下に示す発明を含む多様な技術思想の開示を含んでいる。
<Various aspects of the disclosed invention>
As will be understood from the description of the embodiment described in detail above, the present specification and drawings include disclosure of various technical ideas including the invention described below.
（第１態様）：情報を表示する表示面を有する表示手段と、表示手段の表示面に対する物体の接触位置を検知するタッチパネルと、タッチパネルから得られる信号に基づき、表示面に対する操作者の手のひら部分の接触による手のひら領域を判別する手のひら判別処理手段と、タッチパネルによって検知された複数の接触点のうち、手のひら領域との相対的位置関係から特定の接触点を識別する識別処理手段と、識別処理手段で識別した特定の接触点の挙動を入力操作と判断してその挙動に対応する指示の入力に応じた動作制御を行う制御手段と、を備える情報表示装置。 (First aspect): a display unit having a display surface for displaying information, a touch panel for detecting a contact position of an object with respect to the display surface of the display unit, and a palm portion of an operator with respect to the display surface based on a signal obtained from the touch panel A palm discrimination processing means for discriminating a palm area due to contact with the user, an identification processing means for identifying a specific contact point from a relative positional relationship with the palm area among a plurality of contact points detected by the touch panel, and an identification processing means An information display device comprising: control means for determining the behavior of the specific contact point identified in step 1 as an input operation and performing operation control according to an input of an instruction corresponding to the behavior.
かかる態様によれば、タッチパネルで検知した信号から操作者（ユーザー）の手のひら部分の接触領域（手のひら領域）が判別され、この手のひら領域と、手のひら領域外の他の接触点との相対的な位置関係に基づき、特定の接触点の挙動を操作者が意図する入力操作であると識別する。これにより、操作者は簡単に入力操作を行うことができる。 According to this aspect, the contact area (palm area) of the palm part of the operator (user) is determined from the signal detected by the touch panel, and the relative position between this palm area and other contact points outside the palm area. Based on the relationship, the behavior of a specific contact point is identified as an input operation intended by the operator. As a result, the operator can easily perform an input operation.
（第２態様）：第１態様に記載の情報表示装置において、識別処理手段は、手のひら領域と対になって動く接触点を特定の接触点として識別する構成とすることができる。 (Second Aspect): In the information display device according to the first aspect, the identification processing means may be configured to identify a contact point that moves in a pair with the palm region as a specific contact point.
手のひら領域と対になって動く点を手書きによる書き込み操作として解釈することが可能である。 It is possible to interpret the point that moves in pairs with the palm region as a handwritten writing operation.
（第３態様）：第１態様又は第２態様に記載の情報表示装置において、識別処理手段は、特定の接触点としてペンの先端部分による接触点を識別する構成とすることができる。 (Third Aspect): In the information display device according to the first aspect or the second aspect, the identification processing means may be configured to identify the contact point by the tip portion of the pen as the specific contact point.
操作者がペンを用いて入力操作を行う場合、ペン先の接触点は手のひら領域との関係で相対的な位置関係の条件を予め想定できるため、手のひら領域の情報を基に、ペン先の接触点を識別することが可能である。 When an operator performs an input operation using a pen, the contact point of the pen tip can be assumed in advance in terms of the relative positional relationship with the palm region, so the pen point contact is based on information on the palm region. It is possible to identify points.
（第４態様）：第３態様に記載の情報表示装置において、手のひら判別処理手段により判別された手のひら領域の形状を基に、ペンの先端部分による接触点が移動し得る方向を予測する方向予測手段を備え、タッチパネルによって検知された複数の接触点のうち、方向予測手段で予測した方向の範囲外で検知された接触点の挙動を非入力操作と判断する構成とすることができる。 (Fourth aspect): In the information display device according to the third aspect, the direction prediction for predicting the direction in which the contact point by the tip of the pen can move based on the shape of the palm area determined by the palm determination processing means. A plurality of contact points detected by the touch panel, and the behavior of the contact point detected outside the range of the direction predicted by the direction prediction unit can be determined as a non-input operation.
かかる態様によれば、手のひら領域の形状からペン先の移動可能方向を予測し、その予測される方向と異なる動きをする接触点の挙動は入力とみなさない。 According to this aspect, the movable direction of the pen tip is predicted from the shape of the palm region, and the behavior of the contact point that moves differently from the predicted direction is not regarded as input.
（第５態様）：第３態様又は第４態様に記載の情報表示装置において、手のひら判別処理手段により判別された手のひら領域の形状を基に、ペンの先端部分による接触点が存在し得る領域を予測する領域予測手段を備え、タッチパネルによって検知された複数の接触点のうち、領域予測手段で予測した領域外の接触点の挙動を非入力操作と判断する構成とすることができる。 (Fifth Aspect): In the information display device according to the third aspect or the fourth aspect, an area where a contact point due to the tip of the pen may exist based on the shape of the palm area determined by the palm determination processing means. An area predicting unit for predicting may be provided, and among the contact points detected by the touch panel, the behavior of the contact point outside the area predicted by the area predicting unit may be determined as a non-input operation.
かかる態様によれば、手のひら領域の形状からペン先の存在する領域の範囲を予測し、その予測される領域外で検知される接触点の挙動は入力とみなさない。 According to this aspect, the range of the region where the pen tip is present is predicted from the shape of the palm region, and the behavior of the contact point detected outside the predicted region is not regarded as input.
（第６態様）：第３態様から第５態様のいずれか１項に記載の情報表示装置において、タッチパネルによって検知された複数の接触点のうち、前記手のひら領域が動く方向と異なる方向に動く接触点の挙動を非入力操作とみなして無効化する無効化処理手段を備える構成とすることができる。 (Sixth aspect): In the information display device according to any one of the third to fifth aspects, contact that moves in a direction different from a direction in which the palm region moves among a plurality of contact points detected by the touch panel. It can be configured to include invalidation processing means for invalidating a point behavior as a non-input operation.
かかる態様によれば、操作者が意図しない接触（タッチ）による接触点の動きによる入力を無効化することで、操作者が意図する操作動作に対応する特定の接触点の挙動だけを入力操作として処理することができる。 According to this aspect, by invalidating the input due to the movement of the contact point due to the contact (touch) not intended by the operator, only the behavior of the specific contact point corresponding to the operation motion intended by the operator is used as the input operation. Can be processed.
（第７態様）：第１態様から第６態様のいずれか１項に記載の情報表示装置において、制御手段は、特定の接触点が動いた軌跡を示す描画線を表示手段に表示させる制御を行う構成とすることができる。 (Seventh aspect): In the information display device according to any one of the first aspect to the sixth aspect, the control means performs control to display a drawing line indicating a locus of movement of the specific contact point on the display means. It can be set as the structure to perform.
かかる態様によれば、操作者による手書きの書き込み内容を操作者が確認することができる。 According to this aspect, the operator can confirm the handwritten writing content by the operator.
（第８態様）：第１態様から第７態様のいずれか１項に記載の情報表示装置において、制御手段は、特定の接触点が動いた軌跡を手書きの書き込みデータとして記録する制御を行う構成とすることができる。 (Eighth aspect): In the information display device according to any one of the first aspect to the seventh aspect, the control unit performs a control to record a locus of movement of a specific contact point as handwritten writing data. It can be.
かかる態様によれば、操作者による手書きの書き込みデータを装置内の記憶手段に保存することが可能である。 According to this aspect, it is possible to save handwritten writing data by the operator in the storage means in the apparatus.
（第９態様）：第１態様から第８態様のいずれか１項に記載の情報表示装置において、表示手段に電子ペーパーが用いられている構成とすることができる。 (Ninth aspect): In the information display device according to any one of the first aspect to the eighth aspect, electronic paper may be used as the display unit.
（第１０態様）：情報の表示を行う表示手段の表示面にタッチパネルが配置された情報表示装置のユーザーインターフェースを提供する方法であって、タッチパネルによって物体の接触を検出する接触検知工程と、タッチパネルから得られる信号に基づき、表示面に対する操作者の手のひら部分の接触による手のひら領域を判別する手のひら判別処理工程と、タッチパネルによって検知された複数の接触点のうち、手のひら領域との相対的位置関係から特定の接触点を識別する識別処理工程と、識別処理工程で識別した特定の接触点の挙動を入力操作と判断してその挙動に対応する指示の入力に応じた動作制御を行う制御工程と、を含むユーザーインターフェースの提供方法。 (Tenth aspect): A method for providing a user interface of an information display device in which a touch panel is arranged on a display surface of a display means for displaying information, the touch detection step for detecting contact of an object with the touch panel, and the touch panel Based on the signal obtained from the above, the palm discrimination process for discriminating the palm area due to the contact of the palm part of the operator with the display surface, and the relative positional relationship between the palm area among the plurality of contact points detected by the touch panel An identification processing step for identifying a specific contact point, a control step for determining the behavior of the specific contact point identified in the identification processing step as an input operation and performing an operation control in accordance with an input of an instruction corresponding to the behavior; How to provide a user interface that includes
第１０態様に係るユーザーインターフェースの提供方法において、第２態様から第９態様で説明した構成と同様の構成を適宜組み合わせることが可能である。この場合、「手段」として特定される要素は、その手段に対応する「工程」として把握することができる。 In the user interface providing method according to the tenth aspect, it is possible to appropriately combine configurations similar to those described in the second to ninth aspects. In this case, an element specified as “means” can be grasped as a “process” corresponding to the means.
（第１１態様）：情報の表示を行う表示手段の表示面にタッチパネルが配置された情報表示装置のユーザーインターフェースを提供するためのプログラムであって、コンピュータを、タッチパネルから得られる信号に基づき、表示面に対する操作者の手のひら部分の接触による手のひら領域を判別する手のひら判別処理手段と、タッチパネルによって検知された複数の接触点のうち、手のひら領域との相対的位置関係から特定の接触点を識別する識別処理手段と、識別処理手段で識別した特定の接触点の挙動を入力操作と判断してその挙動に対応する指示の入力に応じた動作制御を行う制御手段、として機能させるためのプログラム。 (Eleventh aspect): A program for providing a user interface of an information display device in which a touch panel is arranged on a display surface of a display means for displaying information, wherein a computer is displayed based on a signal obtained from the touch panel. Identification that identifies a specific contact point based on the relative positional relationship between the palm area, which is detected by the touch panel, and a palm discrimination processing unit that discriminates the palm area by contact of the palm part of the operator with the surface. A program for functioning as a processing unit and a control unit that determines a behavior of a specific contact point identified by the identification processing unit as an input operation and performs operation control according to an input of an instruction corresponding to the behavior.
第１１態様に係るプログラムにおいて、第２態様から第９態様で説明した構成と同様の構成を適宜組み合わせることが可能である。 In the program according to the eleventh aspect, the same configurations as those described in the second to ninth aspects can be combined as appropriate.
（第１２態様）：情報を表示する表示面を有する表示手段と、表示手段の表示面に対する物体の接触位置を検知するタッチパネルと、表示面上の任意の位置に書き込みコマンド領域を設定し得る書き込みコマンド領域設定手段と、書き込みコマンド領域設定手段により設定された書き込みコマンド領域の押下中に、他の領域で検知された接触点の挙動を書き込み入力の操作と判断する一方、書き込みコマンド領域の非押下状態において書き込みコマンド領域外の領域で検知された接触点の挙動をジェスチャー入力の操作と判断する解析手段と、解析手段により判断された操作に係る接触点の挙動に対応する指示の入力に応じた動作制御を行う制御手段と、を備える情報表示装置。 (Twelfth aspect): Display means having a display surface for displaying information, a touch panel for detecting the contact position of an object with respect to the display surface of the display means, and writing that can set a write command area at an arbitrary position on the display surface While pressing the write command area set by the command area setting means and the write command area setting means, the behavior of the contact point detected in the other area is determined as a write input operation, while the write command area is not pressed. In response to the input of the instruction corresponding to the behavior of the contact point related to the operation determined by the analysis means, and the analysis means to determine the behavior of the contact point detected in the area outside the write command area in the state An information display device comprising: control means for performing operation control.
かかる態様によれば、ユーザーは表示面上の任意の位置に書き込みコマンド領域を設定することがでる。書き込みコマンド領域を設定した後は、書き込みコマンド領域を押下中に書き込みコマンド領域外の領域をタッチすると、この書き込みコマンド領域外のタッチ操作が「書き込み」の操作として解釈され、「書き込み」の入力として扱われる。また、書き込みコマンド領域を押下しない状態で（非押下状態で）、書き込みコマンド領域外の領域をタッチすると、この書き込みコマンド領域外のタッチ操作は「ジェスチャー入力」と解釈され、対応する動作が行われる。 According to this aspect, the user can set the write command area at an arbitrary position on the display surface. After setting the write command area, if you touch an area outside the write command area while pressing the write command area, the touch operation outside the write command area is interpreted as a “write” operation, Be treated. In addition, when an area outside the write command area is touched without pressing the write command area (in a non-pressed state), the touch operation outside the write command area is interpreted as “gesture input”, and a corresponding operation is performed. .
（第１３態様）：第１２態様に記載の情報表示装置において、書き込みコマンド領域設定手段は、表示面上に複数の書き込みコマンド領域を設定できる構成とすることができる。 (Thirteenth aspect): In the information display device according to the twelfth aspect, the write command area setting means can set a plurality of write command areas on the display surface.
（第１４態様）：情報の表示を行う表示手段の表示面にタッチパネルが配置された情報表示装置のユーザーインターフェースを提供する方法であって、表示面上の任意の位置に書き込みコマンド領域を設定する書き込みコマンド領域設定工程と、タッチパネルによって物体の接触を検出する接触検知工程と、書き込みコマンド領域設定工程により設定された書き込みコマンド領域の押下中に、他の領域で検知された接触点の挙動を書き込み入力の操作と判断する一方、書き込みコマンド領域の非押下状態において書き込みコマンド領域外の領域で検知された接触点の挙動をジェスチャー入力の操作と判断する解析工程と、解析工程により判断された操作に係る接触点の挙動に対応する指示の入力に応じた動作制御を行う制御工程と、を含むユーザーインターフェースの提供方法。 (14th aspect): A method for providing a user interface of an information display device in which a touch panel is arranged on a display surface of a display means for displaying information, wherein a write command area is set at an arbitrary position on the display surface Write command area setting process, touch detection process for detecting contact of an object with a touch panel, and writing of the behavior of contact points detected in other areas while pressing the write command area set by the write command area setting process While determining that the operation is an input operation, in the non-pressed state of the write command area, an analysis process for determining the behavior of the contact point detected in the area outside the write command area as an operation for gesture input, and an operation determined by the analysis process A control process for performing operation control according to an input of an instruction corresponding to the behavior of the contact point. It provides a method of-user interface.
第１４態様に係るユーザーインターフェースの提供方法において、第１３態様で説明した構成と同様の構成を組み合わせることが可能である。 In the user interface providing method according to the fourteenth aspect, a configuration similar to the configuration described in the thirteenth aspect can be combined.
（第１５態様）：情報の表示を行う表示手段の表示面にタッチパネルが配置された情報表示装置のユーザーインターフェースを提供するためのプログラムであって、コンピュータを、表示面上の任意の位置に書き込みコマンド領域を設定し得る書き込みコマンド領域設定手段と、書き込みコマンド領域設定手段により設定された書き込みコマンド領域の押下中に、他の領域で検知された接触点の挙動を書き込み入力の操作と判断する一方、書き込みコマンド領域の非押下状態において書き込みコマンド領域外の領域で検知された接触点の挙動をジェスチャー入力の操作と判断する解析手段と、解析手段により判断された操作に係る接触点の挙動に対応する指示の入力に応じた動作制御を行う制御手段、として機能させるためのプログラム。 (15th aspect): A program for providing a user interface of an information display device in which a touch panel is arranged on a display surface of a display means for displaying information, and writing a computer at an arbitrary position on the display surface Write command area setting means that can set a command area, and determining the behavior of a contact point detected in another area as a write input operation while pressing the write command area set by the write command area setting means Corresponding to the behavior of the contact point related to the operation judged by the analysis means, and the analysis means for judging the behavior of the contact point detected in the area outside the write command area in the non-pressed state of the write command area as the gesture input operation A program for functioning as control means for performing operation control in accordance with an input of an instruction to perform.
第１５態様に係るプログラムにおいて、第１３態様で説明した構成と同様の構成を組み合わせることが可能である。 In the program according to the fifteenth aspect, the same structure as that described in the thirteenth aspect can be combined.
１０…情報表示装置、１２…表示面、１６…表示パネル、１８…タッチパネル、２０…表示入力部、２２…電子ペーパー、２４…タッチ信号検出部、３０…ＣＰＵ、３６…外部入出力部、３８…記録部、４０…表示制御部、５０…ペン、５４…ペン先、６２…手のひら領域、６４…ペン先領域、５６…移動軌跡、８０…信号解析部、８２…接触位置／接触領域検知処理部、８４…手のひら判定処理部、８６…移動検知処理部、８８…ペン先予測部、９０…ペン先識別処理部、９２…無効化処理部、１３２，１３３…書き込みコマンド領域、２１０…信号解析部、２１２…書き込みコマンド領域設定部、２１４…モード判定処理部、２１６…モード切替処理部、３００…採点支援システム、３１０…表示端末装置、３８０…ネットワーク
DESCRIPTION OF
Claims (6)
自装置に対して、特定の入力がされている状態のときには、第一の入力操作を無効とし、前記特定の入力がされていない状態のときには、前記第一の入力操作を有効とするよう制御する制御手段と、
を備える情報表示装置。 A multi-touch panel capable of detecting a plurality of contact points simultaneously;
Control that the first input operation is disabled when a specific input is being made to the device, and that the first input operation is enabled when the specific input is not being performed. Control means to
An information display device comprising:
前記情報表示装置に対して、特定の入力がされている状態のときには、第一の入力操作を無効とし、前記特定の入力がされていない状態のときには、前記第一の入力操作を有効とするよう制御する制御手段としてコンピュータを機能させるためのプログラム。 A program for providing a user interface of an information display device including a multi-touch panel,
The first input operation is invalidated when the specific input is made on the information display device, and the first input operation is validated when the specific input is not made. A program for causing a computer to function as a control means for controlling the computer.
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