JP4142194B2 - Pointing device - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポインティング装置及びマウス装置に係り、より詳しくは、表示手段に表示される特定位置を移動させるポインティング装置及びマウス装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、ポインティング装置、例えば、マウスは、ディスプレイに表示されるカーソル位置を移動させるために、本体の移動に伴い、内蔵するマウスボールが回転できるように構成している。
【0003】
一方、操作者は、マウスを、指先により操作する場合もあれば、手首や腕等を動作させる場合もある。これは、マウスはマウスボールの回転量を移動しているだけであるので、カーソル位置を大きく移動したい場合には、マウスボールの回転量を大きくしなければならないからである。
【0004】
ところで、最近、マウスボールの回転量に対応するカーソル位置の移動量を、任意に設定することの可能なパーソナルコンピュータ(以下、パソコンという)等が提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、マウスボールの回転量に対応するカーソル位置の移動量を大きくなるように設定すると、カーソル位置を細かく移動させることが困難になる。逆に、マウスボールの回転量に対応するカーソル位置の移動量を小さくなるように設定すると、カーソル位置を大きく移動させるためには、マウスボールをより多く回転させなければならない。このように従来のポインティング装置は、カーソル位置等の特定位置を、操作者の意図に応じて、制御することができない。
【0006】
また、マウス本体を移動してカーソル位置を移動させてもなお所望の位置に到達しない場合には、マウスを持ち上げて元の位置まで戻し、同様の処理を繰り返しているが、同様の処理を繰り返すのは煩わしく、この点でも、カーソル位置等の特定位置を、操作者の意図に応じて、制御することができない。
【0007】
更に、従来のマウスは、カーソル位置の移動等の目的以外に、操作者の他の意図を反映させることはできない。
【0008】
加えて、従来のマウスは、特定位置を例えば線に沿って精度よく移動させようとする操作者の意図、即ち、直線を入力しようとする操作者の意図を精度よく反映させることはできない。
【0009】
本発明は、上記事実に鑑み成されたもので、操作者の意図に応じた制御を実現可能なポインティング装置及びマウス装置を提案することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的達成のため請求項1記載の発明に係る移動手段は、操作者が操作面上で指または被操作物を移動させたときの該指または該被操作物の操作位置の移動に基づいて、表示手段に表示されたカーソル位置を移動させる。
検出手段は、手首を接触させるための操作基準面に前記手首が接触しているか否かを検出する。
【0011】
判断手段は、前記検出手段による検出結果に基づいて、前記操作基準面上に手首が接触しているか否か、及び前記操作基準面上に手首が接触して移動しているか否かを判断する。
【0012】
ここで、手首が操作基準面に接触していないと判断した場合には、表示手段に表示される特定位置を相対的に大きく移動させたい意図により、操作者は、手全体で操作していると判断できる。逆に、手首が操作基準面に接触していると判断した場合には、表示手段に表示される特定位置を相対的に細かく移動させたい意図により、操作者は、指先だけで操作していると判断できる。
【0013】
そこで、制御手段は、前記操作基準面上に手首が接触していないと判断された場合には、前記操作位置の単位移動量に対応するカーソル位置の移動量が大きい高速モードで、前記操作基準面上に手首が接触して移動していないと判断された場合には、前記操作位置の単位移動量に対応するカーソル位置の移動量が前記高速モードより小さい低速モードで、前記操作基準面手首が接触して移動していると判断された場合には、前記操作位置の単位移動量に対応するカーソル位置の移動量が前記高速モードより小さく、かつ前記低速モードより大きい中速モードで各々前記カーソル位置を移動させるように制御する。
【0050】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の第1の実施の形態を詳細に説明する。本実施の形態は車両用のディスプレイシステムに本発明を適用したものである。
【0051】
図1は車両用のディスプレイシステム10の全体構成を示している。この車両用のディスプレイシステム10は、エアコン、オーディオ、ナビゲーションシステム等の自動車に付帯する複数の付帯装備の操作を行うものであり、表示手段としてのディスプレイ12及び、ポインティング装置としてのタッチ操作入力装置14(以下、タッチトレーサと称す)とによって主に構成されている。
【0052】
ディスプレイ12は、運転者及び同乗者が容易に視認することができるインストパネルの中央部に配置され、エアコン、オーディオの操作状況やナビゲーションシステムの案内地図画面等を表示するものであり、タッチトレーサ14からの操作入力情報に応じて所定の画面を表示するようになっている。
【0053】
タッチトレーサ14は、運転者が容易に操作することができる場所、例えば、運転席ドアの肘掛部やセンターコンソール等に配置され、タッチ操作入力によってエアコン、オーディオ、ナビゲーションシステム等の付帯装備の操作を行うものである。
【0054】
タッチトレーサ14は、図2にも示すように、中央部に、ディスプレイ12の表示領域(画面)に対応して領域が定められた、操作面としての入力パッド16が配置され、入力パッド16の周囲には、各種のモードを選択する選択ボタンが配置されている。これらの選択ボタンとしては、現在地ボタン18、目的地ボタン20、メニューボタン22、エアコンボタン24、オーディオボタン26、画質ボタン28が設けられており、これらのモード選択ボタンを押圧操作することにより、選択されたモードに対応する画面がディスプレイ12に表示される。また、指などの操作体が入力パッドを操作する際に手首が接触する位置、例えば、入力パッド16の周囲の選択ボタン配置位置と対向する位置には、静電センサ15が配置されている。静電センサ15は、検出面(操作基準面)に手首が接触しているか否か及び手首の重心位置を検出することができる。なお、重心位置が移動しているか否かにより手首が移動しているか否かをも判断することができる。なお、静電センサに代えて、パッドスイッチ、スライドスイッチ、感圧センサ等を配置してもよい。
【0055】
次に、図3及び図4を参照してタッチトレーサ14の内部構造について説明する。図3は、タッチトレーサ14の一部を破断にして示す正面図であり、図4は、タッチトレーサ14の一部を破断にして示す横断面図である。
【0056】
タッチトレーサ14は、アウターケーシング32及びアウターケーシング34によって外枠が構成され、タッチトレーサ14の底面となるアウターケーシング34にプリント配線基板36が配置され、その上方にプリント配線基板38が配置されている。プリント配線基板36の中央部にはタッチ用スイッチ40が搭載されていると共に、圧縮コイルバネ42が配設されており、圧縮コイルバネ42は、タッチ用スイッチ40を中心に挿入するように配設され、入力パッド16を図4矢印M方向に向かって付勢している。タッチ用スイッチ40は、入力パッド16でタッチ操作された位置に対して、位置を決定するためのスイッチであり、入力パッド16上の所望の位置をタッチした後に入力パッド16が押圧操作することにより、タッチ用スイッチ40のスイッチがオンされる。
【0057】
また、圧縮コイルバネ42の付勢に対して、アウターケーシング34には入力パッド16の外周を抑止するために略T字形状34aに成形された部材が設けられており、この略T字形状34aは、入力パッド16の任意の位置を押圧操作してタッチ用スイッチ40をオンする場合は、入力パッド16の支点として作用するものである。
【0058】
プリント配線基板38上には、位置検出手段としての光センサユニットが搭載されている。この光センサユニットは、複数のLED44とフォトトランジスタ46とを並列光軸を形成するように対向配列すると共に、LED44及びフォトトランジスタ46はプリント配線基板38の電気回路に接続さている。また、これらのLED44及びフォトトランジスタ46は、それぞれ隣接するLED44又はフォトトランジスタ46とを遮光する遮光部材48で覆われて構成されており、対向配列されたLED44とフォトトランジスタ46に必要とされる光以外をこの遮光部材48で遮光するようになっている。
【0059】
また、プリント配線基板38上には複数の操作用スイッチ50が搭載されており、上述した各種のモードを選択する選択ボタン18〜28に対する操作に応じて対応する操作用スイッチ50がオンするようになっている。
【0060】
図5は、ディスプレイシステム10の電気的構成を示すブロック図である。ディスプレイシステム10は、タッチトレーサ14に配置されたLED44、フォトトランジスタ46、タッチ用スイッチ40、操作用スイッチ50が、マイクロコンピュータ(以下、マイコンという)60に接続されており、更にマイコン60にはエアコン、オーディオ、ナビゲーションシステム等の付帯装備を制御する制御部62、ディスプレイ12、及び静電センサ15が接続されている。
【0061】
図6には、第1の実施の形態に係るモード設定処理ルーチンが示されている。
【0062】
図6のステップ64で、静電センサ15の出力に基づいて、手首が静電センサ15の検出面(操作基準面)に接触しているか否かを判断する。手首が静電センサ15の検出面(操作基準面)に接触していない場合、即ち、操作者が、手首を浮かして手全体で操作している場合には、ディスプレイ12上のカーソル位置を相対的に大きく移動させたい意図であるので、ステップ66で、高速モードを設定する。
【0063】
手首が静電センサ15の検出面(操作基準面)に接触している場合には、ステップ68で、静電センサ15の出力に基づいて、手首が移動しているか否かを更に判断する。手首が移動していない場合、即ち、操作者が、手首を略固定して指先だけで操作している場合には、ディスプレイ12上のカーソル位置を相対的に微小移動させたい意図であるので、ステップ70で、低速モードを設定する。
【0064】
手首が移動している場合、即ち、操作者が、手全体をスライド移動させている場合には、ステップ72で、中速モードを設定する。
【0065】
なお、ステップ66〜72は、請求項1及び請求項2の制御手段の制御に対応する。
【0066】
ここで、高速モード、中速モード、低速モードとは、指位置(操作位置)の単位移動量に対応するディスプレイ12上のカーソル位置の移動量が、大(第1の量)、中(第4の量(第2の量))、小(第3の量(第2の量))、即ち、指位置の単位移動速度に対応するディスプレイ12上のカーソル位置の移動速度が、高速、中速、低速とするものでる。
【0067】
なお、以上はタッチトレーサを例にとり説明したが、本発明はこれに限定されず、画面タッチスイッチ、トラックパッド、トラックボール、リニアエンコーダ、ロータリーエンコーダ、ジョクシャトルダイヤル、ジョイパッド、感圧型ジョクスティック、可動型ジョクスティック、スライドボリューム、ロータリーボリューム等にも同様に適用可能である。この場合、感圧センサ等は、上記デバイスを操作する例に手首が接触する位置に設ける。
【0068】
以上説明したように第1の実施の形態では、カーソル位置を相対的に細かく移動させたい場合には、カーソル位置を相対的に大きく移動させたい場合より、移動速度を小さくしているので、カーソル位置の移動速度を、操作者の意図に応じて、制御することができる。即ち、操作者の無意識な手の動きを検出し、カーソル位置の移動速度を、操作の感性に合った自然な制御を実現できる。
【0069】
次に、本発明の第2の実施の形態を説明する。
【0070】
図7に示すように、第2の実施の形態では、パソコン74に接続される、マウスボール92(図8も参照)を備えたマウス76を例に取り説明する。
【0071】
マウス76には、軸78を介して、回動可能に、パームレスト80が軸支されている。本実施の形態に係るマウス76は、マウスに対するパームレスト80の相対移動量を検出する相対位置センサ83を備えている。なお、マウスボール92、Xエンコーダ94、Yエンコーダ96が、請求項4記載の発明の第1の移動手段を構成し、相対位置センサ83が第2の移動手段を構成する。
【0072】
図8に示すように、マウス76の制御系は、制御部84を備えている。制御部84は、入出力部86、演算部88、及びメモリ90を備えている。入出力部86には、クリックスイッチ98、100、マウスボール92の予め定められたX方向の相対移動量(回転量)を入力するXエンコーダ94、マウスボール92のY方向(X方向に垂直な方向)の相対移動量(回転量)を入力するYエンコーダ96、相対位置センサ83及びパソコン74が接続されている。なお、マウス76からパソコン74に、マウスボール92のX方向及びY方向の相対移動量(回転量)が入力される。
【0073】
図9には、第2の実施の形態に係るマウス装置のモード設定処理ルーチンが示されている。図9のステップ116で、相対位置センサ83の出力から、パームレストが相対的に移動しているか否かを判断する。パームレストが移動していると判断した場合には、ステップ118で、Xエンコーダ94、Yエンコーダ96の出力から、マウスボールが移動しているか否かを判断することにより、指でマウス76が持ち上げられているか否かを判断する。なお、マウスボールの押し上げを検出するメカニカルスイッチを備え、メカニカルスイッチのオン・オフ状態に基づいて、指でマウス76が持ち上げられているか否かを判断するようにしてもよい。
【0074】
指でマウス76が持ち上げられている場合は、マウスボールを移動させてカーソル位置を移動させても未だカーソル位置を所望の位置まで移動できずに、更に移動させたい場合である。この場合に、マウスボールを更に移動させて特定位置を移動させるだけでは、操作者の意図を反映することはできない。
【0075】
そこで、パームレストが移動しており、指でマウス76が持ち上げられている場合は、パームレスト(更にはマウスが配置されている例えば机等)に手首を固定した状態で、指でマウス76が持ち上げられているので、ステップ122で、遅い反復モードを設定する。即ち、マウス76が持ち上げられて、マウスボールが回転しなくとも、マウスに対するパームレスト80の相対移動量及び移動方向に基づいて、カーソル位置を移動させる。
【0076】
一方、指でマウス76が持ち上げられていない場合(かつパームレストが相対的に移動している場合)は、手首がパームレストに固定され、指先でマウス76が操作されている場合であるので、ステップ120で、低速モードを設定する。
【0077】
ステップ116でパームレストが移動していないと判断した場合には、ステップ124で、前述したように、指でマウス76が持ち上げられているか否かを判断する。
【0078】
パームレストが移動しておらず、指でマウス76が持ち上げられている場合は、パームレストが移動していないので、手で、マウス76及びパームレスト80を持ち上げて移動させている状態である。この場合も、マウスボールを移動させてカーソル位置を移動させても未だカーソル位置を所望の位置まで移動できずに、更に移動させたい場合であるが、操作者は、カーソル位置をより多く移動させたいので、マウス76及びパームレスト80を持ち上げて移動させていると判断できる。
【0079】
そこで、パームレストが移動しておらず、指でマウス76が持ち上げられている場合は、ステップ126で、速い反復モードを設定する。即ち、カーソル位置を、マウスに対するパームレスト80の相対移動量に基づいて移動させるが、ステップ122における遅く反復モードより、パームレスト80の単位相対移動量に対するカーソル位置の移動量を多くする。
【0080】
なお、指でマウス76が持ち上げられていない場合(かつパームレストが相対的に移動していない場合)は、パームレスト(更にはマウスが配置されている例えば机等)から手首を浮かし、手全体でマウスを操作していると判断でき、この場合は、ステップ128で、通常モード(低速モードより、マウスボールの単位移動量に対するカーソル位置の移動量が多い)を設定する。
【0081】
ここで、速い反復モード及び遅い反復モードは、ボールが接地状態となったときに解除される。
【0082】
このように、本体が持ち上げられていると判断した場合には、カーソル位置をマウスに対するパームレスト80の相対移動量に基づいて移動させるので、マウスボールが移動していない状態でもカーソル位置を移動でき、操作者の意図に応じた制御が実現できる。
【0083】
なお、ステップ120、122、126、128は、請求項4の制御手段の制御に対応する。なお、ステップ120、122、126、128の処理は、前述したように、マウス76の制御部84が実行してもよく、パソコン側で実行してもよい。
【0084】
以上説明した第2の実施の形態では、パームレストを用いているが、本発明はこれに限定されず、図10に示すように、パームレストに代えて、マウスパッド85を用いてもよい。
【0085】
この場合、マウスパッド85内には、マウス76と有線又は無線で通信し、かつ、マウスに対するマウスパッド85の相対移動量、即ち、マウスに対するマウスパッド85上の手首の重心位置の相対移動量を検出するセンサを備えるようにする。
【0086】
なお、上記では、マウスとパソコンとの接続に代えて、マウスパッドとパソコンとを接続するようにしてもよい。また、マウス本体への電力をマウスパッドとの電磁カップリングで供給してもよい。
【0087】
次に、本発明の第3の実施の形態を説明する。本実施の形態は、前述した第2の実施の形態と略同様の構成であるので、異なる部分のみを説明する。即ち、図11に示すように、本実施の形態に係るマウス76Aは、前後に各一つ、合計2つのマウスボール92F、92Rを備えている点で相違する。また、図12に示すように、本実施の形態に係るマウス76Aの制御系も、マウスボール92F、92R各々について、Xエンコーダ94F、94R、Yエンコーダ96F、96Rを備えている点で相違する。
【0088】
図13には、第3の実施の形態に係るマウス装置のモード設定処理ルーチンが示されている。図13のステップ130で、前側に配置されたマウスボール92Fのみから移動量が入力されたか否かを判断する。なお、前述したように、マウス76Aは、前後に各一つマウスボール92F、92Rを備えているので、前側に配置されたマウスボール92Fのみから移動量が入力される場合とは、マウス76Aを前側に傾斜させた場合である。よって、ステップ130では、実質的には、マウス76Aが前側に傾斜させられているか否かを判断している。
【0089】
前側に配置されたマウスボール92Fのみから移動量が入力されていない場合には、ステップ132で、後側に配置されたマウスボール92Rのみから移動量が入力されたか否かを判断する。即ち、マウス76Aが後側に傾斜させられているか否かを判断する。
【0090】
前側に配置されたマウスボール92Fのみから移動量が入力された場合には、ステップ134で、高速モードを設定し、後側に配置されたマウスボール92Rのみから移動量が入力された場合には、ステップ136で、低速モードを設定し、前側及び後側に配置されたマウスボール92F、92Rから移動量が入力された場合には、ステップ138で、中速モードを設定する。
【0091】
なお、ステップ134、136、138は、請求項6の指令手段の処理に対応する。なお、ステップ134、136、138の処理は、前述したように、マウス76側が実行してもよく、パソコン側で実行してもよい。
【0092】
なお、以上説明した例では、移動量を入力しているマウスボールにより、マウスボールの移動量に対応するカーソル位置の移動量を設定するようにしているが、本発明はこれに限定されず、図14に示すように処理してもよい。
【0093】
即ち、前側に配置されたマウスボール92Fのみから移動量が入力された場合には、ステップ140で、パソコンのディスプレイの画面に表示されているウィンドウ内をスクロールするモードを設定し、後側に配置されたマウスボール92Rのみから移動量が入力された場合には、ステップ142で、メニューを選択するモードを設定し、前側及び後側に配置されたマウスボール92F、92Rから移動量が入力された場合には、ステップ144で、復帰させる、即ち、マウスボールの移動に対応してカーソル位置を移動させるモードに復帰させるようにしてもよい。
【0094】
なお、ステップ140、142、144は、請求項6の指令手段の処理に対応する。なお、ステップ140、142、144の処理は、前述したように、マウス76側が実行してもよく、パソコン側で実行してもよい。
【0095】
このように、操作者による本体の傾斜状態に応じて定まる処理を指令するので、操作者の意図を反映させることができる。
【0096】
以上のモードは単なる例であり、更に異なる処理を実行してもよい。
【0097】
また、前述した実施の形態では、マウスの底面は1平面となっているが、本発明はこれに限定されず、図15に示すように、マウスを前傾斜しやすいように、前傾斜用面76BF、及びマウスを後傾斜しやすいように、後傾斜用面76BRを形成するようにしてもよい。
【0098】
更に、前述した実施の形態では、前後に各一つ、合計2つのマウスボール92F、92Rを備えているが、本発明はこれに限定されず、更に複数のマウスボールを備えるようにしてもよく、逆に、図16に示すように、単一のマウスボールを備えるようにしてもよい。ここで、単一のマウスボールを備えた場合には、マウスを前傾斜しやすいように、前傾斜用面76BF、及びマウスを後傾斜しやすいように、後傾斜用面76BRを形成し、かつ、図17にも示すように、マウスを前傾斜した場合にオンする前傾斜スイッチ146、及びマウスを後傾斜した場合にオンする後傾斜スイッチ148を備えるようにしてもよい。
【0099】
次に、本発明の第4の実施の形態を説明する。本実施の形態は、前述した第3の実施の形態と同様の構成であるので、その説明を省略する。
【0100】
ここで、図18を用いて、本実施の形態の演算原理を説明する。
【0101】
図18(A)に示すように、単一のマウスボールを備えた場合には、マウスが実線で示す位置から想像線で示す位置に移動した場合には、当該マウスボールのX変位及びY変位が入力される。
【0102】
一方、本実施の形態では、図18(B)に示すように、前後に各一つ、合計2つのマウスボールF、Rを備えているので、マウスが実線で示す位置から想像線で示す位置に移動した場合には、各マウスボールのX変位及びY変位が入力される。
【0103】
よって、マウスボールF、Rの軌跡▲1▼、▲2▼(図18(C)も参照)を演算することができると共に、各マウスボールのX変位及びY変位を合成(平均)すれば、各マウスボールの中間位置の軌跡▲3▼を演算することができる。
【0104】
更には、単一のマウスボールを備えた場合では、マウスがどのような向きで、マウスが移動しているのかを判断することができないが、2つのマウスボールF、Rを備えていると、マウスがどのような向きで移動しているのかが分かるので、各マウスボールのX変位及びY変位から、任意の位置▲4▼の座標を演算することができる。更には、マウスボールF、Rの軌跡▲1▼、▲2▼から、マウスの回動半径や回動中心▲5▼を演算することができる。
【0105】
本実施の形態では、図19(A)に示すように、マウス76の角部位を指標部位75Aとして突起状に形成し又はマウス76の角部位に指標部位75Aとして突起が引き出るように構成したり、図19(B)に示すように、マウス76の中央に、指標部位75Bとして開口を形成する。
【0106】
そして、上記のように、各マウスボールのX変位及びY変位から、任意の位置▲4▼の座標を演算することができるので、各マウスボールのX変位及びY変位から、指標部位75A又は指標部位75Bの座標を演算して、パソコンに入力するようにする。
【0107】
即ち、指標部位75A又は指標部位75Bを、図19(A)、図19(B)に示すように、線(例えば、直線(曲線でもよい))に沿って移動させれば、容易に線を入力することができ、カーソル位置を線状に移動させることができる。
【0108】
このように、2つのマウスボールを配置し、2つのマウスボールの移動量に基づいて、カーソル位置の移動量として、本体の予め定められた指標部位の移動量を演算するので、本体の予め定められた指標部位を、線に沿って移動させれば、カーソル位置を該線に沿って精度よく移動させることができ、カーソル位置を線に沿って精度よく移動させようとする操作者の意図を反映させることができる。
【0109】
次に、本発明の第5の実施の形態を説明する。本実施の形態は、前述した第4の実施の形態と同様の構成であるので、その説明を省略する。なお、本実施の形態では、前側に配置されたマウスボールの移動に基づいてカーソル位置を移動させている。そして、前側に配置されたマウスボールの単位移動量に対応するカーソル位置の移動量を、本体の回動半径に基づいて、設定する。
【0110】
図20には、本実施の形態に係るマウス装置のモード設定処理ルーチンが示されている。図20のステップ152で、マウスボールF、Rの軌跡▲1▼、▲2▼から、マウスの回動半径Rを演算する。
【0111】
ここで、カーソル位置の移動量を小さくしようとすればする程、本体の回動半径は小さくなる。即ち、操作者は、カーソル位置を細かく移動させたい場合は、手首を固定して指先だけで本体を移動させるので、本体の回動半径は小さくなり、逆に、カーソル位置を大きく移動させたい場合は、手全体で本体を移動させるので、本体の回動半径は大きくなる。
【0112】
そこで、ステップ154で、回動半径Rがしきい値R0以上か否かを判断し、回動半径Rがしきい値R0以上の場合には、ステップ156で、高速モードを設定し、回動半径Rがしきい値R0未満の場合には、ステップ158で、低速モードを設定する。
【0113】
なお、ステップ156、158は、請求項8の制御手段の制御に対応する。なお、ステップ156、158の処理は、前述したように、マウス側が実行してもよく、パソコン側で実行してもよい。
【0114】
なお、本実施の形態では、高速モードと低速モードの2種類を設定しているが、本発明はこれに限定されず、複数の回動半径に応じて複数の速度モードを設定したり、回動半径が長くなるに従って上記速度が速くなるように制御してもよい。
【0115】
次に、本発明の第6の実施の形態を説明する。本実施の形態は、前述した第5の実施の形態と同様の構成であるので、その説明を省略する。
【0116】
図21には、第6の実施の形態に係るマウス装置の水平補正処理ルーチンが示されている。
【0117】
ステップ164で、マウスボールの移動量(所定距離以上の軌跡)(図22(C)参照)を取込み、ステップ166で、前述したように回動半径Rを演算し、回動半径Rが、該所定距離以上の軌跡が略水平軌跡と判定できるしきい値以上か否かを判断することにより、該軌跡が略水平軌跡か否かを判断する。即ち、該軌跡の曲率が所定値未満か否かを判断する。
【0118】
上記軌跡が曲線であると判断できる場合には、本処理を終了し、上記軌跡が略直線であると判断できる場合には、ステップ168で、回動半径Rがしきい値R0以上か否かを判断し、回動半径Rがしきい値R0以上の場合には、ステップ170で、小補正テーブル(図22(B)参照)を選択し、回動半径Rがしきい値R0未満の場合には、ステップ172で、大補正テーブル(図22(A)参照)を選択する。
【0119】
即ち、回動半径が小さいと、回動半径が大きい場合より、上記軌跡の曲率が大きい。よって、回動半径が小さい場合には、回動半径が大きい場合より、補正の度合いが大きい大補正テーブル(図22(A)参照)を選択するものである。
【0120】
そして、ステップ174で、選択した補正テーブルから、上記軌跡に各X値に対応するY値の補正値を読み出して、Y値を補正し、各X値、及び各X値に対応する補正後のY値をパソコンに出力する。
【0121】
なお、ステップ170〜174は、請求項9の制御手段の制御に対応する。なお、ステップ170〜174の処理は、前述したように、マウス側が実行してもよく、パソコン側で実行してもよい。
【0122】
このように、回動半径に基づいて、マウスボールの所定値未満の曲率の軌跡に対応するカーソル位置の軌跡が直線となるように補正するので、直線を移動しようとする操作者の意図を反映させることができる。
【0123】
なお、本実施の形態では、大補正テーブル及び小補正テーブルの2種類を記憶しているが、本発明はこれに限定されず、複数の回動半径に応じて複数の補正テーブルを記憶して、マウスボールの所定値未満の曲率の軌跡に対応するカーソル位置の軌跡が直線となるように補正したり、回動半径に基づいて、マウスボールの所定値未満の曲率の軌跡に対応するカーソル位置の軌跡が直線となるように補正するようにしてもよい。
【0124】
なお、前述した第4の実施の形態から第6の実施の形態の処理を複数組み合わせるようにしてもよい。
【0125】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、特定位置を相対的に細かく移動させたい場合には、特定位置を相対的に大きく移動させたい場合より、移動手段による操作位置の移動量に対応する特定位置の移動量が小さくなるようにしているので、操作位置の移動量に対応する特定位置の移動量を、操作者の意図に応じて、制御することができる、という効果を有する。
【0126】
本発明は、本体が持ち上げられていると判断した場合には、特定位置を本体の操作基準面に対する相対移動量に基づいて制御するので、マウスボールが移動していない状態でも特定位置を移動でき、操作者の意図に応じて、表示手段に表示される特定位置を制御することができる、という効果を有する。
【0127】
本発明は、操作者による本体の傾斜状態に応じて定まる処理を指令するので、操作者の意図を反映させることができる、という効果を有する。
【0128】
本発明は、複数のマウスボールを本体の複数箇所に配置し、複数のマウスボールの移動量に基づいて、表示手段に表示される特定位置を指定する位置として、本体の予め定められた指標部位の移動量を演算するので、本体の予め定められた指標部位を、例えば、移動しようとする線に沿って移動させれば、表示手段に表示される特定位置を該線に沿って精度よく移動させることができる。よって、表示手段に表示される特定位置を例えば線に沿って精度よく移動させようとする操作者の意図を反映させることができる、という効果を有する。
【0129】
本発明は、特定のマウスボールの移動量に対応する特定位置の移動量が、本体の回動半径により定められた量となるようにしているので、操作者の意図を反映させることができる、という効果を有する。
【0130】
本発明は、演算手段により演算された回動半径に基づいて、特定のマウスボールの所定値未満の曲率の軌跡に対応する特定位置の軌跡が直線となるように補正するので、直線を移動しようとする操作者の意図を反映させることができる、という効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係わるディスプレイシステムの構成を示す斜視図である。
【図2】タッチトレーサの正面図である。
【図3】タッチトレーサを破断して示す正面図である。
【図4】タッチとレーサを破断して示す横断面図である。
【図5】本実施の形態に係わるディスプレイシステムの電気的構成を示すブロック図である。
【図6】第1の実施の形態に係るモード設定処理ルーチンを示したフローチャートである。
【図7】第2の実施の形態に係るマウス装置を示した図である。
【図8】第2の実施の形態に係るマウス装置のブロック図である。
【図9】第2の実施の形態に係るマウス装置のモード設定処理ルーチンを示したフローチャートである。
【図10】変形例に係るマウス装置を示した図である。
【図11】第3の実施の形態に係るマウス装置を示した図である。
【図12】第3の実施の形態に係るマウス装置のブロック図である。
【図13】第3の実施の形態に係るマウス装置のモード設定処理ルーチンを示したフローチャートである。
【図14】変形例に係るマウス装置のモード設定処理ルーチンを示したフローチャートである。
【図15】他の変形例に係るマウス装置を示した図である。
【図16】更に他の変形例に係るマウス装置を示した図である。
【図17】図16の変形例に係るマウス装置のブロック図である。
【図18】第4の実施の形態の原理を説明する説明図である。
【図19】第4の実施の形態に係るマウス装置を示した図である。
【図20】第5の実施の形態に係るマウス装置のモード設定処理ルーチンを示したフローチャートである。
【図21】第6の実施の形態に係るマウス装置の水平補正処理ルーチンを示したフローチャートである。
【図22】第6の実施の形態に係るマウス装置の水平補正処理を説明する説明図である。
【符号の説明】
12 ディスプレイ
14 タッチトレーサ
60 マイコン
76 マウス
92 マウスボール
92F マウスボール
92R マウスボール
94 Xエンコーダ
96 Yエンコーダ
83 相対位置センサ
75A 指標部位
75B 指標部位
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pointing device and a mouse device, and more particularly to a pointing device and a mouse device that move a specific position displayed on a display means.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a pointing device, for example, a mouse is configured such that a built-in mouse ball can be rotated with the movement of a main body in order to move a cursor position displayed on a display.
[0003]
On the other hand, the operator may operate the mouse with a fingertip, or may operate the wrist, arm, or the like. This is because the mouse only moves the amount of rotation of the mouse ball, so that it is necessary to increase the amount of rotation of the mouse ball to move the cursor position greatly.
[0004]
Recently, a personal computer (hereinafter, referred to as a personal computer) that can arbitrarily set the amount of movement of the cursor position corresponding to the amount of rotation of the mouse ball has been proposed.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, if the amount of movement of the cursor position corresponding to the amount of rotation of the mouse ball is set to be large, it becomes difficult to move the cursor position finely. Conversely, if the movement amount of the cursor position corresponding to the rotation amount of the mouse ball is set to be small, the mouse ball must be rotated more in order to move the cursor position greatly. As described above, the conventional pointing device cannot control a specific position such as a cursor position in accordance with the intention of the operator.
[0006]
If the desired position is not reached even after moving the mouse body and moving the cursor position, the mouse is lifted back to the original position and the same processing is repeated, but the same processing is repeated. This also makes it difficult to control a specific position such as the cursor position in accordance with the operator's intention.
[0007]
Furthermore, the conventional mouse cannot reflect other intentions of the operator other than the purpose of moving the cursor position.
[0008]
In addition, the conventional mouse cannot accurately reflect the intention of the operator who wants to move the specific position along, for example, a line with high accuracy, that is, the intention of the operator who wants to input a straight line.
[0009]
The present invention has been made in view of the above-described facts, and an object of the present invention is to propose a pointing device and a mouse device that can realize control according to an operator's intention.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, the moving means according to the first aspect of the present invention comprises:Based on the movement of the operation position of the finger or the operated object when the operator moves the finger or the operated object on the operation surface,Displayed on the display meansCursorpositionMoveMove.
  The detecting means detects whether or not the wrist is in contact with an operation reference plane for contacting the wrist.
[0011]
  Judgment means isOn the operation reference plane based on the detection result by the detection means.wristContactWhether you are touchingAnd whether or not the wrist touches and moves on the operation reference planeJudging.
[0012]
Here, when it is determined that the wrist is not in contact with the operation reference plane, the operator operates the entire hand with the intention of moving the specific position displayed on the display unit relatively large. It can be judged. Conversely, when it is determined that the wrist is in contact with the operation reference surface, the operator operates only with the fingertips with the intention of moving the specific position displayed on the display means relatively finely. It can be judged.
[0013]
  Therefore, the control meansWhen it is determined that the wrist is not in contact with the operation reference plane, the wrist touches the operation reference plane in the high-speed mode in which the movement amount of the cursor position corresponding to the unit movement amount of the operation position is large. If the movement amount of the cursor position corresponding to the unit movement amount of the operation position is smaller than the high speed mode,Operation reference planeUpInWristIn contactMoveJudgingIsIfAboveOf operation positionunitCorresponding to the amount of movementcursorThe amount of position movement isThe cursor position is moved in a medium speed mode that is smaller than the high speed mode and larger than the low speed mode.To control.
[0050]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In this embodiment, the present invention is applied to a display system for a vehicle.
[0051]
FIG. 1 shows the overall configuration of a display system 10 for a vehicle. The vehicle display system 10 operates a plurality of auxiliary equipments attached to an automobile such as an air conditioner, an audio, and a navigation system, and includes a display 12 as a display means and a touch operation input device 14 as a pointing device. (Hereinafter referred to as a touch tracer).
[0052]
The display 12 is disposed at the center of the instrument panel that can be easily seen by the driver and passengers, and displays an air conditioner, an audio operation status, a navigation system guidance map screen, and the like. The touch tracer 14 A predetermined screen is displayed according to the operation input information from.
[0053]
The touch tracer 14 is arranged in a place where the driver can easily operate, for example, an armrest of a driver's seat door, a center console, etc. Is what you do.
[0054]
As shown in FIG. 2, the touch tracer 14 is provided with an input pad 16 as an operation surface in which an area corresponding to the display area (screen) of the display 12 is defined at the center. Around the periphery, selection buttons for selecting various modes are arranged. These selection buttons include a current location button 18, a destination button 20, a menu button 22, an air conditioner button 24, an audio button 26, and an image quality button 28, which are selected by pressing these mode selection buttons. A screen corresponding to the selected mode is displayed on the display 12. In addition, the electrostatic sensor 15 is disposed at a position where the wrist contacts when an operating body such as a finger operates the input pad, for example, a position facing the selection button arrangement position around the input pad 16. The electrostatic sensor 15 can detect whether the wrist is in contact with the detection surface (operation reference surface) and the position of the center of gravity of the wrist. It can also be determined whether or not the wrist is moving based on whether or not the position of the center of gravity is moving. In place of the electrostatic sensor, a pad switch, a slide switch, a pressure sensor or the like may be arranged.
[0055]
Next, the internal structure of the touch tracer 14 will be described with reference to FIGS. 3 and 4. FIG. 3 is a front view showing a part of the touch tracer 14 in a broken state, and FIG. 4 is a cross-sectional view showing a part of the touch tracer 14 in a broken state.
[0056]
The touch tracer 14 includes an outer casing 32 and an outer casing 34, and an outer frame is formed. A printed wiring board 36 is disposed on the outer casing 34 serving as a bottom surface of the touch tracer 14, and a printed wiring board 38 is disposed thereon. . A touch switch 40 is mounted at the center of the printed wiring board 36, and a compression coil spring 42 is disposed. The compression coil spring 42 is disposed so as to be inserted around the touch switch 40, The input pad 16 is urged in the direction of arrow M in FIG. The touch switch 40 is a switch for determining a position with respect to a position touched by the input pad 16. When the input pad 16 performs a pressing operation after touching a desired position on the input pad 16. The touch switch 40 is turned on.
[0057]
In addition, the outer casing 34 is provided with a member formed in a substantially T-shape 34a to restrain the outer periphery of the input pad 16 against the bias of the compression coil spring 42. The substantially T-shape 34a is When the touch switch 40 is turned on by pressing an arbitrary position of the input pad 16, it acts as a fulcrum of the input pad 16.
[0058]
On the printed wiring board 38, an optical sensor unit as a position detecting means is mounted. In this optical sensor unit, a plurality of LEDs 44 and a phototransistor 46 are arranged to face each other so as to form a parallel optical axis, and the LEDs 44 and the phototransistor 46 are connected to an electric circuit of a printed wiring board 38. The LED 44 and the phototransistor 46 are configured to be covered with a light shielding member 48 that shields the adjacent LED 44 or phototransistor 46 from each other, and light required for the LED 44 and the phototransistor 46 arranged in opposition to each other. Other than this, the light shielding member 48 shields light.
[0059]
A plurality of operation switches 50 are mounted on the printed circuit board 38 so that the corresponding operation switches 50 are turned on in response to operations on the selection buttons 18 to 28 for selecting the various modes described above. It has become.
[0060]
FIG. 5 is a block diagram showing an electrical configuration of the display system 10. In the display system 10, an LED 44, a phototransistor 46, a touch switch 40, and an operation switch 50 disposed on the touch tracer 14 are connected to a microcomputer (hereinafter referred to as a microcomputer) 60. A control unit 62 that controls auxiliary equipment such as an audio system and a navigation system, the display 12, and the electrostatic sensor 15 are connected.
[0061]
FIG. 6 shows a mode setting processing routine according to the first embodiment.
[0062]
In step 64 of FIG. 6, based on the output of the electrostatic sensor 15, it is determined whether or not the wrist is in contact with the detection surface (operation reference surface) of the electrostatic sensor 15. When the wrist is not in contact with the detection surface (operation reference surface) of the electrostatic sensor 15, that is, when the operator is operating the entire hand with the wrist lifted, the cursor position on the display 12 is set to the relative position. In step 66, the high speed mode is set.
[0063]
If the wrist is in contact with the detection surface (operation reference surface) of the electrostatic sensor 15, it is further determined in step 68 based on the output of the electrostatic sensor 15 whether or not the wrist is moving. When the wrist is not moved, that is, when the operator is operating with only the fingertip while the wrist is substantially fixed, the intention is to relatively move the cursor position on the display 12 relatively. In step 70, the low speed mode is set.
[0064]
If the wrist is moving, that is, if the operator slides the entire hand, in step 72, the medium speed mode is set.
[0065]
Steps 66 to 72 correspond to the control of the control means of claims 1 and 2.
[0066]
Here, in the high speed mode, the medium speed mode, and the low speed mode, the movement amount of the cursor position on the display 12 corresponding to the unit movement amount of the finger position (operation position) is large (first amount), medium (first amount). 4 (second amount)), small (third amount (second amount)), that is, the moving speed of the cursor position on the display 12 corresponding to the unit moving speed of the finger position is high, medium Speed and low speed.
[0067]
The touch tracer has been described above as an example, but the present invention is not limited to this, and the screen touch switch, track pad, track ball, linear encoder, rotary encoder, jok shuttle dial, joy pad, pressure sensitive joc stick, The present invention can be similarly applied to a movable jok stick, a slide volume, a rotary volume, and the like. In this case, the pressure sensor or the like is provided at a position where the wrist contacts in the example of operating the device.
[0068]
As described above, in the first embodiment, when the cursor position is moved relatively finely, the moving speed is made lower than when the cursor position is moved relatively large. The moving speed of the position can be controlled according to the operator's intention. That is, it is possible to detect unintentional hand movement of the operator and to realize natural control of the movement speed of the cursor position according to the sensitivity of the operation.
[0069]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
[0070]
As shown in FIG. 7, in the second embodiment, a mouse 76 having a mouse ball 92 (see also FIG. 8) connected to a personal computer 74 will be described as an example.
[0071]
A palm rest 80 is pivotally supported on the mouse 76 via a shaft 78 so as to be rotatable. The mouse 76 according to the present embodiment includes a relative position sensor 83 that detects the relative movement amount of the palm rest 80 with respect to the mouse. The mouse ball 92, the X encoder 94, and the Y encoder 96 constitute the first moving means according to the fourth aspect of the invention, and the relative position sensor 83 constitutes the second moving means.
[0072]
As shown in FIG. 8, the control system of the mouse 76 includes a control unit 84. The control unit 84 includes an input / output unit 86, a calculation unit 88, and a memory 90. The input / output unit 86 includes click switches 98 and 100, an X encoder 94 for inputting a predetermined relative movement amount (rotation amount) of the mouse ball 92 in the X direction, and the Y direction of the mouse ball 92 (perpendicular to the X direction). A Y encoder 96, a relative position sensor 83, and a personal computer 74 for inputting a relative movement amount (rotation amount) are connected. A relative movement amount (rotation amount) of the mouse ball 92 in the X direction and the Y direction is input from the mouse 76 to the personal computer 74.
[0073]
FIG. 9 shows a mode setting process routine of the mouse device according to the second embodiment. In step 116 of FIG. 9, it is determined from the output of the relative position sensor 83 whether or not the palm rest is relatively moving. If it is determined that the palm rest is moving, the mouse 76 is lifted with a finger by determining in step 118 whether the mouse ball is moving from the outputs of the X encoder 94 and the Y encoder 96. Judge whether or not. Note that a mechanical switch for detecting the push-up of the mouse ball may be provided, and it may be determined whether or not the mouse 76 is lifted with a finger based on the on / off state of the mechanical switch.
[0074]
The case where the mouse 76 is lifted with a finger is a case where even if the mouse ball is moved and the cursor position is moved, the cursor position cannot be moved to the desired position yet, and it is desired to move it further. In this case, the intention of the operator cannot be reflected only by further moving the mouse ball to move the specific position.
[0075]
Therefore, when the palm rest is moved and the mouse 76 is lifted by the finger, the mouse 76 is lifted by the finger while the wrist is fixed to the palm rest (for example, a desk or the like on which the mouse is placed). In step 122, a slow iteration mode is set. That is, even if the mouse 76 is lifted and the mouse ball does not rotate, the cursor position is moved based on the relative movement amount and movement direction of the palm rest 80 with respect to the mouse.
[0076]
On the other hand, when the mouse 76 is not lifted by the finger (and when the palm rest is relatively moved), the wrist is fixed to the palm rest and the mouse 76 is operated by the fingertip. To set the low speed mode.
[0077]
If it is determined in step 116 that the palm rest has not moved, it is determined in step 124 whether or not the mouse 76 is lifted with a finger as described above.
[0078]
When the palm rest is not moved and the mouse 76 is lifted by a finger, the palm rest is not moved, and thus the mouse 76 and the palm rest 80 are lifted and moved by hand. In this case, even if the mouse ball is moved and the cursor position is moved, the cursor position still cannot be moved to the desired position, and the operator wants to move it further. However, the operator moves the cursor position more. Therefore, it can be determined that the mouse 76 and the palm rest 80 are lifted and moved.
[0079]
Therefore, if the palm rest is not moving and the mouse 76 is lifted with a finger, a fast repetition mode is set at step 126. That is, the cursor position is moved based on the relative movement amount of the palm rest 80 with respect to the mouse, but the movement amount of the cursor position with respect to the unit relative movement amount of the palm rest 80 is increased compared to the slow repeat mode in step 122.
[0080]
When the mouse 76 is not lifted by a finger (and the palm rest is not relatively moved), the wrist is lifted from the palm rest (further, the desk on which the mouse is placed, for example), and the mouse is moved with the entire hand. In this case, in step 128, the normal mode (the movement amount of the cursor position with respect to the unit movement amount of the mouse ball is larger than that in the low speed mode) is set.
[0081]
Here, the fast repeat mode and the slow repeat mode are canceled when the ball is in a grounded state.
[0082]
Thus, when it is determined that the main body is lifted, the cursor position is moved based on the relative movement amount of the palm rest 80 with respect to the mouse, so that the cursor position can be moved even when the mouse ball is not moved, Control according to the operator's intention can be realized.
[0083]
Steps 120, 122, 126, and 128 correspond to the control of the control means of claim 4. Note that the processing of steps 120, 122, 126, and 128 may be executed by the control unit 84 of the mouse 76 as described above, or may be executed on the personal computer side.
[0084]
Although the palm rest is used in the second embodiment described above, the present invention is not limited to this, and a mouse pad 85 may be used instead of the palm rest as shown in FIG.
[0085]
In this case, the mouse pad 85 communicates with the mouse 76 in a wired or wireless manner, and the relative movement amount of the mouse pad 85 with respect to the mouse, that is, the relative movement amount of the center of gravity position of the wrist on the mouse pad 85 with respect to the mouse. Provide a sensor to detect.
[0086]
In the above, instead of connecting the mouse and the personal computer, the mouse pad and the personal computer may be connected. Further, power to the mouse body may be supplied by electromagnetic coupling with the mouse pad.
[0087]
Next, a third embodiment of the present invention will be described. Since this embodiment has substantially the same configuration as that of the second embodiment described above, only different parts will be described. That is, as shown in FIG. 11, the mouse 76A according to the present embodiment is different in that it includes two mouse balls 92F and 92R, one in each of the front and rear. Also, as shown in FIG. 12, the control system of the mouse 76A according to the present embodiment is different in that each of the mouse balls 92F and 92R includes an X encoder 94F, 94R, and a Y encoder 96F, 96R.
[0088]
FIG. 13 shows a mode setting process routine of the mouse device according to the third embodiment. In step 130 of FIG. 13, it is determined whether or not the movement amount is input only from the mouse ball 92F arranged on the front side. As described above, since the mouse 76A is provided with one mouse ball 92F and 92R on the front and rear, the movement amount is input only from the mouse ball 92F arranged on the front side. This is a case of tilting forward. Therefore, in step 130, it is substantially determined whether or not the mouse 76A is tilted forward.
[0089]
If the movement amount is not inputted only from the mouse ball 92F arranged on the front side, it is determined in step 132 whether or not the movement amount is inputted only from the mouse ball 92R arranged on the rear side. That is, it is determined whether or not the mouse 76A is tilted rearward.
[0090]
When the movement amount is input only from the mouse ball 92F arranged on the front side, the high speed mode is set in step 134, and when the movement amount is inputted only from the mouse ball 92R arranged on the rear side. In Step 136, the low speed mode is set, and when the movement amount is input from the mouse balls 92F and 92R arranged on the front side and the rear side, the medium speed mode is set in Step 138.
[0091]
Steps 134, 136, and 138 correspond to the processing of the command means according to claim 6. Note that the processing of steps 134, 136, and 138 may be executed by the mouse 76 or the personal computer as described above.
[0092]
In the example described above, the movement amount of the cursor position corresponding to the movement amount of the mouse ball is set by the mouse ball that has input the movement amount, but the present invention is not limited to this, You may process as shown in FIG.
[0093]
That is, when the movement amount is inputted only from the mouse ball 92F arranged on the front side, in step 140, a mode for scrolling the window displayed on the display screen of the personal computer is set and arranged on the rear side. If the movement amount is input only from the mouse ball 92R, the mode for selecting the menu is set in step 142, and the movement amount is input from the mouse balls 92F and 92R arranged on the front side and the rear side. In this case, it is possible to return at step 144, that is, return to the mode in which the cursor position is moved in response to the movement of the mouse ball.
[0094]
Steps 140, 142, and 144 correspond to the processing of the command means according to claim 6. Note that the processing of steps 140, 142, and 144 may be executed by the mouse 76 or the personal computer as described above.
[0095]
In this way, since the process is determined according to the tilt state of the main body by the operator, the operator's intention can be reflected.
[0096]
The above modes are merely examples, and different processes may be executed.
[0097]
In the above-described embodiment, the bottom surface of the mouse is a single plane. However, the present invention is not limited to this, and as shown in FIG. The rear tilt surface 76BR may be formed so that 76BF and the mouse are easily tilted rearward.
[0098]
Furthermore, in the above-described embodiment, two mouse balls 92F and 92R, one in each of the front and rear, are provided. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of mouse balls may be provided. Conversely, as shown in FIG. 16, a single mouse ball may be provided. Here, when a single mouse ball is provided, the front tilt surface 76BF and the rear tilt surface 76BR are formed so that the mouse can be tilted forward easily and the mouse is easily tilted backward, and As shown in FIG. 17, a front tilt switch 146 that is turned on when the mouse is tilted forward and a rear tilt switch 148 that is turned on when the mouse is tilted rearward may be provided.
[0099]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. Since the present embodiment has the same configuration as that of the third embodiment described above, the description thereof is omitted.
[0100]
Here, the calculation principle of the present embodiment will be described with reference to FIG.
[0101]
As shown in FIG. 18A, when a single mouse ball is provided, when the mouse moves from the position indicated by the solid line to the position indicated by the imaginary line, the X displacement and Y displacement of the mouse ball Is entered.
[0102]
On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 18 (B), two mouse balls F and R are provided in front and rear, respectively, so that the position of the mouse indicated by the imaginary line from the position indicated by the solid line. Is moved, the X displacement and Y displacement of each mouse ball are input.
[0103]
Therefore, the trajectories (1) and (2) (see also FIG. 18 (C)) of the mouse balls F and R can be calculated, and if the X displacement and Y displacement of each mouse ball are combined (averaged), The locus (3) of the intermediate position of each mouse ball can be calculated.
[0104]
Furthermore, when a single mouse ball is provided, it is impossible to determine in what direction the mouse is moving, but when two mouse balls F and R are provided, Since it can be seen in which direction the mouse is moving, the coordinates of an arbitrary position (4) can be calculated from the X displacement and Y displacement of each mouse ball. Furthermore, the turning radius and the turning center (5) of the mouse can be calculated from the trajectories (1) and (2) of the mouse balls F and R.
[0105]
In this embodiment, as shown in FIG. 19A, the corner portion of the mouse 76 is formed as a projection as an index portion 75A, or the projection is drawn out as a marker portion 75A at the corner portion of the mouse 76. Alternatively, as shown in FIG. 19B, an opening is formed as an index portion 75B in the center of the mouse 76.
[0106]
As described above, since the coordinates of the arbitrary position (4) can be calculated from the X displacement and Y displacement of each mouse ball, the index region 75A or the index can be calculated from the X displacement and Y displacement of each mouse ball. The coordinates of the part 75B are calculated and input to the personal computer.
[0107]
That is, if the index part 75A or the index part 75B is moved along a line (for example, a straight line (or may be a curve)) as shown in FIGS. It is possible to input, and the cursor position can be moved linearly.
[0108]
In this way, two mouse balls are arranged, and the movement amount of the predetermined index part of the main body is calculated as the movement amount of the cursor position based on the movement amount of the two mouse balls. If the indicated index portion is moved along the line, the cursor position can be moved along the line with high accuracy, and the operator's intention to move the cursor position along the line with high accuracy can be obtained. It can be reflected.
[0109]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. Since this embodiment has the same configuration as that of the above-described fourth embodiment, description thereof is omitted. In the present embodiment, the cursor position is moved based on the movement of the mouse ball arranged on the front side. Then, the movement amount of the cursor position corresponding to the unit movement amount of the mouse ball arranged on the front side is set based on the turning radius of the main body.
[0110]
FIG. 20 shows a mode setting process routine of the mouse device according to the present embodiment. In step 152 of FIG. 20, the turning radius R of the mouse is calculated from the trajectories (1) and (2) of the mouse balls F and R.
[0111]
Here, the smaller the amount of movement of the cursor position, the smaller the turning radius of the main body. In other words, when the operator wants to move the cursor position finely, the wrist is fixed and the main body is moved only with the fingertip, so that the turning radius of the main body becomes small, and conversely, the cursor position needs to be moved largely. Since the main body is moved by the whole hand, the turning radius of the main body is increased.
[0112]
Therefore, in step 154, it is determined whether or not the turning radius R is greater than or equal to the threshold value R0. If the turning radius R is greater than or equal to the threshold value R0, the high-speed mode is set in step 156 and the turning radius is set. If the radius R is less than the threshold value R0, the low speed mode is set in step 158.
[0113]
Steps 156 and 158 correspond to the control of the control means of claim 8. Note that the processing of steps 156 and 158 may be executed by the mouse side or the personal computer side as described above.
[0114]
In this embodiment, two types of high speed mode and low speed mode are set. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of speed modes can be set according to a plurality of turning radii, The speed may be controlled to increase as the moving radius increases.
[0115]
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. Since the present embodiment has the same configuration as that of the fifth embodiment described above, the description thereof is omitted.
[0116]
FIG. 21 shows a horizontal correction processing routine of the mouse device according to the sixth embodiment.
[0117]
In step 164, the amount of movement of the mouse ball (trajectory over a predetermined distance) (see FIG. 22C) is taken in, and in step 166, the turning radius R is calculated as described above. It is determined whether or not the trajectory is a substantially horizontal trajectory by determining whether or not the trajectory of a predetermined distance or more is a threshold value that can be determined as a substantially horizontal trajectory. That is, it is determined whether the curvature of the locus is less than a predetermined value.
[0118]
If it can be determined that the trajectory is a curve, the present process is terminated. If the trajectory can be determined to be a substantially straight line, in step 168, whether or not the turning radius R is greater than or equal to a threshold value R0. If the turning radius R is greater than or equal to the threshold value R0, a small correction table (see FIG. 22B) is selected in step 170, and the turning radius R is less than the threshold value R0. In step 172, the large correction table (see FIG. 22A) is selected.
[0119]
That is, when the turning radius is small, the curvature of the locus is larger than when the turning radius is large. Therefore, when the turning radius is small, a large correction table (see FIG. 22A) having a higher degree of correction is selected than when the turning radius is large.
[0120]
In step 174, the correction value of the Y value corresponding to each X value is read from the selected correction table, the Y value is corrected, and each X value and the corrected value corresponding to each X value are corrected. Output Y value to PC.
[0121]
Steps 170 to 174 correspond to control of the control means of claim 9. Note that the processing of steps 170 to 174 may be executed by the mouse side or the personal computer side as described above.
[0122]
Thus, based on the turning radius, the locus of the cursor corresponding to the locus of curvature less than the predetermined value of the mouse ball is corrected to be a straight line, so that the intention of the operator trying to move the straight line is reflected. Can be made.
[0123]
In this embodiment, two types of large correction table and small correction table are stored. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of correction tables are stored according to a plurality of turning radii. Cursor position corresponding to the locus of curvature less than the predetermined value of the mouse ball is corrected so that the locus of the cursor position corresponding to the locus of curvature of the mouse ball less than the predetermined value becomes a straight line, or based on the turning radius You may make it correct | amend so that the locus | trajectory may become a straight line.
[0124]
A plurality of processes from the fourth embodiment to the sixth embodiment described above may be combined.
[0125]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when it is desired to move the specific position relatively finely, the specific position corresponding to the movement amount of the operation position by the moving unit is larger than when the specific position is moved relatively large. Since the movement amount is made small, the movement amount of the specific position corresponding to the movement amount of the operation position can be controlled according to the intention of the operator.
[0126]
The present invention controls the specific position based on the amount of relative movement of the main body with respect to the operation reference plane when it is determined that the main body is lifted, so that the specific position can be moved even when the mouse ball is not moving. The specific position displayed on the display means can be controlled according to the intention of the operator.
[0127]
According to the present invention, a process determined according to the tilt state of the main body by the operator is instructed, so that the operator's intention can be reflected.
[0128]
According to the present invention, a plurality of mouse balls are arranged at a plurality of locations on the main body, and a predetermined index portion of the main body is set as a position for designating a specific position displayed on the display means based on the movement amount of the plurality of mouse balls. Therefore, if a predetermined index part of the main body is moved along the line to be moved, for example, the specific position displayed on the display means is moved along the line with high accuracy. Can be made. Therefore, there is an effect that it is possible to reflect the intention of the operator who intends to move the specific position displayed on the display unit along the line with high accuracy.
[0129]
In the present invention, the movement amount of the specific position corresponding to the movement amount of the specific mouse ball is set to an amount determined by the turning radius of the main body, so that the intention of the operator can be reflected. It has the effect.
[0130]
The present invention corrects the trajectory of the specific position corresponding to the trajectory of the curvature less than the predetermined value of the specific mouse ball based on the turning radius calculated by the calculating means so that the straight line is moved. It is possible to reflect the intention of the operator.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a display system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view of a touch tracer.
FIG. 3 is a front view showing the touch tracer in a broken state.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the touch and the racer in a broken state.
FIG. 5 is a block diagram showing an electrical configuration of a display system according to the present embodiment.
FIG. 6 is a flowchart showing a mode setting processing routine according to the first embodiment.
FIG. 7 is a diagram showing a mouse device according to a second embodiment.
FIG. 8 is a block diagram of a mouse device according to a second embodiment.
FIG. 9 is a flowchart showing a mode setting process routine of the mouse device according to the second embodiment.
FIG. 10 is a view showing a mouse device according to a modified example.
FIG. 11 is a diagram showing a mouse device according to a third embodiment.
FIG. 12 is a block diagram of a mouse device according to a third embodiment.
FIG. 13 is a flowchart showing a mode setting process routine of the mouse device according to the third embodiment.
FIG. 14 is a flowchart showing a mode setting process routine of a mouse device according to a modified example.
FIG. 15 is a view showing a mouse device according to another modification.
FIG. 16 is a view showing a mouse device according to still another modified example.
FIG. 17 is a block diagram of a mouse device according to a modified example of FIG.
FIG. 18 is an explanatory diagram illustrating the principle of the fourth embodiment.
FIG. 19 is a diagram showing a mouse device according to a fourth embodiment.
FIG. 20 is a flowchart showing a mode setting process routine of the mouse device according to the fifth embodiment.
FIG. 21 is a flowchart showing a horizontal correction processing routine of the mouse device according to the sixth embodiment.
FIG. 22 is an explanatory diagram illustrating horizontal correction processing of the mouse device according to the sixth embodiment.
[Explanation of symbols]
12 display
14 Touch tracer
60 microcomputer
76 mice
92 Mouse Ball
92F mouse ball
92R mouse ball
94 X encoder
96 Y encoder
83 Relative position sensor
75A indicator part
75B indicator part

Claims (1)

操作者が操作面上で指または被操作物を移動させたときの該指または該被操作物の操作位置の移動に基づいて、表示手段に表示されたカーソル位置を移動させる移動手段と、
手首を接触させるための操作基準面に前記手首が接触しているか否かを検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に基づいて、前記操作基準面手首が接触しているか否か、及び前記操作基準面上に手首が接触して移動しているか否かを判断する判断手段と、
前記操作基準面上に手首が接触していないと判断された場合には、前記操作位置の単位移動量に対応するカーソル位置の移動量が大きい高速モードで、前記操作基準面上に手首が接触して移動していないと判断された場合には、前記操作位置の単位移動量に対応するカーソル位置の移動量が前記高速モードより小さい低速モードで、前記操作基準面手首が接触して移動していると判断された場合には、前記操作位置の単位移動量に対応するカーソル位置の移動量が前記高速モードより小さく、かつ前記低速モードより大きい中速モードで各々前記カーソル位置を移動させるように制御する制御手段と、
を備えたポインティング装置。
Operator on the basis of the movement of the operating position of the finger or該被operation thereof when moving the finger or the operation article on the operation surface, and moving means for moving the displayed cursor position on the display means,
Detecting means for detecting whether or not the wrist is in contact with an operation reference plane for contacting the wrist;
Based on the result of detection by said detection means, a determining means for determining whether whether the wrist on the operation reference surface is in contact, and the wrist on the operation reference plane is moving in contact,
When it is determined that the wrist is not in contact with the operation reference plane, the wrist touches the operation reference plane in the high-speed mode in which the movement amount of the cursor position corresponding to the unit movement amount of the operation position is large. If it is determined not to move, the amount of movement of the cursor position corresponding to the unit moving distance of the operating position is smaller low-speed mode than the high speed mode, in contact with the wrist on the operation reference plane If it is determined that the move, before movement of the cursor position corresponding to the unit movement amount of Kimisao operation position is smaller than the high-speed mode, and each said cursor position in the low speed mode is greater than in the speed mode Control means for controlling to move
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