CN109564469A - 显示操作装置 - Google Patents

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Abstract

在显示操作装置(Display Manipulation Apparatus)(100)中，在检测对象图像(111a)的周围定义划分检测对象图像的内侧区域(111ai)和外侧区域(111ao)的分界线(111c)。控制电路(102)在手指操作是对多个检测对象图像连续地移动的轻拂操作时，手指的移动速度(v)为预先决定的规定速度以下的情况下，每当手指通过分界线的位置时，便使振动产生器(130)工作，并且在移动速度超过规定速度的情况下，手指通过分界线的位置并进入到内侧区域内时或者到外侧区域时的任意一种情况下，使振动产生器为非工作状态。

Description

显示操作装置
相关申请的交叉引用
本申请基于2016年8月2日申请的日本申请号2016-152129号，并在此引用其记载内容。
技术领域
本公开涉及具有能够供用户进行手指操作的画面的显示操作装置(DisplayManipulation Apparatus)。
背景技术
作为以往的显示操作装置，例如已知专利文献1所示的显示操作装置。专利文献1的显示操作装置(显示输入装置)具备：显示器，显示多个检测对象图像(信息输入区域)；触摸传感器，检测在显示器上进行了手指操作的位置信息；振动产生器，使触摸传感器产生振动来进行振动提示；以及显示输入控制电路，根据手指操作时的手指的坐标位置使振动产生器工作而使触摸传感器振动。
多个检测对象图像被配置为在规定的方向上具有规定的间隙地排列。另外，在多个检测对象图像中设置有区分每个图像区域的内侧和外侧的分界线。而且，显示输入控制电路在手指操作时的手指的移动为沿着显示器的显示面移动的轻拂操作的情况下，在手指通过分界线时使振动产生器工作来使触摸传感器振动。
由此，用户能够在感觉上识别手指相对于检测对象图像的位置。
专利文献1：JP2013-073426A
在专利文献1中，若用户对手指操作犹豫不决而对沿规定方向排列的多个检测对象图像进行轻拂操作，则在从各检测对象图像的内侧到外侧时以及从外侧进入内侧时连续地产生振动。此时，如果是轻拂操作的手指的移动速度超过规定速度那样的较快的情况下，则每当手指越过分界线时便连续以短周期产生振动，触摸传感器成为宛如引起颤振(Chattering vibration)(共振)那样的举动，给用户带来不愉快的触感。
发明内容
本公开的目的在于提供在对具有规定的间隙地排列的多个检测对象进行轻拂操作的情况下，能够进行触感良好的振动提示的显示操作装置。
根据本公开的一个例子，提供如下的显示操作装置，即，具备：显示器，显示检测对象图像，该检测对象图像具有规定的间隙而排列多个；触摸面板，设置在显示器的显示面，检测用户对检测对象图像进行手指操作时的手指的位置；振动产生器，使触摸面板振动；以及控制电路，根据由触摸面板检测出的手指的位置来控制振动产生器的工作状态。在检测对象图像的周围定义划分检测对象图像的内侧区域和外侧区域的分界线。在上述手指操作是对多个上述检测对象图像连续地移动的轻拂操作时，在上述手指的移动速度为预先决定的规定速度以下的情况下，每当上述手指通过上述分界线的位置时，控制电路使上述振动产生器工作。并且，在上述手指操作是对多个上述检测对象图像连续地移动的轻拂操作时，上述移动速度超过上述规定速度的情况下，(i)在上述手指通过上述分界线的位置而进入上述内侧区域内时以及(ii)上述手指通过上述分界线的位置而到上述外侧区域时中的任意一种情况下，控制电路使上述振动产生器为非工作状态。
由此，在手指的移动速度超过规定速度的情况下，成为手指越过分界线时的振动产生器的振动工作被剔除的形式，所以抑制颤振，能够给用户带来良好的触感。
附图说明
关于本公开的上述目的以及其它目的、特征及优点，参照附图并通过下述的详细描述会变得更加明确。
图1是表示车辆中的显示操作装置的搭载位置的说明图。
图2是表示显示操作装置的框图。
图3是表示第一实施方式中的显示面的详细内容以及轻拂操作时的振动产生定时的说明图。
图4是表示在第一实施方式中，用于进行主要进行目视操作时的振动提示的控制内容的流程图。
图5是表示在第一实施方式中，用于进行主要进行盲操作时的振动提示的控制内容的流程图。
图6是表示第二实施方式中的显示面的详细内容以及轻拂操作时的振动产生定时的说明图。
图7是表示在第二实施方式中，用于进行主要进行盲操作时的振动提示的控制内容的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图对用于实施本公开的多个方式进行说明。在各方式中对在先前的方式中说明过的事项所对应的部分标注相同的附图标记，有时省略重复的说明。在各方式中仅对结构的一部分进行说明的情况下，关于结构的其它部分，能够应用先前说明过的其它方式。不仅是在各实施方式中具体地明示了能够组合的部分彼此的组合，只要不会特别对组合产生妨碍，则即使没有明示，也能够部分地将实施方式彼此组合。
(第一实施方式)
使用图1～图5，对第一实施方式的显示操作装置100进行说明。显示操作装置100例如被设定为车辆用。车辆10例如如图1所示，为右边驾驶车，方向盘11侧的座位为驾驶座12，其左侧相邻的座位为副驾驶座13。
显示操作装置100被设置在车辆10的仪表盘14的左右方向的中央部，用户能够对触摸面板120进行手指操作。用户进行的手指操作例如有触摸操作、轻拂操作以及按下操作等。触摸操作是如图3中的左上的手指那样在触摸面板120的操作面上(按钮图标111a)用指尖触摸的操作。轻拂操作是使手指沿着操作面上(多个按钮图标111a)在左右方向、上下方向或倾斜方向等连续地移动的操作。图3中的右下的手指示出左右方向的轻拂操作。按下操作如图3中的左上的手指那样在操作面上(所希望的按钮图标111a上)的触摸的位置按下的操作。
并且，在显示操作装置100中，基于用户的手指操作，由控制电路102设定(输入操作)在车辆上搭载的车辆用设备的工作条件，控制工作状态，并且该工作状态在显示器110上显示为工作状态图像。车辆用设备例如如图2所示，是车辆用空调装置15、车辆用音频装置16、车辆导航装置17以及车辆行驶模式切换装置18等。在本实施方式中，以下以车辆用空调装置15为代表设备进行说明。
而且，显示操作装置100在用户进行手指操作时，通过振动产生器130使触摸面板120振动(而进行所谓的振动提示)，用户能够在指尖上获得操作时的触觉。
如图1～图3所示，显示操作装置100具备触摸面板机器101以及控制电路102。触摸面板机器101具有显示器110、触摸面板120、振动产生器130以及按压检测器140等。另外，控制电路102具有显示控制器150、输入检测器160、振动控制器170、按下判定器180、通信控制器192、运算器194以及存储器196等。触摸面板机器101形成输入界面，被配置在仪表盘14的中央部，并被设置为用户容易看到而且用户容易进行手指操作(触摸操作、轻拂操作、按下操作等)。另外，控制电路102被配置在仪表盘14内。
首先，对触摸面板机器101的结构进行说明。
显示器110为从用户侧观察到的正面形状呈横向长的四边形(矩形)的图像显示用的显示器，例如由液晶显示器、有机EL显示器等构成。在显示器110的显示面111上，通过控制电路102(显示控制器150)例如将用于输入车辆用空调装置15的工作状态以及工作条件的各种按钮图标111a等显示为图像。
各种按钮图标111a与本公开的检测对象图像、以及输入操作用的图标图像对应。各种按钮图标111a例如如图3所示，具有主要由驾驶员进行手指操作的驾驶员用温度设定图标(111a1、111a2)、由驾驶员以及副驾驶座乘员进行手指操作的风量设定用的图标(111a3、111a4)、以及主要由副驾驶座乘员进行手指操作的副驾驶座乘员用的温度设定图标(111a5、111a6)等多个图标。各图标111a1～111a6被配置为每个之间设置有规定尺寸的间隙111b，并沿纵向以及横向排列。
驾驶员用的温度设定图标(111a1、111a2)显示在显示器110的驾驶员侧(右侧)，具有用于提高空调空气的设定温度的温度增加用图标111a1和用于降低空调空气的设定温度的温度减少用图标111a2，具有间隙111b地沿上下方向排列。
风量设定用的图标(111a3、111a4)被显示在显示器110的中央部，具有用于提高空调空气的风量的风量增加用图标111a3和用于降低空调空气的风量的风量减少用图标111a4，具有间隙111b地沿上下方向排列。另外，在风量设定用的各图标111a3、111a4与温度设定用的各图标111a1、111a2之间设置有间隙111b。
副驾驶座乘员用的温度设定图标(111a5、111a6)显示在显示器110的副驾驶座乘员侧(左侧)，具有用于提高空调空气的设定温度的温度量增加用图标111a5和用于降低空调空气的设定温度的温度减少用图标111a6，具有间隙111b地沿上下方向排列。另外，在温度设定用的各图标111a5、111a6与风量设定用的各图标111a3、111a4之间设置有间隙111b。
并且，在各图标111a1～111a6的周围定义用于划分各图标111a1～111a6的内侧区域111ai和外侧区域111ao的分界线111c。在本实施方式中，分界线111c被定义为位于比各图标111a1～111a6的轮廓位置稍微(以规定量)靠内侧。
触摸面板120能够实现通过用户的手指进行的手指操作(触摸操作、轻拂操作、按下操作等)。触摸面板120是透明且呈与上述显示器110的显示面111对应的四边形(矩形)的板状的检测器，并被设置为与显示器110的显示面111重叠。对触摸面板120进行手指操作侧的面(用户侧的表面)成为操作面。显示器110中的车辆用设备(车辆用空调装置15)的工作状态、以及各图标111a1～111a6等透过触摸面板120而被用户视觉确认。
作为触摸面板120，例如能够使用静电电容式的触摸面板、电阻膜式的触摸面板、超声波声表面波式的触摸面板、光学式的触摸面板、或者电磁感应式的触摸面板等各种类型的触摸面板。在本实施方式中，触摸面板120使用静电电容式(互电容方式)的触摸面板。在静电电容式的触摸面板120中设置有形成为矩阵状的多个透明的电极。触摸面板120将根据基于用户的手指操作的手指的位置而产生的静电电容的变化(静电电容的变化信号)输出至输入检测器160。此外，也可以在触摸面板120的操作面上设置保护用的盖板。
振动产生器130是使触摸面板120振动的振动体，并与控制电路102(振动控制器170)连接。作为振动产生器130，例如能够使用振子、压电元件(Piezo Element)、振动马达、线性促动器、或音圈马达等。此外，如果是使用压电元件作为振动产生器130的情况，则能够兼作该压电元件类型的振动产生器和后述的按压检测器140。
按压检测器140是在触摸面板120上对各图标111a1～111a6的任意一个进行按下操作时，将基于按压力(载荷)的按压信号输出至按下判定器180。作为按压检测器140，可以为保持原样地输出检测出的按压信号的按压检测器或者仅输出达到规定值以上的按压信号的按压检测器。
接下来，对控制电路102的结构进行说明。
显示控制器150成为如下部位，即，基于预先存储在存储器196中的各种图像、以及经由通信控制器192获得的各种车辆用设备(车辆用空调装置15等)中的工作信号等来进行显示器110中的显示状态的控制。
输入检测器160成为如下部位，即，基于在用户进行手指操作时从触摸面板120输出的静电电容的变化信号来检测用户的手指处于触摸面板120上的何处或从何处移动到何处，从而掌握手指的坐标位置、手指的移动方向(轻拂操作方向)以及手指的移动速度(轻拂速度v)等。
振动控制器170成为根据用户的手指操作来控制振动产生器130的工作的部位。振动控制器170在通过手指操作按下按钮图标111a时以及手指通过了分界线111c时使振动产生器130工作(详细内容后述)。振动控制器170根据预先存储在存储器196中的振动模式来控制使振动产生器130振动时的电压、电流的施加时间而使振动产生器130振动。振动模式例如能够使用单纯的通断(ON OFF)的矩形波、正弦波、或低频和高频的合成波等。
按下判定器180成为基于从按压检测器140输出的按压信号来判定有无对触摸面板120的按下操作的部位。按下判定器180基于所受理的按压信号是否超过预先决定的规定值(例如3N)来判定有无按下操作。或者，如果是受理的按压信号仅为规定值以上的按压信号的情况下，则通过受理到按压信号而判定为有按压操作。
通信控制器192通过规定的通信手段与各车辆用设备(15～18)连接，成为得到各车辆用设备(15～18)的工作信号的部位。另外，通信控制器192根据用户的手指操作而输出针对各车辆用设备(15～18)的工作条件。
运算器194成为主要基于由输入检测器160获得的用户的手指操作状况、以及由按下判定器180获得的手指的按下状态来进行用于控制显示器110和振动产生器130的运算的部位。
存储器196也被称为存储装置或者存储设备，成为对用于使显示器110显示的各种图像、使振动产生器130振动时的振动模式、以及各种判定值等进行存储的部位。
显示操作装置100如以上那样构成，下面，加上图4、图5对显示操作装置100的工作进行说明。此处，对控制电路102根据由触摸面板120检测出的用户的手指的位置以及手指的移动来控制振动产生器130的要点进行说明。
所记载的流程图包括多个部(或被称为步骤)，各部例如表示为S100。而且，各部可以被分割成多个子部，另一方面，也可以将多个部合成一个部。各部可以被提及为设备、或表示结构的名称。另外，部不仅可以作为(i)与硬件单元(例如，计算机)组合的软件的部，还可以作为(ii)硬件(例如集成电路、布线逻辑电路)的部，包括或不包括相关装置的功能地实现。并且，硬件的部也能够被包含在微机的内部。
1.主要通过目视操作来选择并按下按钮图标的情况
如图4所示，首先，控制电路102在S100中对触摸面板120上的基于用户的触摸操作的手指的坐标位置进行检测，在S110中，随着时间的经过更新被手指触摸的轨迹。
然后，在S120中，控制电路102使用分界线111c来判定当前的手指的坐标位置在各图标111a1～111a6中的某一个中，是处于内侧区域111ai内还是处于外侧区域111ao。
当在S120中判定为手指的坐标位置处于内侧区域111ai内时，控制电路102在S130中基于从按压检测器140获得的按压信号来判定是否有手指的按下操作。当在S130中做出否定判定时，控制电路102返回到S100。
另一方面，当在S130中判定为有按下操作时，控制电路102判断为用户选择并按下(决定)了某一个图标，在S140中，使振动产生器130工作，进行表示图标决定的振动提示。此时，用户能够通过振动来识别按下了所希望的图标。
当在上述S120中判定为手指的位置处于外侧区域111ao时，控制电路102在S150中判定是否有手指从触摸面板120离开的触摸断开。
并且，控制电路102若在S150中判定为有触摸断开，则结束本流程，另外，若在S150中判定为没有触摸断开，则视为触摸面板120上的手指操作是继续的，返回到S100。
2.主要通过盲操作来选择并按下按钮图标的情况
如图5所示，首先，控制电路102在S200中对触摸面板120上的基于用户的轻拂操作(触摸操作)的手指的坐标位置进行检测，在S210中，随着时间的经过更新被手指轻拂的轨迹。
然后，在S220中，控制电路102根据手指的坐标位置、和随着时间的经过移动的手指的轨迹来计算轻拂操作中的手指的移动速度(轻拂速度)v，移至S230。
在S230中，控制电路102使用分界线111c来判定当前的手指的坐标位置在各图标111a1～111a6中的某一个中，是处于内侧区域111ai内还是处于外侧区域111ao。
当在S230中判定为手指的坐标位置处于内侧区域111ai内时，控制电路102在S240中判定手指的移动方向是否为向内侧区域111ai外(外侧区域111ao)的移动。
当在S240中做出否定判定时，控制电路102在S250中基于从按压检测器140获得的按压信号来判定是否有手指的按下操作。当在S250中做出否定判定时，控制电路102返回到S200。
另一方面，当在S250中判定为有按下操作时，控制电路102判断为用户选择并按下(决定)了某一个图标，在S260中，使振动产生器130工作，进行表示图标决定的振动提示。此时，用户能够通过振动来识别按下了所希望的图标。
然后，在S270中，控制电路102判定是否有触摸断开，当做出否定判定时，返回到S200，当做出肯定判定时，结束本流程。
当在上述S230中判定为手指的坐标位置处于外侧区域111ao时，控制电路102在S280中判定是否有手指朝向内侧区域111ai内的移动。
当在S280中做出肯定判定时，控制电路102在S290中，在手指通过了分界线111c时，与轻拂速度v无关地使振动产生器130工作，进行表示区域进入的振动提示(图3中的A)。S290之后，控制电路102移至S270。
另外，当在上述S240中做出肯定判定时，控制电路102在S300中判定轻拂速度v是预先决定的规定速度(例如，200mm/s)以下还是不在该预先决定的规定速度以下。当在S300中判定为轻拂速度是规定速度以下时，控制电路102在S310中，在通过了分界线111c时，使振动产生器130工作，进行表示区域退出的振动提示，移至S270。
另一方面，当在S300中判定为轻拂速度超过规定速度时，控制电路102将振动产生器130设为非工作状态，不进行振动提示。然后，移至S270(图3中的B)。
此外，当在上述S280中做出否定判定时，控制电路102在S320中判定有无触摸断开，如果有触摸断开则结束本流程，如果没有触摸断开则返回到S200。
如以上那样，在本实施方式中，在有用户的轻拂操作的情况下，手指进入到内侧区域111ai时，与轻拂速度v无关地使振动产生器130工作。另一方面，在手指退出外侧区域111ao时，若轻拂速度v为规定速度以下则使振动产生器130工作，若轻拂速度v超过规定速度则不使振动产生器130工作。
换言之，在有用户的轻拂操作的情况下轻拂速度v为规定速度以下时，当向内侧区域111ai进入时、向外侧区域111ao退出时，都在每当手指越过分界线111c的位置时，便使振动产生器130工作。另一方面，在轻拂速度v超过规定速度时，在越过分界线111c而进入时以及退出时中，仅在进入时使振动产生器130工作，在退出时不使振动产生器130工作。而且，换言之，在轻拂操作的检测下，判定为轻拂速度v是规定速度以下时，手指越过分界线111c而向内侧区域111ai进入的进入条件成立的情况、以及手指越过分界线111c向外侧区域111ao退出的退出条件成立的情况下，每当手指越过分界线111c的位置时，便将振动产生器130设为工作状态。而在轻拂操作的检测下，在判定为轻拂速度v超过规定速度时，越过分界线111c而向内侧区域111ai进入的进入条件、以及越过分界线111c而向外侧区域111ao退出的退出条件中，仅在进入条件成立的情况下将振动产生器130设为工作状态，在退出条件成立的情况下将振动产生器130设为非工作状态。
由此，在手指的轻拂速度v超过规定速度的情况下，成为手指越过分界线111c时的振动产生器130的振动工作被剔除的形式，所以抑制颤振，能够给用户带来良好的触感。
(第二实施方式)
图6、图7中示出第二实施方式。第二实施方式的显示操作装置100虽然与上述第一实施方式的结构相同，但变更了振动提示的控制内容。在图6中，示出相对于上述第一实施方式所说明的图3，进行振动提示的条件不同的点。另外，图7的流程图相对于在上述第一实施方式所说明的图5，通过S285的追加以及S300的取消来变更执行S290以及S310时的条件。
在图7的流程图中，在有轻拂操作的情况下，控制电路102若在S280中判定为有手指朝向内侧区域111ai内的移动，则在S285中判定轻拂速度v是预先决定的规定速度(例如，200mm/s)以下还是不在该预先决定的规定速度以下。
当在S285中判定为轻拂速度是规定速度以下时，控制电路102在S290中，在通过了分界线111c时，使振动产生器130工作，进行表示向内侧区域111ai的进入的振动提示，并移至S270。
另一方面，当在S285中判定为轻拂速度超过规定速度时，控制电路102将振动产生器130设为非工作状态，不进行振动提示。然后，移至S270(图6中的C)。
另外，当在S240中判定为手指的移动方向为向内侧区域111ai外(外侧区域111ao)的移动时，控制电路102在S310中在手指通过了分界线111c时，与轻拂速度v无关地使振动产生器130工作，进行表示从内侧区域111ai退出的振动提示(图6中的D)。S310之后，控制电路102移至S270。
在本实施方式中，在有用户的轻拂操作的情况下，在手指从内侧区域111ai退出时，与轻拂速度v无关地使振动产生器130工作。而在手指进入到内侧区域111ai时，若轻拂速度v为规定速度以下则使振动产生器130工作，若轻拂速度v超过规定速度则不使振动产生器130工作。
换言之，在有用户的轻拂操作的情况下，在轻拂速度v为规定速度以下时，当向内侧区域111ai进入时、向外侧区域111ao退出时，都在每当手指越过分界线111c的位置时，便使振动产生器130工作。另一方面，在轻拂速度v超过规定速度时，在越过分界线111c而进入时以及退出时中，仅在退出时使振动产生器130工作，在进入时不使振动产生器130工作。而且，换言之，在轻拂操作的检测下，在判定为轻拂速度v是规定速度以下时，在手指越过分界线111c而向内侧区域111ai进入的进入条件成立的情况、以及手指越过分界线111c而向外侧区域111ao退出的退出条件成立的情况下，每当手指越过分界线111c的位置时，便将振动产生器130设为工作状态。另一方面，在轻拂操作的检测下，在判定为轻拂速度v超过规定速度时，越过分界线111c而向内侧区域111ai进入的进入条件、以及越过分界线111c而向外侧区域111ao退出的退出条件中，仅在进入条件成立的情况下将振动产生器130设为非工作状态，而在退出条件成立的情况下将振动产生器130设为工作状态。
由此，与上述第一实施方式同样地，在手指的轻拂速度v超过规定速度的情况下，成为手指越过分界线111c时的振动产生器130的振动工作被剔除的形式，所以抑制颤振，能够给用户带来良好的触感。
(其它实施方式)
在上述各实施方式中，作为车辆用设备，主要以车辆用空调装置15为对象进行了说明，但并不限于此，也可以将其它的车辆用音频装置16、车辆导航装置17以及车辆行驶模式切换装置18等设为对象。
另外，本显示操作装置作为搭载在车辆上的显示操作装置来进行了说明，但并不限于此，也能够以安放用、携带用等广泛地应用。
根据实施例对本公开进行了描述，但应理解为本公开并不限于该实施例、构造。本公开也包含各种变形例、等同范围内的变形。此外，各种组合、方式、进而在这些组合、方式中仅包含一个要素、更多或更少的其它组合、方式也落入本公开的范畴、构思范围中。

Claims (4)

1.一种显示操作装置，具备：显示器(110)，显示检测对象图像(111a)，该检测对象图像(111a)具有规定的间隙(111b)而排列多个；触摸面板(120)，设置在上述显示器的显示面(111)，检测用户对上述检测对象图像进行手指操作时的手指的位置；振动产生器(130)，使上述触摸面板振动；以及控制电路(102)，根据由上述触摸面板检测出的上述手指的位置来控制上述振动产生器的工作状态，其中，
在上述检测对象图像的周围定义划分上述检测对象图像的内侧区域(111ai)和外侧区域(111ao)的分界线(111c)，
在上述手指操作是对多个上述检测对象图像连续地移动的轻拂操作时，
在上述手指的移动速度为预先决定的规定速度以下的情况下，每当上述手指通过上述分界线的位置时，上述控制电路使上述振动产生器工作，并且
在上述移动速度超过上述规定速度的情况下，
(i)在上述手指通过上述分界线的位置而进入上述内侧区域内时，以及
(ii)上述手指通过上述分界线的位置而到上述外侧区域时中的任意一种情况下，上述控制电路使上述振动产生器为非工作状态。
2.根据权利要求1所述的显示操作装置，其中，
在上述手指操作是对多个上述检测对象图像连续地移动的轻拂操作时上述移动速度超过上述规定速度的情况下，当上述手指通过上述分界线的位置而到上述外侧区域时，上述控制电路使上述振动产生器为非工作状态。
3.根据权利要求1所述的显示操作装置，其中，
在上述手指操作是对多个上述检测对象图像连续地移动的轻拂操作时上述移动速度超过上述规定速度的情况下，当上述手指通过上述分界线的位置而进入上述内侧区域内时，上述控制电路使上述振动产生器为非工作状态。
4.根据权利要求1～3中的任意一个所述的显示操作装置，其中，
上述检测对象图像是针对在车辆上使用的车辆用设备(15)的输入操作用的图标图像。
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