CN115981512A - 输入装置 - Google Patents

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相马正博
萩原康嗣
内田庆太郎
高田正博
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Abstract

本发明提供易于理解GUI按钮的选择状况的输入装置。输入装置包括:显示部,显示通过操作面能够视觉确认的至少一个GUI按钮的图像;检测部,检测与操作面对置的手指的中心位置FT1和从操作面到手指的距离;及控制部,基于检测部的输出控制显示部显示的图像,并且判断针对GUI按钮的输入的有无,控制部基于手指的中心位置使显示部的与手指对置的位置显示光标的图像,根据操作面与手指之间的距离变更光标的大小,基于手指的中心位置确定至少一个GUI按钮中的被选择的GUI按钮,在使光标的中心位置与手指的中心位置一致时,在被选择的GUI按钮超出光标的情况下将光标的中心位置从手指的中心位置偏移来由光标包围被选择的GUI按钮。

Description

输入装置
技术领域
本发明涉及输入装置。
背景技术
以往,有一种输入装置,该输入装置具备:触摸面板,能够实现基于操作体的触摸输入以及悬停输入;和显示装置,能够显示多个选择项目,其特征在于,具备:显示控制部,对通过所述悬停输入而选择出的选择项目进行强调显示;和确定部,在所述多个选择项目中的任意一个选择项目通过悬停输入而被选择的状态的持续时间达到了规定时间的情况下,确定该一个选择项目的选择,当在所述持续时间达到所述规定时间之前检测到针对所述一个选择项目的所述触摸输入的情况下,所述确定部确定该一个选择项目的选择。另外,在正进行所述悬停输入时,所述显示控制部使所述显示装置显示对从所述操作体到所述触摸面板的操作面为止的距离进行表示的操作框。随着从所述操作体到所述触摸面板的操作面为止的距离接近,所述显示控制部使所述显示装置显示尺寸变小的操作框,所述确定部在所述操作框的框内所包含的选择项目变为一个时,确定该选择项目的选择(例如,参照专利文献1)。
专利文献1:国际公开第2021/117446号
以往的输入装置的操作框如光标那样被显示,选择项目是通过GUI(Graphic UserInterface:图形用户界面)而显示的输入键(GUI按钮)。在专利文献1的实施方式中,由于输入键的间隔相对于手指的大小足够大,所以易于理解被选择的输入键。因此,在专利文献1的实施方式中,由于易于理解被选择了的输入键,所以没有进行特别的研究。
发明内容
在本发明中,目的在于,提供一种即使GUI按钮的间隔窄也易于理解被选择的GUI按钮的输入装置。
本发明的实施方式的输入装置包括:顶面板,具有操作面;显示部,显示能够通过所述操作面视觉确认的至少一个GUI按钮的图像;检测部,检测与所述操作面对置的手指的中心位置和从所述操作面到所述手指的距离;以及控制部,基于所述检测部的输出控制所述显示部显示的图像,并且,判断针对所述GUI按钮的输入的有无,所述控制部基于所述手指的中心位置使所述显示部的与所述手指对置的位置显示光标的图像,根据所述操作面与所述手指之间的距离来变更所述光标的大小,基于所述手指的中心位置来确定所述至少一个GUI按钮中的被选择的GUI按钮,在使所述光标的中心位置与所述手指的中心位置一致时,在所述被选择的GUI按钮从所述光标超出的情况下,将所述光标的中心位置从所述手指的中心位置偏移,而用所述光标包围所述被选择的GUI按钮。
提供一种易于理解GUI按钮的选择状况的输入装置。
附图说明
图1是表示实施方式的输入装置100的构成的一个例子的图。
图2是表示实施方式的输入装置100的构成的一个例子的图。
图3是表示输入装置100的静电传感器120以及控制装置130的构成的一个例子的图。
图4A是对GUI按钮111、选择圆111A、光标112以及XY坐标中的阈值的范围进行说明的图。
图4B是表示GUI按钮111的中心与指尖FT的位置的图。
图5A是对选择时的动作按时间序列进行说明的图。
图5B是对选择时的动作按时间序列进行说明的图。
图5C是对选择时的动作按时间序列进行说明的图。
图6A是对选择时的动作按时间序列进行说明的图。
图6B是对选择时的动作按时间序列进行说明的图。
图6C是对选择时的动作按时间序列进行说明的图。
图6D是对选择时的动作按时间序列进行说明的图。
图6E是对选择时的动作按时间序列进行说明的图。
图6F是对选择时的动作按时间序列进行说明的图。
图6G是对选择时的动作按时间序列进行说明的图。
图7是表示关于选择了的GUI按钮111的使悬停输入确定的状态的输入装置100的图。
图8是对表示输入装置100的控制装置130所执行的处理的流程图进行表示的图。
图9是对表示输入装置100的控制装置130所执行的处理的流程图进行表示的图。
具体实施方式
以下,对应用了本发明的输入装置的实施方式进行说明。
<实施方式>
图1以及图2是表示实施方式的输入装置100的构成的一个例子的图。图1表示输入装置100处于动作状态、显示装置110正显示输入用图像的状态。图2表示输入装置100处于待机状态、显示装置110正显示待机图像的状态。在待机状态下,显示装置110整体被显示为灰色,是消耗电力少的状态。图3是表示输入装置100的静电传感器120以及控制装置130的构成的一个例子的图。显示装置110是显示部的一个例子,静电传感器120是检测部的一个例子,控制装置130是控制部的一个例子。
以下,定义XYZ坐标系来进行说明。与X轴平行的方向(X方向)、与Y轴平行的方向(Y方向)、与Z轴平行的方向(Z方向)相互正交。另外,以下将-Z方向作为接近静电传感器120的方向、将+Z方向作为远离静电传感器120的方向来进行说明。另外,俯视是指进行XY面观察。另外,以下为了易于理解构成而存在将各部的长度、粗细、厚度等进行夸张表示的情况。
输入装置100包括框体101、显示装置110、静电传感器120、以及控制装置130。在图1以及图2省略控制装置130(参照图3),作为一个例子,控制装置130在框体101的内部被设置在显示装置110以及静电传感器120的下侧。输入装置100包括图3所示的静电传感器120以及控制装置130。
框体101是收纳显示装置110、静电传感器120以及控制装置130的树脂制或者金属制等的外壳。作为一个例子,显示装置110被配置在透明的静电传感器120的下侧,能够经由操作面105A目视确认,该操作面105A是在位于框体101的上部的开口部设置的透明的顶面板105的上表面。
能够在将指尖相对于操作面105A以非接触方式接近的状态下操作输入装置100,而不将指尖碰触到输入装置100的操作面105A。输入装置100检测没有接触到操作面105A的指尖的位置(XY坐标中的位置和距离操作面105A的Z方向的位置)来受理非接触下的操作输入。
详细内容将后述,但作为一个例子,输入装置100使用静电传感器120检测的指尖在XY坐标中的位置是在指尖FT存在的区域内静电电容最大的XY坐标。另外,由于输入装置100使用静电传感器120检测的指尖的Z方向的位置是与由静电传感器120检测的静电电容成反比例的值,所以求取指尖的Z方向的位置与求取指尖FT和静电传感器120之间的静电电容是同义。作为一个例子,输入装置100通过指尖FT与静电传感器120之间的静电电容来判定指尖FT的Z方向的位置,以下,在说明为指尖FT的Z方向的位置而易于理解的情况下,作为指尖FT的Z方向的位置进行说明。
非接触下的操作输入是指不用指尖碰触操作面105A地通过指尖来操作输入装置100。将非接触下的操作输入也称为悬停输入或者无触摸输入。另外,输入装置100也能够检测触摸到操作面105A的指尖的位置来受理操作输入。将接触操作面105A而进行的操作输入亦称为触摸输入。
输入装置100在非接触下的操作输入(悬停输入或者无触摸输入)和接触而进行的操作输入(触摸输入)中的任意一个中都能同样地进行操作输入,以下,作为一个例子,对进行非接触下的操作输入的方式进行说明。另外,以下将非接触下的操作输入称为悬停输入。
输入装置100例如可以是被配置在店铺、设施等的不确定多个利用者所利用的平板型的输入装置、ATM(Automatic Teller Machine)的输入部。另外,也可以是需要确保清洁状态的烹饪用电气化产品的输入部。另外,输入装置100也可以是个人利用的平板计算机、智能手机、游戏机等。
作为一个例子,显示装置110是液晶显示器、有机EL(Electroluminescence)显示器等。显示装置110是用于实现GUI(Graphic User Interface)的显示。显示装置110显示GUI按钮111的图像、光标、以及显示输入内容的输入内容显示部115的图像。作为一个例子,GUI按钮111在俯视下被配置为矩阵状。另外,作为一个例子,GUI按钮111是模拟了按动按钮的圆形。此外,关于光标将使用图4A后述。
在图1至图3中,作为一个例子,表示了英文大写字母的26个GUI按钮111、数字等数字小键盘形式的15个GUI按钮111、菜单键(左上的三条线的键)、Caps Lock键、退格键(右上)以及回车键(左下)这四个GUI按钮111的合计45个GUI按钮111。45个GUI按钮111在Y方向跨5行、在X方向跨11行排列。行在X方向延伸,列在Y方向延伸。此外,GUI按钮111并不限定于英文大写字母、数字小键盘用的数字等,也可以是其他言语的字符、符号等。
静电传感器120被重叠配置于显示装置110之上,如图3所示,具有在X方向延伸的多个传感器电极121X和在Y方向延伸的多个传感器电极121Y。传感器电极121X、121Y是检测部的电极的一个例子,分别经由布线122X、122Y与控制装置130连接。作为一个例子,这样的静电传感器120能够使用在透明玻璃的表面形成ITO(Indium Tin Oxide)等透明导电膜并图案化成传感器电极121X、121Y以及布线122X、122Y的传感器。静电传感器120的静电电容被输入至控制装置130。
在图3中作为一个例子而示出多个传感器电极121X以及多个传感器电极121Y。传感器电极121X彼此的间隔以及传感器电极121Y彼此的间隔比GUI按钮111彼此的间隔窄。
多个传感器电极121X被逐行扫描,并且,多个传感器电极121Y被逐列扫描,AD变换部132将多个传感器电极121X与多个传感器电极121Y的多个交点处的静电电容变换为数字值。计数器133对AD变换部132的输出的变化量进行计数,输出各交点处的差值ΔAD。此外,也能够通过插值法而比传感器电极121X彼此的间隔、传感器电极121Y彼此的间隔提高分辨率。该情况下,传感器电极121X彼此的间隔以及传感器电极121Y彼此的间隔比GUI按钮111彼此的间隔宽。另外,虽然省略了图示,但在使用插值法的情况下,可以是GUI按钮111和与GUI按钮111相同程度的大小的传感器电极一一对应的方式。
控制装置130由包括CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random AccessMemory)、ROM(Read Only Memory)、输入输出接口以及内部总线等的计算机实现。
控制装置130具有主控制部131、AD(Analog to Digital)变换部132、计数器133、判定部134、动作控制部135、显示控制部136以及存储器137。主控制部131、AD变换部132、计数器133、判定部134、动作控制部135以及显示控制部136是将控制装置130执行的程序的功能(function)以功能模块来表示。另外,存储器137是在功能上表示控制装置130的存储器。
主控制部131是统管控制装置130的处理的处理部,执行AD变换部132、计数器133、判定部134、动作控制部135以及显示控制部136所执行的处理以外的处理。例如,主控制部131进行多个传感器电极121X与多个传感器电极121Y的扫描。
AD变换部132将静电传感器120的输出变换为数字值。AD变换部132的输出是静电传感器120的传感器电极121X以及121Y的各交点的静电电容的检测值。计数器133对AD变换部132的输出相对于基准值的差值进行计数并输出。差值是输出相对于基准值的变化量的计数值。以下,记载为差值ΔAD。基准值是在传感器电极121X以及121Y的周边没有手指的情况下的传感器电极121X以及121Y的各交点的静电电容。差值ΔAD是传感器电极121X以及121Y的各交点与手指之间的静电电容。
可针对各交点获得差值ΔAD。AD变换部132将传感器电极121X以及121Y的各交点的静电电容变换为数字值,计数器133对AD变换部132的输出相对于基准值的变化量进行计数,输出关于各交点的差值ΔAD。
判定部134基于从计数器133输出的差值ΔAD来判定相对于操作面105A为非接触的状态下的指尖在XY坐标中的位置、和指尖距离操作面105A的Z方向的位置。在输入装置100中,判定部134将指尖的前端的位置(XY坐标中的位置和Z方向的位置)判定为利用者进行的悬停输入的位置。判定部134执行的判定方法将使用流程图而后述。
动作控制部135基于由判定部134判定出的悬停输入的位置来控制输入装置100的动作。显示控制部136基于由判定部134判定出的悬停输入的位置来控制显示装置110的显示。存储器137存储主控制部131、判定部134、动作控制部135以及显示控制部136执行处理时所使用的程序、数据等。另外,存储器137储存对传感器电极121X以及121Y的行数和列数进行表示的数据。
<光标112和XY坐标中的阈值>
图4A是对GUI按钮111、选择圆111A、光标112以及XY坐标中的阈值的范围进行说明的图。在图4A中,示出了英文大写字母的G与H的GUI按钮111、指尖FT的位置、选择圆111A、光标112以及由阈值决定的圆形的范围。
用将十字与圆合并的符号(以下,称为十字型的符号)来表示指尖FT的位置。指尖FT的位置是相对于操作面105A从+Z方向侧笔直地伸长了的手指的前端的位置,十字型的符号的交点表示基于静电传感器120的输出由控制装置130检测的XY坐标中的指尖FT的位置。作为一个例子,表示指尖FT的位置的XY坐标是在指尖FT所存在的区域内静电电容最大的XY坐标。为了除去噪声的影响,作为一个例子,将X轴中的根据静电电容的分布而通过最小平方法近似得到的抛物线的顶点作为X坐标,并且,将Y轴中的根据静电电容的分布而通过最小平方法近似得到的抛物线的顶点作为Y坐标。这样求出的指尖FT的位置是手指的中心位置的一个例子。以下,将十字型的符号的交点的位置作为XY坐标中的指尖FT的位置来进行说明。
这里,作为一个例子,通过XY坐标中的指尖FT的位置位于G的GUI按钮111的内部而选择了G的GUI按钮111。设指尖FT与操作面105A充分接近至能够选择G的GUI按钮111的程度,在图4A中通过与指尖FT在XY坐标中的位置的关系来对光标112的位置、阈值的范围进行说明。
在被选择的GUI按钮111的内部的整体显示选择圆111A。在图4A中以深灰色表示选择圆111A。选择圆111A是用于以与未被选择的GUI按钮111在视觉上能够区别的方式使被选择的GUI按钮111显眼(强调)的强调显示,作为一个例子,被重叠显示于GUI按钮111的整体。
这里,由于GUI按钮111为圆形,所以选择圆111A也为圆形。在GUI按钮111是圆形以外的形状的情况下,只要代替选择圆111A而使用对被选择的GUI按钮111进行强调的相同形状的强调显示即可。另外,也可以替代选择圆111A而使用对被选择的GUI按钮111的一部分进行强调的强调显示。另外,也可以替代显示选择圆111A,而通过使被选择的GUI按钮111闪烁等来使其显眼。
另外,光标112为圆形。光标112的形状只要是凸图形(日文原文:凸図形)即可,这里对作为圆形的方式进行说明。之所以使光标112的形状为凸图形是为了容易判断被选择的GUI按钮111是否从光标112超出(日文原文:はみ出る)。另外,如果光标112的形状为圆形,则能够更容易地判断被选择的GUI按钮111是否从光标112超出。
另外,光标112的大小和指尖FT与操作面105A之间的距离成比例。换言之,光标112的大小与由静电传感器120检测的静电电容的大小成反比。然而,这里设指尖FT相对于操作面105A的Z方向的位置在充分与操作面105A接近至能够选择G的GUI按钮111的状态下一定来进行说明。其中,关于指尖FT与操作面105A的位置关系涉及的选择以及确定的有无等将使用图6A至图6G而后述。
在图4A中,由于G的GUI按钮111被选择而重叠显示有选择圆111A,所以用深灰色表示。用浅灰色表示光标112将G的GUI按钮111包围。作为一个例子,GUI按钮111是透明的,选择圆111A是半透明的,GUI按钮111的图像被显示在选择圆111A的图像的前面侧。另外,选择圆111A的图像与光标112的图像相比被显示在前面侧。
GUI按钮111的图像被显示在选择圆111A的图像的前面侧是指GUI按钮111的图像被重叠在选择圆111A的图像之上而显示。前面侧是视觉确认显示装置110的显示的一侧。换言之,选择圆111A的图像被显示在GUI按钮111的图像的背面侧。背面侧是前面侧的相反侧,是指显示的进深侧。
另外,选择圆111A与光标112相比被显示在前面侧这一情况是指对于选择圆111A与光标112重叠的部分而言,选择圆111A被显示在光标112之上。换言之,对于选择圆111A与光标112重叠的部分而言,光标112位于选择圆111A的背面侧。
另外,H的GUI按钮111由于是非选择的状态,所以以空心表示,并且,对于与光标112重叠的部分而言,表示在光标112的背面侧。因此,从前面侧到背面侧,依次显示被选择的GUI按钮111的图像、选择圆111A的图像、光标112的图像以及非选择的GUI按钮111的图像。
此外,由于实际上能够用彩色显示,所以例如只要用黄色等显眼的颜色来表示选择圆111A、用不比选择圆111A显眼的蓝色等颜色来表示光标112、用白色或浅绿等易于理解与GUI按钮111以外的部分的边界的颜色来显示未被选择的GUI按钮111即可。由于GUI按钮111的图像是透明的,所以透过背面侧的选择圆111A的颜色,被以选择圆111A的颜色显示。
另外,在图4A中,在被选择的G的GUI按钮111的内侧用虚线表示光标固定阈值THA的范围,在G与H的GUI按钮111的稍微外侧用单点划线表示选择圆阈值THB的范围,在被选择的G的GUI按钮111的外侧用双点划线表示光标移动阈值THC的范围。光标固定阈值THA的范围、选择圆阈值THB的范围以及光标移动阈值THC的范围是以被选择的G的GUI按钮111的中心为中心的半径为ra、rb、rc的圆分别围起的范围。光标固定阈值THA、选择圆阈值THB以及光标移动阈值THC表示从被选择的G的GUI按钮111的中心起的半径(距离)ra、rb、rc。因此,光标固定阈值THA、选择圆阈值THB以及光标移动阈值THC表示XY坐标中的阈值。其中,半径(距离)ra、rb、rc为一定值。
此外,由于这里对G的GUI按钮111被选择的情况进行说明,所以在G的GUI按钮111的内侧表示光标固定阈值THA的范围,并且在外侧用双点划线表示光标移动阈值THC的范围,但在G以外的GUI按钮111被选择的情况下,能够同样地设定光标固定阈值THA以及光标移动阈值THC的范围。
另外,由于选择圆阈值THB是对于全部的GUI按钮111设定的阈值,所以在图4A中,将选择圆阈值THB的范围表示在G与H的GUI按钮111的稍微外侧,但实际上作为一个例子,选择圆阈值THB的范围和G与H的GUI按钮111的显示区域相等。这对于G与H的GUI按钮111以外的GUI按钮111也同样。其中,指尖FT的位置、光标固定阈值THA的范围、选择圆阈值THB的范围以及光标移动阈值THC的范围不被显示于显示装置110,在图4A中为了说明而表示出。在以下说明所使用的其他图中也同样。
光标固定阈值THA是用于以包括被选择的GUI按钮111的方式固定光标112的位置的阈值(半径ra)。为了当指尖FT的位置在被选择的GUI按钮111的内部位于光标固定阈值THA的范围内的情况下使光标112的中心与指尖FT的中心一致而设置了光标固定阈值THA。即,如果指尖FT的位置在被选择的GUI按钮111的内部的光标固定阈值THA内移动了,则使光标112的中心的位置与指尖FT在XY坐标中的位置一致。
为了若在任何的GUI按钮111都未被选择的状态下指尖FT的位置进入至选择圆阈值THB的范围内则选择该GUI按钮111而设置了选择圆阈值THB。即,如果指尖FT在XY坐标中的位置与GUI按钮111的中心之间的距离D为半径rb以下(D≤rb),则该GUI按钮111被选择。
为了将被选择的GUI按钮111的选择解除而设置了光标移动阈值THC。例如,如果指尖FT移动至G的GUI按钮111的光标移动阈值THC的范围外且H的选择圆阈值THB内,则H的GUI按钮111被选择。另外,如果指尖FT在G的GUI按钮111的光标移动阈值THC的范围外且在全部的GUI按钮111的选择圆阈值THB的范围外,则任何GUI按钮111都未被选择。在任何GUI按钮111都未被选择的情况下,使光标112的中心与指尖FT的中心一致。
由于光标移动阈值THC的范围比GUI按钮111延伸到外侧,所以即使指尖FT的位置移动至GUI按钮111的外侧,如果是光标移动阈值THC的范围内,则也保持GUI按钮111被选择的状态。
但是,如果被选择的GUI按钮111从光标112超出,则由于难以知晓GUI按钮111被选择,所以如果指尖FT的位置超过光标固定阈值THA的范围,则光标112被显示为将光标112的中心从指尖FT的位置偏移而用光标112包围被选择的GUI按钮111,并且,GUI按钮111的圆内接于光标112的圆。这是因为如果在指尖FT的位置超过光标固定阈值THA的范围的状态下以指尖FT的位置为中心而使光标112移动,则被选择的GUI按钮111从光标112超出,存在难以在视觉上知晓该GUI按钮111被选择。
即,在指尖FT的位置超过光标固定阈值THA的范围的情况下,如果使光标112的中心位置与指尖FT的位置一致,则由于被选择的GUI按钮111从光标112超出,所以光标112被显示为将光标112的中心从指尖FT的位置偏移而用光标112包围被选择的GUI按钮111,并且,GUI按钮111的圆内接于光标112的圆。
这样,即使指尖FT的位置位于光标固定阈值THA的范围外,如果指尖FT在XY坐标中的位置与被选择的GUI按钮111的中心之间的距离D为rc以下(D≤rc),则保持着GUI按钮111被选择的状态。而且,此时根据指尖FT的位置将光标112的中心从指尖FT的位置向GUI按钮111的中心侧偏移,以使GUI按钮111的圆内接于光标112的圆。关于该动作,将使用图5A至图5C而后述。
<GUI按钮111的中心与指尖FT的位置>
图4B是表示GUI按钮111的中心与指尖FT的位置的图。由于图4所示的GUI按钮111被选择,所以被重叠显示选择圆111A。在图4B中,省略了显示于GUI按钮111的英文大写字母等。
被选择的GUI按钮111的中心的坐标为(xs,ys),指尖FT的位置的XY坐标为(xf,yf)。在图4B中,用虚线表示将被选择的GUI按钮111的中心与指尖FT的位置连接的半直线。被选择的GUI按钮111的中心与指尖FT在XY坐标中的位置之间的距离D是坐标(xs,ys)的点与坐标(xf,yf)的点之间的距离,由下式(1)表示。
D={(xs-xf)2+(ys-yf)2}1/2(1)
<选择时的动作>
图5A至图5C是对选择时的动作按时间序列进行说明的图。图5A至图5C中示出了英文大写字母的A~D、F~I以及K~N这12个GUI按钮111。另外,设在图5A中选择了G的GUI按钮111,在G的GUI按钮111重叠显示选择圆111A,并且,表示将G的GUI按钮111包围的光标移动阈值THC的范围。从图5A所示的状态起,伴随着时间的经过而转变至图5B、图5C所示的状态。其中,在图5A至图5C中,将非选择的GUI按钮111显示为白色。
图5A中示出了指尖的位置从FT1移动至FT2时的光标112。位置FT1接近GUI按钮111的中心,位置FT2是光标移动阈值THC的外缘的近前。在指尖从位置FT1移动至位置FT2的状态下,指尖FT的位置与被选择的GUI按钮111的中心之间的距离为rc以下,保持着GUI按钮111被选择的状态,但光标112的中心位置从指尖的位置FT向GUI按钮111的中心侧偏移,以使GUI按钮111内接于光标112。
在图5B中,指尖的位置与图5A所示的FT2相比进一步移动到+X方向侧的位置FT3。由于位置FT3位于关于G的GUI按钮111的光标移动阈值THC的范围的外侧,所以G的GUI按钮111的选择被解除。另外,由于位置FT3位于H的GUI按钮111的选择圆阈值THB的范围内,所以H的GUI按钮111被选择。因此,选择圆111A被重叠显示于H的GUI按钮111,光标112包围H的GUI按钮111。这里,为了对G的GUI按钮111的选择的解除进行说明,省略了关于H的GUI按钮111的光标移动阈值THC的范围。
在图5C中,将光标移动阈值THC的范围显示在H的GUI按钮111的周围。这是因为在图5B中H的GUI按钮111被选择。图5C中虽未示出指尖FT的位置,但只要位于关于H的GUI按钮111的光标移动阈值THC的范围内,则保持着H的GUI按钮111被选择的状态,显示将H的GUI按钮111包围的光标112。
<确定时的动作>
图6A至图6G是对选择时的动作按时间序列进行说明的图。在图6A至图6G的上侧示出手10的指尖FT相对于操作面105A的位置、显示装置110以及静电传感器120的剖面、选择阈值TH1以及确定阈值TH2。在图6A至图6G的下侧示出操作面105A、英文大写字母的A~C、F~H以及K~M这9个GUI按钮111、选择圆111A、指尖FT的位置、光标112以及圆环指示器113。
<选择阈值TH1以及确定阈值TH2>
选择阈值TH1以及确定阈值TH2是在控制装置130基于静电传感器120的静电电容来判定指尖FT相对于操作面105A的位置时使用的阈值,在图6A至图6G中,为了能够在视觉上识别选择阈值TH1以及确定阈值TH2,表示与选择阈值TH1以及确定阈值TH2的静电电容对应的从操作面105A起的距离的位置。由于确定阈值TH2表示比选择阈值TH1大的静电电容,所以与确定阈值TH2相当的虚线比与选择阈值TH1相当的虚线接近操作面105A。
在判定是否通过悬停输入选择了GUI按钮111时使用选择阈值TH1。在判定被选择的GUI按钮111的选择是否可以通过悬停输入来确定时使用确定阈值TH2。
以下,将与选择阈值TH1相当的虚线距离操作面105A的垂直方向的位置称为选择阈值TH1的位置,将与确定阈值TH2相当的虚线距离操作面105A的垂直方向的位置称为确定阈值TH2的位置。
在指尖FT比选择阈值TH1的位置远离操作面105A时,静电传感器120的全部的交点的静电电容小于选择阈值TH1。如果指尖FT接近操作面105A而到达选择阈值TH1的位置,则最接近指尖FT的交点的静电电容等于选择阈值TH1。另外,如果指尖FT比选择阈值TH1的位置接近操作面105A,则最接近指尖FT的交点的静电电容大于选择阈值TH1。其中,作为一个例子,选择阈值TH1的位置距离操作面105A约为3cm。
如果指尖FT为了操作任意一个GUI按钮111而接近操作面105A且到达选择阈值TH1的位置,则包括指尖FT的位置的GUI按钮111被选择,在被选择的GUI按钮111的内部显示选择圆111A,并且,以包围被选择的GUI按钮111的方式显示光标112。由于光标112的直径与静电电容的大小成反比,所以如果将指尖FT接近操作面105A,则光标112变小。由此,利用者能够在视觉上识别为指尖FT在接近操作面105A。
此外,当指尖FT接近操作面105A而到达了选择阈值TH1的位置时,在不存在包括指尖FT的位置的GUI按钮111的情况下,任意一个GUI按钮111都不被选择,显示以指尖FT的位置为中心的光标112。光标112的直径与静电电容的大小成反比。
关于确定阈值TH2也同样。在指尖FT比确定阈值TH2的位置远离操作面105A时,全部的交点的静电电容小于确定阈值TH2。如果指尖FT接近操作面105A并到达了确定阈值TH2的位置,则最接近指尖FT的交点的静电电容等于确定阈值TH2。另外,如果指尖FT比确定阈值TH2的位置接近操作面105A,则最接近指尖FT的交点的静电电容比确定阈值TH2大。其中,作为一个例子,确定阈值TH2的位置距离操作面105A约为1cm。
另外,如果在任意一个GUI按钮111被选择的状态下指尖FT的位置到达确定阈值TH2的位置,则成为进行确认向被选择的GUI按钮111的输入的确定操作的状态。在进行确定操作的状态下,光标112成为与GUI按钮111相等的大小并被隐藏在GUI按钮111的背面侧而成为非显示,并且,显示圆环指示器113。如果进行确定操作的时间为规定时间以上,则圆环指示器113变为非显示,并且,GUI按钮111成为凹陷的显示,确定向被选择的GUI按钮111的输入。通过圆环指示器113变为非显示、GUI按钮111变为凹陷的显示,利用者能够在视觉上识别为确定了输入。
<圆环指示器113>
圆环指示器113是沿着被选择的GUI按钮111的外缘在GUI按钮111的前面侧重叠显示的圆环状的指示器,如果通过悬停输入而指尖FT的位置到达确定阈值TH2的位置则开始被描绘。如果指尖FT的位置到达确定阈值TH2的位置,则成为在进行确定GUI按钮111的选择的确定操作的状态。其中,由于此时光标112成为与GUI按钮111相等的大小并被隐藏在GUI按钮111的背面侧,所以不再被显示。
圆环指示器113表示从开始确定操作起的经过时间(持续时间)和直到确定操作完成为止的剩余时间。这里对进行悬停输入时的动作进行说明,但由于若进行触摸输入则指尖FT的位置比确定阈值TH2的位置接近操作面105A,所以同样显示圆环指示器113。或者,也可以在进行触摸输入时不显示圆环指示器113而立即确认输入。
圆环指示器113是在进行悬停输入的期间以俯视下从12点的方向(最上部侧)顺时针按圆环状延展行进且若确定了悬停输入则成为圆环状的指示器。
<图6A至图6G所示的动作的说明>
在图6A中,指尖FT在Z方向到达选择阈值TH1的位置。而且,由于指尖FT在XY坐标中的位置位于全部的GUI按钮111的外部,所以显示以指尖FT的位置为中心的光标112。
在图6B中,由于从图6A的状态起不改变指尖FT的Z方向的位置地移动指尖FT在XY坐标中的位置而位于G的GUI按钮111的内部,所以在G的GUI按钮111重叠显示有选择圆111A。另外,此时由于指尖FT的位置位于光标固定阈值THA的范围(未图示)的内部,所以光标112被显示为包围选择圆111A,光标112的圆不内接于GUI按钮111的圆。光标112的中心与指尖FT在XY坐标中的位置一致。
在图6C中,从图6B的状态起指尖FT接近操作面105A,并且,指尖FT在XY坐标中的位置移动到G的GUI按钮111的外侧,但由于指尖FT的XY坐标的位置在关于G的GUI按钮111的光标移动阈值THC的范围内,所以保持着G的GUI按钮111被选择的状态。另外,由于指尖FT的位置超过光标固定阈值THA的范围(未图示),所以光标112的中心比指尖FT的XY坐标的位置朝向G的GUI按钮111的中心偏移,以使G的GUI按钮111的圆内接于光标112的圆。这样,一旦指尖FT的XY坐标的位置进入GUI按钮111的内部,则只要不超过光标移动阈值THC的范围,那么同一GUI按钮111被持续选择。
在图6D中,指尖FT在XY坐标中的位置位于光标移动阈值THC的范围内,并且,指尖FT的Z方向的位置到达确定阈值TH2。图6C中所示的光标112随着将指尖FT接近操作面105A而直径变小,在指尖FT的Z方向的位置到达了确定阈值TH2的时刻成为非显示的状态。另外,由于在进行确定操作,所以开始圆环指示器113的描绘。
在图6E中,指尖FT在XY坐标中的位置位于光标移动阈值THC的范围(未图示)的内部,并且,指尖FT的Z方向的位置到达确定阈值TH2的状态在持续。其中,虽然指尖FT在XY坐标中的位置是GUI按钮111的外侧,但如上所述,当GUI按钮111被选择时,如果指尖FT在XY坐标中的位置位于光标移动阈值THC的范围内,则同一GUI按钮111被持续选择。从图6D所示的状态起继续进行确定操作,是圆环指示器113到达了约2/3周的状态。
在图6F中,与图6E相比虽然指尖FT的位置稍微远离操作面105A,但指尖FT在XY坐标中的位置是GUI按钮111的外侧且位于光标移动阈值THC的范围(未图示)的内部,并且,指尖FT的Z方向的位置是到达确定阈值TH2的状态。从图6D以及图6E所示的状态起继续进行确定操作,是圆环指示器113即将到达约1周之前的状态。
在图6G中,在图6F所示的状态的紧后圆环指示器113到达约1周,重叠于G的GUI按钮111而显示的选择圆111A成为凹陷的图像,是确定了输入的状态。在此虽然不示出圆环指示器113到达约1周的状态,但如果圆环指示器113到达约1周,则为了表示为确定了输入,而如图6G所示将与G的GUI按钮111重叠显示的选择圆111A切换为凹陷的图像。凹陷的图像表示GUI按钮111被向进深侧按压而变形的状态。
作为一个例子,GUI按钮111凹陷的状态是表示从+Y方向侧且-X方向侧照射光而在凹陷的状态的GUI按钮111的+Y方向侧且-X方向侧形成影、通过描绘光照向-Y方向侧且+X方向侧的状态而GUI按钮111凹陷的状态。
<输入装置100的整体的显示>
图7是表示关于选择了的GUI按钮111的使悬停输入确定的状态的输入装置100的图。图7表示关于G的GUI按钮111的确定了悬停输入的状态,与图1所示的状态相比,重叠于G的GUI按钮111而显示的选择圆111A变为凹陷的状态的图像,并且,在输入内容显示部115显示有英文大写字母的G。在图7中,将G的GUI按钮111放大表示。由于在输入装置100的显示装置110所显示的45个GUI按钮111之中,仅G的GUI按钮111成为凹陷的状态的图像,所以利用者能够在视觉上确认为确定了G的GUI按钮111的输入。
<流程图>
图8以及图9是表示对输入装置100的控制装置130执行的处理进行呈现的流程图的图。图8以及图9所示的流程被未图示的应用软件调出而执行。如果应用软件是等待输入的状态,则图8以及图9所示的流程从开始至结束被以规定的控制周期反复执行。
如果控制装置130开始(开始)处理,则判定部134检测指尖FT在XY坐标中的位置(xf,yf)和指尖FT的静电电容(步骤S1)。指尖FT的静电电容与指尖FT的Z方向的位置相当。
动作控制部135判定指尖FT的静电电容是否为接近阈值以上(步骤S2)。接近阈值是对处于图2所示的待机状态和图1所示的动作状态中的哪一个进行判定的阈值。接近阈值所表示的静电电容小于选择阈值TH1。
动作控制部135如果判定为指尖FT的静电电容大于接近阈值(S2:是),则使显示控制部136在显示装置110显示输入用图像(步骤S3)。
动作控制部135判定指尖FT的静电电容是否为选择阈值TH1以上(步骤S4)。
动作控制部135如果判定为指尖FT的静电电容为选择阈值TH1以上(S4:是),则求出光标112的半径rf(步骤S5)。由于光标112的半径rf与静电电容成反比,所以作为一个例子,只要通过对静电电容的倒数乘以规定的系数来求取即可。规定的系数只要利用与GUI按钮111的直径等的关系以对应于静电电容而获得恰当的直径的光标112的方式设定为恰当的值即可。
动作控制部135判定是否显示有选择圆111A(步骤S6)。更具体而言,动作控制部135判定直到前一个控制周期为止是否显示有选择圆111A。这是因为选择圆111A在被设为非显示之前会持续显示。步骤S6是为了判定正被选择的GUI按钮111的有无而设置的处理。
动作控制部135如果判定为没有显示选择圆111A(S6:否),则将确定等待时间设定为零(步骤S7)。确定等待时间是从对于被选择的GUI按钮111开始确定操作起到确认输入为止的等待时间。如果确定等待时间达到规定时间,则关于被选择的GUI按钮111的输入确定。步骤S7是将用于对确定等待时间进行计数的计数器的计数值复位的处理。该计数器内置于动作控制部135。
动作控制部135判定指尖FT在XY坐标中的位置与任意一个GUI按钮111的中心之间的距离是否小于选择圆阈值THB(步骤S8)。步骤S8的处理是用于判定指尖FT在XY坐标中的位置是否位于任意一个GUI按钮111的显示区域内的处理。换言之,步骤S8的处理是在全部的GUI按钮111都未被选择时搜索指尖在XY坐标中的位置与全部的GUI按钮111的中心之间的距离中的小于选择圆阈值THB的距离所对应的GUI按钮111的处理。
动作控制部135如果判定为指尖FT在XY坐标中的位置与任意一个GUI按钮111的中心之间的距离比选择圆阈值THB小(S8:是),则与符合于步骤S8的GUI按钮111重叠显示选择圆111A(步骤S9)。符合于步骤S8的GUI按钮111是在步骤S8中被判定为距离小于选择圆阈值THB的GUI按钮111,是被选择的GUI按钮111。其中,动作控制部135在步骤S8中将符合的GUI按钮111(被选择的GUI按钮111)的中心的坐标储存于存储器137。
动作控制部135判定指尖在XY坐标中的位置与被选择的GUI按钮111的中心之间的距离是否大于光标固定阈值THA(步骤S10)。步骤S10的处理是对指尖在XY坐标中的位置是否位于光标固定阈值THA的范围的外侧进行判定的处理。
动作控制部135如果判定为指尖在XY坐标中的位置与被选择的GUI按钮111的中心之间的距离大于光标固定阈值THA(S10:是),则显示满足条件A的圆作为光标112(步骤S11A)。条件A由(1)光标112的中心位于将被选择的GUI按钮111的中心作为一端并通过指尖FT在XY坐标中的位置的半直线上,(2)光标112的半径rf是对指尖FT的静电电容的倒数乘以规定的系数而得到的值,(3)GUI按钮111的圆内接于光标112的圆这3个条件构成。通过步骤S11A的处理,例如如图6C所示,以光标112的中心比指尖FT的XY坐标的位置朝向G的GUI按钮111的中心偏移、G的GUI按钮111的圆内接于光标112的圆的方式显示光标112。
另外,动作控制部135如果在步骤S10中判定为指尖在XY坐标中的位置与被选择的GUI按钮111的中心之间的距离不大于光标固定阈值THA(S10:否),则将满足条件B的圆显示为光标112(步骤S11B)。条件B由(1)光标112的中心是被选择的G的GUI按钮111的中心,(2)光标112的半径rf是对指尖FT的静电电容的倒数乘以规定的系数而得到的值这2个条件构成。通过步骤S11B的处理,例如如图6B所示,以光标112的中心与被选择的G的GUI按钮111的中心一致的状态显示光标112。
如果结束步骤S11A或者S11B的处理,则动作控制部135判定指尖FT的静电电容是否为确定阈值TH2以上(步骤S12)。步骤S12的处理是判定针对被选择的G的GUI按钮111是否进行确定操作的处理。
动作控制部135如果判定为指尖FT的静电电容为确定阈值TH2以上(S12:是),则将确定等待时间自加1(步骤S13)。即,确定等待时间=确定等待时间+1。这里作为一个例子,确定等待时间由计数值表示,每当经过步骤S13的处理时便被自加1,如果达到与规定时间相当的规定值,则通过确定操作进行的输入确定。
动作控制部135使显示控制部136沿着与被选择的G的GUI按钮111重叠显示的选择圆111A的圆周显示2π×(确定等待时间/规定时间)[rad]的圆弧作为圆环指示器113。
动作控制部135判定确定等待时间是否为规定时间以上(步骤S15)。步骤S15是对从开始确定操作起的经过时间亦即确定等待时间是否达到了输入确定为止的经过时间亦即规定时间进行判定的处理。
动作控制部135如果判定为确定等待时间为规定时间以上(S15:是),则使显示控制部136将选择圆111A变更为凹陷的状态的图像(步骤S16)。这是因为确定了输入。另一方面,动作控制部135如果判定为确定等待时间小于规定时间(S15:否),则结束一系列的处理(End)。如果结束一系列的处理,则返回到图8的开始而反复进行处理。
动作控制部135进行输入处理(步骤S17)。输入处理是将确定了输入的英文大写字母显示于输入内容显示部115(参照图7)的处理。例如,如图7所示,英文大写字母的G被显示于输入内容显示部115。
动作控制部135停止一定时间(步骤S18)。步骤S18的处理为了使选择圆111A被变更为凹陷的状态的图像的状态持续一定时间而设置。如果经过一定时间,则动作控制部135使流程进入步骤S19。一定时间的长度只要是能够由利用者可靠地识别为选择圆111A成为凹陷的状态的图像的程度的长度即可,作为一个例子,是0.3秒至1秒左右。
动作控制部135使显示控制部136将选择圆111A从凹陷的状态的图像恢复为原来的(不凹陷的状态的)图像(步骤S19)。如果动作控制部135结束步骤S19的处理,则一系列的处理结束(End)。如果一系列的处理结束,则返回到未图示的应用软件。如果应用软件为输入等待的状态持续,则从图8的开始反复进行处理。例如,反复进行从图8的开始至图9的结束的处理直至显示装置110的右下的回车按钮被输入为止。
另外,动作控制部135如果在步骤S12中判定为指尖FT的静电电容不是确定阈值TH2以上(S12:否),则将确定等待时间复位(步骤S12A)。即,确定等待时间=0。由于不进行确定操作,所以将确定等待时间复位。动作控制部135如果结束步骤S12A的处理,则一系列的处理结束(End)。如果一系列的处理结束,则返回至图8的开始而反复进行处理。
另外,动作控制部135如果在步骤S8中判定为指尖FT在XY坐标中的位置与任意的GUI按钮111的中心之间的距离都不小于选择圆阈值THB(S8:否),则显示满足条件C的圆作为光标112(步骤S11C)。条件C由(1)光标112的中心是指尖FT的位置,(2)光标112的半径rf是对指尖FT的静电电容的倒数乘以规定的系数而得到的值这2个条件构成。在流程进入至步骤S11C的情况下,由于是不存在被选择的GUI按钮111的情况,所以通过步骤S11C的处理,例如如图6A所示,在与任意的GUI按钮111都不重合的位置显示光标112。
另外,动作控制部135如果在步骤S6中判定为显示有选择圆111A(S6:是),则从存储器137读入重叠显示有选择圆111A的GUI按钮111的中心的坐标(步骤S20)。重叠显示有选择圆111A的GUI按钮111是被选择的GUI按钮111。
动作控制部135判定指尖在XY坐标中的位置与被选择的GUI按钮111的中心之间的距离是否为光标移动阈值THC以下(步骤S21)。步骤S2的处理是判定指尖在XY坐标中的位置是否位于光标移动阈值THC的范围内的处理。
动作控制部135如果判定为指尖在XY坐标中的位置与被选择的GUI按钮111的中心之间的距离为光标移动阈值THC以下(S21:是),则使流程进入至步骤S10。由于如上所述,指尖FT在XY坐标中的位置是光标固定阈值THA的范围的外侧还是内侧会改变光标112的中心,所以在步骤S10中判定指尖在XY坐标中的位置是否位于光标固定阈值THA的范围的外侧。
另外,动作控制部135如果在步骤S21中判定为指尖在XY坐标中的位置与被选择的GUI按钮111的中心之间的距离不为光标移动阈值THC以下(S21:否),则使显示控制部136不显示选择圆111A,并且,将被选择的GUI按钮111的选择解除(步骤S22)。由于指尖FT的位置超过了关于被选择的GUI按钮111的光标移动阈值THC的范围,所以使选择圆111A非显示并且将选择解除。其中,如果步骤S22的处理结束,则流程进入至步骤S7。
另外,动作控制部135如果在步骤S4中判定为指尖FT的静电电容不为选择阈值TH1以上(S4:否),则判定是否显示有选择圆111A或者光标112(步骤S23)。在指尖FT的静电电容不为选择阈值TH1以上(S4:否)的情况下,指尖FT的XY坐标的精度不足够,动作控制部135无法显示GUI按钮111的选择、光标112。在前一个控制周期中,如果存在被选择的GUI按钮111并显示有选择圆111A、或者显示有光标112,则需要切换为非显示的处理。
动作控制部135如果判定为显示有选择圆111A(S23:是),则使显示控制部136不显示选择圆111A和光标112(步骤S24)。动作控制部135如果结束步骤S24的处理,则使流程进入至步骤S12A。由于不存在被选择的GUI按钮111,所以将确定等待时间复位(步骤S28)。
另外,动作控制部135如果在步骤S23中判定为没有显示选择圆111A(S23:否),则使流程进入至步骤S12A。由于不进行任何的选择也不显示选择圆111A,所以将确定等待时间复位来为下一控制周期做准备。
另外,动作控制部135如果在步骤S2中判定为指尖FT的静电电容不大于接近阈值(S2:否),则判定是否显示有选择圆111A或者光标112(步骤S25)。在动作控制部135判定为指尖FT的静电电容不大于接近阈值(S2:否)的情况下,由于处于待机状态,所以在前一个控制周期中,如果存在被选择的GUI按钮111并显示有选择圆111A,则需要切换为非显示的处理。
动作控制部135如果判定为显示有选择圆111A(S25:是),则使显示控制部136不显示选择圆111A和光标112(步骤S26)。
动作控制部135使显示控制部136显示待机图像(步骤S27)。动作控制部135可以除了待机图像的显示之外,例如还进行使CPU为省电模式等的处理。
动作控制部135如果结束步骤S27的处理,则使流程进入至步骤S12A。由于成为待机状态,所以将确定等待时间复位(步骤S28)。
另外,动作控制部135如果在步骤S25中判定为没有显示选择圆111A(S25:否),则使流程进入至步骤S27。由于没有显示选择圆111A,所以跳过步骤S26的处理。
<效果>
由于如以上那样,如果使光标112的中心与指尖在XY坐标中的位置一致,则在被选择的GUI按钮111从光标112超出的情况下,将光标112的中心从指尖在XY坐标中的位置偏移而由光标112包围被选择的GUI按钮111,所以容易通过视觉来识别被选择的GUI按钮111。
另外,由于在从GUI按钮111的中心观察到的光标112的中心的方向存在指尖的XY坐标,所以能够提供知晓手指相对于GUI按钮111的位置偏移的方向的输入装置100。
另外,如果指尖FT在XY坐标中的位置与被选择的GUI按钮111的中心之间的距离超过光标固定阈值THA,则由于以GUI按钮111内接于光标112的方式,将光标112的中心从指尖在XY坐标中的位置偏移,所以即便是指尖在XY坐标中的位置从GUI按钮111的中心的偏移变大的情况,也容易在视觉上识别被选择的GUI按钮111。
另外,当在前一个控制周期中多个GUI按钮111的任意一个都未被选择时,由于将选择圆111A重叠显示于指尖FT在XY坐标中的位置与多个GUI按钮111的中心之间的距离中的小于选择圆阈值THB的距离所对应的GUI按钮111,所以能够在视觉上容易地识别被选择的GUI按钮111。
另外,在GUI按钮111被选择之后,如果指尖FT在XY坐标中的位置与被选择的GUI按钮111的中心之间的距离超过光标移动阈值THC,则将GUI按钮111的选择解除。由于通过在选择的解除的判定中使用比在任意一个GUI按钮111的选择的判定中使用的选择圆阈值THB大的光标移动阈值THC,能够带有滞后地在更宽的范围保持选择了的状态,所以能够抑制被选择的GUI按钮111频繁改变。
另外,由于静电传感器120通过沿着操作面105A设置的传感器电极121X、121Y来检测指尖FT与传感器电极121X、121Y之间的静电电容,光标112的大小与静电电容的大小成反比,所以能够直观地在视觉上识别出指尖FT正接近操作面105A这一情况。
另外,在指尖FT的静电电容为选择阈值TH1以上的情况下,基于指尖FT在XY坐标中的位置来确定被选择的GUI按钮111,如果指尖FT的静电电容成为比选择阈值TH1大的确定阈值TH2以上,则使GUI按钮111的大小与光标112的大小一致,将GUI按钮111重叠显示于光标112。由于光标112隐藏在GUI按钮111的背面侧而为非显示,所以能够在视觉上识别使指尖FT相对于操作面105A接近什么程度则能够确定输入,能够使操作性提高。另外,通过确定阈值TH2大于选择阈值TH1,使得确定输入的操作与选择GUI按钮111的操作相比在将指尖FT更接近操作面105A的状态下进行。由于指尖FT相对于操作面105A越接近,则能够以越高的精度检测指尖FT在XY坐标中的位置,所以能够将指尖引导至对于想要确定输入的GUI按钮111的准确的位置,能够高精度地确定输入。
另外,由于如果静电电容为确定阈值TH2以上的状态持续规定时间,则控制装置130确定输入,所以在利用者无意图地移动指尖FT而瞬间与某个GUI按钮111对置那样的情况下,能够抑制确定非意图的输入。即,能够抑制误输入。
另外,由于与被选择的GUI按钮111相比将光标112描绘在背面侧,并且,与被选择的GUI按钮111以外的GUI按钮111相比将光标112描绘在前面侧,所以能够明确地识别被选择的GUI按钮111和未被选择的GUI按钮111。另外,由于被选择的GUI按钮111看起来浮起,所以容易在视觉上识别为能够通过非接触的悬停输入针对操作面105A进行操作,能够更容易利用非接触的操作。
另外,由于光标112的形状为凸图形,所以容易判断被选择的GUI按钮111是否从光标112超出。
另外,由于光标112的形状为圆形,所以能够更容易地判断被选择的GUI按钮111是否从光标112超出。
<变形例>
以上,对光标固定阈值THA为固定值的方式进行了说明,但也可以使光标固定阈值THA为变量。例如,在将GUI按钮111的直径设为rs的情况下,可以使用光标112的半径rf来将光标固定阈值THA的半径ra设为rf-rs的变量。
在这种情况下,能够用下式(2)来表示光标固定阈值THA的半径ra。
ra=rf-rs(2)
例如,当在步骤S10中判定指尖在XY坐标中的位置与被选择的GUI按钮111的中心之间的距离D是否大于光标固定阈值THA的半径ra时,只要按照式(2)使光标固定阈值THA的半径ra根据光标112的半径rf变动即可,上述光标112的半径rf根据指尖FT的静电电容的倒数而变动。
当使光标固定阈值THA的半径ra按照式(2)而变动时,如果指尖FT接近操作面105A而光标112变小,则光标固定阈值THA的范围也变小,如果指尖FT离开操作面105A而光标112变大,则光标固定阈值THA的范围也变大。
通过这样,与光标固定阈值THA的半径ra为固定值的情况相比,例如在指尖FT比较远离操作面105A、并且指尖在XY坐标中的位置位于固定值的情况下的光标固定阈值THA的范围的紧外侧那样的情况下,以GUI按钮111内接于光标112的方式光标112的位置向GUI按钮111的中心侧偏移的情况消失。
另外,例如在利用者为了确定输入而将指尖FT接近操作面105A、光标112比较小并且指尖在XY坐标中的位置位于光标固定阈值THA的范围的紧内侧的情况下,如果光标固定阈值THA为固定值,则存在GUI按钮111从光标112超出之虞。在这样的情况下,通过将光标固定阈值THA设为上述那样的变量,使得光标固定阈值THA的半径ra与固定值的情况相比变小,由于使GUI按钮111内接于光标112的概率变高,所以能够减少GUI按钮111从光标112超出的可能性。
因此,根据实施方式的变形例,通过使光标固定阈值THA的半径ra按照式(2)变动,能够提供更易于理解手指相对于GUI按钮111的位置偏移的方向的输入装置100。
此外,由于在使光标固定阈值THA为固定值的情况下,控制装置130的计算量减少,所以具有能够减小存储器137的容量等的优点,因此是将光标固定阈值THA设为固定值还是设为变量只要综合地判断并决定即可。
以上,对本发明的例示性实施方式的输入装置进行了说明,但本发明并不限定于具体公开了的实施方式,能够不脱离技术方案地进行各种变形、变更。
附图标记的说明
100-输入装置;105-顶面板;105A-操作面;110-显示装置(显示部的一个例子);111-GUI按钮;111A-选择圆;112-光标;113-圆环指示器;115-输入内容显示部;120-静电传感器(检测部的一个例子);121X、121Y-传感器电极(电极的一个例子);130-控制装置(控制部的一个例子);134-判定部;135-动作控制部;136-显示控制部;137-存储器。

Claims (10)

1.一种输入装置,其特征在于,包括:
顶面板,具有操作面;
显示部,显示能够通过所述操作面视觉确认的至少一个GUI按钮的图像;
检测部,检测与所述操作面对置的手指的中心位置和从所述操作面到所述手指的距离;以及
控制部,基于所述检测部的输出,控制所述显示部显示的图像,并且,判断针对所述GUI按钮的输入的有无,
所述控制部
基于所述手指的中心位置使所述显示部的与所述手指对置的位置显示光标的图像,
根据所述操作面与所述手指之间的距离来变更所述光标的大小,
基于所述手指的中心位置来确定所述至少一个GUI按钮中的被选择的GUI按钮,
在使所述光标的中心位置与所述手指的中心位置一致时,在所述被选择的GUI按钮超出所述光标的情况下,将所述光标的中心位置从所述手指的中心位置偏移,而用所述光标包围所述被选择的GUI按钮。
2.根据权利要求1所述的输入装置,其特征在于,
在所述手指的中心位置与所述被选择的GUI按钮的中心位置之间的距离超过光标固定阈值时,所述控制部以所述GUI按钮内接于所述光标的方式将所述光标的中心位置从所述手指的中心位置偏移。
3.根据权利要求1或2所述的输入装置,其特征在于,
所述显示部显示多个所述GUI按钮,
在所述多个GUI按钮的任意一个都未被选择时,所述控制部将选择圆重叠显示于所述手指的中心位置与所述多个GUI按钮的中心位置之间的距离中的小于选择圆阈值的距离所对应的所述GUI按钮。
4.根据权利要求3所述的输入装置,其特征在于,
在所述GUI按钮被选择之后,当所述手指的中心位置与所述被选择的GUI按钮的中心之间的距离超过比所述选择圆阈值大的光标移动阈值时,将所述GUI按钮的选择解除。
5.根据权利要求1~4中任意一项所述的输入装置,其特征在于,
所述检测部通过沿着所述操作面设置的电极来检测所述手指与所述电极之间的静电电容,
所述光标的大小与所述静电电容的大小成反比。
6.根据权利要求5所述的输入装置,其特征在于,
在所述静电电容为选择阈值以上的情况下,所述控制部基于所述手指的中心位置来确定所述至少一个GUI按钮中的被选择的GUI按钮,
在所述静电电容为大于所述选择阈值的确定阈值以上时,所述控制部使所述GUI按钮的大小与所述光标的大小一致,将所述GUI按钮重叠于所述光标而显示在所述显示部。
7.根据权利要求6所述的输入装置,其特征在于,
在所述静电电容为所述确定阈值以上的状态持续规定时间时,所述控制部确定输入。
8.根据权利要求1~7中任意一项所述的输入装置,其特征在于,
所述显示部显示多个所述GUI按钮,
所述控制部将所述光标描绘在比所述被选择的GUI按钮更靠背面的背面侧,并且,将所述光标描绘在比所述被选择的GUI按钮以外的GUI按钮更靠前面的前面侧。
9.根据权利要求1~8中任意一项所述的输入装置,其特征在于,
所述光标的形状为凸图形。
10.根据权利要求9所述的输入装置,其特征在于,
所述光标的形状为圆形。
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