JP2009237836A - 手書き入力パネルを備えた車載用電子装置 - Google Patents

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憲 酒井
Shinya Yoshida
真也 吉田
Akira Watanabe
亮 渡邉
Akira Kugimoto
亮 釘本
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Abstract

【課題】入力する利用者の位置や姿勢に応じて、手書き文字入力枠の傾斜角度を予め斜めに調整する。
【解決手段】手書き文字入力のための手書き入力パネルを有する表示部を備え、表示部に文字入力枠を表示し、該文字入力枠内に手書きで入力された文字を識別して特定する手書き入力パネルを備えた車載用電子装置1において、車載用電子装置は、表示部に表示される文字入力枠に対して操作者が入力操作する表示画面と操作者による操作の向きのなす角度を検出する角度検出部と、表示部に表示する文字入力枠の表示を切替える入力枠切替部と、を備え、入力枠切替部は、角度検出部の検出結果に応じて、文字入力枠を異なる角度で回転させて表示するように切替える。
【選択図】図1

Description

本発明は、手書き入力パネルを備えた車載用電子装置に関するものであり、特に、入力する利用者の位置や姿勢に応じて、手書き文字入力枠の傾斜角度を予め斜めに調整するようにした手書き入力パネルを備えた車載用電子装置に関するものである。
従来から車載用の電子装置として、操作や入力処理を容易にするため、表示手段にタッチパネルのような入力パネルを設け、手書き文字入力を可能とした電子装置が提供されている。
このような手書き文字入力機能を有する電子装置は、例えば、下記の特許文献1(特開平6−251201号公報)に開示されている。この文字入力装置は、手書き文字の入力途中でそれ以前に入力・認識された文字に対する次候補文字の選択のために次候補選択領域がスタイラスペンによって指示されたとき、領域判別処理部の次候補選択領域の判別に基づいて、次候補選択処理部が手書き文字認識のための入力ストロークデータの取り込みを中断し次候補文字の選択を行なうことにより、文字の入力途中でそれ以前に入力・認識された文字の次候補選択を行ない文字列の入力途中でも文字の誤認識修正を行なうことを可能としたものである。
このような手書き文字入力においては、一般に、タッチパネル上に文字入力枠を設定し、その枠内に手書きされたストロークを検出し、入力文字の認識を行うように構成される。例えば、下記の特許文献2(特開2007−316754号公報)には入力枠(切り出し枠)を設定して文字認識するようにした手書き文字処理装置が開示されている。
この特許文献2に開示された手書き文字処理装置には、手書き入力された文字列を文字毎に切り出し、切り出した各文字に対して文字枠を設定する文字枠切出部と、前記文字枠の中心を結び文字列の傾きを示す基準線を作成する基準線作成部と、前記基準線を用いて、任意の方向を基準とする文字枠の回転角を算出する傾き決定部と、前記文字枠の傾きの修正を行う文字枠修正部とを設けたものである。
特開平6−251201号公報 特開2007−316754号公報
ところで、手書き文字入力のための入力パネルを車載用のナビゲーション装置のような車載用電子装置においては、入力する操作者が入力パネル面に対して正対するとは限らず、助手席側や運転席側から操作される。一般に入力パネル上に表示される文字入力枠は、操作者が入力パネル面に正対することを前提に、画面の垂直、水平方向と並行に表示される。
この場合、文字認識手段は、文字入力枠が画面の垂直、水平方向と並行に表示されているものとして入力されたストロークの座標位置を検出して文字を認識する。このため、車載用電子装置のように入力パネルに対して正対して入力操作できない場合、操作者は入力枠に合うように文字を手書き入力しなければならず、操作し難くなるという問題点がある。
このような問題点を解消するためには、入力枠内に手書きされる文字のストロークが入力枠に対して傾いて入力された場合、文字認識処理の過程で、ストロークの傾きを検出して認識するなど、上記特許文献2に開示された手書き文字処理装置の技術を適用するなど対処が必要になる。しかしながら、このような技術は文字認識処理のアルゴリズムが複雑になるという問題点を生ずる。
本願の発明者は上記の問題点を解消すべく種々検討を重ねた結果、入力する利用者の位置や姿勢に応じて、手書き文字入力枠の傾斜角度を予め斜めに調整して入力パネル上に表示すれば、上記の問題点を解消し得ることに想到して本発明を完成するに至ったものである。
すなわち、本発明は、上記の問題点を解消することを課題とし、手書き入力パネルを備えた車載用電子装置に関するものであり、特に、入力する利用者の位置や姿勢に応じて、手書き文字入力枠の傾斜角度を予め斜めに調整するようにした手書き入力パネルを備えた車載用電子装置を提供することを目的とするものである。
前記課題を解決するために、本願の請求項1にかかる発明は、
手書き文字入力のための手書き入力パネルを有する表示部を備え、表示部に文字入力枠を表示し、該文字入力枠内に手書きで入力された文字を識別して特定する手書き入力パネルを備えた車載用電子装置において、
文字入力枠が表示される表示部に対する操作者の位置方向を検出する角度検出部と、前記表示部に表示される文字入力枠の表示を切替える入力枠切替部と、を備え、
前記入力枠切替部は、前記角度検出部の検出結果に応じて、前記文字入力枠を異なる角度に回転させて表示することを特徴とする。
また、本願の請求項2にかかる発明は、請求項1にかかる手書き入力パネルを備えた車載用電子装置において、前記角度検出部は、操作者の手の接近を検出するセンサ部を備えており、該センサ部による検出に基づき前記操作者の位置方向を検出することを特徴とする。
また、本願の請求項3にかかる発明は、請求項1または請求項2にかかる手書き入力パネルを備えた車載用電子装置において、手書き入力パネルを備えた車載用電子装置は、前記文字入力枠の水平または垂直方向の基準線の座標を記憶した基準座標記憶部と、予め操作者に入力させた既知の文字または既知の向きの線の入力座標を検出する入力座標検出部と、を備えており、前記角度検出部16は、前記基準座標記憶部に記憶された基準座標と、前記入力座標検出部が検出した入力座標とを照合し、文字入力枠の水平または垂直方向の基準線と前記入力させた既知の文字または既知の向きの線との角度を算出することで操作者の位置方向を検出することを特徴とする。
請求項1にかかる発明においては、文字入力枠が表示される表示部に対する操作者の位置方向を検出する角度検出部と、前記表示部に表示される文字入力枠の表示を切替える入力枠切替部と、を備え、
前記入力枠切替部は、前記角度検出部の検出結果に応じて、前記文字入力枠を異なる角度に回転させて表示する。
このような構成によれば、文字入力枠が表示される表示部に対する操作者の位置方向を検出することにより、前記文字入力枠を異なる角度で回転させて表示するから、車載用電子装置のように入力パネルに対して正対して入力操作できない場合であっても、入力文字枠が回転され、操作者の自然な入力操作により文字を手書き入力できるようになる。
請求項2にかかる発明においては、請求項1にかかる発明において、前記角度検出部は、操作者の手の接近を検出するセンサ部を備えており、該センサ部による検出に基づき前記操作者の位置方向を検出する。
このような構成によれば、車載用電子装置を助手席側からまたは運転席側から操作して手書き文字入力する場合のように、入力パネルに対して正対して入力操作できない場合であっても、入力文字枠が回転され、操作者の自然な入力操作により文字を手書き入力できるようになる。
請求項3にかかる発明においては、請求項1または請求項2にかかる発明において、前記角度検出部16は、前記基準座標記憶部に記憶された基準座標と、前記入力座標検出部が検出した入力座標とを照合し、文字入力枠の水平または垂直方向の基準線と前記入力させた既知の文字または既知の向きの線との角度を算出することで操作者の位置方向を検出する。
このような構成によれば、車載用電子装置を助手席側からまたは運転席側から操作して手書き文字入力する場合のように、入力パネルに対して正対して入力操作できない場合であっても、予め、文字や線を入力して基準の線に対する傾きを検出して、入力文字枠を回転するから、操作者の自然な入力操作により文字を手書き入力できるようになる。
以下、本発明の具体例を実施例及び図面を用いて詳細に説明する。但し、以下に示す実施形態は、車載用電子機器として車載用ナビゲーション装置を例示するものであるが、本発明をこの車載用ナビゲーション装置に特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態の車載用電子機器にも等しく適応し得るものである。
図1は本発明の実施例1にかかる車載用電子機器である車載用ナビゲーション装置1の詳細な構成を示すブロック図である。この車載用ナビゲーション装置1は、自動車等の車両のダッシュボード上に載置されることにより車載用として使用されるだけでなく、車両から取外されユーザが携帯し使用できるタイプのものであってもよい。
制御部10は、CPU、ROM110およびRAM111からなるプロセッサで構成され、ROM110に記録された制御プログラムに従って車載用ナビゲーション装置1の各部の動作を制御するものである。
現在位置検出部11は、GPS受信手段((図示せず)を備え、地球上空を周回している複数のGPS衛星からの時刻情報を含む電波を受信し、車載用ナビゲーション装置1の現在位置を算出する。現在位置検出部11はまた、車両に設けられた方位センサ、車速センサなどの各種センサの出力を受信して現在位置を算出する。
この場合、車両の走行距離と走行方位とを方位センサや車速センサなどの各種センサの出力に基づいて所定の時間間隔で検出し、これらの値を演算することによって現在位置を求める。この現在位置検出方法は、GPS受信手段と組み合わせることで、GPS電波を受信できないトンネル内や、誤差が生じやすい高層ビル街において現在位置を算出するのに効果的に用いられる。
操作部12は、各種キーやスイッチ等から構成され、ナビゲーション装置1における入力操作を行うものである。また、操作部12は手書き文字入力を行うために、後述する表示部13にタッチパネル機能を備え、表示部13の表示画面上には文字入力枠を表示することで手書き文字入力ができるように構成されている。
表示部13は、上記説明したとおり手書き文字入力時における文字入力枠を表示したり、経路案内時に地図画像や地図画像上の案内経路を他の道路と識別可能に表示するものであり、例えば液晶ディスプレイ等で構成される。
地図記憶部14は、各道路の交差点や分岐点などの結節点をノードとし、それぞれのノード間を結ぶ経路をリンクとした道路ノードデータ(ノードデータ)と道路リンクデータ(リンクデータ)を含む道路データを記憶する。
文字データ記憶部15は、操作部12により入力された文字データを一時記憶する。
制御部10は、また経路探索部としても機能し、ユーザが操作部12を介して出発地や目的地の指定を行うと、地図記憶部14に記憶されている道路データを参照し、出発地から目的地に至る最適経路を探索し、案内経路データを作成するものである。
角度検出部16は、表示部13の表示画面の右上端部および左上端部に、操作者の手または指(以下、省略して手と記載)の接近を検出するために設けられた赤外線検出手段から成るAセンサ部17およびBセンサ部18を備えており、Aセンサ部17またはBセンサ部18の何れかのセンサが操作者の手の接近を検出したとき、この検出結果に基づき文字入力枠130の角度を切替えるための角度切替え情報を入力枠切替部20に送る。
なお、センサ部を設ける位置は、表示画面の右上端部にAセンサ部17を、左上端部にBセンサ部18を設けると記載しているがこれに限ることはなく、センサ部は、表示部13周辺の外枠等、表示部13の前面周辺の位置で手の接近を検出できる位置であれば特に限定するものではなく、センサ部の数も、本実施例では二つ用いるよう記載しているがこの数に限定するものではない。
入力枠切替部19は、角度検出部16から送られた角度切替え情報に従って、表示画面に表示される文字入力枠130を所定の角度だけ右または左に回転させた表示に切替える。
図2は、図1に示す本発明の実施例1にかかる車載用ナビゲーション装置1の手書き文字入力画面の一例を示す正面図である。
表示画面には手書き入力のための文字入力枠130が表示され、操作者は文字入力枠130の中に手書きで所望の文字を指により入力する。図2の例では、文字「か」を指で書いた状態を示している。
文字入力枠130は、通常は、操作者が画面に正対しているものとして表示画面の垂直、水平方向と並行な正方形の枠として表示される。操作者が画面に正対している場合には、図2に示すように文字入力枠130に対して、手書きされる文字も文字入力枠130の垂直、水平方向に対して傾きなく文字が入力される。
しかし、車両に車載用ナビゲーション装置1が設置された状態で、運転席側あるいは助手席側から操作者が文字入力をしようとする場合、文字入力のために操作者の手が画面に接近すると、Aセンサ部17またはBセンサ部18が操作者の手の接近を検出し、角度検出部16は、Aセンサ部17またはBセンサ部18の検出結果に基づき文字入力枠130の角度を切替えるための角度切替え情報を入力枠切替部19に送る。
例えば、Aセンサ部17が手の接近を検出した場合は、車載用ナビゲーション装置1の右側、すなわち、運転席側(運転席が右側の場合)の操作者によって操作が行われるものであるから、角度検出部16は、入力枠切替部19に、文字入力枠130を左に回転して表示するように角度切替え情報を送る。
入力切替部19は、角度検出部16から送られた角度切替え情報に従って、文字入力枠130を、左に所定の角度だけ回転させた表示に切替える。
図3は、文字入力枠130を左に回転させて表示した状態を示している。このように文字入力枠130を操作者の位置に応じて回転させて表示すれば、操作者は文字入力枠130に対して自然な状態で文字を手書き入力することができるようになる。
また、Bセンサ部18が手の接近を検出した場合は、助手席側の操作者が文字入力しようとしていると判断することができるから、入力枠切替部19に右回転の切替え情報を送り、文字入力枠130を右側に回転させた表示に切替える。
このように、入力枠切替部19が、文字入力枠を異なる角度で回転させた表示に切替えることにより、表示画面に対して助手席側あるいは運転席側から文字入力する場合でも、表示画面に対して正対した状態で入力するときと変わらず自然な状態で手書き文字を入力することができるようになる。
図4は、以上説明した本発明の実施例1にかかる車載用ナビゲーション装置1の手書き文字入力の手順を示すフローチャートである。
先ず、ステップS101において車載用ナビゲーション装置1は手書き文字入力モードが設定され、ステップS102の処理において、角度検出部16は、Aセンサ部17またはBセンサ部18の何れかのセンサから出力を受信することでAセンサ部またはBセンサ部の何れのセンサが手の接近を検出したかを判別し、ステップS103の処理において、文字入力枠130の表示を切替えるための切替情報(右回転または左回転)を入力枠切替部19に送信する。
Aセンサ部17が手の接近を検出した場合、角度検出部16は、文字入力枠130を左回転させるように入力枠切替部19に切替え情報を送り、入力枠切替部19はステップS105の処理において、文字入力枠130を左に所定の角度回転するように角度設定し、ステップS106の処理において文字入力枠の表示を切替える。
Bセンサ部18が手の接近を検出した場合、角度検出部16は、文字入力枠130を右回転させるように入力枠切替部19に切替え情報を送り、入力枠切替部19はステップS104の処理において、文字入力枠130を右に所定の角度回転するように角度設定し、ステップS106の処理において文字入力枠の表示を切替える。
ステップS106の処理において切り替えられた文字入力枠に文字が入力されると、ステップS107の処理において、制御部10は、入力された文字の識別を行い、識別した入力文字のデータをステップS108の処理において文字データ記憶部15に記憶して1文字分の入力処理を終了する。2文字目以降の文字入力がある場合は、手書き文字入力終了まで、上記ステップS106〜ステップS108の処理を繰り返す。
ここで、本実施例1の車載用ナビゲーション装置1では、上記文字入力枠130の回転角度は、予め一定の角度を設定しておくものであるが、運転席側、助手席側から車載用ナビゲーション装置1を操作する操作者の個人差などにより、適切な回転角度が異なることが想定される。そこで、以下に説明する実施例2においては、予め、操作者の位置や姿勢による回転角度の設定を行って、文字入力枠130の表示角度を調整するように構成する。
図1は本発明の実施例2にかかる車載用電子機器である車載用ナビゲーション装置1の詳細な構成を示すブロック図である。
実施例2にかかる車載用ナビゲーション装置1の構成は、基本的に図1に示す車載用ナビゲーション装置1の構成と同様であるが、実施例2にかかる車載用ナビゲーション装置1においては、角度検出部16の構成が異なる。
すなわち、実施例2にかかる車載用ナビゲーション装置1において、角度検出部16は、入力座標検出部27、基準座標記憶部28、を備えた構成であり、その他の構成要素は図1の車載用ナビゲーション装置1と同様である。
本実施例2にかかる車載用ナビゲーション装置1においては、手書き文字の入力に先立って、操作者に予め既知の文字の入力を行わせ、当該入力文字のストロークの座標を検出し、文字入力枠の水平または垂直方向を示す基準座標と照合することで文字入力枠を回転させる方向と角度を設定するものである。設定が完了した後、その設定に基づき文字入力枠を回転し傾けて表示し、所望の文字入力を行うようにされる。
すなわち、車載用ナビゲーション装置1は、手書き文字入力モードを設定するにあたり、先ず、操作者に既知の手書き文字、例えば、算用数字の「1」や漢数字の「一」を操作者が自然な状態で入力させ、入力座標検出部27は、入力された文字のストロークの座標を検出する。
ここで、操作者が自然な状態で指定された既知の文字を入力するとは、表示画面に正対せずに例えば、表示画面の右側あるいは左側の斜め上から入力する状態を言う。この場合、表示画面に正対して画面に垂直あるいは水平なストロークを入力する場合と異なり、入力されるストロークは斜め方向に傾いて入力される。本実施例2においては、この入力ストロークの傾きを検出して文字入力枠を回転させるものである。
文字入力枠は通常は画面の水平方向、垂直方向に並行な四角形で表示されるので、入力させた既知の手書き文字、算用数字の「1」は表示画面に正対して入力された場合、画面の垂直方向になり、漢数字の「一」は、画面の水平方向になる。これら操作者により予め入力される既知の文字のストロークは、予め基準のストロークの座標(基準座標)として基準座標記憶部28に記憶されている。
従って、角度検出部16が、入力座標検出部27が検出した既知の文字のストロークの座標と、基準座標記憶部28に記憶した基準座標とを比較すれば、基準のストロークに対して、入力された文字のストロークの傾きがわかる。そして角度検出部16は、検出した入力文字の傾きに応じて、以降の手書き文字入力操作において表示部13に表示する文字入力枠の回転の向き、角度を設定し、それらの情報を入力枠切替え情報として入力枠切替部19に送る。入力枠切替部19は、角度検出部16から送られた入力枠切替え情報に基づいて、手書き文字入力において画面に表示する入力文字枠を異なる角度に回転させた表示に切替える。
図6は、本実施例2にかかる車載用ナビゲーション装置1における文字入力枠角度設定の概念を示す模式図である。例えば、既知の文字として漢数字の「一」を入力させるものとする。この場合、図6に示すように基準座標は表示画面の水平方向の線31として基準座標記憶部28に記憶されている。
操作者が漢数字の「一」を入力した際のストロークの座標は入力座標検出部27で検出される。その入力のストロークが水平方向(基準座標)に対して右上の方向にある角度傾いていた場合(図6の参照符号32参照)、角度検出部16は、文字入力枠を左に回転させる入力枠切替え情報を入力切替部19に送る。回転する角度は角度検出部16が検出した基準座標に対する入力座標の角度である。これにより、文字入力枠は、図3に示すように左に角度が回転されて表示される。
図7は、以上説明した処理手順を示すフローチャートである。
ステップS201において車載用ナビゲーション装置1は手書き文字入力モードが設定されているものとする。車載用ナビゲーション装置1は、ステップS202において操作者に予め定めた既知の文字を入力するよう要求する。ここでは、漢数字の「一」を入力させるものとして説明する。
ステップS203の処理において入力座標検出部27が入力操作の確認を行い、入力操作が確認できたら入力された文字(図6、参照符号32を参照)のストローク両端点の座標を検出する。入力操作が確認できない場合はステップS202の入力要求を繰り返す。
ステップS204の処理では、角度検出部16が基準座標記憶部28に記憶された基準の線(図6、参照符号31を参照)の端点の座標と入力された文字のストローク端点の座標を照合し、傾きの角度を検出し、入力文字の角度、すなわち、文字入力枠の角度を設定する。また、この座標照合結果から角度検出部16は、文字入力枠の回転方向を決定する。この角度設定が終了すると、角度検出部16は入力枠切替部19に入力枠切替え情報を送り、ステップS206の処理に進む。角度設定が終了していなければステップS204の処理に戻る。
ステップS206の処理において、入力枠切替部19は、角度検出部16から送られた入力枠切替え情報に従って、表示部13に表示する文字入力枠を回転させた表示に切替える。表示した文字入力枠に文字が入力されると、ステップS207の処理において、制御部10は入力された文字の識別を行い、識別した入力文字のデータをステップS208の処理において文字データ記憶部15に記憶して1文字分の入力処理を終了する。2文字目以降の文字入力がある場合は、手書き文字入力終了まで、上記ステップS206〜ステップS208の処理を繰り返す。
このようにすれば、操作者は文字入力枠130に対して自然な状態で文字を手書き入力することができるようになる。なお、上記実施例2の説明においては、操作者に予め入力させる既知の文字を、算用数字の「1」または漢数字の「一」を用いて説明したが、これに限ることなく、水平方向または垂直方向の直線を入力させるようにしてもよい。
なお、上記ステップS201〜ステップS205の処理は、手書き文字入力モードが設定される都度行ってもよく、あるいは、車載用ナビゲーション装置1が車載された際に運転席側と助手席側の両方から既知の文字入力をして角度設定をするようにしてもよい。また、この設定を、操作者ごとに行っておき、手書き文字入力モードにおいて操作者を入力して該当する設定角度を用いるように構成することもできる。
更に、実施例1に実施例2の構成を組み合わせれば、実施例1における所定の角度の設定を操作者の入力に応じて適切に決定することができるようになる。
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、手書き文字入力機能を有する車載用ナビゲーション装置において、装置に対する操作者の位置や姿勢に応じて入力文字枠を回転させた表示に切替えることができるので、自然な入力操作で文字を入力することができるようになる。
本発明の実施例1にかかる車載用電子機器である車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施例1にかかる車載用ナビゲーション装置の手書き文字入力画面の一例を示す正面図である。車載用ナビゲーション装置の表示画面の一例を示す図である。 文字入力枠を操作者の位置応じて回転させて表示した状態を示す図である。 本発明の実施例1にかかる車載用ナビゲーション装置における処理手順を示すフローチャートである。 本発明の実施例2にかかる車載用電子機器である車載用ナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施例2にかかる車載用ナビゲーション装置における文字入力枠角度設定の概念を示す模式図である。 本発明の実施例2にかかる車載用ナビゲーション装置における処理手順を示すフローチャートである。
符号の説明
1 : 車載用ナビゲーション装置(車載用電子機器)
10 : 制御部
110: ROM
111: RAM
11 : 現在位置検出部
12 : 操作部
13 : 表示部
14 : 地図記憶部
15 : 文字データ記憶部
16 : 角度検出部
17 : Aセンサ部
18 : Bセンサ部
19 : 入力枠切替部
27 : 入力座標検出部
28 : 基準座標記憶部

Claims (3)

  1. 手書き文字入力のための手書き入力パネルを有する表示部を備え、表示部に文字入力枠を表示し、該文字入力枠内に手書きで入力された文字を識別して特定する手書き入力パネルを備えた車載用電子装置において、
    前記文字入力枠が表示される表示部に対する操作者の位置方向を検出する角度検出部と、前記表示部に表示される文字入力枠の表示を切替える入力枠切替部と、を備え、
    前記入力枠切替部は、前記角度検出部の検出結果に応じて、前記文字入力枠を異なる角度に回転させて表示することを特徴とする手書き入力パネルを備えた車載用電子装置。
  2. 前記角度検出部は、操作者の手の接近を検出するセンサ部を備えており、該センサ部による検出に基づき前記操作者の位置方向を検出することを特徴とする請求項1に記載の手書き入力パネルを備えた車載用電子装置。
  3. 手書き入力パネルを備えた車載用電子装置は、前記文字入力枠の水平または垂直方向の基準線の座標を記憶した基準座標記憶部と、予め操作者に入力させた既知の文字または既知の向きの線の入力座標を検出する入力座標検出部と、を備えており、前記角度検出部16は、前記基準座標記憶部に記憶された基準座標と、前記入力座標検出部が検出した入力座標とを照合し、文字入力枠の水平または垂直方向の基準線と前記入力させた既知の文字または既知の向きの線との角度を算出することで操作者の位置方向を検出することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の手書き入力パネルを備えた車載用電子装置。
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