JP2011108270A - 入力装置、ハンドヘルド装置及び制御方法 - Google Patents

入力装置、ハンドヘルド装置及び制御方法 Download PDF

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【課題】ユーザの意図しない操作を防止することができる入力装置などの技術を提供すること
【解決手段】ユーザが入力装置１に設けられたボタン１１の押圧を開始すると、操作信号の入力が開始される（図１０（Ａ））。ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が開始されると、決定コマンドを発生する（図１０（Ｂ））。次に、ＭＰＵは、センサユニット１７からの検出信号に基づき、速度値を算出し、速度値に基づき、感度変更値を算出する。ＭＰＵ１９は、感度変更期間内は、感度変更値の情報を制御装置４０へ送信する（図１０（Ｃ））。これにより、決定コマンドの発生から感度変更期間内は、ポインタ２の動きを鈍らせることができるため、決定コマンドが発生されたときに、ユーザの意図した処理が画面３上で実行されない、等のユーザの意図しない操作がなされることを防止することができる。この処理は、ジェスチャ操作型の入力装置にも適用することができる。
【選択図】図１０

Description

本発明は、ＧＵＩ（Graphical User Interface）を操作するための入力装置、ハンドヘルド装置及び制御方法に関する。
ＰＣ（Personal Computer）で普及しているＧＵＩのコントローラとして、主にマウスやタッチパッド等のポインティングデバイスが用いられている。ＧＵＩは、従来のＰＣのＨＩ（Human Interface）にとどまらず、例えばテレビを画像媒体としてリビングルーム等で使用されるＡＶ機器やゲーム機のインターフェースとして使用され始めている。このようなＧＵＩのコントローラとして、ユーザが空間で操作することができるポインティングデバイスが多種提案されている（下記、特許文献１、２参照）。
また、近年においては、ユーザの手の動き（ジェスチャ）自体を撮像し、その動きに応じてＧＵＩをコントロールする技術も開発されてきている（下記、特許文献３参照）。
特許文献１には、２軸の角速度ジャイロスコープ、つまり２つの角速度センサを備えた入力装置が開示されている。ユーザは、この入力装置を手に持って、例えば上下左右に振る。そうすると、角速度センサにより、直交する２軸の回りの角速度が検出され、その角速度に応じて、表示手段により表示されるカーソル等の位置情報としての信号が生成される。この信号は、制御機器に送信され、制御機器は、この信号に応じて、カーソルを画面上で移動させるように表示を制御する。
特開２００１−５６７４３号公報（段落[００３０]、[００３１]、図３） 特許第３２６４２９１号公報（段落[００６２]、[００６３]） 特開２００６−５３６９８号公報
ところで、空間操作型の入力装置には、位置変化の検出のための各種のセンサの他、主にマウスで用いられる左右ボタンやホイールボタンに代表されるようなコマンド入力キーが備えられていることが一般的である。ユーザが操作の対象となるアイコンに何らかのコマンドを発行する場合、入力装置を操作してポインタを任意のアイコン上に位置させ、コマンド入力キーを押す。しかし、コマンド入力キーが押されるときの作用により入力装置自体が動いてしまう場合があり、これによりポインタも動いてしまう。その結果、操作の対象とされるアイコンからポインタが外れ、コマンドを発行できない等、ユーザの意図しない操作がなされるといった問題がある。
また、ユーザの手の動き自体（ジェスチャ）を撮像し、その動きに応じてＧＵＩをコントロールする場合にも同様の問題が生じる場合がある。例えば、ユーザが、画面の動きの制御を目的としないコマンドを発行するためのジェスチャ操作（例えば、決定、選択、文字入力のためのジェスチャ操作）を行ったとする。このジェスチャ操作が、画面上の画像の動きを制御するためのジェスチャ操作（例えばＸＹ軸方向のポインタの移動等のジェスチャ操作）と誤認識される場合があり、ユーザの意図しない操作がなされるといった問題が生じる場合がある。
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、ユーザの意図しない操作を防止することができる入力装置、ハンドヘルド装置及び制御方法を提供することを目的とする。
本発明の一形態に係る入力装置は、動き信号出力手段と、制御コマンド発生手段と、操作コマンド発生手段と、制御手段とを具備する。
前記動き信号出力手段は、入力装置の動きを検出し、前記入力装置の動きに応じた動き信号を出力する。
前記制御コマンド発生手段は、前記動き信号に応じた、画面に表される画像の動きを制御するための制御コマンドを発生する。
前記操作コマンド発生手段は、操作部を有する。
前記操作部は、前記入力装置の動きによらない、ユーザの操作による操作信号を出力する。
この場合、操作コマンド発生手段は、前記出力された操作信号に基づき操作コマンドを発生する。
前記制御手段は、前記操作コマンドの発生タイミングに時間的に関連して、前記入力装置の動きに対する前記画像の動きの感度を変化させた前記制御コマンドを発生させるように、前記制御コマンド発生手段を制御する。
「動き信号出力手段」は、センサを含み、あるいは、センサ及びそのセンサで検出された検出値に基き演算する手段を含む。「動き信号」は、例えば角速度値、角加速度値、速度値、加速度値、などが挙げられが、これらに限定されない。
「画面に表される画像」とは、その画面の全体または一部に表される画像である。「画像」には、ポインタや、アイコン、ＷＥＢ画像、地図、電子番組表（ＥＰＧ（Electronic Program Guide））などが含まれる。「画像の動き」とは、例えばポインタの動き、画像のスクロール、ズーム、回転、その他の動きが挙げられる。
本発明では、操作コマンドの発生タイミングに時間的に関連して、感度を変化させた制御コマンドが発生する。これにより、操作コマンドの発生後、発生前後、または発生まで、例えば、画像の動きを鈍らせることができる。すなわち、本発明では、操作コマンドの発生に関連して、画像の動きを鈍らせることができるため、例えば、ユーザの意図したコマンドが実行されない、などのユーザの意図しない操作がなされることを防止することができる。
上記入力装置において、前記制御手段は、前記操作コマンドが発生されてから所定の時間以内は、前記感度を変化させた前記制御コマンドを発生させるように、前記制御コマンド発生手段を制御してもよい。
本発明では、操作コマンドが発生してから所定の時間内は、画像の動きを鈍らせることができる。これにより、例えば、操作コマンドが発行された後に、入力装置が動いてしまうことで、画面上で画像がユーザの意図しない動きをしてしまうことを防止することができる。
上記入力装置において、前記時間を可変に制御する時間制御手段をさらに具備してもよい。
これにより、画像の動きの感度が変化されている時間（感度変更期間）を、適切に変化させることができる。
上記入力装置において、前記時間制御手段は、前記動き信号に応じて、前記時間を可変に制御してもよい。
上記入力装置において、前記時間制御手段は、前記動き信号の出力値が大きくなるに従って前記時間を短縮するように前記時間を制御してもよい。
例えばポインティング操作が得意なユーザは、操作部への入力開始後（または入力解除後）であって、操作コマンドが発生されてから、すぐにポインタを移動させようとして入力装置を振る場合がある。この場合、動き信号の出力値は、入力装置がユーザに振られるときの動きに応じて大きくなる。本発明では、動き信号の出力値が大きくなるに従って、感度変更期間を短縮することができる。これにより、ユーザは、操作部への入力開始後（または入力解除後）にスムーズにポインティング操作に移行することができる。
上記入力装置において、前記時間制御手段は、前記動き信号の出力値のうち所定の周波数範囲の信号の出力が大きくなるに従って、前記時間を延長するように前記時間を制御してもよい。
「所定の周波数範囲の信号」とは、手振れに相当する周波数範囲の信号である。
例えば、細かい画像操作が苦手なユーザは、手振れが大きい場合がある。このようなユーザの場合、操作部への入力開始後（または入力の解除後）であって、操作コマンドが発生されてからある程度長い時間、感度変更期間が継続したほうが操作感が良い。本発明では、手振れに相当する周波数範囲の信号の出力値が大きくなるに従って、感度変更期間を延長させることができる。これにより、手振れの大きなユーザでも、ポインティング操作が容易となり、操作感を向上させることができる。
上記入力装置において、前記制御手段は、前記操作信号が入力されてから、少なくとも前記操作コマンドが発生されるまで、または、前記操作信号の入力が解除されてから、少なくとも前記操作コマンドが発生されるまで、前記感度を変化させた前記制御コマンドを発生させるように、前記制御コマンド発生手段を制御してもよい。
本発明の他の形態に係る入力装置は、動き信号出力手段と、制御コマンド発生手段と、操作コマンド発生手段と、制御手段とを具備する。
前記動き信号出力手段は、入力装置の動きを検出し、前記入力装置の動きに応じた動き信号を出力する。
前記制御コマンド発生手段は、前記動き信号に応じた、画面に表される画像の動きを制御するための制御コマンドを発生する。
前記操作コマンド発生手段は、前記入力装置の動きによらない、ユーザの操作による操作信号を出力する操作部を有し、前記出力された操作信号に基づき操作コマンドを発生する。
前記制御手段は、前記操作信号の入力された後、または前記操作信号の入力が解除された後に、前記入力装置の動きに対する前記画像の動きの感度を変化させた前記制御コマンドを発生させるように、前記制御コマンド発生手段を制御する。
本発明では、操作信号の入力後、または操作信号の入力が解除された後に感度を変化させた制御コマンドが発生される。これにより、操作部への入力開始後（または入力解除後）に入力装置が動いてしまうことで、画像がユーザの意図しない動きをしてしまうことを防止することができる。
上記入力装置において、前記制御手段は、前記操作信号が入力されてから第１の時間以内、または、前記操作信号の入力が解除されてから第２の時間内は、前記感度を変化させた前記制御コマンドを発生させるように、前記制御コマンド発生手段を制御してもよい。
第１の時間（第１の感度変更期間）と、第２の時間（第２の感度変更期間）とは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
上記入力装置において、前記第１の時間、または前記第２の時間を可変に制御する時間制御手段をさらに具備してもよい。
上記入力装置において、前記制御手段は、前記操作信号の入力が解除されてから前記操作信号が入力されるまで、または、前記操作信号が入力されてから前記操作信号の入力が解除されるまで、前記感度を変化させた前記制御コマンドを発生させるように、前記制御コマンド発生手段を制御してもよい。
本発明の一形態に係るハンドヘルド装置は、表示部と、動き信号出力手段と、制御コマンド発生手段と、操作コマンド発生手段と、制御手段とを具備する。
前記動き信号出力手段は、ハンドヘルド装置の動きを検出し、前記ハンドヘルド装置の動きに応じた動き信号を出力する。
前記制御コマンド発生手段は、前記動き信号に応じた、前記表示部の画面に表される画像の動きを制御するための制御コマンドを発生する。
前記操作コマンド発生手段は、前記ハンドヘルド装置の動きによらない、ユーザの操作による操作信号を出力する操作部を有し、前記出力された操作信号に基づき操作コマンドを発生する。
前記制御手段は、前記操作コマンドの発生タイミングに時間的に関連して、前記ハンドヘルド装置の動きに対する前記画像の動きの感度を変化させた前記制御コマンドを発生させるように、前記制御コマンド発生手段を制御する。
本発明の他の形態に係るハンドヘルド装置は、表示部と、動き信号出力手段と、制御コマンド発生手段と、操作コマンド発生手段と、制御手段とを具備する。
前記動き信号出力手段は、ハンドヘルド装置の動きを検出し、前記ハンドヘルド装置の動きに応じた動き信号を出力する。
前記制御コマンド発生手段は、前記動き信号に応じた、画面に表される画像の動きを制御するための制御コマンドを発生する。
前記操作コマンド発生手段は、操作部を有する。
前記操作部は、前記ハンドヘルド装置の動きによらない、ユーザの操作による操作信号を出力する。
この場合、操作コマンド発生手段は、前記出力された操作信号に基づき操作コマンドを発生する。
前記制御手段は、前記操作信号が入力された後、または前記操作信号の入力が解除された後に、前記入力装置の動きに対する前記画像の動きの感度を変化させた前記制御コマンドを発生させるように、前記制御コマンド発生手段を制御する。
本発明に係る制御方法は、入力装置の動きを検出することを含む。
前記検出された入力装置の動きに応じた動き信号が出力される。
前記動き信号に応じた、画面に表される画像の動きを制御するための制御コマンドが発生される。
前記入力装置の動きによらない、ユーザの操作による操作信号が出力される。
前記出力された操作信号に基づき操作コマンドが発生される。
前記操作コマンドの発生タイミングに時間的に関連して、前記入力装置の動きに対する前記画像の動きの感度を変化させた前記制御コマンドが発生される。
本発明のさらに別の形態に係る入力装置は、動き信号出力手段と、制御コマンド発生手段と、操作コマンド発生手段と、制御手段とを具備する。
前記動き信号出力手段は、入力装置の動きを検出し、前記入力装置の動きに応じた動き信号を出力する。
前記制御コマンド発生手段は、前記動き信号に応じた、画面に表される画像の動きを制御するための制御コマンドを発生する。
前記操作コマンド発生手段は、操作部を有する。
前記操作部は、前記入力装置の動きによらない、ユーザの操作による操作信号を出力する。
この場合、前記操作コマンド発生手段は、前記出力された操作信号に基づき操作コマンドを発生する。
前記制御手段は、前記操作コマンドの発生タイミングに時間的に関連して、前記画面上で前記画像の動きが停止されるように、前記制御コマンド発生手段を制御する。
本発明では、操作コマンドの発生タイミングに時間的に関連して、画像の動きが停止される。これにより、例えば、ユーザの意図したコマンドが実行されない、などのユーザの意図しない操作がなされることを防止することができる。
上記入力装置において、前記制御手段は、前記操作コマンドが発生してから所定の時間以内は、前記画像の動きが停止されるように、前記制御コマンド発生手段を制御してもよい。
本発明では、操作コマンドが発生してから所定の時間内は、画像の動きを停止させることができる。これにより、例えば、操作コマンドが発行された後に、入力装置が動いてしまうことで、画面上で画像がユーザの意図しない動きをしてしまうことを防止することができる。
上記入力装置において、前記時間を可変に制御する時間制御手段をさらに具備してもよい。
これにより、操作コマンドが発生されてから画像の動きが停止されている時間を、適切に変化させることができる。
上記入力装置において、前記制御手段は、前記出力された操作信号が入力され、前記操作信号が入力されてから、少なくとも前記操作コマンドが発生されるまで、または、前記操作信号の入力が解除されてから、少なくとも前記操作コマンドが発生されるまで、前記画像の動きが停止されるように、前記制御コマンド発生手段を制御してもよい。
本発明のさらに別の形態に係るハンドヘルド装置は、表示部と、動き信号出力手段と、制御コマンド発生手段と、操作コマンド発生手段と、制御手段とを具備する。
前記動き信号出力手段は、ハンドヘルド装置の動きを検出し、前記ハンドヘルド装置の動きに応じた動き信号を出力する。
前記制御コマンド発生手段は、前記動き信号に応じた、前記表示部の画面に表される画像の動きを制御するための制御コマンドを発生する。
前記操作コマンド発生手段は、操作部を有する。
前記操作部は、前記ハンドヘルド装置の動きによらない、ユーザの操作による操作信号を出力する。
この場合、操作コマンド発生手段は、前記出力された操作信号に基づき操作コマンドを発生する。
前記制御手段は、前記操作コマンドの発生タイミングに時間的に関連して、前記画面上で前記画像の動きが停止されるように、前記制御コマンド発生手段を制御する。
本発明の他の形態に係る制御方法は、入力装置の動きを検出することを含む。
前記検出された前記入力装置の動きに応じた動き信号が出力される。
前記動き信号に応じた、画面に表される画像の動きを制御するための制御コマンドが発生される。
前記入力装置の動きによらない、ユーザの操作による操作信号が出力される。
前記出力された操作信号に基づき操作コマンドが発生される。
前記操作コマンドの発生タイミングに時間的に関連して、前記画面上で前記画像の動きが停止されるように、前記制御コマンドの発生が制御される。
本発明の一形態に係る入力装置は、動き信号出力手段と、制御コマンド発生手段と、操作信号出力手段と、操作コマンド発生手段と、制御手段とを具備する。
前記動き信号出力手段は、画面に表される画像の動きを制御するために対象物の動きを検出し、前記対象物の動きに応じた動き信号を出力する。
前記制御コマンド発生手段は、前記動き信号に応じた、前記画像の動きを制御するための制御コマンドを発生する。
前記操作信号出力手段は、前記画像の動きの制御を目的としないユーザの操作を検出し、前記操作による操作信号を出力する。
前記操作コマンド発生手段は、前記操作信号に基づき操作コマンドを発生する。
前記制御手段は、前記操作コマンドの発生タイミングに時間的に関連して、前記対象物の動きに対する前記画像の動きの感度を変化させた前記制御コマンドを発生させるように、前記制御コマンド発生手段を制御する。
「対象物」には、入力装置それ自体、ユーザの身体（例えば、手、指）等が含まれる。
「動き信号出力手段」は、センサを含み、あるいは、センサ及びそのセンサで検出された検出値に基き演算する手段を含む。「動き信号」は、例えば角速度値、角加速度値、速度値、加速度値、などが挙げられが、これらに限定されない。
「画像の動きの制御を目的としないユーザの操作」とは、例えば、決定、選択、文字入力などの入力操作が挙げられる。
「画面に表される画像」とは、その画面の全体または一部に表される画像である。「画像」には、ポインタや、アイコン、ＷＥＢ画像、地図、電子番組表（ＥＰＧ（Electronic Program Guide））などが含まれる。「画像の動き」とは、例えばポインタの動き、画像のスクロール、ズーム、回転、その他の動きが挙げられる。
本発明では、操作コマンドの発生タイミングに時間的に関連して、感度を変化させた制御コマンドが発生する。これにより、操作コマンドの発生後、発生前後、または発生まで、例えば、画像の動きを鈍らせることができる。すなわち、本発明では、操作コマンドの発生に関連して、画像の動きを鈍らせることができるため、例えば、ユーザの意図したコマンドが実行されない、などのユーザの意図しない操作がなされることを防止することができる。
本発明の他の形態に係る入力装置は、動き信号出力手段と、制御コマンド発生手段と、操作信号出力手段と、操作コマンド発生手段と、制御手段とを具備する。
前記動き信号出力手段は、画面に表される画像の動きを制御するために対象物の動きを検出し、前記対象物の動きに応じた動き信号を出力する。
前記制御コマンド発生手段は、前記動き信号に応じた、前記画像の動きを制御するための制御コマンドを発生する。
前記操作信号出力手段は、前記画像の動きの制御を目的としないユーザの操作を検出し、前記操作による操作信号を出力する。
前記操作コマンド発生手段は、前記操作信号に基づき操作コマンドを発生する。
前記制御手段は、前記操作信号が入力された後、または前記操作信号の入力が解除された後に、前記対象物の動きに対する前記画像の動きの感度を変化させた前記制御コマンドを発生させるように、前記制御コマンド発生手段を制御する。
本発明では、操作信号の入力後、または操作信号の入力が解除された後に感度を変化させた制御コマンドが発生される。これにより、画像の動きの制御を目的としないユーザの操作が開始された後（または操作が解除された後）に対象物が動いてしまうことで、画像がユーザの意図しない動きをしてしまうことを防止することができる。
本発明の一形態に係る制御方法は、画面に表される画像の動きを制御するために対象物の動きを検出することを含む。
前記対象物の動きに応じた動き信号が出力される。
前記動き信号に応じた、画面に表される画像の動きを制御するための制御コマンドが発生される。
前記画像の動きの制御を目的としないユーザの操作が検出される。
前記操作による操作信号が出力される。
前記操作信号に基づき操作コマンドが発生される。
前記操作コマンドの発生タイミングに時間的に関連して、前記対象物の動きに対する前記画像の動きの感度を変化させた前記制御コマンドが発生される。
本発明の他の形態に係る入力装置は、動き信号出力手段と、制御コマンド発生手段と、操作信号出力手段と、操作コマンド発生手段と、制御手段とを具備する。
前記動き信号出力手段は、画面に表される画像の動きを制御するために対象物の動きを検出し、前記対象物の動きに応じた動き信号を出力する。
前記制御コマンド発生手段は、前記動き信号に応じた、前記画像の動きを制御するための制御コマンドを発生する。
前記操作信号出力手段は、前記画像の動きの制御を目的としないユーザの操作を検出し、前記操作による操作信号を出力する。
前記操作コマンド発生手段は、前記操作信号に基づき操作コマンドを発生する。
前記制御手段は、前記操作コマンドの発生タイミングに時間的に関連して、前記画面上で前記画像の動きが停止されるように、前記制御コマンド発生手段を制御する。
本発明では、操作コマンドの発生タイミングに時間的に関連して、画像の動きが停止される。これにより、例えば、ユーザの意図したコマンドが実行されない、などのユーザの意図しない操作がなされることを防止することができる。
本発明の他の形態に係る制御方法は、画面に表される画像の動きを制御するために対象物の動きを検出することを含む。
前記対象物の動きに応じた動き信号が出力される。
前記動き信号に応じた、前記画像の動きを制御するための制御コマンドが発生される。
前記画像の動きの制御を目的としないユーザの操作が検出される。
前記操作による操作信号が出力される。
前記操作信号に基づき操作コマンドが発生される。
前記操作コマンドの発生タイミングに時間的に関連して、前記画面上で前記画像の動きが停止されるように、前記制御コマンドの発生が制御される。
以上の説明において、「〜手段」と記載された要素は、ハードウェアで実現されてもよいし、ソフトウェア及びハードウェアの両方で実現されてもよい。ソフトウェア及びハードウェアの両方で実現される場合、そのハードウェアは、ソフトウェアのプログラムを格納する記憶デバイスを少なくとも含む。
ハードウェアは、典型的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＮＩＣ（Network Interface Card）、ＷＮＩＣ（Wireless NIC）、モデム、光ディスク、磁気ディスク、フラッシュメモリのうち少なくとも１つが選択的に用いられることで構成される。
以上のように、本発明によれば、ユーザの意図しない操作を防止することができる入力装置、ハンドヘルド装置及び制御方法を提供することができる。
本発明の一実施の形態に係る制御システムを示す図である。 本発明の一実施形態に係る入力装置を示す斜視図である。 入力装置の内部の構成を模式的に示す図である。 入力装置の電気的な構成を示すブロック図である。 表示装置に表示される画面の例を示す図である。 ユーザが入力装置を握った様子を示す図である。 入力装置の動かし方及びこれによる画面上のポインタの動きの典型的な例を説明するための図である。 センサユニットを示す斜視図である。 制御システムの典型的な動作を示すフローチャートである。 本発明の一形態に係る入力装置の動作を示すタイミングチャートである。 本発明の一形態に係る入力装置の動作を示すフローチャートである。 主に制御装置がポインタの動きの感度を制御する場合のフローチャートである。 他の実施の形態に係る入力装置の動作を示すタイミングチャートである。 さらに別の実施形態に係る入力装置の動作を示すタイミングチャートである。 さらに別の実施形態に係る入力装置の動作を示すタイミングチャートである。 さらに別の実施形態に係る入力装置の動作を示すフローチャートである。 主に制御装置がポインタの動きの感度を制御する場合のフローチャートである。 さらに別の実施形態に係る入力装置の動作を示すタイミングチャートである。 さらに別の実施形態に係る入力装置の動作を示すフローチャートである。 主に制御装置がポインタの動きの感度を制御する場合のフローチャートである。 さらに別の実施形態に係る入力装置の動作を示すタイミングチャートである。 さらに別の実施形態に係る入力装置の動作を示すタイミングチャートである。 さらに別の実施形態に係る入力装置の動作を示すフローチャートである。 さらに別の実施形態に係る入力装置の動作を示すタイミングチャートである。 さらに別の実施形態に係る入力装置の動作を示すタイミングチャートである。 さらに別の実施の形態に係る入力装置の動作を示すフローチャートである。 角速度値の絶対値|ω|と、カウントダウン量ΔC(ω)との関係についての一例を示す図である。 主に制御装置がポインタの動きの感度を制御する場合のフローチャートである。 さらに別の実施形態に係る入力装置の動作を示すフローチャートである。 さらに別の実施形態に係る入力装置の動作を示すフローチャートである。 ジェスチャ操作型の入力装置の一例を示す図であり、ユーザの手の動きに応じて、画面上で移動されるポインタの動きを説明するための図である。 ジェスチャ操作型の入力装置の一例を示す図であり、ユーザの手の動きに応じて、画面上で移動されるポインタの動きを説明するための図である。
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係る制御システムを示す図である。制御システム１００は、表示装置５、制御装置４０及び入力装置１を含む。
図２は、入力装置１を示す斜視図である。入力装置１は、ユーザが持つことができる程度の大きさとされる。入力装置１は、筐体１０を備えている。また、入力装置１は、筐体１０の上部中央に設けられたボタン１１、このボタン１１に隣接するボタン１２、回転式のホイールボタン１３などの操作部２３（図６参照）を有する。
ボタン１１、１２は、典型的には押圧タイプのボタンであり、プッシュボタンあるいは静電容量式のタッチボタンが用いられる。操作部２３は、押圧タイプのボタンに限られず、一端を支点として操作されるスティックタイプの操作部、スライドタイプの操作部が用いられてもよい。操作部２３は、内部に図示しないスイッチを有しており、このスイッチは、ユーザによる操作部への操作を検出し、操作信号を出力する。操作信号を出力するスイッチとして、光センサや、静電容量センサが用いられてもよい。
ボタン１１は、例えばＰＣで用いられる入力デバイスとしてのマウスの左ボタンに相当する機能を有し、ボタン１１に隣接するボタン１２はマウスの右ボタンに相当する機能を有する。例えば、ボタン１１のクリックにより、アイコン４（図５参照）を選択する操作、ボタン１１のダブルクリックによりファイルを開く操作が行われるようにしてもよい。
図３は、入力装置１の内部の構成を模式的に示す図である。図４は、入力装置１の電気的な構成を示すブロック図である。
入力装置１は、センサユニット１７、制御ユニット３０、バッテリー１４を備えている。
図８は、センサユニット１７を示す斜視図である。センサユニット１７は、筐体１０の動き、つまり入力装置１の動きを検出するセンサである。センサユニット１７は、互いに異なる角度、例えば直交する２軸（Ｘ’軸及びＹ’軸）に沿った加速度を検出する加速度センサユニット１６を有する。すなわち、加速度センサユニット１６は、第１の加速度センサ１６１、及び第２の加速度センサ１６２の２つセンサを含む。
また、センサユニット１７は、その直交する２軸の周りの角加速度を検出する角速度センサユニット１５を有する。すなわち、角速度センサユニット１５は、第１の角速度センサ１５１、及び第２の角速度センサ１５２の２つのセンサを含む。これらの加速度センサユニット１６及び角速度センサユニット１５はパッケージングされ、回路基板２５上に搭載されている。
第１、第２の角速度センサ１５１、１５２としては、角速度に比例したコリオリ力を検出する振動型のジャイロセンサが用いられる。第１、第２の加速度センサ１６１、１６２としては、ピエゾ抵抗型、圧電型、静電容量型等、どのようなタイプのセンサであってもよい。角速度センサ１５１または１５２としては、振動型ジャイロセンサに限られず、回転コマジャイロセンサ、レーザリングジャイロセンサ、あるいはガスレートジャイロセンサ等が用いられてもよい。
図２及び図３の説明では、筐体１０の長手方向をＺ’軸方向とし、筐体１０の厚さ方向をＸ’軸方向とし、筐体１０の幅方向を軸Ｙ’方向とする。この場合、上記センサユニット１７は、回路基板２５の、加速度センサユニット１６及び角速度センサユニット１５を搭載する面がＸ’−Ｙ’平面に実質的に平行となるように、筐体１０に内蔵され、上記したように、両センサユニット１６、１５はＸ’軸及びＹ’軸の２軸に関する物理量を検出する。以降では、入力装置１とともに動く座標系、つまり、入力装置１に固定された座標系をＸ’軸、Ｙ’軸、Ｚ’軸で表す。一方、静止した地球上の座標系、つまり慣性座標系をＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸で表す。また、以降の説明では、入力装置１の動きに関し、Ｘ’軸周りの回転方向をピッチ方向、Ｙ’軸周りの回転方向をヨー方向といい、Ｚ’軸（ロール軸）周りの回転方向をロール方向と呼ぶ。
制御ユニット３０は、メイン基板１８、メイン基板１８上にマウントされたＭＰＵ１９（Micro Processing Unit）（あるいはＣＰＵ）、水晶発振器２０、送受信機２１、メイン基板１８上にプリントされたアンテナ２２を含む。
ＭＰＵ１９は、必要な揮発性及び不揮発性メモリを内蔵している。ＭＰＵ１９には、センサユニット１７による検出信号、操作部２３による操作信号等が入力され、ＭＰＵ１９は、これらの入力信号に応じた所定の制御信号（コマンド）を生成するため、各種の演算処理等を行う。上記メモリは、ＭＰＵ１９とは別体で設けられていてもよい。
このＭＰＵ１９は、典型的には、制御信号として、センサユニット１７により検出された検出信号に応じた制御コマンド、及び操作部から出力された操作信号に応じた操作コマンドを生成する。
典型的には、センサユニット１７はアナログ信号を出力するものである。この場合、ＭＰＵ１９は、Ａ／Ｄ（Analog/Digital）コンバータを含む。しかし、センサユニット１７がＡ／Ｄコンバータを含むユニットであってもよい。
送受信機２１は、ＭＰＵ１９で生成された制御信号をＲＦ無線信号として、アンテナ２２を介して制御装置４０に送信する。また、送受信機２１は、制御装置４０から送信された各種の信号を受信することも可能となっている。
水晶発振器２０は、クロックを生成し、これをＭＰＵ１９に供給する。バッテリー１４としては、乾電池または充電式電池等が用いられる。
制御装置４０は、ＭＰＵ３５（あるいはＣＰＵ）、ＲＡＭ３６、ＲＯＭ３７、ビデオＲＡＭ４１、表示制御部４２、アンテナ３９及び送受信機３８等を含む。
送受信機３８は、入力装置１から送信された制御信号を、アンテナ３９を介して受信する（受信手段）。また、送受信機３８は、入力装置１へ所定の各種の信号を送信することも可能となっている。ＭＰＵ３５は、その制御信号を解析し、各種の演算処理を行う。表示制御部４２は、ＭＰＵ３５の制御に応じて、主に、表示装置５の画面３上に表示するための画面データを生成する。ビデオＲＡＭ４１は、表示制御部４２の作業領域となり、生成された画面データを一時的に格納する。
制御装置４０は、入力装置１に専用の機器であってもよいが、ＰＣ等であってもよい。制御装置４０は、入力装置１に専用の機器に限られず、表示装置５と一体となったコンピュータであってもよいし、オーディオ／ビジュアル機器、プロジェクタ、ゲーム機器、またはカーナビゲーション機器等であってもよい。
表示装置５は、例えば液晶ディスプレイ、ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ等が挙げられるが、これらに限られない。あるいは、表示装置５は、テレビジョン放送等を受信できるディスプレイと一体となった装置でもよいし、このようなディスプレイと上記制御装置４０とが一体となった装置でもよい。
図５は、表示装置５に表示される画面３の例を示す図である。画面３上には、アイコン４やポインタ２等のＧＵＩが表示されている。アイコンとは、コンピュータ上のプログラムの機能、実行コマンド、またはファイルの内容等が画面３上で画像化されたものである。なお、画面３上の水平軸方向をＸ軸方向とし、垂直軸方向をＹ軸方向とする。
図６は、ユーザが入力装置１を握った様子を示す図である。図６に示すように、入力装置１は、操作部２３として、上記ボタン１１、１２、１３のほか、例えばテレビ等を操作するリモートコントローラに設けられるような各種の操作ボタン２９や電源スイッチ２８等を備えていてもよい。このようにユーザが入力装置１を握った状態で、入力装置１を空中で移動させ、あるいは操作部２３を操作することにより発生する制御信号が制御装置４０に出力され、制御装置４０によりＧＵＩが制御される。
次に、入力装置１の動かし方及びこれによる画面３上のポインタ２の動きの典型的な例を説明する。図７はその説明図である。
図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ユーザが入力装置１を握った状態で、入力装置１のボタン１１、１２が配置されている側を表示装置５側に向ける。ユーザは、親指を上にし子指を下にした状態、いわば握手する状態で入力装置１を握る。この状態で、センサユニット１７の回路基板２５（図８参照）は、表示装置５の画面３に対して平行に近くなり、センサユニット１７の検出軸である２軸が、画面３上の水平軸（Ｘ軸）及び垂直軸（Ｙ軸）に対応するようになる。以下、このような図７（Ａ）、（Ｂ）に示す入力装置１の姿勢を基本姿勢という。
図７（Ａ）に示すように、基本姿勢の状態で、ユーザが手首や腕を上下方向、つまりピッチ方向に振る。このとき、第２の加速度センサ１６２は、Ｙ’軸方向の加速度ayを検出し、第２の角速度センサ１５２は、Ｘ’軸の周りの角速度ωθを検出する。これらの物理量に基き、制御装置４０は、ポインタ２がＹ軸方向に移動するようにそのポインタ２の表示を制御する。
一方、図７（Ｂ）に示すように、基本姿勢の状態で、ユーザが手首や腕を左右方向、つまりヨー方向に振る。このとき、第１の加速度センサ１６１は、Ｘ’軸方向の加速度axを検出し、第１の角速度センサ１５１は、Ｙ’軸の周りの角速度ωψを検出する。このように検出された物理量に基き、制御装置４０は、ポインタ２がＸ軸方向に移動するようにそのポインタ２の表示を制御する。
［動作説明］
次に、以上のように構成された制御システム１００の動作を説明する。
まず、ユーザによる入力装置１の空間操作に応じて、画面３上でポインタ２が移動する場合の、制御システム１００の動作を簡単に説明する。図９は、この場合の制御システム１００の動作を示すフローチャートである。
図９に示すように、例えばユーザによる電源スイッチ２８の押圧により、入力装置１に電源が入力されると、角速度センサユニットから２軸の角速度信号が出力される。ＭＰＵ１９は、この角速度信号による角速度値（ωψ、ωθ）を取得する（ステップ１０１）。
また、入力装置１に電源が投入されると、加速度センサユニット１６から２軸の加速度信号が出力される。ＭＰＵ１９は、この２軸の加速度信号による加速度値（ax、ay）を取得する（ステップ１０２）。
ＭＰＵ１９は、典型的には、角速度値（ωψ、ωθ）の取得（ステップ１０１）と、加速度値（ax、ay）の取得（ステップ１０２）とを同期して行う。しかしながら、角速度値（ωψ、ωθ）の取得と、加速度値（ax、ay）の取得とは、必ずしも同期して（同時に）行われなくてもよい。例えば、ＭＰＵ１９は、角速度値（ωψ、ωθ）を取得した後に、加速度値（ax、ay）を取得してもよいし、加速度値（ax、ay）を取得した後に、角速度値（ωψ、ωθ）を取得してもよい。
ＭＰＵ１９は、加速度値（ax、ay）及び角速度値（ωψ、ωθ）に基いて、所定の演算により速度値（第１の速度値Vx、第２の速度値Vy）を算出する（ステップ１０３）。第１の速度値VxはＸ’軸に沿う方向の速度値であり、第２の速度値VyはＹ’軸に沿う方向の速度値である。
速度値の算出方法としては、ＭＰＵ１９が加速度値（ax、ay）を角加速度値（Δωψ、Δωθ）で割ることで、入力装置１の動きの回転半径（Ｒψ、Ｒθ）を求め、この回転半径（Ｒψ、Ｒθ）に角速度値（ωψ、ωθ）を乗じて、速度値を算出する方法が挙げられる。回転半径（Ｒψ、Ｒθ）は、加速度の変化率（Δax、Δay）を、角加速度の変化率（Δ（Δωψ）、Δ（Δωθ））で割ることで求められてもよい。回転半径（Ｒψ、Ｒθ）が、加速度の変化率（Δax、Δay）を、角加速度の変化率（Δ（Δωψ）、Δ（Δωθ））で割ることで求められた場合、重力加速度の影響を排除することができる。
速度値（Vx、Vy）の算出方法の他の例としては、ＭＰＵ１９が、例えば加速度値（ax、ay）を積分して速度値を求め、かつ、角速度値（ωψ、ωθ）をその積分演算の補助して用いる方法が挙げられる。
上記算出方法により、速度値が算出されることで、ユーザの直感に合致した入力装置１の操作感が得られ、また、画面３上のポインタ２の動きも入力装置１の動きに正確に合致する。しかしながら、速度値（Vx、Vy）は、必ずしも上記算出方法により、算出されなくてもよい。例えば、加速度値（ax、ay）が単純に積分されて速度値（Vx、Vy）が算出されても構わない。あるいは、検出された角速度値（ωψ、ωθ）をそのまま速度値（Vx、Vy）の代わりに用いてもよい。
ＭＰＵ１９は、算出された速度値（Vx、Vy）の情報を、送受信機２１及びアンテナ２２を介して制御装置４０に送信する（ステップ１０４）。
制御装置４０のＭＰＵ３５は、アンテナ３９及び送受信機３８を介して、速度値（Vx、Vy）の情報を受信する（ステップ１０５）。この場合、入力装置１は、所定のクロックごとに、つまり所定時間ごとに速度値（Vx、Vy）を送信し、制御装置４０は、所定のクロック数ごとに速度値を受信する。
制御装置４０のＭＰＵ３５は、速度値を受信すると、下の式（１）、（２）により、速度値を座標値に加算することで、新たな座標値（X(t)、Y(t)）を生成する（ステップ１０６）。ＭＰＵ３５は、生成された座標値にポインタ２が移動するように、画面の表示を制御する（ステップ１０７）。
X(t) =X(t-1)＋Vx・・・（１）
Y(t) =Y(t-1)＋Vy・・・（２）。
なお、速度値の算出（Vx、Vy）は、制御装置４０が実行しても構わない。この場合、入力装置１は、角速度値（ωψ、ωθ）及び加速度値（ax、ay）の情報を送受信機２１及びアンテナ２２を介して制御装置４０に送信する。制御装置４０は、アンテナ３９及び送受信機３８を介して受信された角速度値（ωψ、ωθ）及び加速度値（ax、ay）の情報に基づき、速度値（Vx、Vy）を算出する。速度値の算出方法は、上記した通りである。
［操作コマンドに関連して、ポインタの動きの感度が変化される実施の形態］
（操作コマンドに関連して、ポインタの動きの感度が変化される場合の、第１の実施形態）
次に、操作コマンドに関連して、ポインタの動きの感度が変化される場合の、第１の実施形態について説明する。図１０は、本実施形態に係る入力装置１の動作を示すタイミングチャートである。図１０（Ａ）は、ボタン１１が押圧された場合の、操作信号の出力を示しており、図１０（Ｂ）は、決定コマンドの発生を表している。また、図１０（Ｃ）は、感度変更期間を表している。ここで、感度変更期間とは、入力装置１の動きに対する、ポインタ２の動きの感度が変化している期間のことである。なお、以降の説明では、特に明示した場合を除き、入力装置１に設けられた操作部２３のうち、ボタン１１が操作された場合について説明する。
図１１は、本実施形態に係る入力装置１の動作を示すフローチャートである。
入力装置１のＭＰＵ１９は、操作信号の入力が開始されたか否かを判定する（ステップ２０１）。ユーザがボタン１１の押圧を開始せず、スイッチ（図示せず）からの操作信号の入力が開始されていない場合（ステップ２０１のＮＯ）、ＭＰＵ１９は、角速度値の信号（ωψ、ωθ）及び加速度値の信号（ax、ay）を取得する（ステップ２０２）。ＭＰＵ１９は、角速度値の信号（ωψ、ωθ）及び加速度値の信号（ax、ay）に基づいて、所定の演算により速度値（Vx、Vy）を算出する（ステップ２０３）。ＭＰＵ１９は、速度値（Vx、Vy）を算出すると、制御コマンドとしての速度値の情報を送受信機２１及びアンテナ２２を介して制御装置４０へ送信する（ステップ２０４）。
一方で、ユーザがボタン１１の押圧を開始すると、スイッチから操作信号が出力され、操作信号の入力が開始される（図１０（Ａ）参照）。ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が開始されると（ステップ２０１のＹＥＳ）、決定コマンド（操作コマンドの一種）を発生する（ステップ２０５）。この場合、決定コマンドは、短時間の矩形のパルスとして発生され（図１０（Ｂ）参照）、発生された決定コマンドは、送受信機２１及びアンテナ２２を介して制御装置４０へ送信される。制御装置４０のＭＰＵ３５は、決定コマンドを受信すると、例えば、ポインタ２がアイコン４上に位置する場合、そのアイコン４に対応する処理を実行する。
ＭＰＵ１９は、決定コマンドを発生すると、タイマー（図示せず）をＯＮとし、感度変更期間のカウントを開始する。ここで、感度変更期間は、短時間のパルスとして発生される決定コマンドの立ち上がり（０→１）をトリガーとして開始されてもよく、立ち上がったパルスが戻るとき（１→０）をトリガーとして開始されてもよい（図１０（Ｂ）参照）。
ＭＰＵ１９は、タイマーをＯＮとすると、角速度値の信号（ωψ、ωθ）及び加速度値の信号（ax、ay）を取得し（ステップ２０７）、取得した角速度値及び加速度値に基づき、速度値（Vx、Vy）を算出する（ステップ２０８）。次に、ＭＰＵ１９は、算出された速度値（Vx、Vy）に所定の重み係数kを乗じて、感度変更値（Vx’、Vy’）を算出する（ステップ２０９）。ここで、重み係数kは、典型的には、０．１程度とされるが、これに限られない。
Vx’= k Vx・・・（３）
Vy’= k Vy・・・（４）。
ＭＰＵ１９は、感度変更値（Vx’、Vy’）を算出すると、この感度変更値の情報を送受信機２１及びアンテナ２２を介して制御装置４０へ送信する（ステップ２１０）。制御装置４０のＭＰＵ３５は、感度変更値（Vx’、Vy’）の情報をアンテナ３９及び送受信機３８を介して受信すると、前回の座標値X(t-1)、Y(t-1)に感度変更値（Vx’、Vy’）を加算し、新たな座標値（X(t)、Y(t)）を生成する。表示制御部４２は、生成された新たな座標値に応じて、ポインタ２が画面３上で移動するように表示を制御する。
入力装置１のＭＰＵ１９は、感度変更値（Vx’、Vy’）の情報を送信すると、決定コマンドの発生から感度変更期間が経過したか否かを判定する（ステップ２１１）。この感度変更期間は、感度変更値（Vx’、Vy’）が送信される期間であり、典型的には、０．２秒とされる。しかし、これに限られず、感度変更期間は、０．２秒未満であってもよく、０．２秒を超えてもよい。
ＭＰＵ１９は、決定コマンドの発生から感度変更期間が経過していない場合、再びステップ２０７へ戻り、ステップ２０７〜ステップ２１１に示す処理を繰り返す。
決定コマンドの発生から感度変更期間が経過した場合（ステップ２１１のＹＥＳ）、ＭＰＵ１９は、ステップ２０１へ戻り、操作信号の入力が開始されたか否かを判定する。
図１１に示す処理により、決定コマンドの発生から所定時間内は、ポインタ２の動きを鈍らせることができる。これにより、ユーザによりボタン１１が押圧され、決定コマンドが発生されたときに、ユーザの意図した処理が画面３上で実行されない、等のユーザの意図しない操作がなされることを防止することができる。また、ボタン１１が押圧されたときの作用により、入力装置１が動いてしまうことで、ポインタ２が画面３上で動いてしまい、ポインタ２がユーザの意図しない動きをしてしまうことを防止することができる。
図１１に示した処理は、主に制御装置４０が実行してもよい。図１２は、主に制御装置４０がポインタ２の動きの感度を制御する場合のフローチャートである。
図１２に示すように、制御装置４０のＭＰＵ３５は、決定コマンドが受信されたか否かを判定する（ステップ３０１）。ユーザがボタン１１を操作しておらず、決定コマンドが受信されていない場合（ステップ３０１のＮＯ）、ＭＰＵ３５は、入力装置１から送信されてくる速度値（Vx、Vy）に応じてポインタ２の座標値（X(t)、Y(t)）を生成する（ステップ３０２）。表示制御部４２は、生成された座標値（X(t)、Y(t)）に基づき、ポインタ２が画面３上で移動するように表示を制御する（ステップ３０３）。
一方で、ユーザがボタン１１を操作し、入力装置１からの決定コマンドが受信された場合（ステッ３０１のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、タイマーをＯＮとし、感度変更期間のカウントを開始する（ステップ３０４）。ＭＰＵ３５は、タイマーをＯＮとすると、入力装置１から送信されてくる速度値（Vx、Vy）に重み係数kを乗じて感度変更値（Vx’、Vy’）を算出する（ステップ３０５）。ＭＰＵ３５は、前回の座標値（X(t-1)、Y(t-1)）に感度変更値（Vx’、Vy’）を加算し、新たな座標値（X(t)、Y(t)）を生成する（ステップ３０６）。表示制御部４２は、生成された座標値（X(t)、Y(t)）に基づき、ポインタ２が画面３上で移動するように表示を制御する（ステップ３０７）。
次に、ＭＰＵ３５は、決定コマンドが受信されてから、感度変更期間が経過したか否かを判定する（ステップ３０８）。感度変更期間が経過していない場合（ステップ３０８のＮＯ）、ＭＰＵ３５は、ステップ３０５〜ステップ３０８の処理を繰り返す。決定コマンドが受信されてから感度変更期間が経過した場合（ステップ３０８のＹＥＳ）、再びステップ３０１以降の処理を実行する。
図１２に示す処理により、入力装置１がポインタ２の動きの感度を制御する場合と同様の効果を奏する。なお、後述する各実施形態についても同様に、主に制御装置が処理を実行してもよい。
（操作コマンドに関連して、ポインタの動きの感度が変化される場合の、第２の実施形態）
次に、操作コマンドに関連して、ポインタの動きの感度が変化される場合の、第２の実施形態について説明する。図１３は、本実施形態に係る入力装置１の動作を示すタイミングチャートである。
上述の実施形態では、ＭＰＵ１９は、操作信号が入力された直後のタイミングで決定コマンドを発生する場合について説明した。一方、本実施形態では、図１３（Ｂ）に示すように、操作信号が入力されてから所定の時間が経過したタイミングで決定コマンドが発生される。
図１３（Ｃ）に示した感度変更期間を、上方に示した矢印から順に説明する。
（１）ＭＰＵ１９は、短時間のパルスとして発生される決定コマンドの、立ち上がったパルスが戻るとき（１→０）をトリガーとして、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始する。ＭＰＵ１９は、感度変更期間内は、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を繰り返す。
（２）ＭＰＵ１９は、短時間のパルスとして発生される決定コマンドの立ち上がり（０→１）をトリガーとして、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始する。ＭＰＵ１９は、感度変更期間内は、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を繰り返す。
（３）ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が開始されたことをトリガーとして、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始する。ＭＰＵ１９は、感度変更期間内は、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を繰り返す。感度変更期間は、ＭＰＵ１９に操作信号が入力されてから決定コマンドが発生されるまでの時間よりも長い時間とされる。なお、ＭＰＵ１９は、操作信号が入力された直後から感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始するのではなく、操作信号を入力してから微少時間（例えば、０．０５秒程度）経過後に感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始してもよい。微少時間であれば、問題ないからである。
（４）ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が開始されたことをトリガーとして、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始する。ＭＰＵ１９は、決定コマンドの立ち上がったパルスが戻るとき（１→０）をトリガーとして感度変更値の算出及び送信を終了する。この場合、感度変更期間をカウントする必要はない。なお、ＭＰＵ１９は、操作信号が入力されてから微少時間経過後から感度変更値の算出及び送信を開始してもよい。
（５）ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が開始されたことをトリガーとして、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始する。ＭＰＵ１９は、パルスの立ち上がり（０→１）をトリガーとして感度変更値の算出及び送信を終了する。なお、ＭＰＵ１９は、感度変更期間をカウントする必要はない。また、ＭＰＵ１９は、操作信号が入力されてから微少時間経過後から感度変更値の算出及び送信を開始してもよい。
上記（１）〜（５）では、決定コマンドの発生後、発生前後、または、発生まで（つまり、決定コマンドの発生タイミングに時間的に関連して）ポインタ２の動きを鈍らせることができる。これにより、ユーザがボタン１１を押圧したときに、ユーザの意図した処理が画面３上で実行されない、等のユーザの意図しない操作がなされることを防止することができる。また、ボタン１１が押圧されたときの作用により、入力装置１が動いてしまうことで、ポインタ２が画面上で動いてしまうことを防止することができる。
（操作コマンドに関連して、ポインタの動きの感度が変化される場合の、第３の実施形態）
次に、操作コマンドに関連して、ポインタの動きの感度が変化される場合の、第３の実施形態について説明する。上述の各実施形態では、スイッチからの操作信号の入力が開始された直後、あるいは、操作信号が入力されてから所定時間後に決定コマンドが発生される場合について説明した。本実施形態では、スイッチからの操作信号の入力が解除されたときに決定コマンドが発生される。
図１４は、本実施形態に係る入力装置１の動作を示すタイミングチャートである。図１４（Ｂ）に示すように、ＭＰＵ１９は、ユーザによりボタン１１の押圧が解除され、操作信号の入力が解除された直後に決定コマンドを発生する。
図１４に示すように、ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が解除され、決定コマンドを発生すると、感度変更期間のカウントを開始する。感度変更期間は、短時間のパルスとして発生される決定コマンドの立ち上がり（０→１）をトリガーとして開始されてもよく、立ち上がったパルスが戻るとき（１→０）をトリガーとして開始されてもよい。ＭＰＵ１９は、感度変更期間内は、速度値（Vx、Vy）に重み係数kを乗じて感度変更値（Vx’、Vy’）を算出し、この感度変更値の情報を送信する。
制御装置のＭＰＵ３５は、感度変更値の情報を受信すると、前回の座標値（X(t-1)、Y(t-1)）に感度変更値（Vx’、Vy’）を加算し、新たな座標値（X(t)、Y(t)）を生成する。表示制御部４２は、生成された座標値（X(t)、Y(t)）に基づき、ポインタ２が画面３上で移動するように表示を制御する。
これにより、ユーザによりボタン１１の押圧が解除され、決定コマンドが発生されたときに、ユーザの意図した処理が画面３上で実行されない、等のユーザの意図しない操作がなされることを防止することができる。また、ボタン１１の押圧が解除されたときの作用により、入力装置１が動いてしまうことで、ポインタ２が画面上で動いてしまうことを防止することができる。
（操作コマンドに関連して、ポインタの動きの感度が変化される場合の、第４の実施形態）
次に、操作コマンドに関連して、ポインタの動きの感度が変化される場合の、第４の実施形態について説明する。図１５は、本実形態に係る入力装置１の動作を示すタイミングチャートである。
上述の第３実施形態では、スイッチからの操作信号の入力が解除された直後に決定コマンドが発生される場合について説明した。一方、本実施形態では、図１５（Ｂ）に示すように、操作信号の入力が解除されてから所定時間後に決定コマンドが発生される。
図１５（Ｃ）に示した感度変更期間を、上方に示した矢印から順に説明する。
（１）ＭＰＵ１９は、短時間のパルスとして発生される決定コマンドの、立ち上がったパルスが戻るとき（１→０）をトリガーとして、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始する。ＭＰＵ１９は、感度変更期間内は、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を繰り返す。
（２）ＭＰＵ１９は、短時間のパルスとして発生される決定コマンドの立ち上がり（０→１）をトリガーとして、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始する。ＭＰＵ１９は、感度変更期間内は、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を繰り返す。
（３）ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が解除されたことをトリガーとして、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始する。ＭＰＵ１９は、感度変更期間内は、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を繰り返す。感度変更期間は、操作信号の入力が解除されてから決定コマンドが発生されるまでの時間よりも長い時間とされる。なお、ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が解除された直後から感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始するのではなく、操作信号の入力が解除されてから微少時間経過後に感度変更値の算出及び送信を開始してもよい。
（４）ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が解除されたことをトリガーとして、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始する。ＭＰＵ１９は、立ち上がったパルスが戻るとき（１→０）をトリガーとして感度変更値の算出及び送信を終了する。この場合、感度変更期間をカウントする必要はない。なお、ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が解除されてから微少時間経過後から感度変更値の算出及び送信を開始してもよい。
（５）ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が解除されたことをトリガーとして、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始する。ＭＰＵ１９は、決定コマンドのパルスの立ち上がり（０→１）をトリガーとして感度変更値の算出及び送信を終了する。なお、ＭＰＵ１９は、感度変更期間をカウントする必要はない。また、ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が解除されてから微少時間経過後から感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始してもよい。
上記（１）〜（５）では、決定コマンドの発生後、発生前後、または、発生までポインタ２の動きを鈍らせることができる。これにより、ユーザによりボタン１１の押圧が解除され、決定コマンドが発生されたときに、ユーザの意図した処理が画面３上で実行されない、等のユーザの意図しない操作がなされることを防止することができる。また、ボタン１１の押圧が解除されたときの作用により、入力装置１が動いてしまうことで、ポインタ２が画面上で動いてしまうことを防止することができる。
上述の第１の実施形態及び第２の実施形態で説明したＭＰＵ１９の処理のうちの１つと、第３の実施形態及び第４の実施形態で説明したＭＰＵ１９の処理のうちの１つとの組み合わせにより、入力装置１の処理を実行してもよい。
［操作コマンドに関連して、ポインタの動きが停止される実施の形態］
上述の各実施形態では、ポインタ２の動きの感度が鈍くなる場合について説明した。一方、本実施形態では、ポインタ２の動きが停止される。したがって、その点を中心に説明する。なお、上述の各実施形態で示した矢印の範囲の期間（図１０（Ｃ）、図１３（Ｃ）、図１４（Ｃ）、図１５（Ｃ）、あるいはこれらの組み合わせ）のいずれもポインタ２の動きが停止されてよい。本実施形態では、一例として、図１０（Ｃ）に示した矢印の範囲の期間内で、ポインタ２の動きが停止される場合について説明する。
図１６は、本実施形態に係る入力装置１の動作を示すフローチャートである。
ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が開始されたか否かを判定する（ステップ４０１）。ユーザによりボタン１１の押圧が開始されず、操作信号の入力が開始されていない場合（ステップ４０１のＮＯ）、ＭＰＵ１９は、角速度値（ωψ、ωθ）及び加速度値（ax、ay）を取得する。ＭＰＵ１９は、取得した角速度値（ωψ、ωθ）及び加速度値（ax、ay）に基づき、速度値（Vx、Vy）を算出し（ステップ４０３）、算出された速度値（Vx、Vy）を送信する（ステップ４０４）。
ユーザにより、ボタン１１の押圧が開始され、操作信号の入力が開始された場合（ステップ４０１のＹＥＳ）、ＭＰＵ１９は、決定コマンドを発生する（ステップ４０５）。ＭＰＵ１９は、決定コマンドを発生すると、タイマーをＯＮとし、規制時間のカウントを開始する（ステップ４０６）。ここで、規制時間とは、決定コマンドが発生されてからポインタ２の動きが停止されている時間である。この規制時間は、典型的には、０．２秒とされるが、これに限られない。なお、規制時間は、短時間のパルスとして発生される決定コマンドの立ち上がり（０→１）をトリガーとして開始されてもよく、立ち上がったパルスが戻るとき（１→０）をトリガーとして開始されてもよい
ＭＰＵ１９は、タイマーをＯＮとすると、速度値（Vx、Vy）の送信を停止する。あるいは、ＭＰＵ１９は、速度値（Vx、Vy）をゼロとして制御装置４０へ送信してもよい。次に、ＭＰＵ１９は、規制時間が経過したか否かを判定する（ステップ４０８）。規制時間が経過していない場合（ステップ４０８のＮＯ）、ＭＰＵ１９は、速度値（Vx、Vy）の送信の停止状態を維持するか、あるいは、速度値をゼロとして制御装置４０へ送信する。
決定コマンドが発生されてから規制時間が経過した場合（ステップ４０８のＹＥＳ）、速度値（Vx、Vy）の送信が開始される（ステップ４０１のＮＯ〜ステップ４０４）。
このような処理により、決定コマンドが発生されたときに、ポインタ２の動きが規制されるため、ユーザの意図した処理が画面３上で実行されない、等のユーザの意図しない操作がなされることを防止することができる。また、ボタン１１の押圧が開始されたときの作用により、入力装置１が動いてしまうことで、ポインタ２が画面３上で動いてしまうことを防止することができる。なお、本実施形態では、決定コマンドの発生から規制時間経過後には、速度値（Vx、Vy）の情報の送信が開始されるため、例えば、ドラッグの処理を実行することができる。
図１６に示した処理は、主に制御装置が実行してもよい。図１７は、この制御装置の動作を示すフローチャートである。
制御装置のＭＰＵ３５は、決定コマンドが受信されたか否かを判定する（ステップ５０１）。ユーザによりボタン１１が操作されておらず、決定コマンドが受信されていない場合（ステップ５０１のＮＯ）、ＭＰＵ３５は、入力装置１から送信されてくる速度値（Vx、Vy）を前回の座標値（X(t-1)、Y(t-1)）に加算し、新たな座標値（X(t)、Y(t)）を生成する（ステップ５０２）。表示制御部４２は、生成された座標値に基づき、画面３上でポインタ２が移動するように表示を制御する（ステップ５０３）。
ユーザによりボタン１１が操作され、入力装置１からの決定コマンドが受信された場合（ステップ５０１のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、タイマーをＯＮとし、規制時間のカウントを開始する（ステップ５０４）。ＭＰＵ３５は、タイマーをＯＮとすると、前回の座標値（X(t-1)、Y(t-1)）にゼロ（０、０）を加算し、新たな座標値（X(t)、Y(t)）を生成する（ステップ５０５）。この場合、入力装置１から送信されてくる速度値（Vx、Vy）は、座標値（X(t)、Y(t)）の生成に用いられない。表示制御部４２は、生成された座標値（X(t)、Y(t)）に基づき、ポインタ２の表示を制御する（ステップ５０６）。
次に、ＭＰＵ３５は、決定コマンドが受信されてから規制時間が経過したか否かを判定する（ステップ５０７）。規制時間が経過していない場合（ステップ５０７のＮＯ）、再び前回の座標値（X(t-1)、Y(t-1)）にゼロを加算し、新たな座標値（X(t)、Y(t)）を生成する。決定コマンドが受信されてから規制時間が経過した場合（ステップ５０７のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、再び決定コマンドが受信されたか否かを判定する。
このような処理により、主に入力装置１が規制時間を制御する場合と、同様の作用効果を奏する。
以上、ポインタ２の動きが停止される実施形態については、一例として、図１０（Ｃ）に示した矢印の範囲の期間内で、ポインタ２の動きが停止される場合について説明した。しかし、これに限られず、図１３（Ｃ）、図１４（Ｃ）、図１５（Ｃ）、あるいはこれらの組み合わせのいずれもポインタ２の動きが停止されてもよい。この場合、主に制御装置４０が処理を実行しても勿論構わない。
［操作信号に関連して、ポインタの動きの感度が変化される実施の形態］
（操作信号に関連して、ポインタの動きの感度が変化される場合の、第１の実施形態）
上述の各実施形態では、操作コマンドに関連して、ポインタの動きの感度が変化（あるいは停止）される場合について説明した。本実施形態以降では、操作信号に関連して、ポインタの動きの感度が変化される。
図１８は、本実施形態に係る入力装置１動作を示すタイミングチャートである。図１８（Ａ）は、ボタン１１が押圧された場合の、操作信号の出力を示しており、図１８（Ｂ）は、感度変更期間を表している。なお、以降の説明では、操作信号が入力されてからの感度変更期間を第１の感度変更期間、操作信号の入力が解除されてからの感度変更期間を第２の感度変更期間として説明する。
図１９は、本実施形態に係る入力装置１の動作をフローチャートである。図１９に示すように、ＭＰＵ１９は、操作信号が入力されたか否かを判定する（ステップ６０１）。ユーザにより、ボタン１１の押圧が開始されておらず、操作信号の入力が開始されていない場合（ステップ６０１のＮＯ）、ＭＰＵ１９は、速度値（Vx、Vy）を算出し、この速度値の情報を送信する（ステップ６０２〜ステップ６０４）。
ユーザによりボタン１１の押圧が開始され、スイッチから操作信号の入力が開始された場合（ステップ６０１のＹＥＳ）、ＭＰＵ１９は、タイマーをＯＮとし、第１の感度変更期間のカウントを開始する（ステップ６０６）（図１８（Ｂ）参照）。つまり、ＭＰＵ１９は、決定コマンドを発生するか否かにかかわらず、操作信号が入力されたことをトリガーとして第１の感度変更期間のカウントを開始する。この第１の感度変更期間は、典型的には、０．２秒とされるが、これに限られない。なお、第１の感度変更期間は、操作信号の入力が開始された直後に開始されてもよく、操作信号の入力が開始されてから微少時間経過後に開始されてもよい。
ＭＰＵ１９は、タイマーをＯＮとすると、算出された速度値（Vx、Vy）に所定の重み係数kを乗じて感度変更値を（Vx’、Vy’）算出し、この感度変更値を送信する（ステップ６０７〜ステップ６１０）。制御装置のＭＰＵ３５は、感度変更値（Vx’、Vy’）を受信すると、前回の座標値（X(t-1)、Y(t-1)）に感度変更値を加算し、新たな座標値（X(t)、Y(t)）を生成する。表示制御部４２は、新たな座標値（X(t)、Y(t)）に基づき、ポインタ２が移動するように表示を制御する。
入力装置のＭＰＵ１９は、感度変更値（Vx’、Vy’）を送信すると、第１の感度変更期間が経過したか否かを判定する（ステップ６１１）。第１の感度変更期間が経過していない場合（ステップ６１１のＮＯ）、ステップ６０７〜ステップ６１１に示す処理を繰り返す。第１の感度変更期間が経過した場合（ステップ６１１のＹＥＳ）、ＭＰＵ１９は、ステップ６０１以降の処理を実行する。
これにより、ボタン１１が押圧されたときに入力装置１が動いてしまうことで、ポインタ２が画面３上で動いてしまうことを防止することができる。また、決定コマンドが操作信号の入力時に発生される場合には、ユーザの意図した処理が画面３上で実行されない、等のユーザの意図しない操作がなされることを防止することができる。
図１９に示した処理は、主に制御装置４０が実行してもよい。図２０は、この制御装置４０の動作を示すフローチャートである。
図２０に示すように、制御装置のＭＰＵ３５は、操作信号の入力が開始されたか否かを判定する（ステップ７０１）。入力装置１から操作信号が送信されず、操作信号の入力が開始されていない場合（ステップ７０１のＮＯ）、ＭＰＵ３５は、入力装置１から送信されてくる速度値（Vx、Vy）に応じてポインタ２の座標値（X(t)、Y(t)）を生成する（ステップ７０２）。表示制御部４２は、生成された座標値（X(t)、Y(t)）に基づき、ポインタ２が画面３上で移動するように表示を制御する（ステップ７０３）。
ユーザがボタン１１の押圧を開始すると、入力装置１から操作信号の送信が開始される。制御装置４０は、操作信号をアンテナ３９及び送受信機３８を介して受信し、この操作信号は、ＭＰＵ３５に入力される。ＭＰＵ３５は、操作信号の入力が開始されると（ステップ７０１のＹＥＳ）、タイマーをＯＮとし、第１の感度変更期間のカウントを開始する（ステップ７０４）。
ＭＰＵ３５は、タイマーをＯＮとすると、入力装置１から送信されてくる速度値（Vx、Vy）に重み係数kを乗じて感度変更値（Vx’、Vy’）を算出する（ステップ７０５）。ＭＰＵ３５は、前回の座標値（X(t-1)、Y(t-1)）に感度変更値（Vx’、Vy’）を加算し、新たな座標値（X(t)、Y(t)）を生成する（ステップ７０６）。表示制御部４２は、生成された座標値（X(t)、Y(t)）に基づき、ポインタ２が画面３上で移動するように表示を制御する（ステップ７０７）。
次に、ＭＰＵ３５は、操作信号の入力が開始されてから、第１の感度変更期間が経過したか否かを判定する（ステップ７０８）。第１の感度変更期間が経過していない場合（ステップ７０８のＮＯ）、ＭＰＵ３５は、ステップ７０５〜ステップ７０８の処理を繰り返す。第１の感度変更期間が経過した場合（ステップ７０８のＹＥＳ）、再びステップ７０１以降の処理を実行する。
図２０に示す処理により、入力装置１がポインタ２の動きの感度を制御する場合と同様の作用効果を奏する。なお、後述する、操作信号に関連して、ポインタの動きの感度が変化される、各実施形態についても同様に、主に制御装置４０が処理を実行してもよい。
（操作信号に関連して、ポインタの動きの感度が変化する場合の、第２の実施形態）
次に、操作信号に関連して、ポインタの動きの感度が制御される場合の第２の実施形態について説明する。本実施形態では、操作信号の入力が解除されたことをトリガーとして、第２の感度変更期間が開始される。
図２１は、本実施形態に係る入力装置の動作を示すタイミングチャートである。
図２１に示すように、ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が解除されたか否かを判定し、操作信号の入力が解除された場合、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始する。ＭＰＵ１９は、第２の感度変更期間内は、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を繰り返す。第２の感度変更期間は、典型的には、０．２秒とされるがこれに限られない。第２の感度変更期間は、第１の感度変更期間と同じであってもよく、異なっていてもよい。なお、ＭＰＵ１９は、操作信号が入力されてから微少時間経過後から感度変更値の算出及び送信を開始してもよい。
これにより、ボタン１１の押圧が解除されたときに入力装置１が動いてしまうことで、ポインタ２が画面３上で動いてしまうことを防止することができる。また、決定コマンドが操作信号の入力の解除時に発生される場合には、ユーザの意図した処理が画面３上で実行されない、等のユーザの意図しない操作がなされることを防止することができる。
（操作信号に関連して、ポインタの動きの感度が変化する場合の、第３の実施形態）
次に、操作信号に関連して、ポインタの動きの感度が変化する場合の、第３の実施形態について説明する。本実施形態では、操作信号が入力されてから第１の感度変更期間内、及び操作信号の入力が解除されてから第２の感度変更期間内は、ポインタ２の動きの感度が変化される。
図２２は、本実施形態に係る入力装置１の動作を示すタイミングチャートである。また、図２３は、本実施形態に係る入力装置１の動作をフローチャートである。
ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が開始されたか否かを判定する（ステップ８０１）。ユーザによりボタン１１の押圧が開始されておらず、操作信号の入力が開始されていない場合（ステップ８０１のＮＯ）、ＭＰＵ１９は、角速度値（ωψ、ωθ）及び加速度値（ax、ay）に基づき算出された速度値（Vx、Vy）の情報を送信する（ステップ８０２）。
ユーザによりボタン１１の押圧が開始され、操作信号の入力が開始された場合（ステップ８０１のＹＥＳ）、ＭＰＵ１９は、タイマーをＯＮとし、第１の感度変更期間のカウントを開始する（ステップ８０３）。次に、ＭＰＵ１９は、角速度値（ωψ、ωθ）及び加速度値（ax、ay）に基づき算出された速度値（Vx、Vy）に、重み係数kを乗じて感度変更値（Vx’、Vy’）を算出し、算出された感度変更値を送信する（ステップ８０４）。
ＭＰＵ１９は、感度変更値（Vx’、Vy’）を送信すると、第１の感度変更期間が経過したか否かを判定する（ステップ８０５）。第１の感度変更期間が経過していない場合（ステップ８０５のＮＯ）、ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が解除されたか否かを判定する（ステップ８０６）。ユーザによりボタン１１の押圧が解除されておらず、操作信号の入力が解除されていない場合（ステップ８０６のＮＯ）ＭＰＵ１９は、再び感度変更値（Vx’、Vy’）を送信する。
操作信号の入力が解除されずに（ステップ８０６のＮＯ参照）、第１の感度変更期間が経過した場合（ステップ８０５のＹＥＳ）、ＭＰＵ１９は、速度値（Vx、Vy）の情報を送信する（ステップ８０７）。すなわち、ユーザが第１の感度変更期間以上ボタン１１を押圧し続けた場合、ＭＰＵ１９は、感度変更値（Vx’、Vy’）の送信から、速度値（Vx、Vy）の送信に切り替える。
ＭＰＵ１９は、速度値（Vx、Vy）の情報を送信すると、操作信号の入力が解除されたか否かを判定する（ステップ８０８）。ユーザによりボタン１１の押圧が解除されておらず、操作信号の入力が解除されていない場合（ステップ８０８のＮＯ）、ＭＰＵ１９は、再び速度値（Vx、Vy）を送信する。一方、ユーザによりボタン１１の押圧が解除され、操作信号の入力が解除された場合（ステップ８０８のＹＥＳ）、ＭＰＵ１９は、タイマーをＯＮとし、第２の感度変更期間のカウントを開始する（ステップ８０９）。
ここで、第１の感度変更期間内に（ステップ８０５のＮＯ参照）、操作信号の入力が解除された場合（ステップ８０６のＹＥＳ）、ＭＰＵ１９は、タイマーをリセットし、第２の感度変更期間のカウントを開始する（ステップ８０９）。すなわち、ユーザがボタン１１の押圧を開始してから第１の感度変更期間内にボタン１１の押圧を解除した場合、第２の感度変更期間のカウントが開始される。
ＭＰＵ１９は、タイマーをＯＮとすると、速度値（Vx、Vy）に重み係数kが乗じられて算出された感度変更値（Vx’、Vy’）を送信する（ステップ８１０）。ＭＰＵ１９は、感度変更値を送信すると、第２の感度変更期間が経過したか否かを判定する（ステップ８１１）。第２の感度変更期間が経過していない場合（ステップ８１１のＮＯ）、ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が開始されたか否かを判定する（ステップ８１２）。操作信号の入力が開始されていない場合（ステップ８１２のＮＯ）、ＭＰＵ１９は、再び感度変更値を送信する（ステップ８１０）。
操作信号の入力が開始されずに（ステップ８１２のＮＯ参照）、第２の感度変更期間が経過した場合（ステップ８１１のＹＥＳ）、ＭＰＵ１９は、ステップ８０１に戻り、操作信号の入力が開始されたか否かを判定する。操作信号の入力が開始されてない場合、ＭＰＵ１９は、速度値を送信する。つまり、ユーザによりボタン１１の押圧が開始されずに、第２の感度変更期間が経過した場合、ＭＰＵ１９は、感度変更値（Vx’、Vy’）の送信から速度値（Vx、Vy）の送信に切り替える。
第２の感度変更期間内に（ステップ８１１のＮＯ参照）、操作信号の入力が開始された場合（ステップ８１２のＹＥＳ）、ＭＰＵ１９は、タイマーをリセットし、第１の感度変更期間のカウントを開始する（ステップ８０３）。すなわち、ユーザによりボタン１１の押圧が解除されてから第２の感度変更期間内に、ボタン１１の押圧が開始された場合、第１の感度変更期間のカウントが開始される。
図２２及び図２３に示す処理により、ボタン１１の押圧が開始されたとき及びボタン１１の押圧が解除されたときに入力装置１が動いてしまうことで、ポインタ２が画面３上で動いてしまうことを防止することができる。また、入力装置１が、操作信号の入力の開始時に決定コマンドを発生する形態であっても、操作信号の入力の解除時に決定コマンドを発生される形態であっても、ユーザの意図した処理が実行されないことを防止することができる。
（操作信号に関連して、ポインタの動きの感度が変化する場合の、第４の実施形態）
次に、操作信号に関連して、ポインタの動きの感度が変化する場合の、第４の実施形態について説明する。図２４は、本実施形態に係る入力装置１の動作を示すタイミングチャートである。
まず、図２４（Ｂ）の上方に示した矢印の範囲での感度変更期間について説明する。この場合、操作信号が入力されたことをトリガーとして感度変更期間が開始され、操作信号の入力が解除されたことをトリガーとして、感度変更期間が終了される。ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が開始されたか否かを判定し、操作信号の入力が開始された場合、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始する。ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が解除されたか否かを判定し、操作信号の入力が解除された場合、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を終了する。
このような処理により、ユーザがボタン１１の押圧を開始してからボタン１１の押圧を解除するまで、ポインタ２の動きの感度が鈍る。これにより、ユーザがボタン１１の押圧を開始してからボタン１１の押圧を解除するまで、ポインタ２がユーザの意図しない動きをしてしまうことを防止することができる。また、決定コマンドが操作信号の入力の解除時に発生される場合には、ユーザの意図した処理が画面３上で実行されない、等のユーザの意図しない操作がなされることを防止することができる。
次に、図２４（Ｂ）の下方に示した矢印の範囲での感度変更期間について説明する。この場合、操作信号の入力が開始されてから操作信号の入力が解除されるまで、及びその操作信号の入力が解除されてから第２の感度変更期間が経過するまでが、ポインタ２の動きの感度が変化される期間となる。
ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が開始されたか否かを判定し、操作信号の入力が開始された場合、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始する。ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が解除されたか否かを判定し、操作信号が解除された場合、操作信号の入力が解除されてから第２の感度変更期間内は、感度変更値の（Vx’、Vy’）算出及び送信を繰り返す。これにより、例えば、入力装置１が、操作信号の入力の解除時に決定コマンドを発生する形態である場合に、ユーザの意図した処理が画面３上で実行されない、等のユーザの意図しない操作がなされることを防止することができる。
なお、図２４に示す処理では、上述のように、ボタン１１の押圧されてからボタン１１の押圧が解除されるまで、ポインタ２の動きを鈍らせることができる。したがって、例えば、ユーザは、ポインタ２があまり動いてほしくない場合に、ボタン１１を押し続けることで、ボタン１１を押し続けている間は、ポインタ２の動きを鈍らせることができる。以降では、このように、ユーザが任意にポインタ２の動きを制御することができる機能を有するボタンを移動制御ボタンと呼ぶ。本実施形態では、ボタン１１に、決定ボタンとしての機能（マウスの左ボタンに相当する機能）と、移動制御ボタンとしての機能とを兼用させることができる。
（操作信号に関連して、ポインタの動きの感度が変化する場合の、第５の実施形態）
次に、操作信号に関連して、ポインタの動きの感度が変化する場合の、第５の実施形態について説明する。図２５は、本実施形態に係る入力装置の動作を示すタイミングチャートである。
まず、図２５（Ｂ）の上方に示した矢印の範囲での感度変更期間について説明する。この場合、操作信号の入力が解除されたことをトリガーとして感度変更期間が開始され、操作信号の入力が開始されたことをトリガーとして、感度変更期間が終了される。入力装置１のＭＰＵ１９は、操作信号の入力が解除されたか否かを判定し、操作信号の入力が解除された場合、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始する。ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が開始されたか否かを判定し、操作信号の入力が開始された場合、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を終了する。
このような処理により、ユーザがボタン１１の押圧を解除してからボタン１１の押圧を開始するまで、ポインタ２の動きの感度を鈍らせることができる。すなわち、ボタン１１は、移動制御ボタンとしての機能を有しており、ユーザは、ボタン１１を押圧している間は、通常の感度でポインタ２を移動させることができる。一方、ユーザは、ボタン１１の押圧を解除することで、ポインタ２の動きの感度を鈍らせることができる。
また、図２５に示す処理により、入力装置１が、操作信号の入力の解除時に決定コマンドを発生する形態である場合に、ユーザの意図した処理が画面３上で実行されない、等のユーザの意図しない操作がなされることを防止することができる。
次に、図２５（Ｂ）の下方に示した矢印の範囲での感度変更期間について説明する。この場合、操作信号の入力が解除されてから操作信号の入力が開始されるまで、及びその操作信号の入力が開始されてから第１の感度変更期間が経過するまでが、ポインタ２の動きの感度が変化される期間となる。ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が解除されたか否かを判定し、操作信号の入力が解除された場合、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始する。ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が開始されたか否かを判定し、操作信号の入力が開始された場合、操作信号の入力が開始されてから第１の感度変更期間内は、感度変更値の（Vx’、Vy’）算出及び送信を繰り返す。これにより、例えば、入力装置１が、操作信号の入力の開始時に決定コマンドを発生する形態である場合に、ユーザの意図した処理が画面３上で実行されない、等のユーザの意図しない操作がなされることを防止することができる。
［感度変更期間が可変とされる実施の形態］
（感度変更期間が可変とされる場合の第１の実施形態）
上述の各実施形態では、感度変更期間、または規制時間が一定である場合について説明した。以降の説明では、感度変更期間または規制時間が可変に制御される点において、上述の実施形態と異なるため、その点を中心に説明する。ここで、上述の各実施形態のうち、感度変更期間（または規制時間）をカウントする実施形態であれば、感度変更期間（または規制時間）を可変に制御することができる。本実施形態以降では、一例として、操作コマンドに関連してポインタの動きの感度が変化される場合の第１実施の形態で説明した感度変更期間（図１０参照）が可変に制御される場合について説明する。
例えばポインティング操作が得意なユーザは、ボタン１１を押圧した後に、すぐにポインタ２を移動させようとして入力装置を動かす場合がある。この場合、角速度値（ωψ、ωθ）は、入力装置１がユーザに振られるときの動きに応じて大きくなる。そこで、本実施形態では、角速度値が大きくなるに従って、感度変更期間を短縮することで、操作感の向上を図る。
図２６は、本実施形態に係る入力装置１の動作を示すフローチャートである。
図２６に示すように、入力装置１のＭＰＵ１９は、スイッチからの操作信号の入力が開始されたか否かを判定する（ステップ９０１）。ユーザによりボタン１１の押圧が開始されておらず、操作信号の入力が開始されていない場合（ステップ９０１のＮＯ）、ＭＰＵ１９は、速度値の情報を送信する（ステップ９０２）。
ユーザにより、ボタン１１の押圧が開始されると、スイッチから操作信号が出力され、ＭＰＵ１９に操作信号の入力が開始される。操作信号の入力が開始されると（ステップ９０１のＹＥＳ）、ＭＰＵ１９は、決定コマンドを発生する（ステップ９０３）。次に、ＭＰＵ１９は、カウンタ（図示せず）に、初期カウント値C0をセットし、感度変更期間のカウントを開始する（ステップ９０４）。ここで、初期カウント値C0は、後述するカウントダウンの初期値となる値である。この初期カウント値C0からカウント値C(t)のカウントダウンが開始される。カウント値C(t)のカウントダウンとは、後述するステップ９０９で示すように、カウント値C(t)から、入力装置１の角速度の関数値ΔC(ω)を減算することである。これによりカウント値C(t)はカウントダウンごとに減っていく。
ＭＰＵ１９は、初期カウント値C0をセットすると、感度変更値（Vx’、Vy’）を送信する（ステップ９０５）。この感度変更値は、上述のように、速度値（Vx、Vy）に所定の重み係数kが乗じられて算出される。
ＭＰＵ１９は、感度変更値を送信すると、カウント値C(t)がゼロよりも大きいか否かを判定する（ステップ９０６）。カウント値C(t)がゼロよりも大きい場合（ステップ９０６のＹＥＳ）、ＭＰＵ１９は、角速度センサユニット１５から出力された２軸の角速度値（ωψ、ωθ）を取得する。ＭＰＵ１９は、２軸の角速度値（ωψ、ωθ）の二乗平均を算出し、角速度値の絶対値|ω|を算出する（ステップ９０７）。あるいは、ステップ９０７において、角速度値の絶対値|ω|の代わりに、第１の角速度値ωψの絶対値|ωψ|及び第２の角速度値ωθの絶対値|ωθ|のうち大きい方の値が代表値として用いられてもよい。
ＭＰＵ１９は、角速度値の絶対値|ω|を算出すると、角速度値の絶対値|ω|の大きさに応じたカウントダウン量ΔC(ω)を決定する（ステップ９０８）。このカウントダウン量ΔC(ω)は、角速度値の絶対値|ω|が大きくなるに従って、大きくなる値である。カウントダウン量ΔC(ω)と、角速度値の絶対値|ω|との関係についての詳細は、後述する。
ＭＰＵ１９は、カウントダウン量ΔC(ω)を決定すると、前回のカウント値C(t-1)からカウントダウン量ΔC(ω)を減算し、新たなカウント値C(t)を算出することでカウントダウンを実行する（ステップ９０９）。ＭＰＵ１９は、新たなカウント値C(t)を算出すると、再び感度変更値を送信し（ステップ９０５）、新たなカウント値C(t)がゼロよりも大きいか否かを判定する（ステップ９０６）。つまり、ＭＰＵ１９は、カウント値C(t)がゼロ以下となるまで、ステップ９０５〜ステップ９０９に示す処理を繰り返す。
カウント値C(t)がゼロ以下となった場合（ステップ９０６のＮＯ）、ＭＰＵ１９は、再び操作信号の入力が開始されたか否かを判定する（ステップ９０１）。
図２６に示す処理により、角速度値の絶対値|ω|が大きくなるに従って、感度変更期間が短縮されるように制御される。これにより、例えば、ユーザがボタン１１をクリックし、すぐにポインタ２の移動を開始させようとして入力装置１を振った場合、速やかに感度変更期間が終了する。これにより、ユーザは、ボタン１１の操作後にスムーズにポインティング操作へ移行することができるため、操作感が向上する。
次に、角速度値の絶対値|ω|と、カウントダウン量ΔC(ω)との関係について説明する。
図２７（Ａ）〜（Ｄ）は、それぞれ、角速度値の絶対値|ω|と、カウントダウン量ΔC(ω)との関係についての一例を示す図である。図２７（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、カウントダウン量ΔC(ω)は、それぞれ角速度値の絶対値|ω|が大きくなるに従って大きくなる。カウントダウン量ΔC(ω)は、角速度の絶対値|ω|に基づいて、演算により求められてもよく、ルックアップテーブルにより求められてもよい。
図２７（Ａ）は、角速度値の絶対値|ω|が大きくなるに従って、カウントダウン量ΔC(ω)が１次関数的に大きくなる場合の一例を示す図である。カウントダウン量ΔC(ω)は、角速度値の絶対値|ω|が大きくなるに従って２次関数的に大きくなってもよく、多次関数的に大きくなってもよい。あるいは、指数関数的に大きくなっても構わない。また、角速度の絶対値|ω|が所定の値以上である場合、カウントダウン量ΔC(ω)を一定（最大値）としてもよく、角速度値の絶対値|ω|が所定の値未満である場合にカウントダウン量をΔC(ω)を一定（最小値）としてもよい。
図２７（Ｂ）に示す例では、角速度値の絶対値|ω|が所定の閾値ω１未満である場合に、カウントダウン量ΔC(ω)は、一定とされる。これにより、角速度値の絶対値|ω|が閾値ω１未満である場合に、角速度値の絶対値|ω|の大きさが感度変更期間のカウントに影響を与えない。なお、角速度値の絶対値|ω|が閾値未満である場合に、カウントダウン量ΔC(ω)はゼロでなく、例えば１とされる。これにより、カウントダウンが進行せずに、感度変更期間が永遠に終了しないことを防止することができる。角速度値の絶対値|ω|が閾値ω１以上である場合、カウントダウン量ΔC(ω)は、１次関数的に大きくなる。カウントダウン量ΔC(ω)は、角速度値の絶対値|ω|が大きくなるに従って２次関数的、多次関数的、あるいは指数関数的に大きくなってもよい。また、角速度の絶対値|ω|が所定の値以上である場合、カウントダウン量ΔC(ω)を一定（最大値）としてもよい。所定の閾値ω１は、感度変更期間、カウントダウン量ΔC(ω)、及び角速度値の絶対値|ω|の関係を考慮して適宜設定される。
図２７（Ｃ）は、角速度値の絶対値|ω|が大きくなるに従って、カウントダウン量ΔC(ω)が多段階的に大きくなる場合の一例を示す図である。この段階数は、特に限定されない。
図２７（Ｄ）は、角速度値の絶対値|ω|が大きくなるに従って、カウントダウン量ΔC(ω)が２段階的に大きくなる場合の一例を示す図である。角速度値の絶対値|ω|が所定の閾値ω２未満である場合、カウントダウン量ΔC(ω)は、一定とされ、例えば、１とされる。一方、角速度値の絶対値|ω|が所定の閾値ω２以上である場合、カウントダウン量ΔC(ω)は、初期カウント値C0とされる。あるいは、カウントダウン量ΔC(ω)は、初期カウント値C0以上の値とされる。これにより、角速度値の絶対値|ω|が所定の閾値ω２以上である場合、感度変更期間を終了させることができる。所定の閾値ω２は、感度変更期間、カウントダウン量ΔC(ω)、及び角速度値の絶対値|ω|の関係を考慮して適宜設定される。
図２６及び図２７の説明では、角速度値が大きくなるに従って、感度変更期間が短縮される場合について説明した。しかしこれに限られず、速度値が大きくなるに従って、感度変更期間が短縮されてもよい。または、加速度センサユニット１６から出力された加速度値が大きくなるに従って、感度変更期間が短縮されてもよい。その他、例えば、角加速度値が用いられてもよく、角加速度の変化率の値や、加速度の変化率の値などが用いられてもよい。これらの値は、典型的には絶対値が用いられる。
図２６に示した処理は、主に制御装置４０が実行してもよい。図２８は、制御装置の動作を示すフローチャートである。
制御装置４０のＭＰＵ３５は、決定コマンドが受信されたか否かを判定する（ステップ１００１）。決定コマンドが受信されていない場合（ステップ１００１のＮＯ）、ＭＰＵ３５は、入力装置から送信されてくる速度値（Vx、Vy）を前回の座標値に加算し、新たな座標値（X(t)、Y(t)）を生成する（ステップ１００２）。表示制御部４２は、生成された座標値に応じて、画面３上でポインタ２が移動するように表示を制御する（ステップ１００３）。
ユーザによりボタン１１が操作され、入力装置１からの決定コマンドが受信された場合（ステップ１００１のＹＥＳ）、ＭＰＵ３５は、カウンタに初期カウント値C0をセットすし、感度変更期間のカウントを開始する（ステップ１００４）。次に、ＭＰＵ３５は、入力装置１から送信されてくる速度値（Vx、Vy）に重み係数kを乗じて感度変更値（Vx’、Vy’）を算出し（ステップ１００５）、この感度変更値を座標値に加算して、新たな座標値（X(t)、Y(t)）を生成する（ステップ１００６）。表示制御部４２は、生成された座標値（X(t)、Y(t)）に応じて、ポインタ２が画面上で移動するように表示を制御する（ステップ１００７）。
次に、ＭＰＵ３５は、カウント値C(t)がゼロよりも大きいか否かを判定する（ステップ１００８）。カウント値C(t)がゼロよりも大きい場合（ステップ１００８のＹＥＳ）、入力装置１から送信されてくる２軸の角速度値（ωψ、ωθ）に基づいて、角速度値の絶対値|ω|を算出する（ステップ１００９）。ＭＰＵ３５は、角速度値の絶対値|ω|を算出すると、角速度値の絶対値|ω|の大きさに応じたカウントダウン量ΔC(ω)を決定し（ステップ１０１０）（図２７参照）、カウントダウンを実行する（ステップ１０１１）。ＭＰＵ３５は、カウント値C(t)がゼロ以下となるまで、ステップ１００５〜ステップ１０１１に示す処理を繰り返えす。ＭＰＵ３５は、カウント値C(t)がゼロ以下となった場合（ステップ１００８のＮＯ）、再びステップ１００１以下の処理を実行する。
図２８に示す処理により、図２６に示した処理が実行された場合と同様の作用効果を奏する。なお、後述する、感度変更期間が可変に制御される実施の形態についても同様に主に制御装置４０が処理を実行してもよい。
（感度変更期間が可変とされる場合の第２の実施形態）
次に感度変更期間が可変とされる場合の、第２の実施形態について説明する。図２９は、本実施形態に係る入力装置の動作を示すフローチャートである。本実施形態に係る入力装置１は、角速度値だけでなく、角加速度値にも関連して感度変更期間が可変に制御される点において上述の図２６に示した実施形態と異なる。従って、その点を中心に説明する。なお、角速度値に関連するカウントダウン量を第１のカウントダウン量ΔC(ω)、角加速度値に関連するカウントダウン量を第２のカウントダウン量ΔC(Δω)として説明する。
図２９に示すように、ステップ１１０１〜ステップ１１０８では、図２６のステップ９０１〜９０８と同様の処理が実行される。ＭＰＵ１９は、角速度値の絶対値|ω|に応じた第１のカウントダウン量ΔC(ω)を決定すると（ステップ１１０８）、ＭＰＵ１９は、２軸の角速度値（ωψ、ωθ）をそれぞれ微分して２軸の角加速度値（Δωψ、Δωθ）を算出する。ＭＰＵ１９は、この２軸の角加速度値（Δωψ、Δωθ）の二乗平均を算出して、角加速度値の絶対値|Δω|を得る（ステップ１１０９）。あるいは、ステップ１１０９において、角加速度の絶対値|Δω|の代わりに、第１の角加速度値の絶対値|Δωψ|及び第２の角加速度値の絶対値|Δωθ |のうちいずれか大きいほうの値が代表値として用いられてもよい。
ＭＰＵ１９は、角加速度値の絶対値|Δω|を算出すると、この角加速度値の絶対値|Δω|の大きさに応じた第２のカウントダウン量ΔC(Δω)を決定する（ステップ１１１０）。この第２のカウントダウン量ΔC(Δω)は、角加速度値の絶対値|Δω|が大きくなるに従って大きくなる値である。角加速度の絶対値|Δω|と、第２のカウントダウン量ΔC(Δω)との関係は、例えば、上述の図２７に示す関係がある。この場合、図２７の（Ａ）〜（Ｄ）の横軸に示す角速度値の絶対値|ω|が、角加速度値の絶対値|Δω|と読み替えられればよい。
ＭＰＵ１９は、第２のカウントダウン量ΔC(Δω)を決定すると、前回のカウント値C(t-1)から第１のカウントダウン量ΔC(ω)及び第２のカウントダウン量ΔC(Δω)を減算し、新たなカウント値C(t)を算出する（ステップ１１１１）。ＭＰＵ１９は、以後、カウント値C(t)がゼロ以下となるまでステップ１１０５〜ステップ１１１１までの処理を繰り返す。そして、ＭＰＵ１９は、カウント値C(t)がゼロ以下となった場合（ステップ１１０６のＮＯ）、ステップ１１０１に戻り、ステップ１１０１以降の処理を実行する。
図２９に示す処理により、角速度値だけでなく、角加速度値にも応じて感度変更期間が可変に制御されるため、適切に感度変更期間を短縮することができる。
本実施形態では、第１のカウントダウン量ΔC(ω)と、第２のカウントダウン量ΔC(Δω)とがそれぞれ別々に決定されているが、たとえば、ルックアップテーブルなどにより角速度値及び角加速度値に応じた１つのカウントダウン量ΔC(ω、Δω)が決定されてもよい。
本実施形態では、角速度値及び角加速度値に応じて感度変更期間が可変に制御される場合について説明した。しかし、これに限られず、速度値及び加速度値に応じて感度変更期間が可変に制御されてもよい。あるいは、角速度値、角加速度値、速度値、加速度値、その他入力装置１の動きに応じた値のうちから２つを取る組み合わせで、感度変更期間が可変に制御されてもよい。
本実施形態では、異なる２つの物理量の信号に応じて感度変更期間が可変に制御される場合について説明したが、３つ、あるいはそれ以上のそれぞれ異なる物理量の信号に応じて感度変更期間が可変に制御されてもよい。
（感度変更期間が可変とされる場合の第３の実施形態）
次に感度変更期間が可変とされる場合の、第３の実施形態について説明する。
例えば、ポインタ２の細かい操作が苦手なユーザは、手振れが大きい場合がある。このようなユーザの場合、ボタン１１を押圧してからより長い時間、感度変更期間が継続した方が操作感が良い。そこで、本実施形態では、角速度値の信号のうち、手振れに相当する周波数範囲の信号が大きくなるに従って、感度変更期間を延長するように感度変更期間を制御する。従って、その点を中心に説明する。
図３０は、本実施形態に係る入力装置１の動作を示すフローチャートである。図３０に示すように、ステップ１２０１〜ステップ１２１０では、図２９に示したステップ１１０１〜ステップ１１１０と同様の処理が実行される。ＭＰＵ１９は、角加速度値の絶対値|Δω|に応じた第２のカウントダウン量ΔC(Δω)を決定すると（ステップ１２１０）、２軸の角速度値（ωψ、ωθ）をそれぞれ周波数分析する。ＭＰＵ１９は、角速度値（ωψ、ωθ）の信号のうち、手振れに相当する周波数範囲（例えば、１〜２０Ｈｚ）のピーク値を検出する。ＭＰＵ１９は、２軸の角速度値についてのそれぞれのピーク値の平均値を算出し、手振れ量代表値Pを決定する（ステップ１２１１）。あるいは、２つのピーク値のうち、大きい方の値を手振れ量代表値Pとしてもよい。
あるいは、ステップ１２１１において、周波数分析の代わりに、バンドパスフィルタやハイパスフィルタを通過させた後の角速度値の絶対値|ω|が用いられ、手振れ量代表値Pが決定されてもよい。
ＭＰＵ１９は、手振れ量代表値Pを決定すると、この手振れ量代表値Pに応じた手振れカウントダウン量ΔC(P)を決定する（ステップ１２１２）。この手振れカウントダウン量ΔC(P)は、手振れ量代表値Pが大きくなるに従って大きくなる値である。手振れカウントダウン量ΔC(P)は、手振れ量代表値Pが大きくなるに従って、１次関数的に大きくなってもよく、多次関数的、あるいは指数関数的に大きくなってもよい。または、手振れカウントダウン量ΔC(P)は、手振れ量代表値Pが大きくなるに従って、２段階的、あるいは多段階的に大きくなってもよい。
次に、ＭＰＵ１９は、前回のカウント値C(t-1)から第１のカウントダウン量ΔC(ω)、及び第２のカウントダウン量ΔC(Δω)を減算し、手振れカウントダウン量ΔC(P)を加算することで、新たなカウント値C(t)を算出する（ステップ１２１３）。以降、ＭＰＵ１９は、カウント値C(t)がゼロ以下となるまで、ステップ１２０５〜ステップ１２１３に示す処理を繰り返す。そして、ＭＰＵ１９は、カウント値C(t)がゼロ以下となった場合（ステップ１２０６のＮＯ）、ステップ１２０１に戻り、ステップ１２０１以降の処理を実行する。
図３０に示す処理により、手振れが大きいほど、感度変更期間が延長されるように感度変更期間が制御される。これにより、例えば、手振れの大きなユーザであっても、ポインティング操作が容易となり、操作感を向上させることができる。
ステップ１２１２で決定される手振れカウントダウン量ΔC(P)には、以下の式（５）に示す制限が課せられていてもよい。
ΔC(P)≦ΔC(ω)＋ΔC(Δω)−１・・・（５）。
つまり、手振れカウントダウン量ΔC(P)は、最大でも第１のカウントダウン量と第２のカウントダウン量の和から１少ない値を超えないように、制限が課せられてもよい。これにより、手振れが大きい場合に、ステップ１２１３に示すカウントダウンが進行せずに、感度変更期間が永遠に終了しないことを防止することができる。
本実施形態では、第１のカウントダウン量ΔC(ω)、第２のカウントダウン量ΔC(Δω)、手振れカウントダウン量ΔC(P)がそれぞれ別々に決定されているが、たとえば、ルックアップテーブルなどにより１つのカウントダウン量ΔC(ω、Δω、P)が決定されてもよい。
本実施形態では、異なる２つの物理量の信号（角速度値、及び角加速度値）と、手振れ量の信号を利用して、感度変更期間のカウントを実行する場合について説明した。しかし、これに限られず、１つの物理量の信号（例えば、角速度値）と、手振れ量の信号とを利用して感度変更期間のカウントを実行してもよい。あるいは、手振れ量の信号のみを利用して感度変更期間のカウントを実行することも可能である。
上述の各実施形態では、決定コマンドの発生に関連して、感度変更期間のカウントが開始され、この感度変更期間が可変に制御される場合について説明した。しかし、これに限られず、操作信号の入力後、または解除後に、感度変更期間のカウントが開始され、この感度変更期間が可変に制御されてもよい。あるいは、決定コマンドの発生に関連して、規制時間（ポインタの動きが停止している時間）が開始され、この規制時間が可変に制御されてもよい。なお、これらの場合、主に制御装置４０が処理を実行してもよい。
［スクロールボタン、またはズームボタンが操作される場合の実施形態］
上述の各実施形態では、ユーザに操作される操作部がボタン１１（マウスの左ボタンに相当する機能を有するボタン（決定ボタン））であるとして説明した。本実施形態では、ユーザに操作される操作部がスクロールボタン（図示せず）、あるいはズームボタン（図示せず）であるとして説明する。
ここで、スクロールボタンとは、そのボタンが押圧されているとき、あるいは、そのボタンが押圧されていないときに画面上でスクロールが実行される機能を有するボタンである。例えば、ユーザがスクロールボタンを押圧している状態で、入力装置１を上下方向へ振ると、その操作に応じて画面３上で画像が上下方向へスクロールする。制御装置４０は、入力装置１を左右方向へ振った場合、画面３上で画像が横方向にスクロールするような処理を実行してもよい。
また、ズームボタンとは、そのボタンが押圧されているとき、あるいは、そのボタンが押圧されていないときに画面上でズームが実行される機能を有するボタンである。例えば、ユーザが、ズームボタン押圧している状態で、入力装置１を上方へ振ると画面３上で画像が拡大する。一方、ユーザが入力装置１を下方へ振ると画面３上で画像が縮小する。なお、画像のスクロール方向及び画像の拡大縮小の関係と、入力装置１の操作方向との関係は、適宜変更可能である。
スクロール、または、ズームの対象となる画像としては、画面３上に表示されたＷＥＢ画像、地図、電子番組表（ＥＰＧ（Electronic Program Guide））などの画像が挙げられる。
スクロールボタン、または、ズームボタンが操作された場合にも、上述の各実施形態で示した処理を適用することができる。
一例として、スクロールボタン、またはズームボタンが押圧されたときに、図２４（Ｂ）に示す処理が実行される場合について説明する。なお、感度変更期間は、図２４（Ｂ）の下方の矢印の範囲の期間であるとして説明する。
ＭＰＵ１９は、スクロールボタンからの操作信号の入力が開始されたか否かを判定する。ユーザによりスクロールボタンが押圧されておらず、操作信号の入力が開始されていない場合、ＭＰＵ１９は、速度値（Vx、Vy）の情報を送信する。制御装置４０のＭＰＵ３５は、速度値（Vx、Vy）の情報を受信すると、この速度値に応じて、画面３上で画像がスクロールするように表示を制御する。
ユーザがスクロールボタンを押圧し、操作信号の入力が開始された場合、ＭＰＵ１９は、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始する。制御装置４０のＭＰＵ３５は、感度変更値を受信すると、この感度変更値（Vx’、Vy’）に応じて、画面３上で画像がスクロールするように表示を制御する。ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が解除されたか否かを判定する。ユーザによりスクロールボタンの押圧が解除され、操作信号の入力が解除された場合、ＭＰＵ１９は、第２の感度変更期間のカウントを開始する。ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が解除されてから第２の感度変更期間内は、感度変更値の（Vx’、Vy’）算出及び送信を繰り返す。
このような処理により、ユーザは、スクロールボタンから指を離した状態で入力装置を振ることで、通常のスクロール速度で画像をスクロールすることができ、スクロールボタンを押圧することで、スクロール速度を鈍らせることができる。また、本実施形態では、ユーザによりスクロールボタンの押圧が解除されたときから第２の感度変更期間内は、スクロールス速度を鈍らせることができる。これにより、ユーザがスクロールボタンの押圧を解除したときの作用により、入力装置１が動くことで、ユーザの意図しないスクロールがなされることを防止することができる。
なお、ズームボタンに、図２４（Ｂ）の下方の矢印に示した処理が適用された場合、ユーザは、ズームボタンから指を離した状態で入力装置を振ることで、通常のズーム速度で画像をズームすることができる。また、ズームボタンを押圧することで、ズーム速度を鈍らせることができる。さらに、ユーザがズームボタンの押圧を解除したときの作用により、入力装置１が動くことで、ユーザの意図しないズームがなされることを防止することができる。
次に、他の一例として、スクロールボタン、またはズームボタンが押圧されたときに、図２５（Ｂ）に示す処理が実行される場合について説明する。なお、感度変更期間は、図２５（Ｂ）の下方の矢印の範囲の期間であるとして説明する。
ＭＰＵ１９は、スクロールボタンからの操作信号の入力が解除されたか否かを判定する。ユーザによりスクロールボタンが押圧されており、操作信号の入力が解除されていない場合、ＭＰＵ１９は、速度値（Vx、Vy）の情報を送信する。
ユーザがスクロールボタンの押圧を解除し、操作信号の入力が解除された場合、ＭＰＵ１９は、感度変更値（Vx’、Vy’）の算出及び送信を開始する。次に、ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が開始されたか否かを判定する。ユーザによりスクロールボタンの押圧が開始され、操作信号の入力が開始された場合、ＭＰＵ１９は、第１の感度変更期間のカウントを開始する。ＭＰＵ１９は、操作信号の入力が開始されてから第１の感度変更期間内は、感度変更値の（Vx’、Vy’）算出及び送信を繰り返す。
このような処理により、ユーザは、スクロールボタンを押圧した状態で入力装置を振ることで、通常のスクロール速度で画像をスクロールすることができ、スクロールボタンの押圧を解除することで、スクロール速度を鈍らせることができる。また、本実施形態では、ユーザがスクロールボタンの押圧を開始したときから第１の感度変更期間内は、スクロール速度を鈍らせることができる。これにより、ユーザがスクロールボタンを押圧したときの作用により、入力装置１が動くことで、ユーザの意図しないスクロールがなされることを防止することができる。
なお、ズームボタンに、図２５（Ｂ）の下方の矢印に示した処理が適用された場合、ユーザは、ズームボタンを押した状態で入力装置を振ることで、通常のズーム速度で画像をズームすることができる。また、ズームボタンの押圧を解除することで、ズーム速度を鈍らせることができる。さらに、ユーザがズームボタンを押圧したときの作用により、入力装置１が動くことで、ユーザの意図しないズームがなされることを防止することができる。
上述の例では、スクロールボタン、またはズームボタンの操作に応じて、スクロール速度、または、ズーム速度が鈍る場合について説明した。しかし、これに限られず、スクロールボタン、または、ズームボタンの操作に応じて、スクロールまたはズームが規制されてもよい（図１６、１７参照）。
本実施形態では、スクロール、ズームについて説明したが、回転やその他の動作についても、上述の各実施形態で示した処理を適用することができる。また、上述の各実施形態及び本実施形態では、ユーザの操作の対象となる操作部２３が、ボタン１１、スクロールボタンまたはズームボタンであるとして説明した。しかしこれに限られず、ボタン１２、１３や、テレビ等を操作するリモートコントローラに設けられるような各種の操作ボタン２９などが操作された場合に上述の各実施形態に示した処理が実行されてもよい。
（各種変形例）
本発明に係る実施の形態は、以上説明した実施の形態に限定されず、種々変形が可能である。
本発明は、例えば、表示部を備えるハンドヘルド装置に適用されてもよい。この場合、ユーザは、ハンドヘルド装置の本体を動かすことで、その表示部に表示されたポインタを移動させる。あるいは、ユーザは、ハンドヘルド装置本体を動かすことで、画面上に表示された画像をスクロール、またはズームさせる。ハンドヘルド装置として、例えば、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）、携帯電話機、携帯音楽プレイヤー、デジタルカメラ等が挙げられる。
上記各実施の形態の説明では、入力装置１が無線で入力情報を制御装置４０に送信する形態を示したが、有線により入力情報が送信されてもよい。
上記各実施の形態では、入力装置１の動きに応じて画面上で動くポインタ２を、矢印の画像として表した。しかし、ポインタ２の画像は矢印に限られず、単純な円形、角形等でもよいし、キャラクタ画像、またはその他の画像であってもよい。
上記実施の形態では、２軸の加速度センサユニット、２軸の角速度センサユニットについて説明した。しかし、これに限られず、入力装置１は、例えば直交３軸の加速度センサ及び直交３軸の角速度センサの両方を備えていてもよいし、そのうちいずれか一方のみを備えていても、上述の各実施形態において示した処理を実現可能である。あるいは、入力装置１は、１軸の加速度センサ、または、１軸の角速度センサを備えている形態も考えられる。１軸の加速度センサまたは１軸の角速度センサが備えられる場合、典型的には、画面３で表示されるポインタ２のポインティングの対象となるＧＵＩが１軸上に複数配列されるような画面が考えられる。
あるいは、入力装置１は、加速度センサ、角速度センサの代わりとして、地磁気センサ、またはイメージセンサ等を備えていてもよい。
センサユニット１７の、角速度センサユニット１５及び加速度センサユニット１６の検出軸は、上述のＸ’軸及びＹ’軸のように必ずしも互いに直交していなくてもよい。その場合、三角関数を用いた計算によって、互いに直交する軸方向に投影されたそれぞれの加速度が得られる。また同様に、三角関数を用いた計算によって、互いに直交する軸の周りのそれぞれの角速度を得ることができる。
以上の各実施の形態で説明したセンサユニット１７について、角速度センサユニット１５のＸ’軸及びＹ’軸の検出軸と、加速度センサユニット１６のＸ’軸及びＹ’軸の検出軸がそれぞれ一致している形態を説明した。しかし、それら各軸は、必ずしも一致していなくてもよい。例えば、角速度センサユニット１５及び加速度センサユニット１６が基板上に搭載される場合、角速度センサユニット１５及び加速度センサユニット１６の検出軸のそれぞれが一致しないように、角速度センサユニット１５及び加速度センサユニット１６がその基板の主面内で所定の回転角度だけずれて搭載されていてもよい。その場合、三角関数を用いた計算によって、各軸の加速度及び角速度を得ることができる。
上述の各実施形態では、入力装置１が空中で操作される場合について説明した。しかし、これに限られず、入力装置は、筐体１０の一部が、例えばテーブル上に当接されて操作されてもよい。
また、本発明は、ユーザの手の動き自体（ジェスチャ）を撮像し、その動きに応じてＧＵＩをコントロールするジェスチャ操作型の入力装置にも適用することができる。
図３１及び図３２は、ジェスチャ操作型の入力装置の一例を示す図であり、ユーザの手の動きに応じて、画面上で移動されるポインタの動きを説明するための図である。図３１には、ユーザが画面３に対して平行な方向（ＸＹ方向）に手を移動させた場合が示されている。図３２には、ユーザが画面３に垂直な方向（Ｚ方向）に手を移動させた場合が示されている。
ジェスチャ型の入力装置は、表示装置５の前面側の上部に配置され、ユーザの手の動きを撮像する撮像部６と、撮像部６から得られた情報に基づいて、ユーザの手の動きを認識し、ポインタ２を画面上で移動させる図示しない制御部とを備える。
撮像部６は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサ、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサ等のイメージセンサを含む。撮像部６は、イメージセンサにより得られたユーザの手（指）の画像情報を制御部に出力する。
制御部は、撮像部６からの画像情報から輝度情報を抽出し、ユーザの手の動きの情報を得る。
制御部は、ユーザの手の、ＸＹ方向への動きの情報に基づいて、ポインタ２を画面３上で移動させるように表示を制御する（図３１参照）。
また、制御部は、ユーザの手の、Ｚ方向への移動の情報に基づいて、決定コマンドを発生する。典型的には、制御部は、ユーザの手が所定の距離以上画面に近づいたと判定した場合に、決定コマンドを発生する。制御部は、決定コマンドを発生すると、所定時間、手のＸ、Ｙ方向への動きに対するポインタ２の動きの感度を鈍らせる。あるいは、制御部は、決定コマンドを発生すると、所定時間ポインタの移動を停止させる。
ここで、図３２に示すように、ユーザがポインタ２をアイコン４上に位置させて、決定コマンド入力のために、手を画面３に近づけたとする。このとき、図３２に示すように、ユーザが手を斜め前方に動かしてしまった、つまり、画面３に対して垂直な方向から少しずれた方向に手を動かしてしまったとする。この場合、ユーザの手の動きには、Ｚ方向の成分のほか、ＸＹ方向の成分が含まれる。
この場合、制御部は、ユーザの手が所定の距離近づいたときに、決定コマンドが発行し、決定コマンドの発行から所定時間、ポインタ２の動きの感度を鈍らせる（あるいは、停止させる）。これにより、決定コマンド発生後は、ユーザの手の、ＸＹ方向への移動によるポインタ２の移動が有効に排除されるので、ユーザが手を斜め前方に動かしてしまったような場合にも、ポインタ２は、アイコン４上に位置し続けることになる。これにより、ポインタ２がアイコン４から外れてしまい、ユーザの意図した処理が実行されない等の、ユーザの意図しない操作がされることを防止することができる。
このように、上記各実施形態で説明した入力装置１及び制御装置４０の処理がジェスチャ型の入力装置の処理として適用された場合にも、上記入力装置１及び制御装置４０と同様の課題を解決することができ、同様の作用効果を奏する。
なお、図３１及び図３２の説明では、便宜的に、図１０等で説明された入力装置１の処理がジェスチャ型の処理として適用された場合について説明した。しかし、これに限られず、上記各実施形態で説明された入力装置１、制御装置４０の処理は、すべて、ジェスチャ型の入力装置の処理として適用することができる。
（ωψ、ωθ）…角速度値
（ax、ay）…加速度値
（Vx、Vy）…速度値
（Vx’、Vy’）…感度変更値
（X(t)、Y(t)）…座標値
１…入力装置
２…ポインタ
３…画面
１０…筐体
１５…角速度センサユニット
１６…加速度センサユニット
１９、３５…ＭＰＵ
２０…水晶発振器
２１…送受信機
３８…送受信機
２２、３９…アンテナ
２３…操作部
４０…制御装置
４２…表示制御部
１００…制御システム

Claims (20)

  1. 画面に表される画像の動きを制御するために対象物の動きを検出し、前記対象物の動きに応じた動き信号を出力する動き信号出力手段と、
    前記動き信号に応じた、前記画像の動きを制御するための制御コマンドを発生する制御コマンド発生手段と、
    前記画像の動きの制御を目的としないユーザの操作を検出し、前記操作による操作信号を出力する操作信号出力手段と、
    前記操作信号に基づき操作コマンドを発生する操作コマンド発生手段と、
    前記操作コマンドの発生タイミングに時間的に関連して、前記対象物の動きに対する前記画像の動きの感度を変化させた前記制御コマンドを発生させるように、前記制御コマンド発生手段を制御する制御手段と
    を具備する入力装置。
  2. 請求項１に記載の入力装置であって、
    前記制御手段は、前記操作コマンドが発生されてから所定の時間以内は、前記感度を変化させた前記制御コマンドを発生させるように、前記制御コマンド発生手段を制御する
    入力装置。
  3. 請求項２に記載の入力装置であって、
    前記時間を可変に制御する時間制御手段をさらに具備する入力装置。
  4. 請求項３に記載の入力装置であって、
    前記時間制御手段は、前記動き信号に応じて、前記時間を可変に制御する入力装置。
  5. 請求項４に記載の入力装置であって、
    前記時間制御手段は、前記動き信号の出力値が大きくなるに従って前記時間を短縮するように前記時間を制御する入力装置。
  6. 請求項４に記載の入力装置であって、
    前記時間制御手段は、前記動き信号の出力値のうち所定の周波数範囲の信号の出力が大きくなるに従って、前記時間を延長するように前記時間を制御する入力装置。
  7. 請求項１に記載の入力装置であって、
    前記制御手段は、前記操作信号が入力されてから、少なくとも前記操作コマンドが発生されるまで、または、前記操作信号の入力が解除されてから、少なくとも前記操作コマンドが発生されるまで、前記感度を変化させた前記制御コマンドを発生させるように、前記制御コマンド発生手段を制御する
    入力装置。
  8. 画面に表される画像の動きを制御するために対象物の動きを検出し、前記対象物の動きに応じた動き信号を出力する動き信号出力手段と、
    前記動き信号に応じた、前記画像の動きを制御するための制御コマンドを発生する制御コマンド発生手段と、
    前記画像の動きの制御を目的としないユーザの操作を検出し、前記操作による操作信号を出力する操作信号出力手段と、
    前記操作信号に基づき操作コマンドを発生する操作コマンド発生手段と、
    前記操作信号が入力された後、または前記操作信号の入力が解除された後に、前記対象物の動きに対する前記画像の動きの感度を変化させた前記制御コマンドを発生させるように、前記制御コマンド発生手段を制御する制御手段と
    を具備する入力装置。
  9. 請求項８に記載の入力装置であって、
    前記制御手段は、前記操作信号が入力されてから第１の時間以内、または、前記操作信号の入力が解除されてから第２の時間内は、前記感度を変化させた前記制御コマンドを発生させるように、前記制御コマンド発生手段を制御する
    入力装置。
  10. 請求項９に記載の入力装置であって、
    前記第１の時間、または前記第２の時間を可変に制御する時間制御手段をさらに具備する入力装置。
  11. 請求項８に記載の入力装置であって、
    前記制御手段は、前記操作信号の入力が解除されてから前記操作信号が入力されるまで、または、前記操作信号が入力されてから前記操作信号の入力が解除されるまで、前記感度を変化させた前記制御コマンドを発生させるように、前記制御コマンド発生手段を制御する
    入力装置。
  12. 表示部と、
    ハンドヘルド装置の動きを検出し、前記ハンドヘルド装置の動きに応じた動き信号を出力する動き信号出力手段と、
    前記動き信号に応じた、前記表示部の画面に表される画像の動きを制御するための制御コマンドを発生する制御コマンド発生手段と、
    前記ハンドヘルド装置の動きによらない、ユーザの操作による操作信号を出力する操作部を有し、前記出力された操作信号に基づき操作コマンドを発生する操作コマンド発生手段と、
    前記操作コマンドの発生タイミングに時間的に関連して、前記ハンドヘルド装置の動きに対する前記画像の動きの感度を変化させた前記制御コマンドを発生させるように、前記制御コマンド発生手段を制御する制御手段と
    を具備するハンドヘルド装置。
  13. 表示部と、
    ハンドヘルド装置の動きを検出し、前記ハンドヘルド装置の動きに応じた動き信号を出力する動き信号出力手段と、
    前記動き信号に応じた、画面に表される画像の動きを制御するための制御コマンドを発生する制御コマンド発生手段と、
    前記ハンドヘルド装置の動きによらない、ユーザの操作による操作信号を出力する操作部を有し、前記出力された操作信号に基づき操作コマンドを発生する操作コマンド発生手段と、
    前記操作信号が入力された後、または前記操作信号の入力が解除された後に、前記ハンドヘルド装置の動きに対する前記画像の動きの感度を変化させた前記制御コマンドを発生させるように、前記制御コマンド発生手段を制御する制御手段と
    を具備するハンドヘルド装置。
  14. 画面に表される画像の動きを制御するために対象物の動きを検出し、
    前記対象物の動きに応じた動き信号を出力し、
    前記動き信号に応じた、画面に表される画像の動きを制御するための制御コマンドを発生し、
    前記画像の動きの制御を目的としないユーザの操作を検出し、
    前記操作による操作信号を出力し、
    前記操作信号に基づき操作コマンドを発生し、
    前記操作コマンドの発生タイミングに時間的に関連して、前記対象物の動きに対する前記画像の動きの感度を変化させた前記制御コマンドを発生させる
    制御方法。
  15. 画面に表される画像の動きを制御するために対象物の動きを検出し、前記対象物の動きに応じた動き信号を出力する動き信号出力手段と、
    前記動き信号に応じた、前記画像の動きを制御するための制御コマンドを発生する制御コマンド発生手段と、
    前記画像の動きの制御を目的としないユーザの操作を検出し、前記操作による操作信号を出力する操作信号出力手段と、
    前記操作信号に基づき操作コマンドを発生する操作コマンド発生手段と、
    前記操作コマンドの発生タイミングに時間的に関連して、前記画面上で前記画像の動きが停止されるように、前記制御コマンド発生手段を制御する制御手段と
    を具備する入力装置。
  16. 請求項１５に記載の入力装置であって、
    前記制御手段は、前記操作コマンドが発生してから所定の時間以内は、前記画像の動きが停止されるように、前記制御コマンド発生手段を制御する
    入力装置。
  17. 請求項１６に記載の入力装置であって、
    前記時間を可変に制御する時間制御手段をさらに具備する入力装置。
  18. 請求項１５に記載の入力装置であって、
    前記制御手段は、前記操作信号が入力されてから、少なくとも前記操作コマンドが発生されるまで、または、前記操作信号の入力が解除されてから、少なくとも前記操作コマンドが発生されるまで、前記画像の動きが停止されるように、前記制御コマンド発生手段を制御する
    入力装置。
  19. 表示部と、
    ハンドヘルド装置の動きを検出し、前記ハンドヘルド装置の動きに応じた動き信号を出力する動き信号出力手段と、
    前記動き信号に応じた、前記表示部の画面に表される画像の動きを制御するための制御コマンドを発生する制御コマンド発生手段と、
    前記ハンドヘルド装置の動きによらない、ユーザの操作による操作信号を出力する操作部を有し、前記出力された操作信号に基づき操作コマンドを発生する操作コマンド発生手段と、
    前記操作コマンドの発生タイミングに時間的に関連して、前記画面上で前記画像の動きが停止されるように、前記制御コマンド発生手段を制御する制御手段と
    を具備するハンドヘルド装置。
  20. 画面に表される画像の動きを制御するために対象物の動きを検出し、
    前記対象物の動きに応じた動き信号を出力し、
    前記動き信号に応じた、前記画像の動きを制御するための制御コマンドを発生し、
    前記画像の動きの制御を目的としないユーザの操作を検出し、
    前記操作による操作信号を出力し、
    前記操作信号に基づき操作コマンドを発生し、
    前記操作コマンドの発生タイミングに時間的に関連して、前記画面上で前記画像の動きが停止されるように、前記制御コマンドの発生を制御する
    制御方法。
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