JP2011129091A - タッチパネル装置及びタッチパネル装置の制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】操作体が接することで操作入力を受け付ける操作入力パネルと、操作入力パネルに対向して設けられた画像表示部と、画像表示部に画像として表示させる操作部品を生成する操作部品生成部とを備えたタッチパネル装置において、操作入力パネルを振動させる振動手段と、操作入力パネル上で操作体を移動させて操作部品を画像表示部内で移動させる操作を行った際に、操作体の移動に追従して操作体と操作入力パネルとの接触位置に操作部品の形状が振動で触覚的に呈示されるように、振動手段によって操作入力パネルを振動させる制御を行う制御手段とを有する。
【選択図】図1
Description
メカニカルなインターフェース部品を指で操作した場合には、インターフェース部品の形状を指先で認識することができ、インターフェース部品を見なくても直感的にインターフェース部品の操作を行うことができる。しかしながら、特許文献1に記載のタッチパネル装置では、操作部品の形状を指先により認識できるような構成にはなっておらず、直感的に操作部品を操作することができない。そのため、表示画面に表示された操作部品の操作を操作入力パネル上で指を移動させて行った場合の操作感が、メカニカルなインターフェース部品を操作した場合の操作感とは遠いものとなり、操作部品の操作性向上を図るのが困難である。
また、請求項2の発明は、請求項1のタッチパネル装置において、上記操作入力パネルと上記操作体との接触状態を検出する接触状態検出手段と、上記操作部品の形状を触覚的に呈示するような振動の振幅分布を、前記接触状態検出手段の検出結果に基づいて振動プロファイルとして作成する振動プロファイル作成手段とを有しており、上記制御手段は、前記振動プロファイルに基づいて上記振動手段により前記操作入力パネルを振動させる制御を行うものであり、前記操作入力パネル上での前記操作体の移動に追従して連続的に前記制御に用いる前記振動プロファイルを変化させることを特徴とするものである。
また、請求項3の発明は、請求項1のタッチパネル装置において、上記画像表示部上における上記操作部品の位置を検知する操作部品位置報検知手段と、前記操作部品の形状を触覚的に呈示するような振動の振幅分布を、前記操作部品位置検知手段の検知結果に基づいて振動プロファイルとして作成する振動プロファイル作成手段とを有しており、上記制御手段は、前記振動プロファイルに基づいて上記振動手段により前記操作入力パネルを振動させる制御を行うものであり、前記操作入力パネル上での前記操作体の移動に追従して連続的に前記制御に用いる前記振動プロファイルを変化させることを特徴とするものである。
また、請求項4の発明は、請求項2または3のタッチパネル装置において、上記操作入力パネル上における上記操作体の位置を検知する操作体位置検知手段を有しており、上記振動プロファイル作成手段は、前記操作体位置検知手段の検知結果にも基づいて前記振動プロファイルを作成することを特徴とするものである。
また、請求項5の発明は、請求項1、2、3または4のタッチパネル装置において、上記振動プロファイルは前記操作部品の凹凸形状が呈示されるような振動の振幅分布であることを特徴とするものである。
また、請求項6の発明は、請求項1、2、3、4または5のタッチパネル装置において、上記振動手段は腹と節とが形成される定在波によって上記操作入力パネルを振動させるものであり、上記振動プロファイル作成手段は、前記操作入力パネル上での前記操作体の移動に追従して連続的に前記定在波の腹と節との位置が変化するように上記振動プロファイルを作成することを特徴とするものである。
また、請求項7の発明は、請求項1、2、3、4、5または6のタッチパネル装置において、上記操作部品は、上記画像表示部でスライド移動可能なスライダー部品であることを特徴とするものである。
また、請求項8の発明は、請求項1、2、3、4、5または6のタッチパネル装置において、上記操作部品は、上記画像表示部で時計回り方向と反時計回り方向との少なくとも一方向に回転可能なダイヤル部品であることを特徴とするものである。
また、請求項9の発明は、画像表示部に表示された操作部品の位置に対応した操作入力パネル上の位置に操作体を接触させて、前記操作体により前記操作部品を操作するタッチパネル装置の制御方法において、前記操作体と前記操作入力パネルとの接触状態を検出する接触状態検出工程と、前記操作部品の位置に対応した前記操作入力パネル上に前記操作体が位置しているかを判定する操作体位置判定工程と、前記操作入力パネル上で前記操作体を移動させて前記操作部品を前記画像表示部内で移動させる操作を行った際に、前記操作体の移動に追従して前記操作体と前記操作入力パネルとの接触位置に前記操作部品の形状が触覚的に呈示されるような振動を振動手段によって前記操作入力パネルに発生させる振動発生工程と、を行うことを特徴とするものである。
また、画像表示部に表示された操作部品の形状を操作入力パネル上で操作体により認識できることから、操作部品を操作体で操作した場合の操作感が、メカニカルなインターフェース部品を操作体で操作した場合の操作感と近いものとなる。よって、その分、操作者はメカニカルなインターフェース部品を操作体で操作するような感覚で、操作体により操作部品を操作できるため、操作体による操作部品の操作性向上を図ることができる。
指40がカバーパネル11から離れた状態から、表示パネル15に表示されたスライダーノブ41を狙ってその位置の周辺のカバーパネル11に指40を接触させた状態をS1とする。状態S1からカバーパネル11上で指40をスライドさせた際に、スライダーノブ41が指40の動きに追従して移動している状態S2に遷移するか、あるいは、スライダーノブ41が指40の動きに追従できずに指40と離れた状態S3に遷移する。
また、本実施形態によれば、カバーパネル11と指40との接触状態を検出する接触状態検出手段である接触状態検出部12と、操作部品の形状を触覚的に呈示するような振動の振幅分布を、接触状態検出部12の検出結果に基づいて振動プロファイルとして作成する振動プロファイル作成手段でもある情報処理部13とを有しており、情報処理部13は、振動プロファイルに基づいて振動子17によりカバーパネル11を振動させる制御を行うものであり、カバーパネル11上での指40の移動に追従して連続的に前記制御に用いる振動プロファイルを変化させる。これにより、指40の移動に追従して指40とカバーパネル11との接触位置に操作部品の形状を振動で触覚的に呈示することができる。
また、本実施形態によれば、表示パネル15上における操作部品の位置を検知する操作部品位置報検知手段と、操作部品の形状を触覚的に呈示するような振動の振幅分布を、前記操作部品位置検知手段の検知結果に基づいて振動プロファイルとして作成する振動プロファイル作成手段と、の両手段の機能を情報処理部13が兼ねており、情報処理部13は、振動プロファイルに基づいて振動子17によりカバーパネル11を振動させる制御を行うものであり、カバーパネル11上での指40の移動に追従して連続的に前記制御に用いる振動プロファイルを変化させる。これにより、指40の移動に追従して指40とカバーパネル11との接触位置に操作部品の形状を振動で触覚的に呈示することができる。
また、本実施形態によれば、カバーパネル11上における指40の位置を検知する操作体位置検知手段であるタッチセンサ10を有しており、情報処理部13が、前記操作体位置検知手段の検知結果にも基づいて振動プロファイルを作成する構成も採用することができる。
また、本実施形態によれば、振動プロファイルは操作部品の凹凸形状が呈示されるような振動の振幅分布であることで、操作者が操作部品を正しくホールドして移動できているのか、あるいは、ホールドできていないのかを直感的に認識することができ、結果的に操作部品の操作性を向上させることができる。
また、本実施形態によれば、振動子17は腹と節とが形成される定在波によってカバーパネル11を振動させるものであり、情報処理部13は、カバーパネル11上での指40の移動に追従して連続的に前記定在波の腹と節との位置が変化するように振動プロファイルを作成することで、指40の移動に追従して指40とカバーパネル11との接触位置に操作部品の形状を振動で触覚的に呈示することができる。
また、本実施形態によれば、上記操作部品が、表示パネル15でスライド移動可能なスライダー部品であるスライダーノブ41であることで、カバーパネル11上で指40を移動させてスライダーノブ41を表示パネル15内で移動させる操作を行った際に、指40の移動に追従して指40とカバーパネル11との接触位置にスライダーノブ41の形状が振動で触覚的に呈示される。これにより、スライダーノブ41に指40が接触しており指40の移動に追従してスライダーノブ41を移動できているのか、スライダーノブ41に指40が接触しておらず指40の移動に追従してスライダーノブ41が移動できていないのかを、操作者が直感的に認識することができる。よって、スライダーノブ41の操作を直感的に認識できる分、指40によるスライダーノブ41の操作性を向上させることができる。
また、本実施形態によれば、上記操作部品が、表示パネル15で時計回り方向と反時計回り方向との少なくとも一方向に回転可能なダイヤル部品であるダイヤルノブ101であることで、カバーパネル11上で指40を移動させてダイヤルノブ101を表示パネル15内で回転させる操作を行った際に、指40の移動に追従して指40とカバーパネル11との接触位置にダイヤルノブ101の形状が振動で触覚的に呈示される。これにより、ダイヤルノブ101に指40が接触しており指40の移動に追従してダイヤルノブ101を回転できているのか、ダイヤルノブ101に指40が接触しておらず指40の移動に追従してダイヤルノブ101が回転できていないのかを、操作者が直感的に認識することができる。よって、ダイヤルノブ101の操作を直感的に認識できる分、指40によるダイヤルノブ101の操作性を向上させることができる。
9 メモリ
10 タッチセンサ
11 カバーパネル
12 接触状態検出部
13 情報処理部
14 表示制御部
15 表示パネル
16 振動子駆動部
17 振動子
20 スライドボリューム
21 スライダーノブ
22 スライドレール
40 指
41 スライダーノブ
50 操作体位置
51 GUI
52 アプリケーション
53 部品位置
54 部品形状
55 振動プロファイル算出部
56 振動子指令信号算出部
57 振動制御パラメータ変換テーブル
90 ジョグダイヤル
91 ダイヤルノブ
92 凹み部
100 タッチパネル装置
101 ダイヤルノブ
102 凹み部
Claims (9)
- 自身の表面に操作体が接することで操作入力を受け付ける操作入力パネルと、
前記操作入力パネルに対向して設けられ画像を表示する画像表示部と、
前記画像表示部に画像として表示させる操作部品を生成する操作部品生成部と、を備え、
前記画像表示部に表示された操作部品の位置に対応した前記操作入力パネル上の位置に前記操作体を接触させて、該操作体により該操作部品を操作するタッチパネル装置において、
前記操作入力パネルを振動させる振動手段と、
前記操作入力パネル上で前記操作体を移動させて前記操作部品を前記画像表示部内で移動させる操作を行った際に、該操作体の移動に追従して該操作体と該操作入力パネルとの接触位置に該操作部品の形状が振動で触覚的に呈示されるように、前記振動手段によって該操作入力パネルを振動させる制御を行う制御手段と、を有することを特徴とするタッチパネル装置。 - 請求項1のタッチパネル装置において、
上記操作入力パネルと上記操作体との接触状態を検出する接触状態検出手段と、
上記操作部品の形状を触覚的に呈示するような振動の振幅分布を、前記接触状態検出手段の検出結果に基づいて振動プロファイルとして作成する振動プロファイル作成手段とを有しており、
上記制御手段は、前記振動プロファイルに基づいて上記振動手段により前記操作入力パネルを振動させる制御を行うものであり、前記操作入力パネル上での前記操作体の移動に追従して連続的に前記制御に用いる前記振動プロファイルを変化させることを特徴とするタッチパネル装置。 - 請求項1のタッチパネル装置において、
上記画像表示部上における上記操作部品の位置を検知する操作部品位置報検知手段と、
前記操作部品の形状を触覚的に呈示するような振動の振幅分布を、前記操作部品位置検知手段の検知結果に基づいて振動プロファイルとして作成する振動プロファイル作成手段とを有しており、
上記制御手段は、前記振動プロファイルに基づいて上記振動手段により前記操作入力パネルを振動させる制御を行うものであり、前記操作入力パネル上での前記操作体の移動に追従して連続的に前記制御に用いる前記振動プロファイルを変化させることを特徴とするタッチパネル装置。 - 請求項2または3のタッチパネル装置において、
上記操作入力パネル上における上記操作体の位置を検知する操作体位置検知手段を有しており、
上記振動プロファイル作成手段は、前記操作体位置検知手段の検知結果にも基づいて前記振動プロファイルを作成することを特徴とするタッチパネル装置。 - 請求項1、2、3または4のタッチパネル装置において、
上記振動プロファイルは前記操作部品の凹凸形状が呈示されるような振動の振幅分布であることを特徴とするタッチパネル装置。 - 請求項1、2、3、4または5のタッチパネル装置において、
上記振動手段は腹と節とが形成される定在波によって上記操作入力パネルを振動させるものであり、
上記振動プロファイル作成手段は、前記操作入力パネル上での前記操作体の移動に追従して連続的に前記定在波の腹と節との位置が変化するように上記振動プロファイルを作成することを特徴とするタッチパネル装置。 - 請求項1、2、3、4、5または6のタッチパネル装置において、
上記操作部品は、上記画像表示部でスライド移動可能なスライダー部品であることを特徴とするタッチパネル装置。 - 請求項1、2、3、4、5または6のタッチパネル装置において、
上記操作部品は、上記画像表示部で時計回り方向と反時計回り方向との少なくとも一方向に回転可能なダイヤル部品であることを特徴とするタッチパネル装置。 - 画像表示部に表示された操作部品の位置に対応した操作入力パネル上の位置に操作体を接触させて、前記操作体により前記操作部品を操作するタッチパネル装置の制御方法において、
前記操作体と前記操作入力パネルとの接触状態を検出する接触状態検出工程と、
前記操作部品の位置に対応した前記操作入力パネル上に前記操作体が位置しているかを判定する操作体位置判定工程と、
前記操作入力パネル上で前記操作体を移動させて前記操作部品を前記画像表示部内で移動させる操作を行った際に、前記操作体の移動に追従して前記操作体と前記操作入力パネルとの接触位置に前記操作部品の形状が触覚的に呈示されるような振動を振動手段によって前記操作入力パネルに発生させる振動発生工程と、
を行うことを特徴とするタッチパネル装置の制御方法。
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