JP2012173842A - 入力装置、入力制御方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 片手操作を行っているときの意図しないイベント発生を確実に回避しつつ、直感的な操作に対応させて適切なイベントを発生する。
【解決手段】 入力装置（１０５）は、手のひらに載る程度の大きさの筐体（１００）、前記筐体の右側面に設けられた右側圧力センサ群（１０１）、前記筐体の左側面に設けられた左側圧力センサ群（１０２）、前記右側圧力センサ群及び左側圧力センサ群に加えられたそれぞれの圧力に基づいて、前記筐体を保持している手の親指の動く方向を判定する判定手段（１０３）、前記判定手段の判定結果に応じたイベントを発生するイベント発生手段（１０４）を備える。
【選択図】 図１５

Description

本発明は、入力装置、入力制御方法及びプログラムに関し、詳しくは、手のひらに載る程度の大きさの平板（タブレット）状の筐体を有する小型電子機器に用いて好適な入力装置、入力制御方法及びプログラムに関する。

近年、タブレット型の電子機器の普及が著しい。タブレット型の電子機器のうち、とりわけ、手のひらに載る程度の小さな筐体を持つ小型電子機器は、片手で操作できるので、混雑した電車内のように両手が使えない場所での操作性に優れている。

タブレット型電子機器の多くは、主たる入力インターフェースをタッチパネルとしているので、片手で筐体を持ったまま、その手の親指をタッチパネル上で動かして所要の操作、たとえば、画面のスクロールやページめくりを行うことができ、あるいは、画面上のリンク先やグラフィックボタンなどを親指でタッチして入力操作を行うことができる。

ところで、このような片手操作を行っているときに、しばしば意図しない操作が行われることがある。たとえば、スクロールを意図して親指を動かしたにもかかわらず、不本意にリンク先が開かれたりすることがある。これは、両手で操作する場合（一方の手で筐体を持ち他方の手の指先でタッチ操作を行う場合）に比べて、微妙なタッチ操作を行いにくいからである。

＜特許文献１＞
タッチパネルの誤操作を防止する従来技術としては、たとえば、下記の特許文献１に記載のものが知られている。しかしながら、この技術は、タッチの時間が基準時間（タッチ操作の判定時間）に満たなかった場合に当該基準時間を短くするというものであり、シングルタッチやダブルタッチの応答性を改善する技術に過ぎないから、前記の不都合（スクロール操作中の不本意なシングルイベント発生）に対処できない。

他の従来技術としては、たとえば、下記の特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６、特許文献７に記載のものが知られている。

＜特許文献２＞
筐体の左側面と右側面にそれぞれ複数の圧力センサを設けるもの。複数の圧力センサのいずれかに触れたときの圧力センサの検出結果を登録し、その登録情報と特定の操作イベントとを関連付ける。以降、ユーザが登録された圧力センサに触れると、関連づけられた操作イベントが発生する。
＜特許文献３＞
手持ちグリップの一側面に板状の操作子を設け、その操作子とグリップの間に圧力センサを配置するもの。グリップの握る力の強さを圧力センサで検出する。＜特許文献４＞
筐体の両側面に圧力センサを内蔵したグリップ部を設け、グリップ部に加えられた握る力の強さを圧力センサで検出するもの。
＜特許文献５＞
親指用の圧力センサを筐体の右側面に設け、残り４指用の４つの圧力センサを左側面に設けるもの。各指ごとの押圧力をそれぞれの圧力センサで個別に検出する。
＜特許文献６＞
筐体の両側面に少なくとも一つずつの圧力センサを設けるもの。両側面に加えられた圧力を各々のセンサで検出する。右側面押圧力と左側面押圧力の差分値（圧力差）を演算し、その差分値に基づいて操作イベントを発生する。
＜特許文献７＞
筐体の左右側面と背面に複数の圧力センサを設け、それらの圧力センサの検出結果から、筐体の持ち方、すなわち、右手で持っているのか、左手で持っているのか、または、筐体のどの部分を持っているのかなどを判定する。
＜特許文献８＞
筐体の内側に、指先や手のひら等の人体の接近を検出することができるタッチパネル（静電容量式）を敷き詰めるもの。タッチパネルによって筐体の持ち方を判定する。

特開２００７−１０９０８２号公報 特開２０００−２９３２８９号公報 特開２００３−１８６５９７号公報 特開２００４−１７７９９３号公報 特開２００６−２０１９８４号公報 特開２００９−２００６６５号公報 特開２０１０−１５４０９０号公報 特開２００４−３０２７３４号公報

しかしながら、上記の特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６、特許文献７に記載の技術は、以下の問題点がある。
＜特許文献２＞
各々のセンサに操作イベントを割り付けるものにすぎない。たとえば、圧力センサのそれぞれに左スクロール、右スクロール、上スクロール及び下スクロールを割り付けることもできるが、意図したスクロールに対応した圧力センサを指で加圧しなければならず、加圧方向とスクロール方向が一致しないので、直感的な操作にならない。
＜特許文献３、特許文献４、特許文献６＞
単一の動作（握るという動作）にしか対応しない。たとえば、右スクロール、上スクロール及び下スクロールに適用する場合は、握る力の強さでしかそれらを区別できず、やはり直感的な操作にならない。
＜特許文献５＞
単なるメカニカルスイッチの置き換えに過ぎない。たとえば、圧力センサのそれぞれに左スクロール、右スクロール、上スクロール及び下スクロールを割り付けることもできるが、意図したスクロールに対応した圧力センサを指で加圧しなければならず、直感的な操作にならない。
＜特許文献７＞
持ち方を判定できるだけ。上下左右のスクロールに対応できない。
＜特許文献８＞
持ち方を判定できるだけ。上下左右のスクロールに対応できないうえ、タッチパネルを使用するのでコストがかかる。

そこで、本発明の目的は、片手操作を行っているときの意図しないイベント発生を確実に回避しつつ、直感的な操作に対応させて上下左右のスクロールイベントを発生できるようにすることにある。

本発明は、手のひらに載る程度の大きさの筐体と、前記筐体の右側面に設けられた右側圧力センサ群と、前記筐体の左側面に設けられた左側圧力センサ群と、前記右側圧力センサ群及び左側圧力センサ群に加えられたそれぞれの圧力に基づいて、前記筐体を保持している手の親指の動く方向を判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に応じたイベントを発生するイベント発生手段とを備えたことを特徴とする入力装置である。

本発明によれば、筐体を保持している手の親指の動く方向を判定し、その判定結果に応じて、たとえば、上下左右のスクロールイベントのいずれか一つ又は上下左右のページめくりイベントの一つを発生することができる。親指を動かしている間、タッチパネルに触れる必要がない。したがって、片手操作を行っているときの意図しないイベント発生を確実に回避しつつ、直感的な操作に対応させて上下左右のスクロールイベントやページめくりイベントを発生することができる。

実施形態に係る電子機器の外観図である。 電子機器の内部ブロック図である。 電子機器１の片手操作例を示す図（１／２）である。 電子機器１の片手操作例を示す図（２／２）である。 圧力センサの入出力特性図である。 圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４の二値化検出パターンを示す図である。 第二の実施形態で用いられる制御変数格納部１２の内容を示す図である。 重み値の一例を示す図である。 式１を具現化した回路構成の一例を示す図である。 スクロール速度と評価値の関係を示す図である。 重み値の学習動作の概念図である。 第二の実施形態を実装したソフトウェアの要部フローを示す図である。 修正時の学習動作（ステップＳ１７）のサブルーチンフローを示す図である。 非修正時の学習動作（ステップＳ１５）のサブルーチンフローを示す図である。 付記１の構成図である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
図１は、実施形態に係る電子機器の外観図である。この図において、電子機器１は、手のひらに載る程度の大きさのタブレット状の筐体２の主面（前面ともいう）にタッチパネル３付の表示部４を配置するとともに、その両側面（左側面５と右側面６）にそれぞれ複数個（ここでは一例として４個ずつとする）で群をなす圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４を配置して構成されている。筐体２の左側面に位置する圧力センサＡ１〜Ａ４は「左側圧力センサ群」ということができ、また、筐体２の右側面に位置する圧力センサＢ１〜Ｂ４は「右側圧力センサ群」ということができる。

圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４は、たとえば、筐体２の両側面に左右対称（シンメトリック）に配置してもよいし、あるいは、非対象に配置してもよい。非対象にする場合は、筐体２を持つ手（右手か左手か）を特定し、その手に合わせて左右の圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４の配置を決めればよい。たとえば、右手であれば、右手の親指を除く４指が触れる位置に右側の圧力センサＡ１〜Ａ４を配置するとともに、右手の母指球（親指付け根のふくらみ部分）が触れる位置に左側の圧力センサＢ１〜Ｂ４を配置すればよい。左手の場合はこの逆になる。このように、圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４を筐体２の両側面に非対象に配置した場合、その配置は右手または左手の専用になるが、筐体２の持ち方は人様々であるから、このような持ち方の制限は実用上好ましくない。左右の手兼用にするには、シンメトリックの配置にすればよい。

なお、図面では略しているが、筐体２の任意面の任意位置に電源スイッチや各種機能ボタンなどの物理スイッチ（メカニカルスイッチ）が設けられており、さらに必要であれば、任意面の任意位置に、ＳＤカード等の記憶メディアスロットや充電及び外部インターフェース兼用のコネクタなどを設けてもよい。

図２は、電子機器の内部ブロック図である。この図において、電子機器１は、筐体２の内部に実装されたセンサＩ／Ｆ（インターフェース）部７、静電容量式のタッチパネル３、液晶ディスプレイ等の表示部４及び主制御部８を備え、筐体２の左側面に配置した４つの圧力センサＡ１〜Ａ４からの信号と、筐体２の右側面に配置した４つの圧力センサＢ１〜Ｂ４からの信号とをセンサＩ／Ｆ部７を介して主制御部８に入力している。

主制御部８は、プログラム制御方式の制御要素であり、不揮発性且つ書き換え可能なメモリ（たとえば、フラッシュメモリ、ハードディスクまたはシリコンディスクなど）９にあらかじめ格納されているプログラムをコンピュータ（以下、ＣＰＵ）１０で実行することにより、この電子機器１に必要な様々な機能を実現する。

たとえば、任意のコンテンツ（電子図書など）の表示機能を実現するとともに、そのコンテンツの表示と閲覧に必要な様々なユーザ補助機能、たとえば、スクロール機能やページめくり機能、及び、コンテンツに埋め込まれたリンクやコントロールボタンなどのオブジェクト選択機能などを、ＣＰＵ１０などのハードウェアリソースと制御プログラムなどのソフトウェアリソースとの有機的結合によって実現する。

上記の機能はあくまでも一例に過ぎない。たとえば、電子機器１が携帯電話機であれば電話の送受話機能と読み替えてもよく、または、デジタルカメラであれば撮影や再生機能と読み替えてもよい。あるいは、インターネット端末であればホームページなどの表示閲覧機能やメールの送受信機能などと読み替えてもよく、さらには、在庫管理や販売管理などの特定用途に用いられるものであれば当該用途の機能と読み替えてもよい。または、携帯ゲーム機や電子辞書などであればそれらのゲーム機能や辞書機能などと読み替えてもよく、携帯型のナビゲーション装置であればナビゲーション機能と読み替えてもよい。その他、スクロール操作やページめくり操作などを必要とするあらゆる携帯型電子機器に適用できる。

さらに、主制御部８はスクロールやページめくり判定用の時間情報を発生する時計部１１を有し、メモリ９は制御変数格納部１２を有する。制御変数格納部１２の具体的内容や用途等については、後で詳しく説明する。

主制御部８はまた、スクロールイベントやページめくりイベント等を適宜に発生するイベント発生手段としての機能を有している。イベントを“発行”するともいう。一般的にイベントの発行はオペレーティングシステム（メモリ９にあらかじめ格納されているプログラムの一つ：いわゆるＯＳ）の基本機能であることから、本実施例におけるスクロールイベントやページめくりイベントの発行もＯＳによって行われるものとするが、これに限定されない。ＯＳ以外の任意のアプリケーションプログラムによって適宜に発行する態様であってもよく、あるいは、ハードウェア的に発行する態様であってもよい。

図３及び図４は、電子機器１の片手操作例を示す図である。これらの図に示すように、タッチパネル３付の表示部４を有する電子機器１を片手（ここでは多くの人の利き手である右手１３とする）で操作する場合は、もっぱら自由になる親指１４を動かして行うことになる。図３は、親指１４を伸ばす動作（ａ）と縮める動作（ｂ）を示し、図４は、親指１４を上に動かす動作（ａ）と下に動かす動作（ｂ）を示している。

さて、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）操作の一つに「スクロール」や「ページめくり」がある。「スクロール」は一般的に画面表示を連続的にずらしていく操作のことをいい、「ページめくり」はフリックなどの操作を契機にして、あたかもページが捲られるような画面効果を伴いつつ、画面表示を切り替える操作のことをいう。このように「スクロール」と「ページめくり」は見た目の画面効果に大きな違いを持つとともに異なるイベントでもあるが、画面表示を更新する点で共通していることから、以下、説明を簡単化するためにスクロールで統一することにする。スクロールは、一般的にはウィンドウの右端や下端に表示される「スクロールバー」と呼ばれるコントロールオブジェクトをマウス等でドラッグして行われるが、タッチパネルを用いた場合のスクロール操作は、指先の「ずらし」（パネルに触れたまま滑らす動作）によって行われる。つまり、タッチパネル上で指先を左または右にずらすと左または右スクロールが行われ、あるいは、上または下にずらすと上または下スクロールが行われる。指先の動きとスクロール方向が一致するので、直感的な操作を行うことができる。また、マウス等を使用しないため、特に携帯型の電子機器に好適な操作手法である。

かかる直感的操作と、図３及び図４の親指１４の動きとを対応させると、図３（ａ）の親指１４を伸ばす動作は左スクロールに相当し、図３（ｂ）の親指１４を縮める動作は右スクロールに相当し、図４（ａ）の親指１４を上に動かす動作は上スクロールに相当し、図４（ｂ）の親指１４を下に動かす動作は下スクロールに相当する。

説明の便宜上、図３及び図４の親指１４の動きをスクロール方向に合わせていいかえることにする。すなわち、親指１４を伸ばす動作のことを「左伸ばし」ということにし、同様に、親指１４を縮める動作のことを「右伸ばし」、親指１４を上に動かす動作のことを「上伸ばし」、親指１４を下に動かす動作のことを「下伸ばし」ということにする。

さて、片手操作における不都合は、スクロール操作を行っているときに、しばしば不本意な操作イベント（シングルタッチ）が発生してしまうことにある。両手操作に比べて微妙なタッチを行いにくく、スクロール中に一瞬指先が強く触れてしまうからであり、その接触をシングルタッチと誤認してしまうからである。このような誤認はユーザの意図に反し、不快感を伴う。これを解決するためには、タッチパネル３の感度などを適正化することが考えられるが、根本的な解決に至らない。人によって操作の癖が違うからである。

片手操作における上記不都合の根本原因は、もっぱら同一の入力手段（タッチパネル３）に対して異なる操作（スクロールとシングルタッチ）を行っていることにある。つまり、同一の入力手段（タッチパネル３）では、それらの操作を正しく区別できないことがあるからである。

そこで、本実施形態では、筐体２の両側面に設けた複数の圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４を第二の入力手段として利用することとし、その第二の入力手段によってスクロール操作等を検出することにより、上記不都合の確実な解消を図ることとしたものである。

本実施形態の具体的な内容は後で詳しく説明するが、まず始めに本実施形態を適用した場合のスクロール操作について、図３及び図４を用いて説明する。本実施形態におけるスクロール操作も「左伸ばし」や「右伸ばし」または「上伸ばし」や「下伸ばし」の動作によって行う点で従来と同様である。相違点は、タッチパネル３に“触れなくても”それらの動作を行うことができることにある。タッチパネル３に触れないので、不本意な操作イベント（シングルタッチ等）は起こりえない。したがって、上記の不都合を確実に解消することができる。

＜第一の実施形態＞
図５は、圧力センサの入出力特性図である。この図において、横軸（入力軸）はセンサに加えられる力の大きさを示し、縦軸（出力軸）はセンサ出力の大きさを示している。この図では、圧力センサは所定の最小圧（Ｐｍｉｎ）から所定の最大圧（Ｐｍａｘ）までの間で非線形に出力が変化する特性（特性線１５参照）を有しているものとして描いているが、これは説明上の一例に過ぎない。当然ながら、ＰｍｉｎとＰｍａｘおよびその間の特性線１５の曲がり具合は、圧力センサの種類や型式などよって異なる。

一般的に、圧力センサは商品としての使い勝手を向上させるために、付加回路で圧力に比例した電圧を取り出せるようにしたものも存在するが、ここでは特にそれに限定されないが、反比例且つ非線形の入出力特性（特性線１５参照）を持つものを例示することにする。圧力センサは、たとえば、炭素粒子を充填したものであって、且つ、圧力によって変化する「抵抗値」の「変化量」を測定するものであってもよい。たとえば、最大圧（Ｐｍａｘ）のときの出力を０、最小圧（Ｐｍｉｎ）のときの出力を２００とし、その間の圧力を０〜２００の範囲で離散化（デジタル化）して表現してもよい。

この図から読み取るべき重要な点は、もっぱら圧力に応じて出力が変化する点にある。比例や反比例及び線形や非線型などは重要ではない。また、ＰｍａｘやＰｍｉｎの出力値（０、２００）も一例に過ぎない。これ以外の値であっても当然かまわないし、あるいは、ＰｍａｘとＰｍｉｎの大小関係を逆にしてもよい。以下、説明の便宜上、Ｐｍａｘ＝０、Ｐｍｉｎ＝２００とする。

圧力センサは様々な種類が存在する。たとえば、ＮｉとＣｕの合金を用いた抵抗線式、Ｓｉ半導体を用いた拡散式や成膜式あるいは静電容量式、セラミックを用いた静電容量式、その他機械式などが存在するが、いずれも圧力を電気信号に変換して出力する点で原理は同じである。本実施形態の圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４にいずれを用いてもかまわない。コストや見た目、加工のしやすさ、感度などを勘案して最適な種類を選定すればよい。

圧力センサの出力はアナログである。本実施形態の圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４もアナログ信号を出力するが、デジタル技術の一般に倣い、それぞれの圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４の出力をデジタル信号に変換して使用する。図５の縦軸に示されている「０」と「２００」はデジタル変換後の最大値と最小値の一例である。つまり、この例の場合、それぞれの圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４の出力を０〜２００の値に離散化したデジタル信号を使用する。ここで、デジタル信号の「０」は最大圧（Ｐｍａｘ）のときのもの、デジタル信号の「２００」は最小圧（Ｐｍｉｎ）のときのものである。最小圧（Ｐｍｉｎ）から最大圧（Ｐｍａｘ）までの間は０を超え且つ２００未満の離散値（デジタル値）になる。

ここで、０〜２００のデジタル信号を二値化する。すなわち、図示のように、０〜２００の離散化範囲の略中間値に相当する閾値（ここでは９０とする）を設定し、デジタル変換後のセンサ出力と閾値とを比較して、センサ出力が閾値を超えていれば第一の状態、超えていなければ第二の状態と判定する。第一の状態は圧力センサに力が加えられていない（または小さな力しか加えられていない）状態（無圧状態という）であり、第二の状態は圧力センサに力が加えられている状態（加圧状態という）である。

見やすくするために、無圧状態を×印で表し、加圧状態を○印で表すことにする。

図６は、圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４の二値化検出パターンを示す図である。この図に示すように、「左伸ばし」を行った場合はＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ｂ２、Ｂ３が○（加圧状態）、Ｂ１、Ｂ４が×（無圧状態）になり、「右伸ばし」を行った場合はＡ１〜Ａ４とＢ１〜Ｂ４の全てが×（無圧状態）になる。また、「上伸ばし」を行った場合はＡ１、Ａ２、Ａ３、Ｂ１が○（加圧状態）、Ａ４、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４が×（無圧状態）になり、「下伸ばし」を行った場合はＡ１、Ａ２、Ａ３、Ｂ１、Ｂ２が×（無圧状態）、Ａ４、Ｂ３、Ｂ４が○（加圧状態）になる。

上記の検出パターンを検証する。今、「左伸ばし」を行った場合、つまり、図３（ａ）に示すような親指１４を伸ばす動作を行った場合、手は自然に「握る」形になるので、親指１４以外の４指が筐体２の左側面に強めに接するとともに、手のひらの母指球（親指付け根のふくらみ部分）のほぼ全体が筐体２の右側面に強めに接する。このとき、親指１４以外の４指がＡ１〜Ａ４の上に位置しているならば、それらのＡ１〜Ａ４は○（加圧状態）になり、また、母指球に接するＢ２、Ｂ３も○（加圧状態）になる。したがって、図示の「左伸ばし」の検出パターンは正しいといえる。

次に、「右伸ばし」を行った場合、つまり、図３（ｂ）に示すような親指１４を縮める動作を行った場合、手のひらは自然に「開く」形になるので、親指１４以外の４指が筐体２の左側面から離れる（または当接圧を減じる）とともに、手のひらの母指球（親指付け根のふくらみ部分）も筐体２の右側面から離れる（または当接圧を減じる）。このとき、親指１４以外の４指がＡ１〜Ａ４の上に位置しているならば、それらのＡ１〜Ａ４は×（無圧状態）になり、また、同様に母指球に接するＢ２、Ｂ３も×（無圧状態）になる。したがって、図示の「右伸ばし」の検出パターンは正しいといえる。

次に、「上伸ばし」を行った場合、つまり、図４（ａ）に示すような親指１４を上に動かす動作を行った場合、親指１４以外の４指のうち小指を除く３指が自然に曲がって筐体２の左側面に強めに接するとともに、手のひらの母指球（親指付け根のふくらみ部分）の親指に近い部分が筐体２の右側面に強めに接する。このとき、親指１４以外の４指がＡ１〜Ａ４の上に位置しているならば、それらのＡ１〜Ａ４のうち小指以外の指が接するＡ１〜Ａ３が○（加圧状態）になり、また、母指球の親指に近い部分に接するＢ１も○（無圧状態）になる。したがって、図示の「上伸ばし」の検出パターンは正しいといえる。

最後に、「下伸ばし」を行った場合、つまり、図４（ｂ）に示すような親指１４を下に動かす動作を行った場合、親指１４以外の４指のうち小指が自然に曲がって筐体２の左側面に強めに接するとともに、手のひらの母指球（親指付け根のふくらみ部分）の親指から離れた部分が筐体２の右側面に強めに接する。このとき、親指１４以外の４指がＡ１〜Ａ４の上に位置しているならば、それらのＡ１〜Ａ４のうち小指が接するＡ４が○（加圧状態）になり、また、母指球の親指から離れた部分が接するＢ３、Ｂ４も○（無圧状態）になる。したがって、図示の「下伸ばし」の検出パターンは正しいといえる。

以上のとおり、図６に示す圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４の二値化検出パターンは、「左伸ばし」、「右伸ばし」、「上伸ばし」及び「下伸ばし」の各々について特有の傾向を持っている。

したがって、第一の実施形態によれば、圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４の二値化検出パターンから、上記４つの動作（左伸ばし、右伸ばし、上伸ばし及び下伸ばし）を判定することができ、その判定結果に応じて左スクロール、右スクロール、上スクロール及び下スクロールの各イベントを発生することができる。

また、この第一の実施形態によれば、親指１４を動かしている間、親指１４がタッチパネル３に触れないので、不本意な操作イベントが発生しない。

＜第二の実施形態＞
次に、前記の第一の実施形態を改良した第二の実施形態について説明する。第一の実施形態は、親指１４の４つの動作（左伸ばし、右伸ばし、上伸ばし及び下伸ばし）に応じて左スクロール、右スクロール、上スクロール及び下スクロールの各イベントを発生することができるとともに、その間、親指１４がタッチパネル３に触れないため、不本意な操作イベントが発生しないという利点があるものの、信頼性の点で不十分な面がある。

図６の二値化検出パターンは、前記検証のとおり、たしかに「そのような傾向になる」とはいえるものの、普遍的に（または必ず）そのようになるとはいい切れない。筐体２の持ち方が人によって異なるからである。また、関節の柔らさによっては上記の二値化検出パターンに当てはまらないことがあり得る。あるいは、小指を立てる癖のある人は、そもそもＡ４が常に×（無圧状態）のままになってしまう。

したがって、実用性の点で前記の第一の実施形態は改良の余地がある。ただし、実施形態の技術思想は、前記の第一の実施形態を排除しない。少なくとも特定の条件の元では、図６の二値化検出パターンから「左伸ばし」、「右伸ばし」、「上伸ばし」及び「下伸ばし」を判定し、その判定結果に応じて左スクロール、右スクロール、上スクロール及び下スクロールの各イベントを発生することができるからであり、しかも、それらの「左伸ばし」、「右伸ばし」、「上伸ばし」及び「下伸ばし」は、タッチパネル３に“触れなくても”行われるため、不本意な操作イベント（シングルタッチ等）が起こりえず、したがって、前記の不都合（スクロール操作中に不本意なシングルタッチが発生してしまう）を確実に解消できるからである。

図７は、第二の実施形態で用いられる制御変数格納部１２の内容を示す図である。この図に示すように、制御変数格納部１２は、測定値メモリブロック１６、閾値メモリブロック１７、相対値メモリブロック１８、加算値メモリブロック１９、平均値メモリブロック２０、左伸ばし重み値メモリブロック２１、右伸ばし重み値メモリブロック２２、上伸ばし重み値メモリブロック２３、下伸ばし重み値メモリブロック２４、評価値メモリブロック２５、前回検出方向記憶メモリ２６、同方向検出カウンタ２７及び前回スクロール方向記憶メモリ２８を備える。

測定値メモリブロック１６は、８個の圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４の各々に対応した８個の記憶要素（以下、Ａ１測定値メモリ１６ａ〜Ｂ４測定値メモリ１６ｈ）からなる。所定の周期ごとに、圧力センサＡ１の測定値（以下、ｓＡ１とする）がＡ１測定値メモリ１６ａに格納され、圧力センサＡ２の測定値（以下、ｓＡ２とする）がＡ２測定値メモリ１６ｂに格納され、圧力センサＡ３の測定値（以下、ｓＡ３とする）がＡ３測定値メモリ１６ｃに格納され、・・・・、圧力センサＢ４の測定値（以下、ｓＢ４とする）がＢ４測定値メモリ１６ｈに格納される。

８個の圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４の出力値（測定値：ｓＡ１〜ｓＢ４）は、先に説明（図５参照）したとおり、加圧状態で「０」、無圧状態で「２００」となる離散値である。したがって、Ａ１測定値メモリ１６ａ〜Ｂ４測定値メモリ１６ｈには、対応する圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４に加えられる圧力に応じて、「０」から「２００」までの離散化された測定値ｓＡ１〜ｓＢ４が定期的に格納されることになる。

閾値メモリブロック１７も圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４と同数の８個の記憶要素（以下、Ａ１閾値メモリ１７ａ〜Ｂ４閾値メモリ１７ｈ）からなる。

以下同様に、相対値メモリブロック１８も８個の記憶要素（以下、Ａ１相対値メモリ１８ａ〜Ｂ４相対値メモリ１８ｈ）からなり、加算値メモリブロック１９も８個の記憶要素（以下、Ａ１加算値メモリ１９ａ〜Ｂ４加算値メモリ１９ｈ）からなり、平均値メモリブロック２０も８個の記憶要素（以下、Ａ１平均値メモリ２０ａ〜Ｂ４平均値メモリ２０ｈ）からなり、左伸ばし重み値メモリブロック２１も８個の記憶要素（以下、Ａ１左伸ばし重み値メモリ２１ａ〜Ｂ４左伸ばし重み値メモリ２１ｈ）からなり、右伸ばし重み値メモリブロック２２も８個の記憶要素（以下、Ａ１右伸ばし重み値メモリ２２ａ〜Ｂ４右伸ばし重み値メモリ２２ｈ）からなり、上伸ばし重み値メモリブロック２３も８個の記憶要素（以下、Ａ１上伸ばし重み値メモリ２３ａ〜Ｂ４上伸ばし重み値メモリ２３ｈ）からなり、下伸ばし重み値メモリブロック２４も８個の記憶要素（以下、Ａ１下伸ばし重み値メモリ２４ａ〜Ｂ４下伸ばし重み値メモリ２４ｈ）からなる。

評価値メモリブロック２５は、「左伸ばし」、「右伸ばし」、「上伸ばし」及び「下伸ばし」の４つの動作に対応した４個の記憶要素（以下、左伸ばし評価値メモリ２５ａ、右伸ばし評価値メモリ２５ｂ、上伸ばし評価値メモリ２５ｃ及び下伸ばし評価値メモリ２５ｄ）からなり、その他のメモリ（前回検出方向記憶メモリ２６、同方向検出カウンタ２７及び前回スクロール方向記憶メモリ２８）は、いずれも一つの記憶要素からなる。

Ａ１閾値メモリ１７ａ〜Ｂ４閾値メモリ１７ｈには、圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４のそれぞれに対応した閾値があらかじめ格納されている。以下、Ａ１閾値メモリ１７ａに格納された圧力センサＡ１用の閾値を「Ａ１Ｓ」ということにし、同様に、Ａ２閾値メモリ１７ｂに格納された圧力センサＡ２用の閾値を「Ａ２Ｓ」、Ａ３閾値メモリ１７ｃに格納された圧力センサＡ３用の閾値を「Ａ３Ｓ」、・・・・、Ｂ４閾値メモリ１７ｈに格納された圧力センサＢ４用の閾値を「Ｂ４Ｓ」ということにする。

Ａ１相対値メモリ１８ａ〜Ｂ４相対値メモリ１８ｈには、所定の周期ごとに「閾値」から「測定値」を差し引いた値（以下、相対値）が格納される。「閾値」は閾値メモリブロック１７に格納されたもの、「測定値」は測定値メモリブロック１６に格納されたものである。上記の差し引き演算と、その演算結果の格納は、圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４ごとに行われる。すなわち、圧力センサＡ１に対応するＡ１相対値メモリ１８ａには、「Ａ１Ｓ」から「ｓＡ１」を差し引いた値（Ａ１Ｓ−ｓＡ１）が相対値として格納され、同様に、圧力センサＡ２に対応するＡ２相対値メモリ１８ｂには、「Ａ２Ｓ」から「ｓＡ２」を差し引いた値（Ａ１Ｓ−ｓＡ１）が相対値として格納され、圧力センサＡ３に対応するＡ３相対値メモリ１８ｃには、「Ａ３Ｓ」から「ｓＡ３」を差し引いた値（Ａ３Ｓ−ｓＡ３）が相対値として格納され、・・・・、圧力センサＢ４に対応するＢ４相対値メモリ１８ｈには、「Ｂ４Ｓ」から「ｓＢ４」を差し引いた値（Ｂ４Ｓ−ｓＢ４）が相対値として格納される。

上記のとおり、相対値は「閾値」から「測定値」を差し引いた値で与えられる。閾値は、圧力センサ個々の特性のばらつきを吸収するためのものであり、工場出荷時に各々の圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４の特性を調べて適切な値がＡ１閾値メモリ１７ａ〜Ｂ４閾値メモリ１７ｈに書き込まれる。このように、閾値は、圧力センサごとの特性に応じるため、その値を一様に特定できないが、説明の便宜上、仮に「閾値」＝９０とするならば、加圧状態（Ｐｍａｘ）における相対値は９０−０＝９０で与えられ、無圧状態（Ｐｍｉｎ）における相対値は９０−２００＝−１１０で与えられる。また、Ｐｍｉｎ〜Ｐｍａｘの間の相対値は９０〜−１１０の間で与えられ、加圧状態と無圧状態のどちらともいえないとき相対値は９０−９０＝０で与えられる。

この相対値０は、加圧と無圧の判定が最も敏感な境界値である。良好な検出感度を得る点で、図５の特性線１５の曲がり具合が最も大きい部分に、この境界値（相対値０）が来るように、各々の圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４の閾値を調整する。こうすると、微妙な加圧状態を感度よく検出できるから好ましい。

また、重み値の初期値（工場出荷時の初期値）を以下のように設定してもよい。
図８は、重み値の一例を示す図である。図示の重み値は、積算器（図９の符号２９ｂ〜２９ｅ、・・・・、３０ｂ〜３０ｅ参照）に加えられる「重み値」（Ａ１Ｌ、Ａ１Ｒ、Ａ１Ｕ、Ａ１Ｄ、・・・・、Ｂ４Ｌ、Ｂ４Ｒ、Ｂ４Ｕ、Ｂ４Ｄ）の一例である。

これらの重み値は、前出の図６における閾値に対応する。ちなみに、閾値は圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４に圧力が加えられているかどうかを判断するための基準の値であって、図９では圧力センサの値を相対値に変換するために減算器（符号２９ａ、・・・・、３０ａ参照）に加えられる固定値である。つまり、閾値は高感度化手法のための値ではなく、圧力センサ固有の特性値である。これに対して、図８の重み値は、学習により変化する可変値である。図８の例では、各圧力センサの相対値は最大圧力を加えた場合や手を離した場合には、閾値と同じ程度の値が測定されることになるため、初期値として閾値と同程度の絶対値となる重み値（±９０）を設定している。たとえば、図８の「左伸ばし」のＡ１の値（９０）は図９のＡ１Ｌに相当し、また、図８の「右伸ばし」のＡ１の値（−９０）は図９のＡ１Ｒに相当する。

図８の例は、特徴の二乗が加算されるようにしたものであり、特徴に合致したときに、非常に大きなピーク値を得ることができる高感度化手法の一つである。これは、手の力の加え方によって「複数のセンサに表れる特徴」が、その特徴と同じパターンを持ったベクトルと「積和を取るときに二乗され、加算される」ことを意味している。同じパターンの場合は、正と正、負と負を掛け算して和を取るので値は大きく、違うパターンを含むと正と負を掛け算して和を取るので値は小さくなるからである。図８の例はベクトルを表しており、このベクトルは学習により変化する。このため、重み値は、その初期値においてだいたい二乗であるといえる。いつまでも二乗ではないが、少なくとも初期値においてはだいたい二乗であるといって差し支えない。

加算値メモリブロック１９（Ａ１加算値メモリ１９ａ〜Ｂ４加算値メモリ１９ｈ）、前回検出方向記憶メモリ２６、同方向検出カウンタ２７及び前回スクロール方向記憶メモリ２８については、後で詳しく説明する。

評価値メモリブロック２５（左伸ばし評価値メモリ２５ａ、右伸ばし評価値メモリ２５ｂ、上伸ばし評価値メモリ２５ｃ及び下伸ばし評価値メモリ２５ｄ）には、各々の圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４の「相対値」に所定の重み値を乗算し、その乗算結果を足し合わせた総和値（以下、評価値）が格納される。

所定の重み値は、左伸ばし重み値メモリブロック２１、右伸ばし重み値メモリブロック２２、上伸ばし重み値メモリブロック２３及び下伸ばし重み値メモリブロック２４に格納された各重み値である。この重み値は、圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４ごとの「左伸ばし重み値」、「右伸ばし重み値」、「上伸ばし重み値」及び「下伸ばし重み値」からなり、それぞれを「Ａ１Ｌ〜Ｂ４Ｌ」、「Ａ１Ｒ〜Ｂ４Ｒ」、「Ａ１Ｕ〜Ｂ４Ｕ」及び「Ａ１Ｄ〜Ｂ４Ｄ」で表すことにする。ここで、“Ｌ”は左伸ばし重み値の“左”を意味し、“Ｒ”は右伸ばし重み値の“右”を意味し、“Ｕ”は上伸ばし重み値の“上”を意味し、“Ｄ”は下伸ばし重み値の“下”を意味する。

評価値メモリブロック２５の左伸ばし評価値メモリ２５ａには、８個の圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４の「相対値」に「Ａ１Ｌ〜Ｂ４Ｌ」を乗算し、それらの乗算結果を足し合わせた左伸ばし評価値（以下、ＬＶ）が格納される。

同様に、評価値メモリブロック２５の右伸ばし評価値メモリ２５ｂには、８個の圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４の「相対値」に「Ａ１Ｒ〜Ｂ４Ｒ」を乗算し、それらの乗算結果を足し合わせた右伸ばし評価値（以下、ＲＶ）が格納される。また、評価値メモリブロック２５の上伸ばし評価値メモリ２５ｃには、８個の圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４の「相対値」に「Ａ１Ｕ〜Ｂ４Ｕ」を乗算し、それらの乗算結果を足し合わせた上伸ばし評価値（以下、ＵＶ）が格納され、同様に、評価値メモリブロック２５の下伸ばし評価値メモリ２５ｄには、８個の圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４の「相対値」に「Ａ１Ｄ〜Ｂ４Ｄ」を乗算し、それらの乗算結果を足し合わせた下伸ばし評価値（以下、ＤＶ）が格納される。

評価値（ＬＶ、ＲＶ、ＵＶ、ＤＶ）を式で表すと、以下のとおりになる。
ｘＶ＝Σ（ＡｋＳ−ｓＡｋ）×Ａｋｘ＋Σ（ＢｋＳ−ｓＢｋ）×Ｂｋｘ
・・・・（式１）
ただし、ｋ＝１〜４、ｘ＝Ｌ，Ｒ，Ｕ，Ｄである。

図９は、式１を具現化した回路構成の一例を示す図である。なお、ここでは「回路構成」（式１の構成をハードロジックで具現化したもの）としているが、これに限らない。ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）などの演算装置とソフトウェア（ファームウェア）との組み合わせで具現化したものであっても当然かまわない。

まず、圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４と同数の８個の回路ブロックを設ける。なお、ここでは図示の都合上、Ａ１とＢ４に対応する２つの回路ブロック２９、３０を示すが、実際には８個の回路ブロックが存在することに留意されたい。８個の回路ブロック２９、３０の内部に各々１個の減算回路２９ａ、３０ａと各々４個の乗算回路２９ｂ〜２９ｅ、３０ｂ〜３０ｅとを配置する。また、回路ブロック２９、３０の外に親指の動き（左伸ばし、右伸ばし、上伸ばし及び下伸ばし）と同数の４個の加算回路３１ａ〜３１ｄを配置し、それぞれの加算回路３１ａ〜３１ｄの出力で、左伸ばし評価値メモリ２５ａ、右伸ばし評価値メモリ２５ｂ、上伸ばし評価値メモリ２５ｃ及び下伸ばし評価値メモリ２５ｄの各々の内容を書き換えられる（更新できる）ようにする。

そして、減算回路２９ａで閾値（Ａ１Ｓ）から測定値（ｓＡ１）の減算を行い、・・・・、減算回路３０ａで閾値（Ｂ４Ｓ）から測定値（ｓＢ４）の減算を行い、それらの減算結果を各センサの「相対値」としてＡ１相対値メモリ１８ａ、・・・・、Ｂ４相対値メモリ１８ｈに格納する。次に、乗算回路２９ｂ〜２９ｅで相対値と重み値（Ａ１Ｌ、Ａ１Ｒ、Ａ１Ｕ、Ａ１Ｄ）との乗算を行い、・・・・、乗算回路３０ｂ〜３０ｅで相対値と重み値（Ｂ４Ｌ、Ｂ４Ｒ、Ｂ４Ｕ、Ｂ４Ｄ）との乗算を行い、それらの乗算結果を加算回路３１ａ〜３１ｄで加算し、各々の加算結果で、左伸ばし評価値メモリ２５ａ、右伸ばし評価値メモリ２５ｂ、上伸ばし評価値メモリ２５ｃ及び下伸ばし評価値メモリ２５ｄの内容を書き換えることにより、４つの評価値（ＬＶ、ＲＶ、ＵＶ、ＤＶ）を得る。

評価値（ＬＶ、ＲＶ、ＵＶ、ＤＶ）の大きさは、親指の動きの“確からしさ”を表す。これは、図８のベクトルと同じパターンを持つ伸ばし方をすると、正負が一致しているために正の値が出るからであり、このとき、大きく伸ばすと圧力センサの検出値（相対値）のうち、圧縮されるものの値が大きくなって、結果として大きな正の値が得られるからである。この「大きな正の値」が評価値（ＬＶ、ＲＶ、ＵＶ、ＤＶ）に現れたときに、親指が大きく動かされたことを判定することができる。したがって、最も大きい評価値がＬＶの場合は「左伸ばし」であると判定でき、最も大きい評価値がＲＶの場合は「右伸ばし」であると判定でき、最も大きい評価値がＵＶの場合は「上伸ばし」であると判定でき、最も大きい評価値がＤＶの場合は「下伸ばし」であると判定できるから、判定結果に応じて左スクロール、右スクロール、上スクロール及び下スクロールの各イベントを発生すればよい。あるいは、最も大きい評価値が複数ある場合は、いずれの動きともいえないので、この場合は、動きを無視してイベントを発生しなければよい。

このように、第二の実施形態によれば、前記の第一の実施形態と同様に、親指の４つの動き（左伸ばし、右伸ばし、上伸ばし及び下伸ばし）を判定することができ、その判定結果に応じて左スクロール、右スクロール、上スクロール及び下スクロールの各イベントを発生することができる。しかも、それらの「左伸ばし」、「右伸ばし」、「上伸ばし」及び「下伸ばし」は、タッチパネル３に“触れなくても”行われるので、不本意な操作イベント（シングルタッチ等）も起こりえない。

評価値（ＬＶ、ＲＶ、ＵＶ、ＤＶ）の利用は、親指の動き判定のみに限定されない。たとえば、スクロール速度の制御に利用してもよい。
図１０は、スクロール速度と評価値の関係を示す図である。図において、横軸を評価値（右に行くほど評価値が大くなる）とすると、この評価値が大きくなるほど、スクロール速度が高くなるような特性にする。すなわち、縦軸にスクロール速度（上に行くほど速度が上がる）をとり、図示のような特性線３２を設定する。この特性線３２によれば、評価値が大きい場合にスクロール速度を速めることができ、意図した場所まで一気にスクロールすることができる。また、その逆に、評価値が大きくない場合にスクロール速度を遅くすることができ、意図した場所を通り過ぎないようゆっくりとした速度でスクロールすることができる。

このようにすれば、親指の動き判定だけでなく、親指の動きに合わせてスクロール速度を制御できるから好ましい。

加えて、この第二の実施形態では、親指の４つの動き（左伸ばし、右伸ばし、上伸ばし及び下伸ばし）に対応した重み値を格納するメモリ（左伸ばし重み値メモリブロック２１、右伸ばし重み値メモリブロック２２、上伸ばし重み値メモリブロック２３及び下伸ばし重み値メモリブロック２４）を備えたので、先に説明した第一の実施形態（二値化検出パターンに基づいて４つの動きを判定するもの）に比べて誤判定を招きにくく、信頼性の向上に寄与するという実用上の利点がある。

この利点は、書き換え可能な重み値の存在にある。すなわち、メモリに格納されている重み値を状況に応じて書き換える（学習する）ことにより、実際の親指の動きにマッチした判定特性とすることができるからである。

図１１は、重み値の学習動作の概念図である。この図に示すように、学習ブロック３３は、修正時学習ブロック３４と、非修正時学習ブロック３５の二つを備える。修正時とは、たとえば、左方向へのスクロールを意図して「左伸ばし」の動作を行っているときに、スクロールが行きすぎ、元に戻す動作（この場合は、右伸ばしの動作）を行ったときのことをいう。また、非修正時とは、任意方向へのスクロールを行い、そのままスクロールを終えたときのことをいう。両者の違いは、元に戻す動作（逆行動作）の有無にある。修正時は元に戻す動作があり、非修正時は元に戻す動作がない。

修正時学習ブロック３４は、重み値リンク部３４ａと、重み値補正部３４ｂとを含み、重み値リンク部３４ａは、前出の図７に示す左伸ばし重み値メモリブロック２１の８個の記憶要素（Ａ１左伸ばし重み値メモリ２１ａ〜Ｂ４左伸ばし重み値メモリ２１ｈ）、右伸ばし重み値メモリブロック２２の８個の記憶要素（Ａ１右伸ばし重み値メモリ２２ａ〜Ｂ４右伸ばし重み値メモリ２２ｈ）、上伸ばし重み値メモリブロック２３の８個の記憶要素（Ａ１上伸ばし重み値メモリ２３ａ〜Ｂ４上伸ばし重み値メモリ２３ｈ）及び下伸ばし重み値メモリブロック２４の８個の記憶要素（Ａ１下伸ばし重み値メモリ２４ａ〜Ｂ４下伸ばし重み値メモリ２４ｈ）にリンクされている。

なお、図面では、重み値リンク部３４ａのリンク先を「Ｐｋ※伸ばし重み値Ｐｋｘ」としているが、これは、左伸ばし重み値メモリブロック２１、右伸ばし重み値メモリブロック２２、上伸ばし重み値メモリブロック２３及び下伸ばし重み値メモリブロック２４の各記憶要素（全部で８×４＝３２個）の一つを代表して示すものである。ここで、Ｐ＝Ａ，Ｂ、ｋ＝１〜４、※＝左、右、上、下、ｘ＝Ｌ，Ｒ，Ｕ，Ｄである。

重み値補正部３４ｂは、重み値リンク部３４ａから重み値（Ｐｋｘ）を読み出し、その重み値（Ｐｋｘ）に１より小さい所定の定数（たとえば、０．８）を掛け合わせた結果で、リンク先の重み値（Ｐｋｘ）を更新する。

このように、修正時には重み値（Ｐｋｘ）に１より小さい所定の定数（たとえば、０．８）を掛けて減少修正するようにしたので、スクロール直後に親指が逆行した場合（修正時）にスクロールのしすぎであると判断して評価値を下げることができる。したがって、スクロール速度を遅くすることができ、また、重み値が相当程度引き下げられた場合にはスクロール（意図しないスクロール）を発生しないようにできる。

非修正時学習ブロック３５も重み値リンク部３５ａと、重み値補正部３５ｂとを含む。重み値リンク部３５ａは、修正時学習ブロック３４と同様に、前出の図７に示す左伸ばし重み値メモリブロック２１の８個の記憶要素（Ａ１左伸ばし重み値メモリ２１ａ〜Ｂ４左伸ばし重み値メモリ２１ｈ）、右伸ばし重み値メモリブロック２２の８個の記憶要素（Ａ１右伸ばし重み値メモリ２２ａ〜Ｂ４右伸ばし重み値メモリ２２ｈ）、上伸ばし重み値メモリブロック２３の８個の記憶要素（Ａ１上伸ばし重み値メモリ２３ａ〜Ｂ４上伸ばし重み値メモリ２３ｈ）及び下伸ばし重み値メモリブロック２４の８個の記憶要素（Ａ１下伸ばし重み値メモリ２４ａ〜Ｂ４下伸ばし重み値メモリ２４ｈ）にリンクされている。

修正時学習ブロック３４との相違点は重み値補正部３５ｂにある。すなわち、非修正時学習ブロック３５の重み値補正部３５ｂは、重み値リンク部３５ａからリンク先の重み値（Ｐｋｘ）を読み出すとともに、図７の平均値メモリブロック２０の８個の記憶要素（以下、Ａ１平均値メモリ２０ａ〜Ｂ４平均値メモリ２０ｈ）からＰｋの「平均値」を読み出して、「（Ｐｋｘ＋平均値）÷２」を演算し、その演算結果でリンク先の重み値（Ｐｋｘ）を更新する。

ここで、「平均値」とは、加算値メモリブロック１９の８個の記憶要素（以下、Ａ１加算値メモリ１９ａ〜Ｂ４加算値メモリ１９ｈ）に格納されている各々の「加算値」を加算回数で割った値のことをいう。加算回数は、図７の同方向検出カウンタ２７に格納されている値であるが、厳密な加算回数は、同方向検出カウンタ２７に格納されている値から規定回数を引く操作を行うことによって得られる。
「平均値」は親指の動きの安定値を示す。つまり、同じ親指の動きであっても時間軸上で見ると安定せず、多くの場合に揺れを伴うため、複数回の加算を行ってその加算値を加算回数で除して安定的な平均値を得るようにしている。このような安定値（平均値）を元にして重み値（Ｐｋｘ）を更新することにより、重み値の不適正な設定を回避でき、制御の安定性を確保できる。

以上のとおりであるから、この第二の実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）親指の動き検出：
評価値（ＬＶ、ＲＶ、ＵＶ、ＤＶ）に基づいて、直感的な親指の４つの動き、すなわち、「左伸ばし」、「右伸ばし」、「上伸ばし」及び「下伸ばし」を判定することができ、その判定結果に応じて、左スクロール、右スクロール、上スクロール及び下スクロールの各イベントを発生することができる。
（２）意図しないイベントの発生回避：
親指の４つの動きは、タッチパネル３に触れないまま行うことができる。このため、シングルタッチ等の意図しないイベントは発生しない。
（３）スクロール速度の制御：
評価値（ＬＶ、ＲＶ、ＵＶ、ＤＶ）は、親指の動き判定だけでなく、スクロール速度の制御にも利用することができる。すなわち、親指を早く大きく動かしたときにはスクロール速度を速め、親指を遅く小さく動かしたときにはスクロール速度を遅くすることができるから、より一層の操作性改善を図ることができる。
（４）親指の動き判定の学習：
評価値に必要な重み値を書き換え可能な変数とするとともに、親指の動き方向が逆行した場合（修正時）は重み値を適量減少させる一方、親指の動き方向が逆行しなかった場合（非修正時）は重み値を適量増加させるような学習特性を持たせたので、スクロール操作を重ねるにつれて、徐々にユーザ個々の好み（または癖）に適合した制御結果が得られるようになる。

次に、第二の実施形態をソフト的に実現する態様について、その一例を説明する。

図１２は、第二の実施形態を実装したソフトウェア（プログラム、以下、ＰＲＧと略すこともある）の要部フローを示す図である。メモリ９は、このＰＲＧをフォームウェアまたは制御プログラムもしくは応用プログラムの形であらかじめ保持し、ＣＰＵ１０は、タッチパネル３へのユーザ操作入力を必要とする他のソフトウェアリソース（基本プログラムや他の任意の応用プログラムなど）の実行期間中、継続的または周期的にこのＰＲＧを実行する。ＰＲＧはあらかじめメモリ９に格納されていなくてもよい。この場合、必要に応じ、インターネット等のネットワークからダウンロードしてメモリ９に格納してもよいし、あるいは、ＳＤカードやＣＤ等の記録媒体から読み込んでメモリ９に格納してもよい。

ＣＰＵ１０はＰＲＧを常駐プロセスとして起動する。起動後のＰＲＧは操作待ち状態（操作待ちメインループ）になる。この待ち状態中に所定の時間イベント（時計部１１からの周期的信号に応答して発生するイベント）が発生すると、そのイベントをフックし（ステップＳ１）、各圧力センサＡ１〜Ａ４、Ｒ１〜Ｒ４の値（測定値）を読み込んで測定値メモリ１６ａ〜１８ｈに格納する（ステップＳ２）。次いで、閾値メモリ１７ａ〜１９ｈから「閾値」を読み出し、その「閾値」から「測定値」を差し引いた値を「相対値」として相対値メモリ１８ａ〜２０ｈに格納する（ステップＳ３）。次いで、左右上下の各重み値メモリ２１ａ〜２３ｈ、２４ａ〜２４ｈ、２５ａ〜２５ｈ、２６ａ〜２６から左右上下の「重み値」を読み出し、「相対値」と「重み値」とを乗算した値の総和を求め、その総和値を「評価値（ＬＶ、ＲＶ、ＵＶ、ＤＶ）として上下左右の各評価値メモリ２５ａ〜２７ｄに格納する（ステップＳ４）。

次に、評価値（ＬＶ、ＲＶ、ＵＶ、ＤＶ）の中で最大値を有するものを選択し（ステップＳ５）、選択された評価値が０を超えているか否かを判定する（ステップＳ６）。そして、超えていない場合は、親指の動きが無いものと判断して、前回検出方向メモリ２８をクリアし（ステップＳ７）、加算値メモリ１９ａ〜２１ｈの「加算値」に相対値メモリ１８ａ〜２０ｈの「相対値」を加えて更新（ステップＳ８）した後、操作待ち状態に復帰する。

一方、ステップＳ５で選択された評価値が０を超えている場合は、親指の動きが前回検出と同じ方向であるか否かを判定し（ステップＳ９）、前回検出と同じ方向でない場合（逆行の場合）は、前回検出方向メモリ２８に今回の方向をセット（ステップＳ１０）した後、スクロールを行わずに（スクロールを停止して）操作待ち状態に復帰する。

または、前回検出と同じ方向である場合は、同方向検出カウンタ２７をカウントアップし（ステップＳ１１）、同方向検出カウンタ２７のカウント値が規定回数以上（たとえば、１秒以上に相当する回数）であるか否かを判定し（ステップＳ１２）、規定回数以上でなければ、そのまま操作待ち状態に復帰し、以上であれば、評価値（ＬＶ、ＲＶ、ＵＶ、ＤＶ）に応じたスクロールイベントを発生する（ステップＳ１３）。このとき、タッチパネル３へのユーザ操作入力を必要とする他のソフトウェアリソース（基本プログラムや他の任意の応用プログラムなど）は、このスクロールイベントをフックし、該当するスクロール操作を実行する。

次に、ＰＲＧは、再び、親指の動きが前回検出と同じ方向であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。前回と同方向である場合は、非修正時の学習動作（ステップＳ１５）を実行し、次いで、ユーザの加圧の癖を覚えるために、加算値メモリ１９ａ〜２１ｈの「加算値」に相対値メモリ１８ａ〜２０ｈの「相対値」を加えて更新（ステップＳ１６）した後、操作待ち状態に復帰する。

一方、前回と同方向でない場合（逆行の場合）は、修正時の学習動作（ステップＳ１７）を実行し、加算値メモリ１９ａ〜２１ｈの「加算値」を相対値メモリ１８ａ〜２０ｈの「相対値」で書き換えて初期化（ステップＳ１８）し、さらに、前回スクロール実行方向記録メモリ３０に方向を格納（ステップＳ１９）した後、操作待ち状態に復帰する。

図１３は、修正時の学習動作（ステップＳ１７）のサブルーチンフローを示す図である。このフローでは、まず、親指の動く方向が前回と反対（逆向き）であるか否かを判定する（ステップＳ２１）。そして、反対でなければ、他方向へ新たなスクロールを指示されているだけなので学習を行わず、そのままフローを抜けるが、反対の場合は、次に、前回方向のＡ１伸ばし重み値に１未満の定数（たとえば、０．８）を乗算し、その乗算結果で同重み値を書き換える（ステップＳ２２）。次いで、ステップＳ２２と同じ処理をＡ２〜Ｂ４について同様に実行（ステップＳ２３）した後、フローを抜ける。

図１４は、非修正時の学習動作（ステップＳ１５）のサブルーチンフローを示す図である。このフローでは、まず、Ａ１加算値メモリ１９ａの「加算値」の「平均値」を求める（ステップＳ３１）。「平均値」は、Ａ１加算値メモリ１９ａの「加算値」を、同方向検出カウンタ２７の値から規定値を引き、それに＋１した値で割った値である。この「平均値」はユーザの安定した加圧パターンを表す。

次いで、検出方向のＡ１伸ばし重み値とＡ１平均値の平均を演算し（ステップＳ３２）、その演算値を検出方向のＡ１伸ばし重み値に格納する（ステップＳ３３）。次いで、Ａ２〜Ｂ４の伸ばし重み値についてもステップＳ３１〜ステップＳ３３と同じ処理を実行（ステップＳ３４）した後、フローを抜ける。このように、非修正時はスクロール方向が正しいので、ユーザの癖を覚える学習動作としている。また、加算値メモリの値をカウンタの値を利用して割ることで平均値を算出してメモリに格納し、その値と現在の重み設定値の平均（中間）の値を計算して新たな設定値として格納する。

このように、第二の実施形態をソフト的に実現することもできる。

なお、以上の説明では、右手の操作を例にしているが、これに限定されないことはもちろんである。加圧センサＡ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４を筐体２の両側面にシンメトリックに配置すれば、左手で筐体２を保持しても当然かまわない。この場合、以上の説明の“右手”を“左手”と読み替えればよい。また、実用性の観点から左右いずれの手にも適用できるようにすることが望ましい。そのためには、図７の右手用変数群と同様な変数群を左手用として備えればよい。すなわち、主制御部８の制御変数格納部１２をもう１組追加すればよい。

ちなみに、図９の構成は左手用にも流用することができる。ただし、図８（重み付けのベクター）は左右逆にするのが好ましい。左右逆にしないと、左利きの人は必ず学習させる必要が出てくるからである。なお、ここでは「図７の変数群」としたが、これに限定されない。図７の演算自体を１つのモジュールで行い、図８の初期値を左手用と右手用の２つ持つようにしてもよい。

また、右側圧力センサ群（Ｂ１〜Ｂ４）や左側圧力センサ群（Ａ１〜Ａ４）の数は、前記の例示（４個ずつ）に限定されない。筐体２の左右側面の各々に複数のセンサで一群を構成していればよい。たとえば、図４の表によれば、左側面の２個の圧力センサ（Ａ１、Ａ４）と右側面の２個の圧力センサ（Ｂ１、Ｂ４）との結果を用いて上下左右の区別を行うことが可能である。

また、タッチパネル３の全域（全面）を操作対象とする態様に限らず、その一部を操作対象とする態様であってもよい。たとえば、タッチパネル３の下半分を操作対象とする場合を想定すると、この場合は筐体２の下半部分を手で保持することになるが、このような保持状態（筐体２の下半部分を手で保持する持ち方）は、右側圧力センサ群（Ｂ１〜Ｂ４）や左側圧力センサ群（Ａ１〜Ａ４）の出力に基づいて判定することができる。これは、筐体２の左右側面に各々複数個の圧力センサを備えておけば、主として検出する圧力センサが下の２つ又は３つに偏るためである。上半分を保持した場合も同様である。主として検出する圧力センサが上の２つ又は３つに偏るため、このような上半分の保持状態も判定することができる。このように、圧力センサの検出結果から筐体２の様々な保持状態を判定することもできる。

また、実施形態では、スクロールイベントやページめくりイベントを例にしているが、これらもあくまでも一例に過ぎない。たとえば、ピンチアウトやピンチインなどのイベントであってもよく、あるいはその他の任意のイベントであってもよい。アプリケーションで要求される適切なイベントを使用すればよく、イベントの割り当ては設計事項に過ぎない。

また、筐体２の保持の仕方も片手保持に限らず、両手で保持する態様であってもよい。両手保持の場合は、右手の状態を右側面の圧力センサＢ１〜Ｂ４で判定し、左手の状態を左側面の圧力センサＡ１〜Ａ４で判定することができる。この場合、たとえば、左右側面に各々複数列の圧力センサを配置すれば、各々の手の状態をより正確に判定できるから好ましい。さらに、両手の場合に対応した圧力センサの配置は、片手で且つ片持ち状態で使用する際にも利用できる。
また、実施形態における親指の検出方向は、上下左右の４方向に限らない。上下左右の間を補間した８方向や１６方向・・・・などであってもよく、または、複数方向の組み合わせ検出（“上右”などの検出）であってもよい。

また、実施形態では、筐体２の左右両側面を手で保持する態様を示したが、これは多くのユーザの一般的な持ち方を示したに過ぎない。左右いずれか一方側からの保持であってもよく、あるいは、下側からの保持や上側からの保持などであってもよい。

また、筐体２を「手のひら全体」で保持する点は必須ではない。手のひらを用いずに指だけで保持してもかまわない。

以下、本発明の諸態様を付記としてまとめて記載する。
（付記１）
図１５は、付記１の構成図である。この図に示すように、付記１に記載の発明は、手のひらに載る程度の大きさの筐体１００（図２では筐体２）と、前記筐体の右側面に設けられた右側圧力センサ群１０１（図２では圧力センサＢ１〜Ｂ４）と、前記筐体の左側面に設けられた左側圧力センサ群１０２（図２ではＡ１〜Ａ４）と、前記右側圧力センサ群及び左側圧力センサ群に加えられたそれぞれの圧力に基づいて、前記筐体を保持している手の親指の動く方向を判定する判定手段１０３（図２では主制御部８）と、前記判定手段の判定結果に応じたイベントを発生するイベント発生手段１０４（図２では主制御部８）とを備えたことを特徴とする入力装置１０５（図２では電子機器１）である。
これによれば、筐体を保持している手の親指の動く方向を判定し、その判定結果に応じて、たとえば、上下左右のスクロールイベントのいずれか一つ又は上下左右のページめくりイベントの一つを発生することができる。親指を動かしている間、タッチパネルに触れる必要がない。したがって、片手操作を行っているときの意図しないイベント発生を確実に回避しつつ、直感的な操作に対応させて上下左右のスクロールイベントやページめくりイベントを発生することができる。

（付記２）
付記２に記載の発明は、前記判定手段は、前記右側圧力センサ群及び左側圧力センサ群に加えられたそれぞれの圧力のパターンが、親指を一の方向に動かしたときの圧力パターンに一致しまたは類似しているときに一の動きを判定し、前記イベント発生手段は、この一の動き判定に応じたイベントを発生することを特徴とする付記１記載の入力装置である。
これによれば、親指を一の方向に動かすだけで、その一の動きに対応した、たとえば、スクロールイベントやページめくりイベントを発生することができる。

（付記３）
付記３に記載の発明は、前記一の動きは、親指を伸ばす動き、親指を縮める動き、親指を上にずらす動き、親指を下にずらす動きのいずれかであることを特徴とする付記２に記載の入力装置である。
これによれば、親指を伸ばす動きをしたときに左スクロールイベントを発生することができ、親指を上にずらす動きをしたときに上スクロールイベントを発生することができ、親指を下にずらす動きをしたときに下スクロールイベントを発生することができる。

（付記４）
付記４に記載の発明は、前記判定手段は、前記右側圧力センサ群及び左側圧力センサ群に加えられたそれぞれの圧力の測定値に親指の動き方向に対応した重み値を適用する重み値適用手段と、重み値を適用した測定値の総和を動き方向ごとに求める総和演算手段と、それぞれの総和を動き方向ごとの評価値として設定する評価値設定手段とを備え、最大の評価値を持つ動きを親指の動きとして判定することを特徴とする付記１に記載の入力装置である。
これによれば、適切な重み値を設定することにより、判定の誤りを少なくすることができる。

（付記５）
付記５に記載の発明は、さらに、前記判定手段で判定された親指の動き方向が反転した場合に前記重み値を所定量減少補正する第一の補正手段と、前記判定手段で判定された親指の動き方向が反転しなかった場合に前記重み値を所定量増量補正する第二の補正手段とを備えたことを特徴とする付記４に記載の入力装置である。
これによれば、学習によって重み値を増減変更することができ、より一層、判定の誤りを少なくすることができる。

（付記６）
付記６に記載の発明は、さらに、前記評価値に基づいてスクロールやページめくりの速度を増減調節する速度調節手段を備えたことを特徴とする付記４に記載の入力装置である。
これによれば、イベントの発生だけでなく、スクロールやページめくりなどの速度も変えることができるので、操作性の改善を図ることができる。

（付記７）
付記７に記載の発明は、手のひらに載る程度の大きさの筐体の右側面に設けられた右側圧力センサ群及び同筐体の左側面に設けられた左側圧力センサ群に加えられたそれぞれの圧力に基づいて、前記筐体を保持している手の親指の動く方向を判定する判定工程と、前記判定工程の判定結果に応じたイベントを発生するイベント発生工程とを含むことを特徴とする入力制御方法である。
これによれば、付記１と同様に、筐体を保持している手の親指の動く方向を判定し、その判定結果に応じて、たとえば、上下左右のスクロールイベントのいずれか一つ又は上下左右のページめくりイベントの一つを発生することができる。親指を動かしている間、タッチパネルに触れる必要がない。したがって、片手操作を行っているときの意図しないイベント発生を確実に回避しつつ、直感的な操作に対応させて上下左右のスクロールイベントやページめくりイベントを発生することができる。

（付記８）
付記８に記載の発明は、手のひらに載る程度の大きさの筐体を有する電子機器のコンピュータに、前記筐体の右側面に設けられた右側圧力センサ群及び同筐体の左側面に設けられた左側圧力センサ群に加えられたそれぞれの圧力に基づいて、前記筐体を保持している手の親指の動く方向を判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に応じたイベントを発生するイベント発生手段としての機能を与えるためのプログラム。
これによれば、付記１の機能をソフトウェア（プログラム）の形で提供することができる。

Ａ１〜Ａ４ 圧力センサ（左側圧力センサ群）
Ｂ１〜Ｂ４ 圧力センサ（右側圧力センサ群）
１ 電子機器（入力装置）
２ 筐体
５ 左側面
６ 右側面
８ 主制御部（判定手段、イベント発生手段、速度調節手段）
１０ ＣＰＵ（コンピュータ）
２５ａ 左伸ばし評価値メモリ（評価値設定手段）
２５ｂ 右伸ばし評価値メモリ（評価値設定手段）
２５ｃ 上伸ばし評価値メモリ（評価値設定手段）
２５ｄ 下伸ばし評価値メモリ（評価値設定手段）
２９ｂ〜２９ｅ 乗算回路（重み値適用手段）
３０ｂ〜３０ｅ 乗算回路（重み値適用手段）
３１ａ〜３１ｄ 加算回路（総和演算手段）
３４ 修正時学習ブロック（第一の補正手段）
３５ 非修正時学習ブロック（第二の補正手段）
１００ 筐体
１０１ 右側圧力センサ群
１０２ 左側圧力センサ群
１０３ 判定手段
１０４ イベント発生手段
１０５ 入力装置

Claims (8)

1. 手のひらに載る程度の大きさの筐体と、
   前記筐体の右側面に設けられた右側圧力センサ群と、
   前記筐体の左側面に設けられた左側圧力センサ群と、
   前記右側圧力センサ群及び左側圧力センサ群に加えられたそれぞれの圧力に基づいて、前記筐体を保持している手の親指の動く方向を判定する判定手段と、
   前記判定手段の判定結果に応じたイベントを発生するイベント発生手段と
   を備えたことを特徴とする入力装置。
2. 前記判定手段は、前記右側圧力センサ群及び左側圧力センサ群に加えられたそれぞれの圧力のパターンが、親指を一の方向に動かしたときの圧力パターンに一致しまたは類似しているときに一の動きを判定し、
   前記イベント発生手段は、この一の動き判定に応じたイベントを発生することを特徴とする請求項１記載の入力装置。
3. 前記一の動きは、親指を伸ばす動き、親指を縮める動き、親指を上にずらす動き、親指を下にずらす動きのいずれかであることを特徴とする請求項２に記載の入力装置。
4. 前記判定手段は、前記右側圧力センサ群及び左側圧力センサ群に加えられたそれぞれの圧力の測定値に親指の動き方向に対応した重み値を適用する重み値適用手段と、重み値を適用した測定値の総和を動き方向ごとに求める総和演算手段と、それぞれの総和を動き方向ごとの評価値として設定する評価値設定手段とを備え、最大の評価値を持つ動きを親指の動きとして判定することを特徴とする請求項１に記載の入力装置。
5. さらに、前記判定手段で判定された親指の動き方向が反転した場合に前記重み値を所定量減少補正する第一の補正手段と、前記判定手段で判定された親指の動き方向が反転しなかった場合に前記重み値を所定量増量補正する第二の補正手段とを備えたことを特徴とする請求項４に記載の入力装置。
6. さらに、前記評価値に基づいてスクロールやページめくりの速度を増減調節する速度調節手段を備えたことを特徴とする請求項４に記載の入力装置。
7. 手のひらに載る程度の大きさの筐体の右側面に設けられた右側圧力センサ群及び同筐体の左側面に設けられた左側圧力センサ群に加えられたそれぞれの圧力に基づいて、前記筐体を保持している手の親指の動く方向を判定する判定工程と、
   前記判定工程の判定結果に応じたイベントを発生するイベント発生工程と
   を含むことを特徴とする入力制御方法。
8. 手のひらに載る程度の大きさの筐体を有する電子機器のコンピュータに、
   前記筐体の右側面に設けられた右側圧力センサ群及び同筐体の左側面に設けられた左側圧力センサ群に加えられたそれぞれの圧力に基づいて、前記筐体を保持している手の親指の動く方向を判定する判定手段と、
   前記判定手段の判定結果に応じたイベントを発生するイベント発生手段と
   しての機能を与えるためのプログラム。

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