JP2013191101A - Graphic object movement input device, and electronic equipment loading the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、使用者の指の移動に応じて表示画面上を移動表示されるグラフィックオブジェクトを移動させるために、指に光を照射する光源と、指からの反射光を受光する撮像素子とを有して指の移動を検出する光学式ポインティング装置を備えたグラフィックオブジェクト移動入力装置、及びそれを搭載する電子機器に関し、より詳細にはタブレット端末などの情報端末やテレビ、PC等のリモコンなどに搭載可能なグラフィックオブジェクト移動入力装置、及びそれを搭載する電子機器に関する。
The present invention includes a light source that emits light to a finger and an image sensor that receives reflected light from the finger in order to move a graphic object that is moved and displayed on the display screen according to the movement of the user's finger. The present invention relates to a graphic object movement input device having an optical pointing device that detects the movement of a finger, and an electronic device equipped with the graphic object movement input device. BACKGROUND OF THE
従来、携帯電話などの携帯情報端末では、キーパッドを利用したユーザーインターフェースを採用しており、このようなキーパッドは数字及び文字を入力するための複数個のボタンと方向ボタンとにより構成されていた。 Conventionally, a portable information terminal such as a mobile phone has adopted a user interface using a keypad, and such a keypad is composed of a plurality of buttons and direction buttons for inputting numbers and characters. It was.
近年では、携帯情報端末のディスプレイ部にグラフィックを表すことができるようになり、ディスプレイ部を2次元で用いることができるようになっている。このように、携帯情報端末の機能が、コンピュータの機能に近づいて、操作が複雑化している昨今では、キーパッドを用いて所望の機能の動作を行う方法は、複雑化した操作を容易に行うことができないため、携帯情報端末の入力方法として、採用しにくくなっている。このため、コンピュータに用いられているようなマウスやタッチパッドのような操作を可能とするポインティング装置が、携帯情報端末の入力方法として所望されるようになっている。 In recent years, graphics can be represented on a display unit of a portable information terminal, and the display unit can be used two-dimensionally. As described above, the function of the portable information terminal approaches the function of a computer, and the operation is complicated. In recent years, the method of performing a desired function using a keypad easily performs a complicated operation. Therefore, it is difficult to adopt as an input method for a portable information terminal. For this reason, a pointing device that enables operations such as a mouse and a touch pad used in a computer is desired as an input method for a portable information terminal.
また、携帯情報端末も種々多様化し、より多くの情報を表示できる画面の大きなタブレット端末も登場している。画面に表示する際の高精細化が進み小さな文字、記号等の表示が可能になってきている。 In addition, various types of portable information terminals have been diversified, and tablet terminals having a large screen capable of displaying more information have also appeared. Advances in definition when displaying on a screen have made it possible to display small characters, symbols, and the like.
これらの大型化かつ高精細化した画面を有する携帯情報端末において、この画面に表示された情報の選択や、表示された機能を選択、動作させる際には、より広範囲にポインティングでき、かつ、より高精度にポインティングすることができるポインティング入力装置が求められている。 In these portable information terminals having large and high definition screens, when selecting information displayed on this screen and selecting and operating the displayed functions, it is possible to point more widely and There is a need for a pointing input device capable of pointing with high accuracy.
近年、入力装置としてタッチパネルを利用した携帯電話やPDA(Personal Digital Assistant)あるいはタブレット端末の携帯情報端末が普及している。 In recent years, cellular phones, PDAs (Personal Digital Assistants), and portable information terminals such as tablet terminals that use touch panels as input devices have become widespread.
タッチパネルにおいては、画面に表示された情報を選択する際、指のタッチにより選択する。しかしながら、携帯情報端末の画面表示の高精細化によって表示される文字や記号がより小さくなると、指でタッチした際に所望の情報を選択することが非常に困難になってきている。 In the touch panel, when information displayed on the screen is selected, it is selected by touching a finger. However, as characters and symbols displayed by screen display of a portable information terminal become smaller, it becomes very difficult to select desired information when touched with a finger.
表示される文字や記号が小さいため所望の情報を指で選択した際に隣接する異なる情報を誤って選択してしまうことが発生する。指でタッチした際の誤選択を防止するために、タッチパネルに拡大ボタンや二本の指を広げることにより画面を拡大するズームと言った機能を設け、誤選択を防止している。しかしながら、選択する度に拡大する操作が必要であり非常に煩わしい。 Since the displayed characters and symbols are small, when desired information is selected with a finger, different adjacent information may be erroneously selected. In order to prevent erroneous selection when touching with a finger, a function called zoom that enlarges the screen by expanding an enlargement button or two fingers on the touch panel is provided to prevent erroneous selection. However, the operation of enlarging each time a selection is required is very troublesome.
上記のごとくタッチパネルにおいては、高精細化した画面で高精度なポインティングをするためには操作が煩雑になる。 As described above, in the touch panel, the operation becomes complicated in order to perform high-precision pointing on a high-definition screen.
また、テレビにおいても従来の放送を表示するためのみでなく、インターネット接続するなどして、多くの情報を表示する機能も搭載されてきている。またテレビの画面表示も大画面化とともに高精細化が進み画面に表示される文字や記号がより小さくなっている。 Also, televisions have been equipped not only with conventional broadcast displays but also with a function of displaying a lot of information by connecting to the Internet. In addition, as the screen display of a television becomes larger and higher in definition, characters and symbols displayed on the screen have become smaller.
従って、携帯情報端末と同様、テレビにおいてもより広範囲にポインティングすることができ、かつ、より高精度にポインティングすることができるポインティング入力装置が求められている。 Therefore, like a portable information terminal, there is a need for a pointing input device capable of pointing in a wider range on a television and capable of pointing with higher accuracy.
このような背景において、高精度なポインティングができるポインティング入力装置として、表示装置に接触する指先等の模様を撮像素子で観察することで、接触する指先面の変化を抽出する方法が提案されている。また、光源により接触する指先面を照明し、接触面の模様をレンズで撮像素子に結像させて、模様の変化を検出することで、指先の動きを入力信号に変換する方法を使用する光学式ポインティング装置が提案されている。 In such a background, as a pointing input device capable of performing high-precision pointing, a method for extracting a change in a fingertip surface in contact with a display device by observing a pattern such as a fingertip in contact with a display device with an image sensor has been proposed. . Optical that uses a method of illuminating a fingertip surface that is in contact with a light source, forming a pattern on the contact surface on an image sensor with a lens, and detecting the change in the pattern to convert the movement of the fingertip into an input signal A type pointing device has been proposed.
例えば、このような光学式ポインティング装置としては、特許文献1に記載されているものがある。
For example, there is an optical pointing device described in
この光学式ポインティング装置は、カバーガラス、光源部、および受光部から構成されている。光源部は、光源、および、その上部に配置された複数の反射ミラーからなる光源ガイドに分けられる。光源から発光した光は、反射ミラーにより所定の角度に反射され、カバーガラスに照射されるようになっている。カバーガラスに照射された光は、指の表面により反射されるようになおり、指の表面で反射した光は受光部に照射されるようになっている。受光部は、反射ミラー、集光レンズ、および、光イメージセンサで構成されている。反射ミラーにて反射された光が、集光レンズで結像されて、光イメージセンサに提供されるようになっている。 This optical pointing device includes a cover glass, a light source unit, and a light receiving unit. The light source unit is divided into a light source and a light source guide including a plurality of reflection mirrors arranged on the light source. The light emitted from the light source is reflected at a predetermined angle by the reflection mirror and is irradiated onto the cover glass. The light irradiated on the cover glass is reflected by the surface of the finger, and the light reflected by the surface of the finger is irradiated on the light receiving unit. The light receiving unit includes a reflection mirror, a condenser lens, and an optical image sensor. The light reflected by the reflection mirror is imaged by the condenser lens and provided to the optical image sensor.
また、更なる光学式ポインティング装置としては、特許文献2に記載されているものがある。
Further, as a further optical pointing device, there is one described in
この光学式ポインティング装置は、被写体に光を照射する光源と、被写体に接触する接触面が形成されたカバー部と、被写体により反射された光を検出する受光部と、被写体により反射された光を受光部に導光する光学部材とから構成されている。 The optical pointing device includes a light source that irradiates light to a subject, a cover portion on which a contact surface that contacts the subject is formed, a light receiving portion that detects light reflected by the subject, and light reflected by the subject. It is comprised from the optical member which guides to a light-receiving part.
前述の通り高精度なポインティングが可能になる光学式ポインティング装置が提案されている。しかしながら、特許文献1及び2に開示される光学式ポインティング装置は、指で操作するため、一回で操作できるポインティング操作時の画面上での移動距離は限られる。このため、携帯情報端末やテレビなどの大きな画面上でポインティングを大きく移動したい場合は、光学式ポインティング装置の上で指によるポインティング操作を何度も繰り返す必要があり、広範囲にポインティングする操作が煩雑であるという問題がある。
As described above, an optical pointing device capable of highly accurate pointing has been proposed. However, since the optical pointing devices disclosed in
光学式ポインティング装置の上での指によるポインティング操作の回数を減らすためには、光学式ポインティング装置において指の移動に対する画面上のポインティングの移動量の設定を大きくすることにより、画面上でのより大きな移動が可能になり指でのポインティング操作の回数を減らすことは可能になる。しかしながら、逆に、指の操作に対する画面上の移動量が大きいために高精度なポインティングがし辛くなるという問題が生じる。 In order to reduce the number of pointing operations with a finger on the optical pointing device, the setting of the amount of pointing movement on the screen relative to the movement of the finger in the optical pointing device can be made larger. It becomes possible to move and reduce the number of pointing operations with a finger. However, on the contrary, there is a problem in that it is difficult to perform highly accurate pointing because the amount of movement on the screen in response to the operation of the finger is large.
このように、光学式ポイティング装置においては、広範囲かつ高精度なポインティングの実現に課題がある。この課題は、カーソルのような表示画面上の位置を示すポインティングのみならず、例えば地図のように表示画面上で画面スクロール操作される表示物、及び、表示画面上でメニュー選択されるマトリックス状選択表示物等のグラフィックオブジェクトについても同様に生じる。 As described above, the optical pointing device has a problem in realizing a wide range and highly accurate pointing. This problem is not only the pointing that indicates the position on the display screen such as a cursor, but also a display object that is scrolled on the display screen, such as a map, and a matrix selection that is menu-selected on the display screen. The same applies to graphic objects such as display objects.
以上の点を鑑みて、本発明の目的は、広範囲で高精度にグラフィックオブジェクトを移動させることができるグラフィックオブジェクト移動入力装置及びそれを搭載する電子機器を提供することにある。 In view of the above, it is an object of the present invention to provide a graphic object movement input device capable of moving a graphic object over a wide range and with high accuracy, and an electronic apparatus equipped with the graphic object movement input device.
上記の課題を解決するために、本発明に係るグラフィックオブジェクト移動入力装置は、使用者の指の移動に応じて表示画面上を移動表示されるグラフィックオブジェクトを移動させるために、前記指に光を照射する光源と、前記指からの反射光を受光する撮像素子とを有して前記指の移動を検出する光学式ポインティング装置と、前記グラフィックオブジェクトを表示画面上で移動させるためのボタンスイッチと、前記ボタンスイッチの押下に応じて、前記光学式ポインティング装置により検出された指の移動に基づく前記グラフィックオブジェクトの表示画面上での移動距離よりも長い距離だけ前記グラフィックオブジェクトを表示画面上で移動させる制御手段とを備えたことを特徴とする。 In order to solve the above problems, a graphic object movement input device according to the present invention emits light to a finger in order to move a graphic object that is moved and displayed on a display screen according to the movement of a user's finger. An optical pointing device having a light source for irradiating and an image sensor for receiving reflected light from the finger to detect movement of the finger; a button switch for moving the graphic object on a display screen; Control for moving the graphic object on the display screen by a distance longer than the moving distance of the graphic object on the display screen based on the movement of the finger detected by the optical pointing device in response to pressing of the button switch Means.
この特徴によれば、前記ボタンスイッチの押下に応じて、前記光学式ポインティング装置により検出された指の移動に基づく前記グラフィックオブジェクトの表示画面上での移動距離よりも長い距離だけ前記グラフィックオブジェクトを表示画面上で移動させるので、光学式ポインティング装置による指でのポインティング操作を何度も繰り返さなくても、ボタンスイッチの押下により、広範囲で高精度にグラフィックオブジェクトを移動させることができる。 According to this feature, in response to pressing of the button switch, the graphic object is displayed by a distance longer than the moving distance of the graphic object on the display screen based on the movement of the finger detected by the optical pointing device. Since it is moved on the screen, the graphic object can be moved over a wide range with high accuracy by pressing the button switch without repeating the pointing operation with the finger by the optical pointing device many times.
本発明に係るグラフィックオブジェクト移動入力装置では、前記ボタンスイッチは、前記グラフィックオブジェクトを表示画面上の第1方向に移動させるための第1スイッチと、前記第1方向と90度異なる第2方向に移動させるための第2スイッチと、前記第1方向と180度異なる第3方向に移動させるための第3スイッチと、前記第1方向と270度異なる第4方向に移動させるための第4スイッチとを含むことが好ましい。 In the graphic object movement input device according to the present invention, the button switch moves in a second direction different from the first direction by 90 degrees from the first switch for moving the graphic object in the first direction on the display screen. A second switch for moving the first switch, a third switch for moving in a third direction 180 degrees different from the first direction, and a fourth switch for moving in a fourth direction 270 degrees different from the first direction. It is preferable to include.
上記構成により、上下左右の4方向について、光学式ポインティング装置による指でのポインティング操作を何度も繰り返さなくても、ボタンスイッチの押下により、広範囲で高精度にグラフィックオブジェクトを移動させることができる。 With the above configuration, the graphic object can be moved in a wide range and with high accuracy by pressing the button switch without repeating the pointing operation with the finger by the optical pointing device in four directions, up, down, left, and right.
本発明に係るグラフィックオブジェクト移動入力装置では、前記ボタンスイッチは、前記第1方向と45度異なる第5方向に移動させるための第5スイッチと、前記第5方向と90度異なる第6方向に移動させるための第6スイッチと、前記第5方向と180度異なる第7方向に移動させるための第7スイッチと、前記第5方向と270度異なる第8方向に移動させるための第8スイッチとをさらに含むことが好ましい。 In the graphic object movement input device according to the present invention, the button switch moves in a fifth switch for moving in a fifth direction 45 degrees different from the first direction, and in a sixth direction 90 degrees different from the fifth direction. A sixth switch for moving in a seventh direction that is 180 degrees different from the fifth direction, and an eighth switch for moving in an eighth direction that is 270 degrees different from the fifth direction. Furthermore, it is preferable to include.
上記構成により、上下左右方向のみならず、斜め方向についても、光学式ポインティング装置による指でのポインティング操作を何度も繰り返さなくても、ボタンスイッチの押下により、広範囲で高精度にグラフィックオブジェクトを移動させることができる。 With the above configuration, graphic objects can be moved over a wide range and with high accuracy by pressing the button switch, not only in the vertical and horizontal directions but also in the diagonal direction, without having to repeat the pointing operation with the finger using the optical pointing device. Can be made.
本発明に係るグラフィックオブジェクト移動入力装置では、前記第1ないし第4スイッチは、前記光学式ポインティング装置を囲むように配置されていることが好ましい。 In the graphic object movement input device according to the present invention, it is preferable that the first to fourth switches are arranged so as to surround the optical pointing device.
上記構成により、光学式ポインティング装置と第1ないし第4スイッチとの間の距離が近くなるので、光学式ポインティング装置からスイッチへの指の移動量を減らすことができる。 With the above configuration, the distance between the optical pointing device and the first to fourth switches is reduced, so that the amount of finger movement from the optical pointing device to the switch can be reduced.
本発明に係るグラフィックオブジェクト移動入力装置では、前記ボタンスイッチは、前記光学式ポインティング装置の前記光源が搭載される基板に対して、光源からの光の指への照射方向と反対側の面に設けられていることが好ましい。 In the graphic object movement input device according to the present invention, the button switch is provided on a surface opposite to a direction in which light from the light source is applied to the finger with respect to a substrate on which the light source of the optical pointing device is mounted. It is preferable that
上記構成により、光学式ポインティング装置の光源が搭載される基板に対して、光源からの光の指への照射方向と反対側の面にボタンスイッチを配置するので、大きなサイズのボタンスイッチを設ける必要がなくなり、グラフィックオブジェクト移動入力装置を小型化することができる。また、光学式ポインティング装置の上に置いた指を離すことなくボタンスイッチを作動させることができるため、より直観的でスムーズなグラフィックオブジェクトの移動が可能になる。 With the above configuration, since the button switch is arranged on the surface opposite to the direction of light irradiation from the light source to the finger on the substrate on which the light source of the optical pointing device is mounted, it is necessary to provide a large button switch The graphic object movement input device can be reduced in size. In addition, since the button switch can be operated without releasing a finger placed on the optical pointing device, it is possible to move the graphic object more intuitively and smoothly.
本発明に係るグラフィックオブジェクト移動入力装置では、前記光学式ポインティング装置の前記光源が搭載される基板に対して、光源からの光の指への照射方向と反対側の面に対向する固定板をさらに備え、前記ボタンスイッチは、前記固定板の前記光学式ポインティング装置側の面に設けられ、前記光学式ポインティング装置の前記反対側の面に、前記ボタンスイッチを押すための手段を設けることが好ましい。 In the graphic object movement input device according to the present invention, a fixing plate facing the surface opposite to the irradiation direction of the light from the light source to the finger is further provided on the substrate on which the light source of the optical pointing device is mounted. Preferably, the button switch is provided on a surface of the fixing plate on the optical pointing device side, and a means for pressing the button switch is provided on the opposite surface of the optical pointing device.
上記構成により、固定板の光学式ポインティング装置側の面にボタンスイッチを設けるので、大きなサイズのボタンスイッチを設ける必要がなくなり、グラフィックオブジェクト移動入力装置を小型化することができる。 With the above configuration, since the button switch is provided on the surface of the fixed plate on the optical pointing device side, it is not necessary to provide a large size button switch, and the graphic object movement input device can be downsized.
本発明に係るグラフィックオブジェクト移動入力装置では、前記光学式ポインティング装置の前記光源の照射方向側の指による操作表面の周縁に、前記指の滑りを防止する手段を設けることが好ましい。 In the graphic object movement input device according to the present invention, it is preferable that a means for preventing the finger from slipping is provided on the periphery of the operation surface of the optical pointing device by the finger on the irradiation direction side of the light source.
上記構成により、光学式ポインティング装置状を指が動くときに指が滑ることなく動作させることが可能になるため、グラフィックオブジェクトのより確実な移動が可能になる。 With the above configuration, since the finger can be operated without slipping when the finger moves, the graphic object can be moved more reliably.
本発明に係るグラフィックオブジェクト移動入力装置では、前記グラフィックオブジェクトは、前記表示画面上の位置を示すポインティングと、前記表示画面上で画面スクロール操作される表示物と、前記表示画面上でメニュー選択されるマトリックス状選択表示物との少なくとも一つを含むことが好ましい。 In the graphic object movement input device according to the present invention, the graphic object is menu-selected on the display screen, pointing indicating the position on the display screen, a display object to be scrolled on the display screen, and the display screen. It is preferable to include at least one of the matrix-shaped selection display objects.
上記構成により、光学式ポインティング装置による指でのポインティング操作を何度も繰り返さなくても、ボタンスイッチの押下により、表示画面上の位置を示すポインティングと、表示画面上で画面スクロール操作される表示物と、表示画面上でメニュー選択されるマトリックス状選択表示物との少なくとも一つを広範囲で高精度に移動させることができる。 With the above configuration, a pointing object that indicates a position on the display screen and a display scrolling operation on the display screen can be performed by pressing a button switch without repeating the pointing operation with a finger by the optical pointing device many times. And at least one of the matrix-like selection display items selected from the menu on the display screen can be moved over a wide range with high accuracy.
本発明に係る電子機器は、本発明に係るグラフィックオブジェクト移動入力装置と、前記表示画面を表示する表示手段とを備えたことを特徴とする。 An electronic apparatus according to the present invention includes the graphic object movement input device according to the present invention and display means for displaying the display screen.
本発明に係るグラフィックオブジェクト移動入力装置は、前記ボタンスイッチの押下に応じて、前記光学式ポインティング装置により検出された指の移動に基づく前記グラフィックオブジェクトの表示画面上での移動距離よりも長い距離だけ前記グラフィックオブジェクトを表示画面上で移動させるので、光学式ポインティング装置による指でのポインティング操作を何度も繰り返さなくても、ボタンスイッチの押下により、広範囲で高精度にグラフィックオブジェクトを移動させることができる。また、よりスムーズな入力が可能で小型化されたグラフィックオブジェクト移動入力装置が提供可能になる。 The graphic object movement input device according to the present invention is a distance longer than the movement distance of the graphic object on the display screen based on the movement of the finger detected by the optical pointing device in response to pressing of the button switch. Since the graphic object is moved on the display screen, it is possible to move the graphic object in a wide range and with high accuracy by pressing the button switch without repeating the pointing operation with the finger by the optical pointing device many times. . Further, it is possible to provide a graphic object movement input device that can be input more smoothly and is miniaturized.
以下、本発明の実施の形態に係るタブレット端末について、詳細に説明する。 Hereinafter, the tablet terminal according to the embodiment of the present invention will be described in detail.
(実施の形態1)
(タブレット端末15の構成)
図1は、実施の形態1に係るタブレット端末15の構成を示すブロック図である。図2は、タブレット端末15の正面図である。
(Embodiment 1)
(Configuration of tablet terminal 15)
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of the
タブレット端末15は、情報を表示する表示画面9を有するディスプレイ16を備えている。タブレット端末15には、使用者の指8の移動に応じて、表示画面9上のポインティング座標を示すカーソル10を移動させるためのグラフィックオブジェクト移動入力装置1が設けられている。
The
グラフィックオブジェクト移動入力装置1は、表示画面9の右隣に配置され、使用者の指8を載せてその移動を検出する光学式ポインティング装置2を備えている。表示画面9の右隣であって光学式ポインティング装置2の下側には、ボタンスイッチ部3が設けられている。ボタンスイッチ部3は、カーソル10を上方向に大きく移動させるためのスイッチ7aと、カーソル10を左方向に大きく移動させるためのスイッチ7bと、カーソル10を右方向に大きく移動させるためのスイッチ7cと、カーソル10を下方向に大きく移動させるためのスイッチ7dとを含む。スイッチ7a〜7d(第1スイッチ〜第4スイッチ)は、縦方向に一列に配置されている。
The graphic object
グラフィックオブジェクト移動入力装置1には、マイコン4が設けられている。マイコン4は、光学式ポインティング装置2から出力された信号を取り込み、信号処理した後、表示画面9上に表示されたカーソル10を移動させる。そして、マイコン4は、スイッチ7a、7b、7c、または7dの押下に応じて、光学式ポインティング装置2により検出された指8の移動に基づくカーソル10の表示画面9上での移動距離よりも長い距離だけカーソル10を表示画面9上で移動させる。
The graphic object
(グラフィックオブジェクト移動入力装置1の動作)
光学式ポインティング装置2の上で指8をスライドすると、光学ポインティング装置2からは指8の動きに応じた2次元座標の変位量(ΔX、ΔY)が出力される。その変位量の出力がマイコン4に読み込まれ、カーソル10の座標、及びカーソル10の表示を更新する。それにより、使用者の指8の移動に応じてカーソル10の位置を移動させることができる。
(Operation of Graphic Object Moving Input Device 1)
When the finger 8 is slid on the
また、ボタンスイッチ部3のスイッチ7a〜7dを押すことにより、カーソル10の座標を、上下左右に移動できる。このとき、スイッチ7a〜7dによるカーソル10の移動距離は、前述の光学式ポインティング装置2において指8の一回のスライドでカーソル10が移動する距離よりも十分大きくなるように(本実施の形態ではおよそ2倍)設定している。
In addition, by pressing the
図3は、タブレット端末15の動作を説明するための図である。図4は、タブレット端末15の他の動作を説明するための図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the
図3には、光学式ポイティング装置2のみでカーソル10を移動させる場合の動作が示されている。光学式ポイティング装置2において一回の指8のスライドで移動可能な距離は、範囲17の半径に相当する距離である。カーソル10を表示画面9の右端の位置20に移動させる場合、一回の指8のスライドでカーソル10が移動する量を矢印で示す移動量18とすると、位置20の近くまでカーソル10が移動するには、図3に示すように、指8のスライドが4回必要である。カーソル10の位置の詳細な調整は、光学式ポイティング装置2上においた指8のスライドによって行う。
FIG. 3 shows an operation when the
図4には、本実施の形態に係るボタンスイッチ3のスイッチ7a〜7dを使用した場合の動作を示す。カーソル10を位置20に移動させる時、右方向に移動させるためのスイッチ7cを押すとカーソル10を右方向に移動させることができる。スイッチ7cを一回押すことによってカーソル10が移動する移動量19は移動量18の2倍に設定しているので、位置20にカーソル10が移動するには、スイッチ7cを2回押すことで移動できる。カーソル10の位置の詳細な調整は、同様に光学式ポイティング装置2上の指8のスライドによって行う。
FIG. 4 shows an operation when the
上記の通り、本実施の形態によれば、ポインティングを大きく移動させる場合に光学式ポインティング装置上の指のスライドを何度も繰り返す必要がなく、スイッチを押すことのみで大きく移動させることができる。 As described above, according to the present embodiment, it is not necessary to repeatedly slide the finger on the optical pointing device many times when the pointing is moved greatly, and it can be moved greatly only by pressing the switch.
なお、前述した実施の形態では、タブレット端末の表示画面のカーソルを移動させる例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、地図のように、表示画面上で画面スクロール操作される表示物に対する操作にも本発明を適用することができる。また、表示画面上でメニュー選択されるマトリックス状選択表示物の操作にも本発明を適用することができる。そして、表示画面は、タブレット端末に設けられた表示画面のみならず、コンピュータの表示画面でもよいし、テレビジョン装置の表示画面であってもよい。後述する実施の形態も同様である。 In the above-described embodiment, an example in which the cursor on the display screen of the tablet terminal is moved has been described, but the present invention is not limited to this. For example, the present invention can be applied to an operation on a display object that is scrolled on a display screen, such as a map. Further, the present invention can also be applied to the operation of a matrix-like selection display object that is menu-selected on the display screen. The display screen is not limited to the display screen provided on the tablet terminal, but may be a display screen of a computer or a display screen of a television device. The same applies to the embodiments described later.
(実施の形態2)
図5は、実施の形態2に係るタブレット端末に設けられた光学式ポインティング装置2とスイッチ7a〜7d(第1スイッチ〜第4スイッチ)との配置を示す図であり、ポインティングを上下左右の4方向に移動可能なボタンスイッチ部3の配置例を示す。
(Embodiment 2)
FIG. 5 is a diagram showing the arrangement of the
スイッチ7aは光学式ポインティング装置2の上側に隣接して配置され、スイッチ7bは左側に隣接して配置されている。スイッチ7cは光学式ポインティング装置2の右側に隣接して配置され、スイッチ7dは下側に隣接して配置されている。このように、上下左右の4方向のスイッチ7a〜7dは、光学式ポインティング装置2に隣接し、かつ取り囲むように4方向に配置されている。その他の構成は、実施の形態1と同様である。
The
前述した図2に示す構成では、光学式ポインティング装置2の上で指8のスライドを実施している状態からカーソル10を大きく動かしたい場合、光学式ポインティング装置2がボタンスイッチ部3と離れているので、光学式ポインティング装置2からボタンスイッチ部3への指8の移動量が大きくなり操作が煩雑になる。
In the configuration shown in FIG. 2 described above, when the
図5に示す本構成によれば、光学式ポインティング装置2とスイッチ7a〜7dとの間の距離が短くなるため指8の移動量を減らすことができ、また、カーソル10を移動したい方向に上下左右方向のスイッチ7a〜7dがあるため、直観的でスムーズなボタンスイッチ部3の使用が可能になる。
According to the present configuration shown in FIG. 5, the distance between the
図5に示す例では上下左右の4方向のスイッチを設けたが、上下左右に斜め方向を加えた8方向のスイッチ(第1スイッチ〜第8スイッチ)を設けてもよい。これにより上下左右の移動のみでなく、斜め方向にも大きく移動できるので、より直観的で、よりスムーズなカーソルの移動が可能になる。 In the example shown in FIG. 5, four up / down / left / right switches are provided, but eight-way switches (first switch to eighth switch) may be provided by adding diagonal directions to the top / bottom / left / right. As a result, the cursor can be moved not only vertically and horizontally, but also in an oblique direction, so that the cursor can be moved more intuitively and smoothly.
(実施の形態3)
(光学式ポインティング装置2の構成)
図6は、光学式ポインティング装置2の構成を示す断面図であり、実施の形態1及び2で前述した光学式ポインティング装置2の詳細な構成を示している。
(Embodiment 3)
(Configuration of optical pointing device 2)
FIG. 6 is a cross-sectional view showing the configuration of the
光学式ポインティング装置2は、基板21を備えている。基板21の表面には、光源である発光素子5、および撮像素子であるイメージセンサ6が搭載されている。イメージセンサ6の上方にはレンズ22が設けられている。それら基板21、発光素子5、イメージセンサ6、及びレンズ22は、カバー23により覆われている。
The
発光素子5から出射した光Lはカバー23の表面に届く。カバー23の表面上には被写体としての指8があり、その表面で反射した光Lがレンズ22で集光されイメージセンサ6に結像する。結像した画像の変化を検出することで、指8の動きを電気信号に変換する。
The light L emitted from the
基板21の裏面には電気信号をとりだすための図示しない電極が設けられ、フレキシブルプリント基板24と電気的に接続されている。フレキシブルプリント基板24の裏面には図示しない2つの電極が設けられている。そして、フレキシブルプリント基板24の裏面には金属ドーム25、保護シート26からなるシートスイッチ27が貼り付けられている。
An electrode (not shown) for extracting an electrical signal is provided on the back surface of the
金属ドーム25はドーム状の形をしており、周辺部がフレキシブルプリント基板24の裏面の1つの電極と接触しており、電気的に導通状態である。金属ドーム25はもう一つの電極とは非接触であり電気的に非導通状態である。その下には、光学式ポインティング装置2を組み込む電子機器の基板等である固定板12が設けられている。固定板12の光学式ポインティング装置2側の表面には金属ドーム25を押すための押し子13が設けられている。
The
(光学式ポインティング装置2の動作)
光学式ポインティング装置2のカバー23上で指8をスライドすると、光学ポインティング装置2からは指8の動きに応じた2次元座標の変位量(ΔX、ΔY)が出力される。その変位量の出力がマイコン4(図1)に読み込まれ、カーソル10(図2)の座標、及びカーソル10の表示を更新する。それにより、使用者の指8の移動に応じてカーソル10の位置を移動することができる。
(Operation of the optical pointing device 2)
When the finger 8 is slid on the
このようにして、指8でメニューキーおよびその他の機能キーを選択した後、決定するため光学式ポインティング装置2を押すと、フレキシブルプリント基板24と押し子13の間に挟まれたシートスイッチ27の金属ドーム25が平たく変形し、フレキシブルプリント基板24の裏面のもう一つの電極と接触する。これにより金属ドーム25の周辺部が接触していた電極とも接触することになり、電気的接触状態になる。電子機器においてこの導通状態を検出して決定信号を発生する。
In this way, when the menu key and other function keys are selected with the finger 8 and then the
指8が光学式ポインティング装置2を押すのをやめるとシートスイッチ27の金属ドーム25はドーム状に復帰し、もうひとつの電極とは再び非接触状態になり非導通状態に戻る。
When the finger 8 stops pressing the
図7は、実施の形態3に係るタブレット端末に設けられた光学式ポインティング装置2aの構成を示す断面図である。前述した構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は繰り返さない。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a configuration of an
実施の形態3では、図6に示す光学式ポインティング装置2にある決定のためのシートスイッチ27の代わりに、決定のための金属ドーム28a、ポインティング移動のための金属ドーム28bを配置する構成とした。
In the third embodiment, a
フレキシブルプリント基板24の基板21の反対側の面11には、金属ドーム28aが設けられている。金属ドーム28aの上下左右方向に金属ドーム28aを囲むように、4つの金属ドーム28bが設けられている(図7は断面図であるため2個のみ表記)。金属ドーム28a、及び4つの金属ドーム28bを覆うように保護シート29が設けられている。
A
このように、ボタンスイッチ(金属ドーム28b、保護シート29)は、光学式ポインティング装置2aの発光素子5が搭載される基板21に対して、発光素子5からの光Lの指への照射方向と反対側の面11に設けられている。
Thus, the button switch (the
図8は、光学式ポインティング装置2aの動作を示す断面図である。図8には、光学式ポインティング装置2aにおいて、ポインティング移動のためにシートスイッチを動作させた状態の断面図を示す。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing the operation of the
光学式ポインティング装置2aを使用している状態から、大きくポインティング移動をする場合、ポインティング装置2aを傾けることによってシートスイッチ(金属ドーム28b)を作動させることができる。このため、光学式ポインティング装置の表面から指を離すことなくボタンスイッチを押して、大きくポインティング移動をすることが可能になる。
When a large pointing movement is performed from the state where the
このように、光学式ポインティング装置2aの裏面にボタンスイッチ(金属ドーム28b)を配置するので、大きなサイズのボタンスイッチを設ける必要がなくなる。このため、光学式ポインティング入力装置2aの小型化に有利である。
Thus, since the button switch (
また、光学式ポインティング装置2aの上に置いた指を離すことなくボタンスイッチを作動することが可能になるため、より直観的で、よりスムーズなポインティングの移動が可能になる。
Further, since the button switch can be operated without releasing the finger placed on the
(実施の形態4)
(光学式ポインティング装置2bの構成及び動作)
図9は、実施の形態4に係るタブレット端末に設けられた光学式ポインティング装置2bの構成を示す断面図である。前述した構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は繰り返さない。
(Embodiment 4)
(Configuration and operation of
FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a configuration of an
光学式ポインティング装置2bは、ポインティング移動のためボタンスイッチ(シートスイッチ(金属ドーム28b))を固定板12に設け、光学式ポインティング装置2bのフレキシブルプリント基板24の裏面にはボタンスイッチを押すための押し子13を設けている。固定板12に設けられた押し子13の上下左右方向を囲むように4つの金属ドーム28bが設けられており、各金属ドーム28bを覆うように保護シート30bが設けられている。
In the
このように、光学式ポインティング装置2bの発光素子5が搭載される基板21に対して、発光素子5からの光Lの指への照射方向と反対側の面に対向する固定板12を設け、ボタンスイッチ(金属ドーム28b、保護シート30b)は、固定板12の光学式ポインティング装置2b側の面に設けられ、光学式ポインティング装置2bの前記反対側の面に、ボタンスイッチ(金属ドーム28b、保護シート30b)を押すための押し子13を設けている。
In this way, the fixing
このボタンスイッチを作動させるには、図8で前述したように、光学式ポインティング装置2bを傾ければよい。
In order to operate this button switch, the
実施の形態4では、ポインティング移動のためボタンスイッチ(シートスイッチ)を固定板12に設けるため、光学式ポインティング装置2bのフレキシブルプリント基板24の裏面には押し子13を設けるのみで前述した図8に示す動作と同じ動作が可能になる。このため光学式ポインティング装置のサイズを小さくすることが可能になり、光学式ポインティング装置の小型化に有利である。
In the fourth embodiment, since a button switch (sheet switch) is provided on the fixed
近年のタブレット端末などの携帯情報端末においては、画面の拡大が進むなかで、画面の周辺部(額縁部分)の面積を小さくする傾向にあり、周辺デバイスの小型化を求められている。本実施の形態に示すポインティング入力装置の小サイズ化は上記観点から非常に有利である。 In recent portable information terminals such as tablet terminals, the area of the peripheral portion (frame portion) of the screen tends to be reduced as the screen is enlarged, and there is a demand for downsizing peripheral devices. The size reduction of the pointing input device shown in this embodiment is very advantageous from the above viewpoint.
また、テレビの情報選択のためのリモコンにポインティング機能を設ける例も見られる。テレビのリモコン端末においては機能の増加によりボタンの数も増加している。実施の形態に係るポインティング入力装置をリモコン端末に搭載すると、リモコン端末のボタン数を削減でき、また、リモコン端末を小サイズ化するために有利である。 In addition, an example in which a pointing function is provided in a remote controller for selecting information on a television is also seen. In remote control terminals for televisions, the number of buttons is increasing due to the increase in functions. When the pointing input device according to the embodiment is mounted on a remote control terminal, the number of buttons on the remote control terminal can be reduced, and it is advantageous for reducing the size of the remote control terminal.
(実施の形態5)
(光学式ポインティング装置2cの構成及び動作)
図10は、実施の形態5に係るタブレット端末に設けられた光学式ポインティング装置2cの構成、動作を示す断面図である。前述した構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は繰り返さない。
(Embodiment 5)
(Configuration and operation of optical pointing device 2c)
FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating the configuration and operation of the optical pointing device 2c provided in the tablet terminal according to the fifth embodiment. The same reference numerals are given to the same components as those described above. Detailed description of these components will not be repeated.
実施の形態5では、光学式ポインティング装置2cのカバー23の上面の周辺部に指8の滑りを防止するための突起14を設けている。前述の通り、ポインティング移動のための光学式ポインティング装置2cを傾けてボタンスイッチ(シートスイッチ)を作動させるが、傾けた際に指8が光学式ポインティング装置2cのカバー23の上面を滑る恐れがある。指8が滑ることにより、光学式ポインティング装置2cが指8の移動を検知するため、ポインティング(座標)がずれてしまう可能性がある。上記滑りを防止するために光学式ポインティング装置2cのカバー23の上面の周辺部に突起14を設けた。
In the fifth embodiment, the
このように、光学式ポインティング装置2cのカバー23における発光素子5の照射方向側の指による操作表面の周縁に、指の滑りを防止する突起14が設けられている。
As described above, the
(光学式ポインティング装置2cの効果)
光学式ポインティング装置2cのカバー23の指による操作表面の周辺部に突起14を設けることにより、ポインティング移動の際に指8が滑ることなくカーソルを移動させることが可能になるため、より確実なポインティングが可能になる。
(Effect of the optical pointing device 2c)
Since the
本実施の形態では滑り止めのために突起14を設けたが、突起14に限定するものではない。滑り止めの効果を持つ塗装、模様などを設けてもよい。光学式ポインティング装置2cのカバー23の指による操作表面の中央部は指8で操作するために滑り易くすることが望ましい。
In the present embodiment, the
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention.
本発明は、使用者の指の移動に応じて表示画面上を移動表示されるグラフィックオブジェクトを移動させるために、指に光を照射する光源と、指からの反射光を受光する撮像素子とを有して指の移動を検出する光学式ポインティング装置を備えたグラフィックオブジェクト移動入力装置、及びそれを搭載する電子機器に利用することができる。 The present invention includes a light source that emits light to a finger and an image sensor that receives reflected light from the finger in order to move a graphic object that is moved and displayed on the display screen according to the movement of the user's finger. The graphic object movement input device having the optical pointing device that detects the movement of the finger and the electronic device equipped with the graphic object movement input device can be used.
1 グラフィックオブジェクト移動入力装置
2 光学式ポインティング装置
3 ボタンスイッチ部(ボタンスイッチ)
4 マイコン(制御部)
5 発光素子(光源)
6 イメージセンサ(撮像素子)
7a〜7d スイッチ(第1スイッチ〜第4スイッチ)
8 指
9 表示画面
10 カーソル
11 面
12 固定板
13 押し子
14 突起(滑り防止手段)
15 タブレット端末(電子機器)
16 ディスプレイ(表示手段)
17 範囲
18、19 移動量
20 位置
21 基板
22 レンズ
23 カバー
24 フレキシブルプリント基板
25、28a〜28b 金属ドーム
26、29、30a〜30b 保護シート
27 シートスイッチ
DESCRIPTION OF
4 Microcomputer (control unit)
5 Light emitting element (light source)
6 Image sensor (image sensor)
7a-7d switch (1st switch-4th switch)
8
15 Tablet terminal (electronic equipment)
16 Display (display means)
17
Claims (9)
前記グラフィックオブジェクトを表示画面上で移動させるためのボタンスイッチと、
前記ボタンスイッチの押下に応じて、前記光学式ポインティング装置により検出された指の移動に基づく前記グラフィックオブジェクトの表示画面上での移動距離よりも長い距離だけ前記グラフィックオブジェクトを表示画面上で移動させる制御手段とを備えたことを特徴とするグラフィックオブジェクト移動入力装置。 In order to move a graphic object that is moved and displayed on the display screen according to the movement of the user's finger, the light source irradiates the finger with light and an image sensor that receives reflected light from the finger. An optical pointing device for detecting movement of the finger,
A button switch for moving the graphic object on the display screen;
Control for moving the graphic object on the display screen by a distance longer than the moving distance of the graphic object on the display screen based on the movement of the finger detected by the optical pointing device in response to pressing of the button switch And a graphic object moving input device.
前記ボタンスイッチは、前記固定板の前記光学式ポインティング装置側の面に設けられ、
前記光学式ポインティング装置の前記反対側の面に、前記ボタンスイッチを押すための手段を設けた請求項1に記載のグラフィックオブジェクト移動入力装置。 The substrate further including the light source of the optical pointing device further includes a fixing plate facing a surface opposite to the irradiation direction of the light from the light source to the finger,
The button switch is provided on the surface of the fixed plate on the optical pointing device side,
The graphic object movement input device according to claim 1, wherein a means for pressing the button switch is provided on the opposite surface of the optical pointing device.
前記表示画面を表示する表示手段とを備えたことを特徴とする電子機器。 A graphic object movement input device according to claim 1,
Electronic equipment comprising display means for displaying the display screen.
Priority Applications (1)
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JP2012057925A JP2013191101A (en) | 2012-03-14 | 2012-03-14 | Graphic object movement input device, and electronic equipment loading the same |
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CN108482426A (en) * | 2018-04-27 | 2018-09-04 | 大连奇辉计算机网络有限公司 | A kind of button tracing system to relay system interlocking consing |
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2012
- 2012-03-14 JP JP2012057925A patent/JP2013191101A/en active Pending
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CN108482426B (en) * | 2018-04-27 | 2023-05-30 | 大连鼎汉奇辉电子系统工程有限公司 | Key tracking system for operating relay interlocking control console |
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