JP2013222366A

JP2013222366A - 操作入力装置

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Publication number: JP2013222366A
Application number: JP2012094460A
Authority: JP
Inventors: Shuri Arakawa; 修里荒河
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2012-04-18
Filing date: 2012-04-18
Publication date: 2013-10-28
Anticipated expiration: 2032-04-18
Also published as: US20130278517A1; JP5893491B2; US9335846B2; CN103376944A; CN103376944B

Abstract

【課題】目的の単語等を入力し易い操作入力装置を提供する。
【解決手段】操作入力装置１は、主に、指によりなされた操作を検出する入力部２と、入力部２と一体とされた操作レバー３３０を有し、第１の方向及び第１の方向と交差する第２の方向の操作を検出する操作機構部３と、入力部２になされた操作に基づく第１の画像を表示する第１の領域６１、操作機構部３の第１の方向の操作に基づく第２の画像を表示する第２の領域６２、及び操作機構部３の第２の方向の操作に基づく第３の画像を表示する第３の領域６３、を表示画面６０に表示させるように表示装置６を制御する制御部１００と、を備えて概略構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明の実施の形態は、操作入力装置に関する。

従来の技術として、入力面を指やペン等でなぞって描画入力された文字を文字認識することができるノート型パソコンが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

このノート型パソコンは、文字認識を行った結果、類似性の高い文字を順にＬＣＤ（Liquid Crystal Display）表示部の文字候補表示領域に表示させる。

特開平１１−９５９１２号公報

しかし、従来のノート型パソコンは、一つの文字の文字候補が、文字候補表示領域に表示されるのみであるので、目的の単語を入力するまで多くの操作が必要となり、操作性が良くない問題がある。

従って、本発明の目的は、目的の単語等を入力し易い操作入力装置を提供することにある。

本発明の一態様は、検出対象物によりなされた操作を検出する検出部と、検出部と一体とされた操作レバーを有し、第１の方向及び第１の方向と交差する第２の方向の操作を検出する操作部と、検出部になされた操作に基づく第１の画像を表示する第１の領域、操作部の第１の方向の操作に基づく第２の画像を表示する第２の領域、及び操作部の第２の方向の操作に基づく第３の画像を表示する第３の領域、を表示画面に表示させるように表示装置を制御する表示制御部と、を備えた操作入力装置を提供する。

本発明によれば、目的の単語等を入力し易くすることができる。

図１（ａ）は、実施の形態に係る操作入力装置が配置された車両内部の概略図であり、（ｂ）は、操作入力装置の斜視図である。図２（ａ）は、実施の形態に係る操作入力装置が接続された表示装置の表示画面を示す概略図であり、（ｂ）は、操作入力装置の入力部の上面図であり、（ｃ）は、操作入力装置のブロック図である。

（実施の形態の要約）
実施の形態に係る操作入力装置は、検出対象物によりなされた操作を検出する検出部と、検出部と一体とされた操作レバーを有し、第１の方向及び第１の方向と交差する第２の方向の操作を検出する操作部と、検出部になされた操作に基づく第１の画像を表示する第１の領域、操作部の第１の方向の操作に基づく第２の画像を表示する第２の領域、及び操作部の第２の方向の操作に基づく第３の画像を表示する第３の領域、を表示画面に表示させるように表示装置を制御する表示制御部と、を備える。

[実施の形態]
（操作入力装置１の構成）
図１（ａ）は、実施の形態に係る操作入力装置が配置された車両内部の概略図であり、（ｂ）は、操作入力装置の斜視図である。図２（ａ）は、実施の形態に係る操作入力装置が接続された表示装置の表示画面を示す概略図であり、（ｂ）は、操作入力装置の入力部の上面図であり、（ｃ）は、操作入力装置のブロック図である。なお、実施の形態に係る各図において、部品と部品との比率は、実際の比率とは異なる場合がある。

操作入力装置１は、例えば、電気的に接続された電子機器の操作を行うことができるものである。操作入力装置１の後述する入力部２は、例えば、導電性を有するペンや指による操作により、電子機器の表示装置に表示されたカーソルの移動や選択、表示されたアイコンのドラッグ、ドロップ等の指示を行うことができるように構成されている。本実施の形態では、検出対象物としての指による操作について説明する。

操作入力装置１は、図１（ａ）に示すように、車両５の運転席と助手席の間に延びるセンターコンソール５０に配置されている。また車両５の前方向には、表示装置６が配置されている。この表示装置６は、操作入力装置１が接続された電子機器のメニュー画像やアイコン等を表示することができるように構成されている。電子機器は、例えば、カーナビゲーション装置及び音楽再生装置等である。

この操作入力装置１は、主に、指によりなされた操作を検出する検出部としての入力部２と、入力部２と一体とされた操作レバー３３０を有し、第１の方向及び第１の方向と交差する第２の方向の操作を検出する操作部としての操作機構部３と、入力部２になされた操作に基づく第１の画像を表示する第１の領域６１、操作機構部３の第１の方向の操作に基づく第２の画像を表示する第２の領域６２、及び操作機構部３の第２の方向の操作に基づく第３の画像を表示する第３の領域６３、を表示画面６０に表示させるように表示装置６を制御する表示制御部としての制御部１００と、を備えて概略構成されている。

この第１の方向とは、図１（ｂ）に示すＸ軸方向である。また第２の方向とは、Ｘ軸と交差するＹ軸方向である。このＸ軸とＹ軸は、一例として、直交している。

また操作入力装置１は、複数の文字、当該文字を含む複数の単語、及び当該文字を含む複数の文章を格納した辞書１０１ａを有する記憶部としてのメモリ１０１を備えている。なおこの文字とは、一例として、ひらがな、カタカナ、漢字、記号、アルファベット、及びギリシャ文字等のアルファベット以外の外国語の文字等を示している。また当該文字を含む単語とは、例えば、選択決定された文字を含む文字列を示している。複数の文字が選択決定されていた場合は、当該文字を含む単語は、選択決定された全ての文字を含む単語を示している。さらに当該文字を含む文章とは、例えば、選択決定された文字を含む文章を示している。複数の文字が選択決定されていた場合は、当該文字を含む文章とは、選択決定された全ての文字を含む文章を示している。なお選択決定とは、例えば、入力部２を介した操作機構部３の操作により選択され、ボタン２２の押し下げにより決定される一連の動作を示すものである。

（入力部２の構成）
入力部２は、図２（ｂ）に示すように、一方の端部が他方の端部よりも細くなった矩形状を有する本体２ａ上にタッチパッド２０及びボタン２２が配置されている。この入力部２は、図２（ｂ）の紙面上側が車両５の前方向となるように配置されている。

タッチパッド２０は、例えば、操作者の体の一部（例えば、指）や専用のペンが操作面２１に接触する、又は検出される程度に接近することにより、検出された操作面２１上の位置を検出するタッチセンサである。操作者は、例えば、操作面２１に操作を行うことにより、接続された電子機器の操作を行うことが可能となる。タッチパッド２０としては、例えば、周知の抵抗膜方式、赤外線方式、ＳＡＷ（Surface Acoustic Wave）方式、静電容量方式等のタッチパネルを用いることが可能である。

このタッチパッド２０は、例えば、操作面２１に指が近づくことによる、電極と指との距離に反比例した電流の変化を検出する静電容量方式のタッチセンサであるものとする。このタッチパッド２０の電極は、図示は省略しているが操作面２１の下に複数設けられている。またタッチパッド２０は、例えば、制御部１００から出力された制御信号に基づいて静電容量を周期的に読み出すように構成されている。

ボタン２２は、図２（ｂ）に示すように、入力部２の前方向に配置されている。このボタン２２は、一例として、押しボタンであり、選択を決定する際に用いられるものである。

入力部２は、図２（ｃ）に示すように、制御部１００に電気的に接続されている。タッチパッド２０は、なされた操作に基づいて第１の操作情報を制御部１００に出力するように構成されている。またボタン２２は、押し込まれたことを示すボタン情報を制御部１００に出力するように構成されている。

（操作機構部３の構成）
操作入力装置１は、図１（ｂ）に示すように、入力部２をＸ軸方向及びＹ軸方向に操作可能とする操作機構部３を備えている。

この操作機構部３は、図１（ｂ）に示すように、上部が開放された箱形状を有するベース３１０と、このベース３１０を覆い、操作レバー３３０が突出する開口３２５を上面に有するカバー３２０と、を備えている。操作機構部３の主要部分は、このベース３１０内に収納されている。

操作レバー３３０は、例えば、円柱形状を有し、開口３２５から突出する一方端部には、入力部２が取り付けられている。

また操作機構部３は、Ｙ軸方向に延びるＸキャリッジ３４０と、Ｘ軸方向に延びるＹキャリッジ３６０と、を備えている。

Ｘキャリッジ３４０は、Ｙ軸方向に細長く延びる四角柱形状を有し、操作レバー３３０が挿入される細長い開口を有する。またＸキャリッジ３４０の一方端部は、リニアスライドガイド３４５にスライド可能に支持され、他方端部は、スライドガイド３５５にスライド可能に支持されている。

リニアスライドガイド３４５には、リニアエンコーダ３５０が設けられている。このリニアエンコーダ３５０は、操作レバー３３０のＸ軸方向の移動量を検出するように構成されている。

Ｙキャリッジ３６０は、Ｘ軸方向に細長く延びる四角柱形状を有し、操作レバー３３０が挿入される細長い開口を有する。またＹキャリッジ３６０の一方端部は、リニアスライドガイド３６５にスライド可能に支持され、他方端部は、スライドガイド３７５にスライド可能に支持されている。

リニアスライドガイド３６５には、リニアエンコーダ３７０が設けられている。このリニアエンコーダ３７０は、操作レバー３３０のＹ軸方向の移動量を検出するように構成されている。従って操作機構部３は、リニアエンコーダ３５０からのＸ軸方向の移動量、及びリニアエンコーダ３７０からのＹ軸方向の移動量を第２の操作情報として制御部１００に出力するように構成されている。

操作レバー３３０は、例えば、Ｘキャリッジ３４０の下部で支持部材３４１、Ｙキャリッジ３６０の上部で支持部材３６１によってＸ軸方向の移動、及びＹ軸方向の移動が可能となるように、Ｘキャリッジ３４０及びＹキャリッジ３６０に支持されている。

（制御部１００の構成）
制御部１００は、例えば、記憶されたプログラムに従って、取得したデータに演算、加工等を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）、半導体メモリであるＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）等から構成されるマイクロコンピュータである。このＲＯＭには、例えば、制御部１００が動作するためのプログラムが格納されている。ＲＡＭは、例えば、一時的に演算結果等を格納する記憶領域として用いられる。また制御部１００は、その内部にクロック信号を生成する手段を有し、このクロック信号に基づいて動作を行う。

制御部１００は、タッチパッド２０から取得した第１の操作情報に基づいて操作面２１になされた操作の座標を算出するように構成されている。この座標の算出は、静電容量の読み出しと同様に、クロック信号に応じた予め定められた周期に基づいて行われる。また制御部１００は、この予め定められた周期に基づいて制御信号を生成してタッチパッド２０に出力するように構成されている。

また制御部１００は、入力部２を介した操作機構部３のＸ軸方向の操作により、第２の領域６２に第２の画像６２０として表示された認識された文字の候補から文字が選択された後、選択された文字に基づく単語又は文章を辞書１０１ａから抽出して第３の画像６３０として第３の領域６３に表示させるように構成されている。

さらに制御部１００は、入力部２を介した操作機構部３のＹ軸方向の操作により、第３の領域６３に第３の画像６３０として表示された単語又は文章の候補から単語又は文章が選択された後、選択された単語又は文章を表示画面６０の入力領域６４に表示させるように構成されている。

また制御部１００は、操作機構部３から取得した第２の操作情報に基づいて入力部２のＸＹ座標系における座標を算出するように構成されている。制御部１００は、タッチパッド２０になされた操作に基づく座標、及びＸＹ座標系の座標、の情報を含んだ操作入力情報を生成し、接続された表示装置６に出力するように構成されている。

制御部１００が生成する操作入力情報は、入力部２を介した操作機構部３になされた操作に基づく第１の画像６１０を表示する第１の領域６１、入力部２を介した操作機構部３のＸ軸方向の操作に基づく第２の画像６２０を表示する第２の領域６２、及び入力部２を介した操作機構部３のＹ軸方向の操作に基づく第３の画像６３０を表示する第３の領域６３、を表示画面６０に表示させる情報を含んでいる。

具体的には、操作者が指を用いてタッチパッド２０の操作面２１に文字を書くと、タッチパッド２０は、制御信号に基づいて、なされた操作に応じた第１の操作情報を出力する。制御部１００は、この第１の操作情報に基づいて第１の領域６１に第１の画像６１０を表示させると共に、第１の画像６１０から認識して得られる文字と、辞書１０１ａと、を比較して得られた文字候補を第２の領域６２に表示させるための操作入力情報を生成するように構成されている。なお認識して得られる文字は、例えば、少なくとも１つの文字であり、複数の文字が認識される場合がある。

また操作者が第２の領域６２に表示された文字の候補を選択するために、入力部２を介して、操作機構部３をＸ軸方向に操作すると、操作機構部３は、なされた操作に応じた第２の操作情報を出力する。さらに操作者が選択した文字を決定するために、ボタン２２を押し下げると、ボタン２２は、ボタン情報を出力する。制御部１００は、この第２の操作情報及びボタン情報に基づいて入力領域６４に選択決定された文字を表示させる操作入力情報を生成するように構成されている。さらに制御部１００は、入力領域６４に入力された文字列と、辞書１０１ａと、を比較することにより候補となる単語等を抽出し、第３の領域６３に表示させるための操作入力情報を生成するように構成されている。

操作者が、この第３の領域６３に表示された第３の画像６３０から単語等を選択するためには、入力部２を介して操作機構部３をＹ軸方向に操作を行う。操作機構部３は、この操作に基づいて第２の操作情報を出力する。さらに、操作者が、選択した単語等を決定するためにボタン２２を押し下げると、ボタン２２は、ボタン情報を出力する。制御部１００は、この第２の操作情報及びボタン情報に基づいて入力領域６４に選択決定された単語等を表示させる操作入力情報を生成するように構成されている。

（表示画面６０の構成）
表示装置６の表示画面６０には、図２（ａ）に示すように、第１の領域６１と、第２の領域６２と、第３の領域６３と、入力領域６４と、を含んで概略構成されている。

第１の領域６１は、入力部２になされた操作に基づく第１の画像６１０を表示する領域である。つまり第１の領域６１は、タッチパッド２０の操作面２１になされた操作の軌跡を表示する領域である。この軌跡は、操作が継続している間になされた操作に基づいて表示される。

第２の領域６２は、制御部１００が、入力部２になされた操作に基づいて入力部２に書かれた文字を認識して認識された文字の候補をメモリ１０１の辞書１０１ａから抽出し、抽出した結果を第２の画像６２０として表示させた領域である。

つまり第２の領域６２は、なされた操作の軌跡に基づいて制御部１００により認識された文字の候補を表示する領域である。制御部１００は、一例として、操作の軌跡と、辞書１０１ａと、を比較することによって文字を認識し、文字の候補を抽出する。制御部１００は、一例として、パターンマッチング法により、文字を認識して文字の候補を抽出する。

また第２の領域６２は、図２（ｂ）に示す矢印Ａ及び矢印Ｂ方向の入力部２を介した操作機構部３の操作に基づいて枠６２１が移動する。この枠６２１に囲まれた文字は、入力部２のボタン２２が押されることで選択が決定する。選択が決定された文字は、入力領域６４に入力される。図２（ａ）に示す入力領域６４は、例えば、「東」と「京」が選択決定されたことを示している。

第３の領域６３は、制御部１００が、入力部２を介した操作機構部３のＸ軸方向の操作により選択決定された文字列に基づいて単語又は文章を辞書１０１ａから抽出し、第３の画像６３０として表示させた領域である。この文字列とは、Ｘ軸方向の操作により選択決定され、入力領域６４に表示された文字を示している。

また第３の領域６３は、図２（ｂ）に示す矢印Ｃ及び矢印Ｄ方向の入力部２を介した操作機構部３の操作に基づいて枠６３１が移動する。この枠６３１に囲まれた文字は、入力部２のボタン２２が押されることで選択が決定する。選択が決定された文字は、入力領域６４に入力される。

以下に、本実施の形態に係る操作入力装置１の動作について、各図を参照しながら説明する。

（動作）
操作者は、入力部２のタッチパッド２０の操作面２１に入力したい文字を書く。

タッチパッド２０は、なされた操作に基づいて第１の操作情報を制御部１００に出力する。

制御部１００は、取得した第１の操作情報に基づいて文字を認識し、認識した文字と辞書１０１ａとを比較して、文字の軌跡を第１の領域６１に表示させると共に、文字の候補を第２の領域６２に表示させる操作入力情報を生成し、表示装置６に出力する。

表示装置６は、取得した操作入力情報に基づいて第１の領域６１に第１の画像６１０を表示させると共に、第２の領域６２に第２の画像６２０を表示させる。

操作者は、入力部２をＸ軸方向（矢印Ａ又は矢印Ｂ方向）に操作し、入力したい文字を枠６２１で選択し、ボタン２２を押して決定する。

制御部１００は、取得した第２の操作情報、及びボタン情報に基づいて選択決定された文字を入力領域６４に表示させると共に、決定された文字を含む単語等を辞書１０１ａから抽出し、第３の領域６３に表示させる操作入力情報を生成し、表示装置６に出力する。

表示装置６は、取得した操作入力情報に基づいて決定された文字を入力領域６４に表示させると共に、決定された文字を含む単語等を第３の画像６３０として第３の領域６３に表示させる。

操作者は、入力部２をＹ軸方向（矢印Ｃ又は矢印Ｄ方向）に操作し、入力したい単語等を枠６３１で選択し、ボタン２２を押して決定する。

制御部１００は、取得した第２の操作情報、及びボタン情報に基づいて選択決定された単語等を入力領域６４に表示させる操作入力情報を生成し、表示装置６に出力する。

表示装置６は、取得した操作入力情報に基づいて決定された単語等を入力領域６４に表示させる。

（実施の形態の効果）
本実施の形態に係る操作入力装置１は、目的の単語等を入力し易くすることができる。具体的には、操作入力装置１は、文字の候補だけを表示するのではなく、文字の候補を含む単語等を表示することができるので、操作者の入力負荷を低減することができる。

また操作入力装置１は、入力部２を介して操作機構部３をＸ軸方向に操作することで文字の候補を選択することが可能であり、また入力部２を介して操作機構部３をＹ軸方向に操作することで選択された文字を含む単語等を選択することができるので、操作者は、目的の単語等を短時間で入力し易い。

以上、本発明のいくつかの実施の形態を説明したが、これらの実施の形態は、一例に過ぎず、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。これら新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更等を行うことができる。また、これら実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない。さらに、これら実施の形態は、発明の範囲及び要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…操作入力装置、２…入力部、２ａ…本体、３…操作機構部、５…車両、６…表示装置、２０…タッチパッド、２１…操作面、２２…ボタン、５０…センターコンソール、６０…表示画面、６１…第１の領域、６２…第２の領域、６３…第３の領域、６４…入力領域、１００…制御部、１０１…メモリ、１０１ａ…辞書、３１０…ベース、３２０…カバー、３２５…開口、３３０…操作レバー、３４０…Ｘキャリッジ、３４１…支持部材、３４５…リニアスライドガイド、３５０…リニアエンコーダ、３５５…スライドガイド、３６０…Ｙキャリッジ、３６１…支持部材、３６５…リニアスライドガイド、３７０…リニアエンコーダ、３７５…スライドガイド、６１０…第１の画像、６２０…第２の画像、６２１…枠、６３０…第３の画像、６３１…枠

Claims

検出対象物によりなされた操作を検出する検出部と、
前記検出部と一体とされた操作レバーを有し、第１の方向及び前記第１の方向と交差する第２の方向の操作を検出する操作部と、
前記検出部になされた操作に基づく第１の画像を表示する第１の領域、前記操作部の前記第１の方向の操作に基づく第２の画像を表示する第２の領域、及び前記操作部の前記第２の方向の操作に基づく第３の画像を表示する第３の領域、を表示画面に表示させるように表示装置を制御する表示制御部と、
を備えた操作入力装置。
さらに、複数の文字、前記文字を含む複数の単語、及び前記文字を含む複数の文章を格納した辞書を有する記憶部を備え、
前記表示制御部が、前記検出部になされた操作に基づいて前記検出部に書かれた文字を認識して認識された文字の候補を前記記憶部の前記辞書から抽出し、抽出した結果を前記第２の画像として前記第２の領域に表示させる請求項１に記載の操作入力装置。
前記表示制御部は、前記検出部を介した前記操作部の前記第１の方向の操作により、前記第２の領域に前記第２の画像として表示された前記認識された文字の候補から文字が選択された後、選択された文字に基づく前記単語又は前記文章を前記辞書から抽出して前記第３の画像として前記第３の領域に表示させる請求項２に記載の操作入力装置。
前記表示制御部は、前記検出部を介した前記操作部の前記第２の方向の操作により、前記第３の領域に前記第３の画像として表示された単語又は文章の候補から単語又は文章が選択された後、選択された単語又は文章を前記表示画面の入力領域に表示させる請求項３に記載の操作入力装置。