JP2014225245A - 交通情報呈示システム、交通情報呈示方法および電子デバイス - Google Patents

交通情報呈示システム、交通情報呈示方法および電子デバイス Download PDF

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Abstract

【課題】ユーザのタッチ状態が、触覚による情報呈示を待つ状態なのか、タッチ入力操作をしている状態なのかを適切に区別する。【解決手段】ある実施形態に係る交通情報呈示システムは、交通情報に基づいてユーザへ触覚を呈示する交通情報呈示システム１０であって、ユーザがタッチする接触部１２０と、ユーザに触覚を呈示する触覚呈示部１３０と、交通情報を受信する入力部１５０と、受信した交通情報に基づいて触覚呈示部１３０を制御する制御部１１０とを備える。制御部１１０は、接触部１２０へのタッチ状態をモニターし、タッチ位置の変化量が一定量以上になったことを検出した場合、タッチ入力操作に対応したユーザからの指示を受け付ける。制御部１１０は、タッチ位置の変化量が一定量未満で、且つ、タッチ継続時間が一定時間以上になった場合、交通情報に基づく触覚の呈示を触覚呈示部１３０に実行させる。【選択図】図７

Description

本開示は、ユーザに触覚を呈示するシステム、方法および電子デバイスに関する。
特許文献１は、車両のユーザに対して運転状況に応じた適切な振動を呈示する車両用操作装置を開示している。この車両用操作装置は、ユーザが車両の運転に集中しているか否かを車両の駆動状態に基づいて判断する制御部を備える。これにより、車両のユーザに対して運転状況に応じた適切な振動を呈示することができる。
特開２００５−３３５６２９号公報
本開示は、ユーザのタッチ状態が、触覚による情報呈示を待つ状態なのか、タッチ入力操作をしている状態なのかを適切に区別することができるシステム、方法および電子デバイスを提供する。
本開示のある実施形態に係る交通情報呈示システムは、交通情報に基づいてユーザへ触覚を呈示する交通情報呈示システムであって、ユーザがタッチする接触部と、ユーザに触覚を呈示する触覚呈示部と、交通情報を受信する入力部と、受信した交通情報に基づいて触覚呈示部を制御する制御部とを備え、制御部は、接触部へのタッチ状態をモニターし、タッチ位置の変化量が一定量以上になったことを検出した場合、タッチ入力操作に対応したユーザからの指示を受け付け、タッチ位置の変化量が一定量未満で、且つ、タッチ継続時間が一定時間以上になった場合、交通情報に基づく触覚の呈示を触覚呈示部に実行させる。
本開示のある実施形態に係る電子デバイスは、交通情報に基づいてユーザへ触覚を呈示する交通情報呈示システムに使用される電子デバイスであって、ユーザがタッチする接触部と、ユーザに触覚を呈示する触覚呈示部と、交通情報を受信する入力部と、受信した交通情報に基づいて触覚呈示部を制御する制御部とを備え、制御部は、接触部へのタッチ状態をモニターし、タッチ位置の変化量が一定量以上になったことを検出した場合、タッチ入力操作に対応したユーザからの指示を受け付け、タッチ位置の変化量が一定量未満で、且つ、タッチ継続時間が一定時間以上になった場合、交通情報に基づく触覚の呈示を触覚呈示部に実行させる。
本開示のある実施形態に係る方法は、交通情報に基づいてユーザへ触覚を呈示する方法であって、交通情報を受信するステップと、ユーザがタッチする接触部へのタッチ状態をモニターするステップと、タッチ位置の変化量が一定量以上になったことを検出した場合、タッチ入力操作に対応したユーザからの指示を受け付けるステップと、タッチ位置の変化量が一定量未満で、且つ、タッチ継続時間が一定時間以上になった場合、交通情報に基づく触覚の呈示を実行するステップとを含む。
本開示のある実施形態に係るコンピュータプログラムは、交通情報に基づいてユーザへ触覚を呈示する処理を電子デバイスに実行させるコンピュータプログラムであって、コンピュータプログラムは、交通情報を受信するステップと、ユーザがタッチする接触部へのタッチ状態をモニターするステップと、タッチ位置の変化量が一定量以上になったことを検出した場合、タッチ入力操作に対応したユーザからの指示を受け付けるステップと、タッチ位置の変化量が一定量未満で、且つ、タッチ継続時間が一定時間以上になった場合、交通情報に基づく触覚の呈示を実行するステップとを電子デバイスのコンピュータに実行させる。
本開示のある実施形態によれば、ユーザのタッチ状態が、触覚による情報呈示を待つ状態なのか、タッチ入力操作している状態なのかを適切に区別することができる。
実施形態に係るタッチ入力装置の外観を示す概略図である。 実施形態に係る触覚呈示システムの構成を示す概略図である。 実施形態に係るタッチ入力装置の概略構成を示す断面図である。 実施形態に係る自動車が走行中の道路状況を示す概略図である。 実施形態に係る触覚によりユーザに情報を呈示する方法の一例を示す概略図である。 実施形態に係るユーザがフリック操作を行っている様子を示す概略図である。 実施形態に係るユーザがピンチ操作を行っている様子を示す概略図である。 実施形態に係るタッチ入力装置の処理を示すフローチャートである。 実施形態に係るタッチ入力装置の処理を示すフローチャートである。 実施形態に係る触覚呈示システムの構成を示す概略図である。 実施形態に係る触覚呈示システムの構成を示す概略図である。 実施形態に係る触覚呈示の一例を示す概略図である。
以下、適宜図面を参照しながら、実施形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、発明者らは、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
（実施形態１）
［１．概略］
図１は、自動車内に設置されているタッチ入力装置１００の外観を示す概略図である。タッチ入力装置１００は、ユーザに触覚を呈示する電子デバイスの一例である。
この例では、タッチ入力装置１００は、運転席と助手席の間、いわゆる、センターコンソール部に設置されている。
ユーザ１は、タッチ入力装置１００を用いて、カーナビゲーション装置（以下、単にカーナビと称する場合がある。）２００、カーオーディオ、エアーコンディショナーなどの車載用外部機器を操作することができる。
自動車内にはカーナビ２００が設置されている。タッチ入力装置１００は、カーナビ２００と有線または無線により通信可能に接続されている。タッチ入力装置１００は、ユーザ１の指によるタッチ操作を受け付ける。したがって、ユーザはタッチ入力装置１００を用いてカーナビ２００を操作し、目的地までナビゲーションをさせることができる。
以下、このようなタッチ入力装置１００に関して詳細に説明する。
［２．構成］
図２は、実施形態１の触覚呈示システム１０の構成を示す概略図である。図３は、タッチ入力装置１００の概略構成を示す断面図である。
図２に示すように、本実施形態の触覚呈示システム１０は、タッチ入力装置１００と、カーナビ２００とを備える。ここでは、触覚呈示システム１０として、交通情報に基づいてユーザへ触覚を呈示する交通情報呈示システムを例示する。
タッチ入力装置１００は、電子デバイスの一例である。カーナビ２００は、タッチ入力装置１００と接続して情報の通信が可能な外部機器の一例である。カーナビ２００は、ＧＰＳ衛星３００と通信することで、自車の位置を把握することができる。
図２に示すようにタッチ入力装置１００は、制御部１１０と、タッチパッド１２０と、圧電素子１３０と、タイマー１４０と、第１入力部１５０と、第１出力部１６０とを備える。
タッチパッド１２０は、ユーザが指あるいはタッチペンなどの操作具でタッチパッド１２０に接触したことを検知するセンサーを有しており、タッチパッド１２０上の接触点の座標を検出することができる。タッチパッド１２０が有するセンサーは、例えば静電容量方式のセンサーである。なお、ユーザの接触を検知する方法としては、静電容量方式以外にも、感圧方式、光学式、表面弾性波方式などの公知の方法を採用してもよい。また、タッチパッド１０は複数の接触点を同時に検出することができる。
タッチパッド１２０は、制御部１１０により制御される。制御部１１０は、タッチパッド１２０が検出したユーザのタッチ情報を、第１出力部１６０を介してカーナビ２００へ送る。カーナビ２００へ送られたタッチ情報は、第２入力部２５０を介してカーナビ２００側の制御部２１０へ送られる。カーナビ２００側の制御部２１０は、このタッチ情報に応じて各種処理を実行することができる。
制御部１１０は、タッチパッド１２０から受け取ったタッチ操作に関する情報や、このタッチ操作以外の情報に基づいて、圧電素子１３０を振動させることができる。タッチ操作以外の情報とは、例えば、カーナビ２００から受信した情報である。ユーザは、タッチパッド１２０を介して、タッチ操作やカーナビ２００からの情報に応じた振動を感じることができる。
制御部１１０がカーナビ２００から受信する交通情報は、例えば、走行中の自動車の周囲の環境に関する情報、走行中の車線に関する情報、混雑状況に関する情報、道路の傾斜に関する情報、交通規制に関する情報、道路の幅に関する情報等である。
タイマー１４０は、時刻情報を有している。制御部１１０は、タイマー１４０の時刻情報に基づいて、ユーザがタッチパッド１２０にタッチしている時間を計測する。詳細は後述するが、制御部１１０は、計測された時間に応じて、圧電素子１３０を制御する。
第１入力部１５０および第１出力部１６０は、外部機器と接続して情報の通信が可能である。具体的には、第１入力部１５０および第１出力部１６０は、カーナビ２００側の第２入力部２５０および第２出力部２６０とケーブルによる有線または無線などで接続され、情報のやりとりの経路となる。
カーナビ２００は、制御部２１０と、地図画像や操作画面を表示する表示部２２０と、ＧＰＳ衛星３００と通信可能な受信機２３０と、地図情報や各種プログラムなどが格納された記録部２４０と、第２入力部２５０と、第２出力部２６０とを備える。
表示部２２０は、地図を自車の位置とともに表示したり、カーナビ２００を操作するためのボタンなどを表示したりする。
受信機２３０は、ＧＰＳ衛星３００と通信することでカーナビ２００が搭載された自動車の位置情報をカーナビ側の制御部２１０に送信する。
記録部２４０には、地図情報や各種プログラムなどが格納されている。記録部２４０は、制御部２１０からの指示に応じて、地図情報などを制御部２１０に送る。
制御部２１０は、受信機２３０から送られた位置情報や、記録部２４０から送られた地図情報に基づいて、表示部２２０に表示する表示情報を制御する。
また、制御部２１０は、地図情報、位置情報等の交通情報を、第２出力部２６０を介してタッチ入力装置１００に送ることができる。
図３に示すように、タッチパッド１２０は、スペーサ１７０を介して車体５０に固定されている。タッチパッド１２０は、ユーザ１がタッチ可能な場所に配置されており、樹脂、ガラス、金属、またはそれらの複合材など、一定の剛性を備えた材料で構成される。スペーサ１７０は、樹脂、金属、ゴム、ゲル、またはそれらの複合材など、一定の強度と弾性力を備えた材料で構成され、タッチパッド１２０を支えることができる剛性を備えている。
タッチパッド１２０および車体５０とスペーサ１７０の固定方法は、ビスによる締結、接着剤による接着、両面テープによる貼り付けなど、一定の強度を備えた方法で固定されている。また、スペーサ１７０とタッチパッド１２０および車体５０は、一体に成型されていてもよい。
なお、タッチパッド１２０は運転席と助手席の間に配置されていなくてもよい。例えば、タッチパッド１２０はダッシュボードに配置されていてもよいし、カーナビ２００の画面上に配置されていてもよいし、ハンドル上に配置されていてもよい。
圧電素子１３０は、タッチパッド１２０の裏面に固定されている。例えば、複数の圧電素子１３０がタッチパッド１２０の裏面に固定されている。圧電素子１３０の動作は、制御部１１０に制御される。圧電素子１３０は、制御部１１０から送られる駆動信号に基づいてタッチパッド１２０を振動させることでユーザ１に触覚を呈示する。
［３．動作］
次に、タッチ入力装置１００の動作について図４Ａ〜図６を用いて説明する。
図４Ａおよび図４Ｂは、本実施形態のタッチ入力装置１００の具体的な動作の一例を説明する概略図である。図４Ａは、自動車１１が走行中の道路状況を示している。自動車１１は片側３車線の道路を走行中である。左の車線は左折レーン、真ん中の車線は直進レーン、右の車線は右折レーンである。自動車１１は、直進レーンを走行中である。
図４Ｂは、触覚によりユーザに情報を呈示する方法の一例を示している。ユーザがタッチパッド１２０に３本の指でタッチした時、それぞれの指の接触点のＸ座標に応じて、指Ｋを左折レーン、指Ｌを直進レーン、指Ｍを右折レーンに関連付ける。
カーナビ２００は、ユーザが指定した目的地や道路の混雑情報などに基づき、ユーザに推奨する車線を決定する。推奨する車線が右折レーンの場合、図４Ｂに示すように、右折レーンに関連付けられた指Ｍにのみに触覚を呈示する。ユーザは、指Ｍにのみに触覚が呈示されることで、右折レーンを走行することが推奨されていることを知ることができる。タッチパッド１２０上の任意の位置を振動させる方法としては、例えば、振動の伝達関数を考慮して振動源の振動を調整する方法、振動の腹と節の位置を調整する方法等を用いることができる。
このように、ユーザはタッチパッド１２０に触れることで、タッチパッド１２０の振動を介して、カーナビ２００から送られる情報の呈示を受けることができる。なお、この例では、ユーザがタッチパッド１２０にタッチする指の本数は３本であったが、タッチする指の本数は３本より多くてもよいし、２本以下でもよい。
図５および図６は、ユーザが装置に指示を送る操作であるタッチ入力操作の一例を示す概略図である。
図５は、ユーザがフリック操作を行っている様子を示している。フリック操作とは、ユーザがタッチパッド１２０に触れたまま指を一方向に動かす操作である。ユーザがタッチパッド１２０に触れたまま指を一方向に動かすと、動かした方向に応じて画面表示が変遷する。例えば、指をタッチパッド上で右方向に動かすとページの順送り、左に動かすとページの逆送り、とすることができる。
図６は、ピンチ操作を行っている様子を示している。ピンチ操作とは、ユーザが２本の指でタッチパッドに触れたまま２本の指を互いに近づける、または、離すように動かす操作である。ユーザが２本の指でタッチパッドに触れたまま２本の指を互いに動かすと、その動作に応じて画像の表示を変更する。例えば、２本の指を互いに広げるように動かすと画像の表示倍率を大きくし、２本の指を互いに狭めるように動かすと画像の表示倍率を小さくすることができる。
なお、図５および図６では、フリック操作およびピンチ操作を分かりやすく説明するために、表示部を備えた構成のタッチパッド１２０を例示している。このように、タッチパッド１２０は表示部を備えていてもよい。また、タッチパッド１２０は表示部を備えずに、画像はカーナビ２００の表示部２２０に表示されてもよい。
このように、ユーザはタッチパッド１２０に触れることで、カーナビ２００を操作することができる。
図７は、タッチ入力装置１００の処理を示すフローチャートである。
タッチ入力装置１００においては、図４Ｂに示すようなタッチパッド１２０からの触覚による情報呈示（応答動作と称する場合もある）を待つときも、図５および図６に示すようなタッチ入力操作をするときも、ユーザは、タッチパッド１２０に触れている。そのため、ユーザがタッチパッド１２０に触れている状態が、触覚による情報呈示を待つ状態なのか、タッチ入力操作をしている状態なのかを適切に区別する必要がある。本実施形態のタッチ入力装置１００は、図７に示す処理を実行することで、この区別を適切に行う。
まず、制御部１１０は、ユーザがタッチパッド１２０に接触しているか否かのタッチ検出を行う（ステップＳ１）。ユーザがタッチパッド１２０に接触している場合（ステップＳ１でＹｅｓ）は、その接触情報は制御部１１０に送られる。制御部１１０は、タッチパッド１２０に対する接触を検出した時の時刻情報をタイマー１４０から受け取る。そして制御部１１０は、接触時間の記録をスタートする（ステップＳ２）。一方、タッチパッド１２０への接触が検出されない場合（ステップＳ１でＮｏ）は、制御部１１０は、接触の有無をモニターし続ける。
次に、制御部１１０は、ユーザの指がタッチパッド上で一定量以上動いたか否か（すなわち、タッチ位置の変化量が一定量以上になったか否か）を判定する（ステップＳ３）。ユーザの指がタッチパッド上で一定量以上動いた場合（ステップＳ３でＹｅｓ）は、制御部１１０は、ユーザの操作がタッチ入力操作であると判断し、タッチ入力操作に対応したユーザからの指示を受け付ける（ステップＳ４）。例えば、図５および図６に示したようなフリック操作およびピンチ操作によるユーザからの指示に基づいて、表示内容の変更等の処理を行う。
その後、制御部１１０は、ユーザがタッチパッド１２０に接触しているか否かのタッチ検出を行う（ステップＳ５）。ユーザの接触を検出した場合（ステップＳ５でＹｅｓ）は、制御部１１０は、ユーザのタッチ入力操作が続いていると判断し、タッチ入力操作に対応したユーザからの指示を受け付ける（ステップＳ４）。ユーザの接触が検出されなかった場合（ステップＳ５でＮｏ）は、制御部１１０は、ユーザのタッチ入力操作が終わったと判断し、処理を終了する。
ステップＳ３において、ユーザの指がタッチパッド１２０上で一定量以上動いていない場合（ステップＳ３でＮｏ）は、制御部１１０は、ユーザがタッチし続けている時間が一定時間（例えば０．５から１秒）を経過した否かを判断する（ステップＳ６）。ユーザのタッチし続けている時間が一定時間以上になった場合（ステップＳ６でＹｅｓ）、制御部１１０は、ユーザがタッチパッド１２０からの触覚による情報呈示を待っていると判断する。そして、制御部１１０は、圧電素子１３０を駆動することで、ユーザの要求に応じた情報を触覚（振動）によって呈示する（ステップＳ７）。その後、制御部１１０は、ユーザがタッチパッド１２０に接触しているか否かのタッチ検出を行う（ステップＳ８）。ユーザの接触を検出した場合（ステップＳ８でＹｅｓ）は、制御部１１０は、ユーザが触覚の呈示を待っている状態が続いていると判断し、触覚の呈示を行う（ステップＳ７）。ユーザの接触が検出されなかった場合（ステップＳ８でＮｏ）は、制御部１１０は、ユーザが触覚の呈示を待っている状態が終わったと判断し、ユーザからの指示を受け付ける処理は行わずに、処理を終了する。
ステップＳ６において、ユーザのタッチしている時間が一定時間未満の場合（ステップＳ６でＮｏ）、制御部１１０は、ユーザがタッチパッド１２０に接触しているか否かのタッチ検出を行う（ステップＳ９）。ユーザの接触を検出した場合（ステップＳ９でＹｅｓ）は、制御部１１０は、ステップＳ３の処理に戻り、ユーザの指が一定量以上動いたか否かを判定する（ステップＳ３）。ユーザの接触が検出されなかった場合（ステップＳ９でＮｏ）は、制御部１１０は、ユーザの操作がタップ操作であると判断し、そのタッチ入力操作に対応したユーザからの指示を受け付け（ステップＳ１０）、ユーザからの指示に基づく動作を実行し、処理を終了する。
このような処理を実行することにより、タッチ入力装置１００は、ユーザがタッチパッド１２０に触れている状態が、触覚呈示を待つ状態なのか、タッチ入力操作している状態なのかを適切に区別することができる。したがって、このような処理により、タッチ入力装置１００の誤動作を防ぐことができる。例えば、触覚呈示を待つためにユーザがタッチパッド１２０を触っているにも関わらず、タッチ入力装置１００がその接触をタッチ入力操作として誤って認識してしまうことを防ぐことができる。また、タッチ入力操作をするためにタッチパッド１２０を触っているにも関わらず、タッチ入力装置１００が触覚呈示を行ってしまうことを防ぐことができる。
なお、図７に示す例では、ステップＳ８でユーザの接触が検出されなかった場合、処理を終了していたが、触覚の提示の後にタッチ入力操作が行われた場合は、そのタッチ入力操作に応じた処理を実行してもよい。図８は、そのような処理の一例を示すフローチャートである。図８に示すステップＳ８、Ｓ１１、Ｓ１２以外の処理は図７に示す処理と同じであるので、ここでは説明を省略する。
図８に示す処理において、ステップＳ８でユーザの接触が検出されなくなった後、制御部１１０は、ユーザによるタッチ入力操作の有無を一定時間モニターする（ステップＳ１１）。タッチ入力操作を検出する方法としては、例えば、図７を用いて説明したようなタッチ入力操作を検出する方法を行ってもよい。
タッチ入力操作が検出されなかった場合（ステップＳ１１でＮｏ）は、処理を終了する。タッチ入力操作が検出された場合（ステップＳ１１でＹｅｓ）は、タッチ入力操作に対応したユーザからの指示を受け付け（ステップＳ１２）、ユーザからの指示に基づく動作を実行し、処理を終了する。例えば、図４Ｂに示すように右折レーンに関連付けられた指Ｍに触覚を呈示した後、ユーザがタップ操作を行った場合は、制御部１１０は、右折レーンへの移動をユーザが了承したと判断し、自動車１１の他の機器と連携して、車線変更のためのウィンカーを出す処理を行ってもよい。また、自動車１１が自動運転を実行している場合は、自動車１１を右折レーンへ移動させる処理を行ってもよい。
［４．効果等］
［４−１．触覚呈示方法］
以上のように、本実施形態における触覚呈示方法は、受信した情報に基づく触覚をユーザへ呈示する方法であって、以下のような処理の実行を含む。すなわち、タッチ操作に関する情報以外の情報（例えば交通情報）を受信する。タッチ操作をモニターする（ステップＳ１）。タッチ位置の変化量が一定量以上の場合（ステップＳ３でＹｅｓ）、タッチ状態がタッチ入力操作であると判断してタッチ入力操作を受け付ける（ステップＳ４）。ユーザのタッチ位置の変化量が一定量未満（ステップＳ３でＮｏ）で、かつ、タッチ時間が一定時間以上の場合（ステップＳ６でＹｅｓ）、受信した情報に基づく触覚の呈示を実行する（ステップＳ７）。
このような処理により、ユーザがタッチパッド１２０に触れている状態が、触覚呈示を待つ状態なのか、タッチ入力操作をしている状態なのかを適切に区別することができる。その結果、ユーザの使い勝手が向上する。
また、この触覚呈示方法では、タッチ継続時間が一定時間未満の場合（ステップＳ６およびＳ９でＮｏ）、タッチ状態がタップ操作であると判断してタッチ入力操作を受け付ける（ステップＳ１０）。
このような処理により、さらにタップ操作も含めて適切に区別することができる。したがって、ユーザの使い勝手がさらに向上する。
また、この触覚呈示方法では、触覚の呈示を実行した後（ステップＳ７）、タッチ状態が継続している場合（ステップＳ８でＹｅｓ）、受信した情報に基づく触覚の呈示を再度行う（ステップＳ７）。
このような処理により、ユーザがタッチパッド１２０に接触している間は、受信した情報に基づく触覚の呈示を行い続けることができる。したがって、ユーザは、より正確に情報を認識することができる。
また、この触覚呈示方法において、受信した情報とは、例えば、カーナビ２００（外部機器の一例）から送信された交通情報である。したがって、ユーザは、カーナビ２００から送信された交通情報を適切に認識できる。
［４−２．触覚呈示システム］
また、本実施形態における触覚呈示システム１０は、ユーザへ触覚を呈示するシステムであって、次のような構成を含む。すなわち、触覚呈示システム１０は、タッチパッド１２０（接触部の一例）と、圧電素子１３０（触覚呈示部の一例）と、制御部１１０とを備える。
タッチパッド１２０は、ユーザのタッチ操作を受け付ける。
圧電素子１３０は、ユーザに振動による触覚を呈示する。
制御部１１０は、タッチ情報以外の情報（例えば交通情報）を受信し、受信した情報に基づいて圧電素子１３０の振動を制御する。
そして、制御部１１０は、次のような処理を実行する。すなわち、タッチ操作をモニターする（ステップＳ１）。タッチ位置の変化量が一定量以上の場合（ステップＳ３でＹｅｓ）、タッチ状態がタッチ入力操作であると判断してタッチ入力操作を受け付ける（ステップＳ４）。ユーザのタッチ位置の変化量が一定量未満（ステップＳ３でＮｏ）で、かつ、タッチ時間が一定時間以上の場合（ステップＳ６でＹｅｓ）、受信した情報に基づく触覚の呈示を実行する（ステップＳ７）。
これにより、ユーザがタッチパッド１２０に触れている状態が、触覚呈示を待つ状態なのか、タッチ入力操作をしている状態なのかを適切に区別することができる。したがって、ユーザの使い勝手が向上する。
また、制御部１１０は、タッチ継続時間が一定時間未満の場合（ステップＳ６およびＳ９でＮｏ）、タッチ状態がタップ入力であると判断してタッチ入力操作を受け付ける（ステップＳ１０）。
これにより、さらにタップ入力も含めて適切に区別することができる。したがって、ユーザの使い勝手がさらに向上する。
また、この触覚呈示システム１０は、触覚の呈示を実行した後（ステップＳ７）、タッチ状態が継続している場合（ステップＳ８でＹｅｓ）、受信した情報に基づく触覚の呈示を再度行う（ステップＳ７）。
これにより、ユーザがタッチパッド１２０に接触している間は、受信した情報に基づく触覚の呈示を行い続けることができる。したがって、ユーザは、より正確に情報を認識することができる。
また、触覚呈示システム１０は、カーナビ２００（外部機器）と接続して情報の通信が可能な第１入力部１５０および第１出力部１６０をさらに備える。第１入力部１５０は、接続されたカーナビ２００から送信された情報を受信し、この受信した情報を制御部１１０に送信する。制御部１１０は、第１入力部１５０から送信された情報に基づいて圧電素子１３０の振動を制御する。したがって、ユーザは、カーナビ２００から送信された情報を適切に認識できる。
［４−３．電子デバイス］
また、本実施形態におけるタッチ入力装置１００（電子デバイスの一例）は、ユーザへ触覚を呈示するデバイスであって、次のような構成を含む。すなわち、タッチ入力装置１００は、タッチパッド１２０（接触部の一例）と、圧電素子１３０（触覚呈示部の一例）と、制御部１１０とを備える。
タッチパッド１２０は、ユーザのタッチ操作を受け付ける。
圧電素子１３０は、ユーザに振動による触覚を呈示する。
制御部１１０は、タッチ情報以外の情報（例えば、交通情報）を受信し、受信した情報に基づいて圧電素子１３０の振動を制御する。
そして、制御部１１０は、次のような処理を実行する。すなわち、タッチ操作をモニターする（ステップＳ１）。タッチ位置の変化量が一定量以上の場合（ステップＳ３でＹｅｓ）、タッチ状態がタッチ入力操作であると判断してタッチ入力操作を受け付ける（ステップＳ４）。ユーザのタッチ位置の変化量が一定量未満（ステップＳ３でＮｏ）で、かつ、タッチ時間が一定時間以上の場合（ステップＳ６でＹｅｓ）、受信した情報に基づく触覚の呈示を実行する（ステップＳ７）。
これにより、ユーザがタッチパッド１２０に触れている状態が、触覚呈示を待つ状態なのか、タッチ入力操作をしている状態なのかを適切に区別することができる。したがって、ユーザの使い勝手が向上する。
また、制御部１１０は、タッチ継続時間が一定時間未満の場合（ステップＳ６およびＳ９でＮｏ）、タッチ状態がタップ入力であると判断してタッチ入力操作を受け付ける（ステップＳ１０）。
これにより、さらにタップ入力も含めて適切に区別することができる。したがって、ユーザの使い勝手がさらに向上する。
また、このタッチ入力装置１００は、触覚の呈示を実行した後（ステップＳ７）、タッチ状態が継続している場合（ステップＳ８でＹｅｓ）、受信した情報に基づく触覚の呈示を再度行う（ステップＳ７）。
これにより、ユーザがタッチパッド１２０に接触している間は、受信した情報に基づく触覚の呈示を行い続けることができる。したがって、ユーザは、より正確に情報を認識することができる。
また、タッチ入力装置１００は、カーナビ２００（外部機器）と接続して情報の通信が可能な第１入力部１５０および第１出力部１６０をさらに備える。第１入力部１５０は、接続されたカーナビ２００から送信された情報を受信し、この受信した情報を制御部１１０に送信する。制御部１１０は、第１入力部１５０から送信された情報に基づいて圧電素子１３０の振動を制御する。したがって、ユーザは、カーナビ２００から送信された情報を適切に認識できる。
（実施形態２）
次に、図９を用いて、実施形態２を説明する。実施形態１では、タッチ入力装置１００内の制御部１１０が、触覚呈示を待つ状態なのかタッチ入力操作をしている状態なのかの判定を行っていた。実施形態２では、カーナビサーバ側の制御部がこの処理を行っている点で、実施形態１とは異なる。以下、実施形態１と同じ機能および構成を有する部材には、実施形態１と同様の符号を付与し、再度の説明を省略する場合がある。
図９は、本実施形態の触覚呈示システム２０の構成を示す概略図である。図９に示すように、触覚呈示システム２０は、タッチ入力装置４００と、カーナビ５００と、サーバ６００とを備える。タッチ入力装置４００は、無線通信を介して、サーバ６００と情報の通信を行うことができる。カーナビ５００は、無線通信を介して、サーバ６００と情報の通信を行うことができる。
タッチ入力装置４００は、タッチパッド１２０と、圧電素子１３０と、タイマー１４０と、第１入力部１５０と、第１出力部１６０と、第１通信部４２０と、これらを制御する制御部４１０とを備える。第１通信部４２０は、サーバ６００側の第３通信部６３０と無線通信を介して接続されている。制御部４１０は、タッチパッド１２０により検出されたタッチ操作に関する情報を、第１通信部４２０からサーバ６００に送信する。
カーナビ５００は、表示部２２０と、受信機２３０と、記録部２４０と、第２入力部２５０と、第２出力部２６０と、制御部５１０と、第２通信部５２０を備える。第２通信部５２０は、サーバ６００側の第３通信部６３０と無線通信を介して接続されている。制御部５１０は、自動車の位置情報を第２通信部５２０からサーバ６００に送信する。
サーバ６００は、制御部６１０と、各種情報およびプログラムが格納された記録部６２０と、第３通信部６３０とを備える。第３通信部６３０は、第１通信部４２０から送信された情報を受信し、制御部６１０に送る。また、第３通信部６３０は、第２通信部５２０から送信された情報を受信し、制御部６１０に送る。
本実施形態では、図７のフローチャートで示した処理を、制御部６１０が実行する。そして、タッチ入力装置側の制御部４１０およびカーナビ側の制御部５１０は、制御部６１０からの指示に基づき、各構成要素の動作を制御する。例えば、タッチパッド１２０に対するユーザのタッチ状態を制御部６１０がモニターし、そのモニター結果に基づいて、制御部４１０は圧電素子１３０の振動を制御する。
このように、本実施形態の触覚呈示システム２０では、図２に示した制御部１１０が行っていた処理を、複数の制御部で分担して行っている。なお、サーバ６００の制御部６１０が、圧電素子１３０の振動の制御をさらに行ってもよい。このような構成により、触覚呈示システム２０は、ユーザのタッチ状態が触覚呈示を待つ状態なのかタッチ入力操作している状態なのかの判定を適切に行うことができる。
（実施形態３）
以下、図１０を用いて、実施形態３を説明する。実施形態１および２では、カーナビから送信された情報に基づいて触覚を呈示していた。実施形態３では、車載カメラシステム７００から送信された情報に基づいて触覚を呈示している点で、実施形態１および２と異なる。以下、実施形態１および２と同じ機能および構成を有する部材には、実施形態１と同様の符号を付与し、再度の説明を省略する場合がある。
図１０は、触覚呈示システム３０の構成を示す概略図である。図１０に示すように、触覚呈示システム３０は、タッチ入力装置１００と、車載カメラシステム７００とを備える。タッチ入力装置１００の構成は実施形態１と同じであるため説明を省略する。
車載カメラシステム７００は、自動車の外の様子を撮影するシステムである。車載カメラシステム７００は、車載カメラ制御部７１０と、カメラ７２０と、第２入力部７３０と、第２出力部７４０とを備える。
カメラ７２０は、自動車の周囲の様子を撮影可能な位置に、複数個設置されている。カメラ７２０が設置される場所は、例えば、自動車の左側の死角となる領域を撮影可能な場所、自動車の右側の死角となる領域を撮影可能な場所、自動車の後方の死角となる領域を撮影可能な場所等である。カメラ７２０が設置される場所は、ユーザにとっての死角となる場所であればどこに設置されてもよい。
それぞれのカメラ７２０で撮影された画像情報は、車載カメラ制御部７１０に送られる。車載カメラ制御部７１０は、それぞれのカメラ７２０で撮影された画像情報に基づいて、自動車の死角となる位置に、人が居たり物があったりしないか判断する。例えば、左側の死角を撮影するカメラ７２０および右側の死角を撮影するカメラ７２０には人や物は映っていないが、後方の死角を撮影するカメラ７２０に人の映像が映っていたとする。このようなとき、車載カメラ制御部７１０は、「左右は安全、後方は危険」という情報をタッチ入力装置１００に送る。タッチ入力装置１００は、この情報に基づく触覚を呈示する。
図１１は、実施形態３における触覚呈示の一例を示す概略図である。図１１に示すように、ユーザがタッチパッド１２０に３本の指でタッチした時、それぞれの指の接触点のＸ座標に応じて、指Ｋを左側の死角、指Ｌを後方の死角、指Ｍを右側の死角に関連付ける。そして、図１１に示すように、後方の死角に関連付けられた指Ｌにのみ触覚を呈示する。ユーザは、指Ｌにのみに触覚が呈示されることで、自動車の後方が危険であることを認識することができる。
本実施形態のタッチ入力装置１００は、実施形態１と同様に、図７に示す処理を実行することができる。従って、タッチ入力装置１００は、ユーザのタッチ状態が触覚呈示を待つ状態なのかタッチ入力操作をしている状態なのかの判定を適切に行うことができる。また、本実施形態の触覚呈示システム３０は、ユーザのタッチ状態が触覚呈示を待つ状態なのかタッチ入力操作をしている状態なのかの判定を適切に行うことができる。
（他の実施形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施形態１〜３を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施形態にも適用可能である。また、上記実施形態１〜３で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施形態とすることも可能である。
そこで、以下、他の実施形態を例示する。
実施形態１、２では、「タッチ操作に関する情報以外の情報」として、道路の車線に関する情報や道路の混雑状況を例に説明し、実施形態３では、「タッチ操作に関する情報以外の情報」として、車載カメラにより撮影された画像の情報を例にして説明した。しかし、「タッチ操作に関する情報以外の情報」はこれには限らない。例えば、タッチ入力装置がカーナビに用いられる場合、「タッチ操作に関する情報以外の情報」は、車のガソリンの残量や、車内の温度、タイヤの減り具合等に関する情報であってもよく、ユーザによるカーナビ６の「高速道路優先」、「一般道路優先」などの設定情報であってもよい。
実施形態１では、カーナビ２００にタッチ入力装置１００が接続される構成を例に説明したが、これには限らない。例えば、タッチ入力装置１００がカーナビ２００に含まれる構成であってもよい。また、タッチ入力装置１００は、カーナビ以外の機器に接続または含まれてもよい。タッチ入力装置１００がスマートフォンに含まれる場合、「タッチ操作に関する情報以外の情報」として、バッテリーの残量や電波の受信強度、スマートフォンの向きや傾き、メモリやＨＤＤの残量の情報を用いてもよい。また、タッチ入力装置１００がコンパクトカメラや交換レンズ式のカメラに含まれる場合、「タッチ操作に関する情報以外の情報」として、画角や絞り値などのレンズに関する情報や被写体の位置などの情報を用いてもよい。タッチ入力装置１００がポータブルナビゲーションシステムに接続される場合、「タッチ操作に関する情報以外の情報」として、階段や段差、エスカレータの有無等の情報を用いてもよい。
また、上記実施形態では、振動を発生することで触覚を呈示したが、本開示の技術はこれに限られない。例えば、静電気による摩擦の変化や、電流による皮膚の刺激、液体による画面形状の変化などの他の方法と振動とを組み合わせて触覚を呈示してもよい。また、触覚の呈示だけでなく、画像表示、音、光、熱などを適宜組み合わせてもよい。
なお、本開示の実施形態に係る制御動作は、ハードウエアによって実現されてもよいしソフトウエアによって実現されてもよい。そのような制御動作を実行させるコンピュータプログラムは、例えばマイクロコンピュータの内蔵メモリやマイクロコンピュータとは別に設けられた記録媒体に記憶される。また、制御部がそのようなコンピュータプログラムを記憶していてもよい。また、そのようなコンピュータプログラムは、それが記憶された記録媒体（光ディスク、半導体メモリー等）から電子デバイスへインストールしてもよいし、インターネット等の電気通信回線を介してダウンロードしてもよい。
上記実施形態では、ユーザの指による接触を検出していたが、本開示の技術はこれには限られない。例えば、タッチペンによる接触を検出してもよい。
また、タッチパッド１０が透明で、タッチパッド１０の裏面にディスプレイが配置されていてもよい。すなわち、タッチパッド１０は、透明なタッチパネルであってもよい。タッチパッド１２０の形状は、平面でなくてもよい。例えば、タッチパッド１２０は、曲面でもよく、球面でもよい。また、タッチパッド１０は複数枚で構成されていてもよい。
（まとめ）
以上説明したように、本開示のある実施形態に係る交通情報呈示システムは、交通情報に基づいてユーザへ触覚を呈示する交通情報呈示システム１０であって、ユーザがタッチする接触部１２０と、ユーザに触覚を呈示する触覚呈示部１３０と、交通情報を受信する入力部１５０と、受信した交通情報に基づいて触覚呈示部１３０を制御する制御部１１０とを備え、制御部１１０は、接触部１２０へのタッチ状態をモニターし、タッチ位置の変化量が一定量以上になったことを検出した場合、タッチ入力操作に対応したユーザからの指示を受け付け、タッチ位置の変化量が一定量未満で、且つ、タッチ継続時間が一定時間以上になった場合、交通情報に基づく触覚の呈示を触覚呈示部１３０に実行させる。
例えば、制御部１１０は、タッチ継続時間が一定時間未満の場合、タッチ入力操作に対応したユーザからの指示を受け付けてもよい。
例えば、制御部１１０は、触覚の呈示を実行した後、接触部１２０へのタッチが継続していることを検出した場合、交通情報に基づく触覚の呈示を触覚呈示部１３０に再度実行させてもよい。
例えば、制御部１１０は、触覚の呈示を実行した後、タッチ入力操作を検出した場合、タッチ入力操作に対応したユーザからの指示を受け付けてもよい。
例えば、入力部１５０は、外部機器から交通情報を受信してもよい。
例えば、交通情報呈示システム２０は、制御部として、接触部１２０および触覚呈示部１３０を含む第１装置４００に設けられた第１制御部４１０と、第１装置４００とは別の第２装置６００に設けられた第２制御部６１０とを備え、第１装置４００と第２装置６００とは無線通信を行い、第２制御部６１０は、接触部１２０へのタッチ状態をモニターし、第１制御部４１０は、第２制御部６１０のモニター結果に基づいて触覚呈示部１３０を制御してもよい。
本開示のある実施形態に係る電子デバイスは、交通情報に基づいてユーザへ触覚を呈示する交通情報呈示システム１０に使用される電子デバイス１００であって、ユーザがタッチする接触部１２０と、ユーザに触覚を呈示する触覚呈示部１３０と、交通情報を受信する入力部１５０と、受信した交通情報に基づいて触覚呈示部１３０を制御する制御部１１０とを備え、制御部１１０は、接触部１２０へのタッチ状態をモニターし、タッチ位置の変化量が一定量以上になったことを検出した場合、タッチ入力操作に対応したユーザからの指示を受け付け、タッチ位置の変化量が一定量未満で、且つ、タッチ継続時間が一定時間以上になった場合、交通情報に基づく触覚の呈示を触覚呈示部１３０に実行させる。
本開示のある実施形態に係る方法は、交通情報に基づいてユーザへ触覚を呈示する方法であって、交通情報を受信するステップと、ユーザがタッチする接触部１２０へのタッチ状態をモニターするステップと、タッチ位置の変化量が一定量以上になったことを検出した場合、タッチ入力操作に対応したユーザからの指示を受け付けるステップと、タッチ位置の変化量が一定量未満で、且つ、タッチ継続時間が一定時間以上になった場合、交通情報に基づく触覚の呈示を実行するステップとを含む。
本開示のある実施形態に係るコンピュータプログラムは、交通情報に基づいてユーザへ触覚を呈示する処理を電子デバイス１００に実行させるコンピュータプログラムであって、コンピュータプログラムは、交通情報を受信するステップと、ユーザがタッチする接触部１２０へのタッチ状態をモニターするステップと、タッチ位置の変化量が一定量以上になったことを検出した場合、タッチ入力操作に対応したユーザからの指示を受け付けるステップと、タッチ位置の変化量が一定量未満で、且つ、タッチ継続時間が一定時間以上になった場合、交通情報に基づく触覚の呈示を実行するステップとを電子デバイス１００のコンピュータに実行させる。
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
本開示の技術は、ユーザに触覚を呈示可能な電子機器に適用可能である。例えば、カーナビゲーション装置、デジタルスチルカメラ、ムービーカメラ、カメラ機能付き携帯電話機、スマートフォン、タブレットＰＣなどに、本開示の技術は適用可能である。
１００、４００ タッチ入力装置
１１０ 制御部
１２０ タッチパッド
１３０ 圧電素子
１４０ タイマー
１５０ 第１入力部
１６０ 第１出力部
１７０ スペーサ
２００、５００ カーナビ
２１０ 制御部
２２０ 表示部
２３０ 受信機
２４０ 記録部
２５０ 第２入力部
２６０ 第２出力部
３００ ＧＰＳ衛星
４２０ 第１通信部
５２０ 第２通信部
７００ 車載カメラシステム
７１０ 制御部
７２０ カメラ
７３０ 第２入力部
７４０ 第２出力部

Claims (8)

  1. 交通情報に基づいてユーザへ触覚を呈示する交通情報呈示システムであって、
    前記ユーザがタッチする接触部と、
    前記ユーザに触覚を呈示する触覚呈示部と、
    交通情報を受信する入力部と、
    前記受信した交通情報に基づいて前記触覚呈示部を制御する制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、
    前記接触部へのタッチ状態をモニターし、
    タッチ位置の変化量が一定量以上になったことを検出した場合、タッチ入力操作に対応した前記ユーザからの指示を受け付け、
    タッチ位置の変化量が一定量未満で、且つ、タッチ継続時間が一定時間以上になった場合、前記交通情報に基づく触覚の呈示を前記触覚呈示部に実行させる、交通情報呈示システム。
  2. 前記制御部は、タッチ継続時間が一定時間未満の場合、タッチ入力操作に対応した前記ユーザからの指示を受け付ける、請求項１に記載の交通情報呈示システム。
  3. 前記制御部は、触覚の呈示を実行した後、前記接触部へのタッチが継続していることを検出した場合、前記交通情報に基づく触覚の呈示を前記触覚呈示部に再度実行させる、請求項１に記載の交通情報呈示システム。
  4. 前記制御部は、触覚の呈示を実行した後、タッチ入力操作を検出した場合、前記タッチ入力操作に対応した前記ユーザからの指示を受け付ける、請求項１に記載の交通情報呈示システム。
  5. 前記入力部は、外部機器から前記交通情報を受信する、請求項１に記載の交通情報呈示システム。
  6. 前記交通情報呈示システムは、前記制御部として、前記接触部および前記触覚呈示部を含む第１装置に設けられた第１制御部と、前記第１装置とは別の第２装置に設けられた第２制御部とを備え、
    前記第１装置と前記第２装置とは無線通信を行い、
    前記第２制御部は、前記接触部へのタッチ状態をモニターし、
    前記第１制御部は、前記第２制御部の前記モニター結果に基づいて前記触覚呈示部を制御する、請求項１に記載の交通情報呈示システム。
  7. 交通情報に基づいてユーザへ触覚を呈示する交通情報呈示システムに使用される電子デバイスであって、
    前記ユーザがタッチする接触部と、
    前記ユーザに触覚を呈示する触覚呈示部と、
    交通情報を受信する入力部と、
    前記受信した交通情報に基づいて前記触覚呈示部を制御する制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、
    前記接触部へのタッチ状態をモニターし、
    タッチ位置の変化量が一定量以上になったことを検出した場合、タッチ入力操作に対応した前記ユーザからの指示を受け付け、
    タッチ位置の変化量が一定量未満で、且つ、タッチ継続時間が一定時間以上になった場合、前記交通情報に基づく触覚の呈示を前記触覚呈示部に実行させる、電子デバイス。
  8. 交通情報に基づいてユーザへ触覚を呈示する方法であって、
    交通情報を受信するステップと、
    前記ユーザがタッチする接触部へのタッチ状態をモニターするステップと、
    タッチ位置の変化量が一定量以上になったことを検出した場合、タッチ入力操作に対応した前記ユーザからの指示を受け付けるステップと、
    タッチ位置の変化量が一定量未満で、且つ、タッチ継続時間が一定時間以上になった場合、前記交通情報に基づく触覚の呈示を実行するステップと、
    を含む方法。
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