JP2015053034A

JP2015053034A - 入力装置

Info

Publication number: JP2015053034A
Application number: JP2014111229A
Authority: JP
Inventors: 和裕荒井; Kazuhiro Arai; 森田　好美; Yoshimi Morita; 好美森田
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2013-08-07
Filing date: 2014-05-29
Publication date: 2015-03-19
Also published as: US20150042586A1; EP2843516A3; EP2843516A2

Abstract

【課題】タッチパネルなどの検出面に指を接触することなく入力ポイントを決定することができ、好適な入力操作を行うことが可能な入力装置を提供する。
【解決手段】入力装置１は、検出面２ａに対する被検出体の接近及び接触のうち少なくとも一方を検出するセンサ部２と、センサ部２が検出した複数の被検出体の検出状態に基づいて被検出体による入力に係る１点を決定する入力ポイント決定部５と、を備える。入力ポイント決定部５は、複数の被検出体の間の距離に対応して検出面２ａの１点を決定する合成モードに基づいて被検出体による入力に係る１点を決定する。
【選択図】図２

Description

本発明はタッチパネルに係る入力装置に関する。

昨今、スマートフォンやタブレット端末、携帯ゲーム機、小売店のＰＯＳ端末、駅の券売機、金融機関のＡＴＭ端末などのように幅広い分野でタッチパネルを利用した入力装置が用いられている。さらに、タッチパネルを利用した入力装置については、タッチパネルの検出面の法線方向における被検出体の接近を検出して所謂３次元的な入力が可能な入力装置も見られるようになってきた。このような従来の入力装置が例えば特許文献１及び２に開示されている。

特許文献１に記載された従来の入力装置は静電容量式の近接検知機能を有する非接触入力部（タッチパネル）を備える。この非接触入力部はその表面から近い箇所に検出領域が設けられ、検出領域に隣接して表面から遠い箇所に非検出領域が設けられている。さらに、検出領域のうち最も非接触入力部の表面に近い箇所に決定領域が設けられている。ユーザが例えば指を非接触入力部の表面に接近させ、さらに指を決定領域まで接近させると、入力装置はその指の位置を入力ポイントとして決定している。

特許文献２に記載された従来の入力装置は静電容量式の近接検知機能を有するタッチパネルを備える。このタッチパネルはユーザの手指などの被検出体の接触とその位置を特定するタッチセンサパッドと、タッチパネルの検出面の法線方向における被検出体の近接を検出する近接センサパッドと、を備える。これにより、ユーザによるタッチ位置を正確に特定している。

特開２０１２−９００９号公報特表２０１２−５１２４５６号公報

しかしながら、上記特許文献１の入力装置はユーザが入力ポイントを決定するために決定領域まで指をタッチパネルの表面に接近させるとき、タッチパネルの表面に指を接触させてしまうことが懸念される。不特定多数の人が利用する入力装置ではタッチパネルの表面に指を接触させて入力を行うことを避けたい場合も考えられ、上記従来の入力装置では対応し難い可能性がある。

また、上記特許文献２の入力装置はタッチパネルの検出面に対して接近する被検出体ついて、ユーザが意図しない部位が被検出体として特定されることが懸念される。例えば、ユーザが手指で入力しようとしている際に、手のひらや前腕部などが被検出体として特定される虞がある。また例えば、ユーザが人差し指で入力しようとしている際に、親指や小指などが被検出体として特定される虞がある。このようにして検出箇所にばらつきが生じ、適切に入力操作を行うことができない可能性がある。

本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、タッチパネルなどの検出面に指を接触することなく入力ポイントを決定することができ、好適な入力操作を行うことが可能な入力装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、ユーザが意図しない部位が被検出体として特定され難くすることができ、好適な入力操作を行うことが可能な入力装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明の入力装置は、検出面に対する被検出体の接近及び接触のうち少なくとも一方を検出するセンサ部と、前記センサ部が検出した複数の前記被検出体の検出状態に基づいて前記被検出体による入力に係る１点を決定する決定部と、を備え、前記決定部は、複数の前記被検出体の間の距離に対応して前記検出面の１点を決定する合成モードと、複数の前記被検出体のなかから優先的に選択すべき前記被検出体を決定する優先モードと、の少なくとも一方の決定モードに基づいて前記被検出体による入力に係る１点を決定する。

また、上記構成の入力装置において、前記合成モードは、前記決定部が、前記センサ部が前記検出面に接触していない状態の複数の前記被検出体を検出した後、さらに前記センサ部が複数の前記被検出体うち少なくとも２個の前記被検出体の間の距離が予め定めた第１所定距離より短いことを検出した場合に前記第１所定距離より短い距離にある前記検出面に接触していない状態の複数の前記被検出体に対応する前記検出面の前記検出ポイントを用いて前記検出面の１点を選択したこととする入力ポイントを決定する。

この構成によれば、例えばユーザが人差し指と親指とをセンサ部の検出面を近づけると、入力装置はこれらを２つの被検出体として検出する。さらに、例えばユーザが検出面の上方で人差し指と親指とを第１所定距離より短い距離まで近づけると、入力装置は検出面に接触していない状態の人差し指と親指とに対応する検出面の検出ポイントを用いて検出面の１点を選択したこととする入力ポイントを決定する。したがって、ユーザがセンサ部の検出面に指を接触しなくても、入力装置は入力ポイントを決定する。

また、上記構成の入力装置の前記合成モードにおいて、前記決定部は、前記センサ部が前記検出面に接触していない状態の複数の前記被検出体を検出した後、さらに前記センサ部が複数の前記被検出体うち少なくとも２個の前記被検出体の間の距離が前記第１所定距離より長い予め定めた第２所定距離より短いことを検出した場合に前記第２所定距離より短い距離にある前記検出面に接触していない状態の複数の前記被検出体各々に対応する前記検出面の前記検出ポイントを一つにまとめて前記入力ポイントの候補として設定し、さらに前記センサ部が前記入力ポイントの候補に対応する前記検出面に接触していない状態の複数の前記被検出体各々の間の距離が前記第１所定距離より短いことを検出した場合に前記検出面の前記入力ポイントの候補を前記入力ポイントとして決定する。

この構成によれば、例えば入力装置に被検出体として検出された人差し指と親指とをユーザが検出面の上方で第２所定距離より短い距離まで近づけると、入力装置は検出面に接触していない状態の人差し指と親指とに対応する検出面の検出ポイントを一つにまとめて入力ポイントの候補として設定する。さらに、例えばユーザが検出面に接触していない状態の人差し指と親指とを第１所定距離より短い距離まで近づけると、入力装置は入力ポイントの候補を入力ポイントとして決定する。したがって、非接触による入力ポイントが段階を追って決定され、操作性が向上する。

また、上記構成の入力装置の前記合成モードにおいて、前記決定部は、前記入力ポイントの候補を設定した後、前記センサ部が前記入力ポイントの候補に対応する前記検出面に接触していない状態の複数の前記被検出体と前記検出面との距離が予め定めた第３所定距離より短いことを検出した場合に前記検出面から前記第３所定距離までの空間に予め定めた所定領域内において前記入力ポイントの候補に対応する前記被検出体が変位しても前記入力ポイントの候補の位置を変更しないロック状態にする。

この構成によれば、例えばユーザの人差し指及び親指によって入力ポイントの候補が設定された後、ユーザが第４所定範囲内で手を動かしても入力ポイントの候補が変更されない。すなわち、入力ポイントの候補を入力ポイントとして決定するために人差し指または親指を動かしたとき、意図せず手が動いたとしてもそれが第４所定範囲内であればそのまま入力ポイントが決定される。したがって、非接触による入力ポイントの決定に係る操作性が一層向上する。

また、上記構成の入力装置において、同時に検出した複数の前記被検出体の相対的な位置関係に応じて複数の前記被検出体のなかから優先的に選択すべき前記被検出体を特定するための重み付け補正値を記憶した記憶部を備えるとともに、前記優先モードは、前記決定部が、前記センサ部が複数の前記被検出体を同時に検出した場合に出力した前記検出信号に対して前記重み付け補正値を用いた重み付け補正を適用して複数の前記被検出体のなかから優先的に選択すべき前記被検出体を特定する。

この構成によれば、入力装置は複数の被検出体を同時に検出した場合、それら検出信号に対して重み付け補正値を用いた重み付け補正を行う。これにより、同時に検出した複数の被検出体の相対的な位置関係に応じて複数の被検出体のなかから優先的に選択すべき被検出体が特定される。したがって、ユーザが意図しない部位が被検出体として特定され難くなる。

また、上記構成の入力装置の前記優先モードにおいて、前記重み付け補正値が、前記センサ部の前記検出面に対して遠近２箇所で前記被検出体を検出した場合に遠方の前記被検出体を優先的に選択すべき前記被検出体として特定するための情報を含む。

この構成によれば、例えばユーザがセンサ部の検出面の一点を指示しようとした際にユーザの指先及び手のひらが被検出体として検出された場合、ユーザの指先が優先的に選択すべき被検出体として特定され易くなる。

なお、例えば検出面に対してタップ入力などを行うときのように、検出面の直前において指先より手のひらのほうが検出面より遠方となることがある。しかしながら、このような状態となることは本発明の入力装置を用いるコンテンツが許容する入力方法（例えばタップ、ドラッグ、ピンチイン、ピンチアウト等）に依存するので、重み付け補正値は以下で説明するものも含めそれら入力方法に対応して適宜選択される。

また、上記構成の入力装置の前記優先モードにおいて、前記記憶部が、ユーザの利き手に係る情報を記憶し、前記重み付け補正値が、前記センサ部の前記検出面と略平行をなす方向に沿って複数の前記被検出体を検出した場合にユーザの前記利き手に対応した前記被検出体を優先的に選択すべき前記被検出体として特定するための情報を含む。

この構成によれば、例えばユーザがセンサ部の検出面の一点を指示しようとした際にユーザの五指が被検出体として検出された場合、ユーザの利き手に対応した所定の指先が優先的に選択すべき被検出体として特定され易くなる。

また、上記構成の入力装置の前記優先モードにおいて、前記重み付け補正値が、近接する複数の前記被検出体を検出した場合に複数の前記被検出体のうち中央部に位置する前記被検出体よりも複数の前記被検出体のうち外縁部に位置する前記被検出体を優先的に選択すべき前記被検出体として特定するための情報を含む。

この構成によれば、例えばユーザがセンサ部の検出面の二点を一方の手の二本の指で指示しようとした際にユーザの五指及び手のひらが被検出体として検出された場合、ユーザの五指のうちいずれか二本の指先が優先的に選択すべき被検出体として特定され易くなる。

また、上記構成の入力装置の前記優先モードにおいて、前記重み付け補正値が、近接する複数の前記被検出体の集団を複数検出した場合に複数の前記集団の互いに略対向し合う箇所であって複数の前記集団各々の間の距離が最短となる箇所に位置する前記被検出体各々を優先的に選択すべき前記被検出体として特定するための情報を含む。

この構成によれば、例えばユーザがセンサ部の検出面の二点を二本の手各々のいずれかの指で指示しようとした際にユーザの二本の手各々の五指及び手のひらが被検出体として検出された場合、ユーザの二本の手各々の五指のうち最も距離が近いいずれかの指先が優先的に選択すべき被検出体として特定され易くなる。

また、上記構成の入力装置の前記優先モードにおいて、前記重み付け補正値が、前記被検出体の時間的変位に対応した情報を含む。

この構成によれば、複数の被検出体の相対的な位置関係の時間的変位にも対応して重み付け補正が行われる。したがって、複数の被検出体が変位する場合であっても、ユーザが意図しない部位が被検出体として特定され難くなる。

また、上記構成の入力装置の前記優先モードにおいて、前記重み付け補正値が、略同じタイミングで略同じ方向に略同じ速度で変位する複数の前記被検出体を検出した場合に複数の前記被検出体のうち変位方向の先頭に位置する前記被検出体を優先的に選択すべき前記被検出体として特定するための情報を含む。

この構成によれば、例えばユーザがセンサ部の検出面の一点を指示しながら指先を移動させた際にユーザの五指及び手のひらが被検出体として検出された場合、ユーザの所定の指先が優先的に選択すべき被検出体として特定され易くなる。

また、上記構成の入力装置の前記優先モードにおいて、前記重み付け補正値が、略同じタイミングで異なる方向に変位する近接する複数の前記被検出体の集団を複数検出した場合に複数の前記集団各々の間の距離が最短となる箇所に位置する前記被検出体各々を優先的に選択すべき前記被検出体として特定するための情報を含む。

この構成によれば、例えばユーザがセンサ部の検出面の二点を指示しながら各々の指先を異なる方向に移動させた際にユーザの五指及び手のひらが二つの被検出体の集団として検出された場合、二つの被検出体の集団各々の間の距離が最短となる箇所に位置するいずれかの指先が優先的に選択すべき被検出体として特定され易くなる。

また、上記構成の入力装置の前記優先モードにおいて、前記重み付け補正値が、略同じタイミングで略同じ方向に異なる速度で変位する複数の前記被検出体を検出した場合に複数の前記被検出体のうち最速で変位する前記被検出体を優先的に選択すべき前記被検出体として特定するための情報を含む。

この構成によれば、例えばユーザがセンサ部の検出面の一点を指示しながら手首や肘を中心として弧を描くように指先を移動させた際にユーザの指先及び手のひらが被検出体として検出された場合、ユーザの指先が優先的に選択すべき被検出体として特定され易くなる。

また、上記構成の入力装置の前記優先モードにおいて、前記重み付け補正値が、優先的に選択すべき前記被検出体以外の前記被検出体の前記センサ部に対する接触または離隔に係る判定を所定期間無効にする時間情報を含む。

この構成によれば、例えばユーザの指先が優先的に選択すべき被検出体として特定されてユーザの指先より先に衣服などがセンサ部に接触する可能性がある場合、衣服の接触に係る判定を所定期間無効にすることにより衣服による誤検出が抑制される。

本発明の構成によれば、タッチパネルなどの検出面に指を接触することなく入力ポイントを決定することができ、好適な入力操作を行うことが可能な入力装置を提供することができる。

また、本発明の構成によれば、ユーザが意図しない部位が被検出体として特定され難くすることができ、好適な入力操作を行うことが可能な入力装置を提供することができる。

本発明の第１実施形態の入力装置及び表示装置を示す構成図である。本発明の第１実施形態の入力装置のブロック図である。本発明の第１実施形態の入力装置の被検出体の検出状態を示す説明図である。本発明の第１実施形態の入力装置の入力ポイントの決定状態を示す説明図である。本発明の第１実施形態の入力装置の入力ポイントの決定処理を示すフローチャートである。本発明の第２実施形態の入力装置の入力ポイント候補の設定状態を示す説明図である。本発明の第２実施形態の入力装置の入力ポイントの決定処理を示すフローチャートである。本発明の第３実施形態の入力装置の入力ポイント候補のロック状態を示す説明図である。本発明の第３実施形態の入力装置の入力ポイント候補のロック処理を示す説明図である。本発明の第３実施形態の入力装置の入力ポイントの決定処理を示すフローチャートである。本発明の第４実施形態の入力装置のブロック図である。本発明の第４実施形態の入力装置の重み付け補正処理の説明図である。本発明の第４実施形態の入力装置の重み付け補正値の説明図である。本発明の第４実施形態の入力装置の重み付け補正処理を示すフローチャートである。本発明の第５実施形態の入力装置の重み付け補正処理の説明図である。本発明の第６実施形態の入力装置の重み付け補正処理の説明図である。本発明の第７実施形態の入力装置の重み付け補正処理の説明図である。本発明の第８実施形態の入力装置の重み付け補正処理の説明図である。本発明の第９実施形態の入力装置の重み付け補正処理の説明図である。本発明の第１０実施形態の入力装置の重み付け補正処理の説明図である。本発明の第１１実施形態の入力装置の重み付け補正処理の説明図である。本発明の第１２実施形態の入力装置のブロック図である。本発明の第１３実施形態の入力装置のブロック図である。

以下、本発明の実施形態を図１〜図２３に基づき説明する。

＜第１実施形態＞
最初に、本発明の第１実施形態の入力装置について、図１及び図２を用いてその構成を説明する。図１は入力装置及び表示装置を示す構成図、図２は入力装置のブロック図である。

入力装置１は、例えば図１に示す表示装置１０１の表示部１０２に映し出されるコンテンツに対してユーザが任意に操作するためのリモコンのような入力装置である。入力装置１は、図１及び図２に示すようにセンサ部２、制御部３、記憶部４、入力ポイント決定部５、入力画面処理部６及び出力部７を備える。

センサ部２は例えば静電容量式のタッチパネルからなり、例えば机上、床面上に配置される。タッチパネルは所定の配列で一面に並べられた複数の電極とそれら電極を覆うカバー部材とを備える。タッチパネルの表面、すなわち検出面２ａに手Ｈの指先Ｆなどの被検出体が接近すると、それら被検出体に対応する電極の静電容量が変化する。タッチパネルからなるセンサ部２は検出面２ａに対する被検出体の接近及び接触を示す検出ポイントに対応して生じる静電容量の変化を検出信号として出力する。

制御部３は不図示の演算部やその他の電子部品で構成され、記憶部４等に予め記憶、入力されたプログラム、データに基づき、入力装置１の各構成要素から情報を得るとともにそれら構成要素の動作を制御して一連の被検出体の検出処理、画面処理及び出力処理を実現する。制御部３は入力ポイント決定部５を備える。なおここでは、制御部３が入力ポイント決定部５を備える構成としているが、制御部３とは別にして入力ポイント決定部５を備える構成であっても良い。

入力ポイント決定部５はセンサ部２が検出した複数の被検出体の検出状態に基づいて被検出体による入力に係る１点を決定する決定部である。入力ポイント決定部５は複数の被検出体の間の距離に対応して検出面２ａの１点を決定する合成モードに基づいて被検出体による入力に係る１点を決定する。

より詳しく言えば、入力ポイント決定部５はセンサ部２が検出した検出面２ａに接触していない状態の被検出体に対応する検出面２ａの検出ポイントを用いて検出面２ａの１点を選択したこととする入力ポイントを決定する。なお、ここで述べる「入力ポイントの決定」とは、例えばタップ入力やドラッグ入力において指などがタッチパネル上の１点に接触した状態、或いはポインティングデバイスとしてのマウスでクリックした状態を意味する。

入力ポイントを決定する際、入力ポイント決定部５はセンサ部２が検出面２ａに接触していない状態の複数の被検出体を検出した後、さらにセンサ部２がそれら複数の被検出体うち少なくとも２個の被検出体の間の距離が予め定めた第１所定距離より短いことを検出した場合に第１所定距離より短い距離にある検出面２ａに接触していない状態の複数の被検出体に対応する検出ポイントを用いて検出面２ａの１点を選択したこととする入力ポイントを決定する。第１所定距離は記憶部４に予め記憶される。

なお、記憶部４は被検出体の位置関係に係る第１所定距離を含む距離情報のほかに、ユーザ情報と入力画面情報とを記憶する。ユーザ情報としては例えばユーザの利き手やその手を用いた入力上の癖などの情報が含まれる。入力画面情報としては例えば表示装置１０１の表示部１０２の向き（天地）などの情報が含まれる。入力ポイント決定部５は入力ポイントを決定する際、被検出体の位置等に係る距離情報に加えてユーザ情報や入力画面情報を用いることがある。

また、例えば予めユーザにタップ、ドラッグなどといった入力方法をセンサ部２の検出面２ａ上で実施させ、その操作に係る癖や傾向を記憶した情報を用いて入力ポイントや後述する入力ポイント候補の位置条件をユーザ情報として設定して使用しても良い。

入力画面処理部６はセンサ部２の検出面２ａ上の入力ポイントを表示部１０２の画面上に描画するための画面データに係る画像信号を生成する。この画像信号の生成に際し、入力画面処理部６は入力ポイント決定部５が特定した入力ポイントに係る情報を取得し、記憶部４から入力画面情報を取得する。

出力部７は入力画面処理部６から受け取った入力画面に係る画像信号を外部に出力する。出力部７の出力信号は例えば赤外線などの無線や有線により表示装置１０１に送出される。表示装置１０１は出力部７の出力信号に基づく画面データを表示部１０２に出力する。

続いて、入力装置１を用いた入力ポイントの決定処理について、図１に加え図３及び図４を用いて図５に示すフローに沿って説明する。図３は被検出体の検出状態を示す説明図、図４は入力ポイントの決定状態を示す説明図、図５は入力ポイントの決定処理を示すフローチャートである。

ここでは、例えば入力装置１を用いて表示部１０２（図１参照）の画面上の１点を選択する入力を例に掲げて説明する。

入力装置１を用いて表示部１０２の画面上の１点を選択する入力の場合、例えばユーザは図３に示すようにその手Ｈの指先（例えば人差し指Ｆ１や親指Ｆ２）をタッチパネルからなるセンサ部２の検出面２ａに接近させる。これにより、センサ部２が被検出体として検出面２ａに接触していない状態の人差し指Ｆ１と親指Ｆ２との複数箇所を検出する。このとき、検出面２ａでは人差し指Ｆ１に対応する検出ポイントＤ１と、親指Ｆ２に対応する検出ポイントＤ２とが検出される。

センサ部２が検出面２ａに接触していない状態の被検出体を検出すると（図５のスタート）、制御部３は被検出体、すなわち検出ポイントが複数であるか否かを判別する（ステップ＃１０１）。被検出体が１個である場合（ステップ＃１０１のＮｏ）、制御部３は再び被検出体が複数であるか否かを判別する。

図３に示すように被検出体が２個である場合（ステップ＃１０１のＹｅｓ）、制御部３は入力ポイント決定部５に人差し指Ｆ１に対応する検出ポイントＤ１と親指Ｆ２に対応する検出ポイントＤ２との間の距離Ｌｘを導出させる（ステップ＃１０２）。

次に、入力ポイント決定部５は検出ポイントＤ１、Ｄ２間の距離Ｌｘが第１所定距離Ｌ１より短いか否かを判別する（ステップ＃１０３）。第１所定距離Ｌ１は前述のように予め定められ記憶部４に記憶されている。検出ポイントＤ１、Ｄ２間の距離Ｌｘが第１所定距離Ｌ１以上である場合（ステップ＃１０３のＮｏ）、ステップ＃１０１に戻り再び被検出体が複数であるか否かを判別する。

そして、図４に示すようにユーザが人差し指Ｆ１と親指Ｆ２とをさらに接近させ、検出ポイントＤ１、Ｄ２間の距離Ｌｘが第１所定距離Ｌ１より短くなった場合（ステップ＃１０３のＹｅｓ）、入力ポイント決定部５は検出面２ａに接触していない状態の人差し指Ｆ１と親指Ｆ２とに対応する検出ポイントＤ１、Ｄ２を用いて検出面２ａの１点を選択したこととする入力ポイントＤｓを決定する（ステップ＃１０４）。

なおこのとき、本実施形態では図４に示すように検出ポイントＤ１、Ｄ２の中間に位置するポイントを入力ポイントＤｓとして決定したが、検出ポイントＤ１、Ｄ２いずれか一方を入力ポイントＤｓとして決定しても良い。また、入力ポイントＤｓの位置条件は検出ポイントＤ１、Ｄ２及びそれらの中間から決定するほか、複数回の入力に係るデータから統計して自動的に決定するようにしても良い。

そして、制御部３は入力ポイントの決定処理を終了する（図５のエンド）。なお、図５を用いて説明した入力ポイントの決定処理において、ステップ＃１０４で入力ポイントＤｓが決定するまでの間に例えばユーザがその手Ｈをセンサ部２の検出面２ａ上から退避させるなどした場合、この処理は中途終了する。

この後、入力画面処理部６は入力ポイントＤｓに係る情報と入力画面情報とを取得し、入力ポイントＤｓを表示部１０２の画面上に描画するための画面データに係る画像信号を生成する。出力部７は入力画面処理部６から受け取った入力画面に係る画像信号を表示装置１０１に対して送出する。

表示装置１０１は入力ポイントＤｓに対応するポインタＰを表示部１０２に表示する（図１参照）。このとき、コンテンツがポインタＰに対応する箇所に例えばキーやボタン、画像、ファイル、データなどの選択対象を提供している場合、その選択対象が上記入力装置１による入力ポイントの決定処理に基づき選択される。

上記のように、本発明の実施形態の入力装置１は、検出面２ａに対する被検出体の接近を示す検出ポイントに対応した検出信号を出力するセンサ部２と、センサ部２が検出面２ａに接触していない状態の複数の被検出体、例えば人差し指Ｆ１と親指Ｆ２とを検出した後、さらにセンサ部２が人差し指Ｆ１と親指Ｆ２との間の距離Ｌｘが予め定めた第１所定距離Ｌ１より短いことを検出した場合に第１所定距離Ｌ１より短い距離Ｌｘにある検出面２ａに接触していない状態の人差し指Ｆ１と親指Ｆ２とに対応する検出ポイントＤ１、Ｄ２を用いて検出面２ａの１点を選択したこととする入力ポイントＤｓを決定する入力ポイント決定部５と、を備える。

この構成によれば、ユーザが検出面２ａの上方で人差し指Ｆ１と親指Ｆ２とを第１所定距離Ｌ１より短い距離Ｌｘまで近づけると、入力装置１は検出面２ａに接触していない状態の人差し指Ｆ１と親指Ｆ２とに対応する検出ポイントＤ１、Ｄ２を用いて検出面２ａの１点を選択したこととする入力ポイントＤｓを決定する。したがって、ユーザがセンサ部２の検出面２ａに指を接触しなくても、入力装置１は入力ポイントを決定することが可能である。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態の入力装置について、図６及び図７を用いてその構成を説明する。図６は入力装置の入力ポイント候補の設定状態を示す説明図、図７は入力ポイントの決定処理を示すフローチャートである。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略するものとする。図７に示すフローチャートは図５に示すフローチャートと構成が一部同様であるので、その説明を部分的に省略するものとする。

第２実施形態では、入力ポイント決定部５が入力ポイントを決定するに先立って、のちに入力ポイントとして決定することができる入力ポイント候補を設定する。

入力ポイント候補を設定する際、入力ポイント決定部５はセンサ部２が検出面２ａに接触していない状態の複数の被検出体を検出した後、さらにセンサ部２がそれら複数の被検出体うち少なくとも２個の被検出体の間の距離が予め定めた第１所定距離より長い予め定めた第２所定距離より短いことを検出した場合に第２所定距離より短い距離にある検出面２ａに接触していない状態の複数の被検出体に対応する検出ポイントを一つにまとめて入力ポイント候補を設定する。第２所定距離は記憶部４に予め記憶される。

その後、入力ポイント決定部５は、さらにセンサ部２が入力ポイント候補に対応する検出面２ａに接触していない状態の複数の被検出体各々の間の距離が第１所定距離より短いことを検出した場合に検出面２ａの入力ポイント候補を入力ポイントとして決定する。

図６及び図７を用いて詳しく説明すると、センサ部２が２個の被検出体、人差し指Ｆ１と親指Ｆ２とを検出すると、入力ポイント決定部５は人差し指Ｆ１と親指Ｆ２とに対応する検出ポイントＤ１、Ｄ２間の距離Ｌｘが第２所定距離Ｌ２より短いか否かを判別する（図７のステップ＃２０３）。第２所定距離Ｌ２は前述のように予め定められ記憶部４に記憶されている。検出ポイントＤ１、Ｄ２間の距離Ｌｘが第２所定距離Ｌ２以上である場合（ステップ＃２０３のＮｏ）、ステップ＃２０１に戻り再び被検出体が複数であるか否かを判別する。

そして、図６に示すようにユーザが人差し指Ｆ１と親指Ｆ２とをさらに接近させ、検出ポイントＤ１、Ｄ２間の距離Ｌｘが第２所定距離Ｌ２より短くなった場合（ステップ＃２０３のＹｅｓ）、入力ポイント決定部５は検出ポイントＤ１、Ｄ２を一つにまとめて入力ポイント候補Ｄｃを設定する（ステップ＃２０４）。

なおこのとき、本実施形態では図７に示すように検出ポイントＤ１、Ｄ２の中間に位置するポイントを入力ポイント候補Ｄｃとして設定したが、検出ポイントＤ１、Ｄ２いずれか一方を入力ポイント候補Ｄｃとして設定しても良い。また、入力ポイント候補Ｄｃの位置条件は検出ポイントＤ１、Ｄ２及びそれらの中間から設定するほか、複数回の入力に係るデータから統計して自動的に設定するようにしても良い。

次に、入力ポイント決定部５は検出ポイントＤ１、Ｄ２間の距離Ｌｘが第１所定距離Ｌ１より短いか否かを判別する（ステップ＃２０５）。第１所定距離Ｌ１は第２所定距離Ｌ２より短く予め定められ記憶部４に記憶されている。検出ポイントＤ１、Ｄ２間の距離Ｌｘが第１所定距離Ｌ１以上である場合（ステップ＃２０５のＮｏ）、ステップ＃１０１に戻り再び被検出体が複数であるか否かを判別する。

そして、ユーザが人差し指Ｆ１と親指Ｆ２とをさらに接近させ、検出ポイントＤ１、Ｄ２間の距離Ｌｘが第１所定距離Ｌ１より短くなった場合（ステップ＃２０５のＹｅｓ）、入力ポイント決定部５は検出面２ａの入力ポイント候補Ｄｃを入力ポイントＤｓとして決定する（ステップ＃２０６）。

そして、制御部３は入力ポイントの決定処理を終了する（図７のエンド）。なお、図７を用いて説明した入力ポイントの決定処理において、ステップ＃２０６で入力ポイントＤｓが決定するまでの間に例えばユーザがその手Ｈをセンサ部２の検出面２ａ上から退避させるなどした場合、この処理は中途終了する。

上記のように、入力ポイント決定部５は、センサ部２が検出面２ａに接触していない状態の複数の被検出体、例えば人差し指Ｆ１と親指Ｆ２とを検出した後、さらにセンサ部２が人差し指Ｆ１と親指Ｆ２との間の距離Ｌｘが第１所定距離Ｌ１より長い予め定めた第２所定距離Ｌ２より短いことを検出した場合に第２所定距離Ｌ２より短い距離Ｌｘにある検出面２に接触していない状態の人差し指Ｆ１と親指Ｆ２とに対応する検出ポイントＤ１、Ｄ２を一つにまとめて入力ポイント候補Ｄｃとして設定し、さらにセンサ部２が入力ポイント候補Ｄｃに対応する検出面２ａに接触していない状態の人差し指Ｆ１と親指Ｆ２との間の距離Ｌｘが第１所定距離Ｌ１より短いことを検出した場合に検出面２ａの入力ポイント候補Ｄｃを入力ポイントＤｓとして決定する。

この構成によれば、ユーザが検出面２ａの上方で人差し指Ｆ１と親指Ｆ２とを第２所定距離Ｌ２より短い距離Ｌｘまで近づけると、入力装置１は検出面２ａに接触していない状態の人差し指Ｆ１と親指Ｆ２とに対応する検出ポイントＤ１、Ｄ２を一つにまとめて入力ポイント候補Ｄｃとして設定する。さらに、ユーザが検出面２ａに接触していない状態の人差し指Ｆ１と親指Ｆ２とを第１所定距離Ｌ１より短い距離Ｌｘまで近づけると、入力装置１は入力ポイント候補Ｄｃを入力ポイントＤｓとして決定する。したがって、非接触による入力ポイントＤｓが段階を追って決定され、操作性を向上させることが可能である。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態の入力装置について、図８〜図１０を用いてその構成を説明する。図８は入力ポイント候補のロック状態を示す説明図、図９は入力装置の入力ポイント候補のロック処理を示す説明図、図１０は入力ポイントの決定処理を示すフローチャートである。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第１実施形態及び第２実施形態と同じであるので、それらの実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略するものとする。図１０に示すフローチャートは図５及び図７に示すフローチャートと構成が一部同様であるので、その説明を部分的に省略するものとする。

第３実施形態では、入力ポイント決定部５がのちに入力ポイントとして決定することができる入力ポイント候補に対してロック処理を施す。ここで、入力ポイント候補のロック処理とは、入力ポイント候補を設定した後、図８及び図９に示すように検出面２ａから予め定めた第３所定距離Ｌ３までの空間に予め定めた所定領域Ｓ内（例えば半径Ｌ４、高さＬ３の円柱内）において手Ｈや人差し指Ｆ１、親指Ｆ２が変位しても入力ポイント候補Ｄｃの位置を変更しないロック状態にすることを意味する。なお、所定領域Ｓは円柱形状に限定されるわけではなく、他の形状で構成しても良い。

入力ポイント候補に対してロック処理を施す際、入力ポイント決定部５は入力ポイント候補を設定した後、センサ部２が入力ポイント候補に対応する検出面２ａに接触していない状態の複数の被検出体と検出面２ａとの距離が予め定めた第３所定距離より短いことを検出した場合に検出面２ａから第３所定距離までの空間に予め定めた所定領域内において入力ポイント候補に対応する被検出体が変位しても入力ポイント候補の位置を変更しないロック状態とする。第３所定距離及び所定領域は記憶部４に予め記憶される。

図８〜図１０を用いて詳しく説明すると、センサ部２が２個の被検出体、人差し指Ｆ１と親指Ｆ２とに対応する検出ポイントＤ１、Ｄ２間の距離Ｌｘが第２所定距離Ｌ２より短くなったことを検出すると（図１０のステップ＃３０３のＹｅｓ）、入力ポイント決定部５は検出ポイントＤ１、Ｄ２を一つにまとめて入力ポイント候補Ｄｃを設定する（ステップ＃３０４）。

続いて、入力ポイント決定部５は、図９に示すように入力ポイント候補Ｄｃに対応する検出面２ａに接触していない状態の人差し指Ｆ１または親指Ｆ２と検出面２ａとの距離Ｌｚ、すなわち検出面２ａから人差し指Ｆ１または親指Ｆ２までの高さＬｚを導出する（ステップ＃３０５）

次に、入力ポイント決定部５は人差し指Ｆ１または親指Ｆ２と検出面２ａとの距離Ｌｚが第３所定距離Ｌ３より短いか否かを判別する（ステップ＃３０６）。第３所定距離Ｌ３は前述のように予め定められ記憶部４に記憶されている。そして、人差し指Ｆ１または親指Ｆ２と検出面２ａとの距離Ｌｚが第３所定距離Ｌ３より短い場合（ステップ＃３０６のＹｅｓ）、入力ポイント決定部５は入力ポイント候補Ｄｃの位置をロック状態にする（ステップ＃３０７）。

入力ポイント決定部５はロック状態にある入力ポイント候補Ｄｃに対して、図８に示すように検出面２ａから第３所定距離Ｌ３までの空間に予め定めた所定領域Ｓ内（例えば半径Ｌ４、高さＬ３の円柱内）において入力ポイント候補Ｄｃに対応する人差し指Ｆ１または親指Ｆ２が変位しても入力ポイント候補Ｄｃの位置を変更しない。所定領域Ｓは前述のように予め定められ記憶部４に記憶されている。なおその後、所定領域Ｓを超えて人差し指Ｆ１または親指Ｆ２が変位した場合、入力ポイント決定部５は入力ポイント候補Ｄｃのロック状態を解除する。

一方、ステップ＃３０６において、人差し指Ｆ１または親指Ｆ２と検出面２ａとの距離Ｌｚが第３所定距離Ｌ３以上である場合（ステップ＃３０６のＮｏ）、入力ポイント決定部５は入力ポイント候補Ｄｃの位置をロック状態にしない（ステップ＃３０８）。すでに入力ポイント候補Ｄｃの位置がロック状態である場合も、人差し指Ｆ１または親指Ｆ２が上昇して検出面２ａから離れ、人差し指Ｆ１または親指Ｆ２と検出面２ａとの距離Ｌｚが第３所定距離Ｌ３以上になると、入力ポイント決定部５は入力ポイント候補Ｄｃの位置のロック状態を解除する。

次に、入力ポイント決定部５は検出ポイントＤ１、Ｄ２間の距離Ｌｘが第１所定距離Ｌ１より短いか否かを判別する（ステップ＃３０９）。第１所定距離Ｌ１は予め定められ記憶部４に記憶されている。検出ポイントＤ１、Ｄ２間の距離Ｌｘが第１所定距離Ｌ１以上である場合（ステップ＃３０９のＮｏ）、ステップ＃１０１に戻り再び被検出体が複数であるか否かを判別する。

そして、ユーザが人差し指Ｆ１と親指Ｆ２とをさらに接近させ、検出ポイントＤ１、Ｄ２間の距離Ｌｘが第１所定距離Ｌ１より短くなった場合（ステップ＃３０９のＹｅｓ）、入力ポイント決定部５は検出面２ａの入力ポイント候補Ｄｃを入力ポイントＤｓとして決定する（ステップ＃３１０）。

そして、制御部３は入力ポイントの決定処理を終了する（図１０のエンド）。なお、図１０を用いて説明した入力ポイントの決定処理において、ステップ＃３１０で入力ポイントＤｓが決定するまでの間に例えばユーザがその手Ｈをセンサ部２の検出面２ａ上から退避させるなどした場合、この処理は中途終了する。

上記のように、入力ポイント決定部５は、入力ポイント候補Ｄｃを設定した後、センサ部２が入力ポイント候補Ｄｃに対応する検出面２ａに接触していない状態の人差し指Ｆ１または親指Ｆ２と検出面２ａとの距離Ｌｚが予め定めた第３所定距離Ｌ３より短いことを検出した場合に検出面２ａから第３所定距離Ｌ３までの空間に予め定めた所定領域Ｓ内において入力ポイント候補Ｌｃに対応する人差し指Ｆ１または親指Ｆ２が変位しても入力ポイント候補Ｌｃの位置を変更しないロック状態にする。

この構成によれば、ユーザの人差し指Ｆ１及び親指Ｆ２によって入力ポイント候補Ｄｃが設定された後、ユーザが所定領域Ｓ内で人差し指Ｆ１または親指Ｆ２を動かしても入力ポイント候補Ｄｃが変更されない。すなわち、入力ポイント候補Ｄｃを入力ポイントＤｓとして決定するために人差し指Ｆ１または親指Ｆ２を動かしたとき、意図せず手Ｈが動いたとしてもそれが所定領域Ｓ内であればそのまま入力ポイントＤｓが決定される。したがって、非接触による入力ポイントＤｓの決定に係る操作性を一層向上させることが可能である。

＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態の入力装置について、図１に加えて図１１を用いてその構成を説明する。図１１は入力装置のブロック図である。

入力装置１は、例えば図１に示す表示装置１０１の表示部１０２に映し出されるコンテンツに対してユーザが任意に操作するためのリモコンのような入力装置である。入力装置１は、図１及び図１１に示すようにセンサ部２、制御部３、記憶部４、被検出体特定部８、入力画面処理部６及び出力部７を備える。

制御部３は不図示の演算部やその他の電子部品で構成され、記憶部４等に予め記憶、入力されたプログラム、データに基づき、入力装置１の各構成要素から情報を得るとともにそれら構成要素の動作を制御して一連の被検出体の検出処理、画面処理及び出力処理を実現する。制御部３は被検出体特定部８を備える。なおここでは、制御部３が被検出体特定部８を備える構成としているが、制御部３とは別にして被検出体特定部８を備える構成であっても良い。

被検出体特定部８はセンサ部２が検出した複数の被検出体の検出状態に基づいて被検出体による入力に係る１点を決定する決定部である。被検出体特定部８は複数の被検出体のなかから優先的に選択すべき被検出体を決定する優先モードに基づいて被検出体による入力に係る１点を決定する。

より詳しく言えば、被検出体特定部８はセンサ部２が複数の被検出体を同時に検出した場合に複数の被検出体のなかから優先的に選択すべき被検出体を特定する。被検出体特定部８は複数の被検出体のなかから優先的に選択すべき被検出体を特定する際、記憶部４に予め記憶された重み付け補正値を用いる。被検出体特定部８はセンサ部２が出力する複数の被検出体に係る検出信号に対して重み付け補正値を用いた重み付け補正を適用する。

重み付け補正値とは同時に検出した複数の被検出体の相対的な位置関係に応じて複数の被検出体のなかから優先的に選択すべき被検出体を特定するための情報である。重み付け補正値はユーザが操作しようとしている表示装置１０１の表示部１０２に映し出されたコンテンツが許容する入力方法に対応して様々なバリエーションが存在し、その入力方法に基づき適宜自動的に選択される。

なお、記憶部４は重み付け補正値のほかに、ユーザ情報と入力画面情報とを記憶する。ユーザ情報としては例えばユーザの利き手や入力上の癖などの情報が含まれる。入力画面情報としては例えば表示装置１０１の表示部１０２の向き（天地）や表示部１０２に映し出されたコンテンツが許容する入力方法、入力ポイントの数（特定すべき被検出体の数）などの情報が含まれる。コンテンツが許容する入力方法としては例えばタップ、ドラッグ、ピンチイン、ピンチアウトなどといった入力方法がある。タップ、ドラッグ時の入力ポイント数は通常一点であり、ピンチイン、ピンチアウト時の入力ポイント数は通常複数である。被検出体特定部８は重み付け補正を行う際、重み付け補正値に加えてユーザ情報や入力画面情報を用いることがある。

また、例えば予めユーザにタップ、ドラッグ、ピンチイン、ピンチアウトなどといった入力方法をセンサ部２の検出面２ａ上で実施させ、その操作に係る傾向を記憶した情報から重み付け補正値を生成して使用しても良い。

入力画面処理部６はセンサ部２の検出面２ａ上の入力ポイント（特定した被検出体）を表示部１０２の画面上に描画するための画面データに係る画像信号を生成する。この画像信号の生成に際し、入力画面処理部６は被検出体特定部８が特定した入力ポイントに係る情報を取得し、記憶部４から入力画面情報を取得する。

続いて、センサ部２が検出した複数の被検出体のなかから優先的に選択すべき被検出体を特定するための重み付け補正処理について、図１２及び図１３を用いて図１４に示すフローに沿って説明する。図１２は重み付け補正処理の説明図、図１３は重み付け補正値の説明図、図１４は重み付け補正処理を示すフローチャートである。

なおここでは、コンテンツが許容する入力方法として例えば入力ポイント数が一点のドラッグ入力を例に掲げて説明する。ドラッグ入力の場合、例えばユーザは図１２に示すようにその手Ｈの指先Ｆ（例えば人差し指）をタッチパネルからなるセンサ部２の検出面２ａに接近させる。これにより、センサ部２が被検出体として指先Ｆと手Ｈのその他の部位との複数箇所を検出する場合がある。このとき、検出面２ａでは指先Ｆに対応する検出ポイントＤ１と、手Ｈのその他の部位に対応する検出ポイントＤ２とが検出される。

センサ部２が被検出体を複数検出すると（図１４のスタート）、制御部３は記憶部４から重み付け補正値を取得する（ステップ＃４０１）。重み付け補正値は入力方法がドラッグ入力であることに基づいて自動的に選択される。

ドラッグ入力の場合の重み付け補正値は例えば図１３のようになる。重み付け補正値はセンサ部２の検出面２ａに対して上下方向（法線方向）に重み付けが設定され、検出面２ａから上方に離れるに従って重み付け補正値が大きくなっている。なお、図１３に描画したグレースケールは重み付け補正値の大小を視覚的に理解し易いように表した模式的な表現であって、実際にはその右方に一例として記載した数値情報からなる重み付け補正値が記憶部４に記憶される。

次に、被検出体特定部８が、センサ部２が出力した複数の被検出体に対応する検出ポイントＤ１、Ｄ２に係る検出信号に対して重み付け補正値を用いた重み付け補正を適用する（ステップ＃４０２）。重み付け補正値が図１３に示すように検出面２ａから上方に離れるに従って大きくなっているので、重み付け補正では検出ポイントＤ１に対応する上側に位置する指先Ｆが検出ポイントＤ２に対応する下側に位置する手Ｈのその他の部位より優先される。

なお、後述する他の実施形態で説明する重み付け補正を複数組み合わせて適用する場合、ステップ＃４０１〜ステップ＃４０２の処理を繰り返す。

このようにして、被検出体特定部８は指先Ｆを優先的に選択すべき被検出体として特定する（ステップ＃４０３）。そして、制御部３は複数の被検出体のなかから優先的に選択すべき被検出体を特定するための重み付け補正処理を終了する（図１４のエンド）。

この後、制御部３は優先的に選択すべき被検出体として特定された指先Ｆに対応する検出ポイントＤ１を、ユーザによるドラッグ入力の入力ポイントＤｓとして設定する。入力画面処理部６は入力ポイントＤｓに係る情報と入力画面情報とを取得し、入力ポイントＤｓを表示部１０２の画面上に描画するための画面データに係る画像信号を生成する。出力部７は入力画面処理部６から受け取った入力画面に係る画像信号を表示装置１０１に対して送出する。表示装置１０１は入力ポイントＤｓに対応するポインタＰを表示部１０２に表示する（図１参照）。

上記のように、第４実施形態の入力装置１は、検出面２ａに対する被検出体の接近及び接触に対応した検出信号を出力するセンサ部２と、同時に検出した複数の被検出体である指先Ｆと手Ｈのその他の部位との相対的な位置関係に応じて指先Ｆと手Ｈのその他の部位とのうち優先的に選択すべき被検出体を特定するための重み付け補正値を記憶した記憶部４と、センサ部２が複数の被検出体を同時に検出した場合に出力した検出信号に対して重み付け補正値を用いた重み付け補正を適用して複数の被検出体のなかから優先的に選択すべき被検出体を特定する被検出体特定部８と、を備える。これにより、同時に検出した指先Ｆと手Ｈのその他の部位との相対的な位置関係に応じて指先Ｆと手Ｈのその他の部位とのうち優先的に選択すべき被検出体として指先Ｆが特定される。したがって、ユーザが意図しない部位が被検出体として特定され難くすることが可能である。

また、重み付け補正値が、センサ部２の検出面２ａに対して上下方向の遠近２箇所で被検出体を検出した場合に遠方（上側）の被検出体である指先Ｆを優先的に選択すべき被検出体として特定するための情報を含んでいる。この構成によれば、ユーザがセンサ部２の検出面２ａの一点を指示しようとした際にユーザの指先Ｆ及び手Ｈのその他の部位が被検出体として検出された場合、ユーザの指先Ｆが優先的に選択すべき被検出体として特定され易くなる。

＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態の入力装置について、図１５を用いてその構成を説明する。図１５は入力装置の重み付け補正処理の説明図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第４実施形態と同じであるので、第４実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略するものとする。図１５はセンサ部２の検出面２ａに対向して上方から下方を見た状態を描画している。

第５実施形態では、コンテンツが許容する入力方法として例えば入力ポイント数が一点のタップ入力を例に掲げて説明する。タップ入力の場合、例えばユーザは図１５に示すようにその手Ｈを、タッチパネルからなるセンサ部２の検出面２ａに対して手のひら一面が略平行をなすように接近させる。これにより、センサ部２が被検出体として五指の指先からなる複数箇所の検出ポイントＤ１〜Ｄ５を検出する場合がある。

この場合の重み付け補正処理については例えば記憶部４の重み付け補正値に加えてユーザ情報が用いられる。例えばユーザ情報に基づきユーザが右利きである場合、重み付け補正値は手のひらの左側の被検出体が大きくなるよう設定される。一方、ユーザが左利きである場合、重み付け補正値は手のひらの右側の被検出体が大きくなるよう設定される。

これにより、被検出体特定部８は検出ポイントＤ１に対応する指先（例えば人差し指）を優先的に選択すべき被検出体として特定する。そして、制御部３は優先的に選択すべき被検出体として特定された指先に対応する検出ポイントＤ１を、ユーザによるタップ入力の入力ポイントＤｓとして設定する。

上記のように、重み付け補正値が、センサ部２の検出面２ａと略平行をなす方向に沿う五指の指先からなる複数の被検出体を検出した場合にユーザの利き手に対応した被検出体を優先的に選択すべき被検出体として特定するための情報を含んでいる。この構成によれば、ユーザがセンサ部２の検出面２ａの一点を指示しようとした際にユーザの五指が被検出体として検出された場合、ユーザの利き手に対応した所定の指先が優先的に選択すべき被検出体として特定され易くなる。

＜第６実施形態＞
次に、本発明の第６実施形態の入力装置について、図１６を用いてその構成を説明する。図１６は入力装置の重み付け補正処理の説明図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第４実施形態と同じであるので、第４実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略するものとする。図１６はセンサ部２の検出面２ａに対向して上方から下方を見た状態を描画している。

第６実施形態では、コンテンツが許容する入力方法として例えば入力ポイント数が二点である入力を例に掲げて説明する。二点の入力を一方の手で行う場合、例えばユーザは図１６に示すようにその手Ｈを、タッチパネルからなるセンサ部２の検出面２ａに対して手のひら一面が略平行をなすように接近させる。これにより、センサ部２が被検出体として指先や手のひら、さらに他の部位からなる近接する複数箇所の検出ポイントＤ１、Ｄ２、Ｄを検出する場合がある。

この場合の重み付け補正値は複数の被検出体のうち中央部に位置する被検出体よりも複数の被検出体のうち外縁部に位置する被検出体が大きくなるよう設定される。これにより、被検出体特定部８は検出ポイントＤ１に対応する指先（例えば親指）と、検出ポイントＤ２に対応する指先（例えば中指）との二点を優先的に選択すべき被検出体として特定する。なお、この特定については、センサ部２が多数検出する検出ポイントに対して親指の指先と人差し指の指先とに対応する検出ポイント各々を優先的に選択すべき被検出体として特定するよう予め定められた情報を重み付け補正値が含むことが好ましい。

そして、制御部３は優先的に選択すべき被検出体として特定された指先に対応する検出ポイントＤ１、Ｄ２を、ユーザによる二点の入力ポイントＤｓ１、Ｄｓ２として設定する。

上記のように、重み付け補正値が、近接する複数の被検出体を検出した場合に複数の被検出体のうち中央部に位置する被検出体よりも複数の被検出体のうち外縁部に位置する被検出体を優先的に選択すべき被検出体として特定するための情報を含んでいる。この構成によれば、ユーザがセンサ部２の検出面２ａの二点を一方の手の二本の指（例えば親指と中指）で指示しようとした際にユーザの五指及び手のひらが被検出体として検出された場合、ユーザの親指と中指各々の指先が優先的に選択すべき被検出体として特定され易くなる。

＜第７実施形態＞
次に、本発明の第７実施形態の入力装置について、図１７を用いてその構成を説明する。図１７は入力装置の重み付け補正処理の説明図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第４実施形態と同じであるので、第４実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略するものとする。図１７はセンサ部２の検出面２ａの描画を省略しているが、図１５及び図１６と同様に検出面２ａに対向して上方から下方を見た状態を描画している。

第７実施形態では、コンテンツが許容する入力方法として例えば入力ポイント数が二点である入力を例に掲げて説明する。二点の入力を右手及び左手の各々で行う場合、例えばユーザは図１７に示すようにその右手ＨＲ及び左手ＨＬを、タッチパネルからなるセンサ部２の検出面２ａに対して手のひら一面が略平行をなすように接近させる。これにより、センサ部２が被検出体として指先や手のひらなどからなる近接する複数箇所の検出ポイントＤ１、Ｄ２、Ｄを検出する場合がある。さらに、互いに同じ方向に移動する検出ポイントの集団として、センサ部２が右手ＨＲに対応する複数箇所の検出ポイントの集団Ｄｇ１と、左手ＨＬに対応する複数箇所の検出ポイントの集団Ｄｇ２とを検出する場合がある。

この場合の重み付け補正値は二つの検出ポイントの集団Ｄｇ１、Ｄｇ２各々に対応する複数の被検出体のうち互いに略対向し合う箇所であって検出ポイントの集団Ｄｇ１、Ｄｇ２各々の間の距離が最短となる箇所に位置する被検出体各々が大きくなるよう設定される。これにより、被検出体特定部８は右手ＨＲに係る検出ポイントの集団Ｄｇ１に含まれる検出ポイントＤ１に対応する指先（例えば右手人差し指）と、左手ＨＬに係る検出ポイントの集団Ｄｇ２に含まれる検出ポイントＤ２に対応する指先（例えば左手人差し指）との二点を優先的に選択すべき被検出体として特定する。そして、制御部３は優先的に選択すべき被検出体として特定された指先に対応する検出ポイントＤ１、Ｄ２を、ユーザによる二点の入力ポイントＤｓ１、Ｄｓ２として設定する。

上記のように、重み付け補正値が、近接する複数の被検出体の集団を二つ検出した場合に二つの検出ポイントの集団Ｄｇ１、Ｄｇ２各々に対応する複数の被検出体のうち互いに略対向し合う箇所であって検出ポイントの集団Ｄｇ１、Ｄｇ２各々の間の距離が最短となる箇所に位置する被検出体各々を優先的に選択すべき被検出体として特定するための情報を含んでいる。この構成によれば、ユーザがセンサ部２の検出面２ａの二点を二本の手各々の例えば人差し指で指示しようとした際にユーザの二本の手各々の五指及び手のひらが被検出体として検出された場合、ユーザの二本の手各々の五指のうち最も距離が近い人差し指が優先的に選択すべき被検出体として特定され易くなる。

＜第８実施形態＞
次に、本発明の第８実施形態の入力装置について、図１８を用いてその構成を説明する。図１８は入力装置の重み付け補正処理の説明図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第４実施形態と同じであるので、第４実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略するものとする。図１８はセンサ部２の検出面２ａの描画を省略しているが、図１５及び図１６と同様に検出面２ａに対向して上方から下方を見た状態を描画している。

第８実施形態では、コンテンツが許容する入力方法として例えば入力ポイント数が一点のドラッグ入力、すなわち入力ポイントが移動する場合を例に掲げて説明する。ドラッグ入力の場合、例えばユーザは図１８に示すようにその手Ｈを、タッチパネルからなるセンサ部２の検出面２ａに対して手のひら一面が略平行をなすように接近させ、任意の方向に移動させる。これにより、センサ部２が被検出体として略同じタイミングで略同じ方向に略同じ速度で移動する五指の指先からなる複数箇所の検出ポイントＤ１〜Ｄ５を検出する場合がある。

ここで、重み付け補正値は被検出体の時間的変位に対応した情報も含んでいる。そして、この場合の重み付け補正値は検出ポイントＤ１〜Ｄ５に対応する複数の被検出体のうち移動方向の先頭に位置する被検出体が大きくなるよう設定される。これにより、被検出体特定部８は検出ポイントＤ１に対応する指先（例えば人差し指）を優先的に選択すべき被検出体として特定する。そして、制御部３は優先的に選択すべき被検出体として特定された指先に対応する検出ポイントＤ１を、ユーザによるドラッグ入力の入力ポイントＤｓとして設定する。

上記のように、重み付け補正値が、被検出体の時間的変位に対応した情報を含んでいる。この構成によれば、複数の被検出体の相対的な位置関係の時間的変位にも対応して重み付け補正を行うことが可能である。したがって、複数の被検出体が変位する場合であっても、ユーザが意図しない部位が被検出体として特定され難くすることが可能である。

また、重み付け補正値が、略同じタイミングで略同じ方向に略同じ速度で変位する複数の被検出体を検出した場合に複数の被検出体のうち変位方向の先頭に位置する被検出体を優先的に選択すべき被検出体として特定するための情報を含んでいる。この構成によれば、ユーザがセンサ部２の検出面２ａの一点を例えば人差し指で指示しながらその指先を移動させた際にユーザの五指及び手のひらが被検出体として検出された場合、ユーザの人差し指が優先的に選択すべき被検出体として特定され易くなる。

＜第９実施形態＞
次に、本発明の第９実施形態の入力装置について、図１９を用いてその構成を説明する。図１９は入力装置の重み付け補正処理の説明図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第４実施形態と同じであるので、第４実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略するものとする。図１９はセンサ部２の検出面２ａの描画を省略しているが、図１５及び図１６と同様に検出面２ａに対向して上方から下方を見た状態を描画している。

第９実施形態では、コンテンツが許容する入力方法として例えば入力ポイント数が二点のピンチイン或いはピンチアウトの入力、すなわち二点の入力ポイントが移動する場合を例に掲げて説明する。ピンチイン或いはピンチアウトの入力の場合、例えばユーザは図１９に示すようにその右手ＨＲの二本の指（例えば人差し指と中指）を、各々の指先が接近するように或いは離隔するように移動させる。これにより、センサ部２が被検出体として略同じタイミングで異なる方向に移動する五指の指先からなる複数箇所の検出ポイントＤ１〜Ｄ５を検出する場合がある。さらに、互いに同じ方向に移動する検出ポイントの集団として、センサ部２が人差し指（Ｄ１）及び親指（Ｄ２）に対応する複数箇所の検出ポイントの集団Ｄｇ１と、中指（Ｄ３）、薬指（Ｄ４）及び小指（Ｄ５）に対応する複数箇所の検出ポイントの集団Ｄｇ２とを検出する場合がある。

この場合の重み付け補正値は二つの検出ポイントの集団Ｄｇ１、Ｄｇ２各々に対応する複数の被検出体のうち互いの間の距離が最短となる箇所に位置する被検出体各々が大きくなるよう設定される。これにより、被検出体特定部８は検出ポイント集団Ｄｇ１に含まれる検出ポイントＤ１に対応する指先（例えば人差し指）と、検出ポイント集団Ｄｇ２に含まれる検出ポイントＤ３に対応する指先（例えば中指）との二点を優先的に選択すべき被検出体として特定する。そして、制御部３は優先的に選択すべき被検出体として特定された指先に対応する検出ポイントＤ１、Ｄ２を、ユーザによる二点のピンチイン或いはピンチアウトの入力ポイントＤｓ１、Ｄｓ２として設定する。

上記のように、重み付け補正値が、略同じタイミングで異なる方向に変位する近接する複数の被検出体の集団を二つ検出した場合に二つの検出ポイントの集団Ｄｇ１、Ｄｇ２各々に対応する複数の被検出体のうち互いの間の距離が最短となる箇所に位置する被検出体各々を優先的に選択すべき被検出体として特定するための情報を含んでいる。この構成によれば、ユーザがセンサ部２の検出面２ａの二点を例えば片方の手の人差し指及び中指で指示しながら各々の指先を異なる方向に移動させた際にユーザの五指及び手のひらが被検出体として検出された場合、ユーザのそれら人差し指及び中指が優先的に選択すべき被検出体として特定され易くなる。

＜第１０実施形態＞
次に、本発明の第１０実施形態の入力装置について、図２０を用いてその構成を説明する。図２０は入力装置の重み付け補正処理の説明図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第４実施形態と同じであるので、第４実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略するものとする。図２０はセンサ部２の検出面２ａの描画を省略しているが、図１５及び図１６と同様に検出面２ａに対向して上方から下方を見た状態を描画している。

第１０実施形態では、コンテンツが許容する入力方法として例えば入力ポイント数が一点のドラッグ入力、すなわち入力ポイントが移動する場合を例に掲げて説明する。ドラッグ入力の場合、例えばユーザは図２０に示すようにその手Ｈの指先Ｆ（例えば人差し指）をタッチパネルからなるセンサ部２の検出面２ａに接近させて例えば弧を描くように移動させる。これにより、センサ部２が被検出体として略同じタイミングで略同じ方向に異なる速度で移動する二箇所の検出ポイントＤ１、Ｄ２を検出する場合がある。

この場合の重み付け補正値は二箇所の検出ポイントＤ１、Ｄ２に対応する二つの被検出体のうち最速で変位する被検出体が大きくなるよう設定される。これにより、被検出体特定部８は移動速度がより速い検出ポイントＤ１に対応する指先Ｆ（例えば人差し指）を優先的に選択すべき被検出体として特定する。そして、制御部３は優先的に選択すべき被検出体として特定された指先Ｆに対応する検出ポイントＤ１を、ユーザによるドラッグ入力の入力ポイントＤｓとして設定する。

上記のように、重み付け補正値が、略同じタイミングで略同じ方向に異なる速度で変位する複数の被検出体を検出した場合に複数の被検出体のうち最速で変位する被検出体を優先的に選択すべき被検出体として特定するための情報を含んでいる。この構成によれば、ユーザがセンサ部２の検出面２ａの一点を例えば人差し指で指示しながら手首や肘を中心として弧を描くようにその指先を移動させた際にユーザの指先及び手のひらが被検出体として検出された場合、ユーザの人差し指が優先的に選択すべき被検出体として特定され易くなる。

＜第１１実施形態＞
次に、本発明の第１１実施形態の入力装置について、図２１を用いてその構成を説明する。図２１は入力装置の重み付け補正処理の説明図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第４実施形態と同じであるので、第４実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略するものとする。

第１１実施形態では、コンテンツが許容する入力方法として例えば入力ポイント数が一点のタップ入力を例に掲げて説明する。タップ入力の場合、例えばユーザは図２１に示すようにその手Ｈの指先Ｆ（例えば人差し指）をタッチパネルからなるセンサ部２の検出面２ａに接近させる。これにより、センサ部２が被検出体として指先Ｆと衣服の袖Ｓとの複数箇所を検出する場合がある。このとき、検出面２ａでは指先Ｆに対応する検出ポイントＤ１と、袖Ｓに対応する検出ポイントＤ２とが検出される。

この場合の重み付け補正値は第１実施形態と同様に検出面２ａから上方に離れるに従って大きくなるよう設定される。これにより、被検出体特定部８が指先Ｆを優先的に選択すべき被検出体として特定し、制御部３は指先Ｆに対応する検出ポイントＤ１をユーザによるタップ入力の入力ポイントＤｓとして設定する。

そして、さらに指先Ｆを検出面２ａに接近させると、図２１に示すように指先Ｆより先に袖Ｓが検出面２ａに接触することがある。この場合の重み付け補正値は優先的に選択すべき被検出体である指先Ｆに対応する入力ポイントＤｓ以外の被検出体である袖Ｓの検出面２ａへの接触に係る判定を所定期間無効にするよう設定される。袖Ｓの検出面２ａへの接触に係る判定を無効にする所定期間は検出面２ａに袖Ｓが接触してから指先Ｆが接触するまでの時間を一般的な人の動作を考慮して予め設定され記憶部４等に記憶される。これにより、被検出体特定部８が継続して指先Ｆを優先的に選択すべき被検出体として特定する。

上記のように、重み付け補正値が、優先的に選択すべき被検出体以外の被検出体のセンサ部２の検出面２ａに対する接触係る判定を所定期間無効にする時間情報を含んでいる。この構成によれば、ユーザの指先Ｆが優先的に選択すべき被検出体として特定された後にユーザの指先Ｆより先に衣服Ｓが検出面２ａに接触した場合の誤検出を抑制することが可能である。

なお、ユーザが指先Ｆを検出面２ａから離隔するときに指先Ｆより後に袖Ｓが検出面２ａから離隔する場合も同様に、重み付け補正値として優先的に選択すべき被検出体である指先Ｆ以外の被検出体である袖Ｓの検出面２ａからの離隔に係る判定を所定期間無効にするよう設定される。これにより、被検出体特定部８が継続して指先Ｆを優先的に選択すべき被検出体として特定する。

＜第１２実施形態＞
次に、本発明の第１２実施形態の入力装置について、図２２を用いてその構成を説明する。図２２は入力装置のブロック図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第１及び第４実施形態と同じであるので、それら実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略するものとする。

第１２実施形態の入力装置１は、複数の被検出体の間の距離に対応して検出面２ａの１点を決定する合成モードと、複数の被検出体のなかから優先的に選択すべき被検出体を決定する優先モードと、の両方の決定モードのうち一方を選択して利用できる。このため、第１２実施形態の入力装置１は図２２に示すように、決定部として入力ポイント決定部５と被検出体特定部８との両方を備える。

また、入力装置１は切替スイッチ９を備える。ユーザは切替スイッチ９を用いて、合成モードと優先モードとのいずれを利用するかを選択することができる。制御部３はユーザによる切替スイッチ９の操作に基づいて、使用する決定部を入力ポイント決定部５（合成モード）または被検出体特定部８（優先モード）から選択する。

この構成によれば、タッチパネルの検出面２ａに指を接触することなく入力ポイントを決定する入力方法と、ユーザが意図しない部位が被検出体として特定され難くすることが可能な入力方法と、をユーザが任意に選択することが可能である。したがって、入力装置１の利便性を向上させることができる。

＜第１３実施形態＞
次に、本発明の第１３実施形態の入力装置について、図２３を用いてその構成を説明する。図２３は入力装置のブロック図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第１及び第４実施形態と同じであるので、それら実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略するものとする。

第１３実施形態の入力装置１は、複数の被検出体の間の距離に対応して検出面２ａの１点を決定する合成モードと、複数の被検出体のなかから優先的に選択すべき被検出体を決定する優先モードと、の両方の決定モードのうち一方を選択して利用できる。このため、第１３実施形態の入力装置１は図２３に示すように、決定部として入力ポイント決定部５と被検出体特定部８との両方を備える。

また、入力装置１はコンテンツ識別部１０を備える。コンテンツ識別部１０は入力装置１の利用対象となるコンテンツを識別する。制御部３はコンテンツ識別部１０が識別したコンテンツに係る情報に基づいて、使用する決定部を入力ポイント決定部５（合成モード）または被検出体特定部８（優先モード）から選択する。

この構成によれば、タッチパネルの検出面２ａに指を接触することなく入力ポイントを決定する入力方法と、ユーザが意図しない部位が被検出体として特定され難くすることが可能な入力方法と、を入力装置１が自動的に選択する。したがって、入力装置１の利便性を向上させることができる。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

例えば、前述のように優先モードにおいて、上記各実施形態を複数組み合わせて用いても良い。この場合、重み付け補正を複数回実施して優先的に選択すべき被検出体を特定する。

また、上記実施形態のように、入力装置１が合成モードまたは優先モードの両方の決定モードからいずれかを選択的に利用する場合、選択方法が切換スイッチ９やコンテンツ識別部１０を用いる方法に限定されるわけではない。それらのほかに、例えば被検出体の距離に応じて選択する方法や、或いはユーザによる操作履歴（例えば誤入力）に応じて選択する方法などといった選択方法を用いても良い。さらに、それら選択方法を複数組み合わせて用いても良い。

本発明はタッチパネルに係る入力装置において利用可能である。

１入力装置
２センサ部
２ａ検出面
３制御部
４記憶部
５入力ポイント決定部（決定部）
８被検出体特定部（決定部）

Claims

検出面に対する被検出体の接近及び接触のうち少なくとも一方を検出するセンサ部と、
前記センサ部が検出した複数の前記被検出体の検出状態に基づいて前記被検出体による入力に係る１点を決定する決定部と、
を備え、
前記決定部は、複数の前記被検出体の間の距離に対応して前記検出面の１点を決定する合成モードと、複数の前記被検出体のなかから優先的に選択すべき前記被検出体を決定する優先モードと、の少なくとも一方の決定モードに基づいて前記被検出体による入力に係る１点を決定する入力装置。
前記合成モードは、前記決定部が、前記センサ部が前記検出面に接触していない状態の複数の前記被検出体を検出した後、さらに前記センサ部が複数の前記被検出体うち少なくとも２個の前記被検出体の間の距離が予め定めた第１所定距離より短いことを検出した場合に前記第１所定距離より短い距離にある前記検出面に接触していない状態の複数の前記被検出体に対応する前記検出面の前記検出ポイントを用いて前記検出面の１点を選択したこととする入力ポイントを決定する請求項１に記載の入力装置。
前記決定部は、前記センサ部が前記検出面に接触していない状態の複数の前記被検出体を検出した後、さらに前記センサ部が複数の前記被検出体うち少なくとも２個の前記被検出体の間の距離が前記第１所定距離より長い予め定めた第２所定距離より短いことを検出した場合に前記第２所定距離より短い距離にある前記検出面に接触していない状態の複数の前記被検出体各々に対応する前記検出面の前記検出ポイントを一つにまとめて前記入力ポイントの候補として設定し、さらに前記センサ部が前記入力ポイントの候補に対応する前記検出面に接触していない状態の複数の前記被検出体各々の間の距離が前記第１所定距離より短いことを検出した場合に前記検出面の前記入力ポイントの候補を前記入力ポイントとして決定する請求項２に記載の入力装置。
前記決定部は、前記入力ポイントの候補を設定した後、前記センサ部が前記入力ポイントの候補に対応する前記検出面に接触していない状態の複数の前記被検出体と前記検出面との距離が予め定めた第３所定距離より短いことを検出した場合に前記検出面から前記第３所定距離までの空間に予め定めた所定領域内において前記入力ポイントの候補に対応する前記被検出体が変位しても前記入力ポイントの候補の位置を変更しないロック状態にする請求項３に記載の入力装置。
同時に検出した複数の前記被検出体の相対的な位置関係に応じて複数の前記被検出体のなかから優先的に選択すべき前記被検出体を特定するための重み付け補正値を記憶した記憶部を備えるとともに、
前記優先モードは、前記決定部が、前記センサ部が複数の前記被検出体を同時に検出した場合に出力した前記検出信号に対して前記重み付け補正値を用いた重み付け補正を適用して複数の前記被検出体のなかから優先的に選択すべき前記被検出体を特定する請求項１に記載の入力装置。
前記重み付け補正値が、前記センサ部の前記検出面に対して遠近２箇所で前記被検出体を検出した場合に遠方の前記被検出体を優先的に選択すべき前記被検出体として特定するための情報を含む請求項５に記載の入力装置。
前記記憶部が、ユーザの利き手に係る情報を記憶し、
前記重み付け補正値が、前記センサ部の前記検出面と略平行をなす方向に沿って複数の前記被検出体を検出した場合にユーザの前記利き手に対応した前記被検出体を優先的に選択すべき前記被検出体として特定するための情報を含む請求項５または請求項６に記載の入力装置。
前記重み付け補正値が、近接する複数の前記被検出体を検出した場合に複数の前記被検出体のうち中央部に位置する前記被検出体よりも複数の前記被検出体のうち外縁部に位置する前記被検出体を優先的に選択すべき前記被検出体として特定するための情報を含む請求項５〜請求項７のいずれか１項に記載の入力装置。
前記重み付け補正値が、近接する複数の前記被検出体の集団を複数検出した場合に複数の前記集団の互いに略対向し合う箇所であって複数の前記集団各々の間の距離が最短となる箇所に位置する前記被検出体各々を優先的に選択すべき前記被検出体として特定するための情報を含む請求項５〜請求項８のいずれか１項に記載の入力装置。
前記重み付け補正値が、前記被検出体の時間的変位に対応した情報を含む請求項５〜請求項９のいずれか１項に記載の入力装置。
前記重み付け補正値が、略同じタイミングで略同じ方向に略同じ速度で変位する複数の前記被検出体を検出した場合に複数の前記被検出体のうち変位方向の先頭に位置する前記被検出体を優先的に選択すべき前記被検出体として特定するための情報を含む請求項１０に記載の入力装置。
前記重み付け補正値が、略同じタイミングで異なる方向に変位する近接する複数の前記被検出体の集団を複数検出した場合に複数の前記集団各々の間の距離が最短となる箇所に位置する前記被検出体各々を優先的に選択すべき前記被検出体として特定するための情報を含む請求項１０または請求項１１に記載の入力装置。
前記重み付け補正値が、略同じタイミングで略同じ方向に異なる速度で変位する複数の前記被検出体を検出した場合に複数の前記被検出体のうち最速で変位する前記被検出体を優先的に選択すべき前記被検出体として特定するための情報を含む請求項１０〜請求項１２のいずれか１項に記載の入力装置。
前記重み付け補正値が、優先的に選択すべき前記被検出体以外の前記被検出体の前記センサ部に対する接触または離隔に係る判定を所定期間無効にする時間情報を含む請求項１０〜請求項１３のいずれか１項に記載の入力装置。