JP2015115077A - 隠しタッチ表面の実装 - Google Patents

Abstract

【課題】デバイスを動作させる改良された方法を提供する。
【解決手段】隠しタッチ表面を実装するためのシステムおよび方法が提供される。本システムは、隠しタッチ表面と関連付けられた仕上げ層に適用されたタッチを検出するためのタッチ検出器と、そのタッチと関連付けられた属性を感知するためのタッチセンサと、その属性を予め定められたコマンドと関連付けるためのプロセッサとを含み、この仕上げ層が隠しタッチ表面を隠す。
【選択図】図１

Description

従来、タッチスクリーンは、種々のデバイスとともに提供される。タッチスクリーンは可視入力領域を有し、可視入力領域は、操作を行うために、ユーザによって連結可能である。

例えば、ユーザがタッチスクリーンを連結することに応じて、ユーザは様々なデバイスを操作することができる。タッチスクリーンが車両に実装される場合、ユーザは、車載用オーディオシステムの音量または設定や、温度等を制御することができる。

上記の例において、タッチスクリーンはいくつかの特徴を維持する。例えば、可視入力領域が提供される。かくして、タッチスクリーン用の静的場所が採用される。さらに、タッチスクリーンは、容量性又は抵抗性のどちらかになる傾向がある。かくして、特定のコマンドを駆動するために、ユーザは、特定の場所（または特定の場所からの距離）をタッチする必要がある。

タッチスクリーンに加えて、種々のタッチ表面を使用することができる。例えば、オペレータに隣接した矩形領域のタッチパッドもまた、実装することができる。タッチ表面は、タッチスクリーンに同様に作用し、タッチと関連付けられた種々の座標を検出する。

上記の実装は、ある特定のユーザにとっては不利益である場合がある。例えば、ある特定のユーザは、（例えば、障害または制限のため）静的に配置されたタッチスクリーンに物理的に到達できないことがある。さらに、容量性および抵抗性のタッチ技術は座標に基づく入力を必要とするため、タッチスクリーンとともに提供される選択肢は、単にタッチの位置を検出することに限定される場合がある。

詳細な説明は、以下の図面を参照し、同様の数字は、同様の品目を指す。

例示的なコンピュータを図示するブロック図である。 圧力または角度の感知を伴わないタッチスクリーンの一例である。 圧力および角度の感知を伴うタッチ表面の一例である。 隠しタッチ表面を実装するためのシステムの一例を図示する。 車両に実装される隠しタッチ表面の一例を図示する。 車両に実装される隠しタッチ表面の一例を図示する。 車両に実装される隠しタッチ表面の一例を図示する。 隠しタッチ表面を実装するための方法を図示する。

以下、本発明の模範的な実施形態が図示された添付の図面を参照して、本発明をより詳細に説明する。しかしながら、本発明は、多くの異なる形態で具現化されてもよく、本明細書に記載される実施形態に限定されるように解釈されるべきではない。むしろ、これらの模範的な実施形態は、本開示が完全であり、本発明の範囲を当業者に完全に伝えるように、提供される。本開示の目的に関して、「各々のうちの少なくとも１つ」は、複数の列挙された要素の組み合わせを含む各文言に続くいずれかの組み合わせ列挙された要素を意味するように解釈されるだろう。例えば、「Ｘ、Ｙ、およびＺのうちの少なくとも１つ」は、Ｘのみ、Ｙのみ、Ｚのみ、またはＸ、Ｙ、およびＺの２つ以上の項目のうちのいずれかの組み合わせ（例えば、ＸＹＺ、ＸＺ、ＹＺ、Ｘ）を意味するように解釈されることになる。図面および詳細な説明を通して、特に記載されない限り、図面における同じ参照数字は、同じ要素、特性、および構造を参照するように理解される。これらの要素の相対的な大きさおよび表現は、明確性、図示、および簡便性のために誇張されてもよい。

背景技術の欄で説明したように、従来のタッチスクリーンは静的に提供され、タッチの座標を感知することに制限されている。かくして、タッチの座標に基づいて、タッチスクリーンは入力を発動することができる。

しかしながら、タッチスクリーンの静的場所のために、タッチスクリーンはある特定のユーザにとっては最適でない場合がある。例えば、ある特定のユーザは、彼らがタッチスクリーンを効率よく使用することを妨げる制限または障害を有するかもしれない。したがって、これらのユーザは、静的タッチスクリーンを使用するとき、効率的または安全な経験を有しないかもしれない。

圧力感知を備えたタッチスクリーン技術が実装され得る。圧力感知タッチスクリーンは、タッチの座標を検出するのみでなく、タッチの圧力および角度の適用も検出する。したがって、各タッチまたはタッチに対する動作は、コマンドを引き起こすための複数の方法を有し得る。

隠しタッチ表面を提供するための方法およびシステムが本明細書に開示され、このタッチ表面は、圧力および角度の感知を伴って実装される。本明細書に開示された方法およびシステムを実装することによって、動的ユーザインタフェースが提供されてもよい。したがって、隠しタッチ表面のユーザは、タッチおよびその後の力を適用し、アプリケーションを制御する。車両のインタフェースなどのある特定の適用において、種々のユーザが異なる大きさおよび能力を有することに、より効果的に対処する入力機構が提供されてもよい。

さらに、圧力および角度検出技術を備えたタッチ表面を提供することによって、ユーザに、デバイスを操作する改良された方法が提供される。

図１は、例示的なコンピュータ１００を示すブロック図である。コンピュータ１００は、チップセット１０４に連結された少なくとも１つのプロセッサ１０２を含む。チップセット１０４は、メモリコントローラハブ１２０と、入力／出力（Ｉ／Ｏ）コントローラハブ１２２とを含む。メモリ１０６およびグラフィックスアダプタ１１２は、メモリコントローラハブ１２０に接続され、ディスプレイ１１８は、グラフィックスアダプタ１１２に連結される。記憶デバイス１０８、キーボード１１０、ポインティングデバイス１１４、およびネットワークアダプタ１１６は、Ｉ／Ｏコントローラハブ１２２に連結される。コンピュータ１００の他の実施形態は、異なるアーキテクチャを有し得る。

記憶デバイス１０８は、ハードドライブ、コンパクトディスクリードオンリーメモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、ＤＶＤ、または固体メモリデバイス等の、非一時的なコンピュータ読み出し可能な記憶媒体である。メモリ１０６は、プロセッサ１０２によって使用される命令およびデータを保持する。ポインティングデバイス１１４は、マウス、トラックボール、または他のタイプのポインティングデバイスであり、また、データをコンピュータシステム１００に入力するためにキーボード１１０と組み合わせて使用される。グラフィックスアダプタ１１２は、画像および他の情報をディスプレイ１１８上に表示する。ネットワークアダプタ１１６は、コンピュータシステム１００を１つ以上のコンピュータネットワークに連結させる。

コンピュータ１００は、本明細書で説明される機能を提供するためのコンピュータプログラムモジュールを実行するように適合される。本明細書で使用されるように、「モジュール」という用語は、指定された機能を提供するために使用されるコンピュータプログラム論理を指す。したがって、モジュールは、ハードウェア、ファームウェア、および／またはソフトウェアに実装することができる。一実施形態において、プログラムモジュールは、記憶デバイス１０８に記憶され、メモリ１０６の中へロードされ、そして、プロセッサ１０２によって実行される。

本明細書で開示されるエンティティおよびプロセスによって使用されるコンピュータのタイプは、実施形態、およびエンティティによって必要とされる処理能力に応じて変動し得る。コンピュータ１００は、モバイルデバイス、タブレット、スマートフォン、または任意の種類の上で列記した要素を有するコンピューティング要素であり得る。例えば、ハードディスク、固体メモリ、または記憶デバイス等のビデオコーパスは、本明細書で説明される機能を提供するために協働する複数のブレードサーバを備える、分散型データベースシステムに記憶され得る。コンピュータは、キーボード１１０、グラフィックスアダプタ１１２、およびディスプレイ１１８等、上述の構成要素のうちのいくつかが存在しない可能性がある。

図２（ａ）は、圧力または角度の感知を伴わないタッチスクリーン２００の一例である。図２（ｂ）は、圧力または角度の感知を伴うタッチ表面２５０の一例である。

図２（ａ）を参照すると、圧力または角度の感知を伴わないタッチスクリーン２００が図示される。タッチスクリーン２００は、ポイント２２０を含む。ポイント２２０においてタッチスクリーン２００にタッチしている指２１０（または任意のポインティングデバイス）に反応して、タッチスクリーン２００は、ポイント２２０と関連付けられた座標が起動されたことを示す信号を制御回路（図示せず）に送る。座標は、特定のコマンドと関連付けられてもよい。さらに、タッチスクリーン２００は、リフレッシュして、異なるグラフィカルユーザインタフェースを示してもよい。このようにして、ポイント２２０と関連付けられた座標がアップデートされ得る。

図２（ｂ）を参照すると、圧力および角度の感知を伴うタッチ表面２５０が図示される。タッチを開始する指２１０に反応して、そのタッチと関連付けられた圧力および角度が感知される。圧力は、アイコンまたはメニュー項目を表示するために、スクリーンを起動することができる。タッチ表面２５０は、コマンドを発動するための予め定められた設定に対応して、よりハードに又はよりソフトに押圧することができる。例えば、より大きな圧力が掛けられると、その圧力に対応した速度でメニューがスクロールされる。したがって、より大きい圧力をタッチ表面２５０に印加することにより、ディスプレイ上のメニューがより速くスクロールされ、一方、より小さい圧力をタッチ表面２５０に印加することにより、ディスプレイ上のメニューがより遅くスクロールされる。

図３は、隠しタッチ表面を実装するためのシステム３００を図示する。システム３００は、コンピュータ１００などのシステムまたはデバイス上に実装されてもよい。システム３００は、タッチ検出器３１０、タッチセンサ３２０、プロセッサ３３０、およびディスプレイドライバ３４０（システム３００の実装者の嗜好に基づいて選択的に組み込まれてもよい）を含む。

システム３００は、（有線か無線接続のどちらかを通じて）タッチ表面２５０に連結される。タッチ表面２５０は、車両の内部の内装などのような仕上げ層の下に埋め込まれてもよい。かくして、タッチ表面２５０は非接触タッチ検出を採用しているため、タッチ表面２５０は、オペレータに対して可視状態である必要はない。

システム３００は、選択的にディスプレイ３５０に連結されてもよい。システム３００と関連付けられた制御が、アイコンまたはユーザインタフェース要素をディスプレイ上で操作するために用いられる場合、指２１０がタッチ表面２５０との接触を開始することに応答して、ディスプレイ３５０が更新されてもよい。

タッチ検出器３１０は、タッチ表面２５０に対する入力を検出する。種々のトリガ（以下により詳しく述べられる）が、検出されたタッチを引き起こすことができる。例えば、タッチ表面２５０は、タッチ表面２５０に印加されている圧力、タッチ表面２５０上の１つの場所から別の場所への圧力の変化、または同じ場所での圧力の変化を検出することができる。

タッチセンサ３２０は、タッチ表面２５０上に適用されたタッチの属性を感知する。タッチセンサ３２０は、圧力センサ３２１、角度センサ３２２、および座標センサ３２３を含む。種々の要素３２１から３２３は、選択的に実装されてもよい。

図３に図示されるように、検出および感知は別々の要素によって行われる。しかしながら、任意の当業者は、統合されたプロセスで、両方の特性を実装することができる。

圧力センサ３２１は、タッチと関連した圧力を検出する。例えば、指２１０は、ソフトなタッチ、または比較的ハードなタッチをタッチ表面２５０に適用することができる。それに応答して、圧力センサ３２１は適用されたタッチを解釈して、圧力を動作と関連付けることができる。例えば、より強いタッチを、ディスプレイ３５０により表示されたメニュー項目上での速いスクロールに対応させることができる。逆に、より柔らかいタッチは、より遅いスクロールに対応させることができる。別の例では、より強いタッチが一方向のスクロールに対応し、一方、より柔らかいタッチが反対方向のスクロールに対応する。

角度センサ３２２は、タッチ表面２５０に対する指２１０のタッチの角度を検出することができる。かくして、指２１０の角度が変化する場合、それに応じて、システム３００は、新しい角度を感知し、ディスプレイ３５０などのデバイスを制御することができる。

例えば、検出された角度変化に基づいて、ディスプレイ３５０は、検出された変化に基づいて調整され得る。オペレータが指を動かす場合、または表面により近い場所でデバイスをタッチする場合（すなわち、タッチの角度を小さくする）、ディスプレイ３５０は、その方向で移動し得る。したがって、スクロール速度がより速く、またはより遅くなるように調整され得る。別の例では、パニング機能またはズームを、検出された角度変化に基づいて調整することができる。

座標センサ３２３は、タッチの座標を感知する。座標センサ３２３は、差異が現在のタッチとそれに続くタッチの間にあることも同様に検出してもよい。各タッチの場所の違いを、予め定められたコマンドに対応させてもよい。

プロセッサ３３０は、タッチセンサ３２０を介して感知されたタッチに基づいて、予め定められた動作を行うように構成される。予め定められた動作は、システム３００の実装者、またはタッチ表面２５０のオペレータによって構成することができる。上述のように、種々の動作は、タッチ表面２５０に対する異なった印加圧力、タッチ表面２５０上へのタッチの異なった適用角度、またはタッチ表面２５０上の種々のタッチの座標における差異に対応させることができる。

プロセッサ３３０は、持続性記憶装置３０５と相互作用してもよい。持続性記憶装置３０５は、記憶デバイス１０８に関して上記に列挙された記憶デバイスのうちのいずれかであってもよい。

ディスプレイドライバ３４０は、タッチ表面２５０と関連付けられたディスプレイをディスプレイ２５０上で更新する。例えば、本システムが（タッチ検出器３１０を介して）タッチを検出し、より強い圧力がタッチを介して適用されたことを（圧力センサ３２１を介して）感知し、ならびに動作が（プロセッサ３３０を介して）上方へのスクロールと相関されている場合、ディスプレイドライバ３４０は、メニュー項目を上方にスクロールする動作を行うようにディスプレイ３５０を駆動することができる。

図４（ａ）から図４（ｃ）は、車両に実装される隠しタッチ表面４００の一例を図示する。隠しタッチ表面４００は、システム３００とともに実装される。隠しタッチ表面４００は、車両インタフェースとともに図示される。当業者は、タッチ可能インタフェースに利益を与えるすべてのアプリケーションとともに隠しタッチ表面４００を実装することができる。

図４（ａ）を参照すると、隠しタッチ表面４００が図示される。隠しタッチ表面４００は、薄膜のようなタッチ入力パッドとともに実装されてもよい。したがって、薄膜のようなタッチ入力パッドは、隠しタッチ表面４００に適用されたタッチの座標、タッチの圧力、およびタッチの角度を感知することができる。

図４（ｂ）を参照すると、隠しタッチ表面４００が仕上げ層４１０の下に配置される。仕上げ層４１０は、車両の内部に一般的に使用される任意の表面であることができる。例えば、仕上げ層４１０は、審美的に満足のいく外見を車両のオペレータに示すために提供されたゴムまたは皮革の層であってもよい。仕上げ層４１０が隠しタッチ表面４００上に適用されるために、タッチ表面４００は、車両のオペレータにとって視認可能ではない。

図４（ｃ）を参照すると、内部の場所からの車両の像が図示される。仕上げ層４１０および隠しタッチ表面４００は車両のフロントシート（例えば、従来、アームレストのために用いられている配置の近くの領域）の間の領域に提供される。図示されるように、ディスプレイ３５０も（車両の運転席領域内に）提供される。このように、仕上げ層４１０にタッチを適用する指に反応して、隠しタッチ表面４００はタッチを検出し、タッチの属性を感知する。したがって、システム３００を介して、ディスプレイ３５０が調整される。

上記に開示された態様は温度、照明、通信等の他の車両の制御とともに実装されてもよい。図示されるように、タッチ表面が、ドライバが位置づけられる場所に隣接した領域であるため、ディスプレイ３５０をタッチしたり、制御したりすることは、潜在的に、異なる要求と能力を有するユーザにとってより利用しやすくなる。例えば、動きの範囲が制限されたユーザは、彼らが座っている場所に隣接したタッチ表面を起動することがより理想的であり便利であり得ることを見出すことができる。また、そのタッチ表面は隠れているため、種々の領域は、各ユーザの嗜好ごとに構成されてもよい。このように、ある特定のユーザは、彼らのより近くにある車両の一部にタッチ表面を有していてもよく、一方、他のユーザは、より遠くにタッチ表面を有してもよい。

図５は、隠しタッチ表面を実装するための方法５００である。方法５００は、図４に図示される例のような車両に実装することができる。

工程５１０において、タッチ表面が提供される。タッチ表面は、タッチ表面２５０と同様または同じであってもよい。したがって、工程５１０において提供されたタッチ表面には圧力センサ、角度センサ、または座標センサ（または、それらの種々の組み合わせ）が備えられてもよい。

工程５２０において、タッチ表面は、仕上げ層の下に配置される。仕上げ層は、例えば、車両の内部の内装であってもよい。タッチ表面は、それが依然としてタッチ（またはタッチによって生じた圧力）を検出することができるように適用され、仕上げ層によって隠されてもよい。タッチ表面は、当業者に既知のいかなる方法によっても接着されてもよい。

工程５３０において、タッチ表面および仕上げ層は、予め定められた領域内に位置づけられ、システム３００に接続される。システム３００は、有線または無線の様式で、タッチ表面および仕上げ層と通信してもよい。さらに、システム３００は、ディスプレイ３５０などのディスプレイに接続することができる。

本発明が、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、様々な変更および修正を行うことができることが当業者に明らかとなるであろう。このように、もし本発明の変更および修正が添付の請求の範囲およびその均等物の範囲内にあるなら、本発明が、本発明の変更および修正を被覆することが意図される。

Claims (20)

1. 隠しタッチ表面を実装するためのシステムであって、
   前記隠しタッチ表面に連結された仕上げ層に適用されたタッチを検出するためのタッチ検出器と、
   前記タッチに関連した属性を感知するためのタッチセンサと、
   前記属性を予め定められたコマンドと関連付けるためのプロセッサと、を備え、
   前記仕上げ層が、前記隠しタッチ表面を隠している、システム。
2. 前記隠しタッチ表面が車両の内部に配置される、請求項１に記載のシステム。
3. 前記仕上げ層が前記車両の内装である、請求項２に記載のシステム。
4. 前記車両に結合されたディスプレイを駆動するためのディスプレイドライバをさらに備える、請求項２に記載のシステム。
5. 前記ディスプレイが前記車両の運転席に設置される、請求項４に記載のシステム。
6. 前記タッチセンサが圧力センサをさらに備え、前記属性が、検出された前記タッチに関連した圧力である、請求項１に記載のシステム。
7. 前記タッチセンサが角度センサをさらに備え、前記属性が、前記隠しタッチ表面に対する検出された前記タッチの角度である、請求項１に記載のシステム。
8. 前記タッチセンサが座標センサをさらに備え、前記属性が、検出された前記タッチの座標である、請求項１に記載のシステム。
9. 前記タッチセンサおよび前記タッチ検出器が、一体的に作動される、請求項１に記載のシステム。
10. 隠しタッチ表面を実装するための方法であって、
    前記隠しタッチ表面に連結された仕上げ層に適用されたタッチを検出するステップと、
    前記タッチに関連した属性を感知するステップと、
    前記属性を予め定められたコマンドと関連付けるステップと、を含み、
    前記仕上げ層が、前記隠しタッチ表面を隠している、方法。
11. 前記隠しタッチ表面が車両の内部に配置される、請求項１０に記載の方法。
12. 前記仕上げ層が前記車両の内装である、請求項１１に記載の方法。
13. 前記車両に結合されたディスプレイを駆動するステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
14. 前記ディスプレイが前記車両の運転席に設置される、請求項１３に記載の方法。
15. 前記属性が、検出された前記タッチに関連した圧力である、請求項１０に記載の方法。
16. 前記属性が、前記隠しタッチ表面に対する検出された前記タッチの角度である、請求項１０に記載の方法。
17. 前記属性が、前記検出されたタッチの座標である、請求項１０に記載の方法。
18. 前記感知するステップは、圧力センサ、角度センサ、および座標センサのうちの少なくとも１つによって実行される、請求項１０に記載の方法。
19. 隠しタッチ表面を車両に実装するための方法であって、
    タッチ表面を提供するステップと、
    前記タッチ表面を被覆するように仕上げ層を形成するステップと、
    前記タッチ表面を前記車両の動作と結び付けるステップと、を含む、方法。
20. 前記タッチ表面を介して制御されるディスプレイをさらに備える、請求項１９に記載の方法。

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