JP2018028804A - 入力制御装置、入力制御方法、入力制御プログラムおよび入力制御システム - Google Patents
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Abstract
【課題】ユーザの意図する操作入力を可能とし、操作入力の利便性を向上する。【解決手段】入力制御装置は、ユーザのタッチ操作を受け付ける。入力制御装置は、入力装置上の所定位置を対象にタッチ操作されたタッチ操作位置を記憶する記憶手段と、記憶手段で記憶されたタッチ操作位置と所定位置との関係に基づいて表示装置に表示される操作対象に対するタッチ操作を受け付けたときの入力値および前記タッチ操作に対応する表示内容の少なくとも一方を補正する補正手段とを、備えることを特徴とする。【選択図】図11
Description
本発明は、入力制御装置、入力制御方法、入力制御プログラムおよび入力制御システムに関する。
従来から、デバイス面に接触させた操作者(以下、ユーザとも称す)の操作指等の接触位置の座標を検出するタッチパッドやタッチパネルといった入力デバイスと接続する入力制御装置が知られている。入力デバイスで検出された接触位置に基づいて、入力制御装置は、例えば、入力制御装置に接続するLCD(Liquid Crystal Display)等の表示デバイスを有する表示装置に表示された内容について、ユーザの意図する接触操作の受け付けを可能にする。また、入力制御装置は、例えば、入力デバイスで検出された接触位置の軌跡に基づいて、ユーザの意図する入力文字の表示装置への表示や、表示装置に表示された画像等についての画面スクロール等の受け付けを可能にする。
近年、接触位置を検出する入力デバイスの表面を振動させて、ユーザの表面に接触させた操作指に対して所定の触感を与える技術が提案されている。上記触感を与える技術においては、例えば、振動周波数の高低により、砂等を指先でなぞる場合のような微細な凹凸のある触感(ザラツキ感)を与えたり、入力デバイスの表面に接触させた指先に滑らかな触感(ツルツル感)を与えることが可能となる。入力制御装置は、接触位置を検出する入力デバイスに、上記触感を与える技術を組合せることで、例えば、入力デバイスと組合せられた表示デバイス上に表示されたグラフィックユーザインターフェース(GUI)部品に対する、スイッチ操作時の触感やボタン操作時の触感を与えることが可能になる。
なお、本明細書で説明する技術に関連する技術が記載されている先行技術文献としては、以下の特許文献が存在している。
上記触感を与える技術は、例えば、入力デバイスの表面を見ずに操作入力を行う、所謂、ブラインドタッチ操作入力に有効となり得る。例えば、入力デバイスの表面を見ずに、接触させた操作指等が所定の操作領域から逸脱する場合には、触感を変化させてユーザに通知することが可能になる。ユーザは、例えば、視覚上、入力デバイスから離れた表示装置に表示された画面から視線を離すことなく、入力デバイスへの接触操作を行うことで、表示装置の画面に表示された画像等の接触操作を行うことが可能になる。
ところで、ブラインドタッチ操作入力を行うユーザの、操作指の動かし方には、操作を行うユーザ固有の癖がみられる傾向にある。このため、ブラインドタッチ操作による入力を受け付けた入力制御装置では、ユーザの意図する操作内容(操作位置、操作軌跡等)と入力デバイスを介して検出された操作内容との間にズレが生じる虞があった。例えば、入力制御装置は、ユーザAの操作については、表示装置に表示されたGUI部品への接触を検出するのに対し、ユーザBの操作については、上記GUI部品への接触を検出しないというケースが生じていた。本発明は、ユーザの意図する操作入力を可能とし、利便性を向
上することにある。
上することにある。
開示の技術の一側面は、入力制御装置によって例示される。すなわち、入力制御装置は、ユーザのタッチ操作を受け付ける。入力制御装置は、入力装置上の所定位置を対象にタッチ操作されたタッチ操作位置を記憶する記憶手段と、記憶手段で記憶されたタッチ操作位置と所定位置との関係に基づいて表示装置に表示される操作対象に対するタッチ操作を受け付けたときの入力値および前記タッチ操作に対応する表示内容の少なくとも一方を補正する補正手段とを、備えることを特徴とする。
本入力制御装置によれば、ユーザの意図する操作入力を可能とし、操作入力の利便性を向上できる。
以下、図面を参照して、一実施形態に係る入力制御装置について説明する。以下の実施形態の構成は例示であり、本入力制御装置は実施形態の構成には限定されない。
<1.システム構成>
図1は、本実施形態に係る入力制御システムの構成の一例を示す図である。図1に例示の入力制御システムは、例えば、セダン型やワゴン型といった一般車両(以下、単に車両とも称す)における適用形態の一例である。入力制御システムを搭載する車両においては、本実施形態に係る入力制御装置は、例えば、車載用のオーディオ・ビジュアル・ナビゲーション一体機(以下、AVN機とも称す)の一部を構成する。但し、入力制御装置が車載用のAVN機の備える外部機器インターフェースに接続し、本実施形態の入力制御装置の機能を提供するとしてもよい。車載用のAVN機の備える外部機器インターフェースに接続する入力制御装置の形態として、例えば、スマートフォン、PC(Personal Computer)、PDA(Personal Digital Assistant)といった情報処理装置が例示できる。以下
、図1に例示の入力制御システムの形態を説明例として、本実施形態の入力制御装置が提供する機能を説明する。
図1は、本実施形態に係る入力制御システムの構成の一例を示す図である。図1に例示の入力制御システムは、例えば、セダン型やワゴン型といった一般車両(以下、単に車両とも称す)における適用形態の一例である。入力制御システムを搭載する車両においては、本実施形態に係る入力制御装置は、例えば、車載用のオーディオ・ビジュアル・ナビゲーション一体機(以下、AVN機とも称す)の一部を構成する。但し、入力制御装置が車載用のAVN機の備える外部機器インターフェースに接続し、本実施形態の入力制御装置の機能を提供するとしてもよい。車載用のAVN機の備える外部機器インターフェースに接続する入力制御装置の形態として、例えば、スマートフォン、PC(Personal Computer)、PDA(Personal Digital Assistant)といった情報処理装置が例示できる。以下
、図1に例示の入力制御システムの形態を説明例として、本実施形態の入力制御装置が提供する機能を説明する。
図1に例示する、入力制御システム1は、相互に接続する、タッチパッド2、ディスプ
レイ3、スピーカ4、入力制御装置10を構成に含む。入力制御装置10に接続する、タッチパッド2、ディスプレイ3、スピーカ4は、AVN機の一部を構成するとしてもよい。なお、入力制御システム1が搭載される車両においては、タッチパッド2は、例えば、ユーザの接触操作が検出可能なように、例えば、タッチパッド2の接触操作を検出するデバイス面を露出するようにしてセンターコンソール等に配置される。また、ディスプレイ3は、例えば、コックピットパネルといったタッチパッド2の配置箇所とは異なる位置に配置される。但し、入力制御システム1が搭載される車両においては、ディスプレイ3は、例えば、フロントガラスの車内側に表示内容が映し出されるヘッドアップディスプレイを構成するとしてもよい。
レイ3、スピーカ4、入力制御装置10を構成に含む。入力制御装置10に接続する、タッチパッド2、ディスプレイ3、スピーカ4は、AVN機の一部を構成するとしてもよい。なお、入力制御システム1が搭載される車両においては、タッチパッド2は、例えば、ユーザの接触操作が検出可能なように、例えば、タッチパッド2の接触操作を検出するデバイス面を露出するようにしてセンターコンソール等に配置される。また、ディスプレイ3は、例えば、コックピットパネルといったタッチパッド2の配置箇所とは異なる位置に配置される。但し、入力制御システム1が搭載される車両においては、ディスプレイ3は、例えば、フロントガラスの車内側に表示内容が映し出されるヘッドアップディスプレイを構成するとしてもよい。
図2は、本実施形態の入力制御装置10が提供する入力制御機能を説明する図である。本実施形態の入力制御装置10は、例えば、タッチパッド2を介して入力されたブラインドタッチ操作に伴う操作位置、或いは、操作軌跡が、ディスプレイ3の画面上において、ユーザの意図する操作入力となるように入力制御を行う。本実施形態の入力制御装置10の提供する入力制御機能によれば、ブラインドタッチ操作を行うユーザ毎の、操作指の動かし方の癖を補正することが可能になる。本実施形態の入力制御装置10によれば、ブラインドタッチ操作の操作指の動かし方の癖に伴う、ディスプレイ3の画面上の操作のズレが抑制可能になる。入力制御装置10を構成に含む入力制御システム1では、ユーザの意図する操作入力を可能とし、ブラインドタッチ操作における操作入力の利便性が向上できる。
図2(1)は、タッチパッド2において、ブラインドタッチ操作を行うユーザのイメージする操作指Z1の動かし方の説明図である。ブラインドタッチ操作を行うユーザは、例えば、運転席に着座したユーザであり、センターコンソールに配置されたタッチパッド2を左手で操作するものと想定する。また、図2(1)においてブラインドタッチ操作を行うユーザは、例えば、タッチパッド2の矩形状の外形に沿って操作指Z1を動かすものとする。
ブラインドタッチ操作を行うユーザにおいては、例えば、経路R1、R2、R3、R4を辿るといったイメージに基づいて操作指Z1を移動させ、タッチパッド2の矩形状の外形に沿った移動操作が行われる。経路R1は、例えば、タッチパッド2の左上角部に対応するイメージ座標P1から、タッチパッド2の右上角部に対応するイメージ座標P2に至るイメージ経路である。同様にして、経路R2は、タッチパッド2の右上角部に対応するイメージ座標P2からタッチパッド2の右下角部に対応するイメージ座標P4に至るイメージ経路であり、経路R3は、タッチパッド2の左上角部に対応するイメージ座標P1からタッチパッド2の左下角部に対応するイメージ座標P3に至るイメージ経路である。経路R4は、タッチパッド2の左下角部に対応するイメージ座標P3から、タッチパッド2の右下角部に対応するイメージ座標P4に至るイメージ経路である。
図2(2)は、タッチパッド2を介して検出されるブラインドタッチ操作時の操作指Z1の移動軌跡を説明する図である。ブラインドタッチ操作を行うユーザにおいては、タッチパッド2の表面(デバイス面)に接触させた操作指Z1の接触位置を見ずに、図2(1)で説明したイメージに沿って操作指Z1を移動させる。このため、タッチパッド2で検出されるブラインドタッチ操作時時の操作指Z1の移動軌跡は、図2(1)に示すイメージ経路R1−R4とは異なる経路を辿ることになる。ブラインドタッチ操作時時に検出される移動軌跡は、例えば、タッチパッド2を用いて接触操作を行うユーザ毎に固有の動かし方の癖が反映されることになる。
例えば、タッチパッド2の上端部と平行するようにイメージされた操作指Z1の実際の移動軌跡は、座標P1aを開始位置として座標P2aに至る円弧状の曲線になる経路R1
aとして検出される。同様にして、タッチパッド2の右端部と平行するようにイメージされたイメージ経路R2に対する実際の移動軌跡は、座標P2aを開始位置として座標P4aに至る斜線状の経路R2aとして検出される。タッチパッド2の左端部と平行するようにイメージされたイメージ経路R3に対する実際の移動軌跡は、座標P1aを開始位置として座標P3aに至る斜線状の経路R3aとして検出される。また、タッチパッド2の下端部と平行する経路R4となるようにイメージされた操作指Z1の実際の移動軌跡は、座標P3aを開始位置として座標P4aに至る円弧状の曲線になる経路R4aとして検出される。
aとして検出される。同様にして、タッチパッド2の右端部と平行するようにイメージされたイメージ経路R2に対する実際の移動軌跡は、座標P2aを開始位置として座標P4aに至る斜線状の経路R2aとして検出される。タッチパッド2の左端部と平行するようにイメージされたイメージ経路R3に対する実際の移動軌跡は、座標P1aを開始位置として座標P3aに至る斜線状の経路R3aとして検出される。また、タッチパッド2の下端部と平行する経路R4となるようにイメージされた操作指Z1の実際の移動軌跡は、座標P3aを開始位置として座標P4aに至る円弧状の曲線になる経路R4aとして検出される。
図2(1)に例示のイメージ経路R1−R4と、実際にタッチパッド2を介して検出された経路R1a−R4aの軌跡を比較すると、ユーザのブラインドタッチ操作時の操作指Z1の動かし方に、次の癖が傾向として現れていることが判る。例えば、イメージ経路R1、R4と経路R1a、R4aとの比較から、左右方向への移動は円弧状になる傾向があり、右端側に近づくに連れて、操作指Z1の接触位置が下方側にズレる傾向がある。また、例えば、イメージ経路R2、R3と経路R2a、R3aとの比較から、上下方向の移動は斜線状になる傾向があり、左端側においては、下方に移動するにつれて操作指Z1の接触位置が右方向にズレる傾向がある。また、右端側においては、上下方向の移動は、下方に移動するにつれて操作指Z1の接触位置が左方向にズレる傾向がある。
同様にして、図2(1)に例示のイメージ座標P1−P4と、実際の接触位置である座標P1a−P4aとの位置関係を比較すると、イメージ座標P1−P4及びイメージ経路R1−R4で囲まれる矩形内に、実際の接触位置である座標P1a−P4aが検出されることが判る。また、タッチパッド2の上部側で検出される、座標P1aとP2aとの間隔は、タッチパッド2の下部側で検出される、座標P3aとP4aとの間隔よりも相対的に大きいことが判る。
本実施形態の入力制御装置10が提供する入力制御機能は、上述した操作指の上下方向、左右方向への動かし方に伴うユーザ毎の癖に対する補正値を記憶する。そして、入力制御装置10は、例えば、タッチパッド2を介して入力されたブラインドタッチ操作に伴う操作位置、或いは、操作軌跡が、ディスプレイ3の画面上において、ユーザの意図する操作入力となるように入力制御を行う。ユーザの意図する操作入力になるよう入力制御された操作位置、操作軌跡は、例えば、ディスプレイ3に表示されるポインタといったGUI部品の表示位置に反映される。本実施形態の入力制御装置10においては、ユーザの意図する操作入力になるよう入力制御された操作位置、操作軌跡に基づく表示内容の制御が行われる。
本実施形態の入力制御装置10においては、タッチパッド2を介して入力されたブラインドタッチ操作に伴う操作位置、或いは、操作軌跡に基づいて、ディスプレイ3に表示された操作対象(操作オブジェクト)への操作が行われる。入力制御装置10においては、例えば、補正後の操作位置、或いは、操作軌跡に基づいて、AVN機を介して提供された音量、エアコン、コンテンツ再生、ナビ目的地設定、コンテンツ選択等の表示制御が行われる。また、入力制御装置10においては、例えば、補正後の操作位置、或いは、操作軌跡に基づいて、音量を増減するアンプやエアコン等への入力値が制御される。
図2(3)は、ブラインド操作に伴ってディスプレイ3に表示される操作位置、或いは、操作軌跡を説明する図である。なお、図2(3)は、例えば、図2(2)に示される、タッチパッド2の外形枠に沿って矩形状の操作軌跡を描かせた場合に、ディスプレイ3の画面上に表示される操作位置、或いは、操作軌跡の一例である。図2(3)の、ディスプレイ3に表示される表示画面において、Z2は、ブラインドタッチ操作に伴ってタッチパッド2で検出された操作指Z1の接触位置を示すGUI部品である。タッチパッド2で検
出された操作指Z1の接触位置を示すGUI部品として、例えば、カーソル等が例示される。
出された操作指Z1の接触位置を示すGUI部品として、例えば、カーソル等が例示される。
図2(3)に示すように、入力制御装置10は、図2(2)を用いて説明した座標P1a−P4aを、ディスプレイ3の表示領域のサイズに合わせ、表示座標P1b−P4bに位置するように補正を行い、表示する。そして、入力制御装置10は、図2(2)を用いて説明した経路R1a−R4aを、経路R1b−R4bとなるように補正を行い、表示する。図2(3)に示すように、ブラインドタッチ操作に伴って検出された経路R1aは、例えば、表示座標P1bとP2bとの間を結ぶ直線状の経路R1bとして表示される。同様にして、経路R2aは表示座標P2bとP4bとの間を結ぶ直線状の経路R2b、経路R3aは表示座標P1bとP3bとの間を結ぶ直線状の経路R3b、経路R4aは表示座標P3bとP4bとの間を結ぶ直線状の経路R4bとして表示される。
円弧状の曲線としてタッチパッド2で検出された経路R1a、R4aはそれぞれ、ディスプレイ3の矩形状の外形枠に沿って並行する直線状の経路R1b、R4bとして表示される。また、タッチパッド2で検出された斜線状の経路R2a、R3aも同様にして、ディスプレイ3の矩形状の外形枠に沿って並行する直線状の経路R2b、R3bとして表示される。
ディスプレイ3に表示されたカーソルZ2の表示位置を見ながら、タッチパッド2に対してブラインドタッチ操作を行うユーザは、入力制御装置10の制御により補正された操作指Z1の操作軌跡に基づいて、ディスプレイ3に表示されたGUI部品に対する指示精度を高めることができる。入力制御装置10を有する入力制御システム1では、ユーザの意図する操作内容(操作位置、操作軌跡等)と、ブラインドタッチ操作に伴ってタッチパッド2で検出された操作内容との間に生じるズレが抑制される。
図1に戻り、タッチパッド2は、デバイス面に接触させたユーザの、操作指Z1等の接触位置の座標を検出する入力デバイスである。タッチパッド2を介して検出された接触位置は、例えば、ディスプレイ3に表示されたGUI部品等の表示位置を指示するためのポインティングデバイスとして機能する。タッチパッド2で検出された操作指Z1等の接触位置は、例えば、タッチパッド2の左上角部を原点として、左右方向をX軸、上下方向をY軸とした二次元座標(X,Y)として表すことができる。
タッチパッド2で検出された接触操作の座標は、例えば、10msといった一定の周期間隔で入力制御装置10に出力される。なお、ディスプレイ3の表示領域と、タッチパッド2を介して検出された座標との関連付けは、例えば、入力制御装置10で行われる。入力制御装置10は、例えば、ディスプレイ3を構成するLCD等の表示デバイスの左上角部を原点として、タッチパッド2で検出された二次元座標(X,Y)を、ディスプレイ3の表示領域のサイズに合わせて拡縮を行い、1対1の座標関係となるように制御すればよい。タッチパッド2の左右方向であるX軸は、ディスプレイ3の表示領域の左右方向に対応し、タッチパッド2の上下方向であるY軸は、ディスプレイ3の表示領域の上下方向に対応付けられる。
また、タッチパッド2は、接触位置を検出するデバイスの表面を振動させて、ユーザの操作指Z1に対してザラツキ感やツルツル感といった所定の触感を与える入力デバイスである。タッチパッド2は、上記触感をデバイス面に接触させた操作指Z1等に与えるため、ピエゾ素子2aといった圧電素子、および、ピエゾ素子2aに対して所定の電圧値を印加するためのピエゾ駆動回路2bを有する。ピエゾ素子2aは、例えば、タッチパッド2の接触位置を検出するデバイスの裏面に接触して配置される。
一般的に指先は、0〜300Hz程度の周波数で振動する振動周波数を触感として検知することが知られている。タッチパッド2は、接触位置を検出するデバイスの裏面に接触して配置された圧電素子であるピエゾ素子2aを、ピエゾ駆動回路2bを介して振動させることで、デバイスの表面に接触させたユーザの操作指Z1に触感を与えることができる。例えば、タッチパッド2は、ピエゾ駆動回路2bを介して、ピエゾ素子2aに印加する電圧値を50Hz程度の周波数で振動するよう制御することで、砂等を指先でなぞる場合のようなザラツキ感を与えることが可能になる。また、例えば、タッチパッド2は、ピエゾ駆動回路2bを介して、ピエゾ素子2aに印加する電圧値を300Hz程度の周波数で振動するよう制御することで、ツルツル感といったより滑らかな触感を指先に与えることが可能になる。
入力制御装置10は、例えば、タッチパッド2を介して検出された操作指Z1の接触位置に応じて、ピエゾ駆動回路2bを介してピエゾ素子2aに印加する電圧値を制御し、振動周波数の高低を変化させることで、接触位置に応じた触感を与えることができる。例えば、ブラインドタッチ操作中の接触位置が所定範囲内である場合には、入力制御装置10は、振動周波数を300Hz程度まで高めてツルツル感を与える。一方、入力制御装置10は、ブラインドタッチ操作中の接触位置が所定範囲から逸脱した場合には、例えば、振動周波数を50Hz程度まで低くしてザラツキ感を与える。ここで、所定範囲とは、例えば、ディスプレイ3の表示領域のサイズに予め対応付けされた接触領域が例示される。ブラインドタッチ操作中のユーザは、タッチパッド2のデバイス面に接触させた操作指Z1の触感に基づいて、予め設定された所定範囲内での接触操作を行うことが可能になる。
なお、タッチパッド2は、接触操作を行うユーザを識別するための構造を有するとしてもよい。タッチパッド2の有するユーザを識別するための構造として、例えば、指紋認証可能な構造が例示される。図3に、指紋認証を可能とする凸状構造を有するタッチパッド2の一例を例示する。図3に例示の凸状構造2Cは、例えば、タッチパッド2の接触位置を検出するデバイスの右側面側に設けられた一例である。凸状構造2C内には、例えば、指紋認証を行うための光照射装置、カメラ等の撮像装置といった機器が設けられる。
図3の凸状構造2Cは、例えば、センターコンソールに配置されたタッチパッド2の接触検出領域の右下角部近傍に設けられる。例えば、運転席に着座するユーザは、センターコンソールに配置されたタッチパッド2の、右下角部近傍に設けられた凸状構造2Cに左手親指Z1aを掛けて、ブラインドタッチ操作を行う。タッチパッド2に対するブラインドタッチ操作は、例えば、左手親指Z1aを除く他の操作指Z1にて行われる。
タッチパッド2では、接触検出領域の右下角部近傍に左手親指Z1aを掛ける凸状構造2Cが設けられることで、ブラインドタッチ操作を行う際の操作指Z1の接触位置が、左手親指Z1aを基点(支持点)し、安定することが期待できる。タッチパッド2においては、ブラインドタッチ操作を行う際の、最初の接触位置の操作精度を高めることが期待できる。なお、凸状構造2Cは、タッチパッド2と一体的に形成されてもよく、タッチパッド2が配置されるセンターコンソール側に設けるとしてもよい。センターコンソール側に凸状構造2Cを設ける場合には、タッチパッド2の接触検出領域の右下角部近傍に凸状構造2Cが位置するように配置すればよい。
凸状構造2Cの、左手親指Z1aが接触する面は、例えば、接触させたユーザの左手親指Z1aに違和感を覚えず馴染むように凹面形状とし、該凹面形状の中心部近傍に指紋認証を行うための穴を設けるとすればよい。凸状構造2Cの内部に組み込まれた認証機器の光照射装置は、上記穴を介して指紋画像を撮影するための光(例えば、紫外線、赤外線等)を接触させた左手親指Z1aに照射すると共に、光が照射されたユーザの左手親指Z1aの指紋を認証用カメラ等の撮像装置で撮像する。認証用カメラ等で撮像された指紋は、
例えば、入力制御装置10に出力される。入力制御装置10は、例えば、認証用カメラ等で撮像された指紋画像に、操作指Z1の動かし方の癖に対する座標の補正値を関連付けてメモリ等に記憶するとすればよい。例えば、入力制御装置10は、メモリに記憶された指紋画像と認証用カメラで撮像された指紋画像とを照合し、接触操作を行うユーザを特定する。そして、入力制御装置10は、接触操作を行うユーザの指紋画像に関連付けされた、操作指Z1の動かし方の癖に対する座標の補正値を読み出し、図2(3)で説明した補正を行うとすればよい。
例えば、入力制御装置10に出力される。入力制御装置10は、例えば、認証用カメラ等で撮像された指紋画像に、操作指Z1の動かし方の癖に対する座標の補正値を関連付けてメモリ等に記憶するとすればよい。例えば、入力制御装置10は、メモリに記憶された指紋画像と認証用カメラで撮像された指紋画像とを照合し、接触操作を行うユーザを特定する。そして、入力制御装置10は、接触操作を行うユーザの指紋画像に関連付けされた、操作指Z1の動かし方の癖に対する座標の補正値を読み出し、図2(3)で説明した補正を行うとすればよい。
なお、接触操作を行うユーザを識別するための他の方法として、虹彩認証、音声認証、パスワード認証等が例示される。本実施形態の入力制御システム1は、上記の接触操作を行うユーザを識別するための認証方法に合致した認証機器を有するとしてもよい。例えば、虹彩認証を用いる場合には、入力制御システム1は、車内のルームミラー等に運転席等に着座するユーザの虹彩画像を撮影するための光照射装置、カメラ等の撮像装置といった機器を設けるとすればよい。また、例えば、音声認証を用いる場合には、入力制御システム1は、音声入力を行うためのマイクロフォンといった機器を設けるとすればよい。また、例えば、パスワード認証を行う場合には、入力制御システム1は、ディスプレイ3にパスワード入力を行うためのGUI部品を表示するとすればよい。パスワード認証を行う場合には、入力制御システム1は、例えば、USBメモリといった可搬型の記録媒体に記録されたパスワードを読み出して接触操作を行うユーザを識別するとしてもよい。
図2に戻り、ディスプレイ3は、例えば、入力制御装置10で処理されるデータや、入力制御システム1を介して提供される画像等の各種コンテンツを出力する。入力制御システム1を介して提供される各種コンテンツとして、例えば、AVN機の提供するナビゲーションやテレビジョン(TV)放送、DVD(Digital Versatile Disk)やBD(Blu-ray(登録商標) Disc)等で再生された再生画像が例示される。ディスプレイ3には、LCD、EL(Electroluminescence)パネル、有機ELパネル等の表示デバイスが含まれる
。なお、ディスプレイ3は、例えば、LCD等の表示デバイスの表面に接触させた操作指等の接触位置を検出するデバイスを備え、タッチパネルとして機能するとしてもよい。ディスプレイ3は、タッチパネル機能を有することで、例えば、表示デバイスの表示領域に表示されたGUI部品に対する接触操作を行うことが可能になる。
。なお、ディスプレイ3は、例えば、LCD等の表示デバイスの表面に接触させた操作指等の接触位置を検出するデバイスを備え、タッチパネルとして機能するとしてもよい。ディスプレイ3は、タッチパネル機能を有することで、例えば、表示デバイスの表示領域に表示されたGUI部品に対する接触操作を行うことが可能になる。
スピーカ4は、入力制御装置10で処理されるデータや、入力制御システム1を介して提供される音声信号等を音声として出力する出力デバイスである。スピーカ4には、複数のスピーカが含まれ得る。
図4は、入力制御装置10のハードウェア構成の一例を示す図である。入力制御装置10は、図4に例示のように、接続バス16によって相互に接続されたCPU(Central Processing Unit)11、主記憶部12、補助記憶部13、通信IF(Interface)14、入出力IF15を有する。CPU11は、入力制御装置10全体の制御を行う中央処理演算装置である。CPU11はプロセッサとも呼ばれる。ただし、CPU11は、単一のプロセッサに限定される訳ではなく、マルチプロセッサ構成であってもよい。また、単一のソケットで接続される単一のCPU11がマルチコア構成であってもよい。CPU11は、補助記憶部13に記憶されたプログラムを主記憶部12の作業領域に実行可能に展開し、プログラムの実行を通じて周辺機器の制御を行うことで所定の目的に合致した機能を提供する。
主記憶部12は、CPU11がプログラムやデータをキャッシュしたり、作業領域を展開したりする記憶媒体である。主記憶部12は、例えば、フラッシュメモリ、RAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)を含む。補助記憶部13は、CPU11により実行されるプログラムや、動作の設定情報などを記憶する記憶媒体である。補
助記憶部13は、例えば、HDD(Hard-disk Drive)やSSD(Solid State Drive)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、フラッシュメモリ、USBメモリ、SD(Secure Digital)メモリカード等である。通信IF14は、入力制御装置10に接続する
ネットワーク等とのインターフェースである。入出力IF15は、入力制御装置10に接続するセンサや機器との間でデータの入出力を行うインターフェースである。入力制御システム1においては、入出力IF15を介し、タッチパッド2、ディスプレイ3、スピーカ4に対するデータの入出力制御が行われる。なお、上記の構成要素はそれぞれ複数に設けられてもよいし、一部の構成要素を設けないようにしてもよい。また、上記の構成要素は、AVN機の構成要素に含まれるとしてもよい。
助記憶部13は、例えば、HDD(Hard-disk Drive)やSSD(Solid State Drive)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、フラッシュメモリ、USBメモリ、SD(Secure Digital)メモリカード等である。通信IF14は、入力制御装置10に接続する
ネットワーク等とのインターフェースである。入出力IF15は、入力制御装置10に接続するセンサや機器との間でデータの入出力を行うインターフェースである。入力制御システム1においては、入出力IF15を介し、タッチパッド2、ディスプレイ3、スピーカ4に対するデータの入出力制御が行われる。なお、上記の構成要素はそれぞれ複数に設けられてもよいし、一部の構成要素を設けないようにしてもよい。また、上記の構成要素は、AVN機の構成要素に含まれるとしてもよい。
入力制御装置10では、CPU11のプログラムの実行により、図1に示す操作制御部21、接触位置補正部22、表示制御部23、補正指示部24の各処理部が提供される。但し、上記各処理部の少なくとも一部の処理がDigital Signal Processor(DSP)、Application Specific Integrated Circuit(ASIC)等によって提供されてもよい。また、上記各処理部の少なくとも一部が、Field-Programmable Gate Array(FPGA)等の専用large scale
integration(LSI)、その他のデジタル回路であってもよい。また、上記各処理部の少
なくとも一部にアナログ回路を含むとしてもよい。入力制御装置10は、上記各処理部が参照し、或いは、管理するデータの格納先として補助記憶部13に座標補正DB101、部品管理DB102を備える。
integration(LSI)、その他のデジタル回路であってもよい。また、上記各処理部の少
なくとも一部にアナログ回路を含むとしてもよい。入力制御装置10は、上記各処理部が参照し、或いは、管理するデータの格納先として補助記憶部13に座標補正DB101、部品管理DB102を備える。
図1の操作制御部21は、タッチパッド2を介して検出されたブラインドタッチ操作を行うユーザの、操作指Z1の接触位置の座標を受け付ける。タッチパッド2で検出された接触操作の座標は、例えば、10msといった一定の周期間隔で入力制御装置10に出力される。操作制御部21は、接触位置の座標を一定の周期間隔で受け付け、主記憶部12の所定の領域に一時的に記憶する。一定の周期間隔で受け付けられた接触位置の座標変化は、タッチパッド2上を移動する操作に伴う時系列上の軌跡となる。
また、操作制御部21は、図3を用いて説明したように、タッチパッド2が指紋認証を行うための凸状構造2Cを有する場合には、該凸状構造2Cを介して取得されたユーザの指紋画像を取得する。操作制御部21は、取得した指紋画像を接触位置の時間軸上の座標変化と対応付けて主記憶部12に記憶する。操作制御部21は、取得した指紋画像および接触位置の座標位置を、接触位置補正部22に引き渡す。
なお、操作制御部21は、タッチパッド2について接触操作を行うユーザの視線を検知し、検出された接触操作がブラインドタッチ操作であることを判定するとしてもよい。視線検知センサとして、例えば、車内のルームミラー等に設けられた赤外線照射装置、カメラ等の撮像装置、或いは、これらの組合せが例示される。操作制御部21は、例えば、図2(1)、(2)で説明した補正を実行する際に、ブラインドタッチ操作であることを判定することで、接触操作時のユーザ固有の癖を特定するための検出精度を向上できる。
また、操作制御部21は、図2(1)、(2)で説明した補正の実施後に受け付けた接触操作が、所定の領域範囲を超えて操作される場合には、操作指Z1に与える触感を変化させるようピエゾ駆動回路2bを制御する。操作制御部21は、ピエゾ駆動回路2bの制御により、ピエゾ素子2aの振動周波数の高低を変化させることで、操作指Z1に与える触感を変化させる。タッチパッド2を用いてブラインドタッチ操作を行うユーザでは、操作指Z1の触感の変化に従って、接触位置を変更することで、予め設定された所定範囲内における接触操作が可能になる。入力制御装置10では、所定の領域範囲を超えて操作される場合における誤操作の発生を抑制できる。
接触位置補正部22は、操作制御部21から引き渡されたブラインドタッチ操作に伴う
接触位置の座標、および、座標の時間変化に基づいて、ユーザに固有の操作指Z1の動かし方の癖に対する操作補正を行う。操作補正は、例えば、スピーカ4やディスプレイ3を介してユーザに報知される補正操作指示の内容に沿って行われる。
接触位置の座標、および、座標の時間変化に基づいて、ユーザに固有の操作指Z1の動かし方の癖に対する操作補正を行う。操作補正は、例えば、スピーカ4やディスプレイ3を介してユーザに報知される補正操作指示の内容に沿って行われる。
図5は、接触位置補正部22で行われる操作補正処理を説明する図である。図5は、例えば、タッチパッド2の最大外形に沿った接触操作を指示し、検出された操作軌跡を補正する場合の補正処理の一例である。図5において、P1−P4は、タッチパッド2の操作領域におけるイメージ座標である。太実線で示す経路R1a−R4aは、タッチパッド2を介して検出された接触座標の軌跡(操作軌跡)である。経路R1aは、座標P1aを基点として座標P2aに至る円弧状の曲線である。経路R2aは、座標P2aを基点として座標P4aに至る斜線である。経路R3aは、座標P1aを基点として座標P3aに至る斜線である。経路R4aは、座標P3aを基点として座標P4aに至る円弧状の曲線である。なお、経路R1−R4は、図2(1)と同様である。
接触位置補正部22は、例えば、座標P1aをイメージ座標P1、座標P2aをイメージ座標P2、座標P3aをイメージ座標P3、座標P4aをイメージ座標P4に重なるように、座標補正を行う。
接触位置補正部22は、例えば、イメージ座標P1−P4で囲まれる矩形領域を、複数の領域に均等分割する。図5は、イメージ座標P1−P4で囲まれる矩形領域を、左右方向に5等分、上下方向に5等分に分割した一例である。同様にして、接触位置補正部22は、座標P1a−P4aを含み、経路R1a−R4aで囲まれた領域を、上記補正先の矩形領域の均等分割数と同数となるように分割する。
接触位置補正部22は、例えば、座標P1aを基点として座標P2aに至る経路R1aを5等分に分割する。また、接触位置補正部22は、座標P3aを基点として座標P4aに至る経路R4aを5等分に分割する。そして、接触位置補正部22は、等分割された経路R1aの各分割点と等分割された経路R4aの各分割点とを左端側から順に経路R4−R7で結び付ける。
また、接触位置補正部22は、座標P1aを基点として座標P3aに至る経路R3a、座標P2aを基点として座標P4aに至る経路R2a、をそれぞれ5等分に分割する。さらに、接触位置補正部22は、上記経路R4−R7のそれぞれを5等分に分割する。そして、接触位置補正部22は、等分割された経路R3aの各分割点と等分割された経路R2aの各分割点とを、経路R4−R7の各分割点を介して上端側から順に曲線で結び付ける。座標P1a−P4aを含み、経路R1a−R4aで囲まれた領域は、補正先の矩形領域の均等分割数に同数の25分割されたメッシュ領域になる。
接触位置補正部22は、例えば、座標P1a、A1a、A2a、A3a、A4a、P2aがそれぞれ座標P1、A1、A2、A3、A4、P2となる座標補正量を算出し、算出した座標補正量を座標P1a、A1a、A2a、A3a、A4a、P2aに関連付ける。同様にして、接触位置補正部22は、座標B1a、B2a、B3a、B4a、P3aがそれぞれ座標B1、B2、B3、B4、P3となる座標補正量を算出し、算出した座標補正量を座標B1a、B2a、B3a、B4a、P3aに関連付ける。座標C1−C4と座標C1a−C4a、座標D1−D4と座標D1a−D4a、座標P4と座標P4aについても同様である。
接触位置補正部22は、以上の処理を、均等分割されたメッシュ領域に対応する補正先のメッシュ領域について行い、座標補正量の関連付けを行う。この結果、25分割された経路R1a−R4aで囲まれた領域の各分割点には、上記座標補正量が関連付けされる。
接触位置補正部22は、座標補正量が関連付けられた座標P1a−P4a、各分割点のそれぞれをユーザの識別情報(指紋画像、声紋、虹彩画像、パスワード等)に対応付けて、座標補正DB101に格納する。また、接触位置補正部22は、補正後の接触位置に係る座標情報を表示制御部23に引き渡す。
接触位置補正部22は、座標補正量が関連付けられた座標P1a−P4a、各分割点のそれぞれをユーザの識別情報(指紋画像、声紋、虹彩画像、パスワード等)に対応付けて、座標補正DB101に格納する。また、接触位置補正部22は、補正後の接触位置に係る座標情報を表示制御部23に引き渡す。
なお、接触位置補正部22は、上記情報の座標補正DB101への格納の際に、座標補正を実施した時刻情報を関連付けて記憶するとしてもよい。また、接触位置補正部22は、座標補正DB101に格納する情報に、図6−図10で後述するように、補正を行うためのシナリオパターンを識別する識別情報を含めるとしてもよい。入力制御装置10は、座標補正DB101に格納する情報に、座標補正を実施した時刻情報や補正を行うためのシナリオパターンの識別情報を含めて蓄積することで、ユーザの操作指Z1の動かし方を学習することができる。入力制御装置10は、例えば、座標補正DB101に蓄積されたシナリオパターン毎の座標補正量の平均化やヒストグラムを解析することで、ユーザの操作指Z1の動かし方についての補正精度を高めることができる。
タッチパッド2においては、操作指Z1の接触は一定の領域範囲を有する。このため、上述した均等分割数は、操作指Z1の接触に係る領域範囲に基づいて決定するとしてもよい。また、均等分割されたメッシュ領域内においては、接触位置補正部22は、例えば、上下左右に隣接する分割点の座標補正量との差分から補正量の変化率を算出し、算出した変化率をメッシュ領域の識別番号等に関連付けて座標補正DB101に格納するとしてもよい。入力制御装置10は、座標補正DB101に格納された座標補正量の変化率と、メッシュ領域内で検出された座標位置に基づいて該座標位置における座標補正量を算出できる。
図5において、座標補正量の取得後では、例えば、経路R1a−R4aで囲まれた領域がユーザの操作領域ということができ、経路R1−R4に囲まれた領域と、経路R1a−R4aで囲まれた領域の隙間領域は、操作領域を超えて操作される領域ということができる。入力制御装置10は、例えば、座標補正量の取得後において、上記隙間領域におけるユーザの接触操作を検出した場合には、操作指Z1に与える触感を変化させるようピエゾ駆動回路2bを制御する。操作指Z1に与える触感が変化したユーザは、例えば、操作指Z1の接触位置を経路R1a−R4aで囲まれた操作領域に変更することができる。
図1に戻り、表示制御部23は、接触位置補正部22から引き渡された補正後の座標情報に基づいて、ディスプレイ3に表示されるカーソルといった操作指Z1の接触位置を示すGUI部品の制御を行う。ディスプレイ3に表示されるカーソル等のGUI部品の表示位置は、補正後の座標情報が示す表示位置に表示されるよう制御される。
また、表示制御部23は、AVN機等を介して提供される各種コンテンツ、ブラインドタッチ操作の座標補正を行うためのGUI部品等をディスプレイ3上に表示するための表示制御を行う。ブラインドタッチ操作の座標補正を行うためのGUI部品等は、補正指示部24から引き渡される。なお、ディスプレイ3がタッチパネル機能を有する場合には、表示制御部23は、検出された接触位置の座標に基づいて表示デバイスの表示領域に表示されたGUI部品を機能させる。表示制御部23は、例えば、部品管理DB102を参照し、検出された接触位置に表示されたGUI部品を特定する。そして、表示制御部23は、特定したGUI部品に関連付けされた操作機能、例えば、ボタンの押下操作やスイッチのオン・オフ、スライド操作に伴う制御量の増加減等を実行する。
補正指示部24は、ブラインドタッチ操作に伴う座標補正のシナリオに沿って、音声指示、GUI部品の表示指示を行う。例えば、補正指示部24は、部品管理DB102を参照し、座標補正の際にディスプレイ3に表示されるGUI部品を特定し、特定したGUI
部品を表示制御部23に引き渡す。また、補正指示部24は、特定したGUI部品に関連付けされた音声メッセージ等のデータを取得し、取得したデータを音声信号としてスピーカ4に出力する。タッチパッド2に対してブラインドタッチ操作を行うユーザは、例えば、ディスプレイ3に表示されたGUI部品、スピーカ4を介して報知された音声メッセージに沿って座標補正を行うための操作入力を実行する。入力制御装置10では、座標補正を行うための操作入力に伴って検出された操作位置、操作軌跡等に基づいて、ブラインドタッチ操作時の接触位置の座標補正が行われる。以下、操作補正のシナリオ例について、図6−図10を用いて説明する。
部品を表示制御部23に引き渡す。また、補正指示部24は、特定したGUI部品に関連付けされた音声メッセージ等のデータを取得し、取得したデータを音声信号としてスピーカ4に出力する。タッチパッド2に対してブラインドタッチ操作を行うユーザは、例えば、ディスプレイ3に表示されたGUI部品、スピーカ4を介して報知された音声メッセージに沿って座標補正を行うための操作入力を実行する。入力制御装置10では、座標補正を行うための操作入力に伴って検出された操作位置、操作軌跡等に基づいて、ブラインドタッチ操作時の接触位置の座標補正が行われる。以下、操作補正のシナリオ例について、図6−図10を用いて説明する。
<2.補正シナリオ例>
(ケース1)
図6は、左右方向、上下方向のそれぞれの操作について座標補正を行う場合のシナリオの一例である。なお、以下の説明において、座標補正を行うためのGUI部品は、ディスプレイ3に表示されるものとする。また、ユーザにおいては、ディスプレイ3に表示された表示画面に視線を向け、タッチパッド2へのブラインドタッチ操作入力が行われるものとする。
(ケース1)
図6は、左右方向、上下方向のそれぞれの操作について座標補正を行う場合のシナリオの一例である。なお、以下の説明において、座標補正を行うためのGUI部品は、ディスプレイ3に表示されるものとする。また、ユーザにおいては、ディスプレイ3に表示された表示画面に視線を向け、タッチパッド2へのブラインドタッチ操作入力が行われるものとする。
図6(1)において、補正シナリオを行う入力制御装置10は、ディスプレイ3の表示画面上に、矩形状のGUI部品G1−G8を表示する。なお、ディスプレイ3の表示画面に表示されるGUI部品の形状に限定はない。GUI部品の形状は、三角形状、円形形状、星形といった多角形の形状であってもよい。
入力制御装置10は、例えば、ディスプレイ3の表示領域のX軸に沿って左端側から右端側に向かい、GUI部品G4、G5、G2、G6、G7、G8を順に並べて表示する。また、入力制御装置10は、例えば、ディスプレイ3の表示領域のY軸に沿って上端側から下端側に向かい、GUI部品G1、G2、G3を順に並べて表示する。そして、入力制御装置10は、例えば、左右方向に表示されたGUI部品G4、G5、G2、G6、G7、G8に沿ってスライド操作を行う旨の指示を音声メッセージ等を介して行う。また、入力制御装置10は、例えば、上下方向に表示されたGUI部品G1、G2、G3、に沿ってスライド操作を行う旨の指示を音声メッセージ等を介して行う。
ブラインドタッチ操作を行うユーザは、タッチパッド2に操作指Z1を接触させ、接触した操作指Z1をタッチパッド2の表面から離脱させずにスライド操作を行う。スライド操作は、ディスプレイ3に表示されたGUI部品G4、G5、G2、G6、G7、G8に沿って、左端側から右端側に向かって行われる。また、スライド操作は、ディスプレイ3に表示されたGUI部品G1、G2、G3に沿って、上端側から下端側に向かって行われる。
入力制御装置10は、例えば、タッチパッド2を介して検出された接触位置の座標の軌跡から、左端側から右端側へ向かう経路R5a、上端側から下端側へ向かう経路R6aを特定する。そして、入力制御装置10は、左端側から右端側へ向かう経路R5aについて経路R5となるように座標補正を行う。また、入力制御装置10は、上端側から下端側へ向かう経路R6aについて経路R6となるように座標補正を行う。座標の補正量は、経路R5a、R6aの操作軌跡に関連付けられて記憶される。入力制御装置10では、ディスプレイ3に表示された複数のGUI部品に基づいて、タッチパッド2をX軸に沿って左右方向に移動する操作軌跡、Y軸に沿って上下方向に移動する操作軌跡に対する座標補正を行うことができる。
なお、図6(2)に示すように、入力制御装置10は、ディスプレイ3にはGUI部品を表示せずに、音声メッセージによる、左右方向、上下方向の操作入力を指示するとして
もよい。例えば、入力制御装置10は、音声メッセージを介し、タッチパッド2の左端から右端に向けて水平に移動するスライド操作指示、上端から下端に向けて垂直に移動するスライド操作指示を行う。そして、入力制御装置10は、音声メッセージ指示後に行われたブラインドタッチ操作の軌跡から、経路R5a、R6aを特定するとしてもよい。経路R5a、R6aの始点座標と終点座標から、X軸に平行する経路R5、Y軸に平行する経路R6を算出し、算出した経路R5、R6に対する座標補正量を特定すればよい。
もよい。例えば、入力制御装置10は、音声メッセージを介し、タッチパッド2の左端から右端に向けて水平に移動するスライド操作指示、上端から下端に向けて垂直に移動するスライド操作指示を行う。そして、入力制御装置10は、音声メッセージ指示後に行われたブラインドタッチ操作の軌跡から、経路R5a、R6aを特定するとしてもよい。経路R5a、R6aの始点座標と終点座標から、X軸に平行する経路R5、Y軸に平行する経路R6を算出し、算出した経路R5、R6に対する座標補正量を特定すればよい。
(ケース2)
図7は、GUI部品としてAVN機の機能制御に関連付けられた表示部品を操作補正に用いる場合のシナリオの一例である。このようなGUI部品として、例えば、オーディオ音量の増減を調整するボリューム機能に関連付けられたスライドバーといった表示部品が例示される。
図7は、GUI部品としてAVN機の機能制御に関連付けられた表示部品を操作補正に用いる場合のシナリオの一例である。このようなGUI部品として、例えば、オーディオ音量の増減を調整するボリューム機能に関連付けられたスライドバーといった表示部品が例示される。
図7に示すように、補正シナリオを行う入力制御装置10は、ディスプレイ3の表示画面上に、スライドバーG9を表示する。なお、図7に示すスライドバーG9は、上下方向の移動操作例であるが、左右方向の移動操作であってもよい。また、スライドバーG9の表示位置は、ディスプレイ3の表示領域の左端側であるが、中央、右端側であってもよい。補正シナリオを行う入力制御装置10は、例えば、ディスプレイ3の表示領域の左端側、中央、右端側に順にスライドバーG9を表示させ、それぞれの表示位置における座標補正を行うとしてもよい。
入力制御装置10は、例えば、ディスプレイ3の表示画面に表示されたスライドバーG9を操作して、ボリューム位置を最大レベルから最小レベルに変化させる旨の指示を行う。ブラインドタッチ操作を行うユーザは、タッチパッド2に操作指Z1を接触させ、接触した操作指Z1をタッチパッド2の表面から離脱させずに上下方向のスライド操作を行う。
入力制御装置10は、例えば、タッチパッド2を介して検出された接触位置の座標の軌跡から、スライドバーG9に沿って上端側から下端側へ向かう経路R7aを特定する。そして、入力制御装置10は、スライドバーG9に沿って上端側から下端側へ向かう経路R7aについて経路R7となるように座標補正を行う。座標の補正量は、経路R7aの操作軌跡に関連付けられて記憶される。入力制御装置10では、ディスプレイ3に表示された操作運用可能なGUI部品の操作に基づいて、タッチパッド2を上下方向に移動する操作軌跡に対する座標補正が可能になる。
(ケース3)
図8は、AVN機の提供するナビゲーション機能で呼び出された地図画面を操作補正に用いる場合のシナリオの一例である。図8に示すように、補正シナリオを行う入力制御装置10は、AVN機の提供するナビゲーション機能で呼び出された地図画面G10をディスプレイ3に表示する。入力制御装置10は、例えば、ディスプレイ3に表示された地図画面G10に対してスクロール操作を行う旨の指示を行う。なお、入力制御装置10は、地図画面G10に重畳してスクロール方向を示すGUI部品G11を表示するとしてもよい。ブラインドタッチ操作を行うユーザは、タッチパッド2に操作指Z1を接触させ、接触した操作指Z1をタッチパッド2の表面から離脱させずに左右方向のスライド操作を行う。
図8は、AVN機の提供するナビゲーション機能で呼び出された地図画面を操作補正に用いる場合のシナリオの一例である。図8に示すように、補正シナリオを行う入力制御装置10は、AVN機の提供するナビゲーション機能で呼び出された地図画面G10をディスプレイ3に表示する。入力制御装置10は、例えば、ディスプレイ3に表示された地図画面G10に対してスクロール操作を行う旨の指示を行う。なお、入力制御装置10は、地図画面G10に重畳してスクロール方向を示すGUI部品G11を表示するとしてもよい。ブラインドタッチ操作を行うユーザは、タッチパッド2に操作指Z1を接触させ、接触した操作指Z1をタッチパッド2の表面から離脱させずに左右方向のスライド操作を行う。
入力制御装置10は、例えば、タッチパッド2を介して検出された接触位置の座標の軌跡から、地図画面G10に沿って左端側から右端側へ向かう経路R8aを特定する。入力制御装置10は、地図画面G10に沿って左端側から右端側へ向かう経路R8aについて経路R8となるように座標補正を行う。なお、経路R8は、例えば、経路R8aの始点座
標と終点座標から、X軸に平行する経路として算出される。入力制御装置10は、経路R8に対する座標の補正量を経路R8aの操作軌跡に関連付けて記憶する。入力制御装置10では、ディスプレイ3に表示された地図画面G10への操作に基づいて、タッチパッド2を左右方向に移動する操作軌跡への座標補正が可能になる。
標と終点座標から、X軸に平行する経路として算出される。入力制御装置10は、経路R8に対する座標の補正量を経路R8aの操作軌跡に関連付けて記憶する。入力制御装置10では、ディスプレイ3に表示された地図画面G10への操作に基づいて、タッチパッド2を左右方向に移動する操作軌跡への座標補正が可能になる。
なお、入力制御装置10は、例えば、ディスプレイ3に表示された地図画面G10について、表示範囲を拡縮するピンチアウト、ピンチインといった操作を指示し、検出された移動軌跡に基づいて座標補正を行うとしてもよい。
(ケース4)
図9は、ブラインドタッチ操作を行う際の、操作指Z1の可動範囲について座標補正を行う場合のシナリオの一例である。図9(1)において、補正シナリオを行う入力制御装置10は、ディスプレイ3の表示画面上に矩形状のGUI部品G12−G15を表示する。なお、ディスプレイ3の表示画面に表示されるGUI部品G12−G15の形状に限定はない。GUI部品G12−G15の形状は、三角形状、円形形状、星形といった多角形の形状であってもよい。
図9は、ブラインドタッチ操作を行う際の、操作指Z1の可動範囲について座標補正を行う場合のシナリオの一例である。図9(1)において、補正シナリオを行う入力制御装置10は、ディスプレイ3の表示画面上に矩形状のGUI部品G12−G15を表示する。なお、ディスプレイ3の表示画面に表示されるGUI部品G12−G15の形状に限定はない。GUI部品G12−G15の形状は、三角形状、円形形状、星形といった多角形の形状であってもよい。
例えば、入力制御装置10は、GUI部品G12をディスプレイ3の表示領域の左上角部、GUI部品G13をディスプレイ3の表示領域の右上角部、GUI部品G14をディスプレイ3の表示領域の左下角部、GUI部品G15をディスプレイ3の表示領域の左下角部に位置するよう表示する。そして、入力制御装置10は、例えば、ディスプレイ3の左上角部に表示されたGUI部品G12に接触し、GUI部品G12からディスプレイ3の右上角部に表示されたGUI部品G13、GUI部品G12からディスプレイ3の左下角部に表示されたGUI部品G14へスライド操作を行う旨の指示を行う。
また、入力制御装置10は、ディスプレイ3の右上角部に表示されたGUI部品G13に接触し、GUI部品G13からディスプレイ3の右下角部に表示されたGUI部品G15へスライド操作を行う旨の指示を行う。同様にして、入力制御装置10は、ディスプレイ3の左下角部に表示されたGUI部品G14に接触し、GUI部品G14からディスプレイ3の右下角部に表示されたGUI部品G15へスライド操作を行う旨の指示を行う。
なお、GUI部品G12−G15は、ユーザのスライド操作の接触位置の移動に伴って、ディスプレイ3の表示画面上を移動する表示部品であってもよい。この場合には、例えば、入力制御装置10は、ディスプレイ3の左上角部に表示されたGUI部品G12を移動させ、右上角部に表示されたGUI部品G13に重ねる旨の指示を行うとしてもよい。
入力制御装置10は、例えば、タッチパッド2を介して検出された接触位置の座標の軌跡から、図5を用いて説明した経路R1a、R2a、R3a、R4aを特定する。なお、経路R1aは、GUI部品G12を基点としてGUI部品G13に至る操作軌跡であり、経路R2aは、GUI部品G13を基点としてGUI部品G15に至る操作軌跡である。また、経路R3aは、GUI部品G12を基点としてGUI部品G14に至る操作軌跡であり、経路R4aは、GUI部品G14を基点としてGUI部品G15に至る操作軌跡である。入力制御装置10は、図5を用いて説明したように、各経路についての座標補正を行うと共にそれぞれの経路の操作軌跡について座標の補正量を関連付けて記憶する。なお、各経路の座標補正については、図5を用いて説明した。
図9(1)においては、操作指Z1の可動範囲を特定するためにディスプレイ3内の最大面積となる、左上角部、左下角部、右上角部、右下角部といった箇所にGUI部品を表示した。入力制御装置10は、例えば、左上角部と右下角部とを結ぶ直線、および、左下角部と右上角部とを結ぶ直線を組合わせたX字線をGUI部品として表示するとしてもよ
い。入力制御装置10は、上記X字線に沿ってスライド操作を行うユーザの接触位置の移動軌跡について座標補正を行うことができる。入力制御装置10では、上記X字線に沿って移動する接触位置の範囲から、ユーザの最大操作範囲を特定することができる。
い。入力制御装置10は、上記X字線に沿ってスライド操作を行うユーザの接触位置の移動軌跡について座標補正を行うことができる。入力制御装置10では、上記X字線に沿って移動する接触位置の範囲から、ユーザの最大操作範囲を特定することができる。
但し、操作指Z1の可動範囲を特定するための上記X字線は、例えば、十字線であってもよい。例えば、入力制御装置10は、ディスプレイ3の左端辺の中間位置と右端辺の中間位置とを結ぶ直線、および、ディスプレイ3の上端辺の中間位置と下端辺の中間位置とを結ぶ直線を組合せた十字線をGUI部品として表示することができる。入力制御装置10は、上記十字線に沿ってスライド操作を行うユーザの接触位置の移動軌跡について座標補正を行うことが可能になる。入力制御装置10では、上記十字線に沿って移動する接触位置の範囲から、ユーザの最大操作範囲を特定することが可能になる。
また、図9(2)に示すように、入力制御装置10は、アイコン等のGUI部品を表示させ、表示させたアイコンを所定方向に移動操作させるとしてもよい。図9(2)では、GUI部品G16は、例えば、所定のアプリケーションプログラムの起動が関連付けられたアイコンである。そして、GUI部品G17は、所定方向の移動を操作させるための表示部品である。
入力制御装置10は、例えば、ディスプレイ3に表示されたアイコンであるGUI部品G16をGUI部品G17が表示された表示箇所へ移動操作する旨の指示を行う。そして、入力制御装置10は、アイコンの移動操作に伴う操作軌跡の経路R9aを、タッチパッド2を介して検出された接触位置の座標の軌跡から特定する。入力制御装置10は、特定した経路R9aが、GUI部品G16の表示位置とGUI部品G17の表示位置とを結ぶ経路R9となるように座標補正を行うと共に、座標の補正量を経路R9aに関連付けて記憶する。入力制御装置10では、ディスプレイ3に表示されたアイコン等の移動操作に基づいて、ブラインドタッチ操作を行うユーザの操作軌跡に対する座標補正が可能になる。
(ケース5)
ブラインドタッチ操作に伴う操作位置、操作軌跡についての座標補正は、例えば、「A」、「あ」、「ア」、「亜」といった簡易な補正基準文字に対する文字入力とすることが可能である。図10は、ひらがな文字である「あ」についての文字入力を用いる場合のシナリオの一例である。補正シナリオを行う入力制御装置10は、例えば、ディスプレイ3の表示画面上に補正基準となるひらがな文字「あ」を表示すると共に、画面上に表示された補正基準文字「あ」の字画に沿ってなぞる旨の指示を行う。ブラインドタッチ操作を行うユーザは、ディスプレイ3に表示された補正基準文字「あ」をなぞるように、タッチパッド2に接触させた操作指Z1を移動させる。
ブラインドタッチ操作に伴う操作位置、操作軌跡についての座標補正は、例えば、「A」、「あ」、「ア」、「亜」といった簡易な補正基準文字に対する文字入力とすることが可能である。図10は、ひらがな文字である「あ」についての文字入力を用いる場合のシナリオの一例である。補正シナリオを行う入力制御装置10は、例えば、ディスプレイ3の表示画面上に補正基準となるひらがな文字「あ」を表示すると共に、画面上に表示された補正基準文字「あ」の字画に沿ってなぞる旨の指示を行う。ブラインドタッチ操作を行うユーザは、ディスプレイ3に表示された補正基準文字「あ」をなぞるように、タッチパッド2に接触させた操作指Z1を移動させる。
入力制御装置10は、例えば、タッチパッド2を介して検出された接触位置の座標の軌跡から、補正基準文字「あ」の一画目の線分となる経路R10aを特定する。同様にして、入力制御装置10は、補正基準文字「あ」の二画目の線分となる経路R11a、三画目の線分となる経路R12aを特定する。補正基準文字「あ」に対する各経路は、タッチパッド2に接触させた操作指Z1の離脱から特定できる。なお、入力制御装置10は、補正基準文字「あ」の画数毎に次の文字画をなぞるように指示を行うとしてもよい。入力制御装置10は、指示後に検出される接触位置の移動軌跡に対応する補正基準文字「あ」の文字画を特定できる。
入力制御装置10は、補正基準文字「あ」の一画目の線分となる経路R10aについて経路R10となるように座標補正を行うと共に、座標の補正量を経路R10aの移動軌跡に関連付けて記憶する。同様にして、入力制御装置10は、補正基準文字「あ」の二画目の線分となる経路R11a、三画目の線分となる経路R12aについて、それぞれ経路R
11、R12となるように座標補正を行うと共に、座標の補正量を経路R11a、R12aの移動軌跡に関連付けて記憶する。入力制御装置10では、ディスプレイ3に表示された補正基準文字の文字画をなぞる操作に基づいて、ブラインドタッチ操作を行う操作指Z1の操作位置、操作軌跡に対する座標補正が可能になる。
11、R12となるように座標補正を行うと共に、座標の補正量を経路R11a、R12aの移動軌跡に関連付けて記憶する。入力制御装置10では、ディスプレイ3に表示された補正基準文字の文字画をなぞる操作に基づいて、ブラインドタッチ操作を行う操作指Z1の操作位置、操作軌跡に対する座標補正が可能になる。
<3.処理フロー>
以下、図11を参照し、本実施形態に係る操作補正処理を説明する。図11は、入力制御装置10で提供される操作補正処理の一例を示すフローチャートである。本実施形態の入力制御装置10は、例えば、CPU11等が補助記憶部13に記憶された各種プログラムや各種データを読み出して実行することで、図11に示す操作補正処理を提供する。なお、入力制御装置10のCPU11等は、補助記憶部13の座標補正DB101、部品管理DB102を参照し、或いは、管理するデータの格納先として操作補正処理を実行する。
以下、図11を参照し、本実施形態に係る操作補正処理を説明する。図11は、入力制御装置10で提供される操作補正処理の一例を示すフローチャートである。本実施形態の入力制御装置10は、例えば、CPU11等が補助記憶部13に記憶された各種プログラムや各種データを読み出して実行することで、図11に示す操作補正処理を提供する。なお、入力制御装置10のCPU11等は、補助記憶部13の座標補正DB101、部品管理DB102を参照し、或いは、管理するデータの格納先として操作補正処理を実行する。
図11のフローチャートにおいて、処理の開始は、入力制御システム1が搭載される車両の、センターコンソール等に配置されたタッチパッド2を対象とした操作のときが例示できる。入力制御システム1の入力制御装置10は、タッチパッド2を介して検出されたブラインドタッチ操作を行うユーザ固有の操作指Z1の動かし方の癖を補正するために、ユーザを識別するための個人認証を行う(S1)。
但し、図11に示す操作補正処理は、例えば、図5−図10を用いて説明した補正シナリオを呼び出すための選択肢(以下、補正モードとも称す)を設けるとしてもよい。例えば、タッチ操作位置の補正を実行するためのGUI部品をディスプレイ3に表示することが例示される。上記GUI部品は、ユーザに対してタッチ操作位置の補正を実行する部品であることが認識可能な部品であればよい。入力制御装置10は、ディスプレイ3に表示された上記GUI部品への操作入力を受け付け、図5−図10を用いて説明した補正シナリオを呼び出すとすればよい。入力制御装置10は、入力制御システム1を使用するユーザの意図、タイミングに基づいてタッチ操作位置の補正処理を行うことできる。
また、入力制御装置10は、入力制御システム1が搭載される車両等の電源オン(イグニッション・オン)を契機として、図5−図10を用いて説明した補正シナリオを呼び出して、タッチ操作位置の補正を行うとしてもよい。入力制御装置10は、搭乗者の入力制御システム1の使用の際には、タッチ操作位置の補正が必ず実行できるという利点がある。
入力制御装置10の個人認証は、ブラインドタッチ操作を行う各ユーザを識別可能であればよい。入力制御装置10は、例えば、図3を用いて説明したように、指紋認証可能な凸状構造2Cを用いてもよく、車内に搭載された虹彩認証機器、声紋認証機器、USBやディスプレイ3を介したパスワード認証であってもよい。入力制御装置10は、タッチパッド2の側面側に設けられた凸状構造2Cで取得された指紋画像の認証結果、車内に搭載された上記認証機器やUSB、ディスプレイ3を介したパスワード認証からの認証結果を取得する。
入力制御装置10は、取得した認証結果に基づいてブラインドタッチ操作を行うユーザが特定できるか否かを判定する(S2)。入力制御装置10は、認証結果に基づいて処理対象となる上記ユーザが特定される場合には(S2,YES)、S3の処理に移行する。一方、入力制御装置10は、認証結果に基づいて処理対象となる上記ユーザが特定されない場合には(S2,NO)、S4の処理に移行する。
S3の処理では、入力制御装置10は、例えば、座標補正DB101を参照し、各種認
証機器で取得された認証情報(ユーザの識別情報)に対応付けされたユーザの座標補正値の読み出しを行い、該座標補正値を主記憶部12の所定の領域に一時的に記憶する。入力制御装置10は、S3の処理後、S4の処理に移行する。
証機器で取得された認証情報(ユーザの識別情報)に対応付けされたユーザの座標補正値の読み出しを行い、該座標補正値を主記憶部12の所定の領域に一時的に記憶する。入力制御装置10は、S3の処理後、S4の処理に移行する。
S4の処理では、入力制御装置10は、ユーザのブラインドタッチ操作に伴う操作位置、操作軌跡に対する座標補正の要否を判定する。例えば、入力制御装置10は、S2の処理でタッチパッド2を介して接触操作を行うユーザが特定された場合には、座標補正DB101に格納された座標の補正量に基づいて操作位置、操作軌跡が補正されるため、座標補正は要しないと判定できる。同様に、入力制御装置10は、S2の処理でタッチパッド2を介して接触操作を行うユーザが特定できない場合には、ブラインドタッチ操作に伴う操作位置、操作軌跡に対する、ユーザ固有の操作指Z1の動き方の癖についての座標補正を行うため、座標補正は要すると判定できる。
なお、入力制御装置10は、ユーザに対応付けられた座標の補正量が座標補正DB101に格納されている場合であっても、現在の時刻情報と座標補正DB101に格納された直近の座標補正量の時刻情報の差分(経過時間)が一定期間以上であるときには、座標補正を要するとしてもよい。タッチパッド2を用いたブラインドタッチ操作の習熟度による精度の変化を、座標の補正量に反映することができる。また、入力制御装置10は、予め選定された所定の補正シナリオパターンについては、日単位、週単位、月単位等で定期的に座標補正を行うとしてもよい。
S4の処理において、入力制御装置10は、上述した条件から座標補正を要しないと判定する場合には(S4、NO)、図11の処理を終了する。一方、入力制御装置10は、上述した条件から座標補正を要すると判定する場合には(S4、YES)、S5の処理に移行する。
S5の処理では、入力制御装置10は、ブラインドタッチ操作に伴う操作位置、操作軌跡に対する、ユーザ固有の操作指Z1の動き方の癖についての座標補正を行うための操作指示を行う。座標補正を行うための操作指示については、図6−図10を用いて説明した。座標補正の操作指示は、例えば、スピーカ4を介して操作者に通知される音声メッセージであってもよく、ディスプレイ3内に表示された表示メッセージであってもよい。
S6の処理では、入力制御装置10は、S5の処理で操作指示された座標補正を行うための補正シナリオに沿って検出されたユーザの操作位置、操作軌跡を取得する。そして、入力制御装置10は、取得されたユーザの操作位置、操作軌跡(例えば、経路R1a−R12a)と予め補正シナリオに沿ってディスプレイ3に表示された基準画像に基づく補正基準の軌跡(例えば、経路R1−R12)とに基づいて、取得されたユーザの操作位置、操作軌跡に対する座標補正を行う。ユーザの操作位置、操作軌跡に対する座標補正については、図5−図10を用いて説明した。
S7の処理では、入力制御装置10は、S6の処理で補正された、ユーザの操作位置、操作軌跡に対する座標の補正量を、座標補正DB101に格納する。座標補正DB101に格納される情報については、図5を用いて説明した。また、入力制御装置10は、ディスプレイ3に表示された操作指Z1の操作位置を示すGUI部品(例えば、カーソル)の表示位置に、上記座標の補正量を反映させる。S7の処理後、入力制御装置10は、図11の処理を終了する。
以上の処理により、入力制御システム1の入力制御装置10は、ブラインドタッチ操作に伴う操作位置、操作軌跡に対する座標の補正をユーザ毎に行うことができる。入力制御システム1の入力制御装置10によれば、ユーザ固有の操作指Z1の動き方の癖について
の座標の補正ができる。入力制御装置10によれば、ブラインドタッチ操作の操作指の動かし方の癖に伴う、ディスプレイ3の画面上の操作のズレが抑制可能になる。入力制御装置10を構成に含む入力制御システム1では、ユーザの意図する操作入力を可能とし、ブラインドタッチ操作における操作入力の利便性が向上できる。
の座標の補正ができる。入力制御装置10によれば、ブラインドタッチ操作の操作指の動かし方の癖に伴う、ディスプレイ3の画面上の操作のズレが抑制可能になる。入力制御装置10を構成に含む入力制御システム1では、ユーザの意図する操作入力を可能とし、ブラインドタッチ操作における操作入力の利便性が向上できる。
<その他:コンピュータが読み取り可能な記録媒体>
コンピュータその他の機械、装置(以下、コンピュータ等)に上記何れかの機能を実現させるプログラムをコンピュータ等が読み取り可能な記録媒体に記録することができる。そして、コンピュータ等に、この記録媒体のプログラムを読み込ませて実行させることにより、その機能を提供させることができる。
コンピュータその他の機械、装置(以下、コンピュータ等)に上記何れかの機能を実現させるプログラムをコンピュータ等が読み取り可能な記録媒体に記録することができる。そして、コンピュータ等に、この記録媒体のプログラムを読み込ませて実行させることにより、その機能を提供させることができる。
ここで、コンピュータ等が読み取り可能な記録媒体とは、データやプログラム等の情報を電気的、磁気的、光学的、機械的、または化学的作用によって蓄積し、コンピュータ等から読み取ることができる記録媒体をいう。このような記録媒体のうちコンピュータ等から取り外し可能なものとしては、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R/W、DVD、ブルーレイディスク、DAT、8mmテープ、フラッシュメモリなどのメモリカード等がある。また、コンピュータ等に固定された記録媒体としてハードディスクやROM等がある。さらに、SSD(Solid State Drive)は、コンピ
ュータ等から取り外し可能な記録媒体としても、コンピュータ等に固定された記録媒体としても利用可能である。
ュータ等から取り外し可能な記録媒体としても、コンピュータ等に固定された記録媒体としても利用可能である。
1 入力制御システム
2 タッチパッド
2a ピエゾ素子
2b ピエゾ駆動回路
3 ディスプレイ
4 スピーカ
10 入力制御装置
11 CPU
12 主記憶部
13 補助記憶部
14 通信IF
15 入出力IF
16 接続バス
21 操作制御部
22 接触位置補正部
23 表示制御部
24 補正指示部
101 座標補正DB
102 部品管理DB
2 タッチパッド
2a ピエゾ素子
2b ピエゾ駆動回路
3 ディスプレイ
4 スピーカ
10 入力制御装置
11 CPU
12 主記憶部
13 補助記憶部
14 通信IF
15 入出力IF
16 接続バス
21 操作制御部
22 接触位置補正部
23 表示制御部
24 補正指示部
101 座標補正DB
102 部品管理DB
Claims (13)
- ユーザのタッチ操作を受け付ける入力制御装置であって、
入力装置上の所定位置を対象にタッチ操作されたタッチ操作位置を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段で記憶されたタッチ操作位置と前記所定位置との関係に基づいて表示装置に表示される操作対象に対するタッチ操作を受け付けたときの入力値および前記タッチ操作に対応する表示内容の少なくとも一方を補正する補正手段と、
を備えることを特徴とする入力制御装置。 - さらに、入力装置上の所定位置を対象にして操作するようユーザへ指示する指示手段を備え、
前記記憶手段は、前記指示手段による指示が行われたときに、前記タッチ操作位置を記憶する、請求項1に記載の入力制御装置。 - 前記所定位置は、入力装置上のユーザのタッチ操作を受け付ける縁辺位置を含む複数の位置である、請求項1または2に記載の入力制御装置。
- 前記所定位置は、少なくとも、ユーザのタッチ操作から特定される前記入力装置上の最大面積を形成する線上の一部であることを特徴する請求項1または2に記載の入力制御装置。
- 前記入力装置の配置位置は、前記入力装置を搭載する車両の運転席からタッチ操作可能な範囲である、請求項1から4の何れか一項に記載の入力制御装置。
- 前記入力装置は、タッチパッドまたはタッチパネルの何れか一つである、請求項1から5の何れか一項に記載の入力制御装置。
- 前記記憶手段に記憶されたタッチ操作位置は、前記表示装置に表示された表示画面のスクロール操作に伴うタッチ操作に基づく軌跡である、請求項1に記載の入力制御装置。
- 前記記憶手段に記憶されたタッチ操作位置は、前記表示装置に表示された表示画面のピンチイン操作、または、ピンチアウト操作に伴うタッチ操作に基づく軌跡である、請求項1に記載の入力制御装置。
- 前記記憶手段に記憶されたタッチ操作位置は、前記表示装置に表示された文字に沿って操作されたタッチ操作に基づく軌跡である、請求項1に記載の入力制御装置。
- 前記入力装置に対するタッチ操作時のユーザの視線を検知する視線検知手段を備え、
前記補正手段は、前記視線検知手段で検知されたユーザの視線方向が前記入力装置に向けられていないことを条件として、前記表示装置に表示された表示内容に対する制御を補正する、請求項1に記載の入力制御装置。 - ユーザのタッチ操作を受け付ける入力制御装置のコンピュータが、
入力装置上の所定位置を対象にタッチ操作されたタッチ操作位置を記憶する記憶ステップと、
前記記憶ステップで記憶されたタッチ操作位置と前記所定位置との関係に基づいて表示装置に表示される操作対象に対するタッチ操作を受け付けたときの入力値および前記タッチ操作に対応する表示内容の少なくとも一方を補正する補正ステップと、
を実行することを特徴とする入力制御方法。 - ユーザのタッチ操作を受け付ける入力制御装置のコンピュータに、
入力装置上の所定位置を対象にタッチ操作されたタッチ操作位置を記憶する記憶ステップと、
前記記憶ステップで記憶されたタッチ操作位置と前記所定位置との関係に基づいて表示装置に表示される操作対象に対するタッチ操作を受け付けたときの入力値および前記タッチ操作に対応する表示内容の少なくとも一方を補正する補正ステップと、
を実行させることを特徴とする入力制御プログラム。 - ユーザのタッチ操作を検出する入力装置と、表示装置と、前記入力装置で検出された前記ユーザのタッチ操作を受け付ける入力制御装置と、を有する入力制御システムにおいて、
前記入力制御装置は、
前記入力装置上の所定位置を対象にタッチ操作されたタッチ操作位置を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段で記憶されたタッチ操作位置と前記所定位置との関係に基づいて前記表示装置に表示される操作対象に対するタッチ操作を受け付けたときの入力値および前記タッチ操作に対応する表示内容の少なくとも一方を補正する補正手段と、を備えることを特徴とする入力制御システム。
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