JP2018180596A - 入力装置、および操作判定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】操作面に対する操作の種別の判定に係る精度の向上を図ることが可能な、入力装置、および操作判定方法を提供する。【解決手段】所定の周期ごとに、操作面における静電容量の検出値を取得する検出部と、所定の周期ごとに、取得された検出値に基づいて、操作面に対する操作の種別を判定する処理部と、を備え、処理部は、検出値に基づいて、操作面に対して操作体による操作が行われた可能性がある、操作面上の候補点を特定し、特定された候補点の数が複数である場合、操作面における検出値の分布に基づいて、操作の種別が操作面に対する１つの操作体による操作であるか、または、操作の種別が操作面に対する複数の操作体による操作であるかを、判定する、入力装置が、提供される。【選択図】図５

Description

本発明は、入力装置、および操作判定方法に関する。

静電容量方式の入力装置において、操作面に対して１つの操作体で操作が行われたか、または、操作面に対して複数の操作体で操作が行われたかを判定する技術が開発されている。“閾値を超える静電容量値が操作面に分布する分布領域を検出し、当該分布領域の形状によって、操作面に対して１つの操作体で操作が行われたか、または、操作面に対して複数の操作体で操作が行われたかを判定する技術”としては、例えば特許文献１に記載の技術が挙げられる。

特開２０１４−１８６５３０号公報

例えば特許文献１に記載の技術を用いる入力装置では、“操作面に対して１つの操作体で操作が行われた場合における分布領域の形状と、操作面に対して複数の操作体で操作が行われた場合における分布領域の形状とが、異なる傾向を示すこと”を利用して、操作面に対して１つの操作体で操作が行われたか、または、操作面に対して複数の操作体で操作が行われたかが判定される。

しかしながら、特許文献１に記載の技術のように“閾値を超える静電容量値が操作面に分布する分布領域の形状によって、操作面に対して１つの操作体で操作が行われたか、または、操作面に対して複数の操作体で操作が行われたかを判定する場合”には、操作体による操作面に対する操作の仕方によっては誤判定が生じうる。特許文献１に記載の技術が用いられるときに誤判定が起こりうる場合としては、例えば“静電容量方式の入力装置（以下、単に「入力装置」と示す場合がある。）を用いるユーザが、１つの操作体で操作を行っているにも関わらず、複数の操作体で操作が行われているときと同様の静電容量値が、入力装置において検出された場合”が挙げられる。一例を挙げると、特許文献１に記載の技術が用いられるときに誤判定が起こりうる場合としては、“ユーザが、１本の指を操作面に対して寝かせた状態で、操作面に対して操作を行った場合”が、挙げられる。

よって、例えば特許文献１に記載の技術のような既存の技術を用いる入力装置では、操作面に対して１つの操作体で操作が行われたか、または、操作面に対して複数の操作体で操作が行われたかを、精度よく判定することができるとは限らない。以下では、操作面に対して１つの操作体で操作が行われたか、または、操作面に対して複数の操作体で操作が行われたかを判定することを、「操作面に対する操作の種別の判定」と示す場合がある。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、操作面に対する操作の種別の判定に係る精度の向上を図ることが可能な、新規かつ改良された入力装置、および操作判定方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の一の観点によれば、所定の周期ごとに、操作面における静電容量の検出値を取得する検出部と、上記所定の周期ごとに、取得された上記検出値に基づいて、上記操作面に対する操作の種別を判定する処理部と、を備え、上記処理部は、上記検出値に基づいて、上記操作面に対して操作体による操作が行われた可能性がある、上記操作面上の候補点を特定し、特定された上記候補点の数が複数である場合、上記操作面における上記検出値の分布に基づいて、上記操作の種別が上記操作面に対する１つの操作体による操作であるか、または、上記操作の種別が上記操作面に対する複数の操作体による操作であるかを、判定する、入力装置が、提供される。

かかる構成によって、入力装置を用いる者の操作面に対する操作の仕方により操作面上の候補点の数が変わりうるケースであっても、操作面に対する操作の種別を判定することができる。よって、かかる構成によって、操作面に対する操作の種別の判定に係る精度の向上を図ることができる。

また、上記検出部は、上記操作面に設定されている複数の検出点ごとに上記検出値を取得し、上記処理部は、上記所定の周期ごとに、上記検出点ごとの上記検出値それぞれと第１の閾値とを比較して、上記候補点を特定してもよい。

また、上記処理部は、上記検出値が上記第１の閾値より大きい上記検出点、または、上記検出値が上記第１の閾値以上の上記検出点を、上記候補点であると特定してもよい。

また、上記処理部は、特定された上記候補点の数が２つである場合、２つの上記候補点の間に存在する上記検出点の上記検出値と、上記第１の閾値よりも小さな第２の閾値とを比較し、比較結果に基づいて、上記操作の種別が上記操作面に対する１つの操作体による操作であるか、または、上記操作の種別が上記操作面に対する２つの操作体による操作であるかを、判定してもよい。

また、上記処理部は、上記第２の閾値と比較する上記検出値が上記第２の閾値より大きい場合に、上記操作の種別が上記操作面に対する１つの操作体による操作であると判定し、上記第２の閾値と比較する上記検出値が上記第２の閾値以下の場合に、上記操作の種別が上記操作面に対する２つの操作体による操作であると判定する、または、上記第２の閾値と比較する上記検出値が上記第２の閾値以上の場合に、上記操作の種別が上記操作面に対する１つの操作体による操作であると判定し、上記第２の閾値と比較する上記検出値が上記第２の閾値より小さい場合に、上記操作の種別が上記操作面に対する２つの操作体による操作であると判定してもよい。

また、上記操作の種別が上記操作面に対する１つの操作体による操作であると判定された場合、上記処理部は、特定された２つの上記候補点から選択された１つの上記候補点を、上記操作面に対して操作体による操作が行われた操作点として、判定された上記操作の種別に対応する処理を行ってもよい。

また、上記処理部は、特定された２つの上記候補点のうち、上記操作面において所定の方向側に存在する上記候補点を選択してもよい。

また、上記操作の種別が上記操作面に対する２つの操作体による操作であると判定された場合、上記処理部は、特定された２つの上記候補点それぞれを、上記操作面に対して操作体による操作が行われた操作点として、判定された上記操作の種別に対応する処理を行ってもよい。

また、上記処理部は、特定された上記候補点の数が１つである場合、上記操作の種別が上記操作面に対する１つの操作体による操作であると判定してもよい。

また、上記処理部は、特定された１つの上記候補点を、上記操作面に対して操作体による操作が行われた操作点として、判定された上記操作の種別に対応する処理を行ってもよい。

また、上記目的を達成するために、本発明の他の観点によれば、所定の周期ごとに、操作面における静電容量の検出値を取得する検出部を備える入力装置における、操作判定方法であって、上記所定の周期ごとに上記検出値を取得するステップと、上記所定の周期ごとに、取得された上記検出値に基づいて、上記操作面に対する操作の種別を判定するステップと、を有し、上記判定するステップでは、上記検出値に基づいて、上記操作面に対して操作体による操作が行われた可能性がある、上記操作面上の候補点が特定され、特定された上記候補点の数が複数である場合、上記操作面における上記検出値の分布に基づいて、上記操作の種別が上記操作面に対する１つの操作体による操作であるか、または、上記操作の種別が上記操作面に対する複数の操作体による操作であるかを、判定される、操作判定方法が、提供される。

かかる方法が用いられることによって、入力装置を用いる者の操作面に対する操作の仕方により操作面上の候補点の数が変わりうるケースであっても、操作面に対する操作の種別を判定することができる。よって、方法が用いられることによって、操作面に対する操作の種別の判定に係る精度の向上を図ることができる。

本発明によれば、操作面に対する操作の種別の判定に係る精度の向上を図ることができる。

本発明の実施形態に係る入力装置が適用される車両システムの一例を示す説明図である。 静電容量方式の入力装置において操作の種別の誤判定が生じうるケースを説明するための説明図である。 静電容量方式の入力装置において操作の種別の誤判定が生じうるケースを説明するための説明図である。 本発明の実施形態に係る操作判定方法の概要を説明するための説明図である。 本発明の実施形態に係る入力装置の構成の一例を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る操作判定方法に係る処理の一例を示す流れ図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

［１］本発明の実施形態に係る入力装置の適用例
本発明の実施形態に係る入力装置は、静電容量方式で操作面に対する操作を検出する入力装置である。本発明の実施形態に係る入力装置は、例えば後述するように、相互容量方式に対応する構成によって、操作面に対する操作を検出する。

本発明の実施形態に係る入力装置は、例えば、自動車などの車両（または、車両システムを構成するＵＩ（User Interface）部分など車両システムの一部）や、携帯電話やスマートフォンなどの通信装置、タブレット型の装置、テレビ受像機、ＰＣ（Personal Computer）などのコンピュータなど、様々なシステムや機器に適用される。

図１は、本発明の実施形態に係る入力装置１００が適用される車両システム１０００の一例を示す説明図である。図１では、車両システム１０００の一例として、自動車を示している。

車両システム１０００は、例えば、入力装置１００と、表示装置２００とを含む。表示装置２００としては、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどが挙げられる。

また、図１に示すように、車両システム１０００は、ハンドルなどの車両を動かすために用いられる操作デバイスなど、一般的に車両に設けられる様々なデバイスを含む。さらに、車両システム１０００は、モ−タなどの動力源、車輪、および動力源により発生された動力を車輪に伝達するための伝動装置、ブレ−キ機構など、車両の移動に係る様々なデバイス（または機構）を含む。

車両システム１０００が含む入力装置１００は、運転者などの車両の搭乗者により操作される。車両の搭乗者は、例えば、指などの生体部分や、スタイラスなどの操作デバイスなどの、任意の操作体を用いて、入力装置１００に対する操作を行う。以下では、上記に示す車両の搭乗者のような入力装置を用いる者を、「ユーザ」と示す場合がある。

車両システム１０００では、入力装置１００に対する操作に応じて、車両システム１０００を構成するプロセッサ（図示せず）などが処理を行う。そして、表示装置２００の表示画面の表示が、プロセッサ（図示せず）などにおいて行われる処理に応じて、適宜更新される。一例を挙げると、車両の搭乗者が入力装置１００の操作面を指でなぞる操作を行うと、表示装置２００の表示画面に表示されているナビゲーション画面上で、当該操作に応じてカーソルが移動する。

本発明の実施形態に係る入力装置１００は、例えば図１に示すように、車両システム１０００に適用される。

なお、車両システムに適用される本発明の実施形態に係る入力装置の例は、図１に示す例に限られない。例えば、本発明の実施形態に係る入力装置と、図１に示す表示装置２００とは、一体の装置であってもよい。例えば、本発明の実施形態に係る入力装置の検出部（後述する）を構成する電極を透明電極などで構成して、表示画面上に当該電極を配置することなどによって、本発明の実施形態に係る入力装置と表示装置２００とが一体の装置とすることを、実現することが可能である。

また、上述したように、本発明の実施形態に係る入力装置１００は、車両システム１０００に適用されることに限られず、様々なシステムや機器に適用されうる。

以下では、車両システム１０００に適用される入力装置１００を主に例に挙げて、入力装置１００に適用される本発明の実施形態に係る操作判定方法、および入力装置１００の構成の一例について、説明する。

［２］静電容量方式の入力装置において操作の種別の誤判定が生じうるケース
本発明の実施形態に係る操作判定方法、および入力装置１００の構成の一例について説明する前に、静電容量方式の入力装置において操作の種別の誤判定が生じうるケースについて、説明する。

図２、図３は、静電容量方式の入力装置において操作の種別の誤判定が生じうるケースを説明するための説明図である。図２は、入力装置のユーザが１本の指を用いて操作面に対して操作を行った場合の一例を示しており、図２は、入力装置のユーザが１本の指を用いて操作面に対して操作を行った場合の他の例を示している。

ユーザが、例えば図１に示す入力装置１００のような、車両システムに設けられる入力装置の操作面に対して、１本の指（操作体の一例。以下、同様とする。）で操作を行う場合を想定する。

操作面に対して１本の指で操作を行う場合、一般的に、ユーザは、図２に示すように操作面に対して指が立った状態で操作面に対する操作を行うと考えられる。操作面に対して指が立った状態で操作を行う方が、１本の指による操作面に対する操作を、より自然に行うことができるためである。

図２に示すように操作面に対する操作が行われた場合、入力装置では、操作点として、１点（図２に示す点Ｐ１）が検出される可能性が高い。

ここで、本発明の実施形態に係る操作点とは、操作面に設定されている複数の検出点のうち、静電容量の検出値に基づいて操作面に対して操作が行われたと判定された検出点である。また、本発明の実施形態に係る検出点とは、操作面において静電容量の検出が行われる点である。以下では、静電容量の検出値を、単に「検出値」と示す場合がある。本発明の実施形態に係る検出点の一例、および本発明の実施形態に係る操作点の判定方法の一例については、後述する。

一方、例えば、付け爪を付けているユーザや爪を延ばしているユーザが、操作面に対して１本の指で操作を行うときには、図３に示すように、操作面に対する操作が、操作面に対して指が寝た状態で行われる場合があると、考えられる。付け爪を付けているユーザや爪を延ばしているユーザが、操作面に対して１本の指で操作を行うときには、図２に示すような操作が物理的に困難であるためである。

図３に示すように操作面に対する操作が行われた場合、入力装置では、操作点として複数の点（図３に示す例では、図３に示す点Ｐ１、点Ｐ２の２点）が検出される可能性がある。

ここで、操作面に対して１本の指で操作が行われたときに、図３に示すように２つの操作点が検出された場合には、入力装置では、操作面に対して１本の指で操作が行われたにも関わらず、操作面に対して２本の指で操作が行われたと判定される恐れがある。

よって、入力装置では、操作面に対するユーザの操作の仕方によって、操作面に対する操作の種別の判定において、誤判定が起こりうる。

［３］本発明の実施形態に係る操作判定方法の概要
そこで、本発明の実施形態に係る入力装置１００では、操作面における静電容量の検出値の分布に基づいて、操作の種別が操作面に対する１つの操作体による操作であるか、または、操作の種別が操作面に対する複数の操作体による操作であるかを、判定する。

ここで、“入力装置１００が、操作の種別が操作面に対する複数の操作体による操作であると判定すること”には、“入力装置１００が、操作の種別が操作面に対する２つの操作体による操作であると判定すること”と、“入力装置１００が、操作の種別が操作面に対する３つ以上の操作体による操作であると判定すること”が含まれる。以下では、説明の便宜上、“入力装置１００が、操作の種別が操作面に対する２つの操作体による操作であると判定する場合”を、主に説明する。

図４は、本発明の実施形態に係る操作判定方法の概要を説明するための説明図である。図４のＡは、ユーザが、入力装置１００の操作面に対して２本の指で操作を行ったケースを示している。また、図４のＢは、ユーザが、入力装置１００の操作面に対して、操作面に対して指が寝た状態で操作を行ったケースを示している。

図４のＡに示すように、入力装置１００の操作面に対して２本の指で操作が行われた場合には、２つの操作点Ｐ１、Ｐ２間に空間Ｓがある。そして、検出面上における操作点Ｐ１、Ｐ２間に対応する領域（空間Ｓに対応する領域）は、静電容量がほとんど検出されない状態となる。

一方、図４のＢに示すように、入力装置１００の操作面に対して操作面に対して指が寝た状態で操作が行われた場合には、検出面上における２つの操作点Ｐ１、Ｐ２間に対応する領域は、静電容量が検出される状態となる。図４のＢに示す例において、操作点Ｐ１、Ｐ２間に対応する領域で静電容量が検出される理由は、操作面に対して指が寝た状態であることに起因して、操作点Ｐ１、Ｐ２間に対応する領域の近傍に指があるためである。

つまり、入力装置１００では、検出面上における操作点Ｐ１、Ｐ２間に対応する領域における検出値を用いることによって、操作面に対する操作が図４のＡに示すケースに該当するのか、または、操作面に対する操作が図４のＢに示すケースに該当するのかを、判定することが可能である。

ここで、“操作面に対する操作が図４のＡに示すケースに該当するのか、または、操作面に対する操作が図４のＢに示すケースに該当するのかを、判定すること”は、“操作の種別が操作面に対する１つの操作体による操作であるか（図４のＢのケース）、または、操作の種別が操作面に対する複数の操作体による操作であるか（図４のＡのケース）を、判定すること”に該当する。

また、検出面上における操作点Ｐ１、Ｐ２間に対応する領域における検出値は、操作面における検出値の分布によって、特定される。

したがって、入力装置１００は、操作面における静電容量の検出値の分布に基づいて、操作面に対する操作の種別を精度よく判定することができる。

［４］本発明の実施形態に係る入力装置の構成
次に、本発明の実施形態に係る入力装置１００の構成の一例を説明しつつ、本発明の実施形態に係る操作判定方法に係る処理について、説明する。

図５は、本発明の実施形態に係る入力装置１００の構成の一例を示すブロック図である。入力装置１００は、例えば、検出部１０２と、処理部１０４とを備える。

また、入力装置１００は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory。図示せず）や、ＲＡＭ（Random Access Memory。図示せず）、記憶部（図示せず）などを備えていてもよい。入力装置１００は、例えば、データの伝送路としてのバスにより上記各構成要素間を接続する。入力装置１００は、例えば、入力装置１００が備えているバッテリなどの内部電源から供給される電力、または、車両システム１０００が有する電源などの外部電源から供給される電力などによって、駆動する。

ＲＯＭ（図示せず）は、例えば、処理部１０４などが使用するプログラムや演算パラメータなどのデータを記憶する。ＲＡＭ（図示せず）は、処理部１０４などにより実行されるプログラムや、処理データなどを一時的に記憶する。

記憶部（図示せず）は、入力装置１００が備える記憶手段である。記憶部（図示せず）には、例えばアプリケーションソフトウェアなどの様々なデータが記憶される。

ここで、記憶部（図示せず）としては、例えば、ハードディスクなどの磁気記録媒体や、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリなどが挙げられる。また、記憶部（図示せず）は、入力装置１００から着脱可能であってもよい。

［４−１］検出部１０２
検出部１０２は、所定の周期ごとに、操作面における静電容量の検出値を取得する。

本発明の実施形態に係る所定の周期は、例えば、検出部１０２に伝達される駆動信号（後述する）によって制御される。所定の周期は、固定の周期であってもよいし、可変してもよい。

本発明の実施形態にかかる駆動信号は、例えば図５に示すように、処理部１０４が生成して検出部１０２に伝達する。なお、入力装置１００では、処理部１０４の外部の信号発生器（図示せず）において駆動信号が生成され、当該信号発生器（図示せず）が、検出部１０２および処理部１０４それぞれに駆動信号を伝達してもよい。

検出部１０２は、例えば、複数の第１の電極１１０と、複数の第２の電極１１２と、駆動回路１１４と、読み出し回路１１６とを備える。

検出部１０２では、例えば、ガラスや合成樹脂などで構成される平面状（または球面状）の部材に、複数の第１の電極１１０および複数の第２の電極１１２が配置される。検出部１０２における上記平面状（または球面状）の部材部分が、入力装置１００における操作面に該当する。つまり、本発明の実施形態に係る操作面は、平面であってもよいし、球面であってもよい。

複数の第１の電極１１０は、例えば図５における垂直方向（図５に示すＹ軸方向）に離隔して配設され、第１の電極１１０それぞれは、互いに絶縁される。複数の第１の電極１１０それぞれは、いわゆるＸ電極に該当する。複数の第１の電極１１０は、例えば等間隔に配設されるが、複数の第１の電極１１０が配設される間隔は、等間隔でなくてもよい。第１の電極１１０は、例えば銅などの導電体で構成される。

複数の第２の電極１１２は、例えば図５における水平方向（図５に示すＸ軸方向）に離隔して配設され、第２の電極１１２それぞれは、互いに絶縁される。複数の第２の電極１１２それぞれは、いわゆるＹ電極に該当する。複数の第２の電極１１２は、例えば等間隔に配設されるが、複数の第２の電極１１２が配設される間隔は、等間隔でなくてもよい。第２の電極１１２は、例えば銅などの導電体で構成される。

検出部１０２では、例えば、複数の第１の電極１１０と複数の第２の電極１１２とが、ガラスやフィルムなどの基材に積層して形成される積層構造や、複数の第１の電極１１０と複数の第２の電極１１２それぞれが異なる基材に形成される貼り合わせ構造などによって、第１の電極１１０と第２の電極１１２とが設けられる。

複数の第１の電極１１０と複数の第２の電極１１２とが立体交差する部分（図５において、複数の第１の電極１１０と複数の第２の電極１１２とが交わってみえる部分）それぞれが、操作面に設定されている検出点に該当する。操作面に設定されている複数の検出点の位置は、例えば、操作面における任意の点を原点とする２次元座標で表される。

なお、図５では、複数の第１の電極１１０と複数の第２の電極１１２が直交して配設される例を示しているが、複数の第１の電極１１０と複数の第２の電極１１２とは、直交していなくてもよい。

駆動回路１１４は、処理部１０４から伝達される駆動信号に基づいて、複数の第１の電極１１０それぞれに駆動信号を順次印加する。駆動回路１１４は、駆動信号が伝達されるごとに、複数の第１の電極１１０それぞれに駆動信号を順次印加する。

読み出し回路１１６は、処理部１０４から伝達される駆動信号に基づいて、複数の第１の電極１１０のうちの１つの第１の電極１１０に対して駆動信号が印加されている間に、複数の第２の電極１１２から順次、静電容量の検出値を取得する。読み出し回路１１６は、複数の第２の電極１１２を順次電気的に接続することによって、複数の第２の電極１１２から順次検出値を取得する。

ここで、読み出し回路１１６が取得する検出値は、全ての第１の電極１１０と全ての第２の電極１１２の組み合わせにより得られる静電容量値であり、全ての検出点に対応する検出値である。

読み出し回路１１６は、取得された検出値を、処理部１０４へ伝達する。読み出し回路１１６は、取得された検出値を示すアナログ信号を処理部１０４へ伝達してもよいし、取得された検出値を示すアナログ信号がＡＤ変換（Analog to Digital conversion）されたデータを、処理部１０４へ伝達してもよい。

検出部１０２は、例えば図５に示す構成を有する。ここで、駆動信号に基づく駆動回路１１４および読み出し回路１１６の動作が、検出部１０２における１周期における動作に該当する。

よって、検出部１０２は、例えば図５に示す構成を有することによって、伝達される駆動信号により制御される所定の周期ごとに、操作面における検出値を，複数の検出点ごとに取得することができる。

なお、検出部１０２の構成が、図５に示す例に限られないことは、言うまでもない。

［４−２］処理部１０４
処理部１０４は、所定の周期ごとに、検出部１０２において取得された検出値に基づいて、操作面に対する操作の種別を判定する。また、処理部１０４は、入力装置１００全体を制御する制御部の役目を果たしていてもよい。

処理部１０４としては、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算回路で構成される、１または２以上のプロセッサなどが挙げられる。

また、処理部１０４は、車両システム１０００を構成するプロセッサ（図示せず）や表示装置２００などの外部装置と通信を行うための通信デバイスを備えていてもよい。なお、上記通信デバイスは、処理部１０４の外部のデバイスであってもよい。

処理部１０４は、検出値に基づいて、操作面に対して操作体による操作が行われた可能性がある、操作面上の候補点を特定する。

処理部１０４は、所定の周期ごとに、検出点ごとの検出値それぞれと第１の閾値とを比較して、候補点を特定する。処理部１０４は、検出値が第１の閾値より大きい検出点、または、検出値が第１の閾値以上の検出点を、候補点であると特定する。

ここで、本発明の実施形態に係る第１の閾値は、予め設定されている固定の閾値であってもよいし、ユーザの操作などに基づいて変更される可変値であってもよい。

処理部１０４は、特定された候補点の数に対応する処理を行う。より具体的には、特定された候補点の数に応じて、例えば、下記の（１）に示す第１の例に係る処理、または、下記の（２）に示す第２の例に係る処理を行う。

（１）第１の例に係る処理：候補点の数が１つである場合
特定された候補点の数が１つである場合、処理部１０４は、操作の種別が操作面に対する１つの操作体による操作であると判定する。

また、操作の種別が判定されると、処理部１０４は、例えば、特定された１つの候補点を、操作面に対して操作体による操作が行われた操作点として、判定された操作の種別に対応する処理を行う。

操作面に対する１つの操作体による操作であると判定された場合の処理としては、例えば、操作点の位置を示すデータ（例えば、操作面における座標を示すデータ）を、車両システム１０００を構成するプロセッサ（図示せず）や表示装置２００などの外部装置に送信する処理が挙げられる。なお、操作面に対する１つの操作体による操作であると判定された場合の処理は、上記に示す例に限られない。例えば、処理部１０４は、例えば、“操作点の位置に基づく処理を行い、処理結果に応じたデータを外部装置に送信する”など、判定された操作の種別に対応付けられている任意の処理を行うことが可能である。

（２）第２の例に係る処理：候補点の数が複数である場合
特定された候補点の数が複数である場合、処理部１０４は、操作面における検出値の分布に基づいて、操作の種別が操作面に対する１つの操作体による操作であるか、または、操作の種別が操作面に対する複数の操作体による操作であるかを、判定する。

また、操作の種別が判定されると、処理部１０４は、例えば、判定された操作の種別に対応する処理を行う。

以下、候補点の数が２つである場合における処理の一例と、候補点の数が３つ以上である場合における処理の一例とについて、説明する。

（２−１）候補点の数が２つである場合
特定された候補点の数が２つである場合、処理部１０４は、処理部１０４は、２つの候補点の間に存在する検出点の検出値と、第２の閾値とを比較する。

２つの候補点の間に存在する検出点としては、例えば、２つの候補点を結ぶ線分上に存在する検出点が、挙げられる。また、２つの候補点の間に存在する検出点は、操作面における２つの候補点を含む所定の領域に含まれる、検出点であってもよい。所定の領域としては、例えば、２つの候補点を長径とする楕円形状の領域や、矩形形状の領域など、任意の形状の領域が挙げられる。処理部１０４が所定の領域を特定するアルゴリズムは、予め設定された固定のアルゴリズムであってもよいし、ユーザの操作などに基づいて変更可能であってもよい。

本発明の実施形態に係る第２の閾値とは、第１の閾値よりも小さな閾値である。本発明の実施形態に係る第２の閾値は、予め設定されている固定の閾値であってもよいし、ユーザの操作などに基づいて変更される可変値であってもよい。

処理部１０４は、２つの候補点の間に存在する検出点の検出値と第２の閾値との比較結果に基づいて、操作の種別が操作面に対する１つの操作体による操作であるか、または、操作の種別が操作面に対する２つの操作体による操作であるかを、判定する。

処理部１０４は、例えば、第２の閾値と比較する検出値が第２の閾値より大きい場合に、操作の種別が操作面に対する１つの操作体による操作であると判定し、第２の閾値と比較する検出値が第２の閾値以下の場合に、操作の種別が操作面に対する２つの操作体による操作であると判定する。また、処理部１０４は、例えば、第２の閾値と比較する検出値が第２の閾値以上の場合に、操作の種別が操作面に対する１つの操作体による操作であると判定し、第２の閾値と比較する検出値が第２の閾値より小さい場合に、操作の種別が操作面に対する２つの操作体による操作であると判定してもよい。

２つの候補点の間に存在する検出点の検出値は、検出部１０２において取得された操作面における検出値により特定されるので、２つの候補点の間に存在する検出点の検出値に基づく操作の種別の判定は、操作面における検出値の分布に基づく操作の種別の判定であるといえる。

また、上記２つの候補点の間に存在する検出点の検出値と第２の閾値との比較結果に基づく操作の種別の判定は、例えば、図４を参照して説明した“操作面に対する操作が図４のＡに示すケースに該当するのか、または、操作面に対する操作が図４のＢに示すケースに該当するのかを、判定すること”に該当する。

したがって、処理部１０４は、操作面における静電容量の検出値の分布に基づいて、操作面に対する操作の種別を精度よく判定することができる。

また、操作の種別が判定されると、処理部１０４は、例えば下記の（Ａ）、（Ｂ）に示すように、判定された操作の種別に対応する処理を行う。

（Ａ）操作の種別が操作面に対する１つの操作体による操作であると判定された場合
操作の種別が操作面に対する１つの操作体による操作であると判定された場合、処理部１０４は、特定された２つの候補点から選択された１つの候補点を操作点として、判定された操作の種別に対応する処理を行う。

処理部１０４は、例えば、特定された２つの候補点のうち、操作面において所定の方向側に存在する候補点を選択する。操作面における所定の方向側に存在する候補点の一例としては、例えば、“図１に示す車両システム１０００における車両の前進方向側に対応する、操作面の辺と、候補点との距離が、より短い候補点”が、挙げられる。例えば、上記所定の方向を車両の前進方向に対応付ける例のように、ユーザが入力装置１００を操作する場面が考慮された上で、所定の方向が設定されることによって、処理部１０４は、操作を行ったユーザの意図により合致する適切な操作点を、選択することができる。なお、操作面に対して設定される方向は、変更可能であってもよい。

なお、処理部１０４における、特定された２つの候補点から１つの候補点を選択する処理は、上記に示す例に限られない。

例えば、処理部１０４は、２つの候補点に対応する検出値の大きさがより大きな候補点を、選択してもよい。上記のように、検出値の大きさがより大きな候補点が選択されることによって、操作を行ったユーザの意図により合致する適切な操作点を、選択することができる可能性が高まる。

また、処理部１０４は、２つの候補点のうち、設定されている所定の期間内で候補点に対応する検出値の変動がより小さな候補点を、選択してもよい。上記所定の期間としては、例えば、ユーザが入力装置１００に対して行う１度の操作に要する期間よりも、十分に短い期間が設定される。上記のように、検出値の変動がより小さな候補点が選択されることによって、操作を行ったユーザの意図により合致する適切な操作点を、選択することができる可能性が高まる。

操作の種別が操作面に対する１つの操作体による操作であると判定された場合における処理としては、上記（１）に示す“操作面に対する１つの操作体による操作であると判定された場合の処理”と同様の処理が、挙げられる。

（Ｂ）操作の種別が操作面に対する２つの操作体による操作であると判定された場合
操作の種別が操作面に対する２つの操作体による操作であると判定された場合、処理部１０４は、特定された２つの候補点それぞれを、操作面に対して操作体による操作が行われた操作点として、判定された操作の種別に対応する処理を行う。

操作面に対する２つの操作体による操作であると判定された場合の処理としては、例えば、２つの操作点の位置を示すデータ（例えば、操作面における座標を示すデータ）を、車両システム１０００を構成するプロセッサ（図示せず）や表示装置２００などの外部装置に送信する処理が挙げられる。

なお、操作面に対する２つの操作体による操作であると判定された場合の処理は、上記に示す例に限られない。例えば、処理部１０４は、“２つの操作点の位置に基づく処理を行い、処理結果に応じたデータを外部装置に送信する”など、判定された操作の種別に対応付けられている任意の処理を行うことが可能である。一例を挙げると、上記２つの操作点の位置に基づく処理には、例えば、ピンチイン操作やピンチアウト操作などの、２つの操作体により実現される操作を特定する処理が、含まれていてもよい。ピンチイン操作とは、ユーザが２つの操作体間の距離が小さくなるように、２つの操作体を動かす操作であり、ピンチアウト操作とは、ユーザが２つの操作体間の距離が大きくなるように、２つの操作体を動かす操作である。処理部１０４は、例えば、複数の時点で連続して判定された２つの操作点の位置に基づいて、上記２つの操作体により実現される操作を特定する処理を行う。

（２−２）候補点の数が３つ以上である場合
特定された候補点の数が３つ以上である場合、処理部１０４は、例えば、複数の候補点から、異なる２つの候補点からなる組み合わせを抽出する。

処理部１０４は、抽出された組み合わせごとに、上記（２−１）と同様の処理により、操作面に対する１つの操作体による操作であるか、または、操作面に対する２つの操作体による操作であるかを、判定する。

そして、処理部１０４は、抽出された組み合わせごとの判定結果に基づいて、操作の種別が操作面に対する１つの操作体による操作であるか、または、操作の種別が操作面に対する複数の操作体による操作であるかを、判定する。処理部１０４は、例えば、抽出された組み合わせごとの判定結果に基づいて操作体の数を特定することによって、操作の種別を判定する。抽出された組み合わせごとの判定結果に基づく操作体の数は、例えば、候補点間の関係を木構造で表すことによって、特定することが可能である。

また、操作の種別が判定されると、処理部１０４は、判定された操作の種別に対応する処理を行う。処理部１０４は、例えば、上記（１）、または、上記（２−１）に示すように、判定された操作の種別に対応する処理を行う。

処理部１０４は、上述したように、検出値に基づいて操作面上の候補点を特定し、特定された候補点の数に応じて、例えば上記（１）に示す第１の例に係る処理、または、上記（２）に示す第２の例に係る処理を行う。

入力装置１００は、例えば図５に示す構成を有する。

ここで、入力装置１００が備える処理部１０４は、特定された候補点の数が複数である場合には、上記（２）に示すように、操作面における検出値の分布に基づいて、操作の種別が操作面に対する１つの操作体による操作であるか、または、操作の種別が操作面に対する複数の操作体による操作であるかを、判定する。つまり、処理部１０４は、操作面に対する操作が図４のＡに示すケースに該当するのか、または、操作面に対する操作が図４のＢに示すケースに該当するのかを、検出値に基づいて判定することができる。

したがって、入力装置１００は、操作面に対する操作の種別の判定に係る精度の向上を図ることができる。

なお、本発明の実施形態に係る入力装置の構成は、図５に示す構成に限られない。

例えば、本発明の実施形態に係る入力装置は、表示装置２００に相当する表示デバイスをさらに備えていてもよい。

また、本発明の実施形態に係る入力装置は、上述した本発明の実施形態に係る入力装置の適用例に対応する機能を実現するための構成をとることが可能である。

［５］本発明の実施形態に係る操作判定方法に係る処理の一例
次に、入力装置１００の構成の一例と共に説明した本発明の実施形態に係る操作判定方法に係る処理の一例を、“本発明の実施形態に係る入力装置１００が、操作の種別が操作面に対する１つの操作体による操作であるか、または、操作の種別が操作面に対する２つの操作体による操作であるかを、判定する場合”を例に挙げて、説明する。

図６は、本発明の実施形態に係る操作判定方法に係る処理の一例を示す流れ図である。図６は、“本発明の実施形態に係る入力装置１００が、操作の種別が操作面に対する１つの操作体による操作であるか、または、操作の種別が操作面に対する２つの操作体による操作であるかを、判定する場合における、操作判定方法に係る処理”の一例を示している。また、図６は、ある周期における入力装置１００の処理の一例を示しており、図６に示す処理は、所定の周期ごとに繰り返し行われる。

入力装置１００は、操作面における検出値を取得する（Ｓ１００）。入力装置１００は、操作面に設定されている複数の検出点ごとに検出値を取得する。

入力装置１００は、操作面に対して操作体による操作が行われた可能性がある候補点が特定されたかを、判定する（Ｓ１０２）。入力装置１００は、例えば、取得された検出値ごとに検出値と第１の閾値とを比較し、第１の閾値より大きい検出値に対応する検出点を、候補点として特定する。

ステップＳ１０２において候補点が特定されない場合には、入力装置１００は、図６の処理（現在の周期における処理）を終了する。

また、ステップＳ１０２において候補点が特定された場合には、入力装置１００は、候補点が２つ特定されたか否かを判定する（Ｓ１０４）。

ステップＳ１０４において候補点が２つ特定されたと判定されない場合には、入力装置１００は、操作の種別が操作面に対する１つの操作体による操作であると判定して、候補点を操作点として所定の処理を行う（Ｓ１０６）。入力装置１００は、ステップＳ１０６において、例えば上記（１）に示す“操作面に対する１つの操作体による操作であると判定された場合の処理”を行う。そして、入力装置１００は、図６の処理（現在の周期における処理）を終了する。

また、ステップＳ１０４において候補点が２つ特定されたと判定された場合には、入力装置１００は、２つの候補点の間に存在する検出点の検出値を特定する（Ｓ１０８）。２つの候補点の間に存在する検出点としては、例えば、２つの候補点を結ぶ線分上に存在する検出点などが、挙げられる。

入力装置１００は、２つの候補点の間に存在する検出点の検出値が第２の閾値よりも大きいか否かを判定する（Ｓ１１０）。

ステップＳ１１０において、２つの候補点の間に存在する検出点の検出値が第２の閾値よりも大きいと判定されない場合には、入力装置１００は、操作の種別が操作面に対する１つの操作体による操作であると判定して、２つの候補点から１つの候補点を選択する（Ｓ１１２）。入力装置１００は、例えば、２つの候補点のうち操作面において所定の方向側に存在する候補点を選択することなどによって、１つの候補点を選択する。

ステップＳ１１２において１つの候補点が選択されると、入力装置１００は、選択された候補点を対象として、ステップＳ１０６の処理を行う。

また、ステップＳ１１０において、２つの候補点の間に存在する検出点の検出値が第２の閾値よりも大きいと判定された場合には、入力装置１００は、操作の種別が操作面に対する２つの操作体による操作であると判定し、２つの候補点それぞれを操作点として、処理の処理を行う（Ｓ１１４）。入力装置１００は、ステップＳ１１４において、例えば上記（２−１）の（Ｂ）に示す“操作面に対する２つの操作体による操作であると判定された場合の処理”を行う。そして、入力装置１００は、図６の処理（現在の周期における処理）を終了する。

入力装置１００は、本発明の実施形態に係る操作判定方法に係る処理として、例えば図６に示す処理を行う。なお、本発明の実施形態に係る操作判定方法に係る処理の例が、図６に示す例に限られないことは、言うまでもない。

［６］本発明の実施形態に係る入力装置により奏される効果の一例
本発明の実施形態に係る入力装置が用いられることによって、例えば下記に示す効果が奏される。なお、本発明の実施形態に係る入力装置により奏される効果が、下記に示す効果に限られないことは、言うまでもない。
・例えば“付け爪を付けているユーザや爪を延ばしているユーザが、操作面に対して寝かせた状態で、操作面を１本の指でなぞる操作を行った場合”であっても、本発明の実施形態に係る入力装置は、１本の指による操作であると判定することが可能である。よって、“ユーザが、操作面に対して寝かせた状態で、操作面を１本の指でなぞる操作を行った場合”における誤入力が防止されるので、ユーザの利便性が向上する。

［７］本発明の実施形態に係るプログラム
コンピュータを、本発明の実施形態に係る入力装置として機能させるためのプログラム（例えば、図５に示す処理部１０４として機能させるためのプログラム）が、コンピュータにおいてプロセッサなどにより実行されることによって、操作面に対する操作の種別の判定に係る精度の向上を図ることができる。

また、コンピュータを、本発明の実施形態に係る入力装置として機能させるためのプログラムが、コンピュータにおいてプロセッサなどにより実行されることによって、上述した本発明の実施形態に係る操作判定方法に係る処理が行われることにより奏される効果が、奏される。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記では、コンピュータを、本発明の実施形態に係る入力装置として機能させるためのプログラム（コンピュータプログラム）が提供されることを示したが、本発明の実施形態は、さらに、上記プログラムを記憶させた記録媒体も併せて提供することができる。

１００ 入力装置
１０２ 検出部
１０４ 処理部
１１０ 第１の電極
１１２ 第２の電極
１１４ 駆動回路
１１６ 読み出し回路
２００ 表示装置
１０００ 車両システム

Claims (11)

1. 所定の周期ごとに、操作面における静電容量の検出値を取得する検出部と、
   前記所定の周期ごとに、取得された前記検出値に基づいて、前記操作面に対する操作の種別を判定する処理部と、
   を備え、
   前記処理部は、
   前記検出値に基づいて、前記操作面に対して操作体による操作が行われた可能性がある、前記操作面上の候補点を特定し、
   特定された前記候補点の数が複数である場合、前記操作面における前記検出値の分布に基づいて、前記操作の種別が前記操作面に対する１つの操作体による操作であるか、または、前記操作の種別が前記操作面に対する複数の操作体による操作であるかを、判定する、入力装置。
2. 前記検出部は、前記操作面に設定されている複数の検出点ごとに前記検出値を取得し、
   前記処理部は、前記所定の周期ごとに、前記検出点ごとの前記検出値それぞれと第１の閾値とを比較して、前記候補点を特定する、請求項１に記載の入力装置。
3. 前記処理部は、前記検出値が前記第１の閾値より大きい前記検出点、または、前記検出値が前記第１の閾値以上の前記検出点を、前記候補点であると特定する、請求項２に記載の入力装置。
4. 前記処理部は、
   特定された前記候補点の数が２つである場合、２つの前記候補点の間に存在する前記検出点の前記検出値と、前記第１の閾値よりも小さな第２の閾値とを比較し、
   比較結果に基づいて、前記操作の種別が前記操作面に対する１つの操作体による操作であるか、または、前記操作の種別が前記操作面に対する２つの操作体による操作であるかを、判定する、請求項２または３に記載の入力装置。
5. 前記処理部は、
   前記第２の閾値と比較する前記検出値が前記第２の閾値より大きい場合に、前記操作の種別が前記操作面に対する１つの操作体による操作であると判定し、前記第２の閾値と比較する前記検出値が前記第２の閾値以下の場合に、前記操作の種別が前記操作面に対する２つの操作体による操作であると判定する、または、
   前記第２の閾値と比較する前記検出値が前記第２の閾値以上の場合に、前記操作の種別が前記操作面に対する１つの操作体による操作であると判定し、前記第２の閾値と比較する前記検出値が前記第２の閾値より小さい場合に、前記操作の種別が前記操作面に対する２つの操作体による操作であると判定する、請求項４に記載の入力装置。
6. 前記操作の種別が前記操作面に対する１つの操作体による操作であると判定された場合、前記処理部は、特定された２つの前記候補点から選択された１つの前記候補点を、前記操作面に対して操作体による操作が行われた操作点として、判定された前記操作の種別に対応する処理を行う、請求項４または５に記載の入力装置。
7. 前記処理部は、特定された２つの前記候補点のうち、前記操作面において所定の方向側に存在する前記候補点を選択する、請求項６に記載の入力装置。
8. 前記操作の種別が前記操作面に対する２つの操作体による操作であると判定された場合、前記処理部は、特定された２つの前記候補点それぞれを、前記操作面に対して操作体による操作が行われた操作点として、判定された前記操作の種別に対応する処理を行う、請求項４〜７のいずれか１項に記載の入力装置。
9. 前記処理部は、特定された前記候補点の数が１つである場合、前記操作の種別が前記操作面に対する１つの操作体による操作であると判定する、請求項１〜８のいずれか１項に記載の入力装置。
10. 前記処理部は、特定された１つの前記候補点を、前記操作面に対して操作体による操作が行われた操作点として、判定された前記操作の種別に対応する処理を行う、請求項９に記載の入力装置。
11. 所定の周期ごとに、操作面における静電容量の検出値を取得する検出部を備える入力装置における、操作判定方法であって、
    前記所定の周期ごとに前記検出値を取得するステップと、
    前記所定の周期ごとに、取得された前記検出値に基づいて、前記操作面に対する操作の種別を判定するステップと、
    を有し、
    前記判定するステップでは、
    前記検出値に基づいて、前記操作面に対して操作体による操作が行われた可能性がある、前記操作面上の候補点が特定され、
    特定された前記候補点の数が複数である場合、前記操作面における前記検出値の分布に基づいて、前記操作の種別が前記操作面に対する１つの操作体による操作であるか、または、前記操作の種別が前記操作面に対する複数の操作体による操作であるかを、判定される、操作判定方法。
    

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