JP2019211979A - 表示装置、表示制御方法およびプログラム - Google Patents

表示装置、表示制御方法およびプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】画面間の遷移において簡易な設定操作を可能とする表示装置を提供する。【解決手段】選択可能な複数の項目を有する画面データを表示部に表示する表示装置において、表示部の表示面へのタッチ操作により、画面データを当該画面データに含まれる項目の選択に応じて遷移させる。そのタッチ操作の過程において、項目に対向する表示面上の空間内の位置に応じて画面データを遷移させる。【選択図】図４

Description

本発明は、タッチパネルを有する表示装置、表示制御方法およびプログラムに関する。
車両に搭載される表示装置は、ナビゲーション画面や設定画面など様々なユーザインタフェース画面を提供するようになってきており、車両の搭乗者にとっての操作性の向上がますます求められている。そのような要求に応じて、車両の搭乗者が直感的に操作し易いように表示画面が構成されたものが多くなってきている。
特許文献１には、幅のある直線をつないで四角形の額縁のような枠体とし、階層の数だけの枠体を画面上に配置し、枠体を手前から奥行き方向に並べて配置し、一点透視法を用いて、画面中央を消失点として表現することが記載されている。また、そのような構成において、メニュー項目を選択したとき、枠体を拡大してから枠体の個数を減らすことにより、一つ奥の枠体が手前に移動したように表示され、表示されている枠体の個数から、階層の深さを感覚的に認識することができると記載されている。
特許文献２には、タッチパッド面と表示面とが垂直にあるような関係の構成において、複数のアイコン添付面２１ａ、２１ｂ、２１ｃが手前から奥行き方向に配置される仮想立体空間を表示することが記載されている。また、そのような構成において、ユーザは、タッチパッドを２本以上の指で前後方向に移動指示することにより、全てのアイコン添付面２１ａ、２１ｂ、２１ｃを前後に移動させることができると記載されている。
特許文献３には、表示装置がインストルメントパネル上部且つセンターコンソールの前方位置に設置され、検出部が表示装置と運転席の乗員との間の空間の側方に配置されていることが記載されている。また、そのような構成において、表示装置と運転席との間の空間中に運転手が手の指を伸ばし、表示装置に向けて指を動かしたことを検出するので、表示装置から離れた位置からでも表示装置に対して直感的な入力操作を行うことができると記載されている。また、運転手は表示装置に向けて伸ばした指先を上下に動かす空中操作により、円弧を描いて上下に並ぶ複数のアイコン画像のうちの一つを選択するが、指先を左に動かして検出部に接近させることで、選択入力を確定させることが記載されている。
特開２００４−７０８２９号公報 特開２０１２−５１３９８号公報 特開２０１６−９３００号公報
設定画面などは、複数階層のメニュー画面で構成されている場合が多く、あるメニュー画面での項目の選択指示に応じて次のメニュー画面が表示される。そのような設定画面を表示する表示装置が車両など、操作者が運転等、操作以外の動作を行う必要がある場合には、複数階層間でのメニュー画面の遷移も簡易的な操作で行われることが望ましい。しかしながら、特許文献１〜３のいずれも、画面間の遷移において、項目の選択指示を含めて簡易な設定操作を可能とする構成については記載されていない。
上記の点に鑑み、本発明は、画面間の遷移において簡易な設定操作を可能とする表示装置、表示制御方法およびプログラムを提供することを目的とする。
本発明に係る表示装置は、選択可能な複数の項目を有する画面データを表示する表示手段と、前記表示手段の表示面へのタッチ操作により、前記画面データを当該画面データに含まれる項目の選択に応じて遷移させる表示制御手段と、を備え、前記表示制御手段は、前記タッチ操作の過程において、項目に対向する前記表示面上の空間内の位置に応じて前記画面データを遷移させることを特徴とする。
また、本発明に係る表示制御方法は、表示装置において実行される表示制御方法であって、選択可能な複数の項目を有する画面データを表示手段に表示する表示工程と、前記表示手段の表示面へのタッチ操作により、前記画面データを当該画面データに含まれる項目の選択に応じて遷移させる表示制御工程と、を有し、前記表示制御工程では、前記タッチ操作の過程において、項目に対向する前記表示面上の空間内の位置に応じて前記画面データを遷移させることを特徴とする。
本発明によれば、画面間の遷移において簡易な設定操作を可能とする。
表示装置が車両内に搭載されている様子を示す図である。 表示装置の内部構成を示す図である。 一発タッチ設定モードに移行する処理を示すフローチャートである。 指の近接に伴う画面遷移の処理を示すフローチャートである。 指の軌跡情報の取得処理を示すフローチャートである。 領域に関する判定処理を示すフローチャートである。 画面の決定処理を示すフローチャートである。 一発タッチ設定モードを説明するための図である。 一発タッチ設定モードを説明するための図である。 一発タッチ設定モードを説明するための図である。 画面データの生成処理を示すフローチャートである。 選択項目の配置が最適化された画面を示す図である。 選択項目の配置の最適化を説明するための図である。 領域調整処理を示すフローチャートである。
以下、本発明の実施形態について図を参照しながら説明する。なお、同一の構成要素には同一の参照番号を付して、その説明を省略する。
図１は、本実施形態における表示装置が車両内に搭載されている様子を示す図である。図１に示すように、表示装置１１０は、車両１００の車室内のインストルメントパネルのおよそ中央部に設けられている。しかしながら、表示装置１１０の設置箇所は、図１に示す箇所に限られるものではなく、例えば、助手席に対向する位置や、後部座席に対向する位置に設けられるようにしても良い。
図２は、表示装置１１０の内部構成を示す図である。図２に示すように、表示装置１１０は、制御部２００、記憶部２１０、スピーカ２２０、マイク２２１、タッチパネル２２２、操作受付部２２３を含んで構成される。制御部２００は、表示装置１１０全体を統括的に制御し、他のＥＣＵ（Ｅｎｇｉｎｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）２３０とも相互に通信可能である。
制御部２００内は、バス構成で各ブロックが接続されており、ＣＰＵ２０１がバスに接続された各ブロックを制御する。ＲＯＭ２０２には、制御部２００を動作させるための基本的な制御プログラムやパラメータが格納されており、ＣＰＵ２０１がそれらをＲＡＭ２０３にロードして実行することにより、本実施形態で説明するような表示装置１１０の動作が実現される。また、表示装置１１０は、プログラムに係る本発明を実施するコンピュータとなり得る。ＲＯＭ２０２は、軌跡取得部２０４がタッチパネル２２２から取得した軌跡情報を記憶する。
軌跡取得部２０４は、タッチパネル２２２から、タッチパネル２２２上で搭乗者の指が辿った軌跡情報を取得する。画面データ生成部２０５は、後述する操作履歴情報２１２に基づいて、タッチパネル２２２に表示する画面データを生成する。領域調整部２０６は、ＥＣＵ２３０から取得したユーザ属性情報に基づいて、タッチパネル２２２上での指を検出するための検出領域を調整する。ユーザ属性情報については後述する。
記憶部２１０は、ハードディスク等で構成され、画面データ２１１、操作履歴情報２１２、領域調整基準情報２１３を記憶する。画面データ２１１は、例えば、車両１００の車室内に構成されている各デバイス２４０の設定画面であり、複数階層の画面データを有する。操作履歴情報２１２は、表示装置１１０のユーザがタッチパネル２２２上でどの設定項目を選択したかという操作に関する履歴情報である。本実施形態では、ユーザとは、車両１００の車室内の搭乗者をいう。領域調整基準情報２１３は、領域調整部２０６が、タッチパネル２２２上での指を検出するための検出領域を調整するための基準情報を記憶する。
スピーカ２２０は、例えば、タッチパネル２２２に表示される設定画面やナビゲーション画面のためのガイダンスを音声出力する。マイク２２１は、ユーザからの音声を入力する。入力された音声データは、例えば搭乗者の認証に用いられても良い。タッチパネル２２２は、近接した導電性を有する物体、例えば指との間の静電容量の変化を検出可能であり、その変化の検出によって指の位置を特定可能な静電容量方式タッチパネルである。タッチパネル２２２は、表面型静電容量方式であっても良いし、投影型静電容量方式であっても良い。操作受付部２２３は、電源スイッチやＬＥＤ、ハードウェアキー等により、ユーザからの操作を受付可能である。
ＥＣＵ２３０は、車両１００の運転制御を実現するための制御装置に搭載されるユニットである。ここでの運転制御とは、車両システムが運転主体となる制御と、ドライバが運転主体となる制御とを含む。ＥＣＵ２３０は、車両１００の車室内に構成されたカメラ２３１で撮像された搭乗者の画像データを取得し、ユーザを識別する。ＥＣＵ２３０は、カメラ２３１だけでなく、シート上に設けられた圧力センサ等のセンサ２３２からの検知情報を用いてユーザを識別するようにしても良い。
ＥＣＵ２３０は、Ｉ／Ｆ２３３を用いて、無線通信ネットワーク（不図示）を介して外部のサーバ２５０と相互に通信可能である。サーバ２５０は、ＣＰＵ２５１、ＲＯＭ２５２、ＲＡＭ２５３、記憶部２５４を含む。ＣＰＵ２５１は、ＲＯＭ２５２に記憶されたプログラムをＲＡＭ２５３にロードして実行することにより、サーバ２５１を統括的に制御する。記憶部２５４は、車両１００の搭乗者を識別するための情報を記憶し、ＣＰＵ２５１は、例えば、車両１００から送信された画像データやセンサの検知情報に基づいて、搭乗者を識別可能である。
表示装置１１０は、デバイス２４０と相互に通信可能に接続されている。ここで、デバイス２４０は、車両１００の車室内に構成された空調機２４１、照明２４２、オーディオ機器２４３、ラジオ２４４を含む。表示装置１１０は、タッチパネル２２２に表示された設定画面上で設定された設定情報、例えばオーディオ機器２４３のボリューム情報をデバイス２４０の各デバイスに送信する。各デバイスは、送信された設定情報に基づいて、自機の動作を制御する。
図３は、一発タッチ設定モードへ移行する処理を示すフローチャートである。表示装置１１０の電源が投入されると、図３の処理が開始する。Ｓ１０１において、ＣＰＵ２０１は、各部の初期化により表示装置１１０を起動する。Ｓ１０２において、ＣＰＵ２０１は、タッチパネル２２２上にメイン画面を表示する。Ｓ１０３において、ＣＰＵ２０１は、本実施形態で説明する一発タッチ設定モードの指定を受け付けたか否かを判定する。
ここで、図８、図９、図１０を参照しながら、一発タッチ設定モードについて説明する。図８は、タッチパネル２２２の表面に対して、ユーザの指８０４が近接する様子を示す図である。一般的に、静電容量方式のタッチパネルであれば、指が画面に接触する前であっても、その指のタッチパネル上での位置を特定することが可能である。つまり、図８に示すように、指８０４がタッチパネル２２２の表示面上に接触していなくても、タッチ操作の過程において指８０４が領域８０１、８０２、８０３のいずれに存在するときであっても、その指８０４のＸＹ平面上での位置を特定可能である。そのような特徴に基づき、本実施形態では、指８０４が矢印に示すようにタッチパネル２２２に近接していくにつれ、タッチパネル２２２上に表示される画面が遷移していく。
本実施形態では、図８に示すように、指８０４を検出する領域として領域８０１、８０２、８０３が定められている。領域８０１、８０２、８０３のＸ方向及びＹ方向は、タッチパネル２２２の縦横の長さに対応する。一方、領域８０１、８０２、８０３のＺ方向の各距離は、所定の静電容量の範囲に対応する。
図９は、タッチパネル２２２上に表示される設定画面の遷移の一例を示す図である。例えば、画面９００には、機能を選択するための選択項目９０１、９０２、９０３、９０４が示されている。選択項目９０１が選択されれば、電話機能に関する設定画面に遷移し、選択項目９０２が選択されれば、車内温度調整機能に関する設定画面に遷移する。また、選択項目９０３が選択されれば、ナビゲーション機能に関する設定画面に遷移し、選択項目９０４が選択されれば、オーディオ機能に関する設定画面に遷移する。
画面９００は、選択項目９０４が選択された様子を示しており、その場合、画面９１０に遷移する。画面９１０には、デバイスを選択するための選択項目９１１、９１２、９１３が示されている。選択項目９１１が選択されれば、ＣＤについての設定画面に遷移し、選択項目９１２が選択されれば、ラジオについての設定画面に遷移し、選択項目９１３が選択されれば、ＵＳＢについての設定画面に遷移する。
画面９１０は、選択項目９１２が選択された様子を示しており、その場合、画面９２０に遷移する。画面９２０には、局を選択するための選択項目９２１、９２２、９２３が示されている。例えば、選択項目９２３が選択されると、ラジオ２４４に対して８０．０ＭＨｚの局のラジオ放送を出力させる。
図１０は、指８０４の近接に伴う画面遷移のイメージを表す図である。図１０では、説明上、画面９００、９１０、９２０は互いにずらして示しているが、本来は、いずれの画面もタッチパネル２２２上に表示されるものである。図１０では、画面９２０の位置がタッチパネル２２２の表面の位置に相当し、指８０４が矢印のように空間内を通過して近接していく。
まず、指８０４が図８の領域８０１に達すると、タッチパネル２２２上に画面９００が表示される。指８０４が領域８０１に存在する間、画面９００が表示され続ける。
画面９００において、ユーザが選択項目９０４を選択するとする。その際、ユーザは、ＸＹ平面上で選択項目９０４の位置に指８０４を移動させ、そのままタッチパネル２２２にさらに近接させる（Ｚ方向の移動）。そして、図８に示すように、指８０４が領域８０２に達すると、タッチパネル２２２上に画面９１０が表示される。指８０４が領域８０２に存在する間、画面９１０が表示され続ける。
画面９１０において、ユーザが選択項目９１２を選択するとする。その際、ユーザは、ＸＹ平面上で選択項目９１２の位置に指８０４を移動させ、そのままタッチパネル２２２にさらに近接させる（Ｚ方向の移動）。そして、図８に示すように、指８０４が領域８０３に達すると、タッチパネル２２２上に画面９２０が表示される。指８０４が領域８０３に存在する間、画面９２０が表示され続ける。画面９２０において、ユーザが選択項目９２３を選択するとする。その際、ユーザは、タッチパネル２２２上の選択項目９２３に指８０４を接触させる。
上記の一連の指８０４の移動の軌跡により、選択項目９０４、９１２、９２３が選択される。図１０の矢印は、上記の一連の指８０４の軌跡を表している。このように、本実施形態によれば、各画面において選択確定のための特有の操作をする必要がないので、複数階層を有する設定画面において、より簡易な操作で設定を行わせることができる。以上のような一連の指８０４の動作により設定を行うモードを、本実施形態では「一発タッチ設定モード」という。
再び、図３を参照する。Ｓ１０２で表示されるメイン画面では、まだ一発タッチ設定モードではない。ここで、メイン画面上で、例えば、画面９００に遷移する機能設定メニューなどがタッチパネル２２２上で選択された場合に、Ｓ１０３で一発タッチ設定モードの指定を受け付けたと判定する。その場合、Ｓ１０４において、ＣＰＵ２０１は、タッチパネル２２２を一発タッチ設定モードで動作するように設定する。その後、図３の処理を終了する。一方、Ｓ１０３で一発タッチ設定モードの指定を受け付けていないと判定した場合には、そのまま図３の処理を終了する。
上記では、Ｓ１０３の判定は、一発タッチ設定モード用のメニューが選択されたか否かを例として説明したが、メイン画面内で「一発タッチ設定モードを実行」等のボタンを表示するようにし、それが選択されると、Ｓ１０３で一発タッチ設定モードの指定を受け付けたと判定するようにしても良い。
Ｓ１０２で表示されるメイン画面では、一発タッチ設定モードではないと説明した。これは、例えば、タッチパネル２２２表面と指８０４との間が接触状態となったときに、即ち、指８０４との間の静電容量が閾値より大きくなったときに指８０４のＸＹ平面上の位置が特定可能となるように制限することで実現しても良い。そして、Ｓ１０４では、ＣＰＵ２０１は、その制限を解除するようにしても良い。
図４は、指８０４の近接に伴う画面遷移の処理を示すフローチャートである。指８０４がタッチパネル２２２に近接し、図８の領域８０１に達したときに、図４の処理が開始する。Ｓ２０１において、ＣＰＵ２０１は、タッチパネル２２２上に第１画面を表示する。ここで、第１画面とは、例えば、図９の画面９００である。
Ｓ２０２において、ＣＰＵ２０１は、指８０４が第１領域、即ち、領域８０１に存在するか否かを判定する。指８０４が領域８０１に存在すると判定された場合、Ｓ２０３に進み、ＣＰＵ２０１は、ＸＹ平面上の指８０４の軌跡情報を取得し、ＲＯＭ２０２に格納する。このときに、ＣＰＵ２０１は、ＸＹ平面上の指８０４の位置に対応するように、画面９００上にポインタを表示する。そのような構成により、ユーザは、指８０４がタッチパネル２２２から離れていても、タッチパネル２２２上のどの辺りを示しているのかを容易に認識することができる。
Ｓ２０３の後、Ｓ２０２の処理を繰り返す。一方、Ｓ２０２で指８０４が領域８０１に存在しないと判定された場合、Ｓ２０４に進む。Ｓ２０４において、ＣＰＵ２０１は、指８０４が第２領域、即ち、領域８０２に存在するか否かを判定する。指８０４が領域８０２に存在しないと判定された場合、Ｓ２０５において、ＣＰＵ２０１は、ＲＯＭ２０２に格納された軌跡情報をリセットする。その場合、指８０４は、領域８０１から遠ざかったということなので、再度、指８０４が領域８０１に達したときに、Ｓ２０１の処理を実行する。一方、Ｓ２０４で指８０４が領域８０２に存在すると判定された場合、Ｓ２０６に進む。
ここで、Ｓ２０２、Ｓ２０３、Ｓ２０４の処理の流れの詳細について、図５及び図６を参照しながら説明する。
Ｓ２０１でタッチパネル２２２上で第１画面を表示した後、Ｓ２０２の処理が開始される場合に、図６の処理が実行される。Ｓ４０１において、ＣＰＵ２０１は、指８０４のＸＹ平面上における位置の変化に伴い、静電容量が変化したか否かを判定する。ここで、静電容量が所定の範囲内である場合、ＣＰＵ２０１は、静電容量が変化していないと判定する。そして、Ｓ４０６において、ＣＰＵ２０１は、指８０４は領域８０１に存在すると判定し、図６の処理を終了する。これは、図４のＳ２０２で指８０４が領域８０１に存在すると判定された場合に相当する。一方、静電容量が所定の範囲から逸脱した場合、ＣＰＵ２０１は、静電容量が変化したと判定する。そして、Ｓ４０２において、ＣＰＵ２０１は、指８０４は領域８０１から移動したと判定する。その後、Ｓ４０３に進む。
Ｓ４０３において、ＣＰＵ２０１は、Ｓ４０１での静電容量の変化は増加であるか否かを判定する。ここで、静電容量の変化は増加であると判定された場合、Ｓ４０４において、ＣＰＵ２０１は、指８０４はタッチパネル２２２に近づく方向に移動したと判定し、図６の処理を終了する。これは、図４のＳ２０４で指８０４が領域８０２に存在すると判定された場合に相当する。一方、静電容量の変化は増加ではない、即ち減少であると判定された場合、Ｓ４０５において、ＣＰＵ２０１は、指８０４はタッチパネル２２２から離れる方向に移動したと判定し、図６の処理を終了する。これは、図４のＳ２０４で指８０４が領域８０２に存在しないと判定された場合に相当する。
Ｓ２０２で指８０４が領域８０１に存在すると判定され、Ｓ２０３の処理が開始される場合に、図５の処理が実行される。Ｓ３０１において、ＣＰＵ２０１は、ＸＹ平面上の座標位置を取得する。Ｓ３０２において、ＣＰＵ２０１は、Ｓ３０１で取得された座標位置における静電容量を取得する。そして、Ｓ３０３において、ＣＰＵ２０１は、Ｓ３０１で取得された座標位置と、Ｓ３０２で取得された静電容量とを互いに対応付けてＲＯＭ２０２に格納し、図５の処理を終了する。
再び、図４を参照する。Ｓ２０４で指８０４が領域８０２に存在すると判定された場合、Ｓ２０６に進む。Ｓ２０６において、ＣＰＵ２０１は、第２画面を決定し、Ｓ２０７において、第２画面を表示する。ここで、第２画面とは、例えば、図９の画面９１０である。
図７を参照しながら、Ｓ２０６の処理を説明する。Ｓ５０１において、ＣＰＵ２０１は、Ｓ４０１で静電容量が変化したと判定される直前の指８０４のＸＹ平面上の座標位置を取得する。Ｓ５０２において、ＣＰＵ２０１は、Ｓ５０１で取得された座標位置に対応する画面上の設定項目を特定する。これは、例えば、図１０において、画面９１０の表示前に指８０４が選択項目９０４の位置にあったことを特定することに相当する。
Ｓ５０３において、ＣＰＵ２０１は、特定された項目に応じて、遷移する画面を決定する。例えば、画面９００の選択項目９０４が選択された場合には、遷移する画面として画面９１０を決定する。その後、図７の処理を終了する。
Ｓ２０８において、ＣＰＵ２０１は、指８０４が第２領域、即ち、領域８０２に存在するか否かを判定する。指８０４が領域８０２に存在すると判定された場合、Ｓ２０９に進み、ＣＰＵ２０１は、ＸＹ平面上の指８０４の軌跡情報を取得し、ＲＯＭ２０２に格納する。このときに、ＣＰＵ２０１は、ＸＹ平面上の指８０４の位置に対応するように、画面９１０上にポインタを表示する。そのような構成により、ユーザは、指８０４がタッチパネル２２２から離れていても、タッチパネル２２２上のどの辺りを示しているのかを容易に認識することができる。
Ｓ２０９の後、Ｓ２０８の処理を繰り返す。一方、Ｓ２０８で指８０４が領域８０２に存在しないと判定された場合、Ｓ２１０に進む。Ｓ２１０において、ＣＰＵ２０１は、指８０４が第３領域、即ち、領域８０３に存在するか否かを判定する。指８０４が領域８０３に存在しないと判定された場合、Ｓ２１１において、ＣＰＵ２０１は、ＲＯＭ２０２に格納された軌跡情報をリセットする。その場合、指８０４は、領域８０１へ遠ざかったということなので、再度、Ｓ２０１の処理を実行する。一方、Ｓ２１０で指８０４が領域８０３に存在すると判定された場合、Ｓ２１２に進む。
ここで、Ｓ２０８、Ｓ２０９、Ｓ２１０の処理の流れの詳細について、図５及び図６を参照しながら説明する。
Ｓ２０７でタッチパネル２２２上で第２画面を表示した後、Ｓ２０８の処理が開始される場合に、図６の処理が実行される。Ｓ４０１において、ＣＰＵ２０１は、指８０４のＸＹ平面上における位置の変化に伴い、静電容量が変化したか否かを判定する。ここで、静電容量が所定の範囲内である場合、ＣＰＵ２０１は、静電容量が変化していないと判定する。そして、Ｓ４０６において、ＣＰＵ２０１は、指８０４は領域８０２に存在すると判定し、図６の処理を終了する。これは、図４のＳ２０８で指８０４が領域８０２に存在すると判定された場合に相当する。一方、静電容量が所定の範囲から逸脱した場合、ＣＰＵ２０１は、静電容量が変化したと判定する。そして、Ｓ４０２において、ＣＰＵ２０１は、指８０４は領域８０２から移動したと判定する。その後、Ｓ４０３に進む。
Ｓ４０３において、ＣＰＵ２０１は、Ｓ４０１での静電容量の変化は増加であるか否かを判定する。ここで、静電容量の変化は増加であると判定された場合、Ｓ４０４において、ＣＰＵ２０１は、指８０４はタッチパネル２２２に近づく方向に移動したと判定し、図６の処理を終了する。これは、図４のＳ２１０で指８０４が領域８０３に存在すると判定された場合に相当する。一方、静電容量の変化は増加ではない、即ち減少であると判定された場合、Ｓ４０５において、ＣＰＵ２０１は、指８０４はタッチパネル２２２から離れる方向に移動したと判定し、図６の処理を終了する。これは、図４のＳ２１０で指８０４が領域８０３に存在しないと判定された場合に相当する。
Ｓ２０８で指８０４が領域８０２に存在すると判定され、Ｓ２０９の処理が開始される場合に、図５の処理が実行される。Ｓ３０１において、ＣＰＵ２０１は、ＸＹ平面上の座標位置を取得する。Ｓ３０２において、ＣＰＵ２０１は、Ｓ３０１で取得された座標位置における静電容量を取得する。そして、Ｓ３０３において、ＣＰＵ２０１は、Ｓ３０１で取得された座標位置と、Ｓ３０２で取得された静電容量とを互いに対応付けてＲＯＭ２０２に格納し、図５の処理を終了する。
再び、図４を参照する。Ｓ２１０で指８０４が領域８０３に存在すると判定された場合、Ｓ２１２に進む。Ｓ２１２において、ＣＰＵ２０１は、第３画面を決定し、Ｓ２１３において、第３画面を表示する。ここで、第３画面とは、例えば、図９の画面９２０である。
図７を参照しながら、Ｓ２１２の処理を説明する。Ｓ５０１において、ＣＰＵ２０１は、Ｓ４０１で静電容量が変化したと判定される直前の指８０４のＸＹ平面上の座標位置を取得する。Ｓ５０２において、ＣＰＵ２０１は、Ｓ５０１で取得された座標位置に対応する画面上の設定項目を特定する。これは、例えば、図１０において、画面９２０の表示前に指８０４が選択項目９１２の位置にあったことを特定することに相当する。
Ｓ５０３において、ＣＰＵ２０１は、特定された項目に応じて、遷移する画面を決定する。例えば、画面９１０の選択項目９１２が選択された場合には、遷移する画面として画面９２０を決定する。その後、図７の処理を終了する。
Ｓ２１４において、ＣＰＵ２０１は、指８０４がタッチパネル２２２に近接するに伴って選択されてきた選択項目の組み合わせに基づいて、デバイス２４０の制御を行う。図９及び図１０に示す例の場合、選択９０４、９１２、９２３が選択されているので、ＣＰＵ２０１は、ラジオ２４４に対して８０．０ＭＨｚを選局させるよう設定情報を送信する。以上のように、本実施形態によれば、ユーザが指８０４をタッチパネル２２２に近接させる動作上で、選択項目の選択およびその選択に伴う画面の遷移を行うので、ユーザ操作をより簡易化することができる。
Ｓ２１４においては、選択されてきた選択項目の組み合わせに基づいてデバイス２４０の制御を行うと説明した。その際に、選択項目の組み合わせをユーザ識別情報と関連付けて、操作履歴情報２１２として記憶部２１０に格納するようにしても良い。その場合のユーザ識別情報とは、例えば、ユーザが車両１００に乗車したときに、ＥＣＵ２３０がカメラ２３１やセンサ２３２により取得した特徴量に基づいて識別した情報である。また、ＥＣＵ２３０は、カメラ２３１やセンサ２３２により取得した特徴量を外部のサーバ（不図示）に送信し、サーバがその特徴量によりユーザを識別してユーザ識別情報をＥＣＵ２３０に送信するようにしても良い。
以下、図１１を参照しながら、ユーザにより使用頻度の高い選択項目の組み合わせに基づいて、タッチパネル２２２上に表示する画面データの生成処理について説明する。図１１の処理は、例えば、ユーザが車両１００に乗車した際に開始される。
Ｓ６０１において、ＣＰＵ２０１は、ユーザを識別する。これは、上述のようにＥＣＵ２３０が取得したユーザ識別情報をＣＰＵ２０１が取得するようにしても良い。Ｓ６０２において、ＣＰＵ２０１は、Ｓ６０１で識別したユーザに対応した操作履歴情報２１２を記憶部２１０から取得する。そして、Ｓ６０３において、ＣＰＵ２０１は、取得した操作履歴情報２１２のうち、ユーザにより最も使用頻度が高い選択項目の組み合わせを特定する。例えば、ＣＰＵ２０１は、ユーザＡに対応する操作履歴情報２１２として、「オーディオ、ＣＤ、ランダム再生」といったような選択項目の組み合わせを特定する。
Ｓ６０４において、ＣＰＵ２０１は、Ｓ６０３で特定した選択項目のアイコンそれぞれがＺ軸方向に揃うように、即ち、指８０４がタッチパネル２２２に近接していく際にＸＹ軸方向の指８０４の動きが小さくなるように、最適化する。以下、図１３を参照しながら、Ｓ６０４の処理について説明する。
図１３（ａ）〜（ｃ）において、画面１３０１は図９及び図１０の画面９００に対応し、画面１３０２は図９及び図１０の画面９１０に対応し、画面１３０３は図９及び図１０の画面９２０に対応する。図１３（ａ）〜（ｃ）では、図中の上下方向が図８のＺ軸方向に対応し、点線が各画面を表し、実線が選択項目のアイコンを表している。選択項目１３１１〜１３１３は、ユーザにより最も使用頻度が高い選択項目である。
ここで、選択項目１３１１が「オーディオ」に対応し、選択項目１３１２が「ＣＤ」に対応し、選択項目１３１３が「ランダム再生」に対応するとする。図１３（ａ）は、画面１３０１〜１３０３において選択項目がデフォルト配置の場合を示している。
図１３（ａ）に示すように、選択項目１３１１、１３１２、１３１３は、Ｚ軸方向に対して散在している。ＣＰＵ２０１は、まず、デフォルト配置において、選択項目１３１１〜１３１３のＺ軸方向が最も揃うように、即ち、指８０４がタッチパネル２２２に近接していく際にＸＹ軸方向の指８０４の動きが最も小さくなるように、選択項目１３１１〜１３１３の位置を入れ替える。
選択項目１３１１〜１３１３のＺ軸方向が最も揃うようにする処理について説明する。選択項目１３１１のアイコン幅をｗ１、選択項目１３１２のアイコン幅をｗ２、選択項目１３１３のアイコン幅をｗ３とする。選択項目１３１１〜１３１３のＺ軸方向が最も揃うように処理するとは、アイコン幅ｗ１、ｗ２、ｗ３の重複する幅ｗ４が最も大きくなるように各アイコンの位置を調整するということである。図１３（ｂ）は、デフォルト配置において、幅ｗ４が最も大きくなるような位置に選択項目１３１１〜１３１３が配置されている。
再び、図１１を参照する。Ｓ６０５において、ＣＰＵ２０１は、各画面の選択項目数が所定の条件を満たすか否かを判定する。ここでは、第３画面の選択項目数≧第２画面の選択項目数≧第１画面の選択項目数 を満たすか否かを判定する。ここで、第１画面は画面１３０１であり、第２画面は画面１３０２であり、第３画面は画面１３０３である。
例えば、図１３（ｂ）の場合には、第１画面の選択項目数＝４、第２画面の選択項目数＝５、第３画面の選択項目数＝４であるので、上記の関係式を満たさない。従って、その場合、Ｓ６０７に進む。Ｓ６０７において、ＣＰＵ２０１は、上記の関係式を満たすように、各画面において使用頻度の低い選択項目の表示を制限する。
Ｓ６０７の処理について説明する。図１３（ｂ）において、画面１３０１について使用頻度の低いものから順に２つの選択項目を特定し、画面１３０２について使用頻度の低いものから順に２つの選択項目を特定する。つまり、原則として、第３画面の選択項目数≧第２画面の選択項目数≧第１画面の選択項目数 を満たすように、使用頻度の低い選択項目を特定する。例えば、図１３（ｂ）の場合には、上記のように使用頻度の低い選択項目数を特定して表示を制限することにより、４≧３≧２となって上記関係式を満たす。
次に、ＣＰＵ２０１は、幅ｗ４が最大となるように、選択項目１３１１〜１３１３のアイコン幅ｗ１〜ｗ３を調整する。例えば、図１３（ｃ）に示すように、アイコン幅ｗ１及びアイコン幅ｗ２を広げることにより、幅ｗ４がアイコン幅ｗ３と等しくなるようにする。上述したように、４≧３≧２となるよう使用頻度の低い選択項目数を特定することによって、選択項目１３１１、１３１２の調整幅の範囲を大きくすることができる。
図１２は、Ｓ６０７で使用頻度の低い選択項目の表示を制限した一例を示す図である。図１３の画面１３０１において、デフォルトで４つの選択項目が配置されていた画面が、Ｓ６０７の処理によって使用頻度の低い２つの選択項目の表示が制限され、結果、使用頻度が最も高い選択項目を含む２つの選択項目のみが表示されている。そして、画面１２００の２つの選択項目は、図９の画面９００の選択項目よりも大きいサイズのアイコンで表示されている。本実施形態では、このような表示制御を行うことにより、指８０４のＺ軸方向の移動において、ＸＹ平面方向の変位（即ち、表示面上での散らばり）をできる限り少なくすることができる。また、タッチパネル２２２から離れるほど指８０４の検出精度は低下していくが、本表示制御により、タッチパネル２２２から離れるほど、選択項目は少なく且つそのアイコンサイズは大きくなっていくので、指８０４の検出精度の低下を補うことができる。
また、上記の説明では、画面１３０１と画面１３０２における使用頻度の低い選択項目の特定を１回のＳ６０７の処理で行ったが、複数回のＳ６０７の処理で行うようにしても良い。つまり、まず、Ｓ６０７で画面１３０２における使用頻度の低い選択項目を特定し、その後、Ｓ６０４に戻り、Ｓ６０５の後、再度、Ｓ６０７で画面１３０１における使用頻度の低い選択項目を特定するようにしても良い。
Ｓ６０５で各画面の選択項目数が所定の条件を満たすと判定された場合、Ｓ６０６において、ＣＰＵ２０１は、最適化された選択項目の配置に基づいて、画面データを生成する。例えば、図１３（ｃ）の選択項目１３１１〜１３１３の配置に基づいて、画面１３０１〜１３０３を示す画面データが生成される。
Ｓ６０６で画面データが生成された後、例えば、図１２の画面１２００のような画面がタッチパネル２２２に表示されるが、その際には、アイコン１２０１も表示される。ユーザがアイコン１２０１の位置に所定時間、指８０４を合わせることにより、図９の画面９００の画面を表示可能としても良い。以上のように、本実施形態では、ユーザの操作履歴に基づき各画面の選択項目数（アイコン数）が所定の条件を満たすように表示していたが、ユーザの操作履歴に関わらず、タッチパネル２２２から離れるほど選択項目を少なく且つそのアイコンサイズが大きくなるよう予め設定するようにしてもよい。例えば、以下のような処理で実現されても良い。図３のＳ１０１で表示装置１１０を起動すると、ＣＰＵ２０１は、記憶部２１０から、タッチパネル２２２でデフォルト表示される複数階層の画面データを取得し、その複数階層の画面データを表示する際に、各階層の画面データそれぞれについて表示対象のアイコン、表示非対象のアイコンをユーザが特定可能とする。そのような特定は、表示装置１１０の起動後に画面データのアイコンの編集画面を表示し、当該画面上で行うようにしても良い。また、ユーザに特定させる際には、所定の条件（例えば、タッチパネル２２２から離れるほどアイコン数が少なくなる）を満たすようにユーザにメッセージ等で促すようにする。各階層の画面データそれぞれについてユーザによる特定が行われると、各階層で表示対象となったアイコン（若しくはアイコンの集合）について、Ｚ軸方向に揃うように最適化する。その際の最適化は、Ｓ６０４における説明と同様である。
次に、ユーザの属性に応じて、図８の領域８０１〜８０３の範囲を変更する処理を説明する。静電容量方式タッチパネルは、近接する人体（指）との間の静電容量に応じて、指の位置を検出するものであるので、その検出性能は、指の状態によって変動し得る。例えば、指の湿気等が多い状態と少ない状態とでは、検出性能は異なる。言い換えると、領域８０１〜８０３それぞれの領域が固定であれば、指の状態によっては、正確に検出できない場合が生じ得る。以下、図１４を参照しながら、指の状態を含むユーザ属性に応じて、領域８０１〜８０３のＺ軸方向の範囲を変更する処理について説明する。
Ｓ７０１において、ＣＰＵ２０１は、ユーザ属性情報を取得する。例えば、ＣＰＵ２０１は、ＥＣＵ２３０からユーザ識別情報を取得する際に、合わせてユーザ属性情報を取得する。ユーザ属性情報とは、例えば、国籍、身長、体重、指の湿気の程度などである。国籍や身長、体重等の情報は、例えば、外部のサーバ２５０にユーザ識別情報と関連付けて蓄積されていても良い。その場合、サーバは、カメラ２３１やセンサ２３２により取得された情報をＥＣＵ２３０から受信してユーザを識別すると、ユーザ識別情報と合わせて、国籍や身長、体重等のユーザ属性情報をＥＣＵ２３０に送信するようにしても良い。また、指の湿気の程度は、例えば、ＥＣＵ２３０がハンドルに設けられた湿度センサから検知した情報に基づいて取得されても良い。
静電容量は、指８０４の湿気の程度と大きさに大きく影響されるので、その２つの要素が導かれるのであれば、ユーザ属性情報は、上記の情報に限られない。
Ｓ７０２において、ＣＰＵ２０１は、Ｓ７０１で取得したユーザ属性情報に基づいて、領域８０１〜８０３それぞれのＺ軸方向の範囲を調整する。例えば、ＣＰＵ２０１は、指８０４の湿気の程度が大きいほど検出性能の向上を期待できるので、領域８０１〜８０３それぞれのＺ軸方向の範囲を小さくする。若しくは、指８０４のサイズが大きいほど検出性能の向上を期待できるので、領域８０１〜８０３それぞれのＺ軸方向の範囲を小さくする。若しくは、それらの組み合わせでも良い。指８０４のサイズについては、身長および体重、もしくは、国籍等から推測するようにしても良い。
本実施形態では、指８０４のＺ軸方向の位置を静電容量に基づいて検出するとして説明した。しかしながら、他の検出手法によって指８０４のＺ軸方向の位置を検出するようにしても良い。例えば、タッチパネル２２２の表示面に対して垂直で、且つ、側方に位置するように、静電容量を検出するための複数の電極パターンが配置された検出板を構成しても良い。つまり、指８０４のＺ軸方向の位置を、タッチパネル２２２の電極により検出するのではなく、側方に構成された検出板の電極により検出するようにする。また、そのような検出板が、指８０４のＺ軸方向の位置と、ＸＹ平面上の位置とを静電容量の変化によって検出するように構成するのであれば、タッチパネル２２２の代わりに、静電容量方式タッチパネルでない表示部が用いられても良い。また、上記の検出板は、静電容量を検出するための構成でなくても良く、例えば、赤外線センサ等により、指８０４の空間上の位置を検出する構成であっても良い。
＜実施形態のまとめ＞
上記実施形態の表示装置は、選択可能な複数の項目を有する画面データを表示する表示手段と（タッチパネル２２２）、前記表示手段の表示面へのタッチ操作により、前記画面データを当該画面データに含まれる項目の選択に応じて遷移させる表示制御手段と（図４）、を備え、前記表示制御手段は、前記タッチ操作の過程において、項目に対向する前記表示面上の空間内の位置に応じて前記画面データを遷移させる（Ｓ２０４、Ｓ２０６、Ｓ２１０、Ｓ２１２）ことを特徴とする。また、前記表示制御手段は、前記項目に対向する前記表示面上の空間内の位置を通過すると、当該項目が選択されたとして前記画面データを遷移させることを特徴とする。
そのような構成により、選択対象の項目に対向する空間上の位置を通過すると、当該項目が選択されたとして画面データを遷移させることができ、ユーザ操作をより簡易化することができる。
また、前記表示手段は、導電性を有する物体との間での静電容量の変化を検出可能な静電容量方式のタッチパネルであることを特徴とする（タッチパネル２２２、図８）。そのような構成により、静電容量方式のタッチパネルでの画面データの表示において、ユーザ操作をより簡易化することができる。
また、表示装置は、前記物体との間での静電容量を検出する検出手段と（Ｓ３０２）、前記検出手段により検出する静電容量が所定の範囲に含まれるか否かを判定する判定手段と（Ｓ４０１）、をさらに備え、前記表示制御手段は、前記判定手段により静電容量が前記所定の範囲に含まれると判定された後、前記判定手段による判定の結果が前記所定の範囲に含まれなくなったと変化した場合に、前記項目が選択されたとして前記画面データを遷移させる（Ｓ４０２）ことを特徴とする。そのような構成により、静電容量の変化に基づいて、画面データを遷移させることができる。
また、前記物体は、指であり、前記指に関する情報に基づいて前記所定の範囲を変更する変更手段（図１４）、をさらに備えることを特徴とする。また、前記指に関する情報は、湿気と指のサイズの少なくともいずれかを含むことを特徴とする。そのような構成により、例えば、指の湿気に基づいて、静電容量の所定範囲を変更することができる。
また、前記指に関する情報を取得する取得手段、をさらに備えることを特徴とする（Ｓ７０１）。また、前記表示装置は、車両に搭載され、前記取得手段は、前記車両の搭乗者に関する情報に基づいて、前記指に関する情報を取得することを特徴とする。そのような構成により、例えば、車両の搭乗者に関する情報に基づいて、指のサイズを取得することができる。
また、前記表示制御手段による遷移対象の画面データが有する項目の数は、当該遷移する先の画面データが有する項目の数以下であることを特徴とする（Ｓ６０５）。そのような構成により、タッチパネルの表示面上から離れるほど、項目数を少なくするので、検出精度の低下を補うことができる。
また、前記表示制御手段は、予め定められた複数の画面データの間で、前記画面データを遷移させることを特徴とする。また、前記複数の画面データそれぞれが有する項目の配置を決定する決定手段、をさらに備えることを特徴とする（図１１）。また、表示装置は、選択された項目を履歴情報として記憶する記憶手段（記憶部２１０）、をさらに備え、前記決定手段は、前記履歴情報に基づいて、前記複数の画面データそれぞれが有する項目の配置を決定する、ことを特徴とする。また、前記決定手段は、前記複数の画面データそれぞれが有する項目の前記表示面上での散らばりが小さくなるように配置を決定することを特徴とする（図１３）。
そのような構成により、例えば、使用頻度の高い選択項目の組み合わせについて、ＸＹ平面上での変位を少なくするように配置することができる。
１００ 車両： １１０ 表示装置： ２０１ ＣＰＵ： ２０２ ＲＯＭ： ２０３ ＲＡＭ： ２２２ タッチパネル

Claims (15)

  1. 選択可能な複数の項目を有する画面データを表示する表示手段と、
    前記表示手段の表示面へのタッチ操作により、前記画面データを当該画面データに含まれる項目の選択に応じて遷移させる表示制御手段と、を備え、
    前記表示制御手段は、前記タッチ操作の過程において、項目に対向する前記表示面上の空間内の位置に応じて前記画面データを遷移させる、
    ことを特徴とする表示装置。
  2. 前記表示制御手段は、前記項目に対向する前記表示面上の空間内の位置を通過すると、当該項目が選択されたとして前記画面データを遷移させることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
  3. 前記表示手段は、導電性を有する物体との間での静電容量の変化を検出可能な静電容量方式のタッチパネルであることを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
  4. 前記物体との間での静電容量を検出する検出手段と、
    前記検出手段により検出する静電容量が所定の範囲に含まれるか否かを判定する判定手段と、をさらに備え、
    前記表示制御手段は、前記判定手段により静電容量が前記所定の範囲に含まれると判定された後、前記判定手段による判定の結果が前記所定の範囲に含まれなくなったと変化した場合に、前記項目が選択されたとして前記画面データを遷移させる、
    ことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
  5. 前記物体は、指であり、
    前記指に関する情報に基づいて前記所定の範囲を変更する変更手段、をさらに備えることを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
  6. 前記指に関する情報は、湿気と指のサイズの少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
  7. 前記指に関する情報を取得する取得手段、をさらに備えることを特徴とする請求項５又は６に記載の表示装置。
  8. 前記表示装置は、車両に搭載され、
    前記取得手段は、前記車両の搭乗者に関する情報に基づいて、前記指に関する情報を取得することを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
  9. 前記表示制御手段による遷移対象の画面データが有する項目の数は、当該遷移する先の画面データが有する項目の数以下であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の表示装置。
  10. 前記表示制御手段は、予め定められた複数の画面データの間で、前記画面データを遷移させることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の表示装置。
  11. 前記複数の画面データそれぞれが有する項目の配置を決定する決定手段、をさらに備えることを特徴とする請求項１０に記載の表示装置。
  12. 選択された項目を履歴情報として記憶する記憶手段と、
    前記決定手段は、前記履歴情報に基づいて、前記複数の画面データそれぞれが有する項目の配置を決定する、ことを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
  13. 前記決定手段は、前記複数の画面データそれぞれが有する項目の前記表示面上での散らばりが小さくなるように配置を決定することを特徴とする請求項１１又は１２に記載の表示装置。
  14. 表示装置において実行される表示制御方法であって、
    選択可能な複数の項目を有する画面データを表示手段に表示する表示工程と、
    前記表示手段の表示面へのタッチ操作により、前記画面データを当該画面データに含まれる項目の選択に応じて遷移させる表示制御工程と、を有し、
    前記表示制御工程では、前記タッチ操作の過程において、項目に対向する前記表示面上の空間内の位置に応じて前記画面データを遷移させる、
    ことを特徴とする表示制御方法。
  15. 請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の表示装置の各手段としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
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