JP3909230B2 - 座標入力装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、座標入力装置に関するものであり、特に、ドラック操作やカーソルの移動操作を容易に行うことが可能な座標入力装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、コンピュータに接続されるポインティングデバイスとしてマウスやトラックボール等が一般に用いられている。最近では、タッチパッドまたはトラックパッド等の名称で呼ばれるポインティングデバイスも用いられている。
タッチパッド等は、携帯型パーソナルコンピュータに埋め込まれるか、若しくはデスクトップ型パーソナルコンピュータに外付けされた形態で使用され、マウスのように機器自体を移動させる必要がないことから、卓上等の限られたスペースであっても支障なく操作できるという特徴を有している。
【０００３】
マウス等で画面上のカーソルのドラッグ動作を行う場合には、通常、マウスを操作して画面上のカーソルを目的のアイコン等に合わせ、次にマウスに備えられた釦を押し、次に釦を押した状態でマウスを操作してアイコン等を所定の位置に移動させることにより行われる。
上記のドラッグ動作を従来のタッチパッドで行う場合は、タッチパッドに設けられた数センチ角の平板な座標入力面上で指を滑らせる動作（スライド動作）を行って画面上のカーソルを目的のアイコン等に合わせ、次に指で座標入力面を叩く動作（以後、タッピングと称する）を行ってタッチパッドをドラックモードとし、次に指を座標入力面上でスライド動作させて目的のアイコン等を所望の位置に移動させる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のタッチパッドでは、座標入力面の面積が限定されていることから、例えば目的のアイコン等を画面の端から端まで大きく移動させる場合には、指を座標入力面の端までスライド移動させた後に、座標入力面から指を一旦離し、離した指を短時間の間に座標入力面の例えば中央部分に再び接触させてスライド移動させることによりドラッグ動作を継続できる設定になっている。
この様な設定では、指を離してから再度指を接触させるまでの時間に個人差があることから、ドラッグモードが解除されてしまう場合があり、誤動作が多発するおそれがあった。
【０００５】
また、カーソルの移動操作を行う場合も上記と同様に、指を座標入力面の端まで移動させた後に、座標入力面から指を一旦離した後に座標入力面の中央部分に再び接触させ、再び指を座標入力面の端まで移動させる動作を繰り返す必要があり、操作が煩雑であた。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、操作性に優れた座標入力装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
本発明の座標入力装置は、座標指示体により操作される座標入力面を備え、画面上の指示マークの移動を前記座標入力面上における前記座標指示体の動作に対応させて行う座標入力装置であり、前記座標入力面は境界線を介して少なくとも９以上の分割領域に分割されるとともに、前記分割領域は、前記座標入力面の周縁に接する複数の周縁領域と、前記周縁領域に囲まれた１または２以上の中央領域とからなり、各分割領域のそれぞれに機能スイッチが割り当てられ、前記機能スイッチには、前記指示マークを特定方向に移動させる機能が関連付けられており、前記座標指示体が前記周縁領域または前記中央領域から隣接する他の前記周縁領域に向けて前記境界を越え、前記座標指示体が前記周縁領域内で静止している場合は、前記指示マークを特定方向に移動させる機能を動作させ、前記座標指示体が前記周縁領域内で移動した場合は、前記特定方向と前記座標指示体が前記周縁領域内で移動した方向との合成方向に前記指示マークを移動させることを特徴とする。
【０００８】
係る座標入力装置によれば、座標指示体が、周縁領域または中央領域から隣接する他の周縁領域に向けて境界を越え、座標指示体が周縁領域内で静止している場合は、指示マークを特定方向に移動させる機能を動作させるので、周縁領域に座標指示体が接触し続ける限り、当該分割領域に関連する機能が動作するため、従来のタッチパッドのように指を離して再度接触させる動作が不要になり、座標入力装置の操作性を向上させることが可能になる。
また、前記座標指示体が前記周縁領域内で移動した場合は、前記特定方向と前記座標指示体が前記周縁領域内で移動した方向との合成方向に前記指示マークを移動させるので、指示マークの移動方向を微調整することができ、座標入力装置の操作性を向上させることができる。
更に、座標指示体を複数の周縁領域のいずれかに移動させるだけで、当該周縁領域に割り当てた特定方向に指示マークを移動させることができる。従って、複数の周縁領域のそれぞれに、指示マークを異なった特定方向に移動させる機能を割り当てておけば、座標指示体を座標入力面から離すことなく指示マークを継続して移動させることが可能になる。
尚、中央領域には、周辺領域に割り当てた機能スイッチの機能の動作を解除するスイッチを割り当てても良い。
【０００９】
また、本発明の座標入力装置は、先に記載の座標入力装置であり、前記他の周縁領域から前記座標指示体が離れたときに、前記指示マークを特定方向に移動させる機能が停止するように構成されたことを特徴とする。
【００１０】
係る座標入力装置によれば、他の分割領域から座標指示体が離れただけで前記指示マークを特定方向に移動させる機能が停止するように構成されているので、座標入力装置の操作を簡素化することができる。
【００１５】
また、本発明の座標入力装置は、先に記載の座標入力装置であり、前記周縁領域内において、前記座標指示体が前記特定方向の別方向に移動した際に、前記指示マークの移動方向が、前記特定方向と前記別方向の合成方向とになるように構成されたことを特徴とする。
【００１６】
係る座標入力装置によれば、指示マークの移動方向を、特定方向と別方向との合成方向とするので、指示マークの移動方向を微調整することができ、座標入力装置の操作性を向上させることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は本実施形態の座標入力装置１の構成を示すブロック図である。図１に示すように、この座標入力装置１は、大きく分けて座標検出機器ＰＤと座標出力機器ＰＣの２つの機器から構成される。座標検出機器ＰＤは例えば上述したタッチパッドであり、座標出力機器ＰＣは例えばタッチパッドが接続されたパーソナルコンピュータである。
【００１８】
まず、座標検出機器ＰＤの各構成要素を説明するが、その前に座標検出機器ＰＤの機械的構成を簡単に説明しておく。図２は座標検出機器ＰＤの外観を示す平面図であって、左ボタンＬＢ及び右ボタンＲＢはそれぞれマウスの左ボタン及び右ボタンに対応しており、その機能もマウスの各ボタンと同じである。また、符号２で示される矩形の面は、座標指示体（図２では図示を省略）により操作される座標入力面を表わしている。尚、ここで言う座標指示体は例えばユーザの手の指であって、以下の説明において座標指示体が指であるとして説明している。
【００１９】
図１に示すセンサ基板２１は、複数の横配線走査線（図２のＸ軸方向）と縦配線走査線（図２のＹ軸方向）がマトリクス状に形成されており、センサ基板２１の上面である座標入力面２に指が接触することで各走査線を流れる電流値が変化するように構成される。さらに詳しく言えば、本実施形態による座標検出機器ＰＤは、静電容量式を採用しており、静電フィルムの表面と裏面にそれぞれマトリックス状の電極が設けられ、静電フィルムの一端からパルスを与えて電界を形成させてある。こうすると、指が座標入力面２を介して静電フィルムに触れることで接触部分の静電容量が減るので、この静電容量の変化を電流値の変化に変換して指の接触部分の位置が検知される。すなわち、接触部分の座標位置が横方向走査線と縦方向走査線との交点により指定されることになる。そして、接触部分の位置の変化を算出することで、指を座標入力面上で滑らせる操作も検出することができる。
なお、タッチパッドは静電容量式に限らず、感圧式などの方式を採用したものであっても良い。
【００２０】
次に、横方向走査部２２は、センサ基板２１の横方向の走査を行う回路であって、多数の信号出力がセンサ基板２１の横方向走査線に接続される。
縦方向走査部２３は、センサ基板２１の縦方向の走査を行う回路であって、多数の信号入力がセンサ基板２１の縦方向走査線に接続され、指の走査状態を表わすシリアル検出信号を発生させる。このシリアル検出信号は、指をセンサ基板２１の座標入力面２にタッピングさせた際に生じるタップ成分と、座標入力面２上で指を滑らせた際に生じるスライド成分を含む。ここで、タップ成分には座標入力面２に指が接触している位置を示すアドレス成分が含まれており、スライド成分には座標入力面２上を、指がどの位置からどの位置まで滑ったのかを表わすアドレス成分が含まれている。
【００２１】
制御駆動部２４は、走査駆動信号を横方向走査部２２及び縦方向走査部２３にそれぞれ供給することで、これら横方向走査部２２及び縦方向走査部２３を駆動する。
Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換部２５は、縦方向走査部２３が生成したシリアル検出信号をデジタル信号に変換する。
タップ／スライド成分抽出部２６は、デジタル信号に変換されたシリアル検出信号の中から、上述したタップ成分及びスライド成分を抽出したのち、これらを分離して３次元の座標値へ変換し、これをタップ成分及びスライド成分と一緒に出力する。
【００２２】
データ処理部２７は、タップ／スライド成分抽出部２６から送られる３次元の座標値に基づいて、タッピングが実行されたか否かを判断するとともに、スライド成分からノイズを除去し、Ｘ軸／Ｙ軸から構成される座標入力面２の２次元座標における指の位置の変化を、滑らかな直線或いは曲線に補正する。
インターフェイス部２８は、座標出力機器ＰＣとの間の間でデータの授受を行うための回路であり、データ処理部２７から送られた情報に基づいて、補正された座標入力面２の２次元座標上の絶対座標（Ｘ，Ｙ）毎に、タップオン／オフの情報，左ボタンＬＢ及び右ボタンＲＢに関するそれぞれのオン／オフ情報を付加して、タップ成分及びスライド成分と一緒に出力ポート２９へ送出する。
【００２３】
次に、座標出力機器ＰＣの各構成要素を説明する。
まず、インターフェイス部３０は座標検出機器ＰＤとの間でデータの授受を行うための回路であって、入力ポート３１を介して上述したそれぞれの情報を受け取る。なお、座標出力機器ＰＣがパーソナルコンピュータであれば、インターフェイス部３０は周知のシリアルポート又はマウスポートに相当する。
データ解析部３２は、座標検出機器ＰＤ側から送られる情報をインターフェイス部３０から取り込んで解析を行い、タッピングが実行されたか否かを判断するとともに、座標入力面２上の特定領域の範囲内で指を滑らせているかなどの判別処理を行い、この判別結果をデータ変換部３３へ報告する。
【００２４】
データ変換部３３は、データ解析部３２で解析されたタッピングの有無の情報や特定領域内での指のスライド操作の判別結果などから、予め決められた特定の機能を実行すべきかどうかを判定する。これら特定の機能としては、後述するカーソルの連続移動の機能があるが、この機能の詳細は後述する。
【００２５】
モード変換部３４は、座標入力装置１に対する各種の設定値が格納されており、データ変換部３３は、モード変換部３４から送られるこれら設定値に基づいて、機能の内容を変更するように構成される。後述するように、これら設定値は、カーソルの連続移動等の各種機能を実現する際に、座標入力面２上における分割領域の範囲や、分割領域ごとに割り当てられた機能スイッチに関連付けられた機能の内容の設定などがある。なお、これらの設定値は、例えば、ユーザがコンピュータの画面に表示されるメニューを操作する周知の処理によって、モード変換部３４に設定することもできる。
制御部３５は、インターフェイス部３０を除いた座標出力機器ＰＣの各部を統括する回路である。
【００２６】
表示部３６は、例えばパーソナルコンピュータのディスプレイ装置であって、制御部３５の指示に従って、その画面３６’上にウィンドウやカーソル（指示マーク）など各種の画像表示を行う。
ＲＯＭ（リードオンリーメモリ）３７には制御部３５の動作プログラム，上述した絶対座標（Ｘ，Ｙ）のフォーマットで規定された座標入力面２自体の大きさなどが格納されている。
ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）３８は、制御部３５が様々な処理を行う際に、データを一時的に蓄えるための記憶回路である。
【００２７】
次に、本実施形態の座標入力装置１の動作を説明するにあたり、その理解を容易にするために、この装置が有する機能を事前に説明しておく。本実施形態による座標入力装置１では、座標入力面２上を複数の分割領域に分割し、各分割領域にそれぞれ機能スイッチを割り当て、指が１の分割領域から他の分割領域に移動して各分割領域間の境界線上を通過した場合に、他の分割領域に割り当てた機能スイッチに関連する機能が動作するように構成されている。
【００２８】
上記の機能の一つが「カーソルの連続移動」である。この機能は、指が座標入力面の周縁近傍まで到達して、指を座標入力面２に接触させたまま静止させたときでも、画面３６’上のカーソルを所定の方向に連続移動させるものである。
即ち図３に示すように、座標入力面２上を座標指示体である指を右方向または左方向に移動させると、画面３６’のカーソル４が指の動きに対応して右方向または左方向に移動する。
このとき例えば、指が座標入力面２の右端近傍に達して指のスライド動作を止めた場合でも、指３が座標入力面２に触れている限り、画面３６’のカーソル４（指示マーク）は右方向へ移動し続ける。
【００２９】
次に、上記構成による座標入力装置１の各種設定について説明する。
座標出力機器ＰＣに対して以下に述べる設定を行う。まず第１の設定として、例えば図４に示すように、座標入力面２を分割して９つの分割領域５ａ〜５ｉを設定する。各分割領域５ａ〜５ｉは、均等に分割する必要は必ずしもなく、図４に示すように中央の分割領域５ｅを大きく、周縁の分割領域５ａ〜５ｄ、５ｆ〜５ｉを小さくして良い。
尚、本実施の形態では、座標入力面２のほぼ中央にある分割領域５ｅを中央領域５ｅと称し、座標入力面２の周縁２ａに接する分割領域５ａ〜５ｄ及び５ｆ〜５ｉを周縁領域５ａ〜５ｄ及び５ｆ〜５ｉと称する。
【００３０】
中央領域５ｅ及び周縁領域５ａ…は、境界線Ａ〜Ｄ（図中１点鎖線）により区画されている。境界線Ａ及びＢは相互に平行であって、図示Ｙ方向に沿って延在し、また境界線Ｃ及びＤは相互に平行であって、図示Ｘ方向に沿って延在している。そして、境界線Ａ及びＢは、境界線Ｃ及びＤとそれぞれ交差している。
また、中央領域５ｅ及び周縁領域５ａ…の範囲は、座標入力面２の左上隅の位置を原点とする絶対座標（Ｘ，Ｙ）で規定され、例えば、各領域の左上隅の絶対座標と右下隅の絶対座標とが組にされて格納される。
【００３１】
次に、第２の設定として、中央領域５ｅ及び周縁領域５ａ…に機能スイッチを割り当てる。この機能スイッチには、画面３６’上のカーソル４（指示マーク）を特定方向に移動させる機能が関連付けられている。
例えば図５に示すように、周縁領域５ｆの機能スイッチには、画面３６’上のカーソル４を右方向（図示Ｘ方向）に移動させる機能が割り当てられている。
同様に、周縁領域５ａの機能スイッチにはカーソル４を左斜め上方向に、周縁領域５ｂの機能スイッチにはカーソル４を上方向（図示Ｙ方向の反対方向）に、周縁領域５ｃの機能スイッチにはカーソル４を右斜め上方向に、周縁領域５ｄの機能スイッチにはカーソル４を左方向（図示Ｘ方向の反対方向）に、周縁領域５ｇの機能スイッチにはカーソル４を左斜め下方向に、周縁領域５ｈの機能スイッチにはカーソル４を下方向（図示Ｙ方向）に、周縁領域５ｉの機能スイッチにはカーソル４を左右め下方向に移動させる機能がそれぞれ割り当てられている。図５に示す各領域５ａ〜５ｉ内に、上述したカーソルの移動方向を矢印で示している。
尚、中央領域５ｅには、周縁領域５ａ…の機能スイッチに関連する機能を解除するスイッチが割り当てられる。従って周縁領域５ａ…から中央領域５ｅに指３がスライド移動するとカーソル４の連続移動が停止する。また、中央領域５ｅ内で指３を動かすと、従来のタッチパッド等と同様に、カーソル４が指３の動きに対応して移動するように構成されている。
【００３２】
次に第３の設定として、周縁領域５ａ…に割り当てられた各機能スイッチをアクティブにする操作を設定する。この操作は、座標指示体である指３が一の分割領域から隣接する他の分割領域に向けていずれかの境界線Ａ〜Ｄを越えたときに、他の分割領域の機能が動作するというものである。
例えば、周縁領域５ｆの機能スイッチは、座標指示体である指３が、周縁領域５ｆを区画する境界線Ｂ〜Ｄを越えた場合にアクティブになる設定とする。
即ち、周縁領域５ｆは、中央領域５ｅとの境界線Ｂ、周縁領域５ｃとの境界線Ｃ及び周縁領域５ｉとの境界線Ｄによって区画され、また周縁領域５ｆにはカーソル４を右方向に移動させる機能が設定されており、この機能は、座標指示体である指３が、中央領域５ｅから境界線Ｂを越えて周縁領域５ｆに移動した場合、周縁領域５ｃから境界線Ｃを越えて周縁領域５ｆに移動した場合、周縁領域５ｉから境界線Ｄを越えて周縁領域５ｆに移動した場合に、アクティブになる。
尚、指３が、周縁領域５ｂ、５ｈから境界線Ｂ〜Ｄの交差部分を越えて周縁領域５ｆに移動した場合も同様である。
【００３３】
同様に、周縁領域５ａは、周縁領域５ｂとの境界線Ａ及び周縁領域５ｄとの境界線Ｃによって区画されており、指３が、周縁領域５ｂから境界線Ａを越えて周縁領域５ａに移動した場合、及び周縁領域５ｄから境界線Ｃを越えて周縁領域５ａに移動した場合に、周縁領域５ａのカーソル４を左斜め上方向に移動させる機能がアクティブになる。
また、指３が、中央領域５ｅから境界線Ａ及びＣの交差部分を越えて周縁領域５ａに移動した場合にも周縁領域５ａの機能スイッチがアクティブになる。
【００３４】
同様に、周縁領域５ｂは、周縁領域５ａとの境界線Ａ、周縁領域５ｃとの境界線Ｂ及び中央領域５ｅとの境界線Ｃによって区画されており、指３が、周縁領域５ａから境界線Ａを越えて周縁領域５ｂに移動した場合、周縁領域５ｃから境界線Ｂを越えて周縁領域５ｂに移動した場合、中央領域５ｅから周縁領域５ｂに向けて境界線Ｃを越えた場合に、周縁領域５ｂのカーソル４を上方向に移動させる機能がアクティブになる。
【００３５】
その他の周縁領域５ｃ、５ｄ、５ｇ〜５ｉの場合も上記と同様にして、各周縁領域に割り当てられた機能スイッチがアクティブになる操作が設定される。
尚、中央領域５ｅは、境界線Ａ〜Ｄによって区画されており、指３が、いずれかの周縁領域５ａ…から境界線Ａ〜Ｄを越えて中央領域５ｅに達したときには、周縁領域５ａ…の機能スイッチが解除され、従来のタッチパッド等と同様に、指３の動きに対応してカーソル４が移動することになる。
【００３６】
更に第４の設定として、周縁領域５ａ…から座標指示体である指３が離れたときに、周縁領域５ａ…の各機能スイッチに関連する機能が停止する設定を行う。
【００３７】
更に第５の設定として、周縁領域５ａ…内において、座標指示体である指３が、図５に示した各周縁領域５ａ…にそれぞれ割り当てられたカーソル４の移動方向とは別方向に移動した場合に、カーソル４の移動方向を、各周縁領域５ａ…に割り当てたカーソル４の移動方向と前記の別方向との合成方向になるように設定する。
例えば、図６に示すように、周縁領域５ｆの場合は、カーソル４を右方向（図中符号ｍ1の矢印）に移動させる機能が関連付けられているが、周縁領域５ｆ内で指３を上方向（図中符号ｎ1の矢印）にスライド移動させた場合には、画面３６’のカーソル４を、矢印ｍ1と矢印ｎ1の合成方向である矢印ｐ1方向（右斜め上方向）に移動させるように設定する。
また、図６に示すように、周縁領域５ｉの場合は、カーソル４を右斜め下方向（図中符号ｍ2の矢印）に移動させる機能が関連付けられているが、周縁領域５ｉ内で指３を下方向（図中符号ｎ2の矢印）にスライド移動させた場合には、画面３６’のカーソル４を、矢印ｍ2と矢印ｎ2の合成方向である矢印ｐ2方向（右斜め下方向）に移動させるように設定する。
その他の周縁領域５ａ〜５ｄ及び５ｇ、５ｈの場合も上記と同様である。
【００３８】
上記の第１〜第５の設定は、例えば、座標出力機器ＰＣのＲＯＭ３７にプログラムとして格納しても良く、デバイスドライバとしてＲＡＭ３８に記憶させるようにしても良い。
【００３９】
次に、上記構成による座標入力装置の動作を説明する。
なお、以下では初期状態として指３が中央領域５ｅに触れているものとする。まず、図７のステップＳａ１では、座標検出機器ＰＤから座標出力機器ＰＣへデータの取り込みを行う。そこで以下、この取り込み処理について図１も参照して説明する。座標検出機器ＰＤにおいては、制御駆動部２４から出力される駆動信号により、横方向走査部２２と縦方向走査部２３が走査駆動される。そして、センサ基板２１の各走査線に走査信号が供給されているときに、ユーザがセンサ基板２１（つまり座標入力面２）上の所望の個所を指３で操作すると、指３の操作状態に対応したシリアル検出信号が縦方向走査部２３から出力される。このシリアル検出信号は、Ａ／Ｄ変換部２５でデジタル信号へ変換され、タップ／スライド成分抽出部２６でタップ成分とスライド成分が抽出される。データ処理部２７は、タップ成分をそのままインターフェイス部２８へ送出するとともに、スライド成分に対してノイズ除去の補正を行ったのちにインターフェイス部２８へ送出する。インターフェイス部２８は、タップオン／オフの情報とボタンのオン／オフの情報を生成し、これらの情報をデータ処理部２７から送られたデータに付加し、出力ポート２９に供給して座標出力機器ＰＣへ送出する。
【００４０】
すると、座標出力機器ＰＣでは、入力ポート３１に供給された情報が、インターフェイス部３０を介してデータ解析部３２に供給される。これをもって、座標出力機器ＰＣにおける座標検出機器ＰＤからのデータ取り込み処理が完了する。ここで、従来であれば、供給されたタップ成分及びスライド成分が制御部３５に供給され、制御部３５がこれらを画像表示に適したデータに変換して表示部３６に供給する処理を行う。これにより、座標入力面２を操作する指３の動きに対応して、例えば、表示部３６の画面上をカーソル４が移動する様子が表示されることになる。
【００４１】
次に、座標入力面２が指３により操作された場合、図７のステップＳａ２に進み、データ解析部３２は中央領域５ｅを区画する境界線Ａ〜Ｄを、指３が越えたかどうかを判別する。すなわち、データ解析部３２は、モード変換部３４に格納された当該領域の左上隅及び右下隅の絶対座標を取り込む。いま、これらの絶対座標をそれぞれ（Ｘａ，Ｙａ）及び（Ｘｂ，Ｙｂ）と置く。するとデータ解析部３２は、指３の位置の絶対座標（Ｘ，Ｙ）が、Ｘａ＜Ｘ＜Ｘｂ及びＹａ＜Ｙ＜Ｙｂを満たすかどうかで、指３の位置が中央領域５ｅにあるか否かを判定する。
【００４２】
判定の結果、指３の位置が中央領域５ｅ内であれば、ステップＳａ３に進み、通常モードで動作する。
即ち、座標検出機器ＰＤから供給されたタップ成分及びスライド成分に基づき、制御部３５がこれらを画像表示に適したデータに変換して表示部３６に供給する処理を行う。これにより、座標入力面２を操作する指３の動きに対応して、表示部３６の画面上をカーソル４が移動する様子が表示される。
【００４３】
次にステップＳａ２において、指３が中央領域５ｅを区画する境界線Ａ〜Ｄを越えたと判定された場合は、ステップＳａ４に進む。
ステップＳａ４では、指３が、中央領域５ｅを区画する境界線Ａ〜Ｄを越えた後、周縁領域５ａ…において指が静止しているか否かを判定する。指３が静止していると判定した場合はステップＳａ５に進む。
【００４４】
ステップＳａ５では、周縁領域５ａ…に割り当てた機能スイッチをアクティブにする。
例えば、指３が、中央領域５ｅから境界線Ｂを越えて周縁領域５ｆに移動した場合、周縁領域５ｆのカーソル４を右方向に移動させる機能スイッチがアクティブになる。これにより、指３が周縁領域５ｆに触れている限り、表示部３６の画面上をカーソルが右方向に移動する様子が表示される。
【００４５】
次にステップＳａ４において、周縁領域５ａ…において指が静止していないと判定された場合は、ステップＳａ６に進む。
ステップＳａ６では、周縁領域５ａ…内において、指３が、各周縁領域５ａ…に割り当てられたカーソル４の移動方向に対して別方向に移動した場合に、カーソル４の移動方向を、各周縁領域５ａ…に割り当てたカーソル４の移動方向と前記の別方向との合成方向とする。
例えば図６に示すように、周縁領域５ｆにある指３が、この周縁領域５ｆ内で上方向にスライドさせた場合は、画面３６’のカーソル４が矢印ｍ1と矢印ｎ1の合成方向である矢印ｐ1方向に移動する機能がアクティブになる。
【００４６】
本実施形態の座標入力装置１によれば、指３が、中央領域５ｅと周縁領域５ａ…の境界線Ａ〜Ｄを越えたときに、周縁領域５ａ…の機能スイッチに関連する機能が動作するように構成されているため、周縁領域５ａ…に指３が接触し続ける間は当該周縁領域５ａ…に関連する機能が動作するので、従来のタッチパッドのように指を離して再度接触させる動作が不要になり、座標入力装置１の操作性を向上させることができる。
特に、上記の座標入力装置１では、周縁領域５ａ…にカーソル４を所定の方向に移動させる機能が関連づけられているので、指３を周縁領域５ａ…に移動させるだけで、画面上のカーソル４を所定の方向に移動させることができる。
【００４７】
また、上記の係る座標入力装置１によれば、周縁領域５ａ…から指３が離れただけで当該周縁領域５ａに関連付けられた機能が停止するように構成されているので、座標入力装置１の操作を簡素化することができる。
【００４８】
また、上記の座標入力装置１では、周縁領域５ａ…において、指３を前記所定の方向の別方向に移動させた場合に、カーソル４の移動方向が、前記所定の方向と前記別の方向との合成方向になるように構成されているので、カーソル４の移動方向を微調整することができ、座標入力装置１の操作性を向上させることができる。
【００４９】
尚、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記の座標入力装置では、座標入力面２を９分割したが、分割する数は９分割以上であればよく、１２分割、１６分割、２０分割であっても良い。
図８には、２０分割した場合の座標入力面１２を示す。
この座標入力面１２では、境界線Ｅ〜Ｋによって区画された２０個の分割領域１５ａ〜１５ｔが設定されている。各分割領域１５ａ〜１５ｔは、図８に示すように均等分割してもよく、例えば中央にある分割領域１５ｇ〜１５ｉ及び１５ｌ〜１５ｎを大きく、その他の分割領域を小さくして良い。
尚、本実施の形態では、中央にある分割領域１５ｇ〜１５ｉ及び１５ｌ〜１５ｎを中央領域と称し、それ以外の座標入力面１２の周縁部にある分割領域を周縁領域と称する。
中央領域５ｅ及び周縁領域５ａ…は、境界線Ａ〜Ｋ（図中１点鎖線）により区画されている。境界線Ａ〜Ｈは相互に平行であって、図示Ｙ方向に沿って延在し、また境界線Ｉ〜Ｋは相互に平行であって、図示Ｘ方向に沿って延在している。そして、境界線Ａ〜Ｈは、境界線Ｉ〜Ｋとそれぞれ交差している。
【００５０】
また、中央領域及び周縁領域１５ａ〜１５ｔには、機能スイッチがそれぞれ割り当てられている。
即ち図９に示すように、周縁領域１５ａ〜１５ｅには、例えばメディアプレーヤー等のボリューム調整スイッチが割り当てられている。詳細に述べると、周縁領域１５ａには、ボリュームを最大にするスイッチが割り当てられ、周縁領域１５ｅには消音スイッチが割り当てられている。また、周縁領域１５ｂ〜１５ｄにはそれぞれ、音量大、音量中、音量小のスイッチが割り当てられている。
一方、これ以外の中央領域及び周縁領域１５ｆ〜１５ｔには、画面３６’上のカーソル４を制御する機能スイッチが割り当てられている。
カーソル４の移動方向別に各領域の機能スイッチの内容を説明すると、周縁領域１５ｆには左斜め上方向、中央領域１５ｇ〜１５ｉには上方向、周縁領域１５ｊには右斜め上方向、周縁領域１５ｋには左方向、周縁領域１５ｏには右方向、周縁領域１５ｐには左斜め下方向、周縁領域１５ｑ〜１５ｓには下方向、及び周縁領域１５ｔには右斜め下方向いカーソル４をそれぞれ移動させる機能スイッチが割り当てられている。図９に示す各領域には、上述したカーソルの移動方向を矢印で示している。
尚、中央領域１５ｌ〜１５ｎには、それ以外の領域１５ａ…の機能スイッチに関連する機能を解除するスイッチが割り当てられている。従って領域１５ａ…から中央領域１５ｌ〜１５ｎに指３が進むと、カーソル４の連続移動が停止し、更に中央領域１５ｌ〜１５ｎ内で指３を動かすと、従来のタッチパッド等と同様に、カーソル４は指３の動きに対応して移動することになる。
【００５１】
尚、中央領域及び周縁領域１５ａ〜１５ｔに割り当てた機能スイッチをアクティブにする操作の設定、中央領域及び周縁領域１５ａ〜１５ｔから指３が離れたときに各機能スイッチに関連する機能が停止する設定は、上記の座標入力面２の場合と同様である。
例えば、周縁領域１５ａに指３がスライド移動した場合には、メディアプレーヤー等のボリュームが最大となり、 また周縁領域１５ｇに指がスライド移動しだ場合には、画面上のカーソル４が下方向に連続移動することになる。
【００５２】
更に、中央領域１５ｇ〜１５ｉ及び周縁領域１５ｋ、１５ｏ、１５ｐ〜１５ｔ内において、指３が、図９に示した各領域１５ｇ〜１５ｉ及び１５ｋ、１５ｏ、１５ｐ〜１５ｔにそれぞれ割り当てられたカーソル４の移動方向に対して、別方向に移動した場合に、カーソル４の移動方向を、上記の各領域５ｇ…に割り当てたカーソル４の移動方向と前記の別方向との合成方向とする設定も、上記の座標入力面２の場合と同様である。
【００５３】
上記の座標入力面１２の設定は、座標出力機器ＰＣのＲＯＭ３７にプログラムとして格納しても良く、またＲＡＭ３８にデバイスドライバとして記憶させるようにしても良い。
【００５４】
上記の座標入力面１２の設定によれば、先に説明した座標入力面２の場合と同様に、各領域１５ｇ…にカーソル４を所定の方向に移動させる機能が関連づけられているので、これらの領域１５…に指３を移動させるだけで、画面上のカーソル４を所定の方向に移動させることができる。
【００５５】
更に上記の座標入力面１２の設定によれば、周縁領域１５ａ〜１５ｅに、ボリューム調整スイッチが割り当てられているので、指３による座標入力面１２の操作だけでボリューム調整を行うことができる。
【００５６】
尚、周縁領域１５ａ〜１５ｅに割り付けるスイッチは、ボリューム調整に限られず、メディアプレーヤーの再生、停止等のスイッチを割り当てても良く、その他のスイッチを割り当てても良い。
また、このようなスイッチを割り当てる領域は周縁領域１５ａ〜１５ｅに限らず、他の領域であっても良い。
【００５７】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明の座標入力装置によれば、座標指示体が、周縁領域または中央領域から隣接する他の周縁領域に向けて境界を越え、座標指示体が周縁領域内で静止している場合は、指示マークを特定方向に移動させる機能を動作させるので、周縁領域に座標指示体が接触し続ける限り、当該分割領域に関連する機能が動作するため、従来のタッチパッドのように指を離して再度接触させる動作が不要になり、座標入力装置の操作性を向上させることが可能になる。また、前記座標指示体が前記周縁領域内で移動した場合は、前記特定方向と前記座標指示体が前記周縁領域内で移動した方向との合成方向に前記指示マークを移動させるので、指示マークの移動方向を微調整することができ、座標入力装置の操作性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態の座標入力装置の構成を示すブロック図である。
【図２】 座標検出機器ＰＤの外観を示す平面図である。
【図３】 本発明の実施形態の座標入力装置によるカーソル操作を説明する図である。
【図４】 座標入力面に設定された分割領域の一例を示す平面図である。
【図５】 座標入力面に設定された分割領域の一例を示す平面図であって、周縁領域に割り付けられた機能スイッチによるカーソルの移動方向を説明する平面図である。
【図６】 座標入力面に設定された分割領域の一例を示す平面図であって、カーソルの移動方向を説明する平面図である。
【図７】 本発明の実施形態の座標入力装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】 座標入力面に設定された分割領域の別の例を示す平面図である。
【図９】 座標入力面に設定された分割領域の別の例を示す平面図であって、分割領域に割り付けられた機能スイッチによるカーソルの移動方向を説明する平面図である。
【符号の説明】
１…座標入力装置、２、１２…座標入力面、２ａ…周縁、３…指（座標支指示体）、４…カーソル（指示マーク）、５ａ〜５ｉ、１５ａ〜１５ｔ…分割領域、５ｅ、１５ｇ〜１５ｉ、１５ｌ〜１５ｎ…中央領域、５ａ〜５ｄ、５ｆ〜５ｉ、１５ａ〜１５ｆ、１５ｇ、１５ｋ、１５ｏ〜１５ｔ…周縁領域、３６’…画面、Ａ〜Ｄ、Ｅ〜Ｋ…境界線、ＰＣ…座標出力機器、ＰＤ…座標検出機器、ｍ1、ｍ2…特定方向、ｎ1、ｎ2…別方向、ｐ1、ｐ2…合成方向
【発明の属する技術分野】
本発明は、座標入力装置に関するものであり、特に、ドラック操作やカーソルの移動操作を容易に行うことが可能な座標入力装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、コンピュータに接続されるポインティングデバイスとしてマウスやトラックボール等が一般に用いられている。最近では、タッチパッドまたはトラックパッド等の名称で呼ばれるポインティングデバイスも用いられている。
タッチパッド等は、携帯型パーソナルコンピュータに埋め込まれるか、若しくはデスクトップ型パーソナルコンピュータに外付けされた形態で使用され、マウスのように機器自体を移動させる必要がないことから、卓上等の限られたスペースであっても支障なく操作できるという特徴を有している。
【０００３】
マウス等で画面上のカーソルのドラッグ動作を行う場合には、通常、マウスを操作して画面上のカーソルを目的のアイコン等に合わせ、次にマウスに備えられた釦を押し、次に釦を押した状態でマウスを操作してアイコン等を所定の位置に移動させることにより行われる。
上記のドラッグ動作を従来のタッチパッドで行う場合は、タッチパッドに設けられた数センチ角の平板な座標入力面上で指を滑らせる動作（スライド動作）を行って画面上のカーソルを目的のアイコン等に合わせ、次に指で座標入力面を叩く動作（以後、タッピングと称する）を行ってタッチパッドをドラックモードとし、次に指を座標入力面上でスライド動作させて目的のアイコン等を所望の位置に移動させる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のタッチパッドでは、座標入力面の面積が限定されていることから、例えば目的のアイコン等を画面の端から端まで大きく移動させる場合には、指を座標入力面の端までスライド移動させた後に、座標入力面から指を一旦離し、離した指を短時間の間に座標入力面の例えば中央部分に再び接触させてスライド移動させることによりドラッグ動作を継続できる設定になっている。
この様な設定では、指を離してから再度指を接触させるまでの時間に個人差があることから、ドラッグモードが解除されてしまう場合があり、誤動作が多発するおそれがあった。
【０００５】
また、カーソルの移動操作を行う場合も上記と同様に、指を座標入力面の端まで移動させた後に、座標入力面から指を一旦離した後に座標入力面の中央部分に再び接触させ、再び指を座標入力面の端まで移動させる動作を繰り返す必要があり、操作が煩雑であた。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、操作性に優れた座標入力装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
本発明の座標入力装置は、座標指示体により操作される座標入力面を備え、画面上の指示マークの移動を前記座標入力面上における前記座標指示体の動作に対応させて行う座標入力装置であり、前記座標入力面は境界線を介して少なくとも９以上の分割領域に分割されるとともに、前記分割領域は、前記座標入力面の周縁に接する複数の周縁領域と、前記周縁領域に囲まれた１または２以上の中央領域とからなり、各分割領域のそれぞれに機能スイッチが割り当てられ、前記機能スイッチには、前記指示マークを特定方向に移動させる機能が関連付けられており、前記座標指示体が前記周縁領域または前記中央領域から隣接する他の前記周縁領域に向けて前記境界を越え、前記座標指示体が前記周縁領域内で静止している場合は、前記指示マークを特定方向に移動させる機能を動作させ、前記座標指示体が前記周縁領域内で移動した場合は、前記特定方向と前記座標指示体が前記周縁領域内で移動した方向との合成方向に前記指示マークを移動させることを特徴とする。
【０００８】
係る座標入力装置によれば、座標指示体が、周縁領域または中央領域から隣接する他の周縁領域に向けて境界を越え、座標指示体が周縁領域内で静止している場合は、指示マークを特定方向に移動させる機能を動作させるので、周縁領域に座標指示体が接触し続ける限り、当該分割領域に関連する機能が動作するため、従来のタッチパッドのように指を離して再度接触させる動作が不要になり、座標入力装置の操作性を向上させることが可能になる。
また、前記座標指示体が前記周縁領域内で移動した場合は、前記特定方向と前記座標指示体が前記周縁領域内で移動した方向との合成方向に前記指示マークを移動させるので、指示マークの移動方向を微調整することができ、座標入力装置の操作性を向上させることができる。
更に、座標指示体を複数の周縁領域のいずれかに移動させるだけで、当該周縁領域に割り当てた特定方向に指示マークを移動させることができる。従って、複数の周縁領域のそれぞれに、指示マークを異なった特定方向に移動させる機能を割り当てておけば、座標指示体を座標入力面から離すことなく指示マークを継続して移動させることが可能になる。
尚、中央領域には、周辺領域に割り当てた機能スイッチの機能の動作を解除するスイッチを割り当てても良い。
【０００９】
また、本発明の座標入力装置は、先に記載の座標入力装置であり、前記他の周縁領域から前記座標指示体が離れたときに、前記指示マークを特定方向に移動させる機能が停止するように構成されたことを特徴とする。
【００１０】
係る座標入力装置によれば、他の分割領域から座標指示体が離れただけで前記指示マークを特定方向に移動させる機能が停止するように構成されているので、座標入力装置の操作を簡素化することができる。
【００１５】
また、本発明の座標入力装置は、先に記載の座標入力装置であり、前記周縁領域内において、前記座標指示体が前記特定方向の別方向に移動した際に、前記指示マークの移動方向が、前記特定方向と前記別方向の合成方向とになるように構成されたことを特徴とする。
【００１６】
係る座標入力装置によれば、指示マークの移動方向を、特定方向と別方向との合成方向とするので、指示マークの移動方向を微調整することができ、座標入力装置の操作性を向上させることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は本実施形態の座標入力装置１の構成を示すブロック図である。図１に示すように、この座標入力装置１は、大きく分けて座標検出機器ＰＤと座標出力機器ＰＣの２つの機器から構成される。座標検出機器ＰＤは例えば上述したタッチパッドであり、座標出力機器ＰＣは例えばタッチパッドが接続されたパーソナルコンピュータである。
【００１８】
まず、座標検出機器ＰＤの各構成要素を説明するが、その前に座標検出機器ＰＤの機械的構成を簡単に説明しておく。図２は座標検出機器ＰＤの外観を示す平面図であって、左ボタンＬＢ及び右ボタンＲＢはそれぞれマウスの左ボタン及び右ボタンに対応しており、その機能もマウスの各ボタンと同じである。また、符号２で示される矩形の面は、座標指示体（図２では図示を省略）により操作される座標入力面を表わしている。尚、ここで言う座標指示体は例えばユーザの手の指であって、以下の説明において座標指示体が指であるとして説明している。
【００１９】
図１に示すセンサ基板２１は、複数の横配線走査線（図２のＸ軸方向）と縦配線走査線（図２のＹ軸方向）がマトリクス状に形成されており、センサ基板２１の上面である座標入力面２に指が接触することで各走査線を流れる電流値が変化するように構成される。さらに詳しく言えば、本実施形態による座標検出機器ＰＤは、静電容量式を採用しており、静電フィルムの表面と裏面にそれぞれマトリックス状の電極が設けられ、静電フィルムの一端からパルスを与えて電界を形成させてある。こうすると、指が座標入力面２を介して静電フィルムに触れることで接触部分の静電容量が減るので、この静電容量の変化を電流値の変化に変換して指の接触部分の位置が検知される。すなわち、接触部分の座標位置が横方向走査線と縦方向走査線との交点により指定されることになる。そして、接触部分の位置の変化を算出することで、指を座標入力面上で滑らせる操作も検出することができる。
なお、タッチパッドは静電容量式に限らず、感圧式などの方式を採用したものであっても良い。
【００２０】
次に、横方向走査部２２は、センサ基板２１の横方向の走査を行う回路であって、多数の信号出力がセンサ基板２１の横方向走査線に接続される。
縦方向走査部２３は、センサ基板２１の縦方向の走査を行う回路であって、多数の信号入力がセンサ基板２１の縦方向走査線に接続され、指の走査状態を表わすシリアル検出信号を発生させる。このシリアル検出信号は、指をセンサ基板２１の座標入力面２にタッピングさせた際に生じるタップ成分と、座標入力面２上で指を滑らせた際に生じるスライド成分を含む。ここで、タップ成分には座標入力面２に指が接触している位置を示すアドレス成分が含まれており、スライド成分には座標入力面２上を、指がどの位置からどの位置まで滑ったのかを表わすアドレス成分が含まれている。
【００２１】
制御駆動部２４は、走査駆動信号を横方向走査部２２及び縦方向走査部２３にそれぞれ供給することで、これら横方向走査部２２及び縦方向走査部２３を駆動する。
Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換部２５は、縦方向走査部２３が生成したシリアル検出信号をデジタル信号に変換する。
タップ／スライド成分抽出部２６は、デジタル信号に変換されたシリアル検出信号の中から、上述したタップ成分及びスライド成分を抽出したのち、これらを分離して３次元の座標値へ変換し、これをタップ成分及びスライド成分と一緒に出力する。
【００２２】
データ処理部２７は、タップ／スライド成分抽出部２６から送られる３次元の座標値に基づいて、タッピングが実行されたか否かを判断するとともに、スライド成分からノイズを除去し、Ｘ軸／Ｙ軸から構成される座標入力面２の２次元座標における指の位置の変化を、滑らかな直線或いは曲線に補正する。
インターフェイス部２８は、座標出力機器ＰＣとの間の間でデータの授受を行うための回路であり、データ処理部２７から送られた情報に基づいて、補正された座標入力面２の２次元座標上の絶対座標（Ｘ，Ｙ）毎に、タップオン／オフの情報，左ボタンＬＢ及び右ボタンＲＢに関するそれぞれのオン／オフ情報を付加して、タップ成分及びスライド成分と一緒に出力ポート２９へ送出する。
【００２３】
次に、座標出力機器ＰＣの各構成要素を説明する。
まず、インターフェイス部３０は座標検出機器ＰＤとの間でデータの授受を行うための回路であって、入力ポート３１を介して上述したそれぞれの情報を受け取る。なお、座標出力機器ＰＣがパーソナルコンピュータであれば、インターフェイス部３０は周知のシリアルポート又はマウスポートに相当する。
データ解析部３２は、座標検出機器ＰＤ側から送られる情報をインターフェイス部３０から取り込んで解析を行い、タッピングが実行されたか否かを判断するとともに、座標入力面２上の特定領域の範囲内で指を滑らせているかなどの判別処理を行い、この判別結果をデータ変換部３３へ報告する。
【００２４】
データ変換部３３は、データ解析部３２で解析されたタッピングの有無の情報や特定領域内での指のスライド操作の判別結果などから、予め決められた特定の機能を実行すべきかどうかを判定する。これら特定の機能としては、後述するカーソルの連続移動の機能があるが、この機能の詳細は後述する。
【００２５】
モード変換部３４は、座標入力装置１に対する各種の設定値が格納されており、データ変換部３３は、モード変換部３４から送られるこれら設定値に基づいて、機能の内容を変更するように構成される。後述するように、これら設定値は、カーソルの連続移動等の各種機能を実現する際に、座標入力面２上における分割領域の範囲や、分割領域ごとに割り当てられた機能スイッチに関連付けられた機能の内容の設定などがある。なお、これらの設定値は、例えば、ユーザがコンピュータの画面に表示されるメニューを操作する周知の処理によって、モード変換部３４に設定することもできる。
制御部３５は、インターフェイス部３０を除いた座標出力機器ＰＣの各部を統括する回路である。
【００２６】
表示部３６は、例えばパーソナルコンピュータのディスプレイ装置であって、制御部３５の指示に従って、その画面３６’上にウィンドウやカーソル（指示マーク）など各種の画像表示を行う。
ＲＯＭ（リードオンリーメモリ）３７には制御部３５の動作プログラム，上述した絶対座標（Ｘ，Ｙ）のフォーマットで規定された座標入力面２自体の大きさなどが格納されている。
ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）３８は、制御部３５が様々な処理を行う際に、データを一時的に蓄えるための記憶回路である。
【００２７】
次に、本実施形態の座標入力装置１の動作を説明するにあたり、その理解を容易にするために、この装置が有する機能を事前に説明しておく。本実施形態による座標入力装置１では、座標入力面２上を複数の分割領域に分割し、各分割領域にそれぞれ機能スイッチを割り当て、指が１の分割領域から他の分割領域に移動して各分割領域間の境界線上を通過した場合に、他の分割領域に割り当てた機能スイッチに関連する機能が動作するように構成されている。
【００２８】
上記の機能の一つが「カーソルの連続移動」である。この機能は、指が座標入力面の周縁近傍まで到達して、指を座標入力面２に接触させたまま静止させたときでも、画面３６’上のカーソルを所定の方向に連続移動させるものである。
即ち図３に示すように、座標入力面２上を座標指示体である指を右方向または左方向に移動させると、画面３６’のカーソル４が指の動きに対応して右方向または左方向に移動する。
このとき例えば、指が座標入力面２の右端近傍に達して指のスライド動作を止めた場合でも、指３が座標入力面２に触れている限り、画面３６’のカーソル４（指示マーク）は右方向へ移動し続ける。
【００２９】
次に、上記構成による座標入力装置１の各種設定について説明する。
座標出力機器ＰＣに対して以下に述べる設定を行う。まず第１の設定として、例えば図４に示すように、座標入力面２を分割して９つの分割領域５ａ〜５ｉを設定する。各分割領域５ａ〜５ｉは、均等に分割する必要は必ずしもなく、図４に示すように中央の分割領域５ｅを大きく、周縁の分割領域５ａ〜５ｄ、５ｆ〜５ｉを小さくして良い。
尚、本実施の形態では、座標入力面２のほぼ中央にある分割領域５ｅを中央領域５ｅと称し、座標入力面２の周縁２ａに接する分割領域５ａ〜５ｄ及び５ｆ〜５ｉを周縁領域５ａ〜５ｄ及び５ｆ〜５ｉと称する。
【００３０】
中央領域５ｅ及び周縁領域５ａ…は、境界線Ａ〜Ｄ（図中１点鎖線）により区画されている。境界線Ａ及びＢは相互に平行であって、図示Ｙ方向に沿って延在し、また境界線Ｃ及びＤは相互に平行であって、図示Ｘ方向に沿って延在している。そして、境界線Ａ及びＢは、境界線Ｃ及びＤとそれぞれ交差している。
また、中央領域５ｅ及び周縁領域５ａ…の範囲は、座標入力面２の左上隅の位置を原点とする絶対座標（Ｘ，Ｙ）で規定され、例えば、各領域の左上隅の絶対座標と右下隅の絶対座標とが組にされて格納される。
【００３１】
次に、第２の設定として、中央領域５ｅ及び周縁領域５ａ…に機能スイッチを割り当てる。この機能スイッチには、画面３６’上のカーソル４（指示マーク）を特定方向に移動させる機能が関連付けられている。
例えば図５に示すように、周縁領域５ｆの機能スイッチには、画面３６’上のカーソル４を右方向（図示Ｘ方向）に移動させる機能が割り当てられている。
同様に、周縁領域５ａの機能スイッチにはカーソル４を左斜め上方向に、周縁領域５ｂの機能スイッチにはカーソル４を上方向（図示Ｙ方向の反対方向）に、周縁領域５ｃの機能スイッチにはカーソル４を右斜め上方向に、周縁領域５ｄの機能スイッチにはカーソル４を左方向（図示Ｘ方向の反対方向）に、周縁領域５ｇの機能スイッチにはカーソル４を左斜め下方向に、周縁領域５ｈの機能スイッチにはカーソル４を下方向（図示Ｙ方向）に、周縁領域５ｉの機能スイッチにはカーソル４を左右め下方向に移動させる機能がそれぞれ割り当てられている。図５に示す各領域５ａ〜５ｉ内に、上述したカーソルの移動方向を矢印で示している。
尚、中央領域５ｅには、周縁領域５ａ…の機能スイッチに関連する機能を解除するスイッチが割り当てられる。従って周縁領域５ａ…から中央領域５ｅに指３がスライド移動するとカーソル４の連続移動が停止する。また、中央領域５ｅ内で指３を動かすと、従来のタッチパッド等と同様に、カーソル４が指３の動きに対応して移動するように構成されている。
【００３２】
次に第３の設定として、周縁領域５ａ…に割り当てられた各機能スイッチをアクティブにする操作を設定する。この操作は、座標指示体である指３が一の分割領域から隣接する他の分割領域に向けていずれかの境界線Ａ〜Ｄを越えたときに、他の分割領域の機能が動作するというものである。
例えば、周縁領域５ｆの機能スイッチは、座標指示体である指３が、周縁領域５ｆを区画する境界線Ｂ〜Ｄを越えた場合にアクティブになる設定とする。
即ち、周縁領域５ｆは、中央領域５ｅとの境界線Ｂ、周縁領域５ｃとの境界線Ｃ及び周縁領域５ｉとの境界線Ｄによって区画され、また周縁領域５ｆにはカーソル４を右方向に移動させる機能が設定されており、この機能は、座標指示体である指３が、中央領域５ｅから境界線Ｂを越えて周縁領域５ｆに移動した場合、周縁領域５ｃから境界線Ｃを越えて周縁領域５ｆに移動した場合、周縁領域５ｉから境界線Ｄを越えて周縁領域５ｆに移動した場合に、アクティブになる。
尚、指３が、周縁領域５ｂ、５ｈから境界線Ｂ〜Ｄの交差部分を越えて周縁領域５ｆに移動した場合も同様である。
【００３３】
同様に、周縁領域５ａは、周縁領域５ｂとの境界線Ａ及び周縁領域５ｄとの境界線Ｃによって区画されており、指３が、周縁領域５ｂから境界線Ａを越えて周縁領域５ａに移動した場合、及び周縁領域５ｄから境界線Ｃを越えて周縁領域５ａに移動した場合に、周縁領域５ａのカーソル４を左斜め上方向に移動させる機能がアクティブになる。
また、指３が、中央領域５ｅから境界線Ａ及びＣの交差部分を越えて周縁領域５ａに移動した場合にも周縁領域５ａの機能スイッチがアクティブになる。
【００３４】
同様に、周縁領域５ｂは、周縁領域５ａとの境界線Ａ、周縁領域５ｃとの境界線Ｂ及び中央領域５ｅとの境界線Ｃによって区画されており、指３が、周縁領域５ａから境界線Ａを越えて周縁領域５ｂに移動した場合、周縁領域５ｃから境界線Ｂを越えて周縁領域５ｂに移動した場合、中央領域５ｅから周縁領域５ｂに向けて境界線Ｃを越えた場合に、周縁領域５ｂのカーソル４を上方向に移動させる機能がアクティブになる。
【００３５】
その他の周縁領域５ｃ、５ｄ、５ｇ〜５ｉの場合も上記と同様にして、各周縁領域に割り当てられた機能スイッチがアクティブになる操作が設定される。
尚、中央領域５ｅは、境界線Ａ〜Ｄによって区画されており、指３が、いずれかの周縁領域５ａ…から境界線Ａ〜Ｄを越えて中央領域５ｅに達したときには、周縁領域５ａ…の機能スイッチが解除され、従来のタッチパッド等と同様に、指３の動きに対応してカーソル４が移動することになる。
【００３６】
更に第４の設定として、周縁領域５ａ…から座標指示体である指３が離れたときに、周縁領域５ａ…の各機能スイッチに関連する機能が停止する設定を行う。
【００３７】
更に第５の設定として、周縁領域５ａ…内において、座標指示体である指３が、図５に示した各周縁領域５ａ…にそれぞれ割り当てられたカーソル４の移動方向とは別方向に移動した場合に、カーソル４の移動方向を、各周縁領域５ａ…に割り当てたカーソル４の移動方向と前記の別方向との合成方向になるように設定する。
例えば、図６に示すように、周縁領域５ｆの場合は、カーソル４を右方向（図中符号ｍ1の矢印）に移動させる機能が関連付けられているが、周縁領域５ｆ内で指３を上方向（図中符号ｎ1の矢印）にスライド移動させた場合には、画面３６’のカーソル４を、矢印ｍ1と矢印ｎ1の合成方向である矢印ｐ1方向（右斜め上方向）に移動させるように設定する。
また、図６に示すように、周縁領域５ｉの場合は、カーソル４を右斜め下方向（図中符号ｍ2の矢印）に移動させる機能が関連付けられているが、周縁領域５ｉ内で指３を下方向（図中符号ｎ2の矢印）にスライド移動させた場合には、画面３６’のカーソル４を、矢印ｍ2と矢印ｎ2の合成方向である矢印ｐ2方向（右斜め下方向）に移動させるように設定する。
その他の周縁領域５ａ〜５ｄ及び５ｇ、５ｈの場合も上記と同様である。
【００３８】
上記の第１〜第５の設定は、例えば、座標出力機器ＰＣのＲＯＭ３７にプログラムとして格納しても良く、デバイスドライバとしてＲＡＭ３８に記憶させるようにしても良い。
【００３９】
次に、上記構成による座標入力装置の動作を説明する。
なお、以下では初期状態として指３が中央領域５ｅに触れているものとする。まず、図７のステップＳａ１では、座標検出機器ＰＤから座標出力機器ＰＣへデータの取り込みを行う。そこで以下、この取り込み処理について図１も参照して説明する。座標検出機器ＰＤにおいては、制御駆動部２４から出力される駆動信号により、横方向走査部２２と縦方向走査部２３が走査駆動される。そして、センサ基板２１の各走査線に走査信号が供給されているときに、ユーザがセンサ基板２１（つまり座標入力面２）上の所望の個所を指３で操作すると、指３の操作状態に対応したシリアル検出信号が縦方向走査部２３から出力される。このシリアル検出信号は、Ａ／Ｄ変換部２５でデジタル信号へ変換され、タップ／スライド成分抽出部２６でタップ成分とスライド成分が抽出される。データ処理部２７は、タップ成分をそのままインターフェイス部２８へ送出するとともに、スライド成分に対してノイズ除去の補正を行ったのちにインターフェイス部２８へ送出する。インターフェイス部２８は、タップオン／オフの情報とボタンのオン／オフの情報を生成し、これらの情報をデータ処理部２７から送られたデータに付加し、出力ポート２９に供給して座標出力機器ＰＣへ送出する。
【００４０】
すると、座標出力機器ＰＣでは、入力ポート３１に供給された情報が、インターフェイス部３０を介してデータ解析部３２に供給される。これをもって、座標出力機器ＰＣにおける座標検出機器ＰＤからのデータ取り込み処理が完了する。ここで、従来であれば、供給されたタップ成分及びスライド成分が制御部３５に供給され、制御部３５がこれらを画像表示に適したデータに変換して表示部３６に供給する処理を行う。これにより、座標入力面２を操作する指３の動きに対応して、例えば、表示部３６の画面上をカーソル４が移動する様子が表示されることになる。
【００４１】
次に、座標入力面２が指３により操作された場合、図７のステップＳａ２に進み、データ解析部３２は中央領域５ｅを区画する境界線Ａ〜Ｄを、指３が越えたかどうかを判別する。すなわち、データ解析部３２は、モード変換部３４に格納された当該領域の左上隅及び右下隅の絶対座標を取り込む。いま、これらの絶対座標をそれぞれ（Ｘａ，Ｙａ）及び（Ｘｂ，Ｙｂ）と置く。するとデータ解析部３２は、指３の位置の絶対座標（Ｘ，Ｙ）が、Ｘａ＜Ｘ＜Ｘｂ及びＹａ＜Ｙ＜Ｙｂを満たすかどうかで、指３の位置が中央領域５ｅにあるか否かを判定する。
【００４２】
判定の結果、指３の位置が中央領域５ｅ内であれば、ステップＳａ３に進み、通常モードで動作する。
即ち、座標検出機器ＰＤから供給されたタップ成分及びスライド成分に基づき、制御部３５がこれらを画像表示に適したデータに変換して表示部３６に供給する処理を行う。これにより、座標入力面２を操作する指３の動きに対応して、表示部３６の画面上をカーソル４が移動する様子が表示される。
【００４３】
次にステップＳａ２において、指３が中央領域５ｅを区画する境界線Ａ〜Ｄを越えたと判定された場合は、ステップＳａ４に進む。
ステップＳａ４では、指３が、中央領域５ｅを区画する境界線Ａ〜Ｄを越えた後、周縁領域５ａ…において指が静止しているか否かを判定する。指３が静止していると判定した場合はステップＳａ５に進む。
【００４４】
ステップＳａ５では、周縁領域５ａ…に割り当てた機能スイッチをアクティブにする。
例えば、指３が、中央領域５ｅから境界線Ｂを越えて周縁領域５ｆに移動した場合、周縁領域５ｆのカーソル４を右方向に移動させる機能スイッチがアクティブになる。これにより、指３が周縁領域５ｆに触れている限り、表示部３６の画面上をカーソルが右方向に移動する様子が表示される。
【００４５】
次にステップＳａ４において、周縁領域５ａ…において指が静止していないと判定された場合は、ステップＳａ６に進む。
ステップＳａ６では、周縁領域５ａ…内において、指３が、各周縁領域５ａ…に割り当てられたカーソル４の移動方向に対して別方向に移動した場合に、カーソル４の移動方向を、各周縁領域５ａ…に割り当てたカーソル４の移動方向と前記の別方向との合成方向とする。
例えば図６に示すように、周縁領域５ｆにある指３が、この周縁領域５ｆ内で上方向にスライドさせた場合は、画面３６’のカーソル４が矢印ｍ1と矢印ｎ1の合成方向である矢印ｐ1方向に移動する機能がアクティブになる。
【００４６】
本実施形態の座標入力装置１によれば、指３が、中央領域５ｅと周縁領域５ａ…の境界線Ａ〜Ｄを越えたときに、周縁領域５ａ…の機能スイッチに関連する機能が動作するように構成されているため、周縁領域５ａ…に指３が接触し続ける間は当該周縁領域５ａ…に関連する機能が動作するので、従来のタッチパッドのように指を離して再度接触させる動作が不要になり、座標入力装置１の操作性を向上させることができる。
特に、上記の座標入力装置１では、周縁領域５ａ…にカーソル４を所定の方向に移動させる機能が関連づけられているので、指３を周縁領域５ａ…に移動させるだけで、画面上のカーソル４を所定の方向に移動させることができる。
【００４７】
また、上記の係る座標入力装置１によれば、周縁領域５ａ…から指３が離れただけで当該周縁領域５ａに関連付けられた機能が停止するように構成されているので、座標入力装置１の操作を簡素化することができる。
【００４８】
また、上記の座標入力装置１では、周縁領域５ａ…において、指３を前記所定の方向の別方向に移動させた場合に、カーソル４の移動方向が、前記所定の方向と前記別の方向との合成方向になるように構成されているので、カーソル４の移動方向を微調整することができ、座標入力装置１の操作性を向上させることができる。
【００４９】
尚、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記の座標入力装置では、座標入力面２を９分割したが、分割する数は９分割以上であればよく、１２分割、１６分割、２０分割であっても良い。
図８には、２０分割した場合の座標入力面１２を示す。
この座標入力面１２では、境界線Ｅ〜Ｋによって区画された２０個の分割領域１５ａ〜１５ｔが設定されている。各分割領域１５ａ〜１５ｔは、図８に示すように均等分割してもよく、例えば中央にある分割領域１５ｇ〜１５ｉ及び１５ｌ〜１５ｎを大きく、その他の分割領域を小さくして良い。
尚、本実施の形態では、中央にある分割領域１５ｇ〜１５ｉ及び１５ｌ〜１５ｎを中央領域と称し、それ以外の座標入力面１２の周縁部にある分割領域を周縁領域と称する。
中央領域５ｅ及び周縁領域５ａ…は、境界線Ａ〜Ｋ（図中１点鎖線）により区画されている。境界線Ａ〜Ｈは相互に平行であって、図示Ｙ方向に沿って延在し、また境界線Ｉ〜Ｋは相互に平行であって、図示Ｘ方向に沿って延在している。そして、境界線Ａ〜Ｈは、境界線Ｉ〜Ｋとそれぞれ交差している。
【００５０】
また、中央領域及び周縁領域１５ａ〜１５ｔには、機能スイッチがそれぞれ割り当てられている。
即ち図９に示すように、周縁領域１５ａ〜１５ｅには、例えばメディアプレーヤー等のボリューム調整スイッチが割り当てられている。詳細に述べると、周縁領域１５ａには、ボリュームを最大にするスイッチが割り当てられ、周縁領域１５ｅには消音スイッチが割り当てられている。また、周縁領域１５ｂ〜１５ｄにはそれぞれ、音量大、音量中、音量小のスイッチが割り当てられている。
一方、これ以外の中央領域及び周縁領域１５ｆ〜１５ｔには、画面３６’上のカーソル４を制御する機能スイッチが割り当てられている。
カーソル４の移動方向別に各領域の機能スイッチの内容を説明すると、周縁領域１５ｆには左斜め上方向、中央領域１５ｇ〜１５ｉには上方向、周縁領域１５ｊには右斜め上方向、周縁領域１５ｋには左方向、周縁領域１５ｏには右方向、周縁領域１５ｐには左斜め下方向、周縁領域１５ｑ〜１５ｓには下方向、及び周縁領域１５ｔには右斜め下方向いカーソル４をそれぞれ移動させる機能スイッチが割り当てられている。図９に示す各領域には、上述したカーソルの移動方向を矢印で示している。
尚、中央領域１５ｌ〜１５ｎには、それ以外の領域１５ａ…の機能スイッチに関連する機能を解除するスイッチが割り当てられている。従って領域１５ａ…から中央領域１５ｌ〜１５ｎに指３が進むと、カーソル４の連続移動が停止し、更に中央領域１５ｌ〜１５ｎ内で指３を動かすと、従来のタッチパッド等と同様に、カーソル４は指３の動きに対応して移動することになる。
【００５１】
尚、中央領域及び周縁領域１５ａ〜１５ｔに割り当てた機能スイッチをアクティブにする操作の設定、中央領域及び周縁領域１５ａ〜１５ｔから指３が離れたときに各機能スイッチに関連する機能が停止する設定は、上記の座標入力面２の場合と同様である。
例えば、周縁領域１５ａに指３がスライド移動した場合には、メディアプレーヤー等のボリュームが最大となり、 また周縁領域１５ｇに指がスライド移動しだ場合には、画面上のカーソル４が下方向に連続移動することになる。
【００５２】
更に、中央領域１５ｇ〜１５ｉ及び周縁領域１５ｋ、１５ｏ、１５ｐ〜１５ｔ内において、指３が、図９に示した各領域１５ｇ〜１５ｉ及び１５ｋ、１５ｏ、１５ｐ〜１５ｔにそれぞれ割り当てられたカーソル４の移動方向に対して、別方向に移動した場合に、カーソル４の移動方向を、上記の各領域５ｇ…に割り当てたカーソル４の移動方向と前記の別方向との合成方向とする設定も、上記の座標入力面２の場合と同様である。
【００５３】
上記の座標入力面１２の設定は、座標出力機器ＰＣのＲＯＭ３７にプログラムとして格納しても良く、またＲＡＭ３８にデバイスドライバとして記憶させるようにしても良い。
【００５４】
上記の座標入力面１２の設定によれば、先に説明した座標入力面２の場合と同様に、各領域１５ｇ…にカーソル４を所定の方向に移動させる機能が関連づけられているので、これらの領域１５…に指３を移動させるだけで、画面上のカーソル４を所定の方向に移動させることができる。
【００５５】
更に上記の座標入力面１２の設定によれば、周縁領域１５ａ〜１５ｅに、ボリューム調整スイッチが割り当てられているので、指３による座標入力面１２の操作だけでボリューム調整を行うことができる。
【００５６】
尚、周縁領域１５ａ〜１５ｅに割り付けるスイッチは、ボリューム調整に限られず、メディアプレーヤーの再生、停止等のスイッチを割り当てても良く、その他のスイッチを割り当てても良い。
また、このようなスイッチを割り当てる領域は周縁領域１５ａ〜１５ｅに限らず、他の領域であっても良い。
【００５７】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明の座標入力装置によれば、座標指示体が、周縁領域または中央領域から隣接する他の周縁領域に向けて境界を越え、座標指示体が周縁領域内で静止している場合は、指示マークを特定方向に移動させる機能を動作させるので、周縁領域に座標指示体が接触し続ける限り、当該分割領域に関連する機能が動作するため、従来のタッチパッドのように指を離して再度接触させる動作が不要になり、座標入力装置の操作性を向上させることが可能になる。また、前記座標指示体が前記周縁領域内で移動した場合は、前記特定方向と前記座標指示体が前記周縁領域内で移動した方向との合成方向に前記指示マークを移動させるので、指示マークの移動方向を微調整することができ、座標入力装置の操作性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態の座標入力装置の構成を示すブロック図である。
【図２】 座標検出機器ＰＤの外観を示す平面図である。
【図３】 本発明の実施形態の座標入力装置によるカーソル操作を説明する図である。
【図４】 座標入力面に設定された分割領域の一例を示す平面図である。
【図５】 座標入力面に設定された分割領域の一例を示す平面図であって、周縁領域に割り付けられた機能スイッチによるカーソルの移動方向を説明する平面図である。
【図６】 座標入力面に設定された分割領域の一例を示す平面図であって、カーソルの移動方向を説明する平面図である。
【図７】 本発明の実施形態の座標入力装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】 座標入力面に設定された分割領域の別の例を示す平面図である。
【図９】 座標入力面に設定された分割領域の別の例を示す平面図であって、分割領域に割り付けられた機能スイッチによるカーソルの移動方向を説明する平面図である。
【符号の説明】
１…座標入力装置、２、１２…座標入力面、２ａ…周縁、３…指（座標支指示体）、４…カーソル（指示マーク）、５ａ〜５ｉ、１５ａ〜１５ｔ…分割領域、５ｅ、１５ｇ〜１５ｉ、１５ｌ〜１５ｎ…中央領域、５ａ〜５ｄ、５ｆ〜５ｉ、１５ａ〜１５ｆ、１５ｇ、１５ｋ、１５ｏ〜１５ｔ…周縁領域、３６’…画面、Ａ〜Ｄ、Ｅ〜Ｋ…境界線、ＰＣ…座標出力機器、ＰＤ…座標検出機器、ｍ1、ｍ2…特定方向、ｎ1、ｎ2…別方向、ｐ1、ｐ2…合成方向
Claims (3)
- 座標指示体により操作される座標入力面を備え、画面上の指示マークの移動を前記座標入力面上における前記座標指示体の動作に対応させて行う座標入力装置であり、
前記座標入力面は境界線を介して少なくとも９以上の分割領域に分割されるとともに、前記分割領域は、前記座標入力面の周縁に接する複数の周縁領域と、前記周縁領域に囲まれた１または２以上の中央領域とからなり、各分割領域のそれぞれに機能スイッチが割り当てられ、
前記機能スイッチには、前記指示マークを特定方向に移動させる機能が関連付けられており、前記座標指示体が前記周縁領域または前記中央領域から隣接する他の前記周縁領域に向けて前記境界を越え、前記座標指示体が前記周縁領域内で静止している場合は、前記指示マークを特定方向に移動させる機能を動作させ、前記座標指示体が前記周縁領域内で移動した場合は、前記特定方向と前記座標指示体が前記周縁領域内で移動した方向との合成方向に前記指示マークを移動させることを特徴とする座標入力装置。 - 前記他の周縁領域から前記座標指示体が離れたときに、前記指示マークを特定方向に移動させる機能が停止するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の座標入力装置。
- 前記周縁領域内において、前記座標指示体が前記特定方向の別方向に移動した際に、前記指示マークの移動方向が、前記特定方向と前記別方向との合成方向になるように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の座標入力装置。
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