JP3930499B2 - つまみとメニュー選択とを使用したラジオの人間−機械インターフェース - Google Patents

Description

本発明は、概略的には、人間−機械インターフェースに関する。本発明は、より詳細には、押ボタンを不要にした、ラジオを制御するための人間−機械インターフェースに関する。

アフォーダンス（Affordance）は、インターフェースの制御装置と機能との間に一対一の関係を維持することのできる、インターフェースの能力である。インターフェースのアフォーダンスを最大にすると、直感的な操作を提供できると共に、装置の使用はやさしくなる。現在、多くのインターフェースはアフォーダンスの概念を採用しており、ラジオの異なった機能に押ボタンを関連させたり、押ボタンをメニューの選択に視覚的に関連させたりしている。

今日では、多くのラジオ装置におけるアフォーダンスは、各機能に対して個々の押ボタンや制御装置を作ることから生じるコストのために制限されている。さらに、制御装置の数が増加すると、追加的な制御装置のために必要とされるコストとスペースが、コストを上昇させるると共に、デザイン上の問題を生じさせる。予算とスペースとについての制約は、高級志向の顧客に対してさえ、インターフェース最適化への意欲を減少させる。

従って、ユーザの操作に係る制御装置と機能との間に良好な関係を有するような、人間−機械インターフェースに対する要望が操作することは明らかである。

上述の要望を満足し、従来技術についての列挙した欠点及びその他の問題を解決すべく、本発明が提供する人間−機械インターフェースは、押ボタンの必要性を解消しつつも、高いレベルの直感性を維持する。

本願において説明する例として、自動車用オーディオ装置に関連して人間−機械インターフェースを例示して開示する。本発明は、自動車用オーディオ装置以外にも有用であり、本発明は、自動車用オーディオ装置に限定されるものではなく、また、限定する意図もない。

今日の自動車用のラジオでは、ラジオに組み込まれた広範囲にわたる機能に適応するために、相当数の押ボタンを使用している。ラジオの人間−機械インターフェース（ＨＭＩ）において、単機能の押ボタンの数が多くなると、押ボタンのサイズは小さくなるのが一般的であり、ＨＭＩの複雑性は増大する。他方、つまみは、つまみを押すことと、つまみを捻る即ち回転させるという、２つの選択モードを直感的に提供することができる。本発明によれば、複数のつまみを使用することによって、最小のコストとスペースで、オーディオ装置の機能を最大にすることができる。本発明によるラジオにおいては、それぞれのつまみは２つの選択モードを行うことができる。第１の選択モードはつまみを回転させることによって提供され、第２の選択モードはつまみを押すことによって提供される。所定のつまみにおける２つの選択モードは、ラジオを制御するための、人間工学的な選択項目の組合わせに対応していて、ＨＭＩの直感性を増加させつつ、別々の入力制御装置の数を減少させることができる。制御装置のために必要な領域が少なくなるので、表示装置の領域をより大きくすることができる。かかる大きな表示装置は、追加的な情報を含んでいるより魅力的な表示装置をユーザに提供することができる。オーディオ装置がつまみの操作を介した装置の状態変化を検出すると、表示装置は当該つまみに割り当てられた人間工学的な組合わせに対応したメニューを自動的に提供する。メニューの切換えを自動化することで、表示画面間の行き来の必要を最小にしつつ、単一の制御つまみを使用して、オーディオ装置の機能についてのすべての操作を提供することができる。表示装置はまた、選択的なオプションを提供し、また、選択項目がつまみで制御されているときにはその選択項目を高輝度で表示する。

本発明の別の観点は、いずれのつまみがアクティブであるのか、最後に使用されたものであるのか、又は、現在使用されているものであるのかを視覚的に示す表示装置を提供する。
本発明によるつまみを使用したＨＭＩは、小さい領域に極めて豊富な制御機能を提供すると共に、直感的なインターフェースをユーザに提供する。

本発明のさらに別の目的、特徴、及び利点については、本明細書の一部分をなしている添付図面と特許請求の範囲とを参照しつつ、以下の詳細な説明を検討することで、当業者に容易に明らかになるだろう。

図１を参照すると、本発明の原理を採用した人間−機械インターフェースが、符号１０で示されている。人間−機械インターフェース１０は、その主要な構成要素として、表示装置２４と、複数（図示の実施形態では６個）のつまみ１２，１４，１６，１８，２０，２２とを含んでいる。

表示装置２４は好ましくは、ＬＣＤ表示装置であって、オーディオ装置を使用するための情報とオプションとをユーザに提供する。表示装置上においてユーザに提供される情報は、多数のメニュー画面に組織化されている。各メニュー画面の機能は、人間−機械インターフェース１０における特定のつまみに割り当てられている。

それぞれのつまみ１２，１４，１６，１８，２０，２２は、２つの選択モードを有している。第１の選択モードは、つまみを回転させる即ち捻ることを意味する。第２の選択モードは、つまみを押すことを意味する。各メニュー画面の機能は、特定のつまみについての選択モードに人間工学的に関連付けられている。つまみと機能との関連付けは、２つのレベルにて提供される。第１に、各つまみの選択モードは、そのままに関連付けられた機能を実行する。第２に、表示装置上における単一のメニュー画面が視覚的につまみの機能に結び付けられていて、関連付けられたひとつのつまみを使用することで、各メニュー画面を完全に操作することができる。

つまみ１２は、ＨＭＩ１０のオン／オフと音量調節との機能を提供する。つまみ１２を反時計回りに回転させると、音量は小さくなる。つまみ１２を時計回りに回転させると、音量は大きくなる。つまみ１２を押すと、ラジオのオンとオフとが交互に切り替えられる。

ＡＭ／ＦＭモードとミュート（消音）の機能は、つまみ１４によって制御される。つまみ１４を反時計回りに回転させると、オーディオ装置はＦＭモードに切り替わる。つまみ１４を時計回りに回転させると、オーディオ装置はＡＭモードに切り替わる。つまみ１４を押すと、オーディオ装置は、ミュート（消音）モードと、通常の音量のモードとの間で交互に切り替えられる。

次に、図２を参照すると、つまみ１６によって、オーディオ装置のシーク及びスキャンの機能が制御される。シークの機能では、ラジオは、許容できる信号強度をもった隣の放送局を探索する。つまみ１６を反時計回りに回転させると、オーディオ装置は隣にある最も高い周波数の放送局を探索する。つまみ１６を時計回りに回転させると、オーディオ装置は、許容できる信号強度をもった、隣にある最も低い周波数の放送局を探索する。スキャンの機能では、オーディオ装置は、許容できる信号強度をもった放送局を探索するが、各放送局毎に例えば５秒間などの所定時間だけ停止して、それから次の放送局の探索を続け、ユーザが特定の放送局に留まるように指示するまでは、この動作を繰り返す。本実施形態においては、つまみ１６を押すと、オーディオ装置はスキャンモードに入って、適切な信号レベルをもった放送局を探索する。ユーザが特定の放送局にて停止させたいと思ったときには、つまみ１６をもう一度、押す。

また図２は、つまみ１６が操作され、回転され、又は押し下げられたときに表示装置２４に提供される、シーク／スキャンのメニューを示している。シーク／スキャンのメニューは、ユーザに、曲情報５０のリストを提供する。曲情報５０は、アーティスト名（箱領域５２）と、曲名（箱領域５４）と、トラック情報（箱領域５６）とを含んでいる。シーク／スキャンのメニューにおいては、高輝度バー３０は、表示装置２４の下部にわたって配置されている。高輝度バー３０の中央には放送局のコールサイン（箱領域３８）が表示され、高輝度バー３０の左端には現在の放送局の周波数（箱領域４０）が表示される。高輝度バー３０の片端において、つまみ１６に隣接した部分は朝顔形３２に開いていて、シーク／スキャンのメニューがつまみ１６に関連付けられていることを示している。また、シーク／スキャンのメニューは、ＡＭ／ＦＭモード（箱領域４６）、現在の時刻（箱領域４２）、及び現在の放送局のプリセット（箱領域４８）など、追加的なユーザ情報を含んでいる。

次に、図３を参照すると、つまみ１８は、メニュー／セレクトの機能の組合わせを使用して、オーディオ装置の構成を制御する。つまみ１８を回転させると、様々なメニューオプションの間にて切り替えられる。つまみ１８を押すと、現在のメニューオプションの値を編集できるようになって、それからつまみを回転させると、現在のメニューオプションの値を調節することができる。

つまみ１８を回転させ又は押すと、表示装置２４には、オーディオ特性の構成メニューが提供される。このメニューは、オプションリスト（箱領域５８）と、高輝度バー３０とを含んでいる。

オプションリスト５８は、スタイルオプション（箱領域６０）と、輝度オプション（箱領域６１）と、低音オプション（箱領域６３）と、高音オプション（箱領域６７）と、バランスオプション（箱領域６９）と、フェードオプション（箱領域６５）と、情報オプション（箱領域７１）と、時計時刻オプション（箱領域７３）とを含んでいる。オプションリスト５８において、現在選択されているオプション（図示の例ではスタイルオプション（箱領域６０）である。）は高輝度バー３０によって高輝度に表示される。つまみ１８を押すことによって、現在のオプション（箱領域６０）を選択した後には、つまみ１８を回転させることによって、現在の選択パラメータ（箱領域６２）を調節することができる。オプションのタイプによっては、選択パラメータは、例えば現在のスタイルパラメータ（箱領域６２）についての、緑、青、又はグレーなどのような独立離散的な値のパラメータである。また、例えばフェードオプション６５などにおいては、オプションはある範囲のパラメータの値である。フェードオプション６５は、ユーザにフェードパラメータの値の範囲を示すために、レンジバー６６を提供する。可動なインジケータ６８は、値の範囲中において、現在設定されているパラメータを示している。中央インジケータ７０は、パラメータのデフォルト設定値を示している。レンジバー６６はまた、左のアイコン７２と右のアイコン７４とを含んでいて、インジケータ６８を中央インジケータ７０から左右に動かしたときの効果をユーザが理解する助けになっている。また、オプションリスト５８は、追加のオプションインジケータ３６を含んでいて、現在表示されている以外にも多くのオプションが利用できることをユーザに知らせている。

高輝度バー３０において、つまみ１８に隣接した部分は朝顔形３２に開いていて、オーディオ特性の構成メニューを制御するためにはつまみ１８が使用されることを示している。また、オーディオ特性の構成メニューには、ＡＭ／ＦＭモード４６や現在の放送局の周波数４０などの、追加的なユーザ情報が含まれている。

次に、図４を参照すると、つまみ２０によって、プリセット／セーブの機能が提供されている。図示の設定状態においては、つまみ２０を回転させることで、ユーザはプリセットされた放送局間にて切り替えることができる。ユーザがつまみ２０を押すと、現在の放送局は、プリセット放送局として保存される。つまみ２０を回転させ又は押すと、プリセットのメニューが動作する。プリセットのメニューは、プリセットされた放送局のリスト２６と、現在の放送局を示す高輝度バー３０とを含んでいる。

表示できる数よりも多くの選択項目数が選択リスト中に含まれている場合には、プリセットされた放送局のリスト２６には、追加の選択インジケータ３６が含まれる。つまみ２０を回転させると、高輝度バー３０によって選択されるプリセットが入れ替えられる。高輝度バー３０は、朝顔形３２を含んでいて、前述の如く、つまみ２０によってメニューが制御されることを示している。朝顔形３２の部分にはアイコン３４が含まれていて、現在の選択項目２８を入れ替えるためには、つまみを回転させるべきであることをユーザに示している。プリセットのメニューにおいては、現在の放送局の周波数（箱領域４０）、現在の放送局のコールサイン（箱領域３８）、及び時刻（箱領域４２）などの追加的な情報がユーザに提供される。

つまみ２２は、チューニングと自動設定との機能を提供する。つまみを時計回りに回転させると、ユーザは手動でラジオの周波数設定を増加させることができる。つまみ２２を反時計回りに回転させると、ラジオの周波数設定を減少させることができる。つまみ２２を押すと、ラジオの自動設定の機能が動作する。自動設定の機能では、ラジオの放送局をスキャンして、適切な信号強度をもったラジオ放送局を見つけ出し、それらを自動的にプリセットのリストに加える。

以上、それぞれのつまみ１２，１４，１６，１８，２０，２２は、対応するメニュー機能を制御すべく特定の操作体系を有するものとして説明したけれども、各つまみ１２，１４，１６，１８，２０，２２については、他の操作体系を使用することもできることを、当業者は容易に認識するだろう。

以上の説明は、本発明の原理を実施するための例示にすぎないことを当業者は容易に認識するだろう。かかる説明は、本発明の範囲や用途を限定することを意図するものではなく、本発明は、特許請求の範囲に記載した発明の思想から逸脱することなく、応用、変更、変形することができる。

図１は、本発明による人間−機械インターフェースを示した模式図である。 図２は、本発明における、シーク／スキャンについての人間−機械インターフェースを示した模式図である。 図３は、本発明の人間−機械インターフェースにおける、メニュー／セレクトについての人間工学的な組合わせを示した模式図である。 図４は、本発明の人間−機械インターフェースにおける、プリセット／セーブについての人間工学的な組合わせを示した模式図である。

Claims (14)

1. 電子装置を制御する人間−機械インターフェースであって、
   第１の選択モードと第２の選択モードを有する複数のつまみであって、前記第１の選択モードが複数のつまみの回転を含み、前記第２の選択モードが複数のつまみの押し下げを含む、前記人間−機械インターフェースを排他的に制御するように構成された上記複数のつまみと、
   前記電子装置に接続され、選択インジケータと視覚インジケータとを提供するように構成されている表示装置とを備え、
   前記視覚インジケータは、前記複数のつまみのうち、前記選択インジケータを制御するために使用されるつまみを特定する、
   ことを特徴とする人間−機械インターフェース。
2. 前記選択インジケータが、バーである、
   請求項１に記載の人間−機械インターフェース。
3. 前記視覚インジケータが、前記つまみに整列するように表示装置上に配置された選択インジケータを含んでいる、
   請求項１または２に記載の人間−機械インターフェース。
4. 前記視覚インジケータが、バーの形状を含んでいる、
   請求項３に記載の人間−機械インターフェース。
5. 少なくとも一のメニュー画面を備え、
   前記複数のつまみの各々が、前記少なくとも一のメニュー画面のうちの一のメニュー画面に対応している、
   請求項３または４に記載の人間−機械インターフェース。
6. 前記複数のつまみの一を回転させると、前記少なくとも一のメニュー画面のうちの対応するメニュー画面が、表示される、
   請求項５に記載の人間−機械インターフェース。
7. 前記複数のつまみの一を押すと、前記少なくとも一のメニュー画面のうちの対応するメニュー画面が、表示される、
   請求項５に記載の人間−機械インターフェース。
8. 前記複数のつまみの各々が、第１および第２の制御機能に適合している、
   請求項１ないし７のいずれか１項に記載の人間−機械インターフェース。
9. 前記電子装置が、オーディオ装置であり、
   前記第１の制御機能の一が、音量調節を含み、
   前記第２の制御機能が、オンオフ制御を含む、
   請求項８に記載の人間−機械インターフェース。
10. 前記電子装置がオーディオ装置であり、
    前記第１の制御機能の一が、ＡＭ／ＦＭ制御を含み、
    前記第２の制御機能が、ミュート制御を含む、
    請求項８または９に記載の人間−機械インターフェース。
11. 前記電子装置が、オーディオ装置であり、
    前記第１の制御機能の一が、シーク制御を含み、
    前記第２の制御機能が、スキャン制御を含む、
    請求項８ないし１０のいずれか１項に記載の人間−機械インターフェース。
12. 前記電子装置が、オーディオ装置であり、
    前記第１の制御機能の一が、メニュー制御を含み、
    前記第２の制御機能が、選択制御を含む、
    請求項８ないし１１のいずれか１項に記載の人間−機械インターフェース。
13. 前記電子装置が、オーディオ装置であり、
    前記第１の制御機能の一が、プリセット制御を含み、
    前記第２の制御機能が、セーブ制御を含む、
    請求項８ないし１２のいずれか１項に記載の人間−機械インターフェース。
14. 前記電子装置が、オーディオ装置であり、
    前記第１の制御機能の一が、チューニング制御を含み、
    前記第２の制御機能が、自動設定制御を含む、
    請求項８ないし１３のいずれか１項に記載の人間−機械インターフェース。

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