JP4105559B2 - ５０音入力システムおよび方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は５０音入力システムおよび方法に関し、特に、少なくとも水平方向への傾倒または移動操作と回転操作とが可能に構成された操作子を用いて「あ」〜「ん」の５０音を入力するシステムに用いて好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、車両の走行案内を行うナビゲーション装置は、単に現在地周辺の地図を表示するのみでなく、目的地を指定することにより、現在地から目的地までの誘導経路を自動設定して案内する機能を備えている。この種のナビゲーション装置では、目的地を入力するためのユーザインタフェースとして様々な方法が用意されている。その中に、施設名や地点名、訪問先宅名称（友人の名前等）などを５０音で入力するという方法がある。
【０００３】
現在のナビゲーション装置で５０音入力する場合は、図１０のようにナビゲーション画面上にソフトウェアキーボードを表示し、ジョイスティックもしくはタッチパネルにて各語を順次選択していくのが主流である。ジョイスティックの場合は、スティックを上下左右に倒すことによってソフトウェアキーボード上のカーソルを移動させ、所望の語の上にカーソルを置いた状態で決定ボタンを押すという操作を１語１語繰り返し行っていく（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、最近ではいわゆるジョグダイヤルのように、ダイヤルを回して各語を選択し、同じダイヤルをプッシュして各語を決定するような方式のものも提供されている。この方式では、ダイヤルの回転によって「あ」〜「ん」の５０音を順にインクリメントし、所望の語のところでダイヤルをプッシュして各語を順次決定していく方法がある。この他に、まずダイヤルの回転によって「あ行」〜「わ行」の何れかの行を選択してダイヤルをプッシュした後、選択した行に属する語をダイヤルの回転とプッシュによってもう一度選択するといった方法も提供されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１６４９７３号公報
【特許文献２】
特開２０００−１９３４７５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ソフトウェアキーボードを使用する上記従来の技術では、ユーザがいまどの語を選択しているのかを画面を見て確認する必要がある。ジョイスティックを用いる場合もタッチパネルを用いる場合も、複数の語を順次選択して施設名等を入力する場合には、画面を凝視しながらの操作となる。そのため、走行中の操作は困難であるという問題があった。
【０００７】
また、ジョイスティックを用いる場合には、スティックを上下左右に倒して所望の語の上までカーソルを移動させ、さらに決定ボタンを押すという操作が必要になる。施設名等を５０音入力するためにはこれを１語１語繰り返し行わなければならないので、その操作には非常に多くの時間がかかるという問題もあった。
【０００８】
ジョグダイヤルを用いる場合も、基本的に５０音の入力操作には非常に多くの時間がかかる。すなわち、ダイヤルの回転によって５０音を順にインクリメントしていく方式では、選択する語によっては多くのダイヤル回転量が必要となり、その操作に時間がかかってしまう。一方、行選択と語選択とを分けて行う方式では、ダイヤルを回転してからプッシュするという操作を２回繰り返して行うことが必要であり、操作が煩雑であった。
【０００９】
また、ジョグダイヤルの場合、ダイヤルは任意の位置から無制限に回転するため、ダイヤルの回転位置と選択している語との関係が分かりにくい。そのため、どの位置でどの語が選択されるのかについては、画面あるいは音声のフィードバックがないと殆ど分からない。
【００１０】
画面からのフィードバックのためにソフトウェアキーボードを表示する場合には、上述のように走行中の操作が困難になるという問題が生じる。一方、音声によるフィードバックを利用する場合は、ダイヤルを回すたびに音声を聞いて選択語を確認する必要があり、ソフトウェアキーボードを利用する場合に比べて更に多くの操作時間がかかってしまうという問題が生じる。
【００１１】
本発明は、このような問題を解決するために成されたものであり、画面表示によるフィードバック無しに、簡単な操作で５０音を入力できるようにすることを目的とする。
また、本発明は、画面表示によるフィードバックだけでなく、音声によるフィードバックも無しに、簡単な操作で５０音を入力できるようにすることを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、本発明の５０音入力システムでは、操作子を水平方向へ傾倒または移動して所望の行を選択する行入力モードと、操作子を水平方向に回転して選択行に属する所望の語を選択する語入力モードとを有し、操作子の傾倒または移動操作に応じて行入力モードから語入力モードに遷移させ、操作子の傾倒または移動操作により所望の行を選択した後、上記操作子の傾倒または移動状態を保ったまま引き続いて行われる操作子を円周方向に回転する回転操作により選択行に属する所望の語を選択するようにしている。これにより、行入力モードで操作子を水平方向に倒した後、自動的に遷移した語入力モードで操作子を円周方向に回転するという一連の簡単な操作で、所望の語を選択することが可能となる。
【００１３】
本発明の他の態様では、行入力モードにおいては各行が割り当てられた方向に対してのみ操作子を傾倒または移動操作可能なようにアクチュエータに力を加え、語入力モードにおいては各語が割り当てられた範囲内でのみ操作子を回転操作可能なようにアクチュエータに力を加えるようにしている。また、本発明のその他の態様では、語入力モードにおいて各語が割り当てられた位置の近傍で操作子に対して操作反力を加えるようにしている。このように構成した本発明によれば、フォース制御された所定の方向および範囲内でしか操作子を操作できないように制限が加えられる。また、各語に割り当てられた位置でユーザの触感が変わるように反力が加えられる。これにより、操作子の操作位置と選択行および選択語との対応関係が明確になる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、第１の実施形態による５０音入力システムの構成例を示すブロック図である。図１に示すように、本実施形態の５０音入力システムは、入力装置であるジョイスティック１と、入力管理部２と、制御部３と、音声合成処理部４と、出力装置であるスピーカ５とを備えて構成されている。制御部３には、入力した５０音に従ってナビゲーション機能を果たす装置であるナビゲーション装置６が接続されている。
【００１５】
ジョイスティック１は、水平方向への傾倒、水平方向の回転、および垂直方向への押し下げ操作が可能なスティック１１と、スティック１１の水平方向への傾倒の有無を検出する水平方向センサ１２と、スティック１１の水平方向の回転角を検出するロータリセンサ１３と、スティック１１の垂直方向への押し下げの有無を検出するプッシュセンサ１４とを備えている。
【００１６】
水平方向センサ１２が検出した傾倒の有無は水平方向データとして、ロータリセンサ１３が検出した回転角は回転データとして、プッシュセンサ１４が検出した垂直方向への押し下げの有無はプッシュデータとして、それぞれ入力管理部２に出力される。入力管理部２は、ジョイスティック１から入力された水平方向データ、回転データおよびプッシュデータを制御部３に中継する。
【００１７】
制御部３は、ジョイスティック１から入力管理部２を介して入力したデータを解析する入力解析部３１と主制御部３２とを備えている。主制御部３２は、入力解析部３１の解析結果に応じて入力モード（後述する）をソフトウェア的に切り替え、ジョイスティック１の操作に応じた５０音設定コマンドをナビゲーション装置６に出力するとともに、音声出力コマンドを音声合成処理部４に出力する。
【００１８】
音声合成処理部４は、主制御部３２から入力される音声出力コマンドに従って音声合成を行い、ジョイスティック１の操作により選択されている語をスピーカ５から出力する。また、ナビゲーション装置６は、主制御部３２から入力される５０音設定コマンドに従って施設名等を目的地として設定し、誘導経路の探索処理などを実行する。
【００１９】
図２は、上記のように構成した本実施形態の５０音入力システムを用いて所望の語を入力する際におけるユーザ操作の例を示す図である。以下に、図１および図２を参照しながら、本実施形態による５０音入力システムの動作を説明する。
【００２０】
ジョイスティック１が操作されていない初期状態では、主制御部３２は、「あ行」〜「わ行」の何れかの行を選択する行入力モードに設定されている。この行入力モードでは、図２（ａ）に示すように、スティック１１を傾倒可能な３６０度のエリアを１０等分したそれぞれの小エリアに対して「あ行」〜「わ行」が割り当てられている。例えば「あ行」には、図２（ａ）の斜線で示す小エリアが割り当てられており、この小エリア内の方向にスティック１１が倒されたときに「あ行」の選択が成されるようになっている。
【００２１】
すなわち、この行入力モードにおいてユーザは、「あ行」〜「わ行」のどの文字を入力したいかによって、スティック１１をその方向に倒す。このとき、ジョイスティック１からは水平方向データが出力され、入力管理部２を介して制御部３に入力される。制御部３では、入力解析部３１によってその水平方向データを解析し、スティック１１の倒された方向を主制御部３２に伝える。
【００２２】
これに応じて主制御部３２は、スティック１１が倒された方向の行を選択し、それに対応する音声出力コマンドを音声合成処理部４に出力する。これにより、スピーカ５からはその選択された行の音声が出力される。例えば、図２（ａ）にて「あ行」を選択した場合には、スピーカ５から「あ」と発音される。これによってユーザは、どの行を選択したのかを音声により確認することができる。
【００２３】
また、主制御部３２は、スティック１１が倒された動作を検知すると、選択した行に属する何れかの語を選択するための語入力モードに遷移する。この語入力モードでは、図２（ｂ）に示すように、スティック１１の傾倒位置を基点として３６０度のエリアを５分割したそれぞれの小エリアに対して各語を割り当てる（例えば、図２（ａ）で「あ行」を選択した場合には、「あ」「い」「う」「え」「お」の５語を図２（ｂ）の各小エリアに割り当てる）。
【００２４】
上述の行入力モードでは各行の選択エリアがあらかじめ固定されているのに対して、語入力モードでは、スティック１１が倒された位置を基点として小エリアを５分割するので、それぞれの語選択エリアの位置は最初のスティック１１の傾倒方向に応じて変動する。なお、小エリアに５分割する際の基点は、最初のスティック１１の傾倒方向に厳密に一致している必要はない。例えば、行選択エリアの中心（図２（ａ）中に放射状の矢印で示す位置）を常に基点とするようにしても良い。
【００２５】
この語入力モードにおいてユーザは、「あ」〜「お」のどの語を入力したいかによって、スティック１１を傾倒した位置から傾倒状態を保ったまま円周方向にスティック１１を回転する。このとき、ジョイスティック１からは水平方向データおよび回転データが出力され、入力管理部２を介して制御部３に入力される。制御部３では、入力解析部３１によってその水平方向データおよび回転データを解析し、スティック１１がどの方向まで回転したのかを主制御部３２に伝える。
【００２６】
これに応じて主制御部３２は、スティック１１が回転した方向の語を選択し、それに対応する音声出力コマンドを音声合成処理部４に出力する。これにより、スピーカ５からはその選択された語の音声が出力される。例えば、図２（ｂ）にて「う」を選択した場合には、スピーカ５から「う」と発音される。これによってユーザは、どの語を選択したのかを音声により確認することができる。
【００２７】
なお、ここではスティック１１の回転を停止した位置に対応する語の音声のみをスピーカ５から出力する例について説明したが、スティック１１の回転に伴い語選択エリアが切り替わるたびに、「あ」「い」「う」・・・のように順に音声を出力するようにしても良い。
【００２８】
さらにユーザは、スピーカ５から出力される語の音声を確認してそれで良いと判断したときは、スティック１１を垂直方向に押し下げる。このとき、ジョイスティック１からはプッシュデータが出力され、入力管理部２を介して制御部３に入力される。主制御部３２は、そのスティック１１の押下動作を検知すると、そのとき選択されている語を決定し、５０音設定コマンドをナビゲーション装置６に出力する。
【００２９】
図３は、本実施形態による主制御部３２の動作を示すフローチャートである。図３において、初期状態において主制御部３２は行入力モードを設定することにより、図２（ａ）に示す１０個の小エリアに「あ行」〜「わ行」を割り当てる（ステップＳ１）。この状態で主制御部３２は、スティック１１が水平方向に倒されたかどうかを監視している（ステップＳ２）。
【００３０】
そして、主制御部３２は、スティック１１の傾倒動作を検知すると、スティック１１が倒された方向の行を選択し（ステップＳ３）、それに対応する音声出力コマンドを音声合成処理部４に出力して、選択行の音声をスピーカ５から出力する（ステップＳ４）。また、主制御部３２は、行入力モードから語入力モードに遷移することにより、図２（ｂ）に示す５個（「や行」または「わ行」の場合は３個）の小エリアに対して選択行に属する各語を割り当てる（ステップＳ５）。
【００３１】
この語入力モードにおいて、主制御部３２は、スティック１１が水平方向に回転されたかどうかを監視している（ステップＳ６）。スティック１１の回転が検知されない場合は、スティック１１が元の位置に戻されたかどうかを更に判断する（ステップＳ７）。ここで、スティック１１が元の位置に戻されていない場合は回転の監視を継続するが、戻された場合にはステップＳ１の処理に戻る。
【００３２】
一方、主制御部３２は、スティック１１の回転動作を検知すると、当該スティック１１が回転した方向の語を選択する（ステップＳ８）。そして、その選択した語に対応する音声出力コマンドを音声合成処理部４に出力して、選択語の音声をスピーカ５から出力する（ステップＳ９）。
【００３３】
その後主制御部３２は、スティック１１が垂直方向に押下されたかどうかを監視する（ステップＳ１０）。スティック１１の押下が検知されない場合は、スティック１１が元の位置に戻されたかどうかを更に判断する（ステップＳ１２）。ここで、スティック１１が元の位置に戻されていない場合は押下の監視を継続するが、戻された場合にはステップＳ１の処理に戻る。
【００３４】
また、主制御部３２は、スティック１１の押下動作を検知すると、そのとき選択されている語を決定し（ステップＳ１２）、その決定した語を表す５０音設定コマンドをナビゲーション装置６に出力する（ステップＳ１３）。その後、ステップＳ１の処理に戻って再び行入力モードとなり、引き続き入力する文字があれば以上と同様の動作を繰り返す。
【００３５】
以上詳しく説明したように、第１の実施形態によれば、行入力モードでジョイスティック１を水平方向に倒した後、自動的に遷移した語入力モードでジョイスティック１を円周方向に回転するという一連の簡単な操作で、所望の語を選択することができる。このように、ジョイスティック１の傾倒と回転との組み合わせで各語を一意に決定できるため、視覚へのフィードバックが不要となり、画面表示無しで５０音入力が可能となる。画面表示を必要としないため、走行中の操作も可能となる。
【００３６】
なお、従来のジョグダイヤル方式でも、上述のように行選択と語選択とを分けて行う方法が存在する。しかし、所望の行を選択してはダイヤルをプッシュし、所望の語を選択してはダイヤルをプッシュするという２段階の操作が必要となる。これに対して本実施形態では、ジョイスティック１を倒して回転するという一連の操作で任意の語を選択することができ、操作性が遥かに向上している。また、ジョグダイヤル方式では画面表示あるいは音声のフィードバックが必要であるが、本実施形態では少なくとも画面表示のフィードバックは不要である。
【００３７】
本実施形態においても、音声によるフィードバックはあった方が好ましいが、ジョイスティック１の傾倒方向はわずか１０方向であり、回転角はわずか５段階のみである。しかも、どの方向に倒せばどの行を選択できるか、どの程度回転すれば何番目の語を選択できるかについては直感的に把握することができ、音声によるフィードバックは単なる確認用として利用する程度で済む。したがって、無制限に回転するダイヤルの操作に伴い出力される音声を一々聞きながら所望の語を探していかなければならなかった従来のジョグダイヤル方式と異なり、音声のフィードバックがあっても操作時間は短くなる。
【００３８】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図４は、第２の実施形態による５０音入力システムの構成例を示すブロック図である。なお、この図４において、図１に示した符号と同一の符号を付したものは同一の機能を有するものであるので、ここでは重複する説明を省略する。
【００３９】
図２に示すように、本実施形態の５０音入力システムは、ユーザに伝える触感を制御することのできる入力装置である力覚操作子１０と、入力管理部２と、制御部３と、力覚制御部７とを備えて構成されている。制御部３には、入力した５０音に従ってナビゲーション機能を果たす装置であるナビゲーション装置６が接続されている。
【００４０】
力覚操作子１０は、フォース制御された水平方向への傾倒、フォース制御された水平方向の回転、および垂直方向への押し下げ操作が可能なスティック１１と、水平方向センサ１２と、ロータリセンサ１３と、プッシュセンサ１４と、スティック１１に対して水平傾倒方向および水平回転方向へのトルクを与えるＤＣモータ等のアクチュエータ１５とを備えている。
【００４１】
力覚制御部７は、力覚操作子１０より入力する回転データをもとにスティック１１の回転角度を検出する回転角度検出部７１と、入力モードに応じて切り替えるスティック１１に対する力の方向とトルク強さとを表したフォースパターンテーブル７２と、フォースパターンテーブル７２に従ってアクチュエータ１５を制御し、スティック１１に与える力の方向とトルク強さとを制御するフォース制御部７３とを備えている。
【００４２】
図５は、フォースパターンテーブル７２により示される各入力モードでのフォースパターンの例を示す図である。初期状態の行入力モードでは、図５（ａ）に示すように、３６０度を均等に１０分割したそれぞれの方向にのみスティック１１を倒すことができるように可倒方向の制限をかけるようなフォースパターンが設定されている。
【００４３】
また、任意の行を選択したときに遷移する語入力モードでは、図５（ｂ）に示すように、スティック１１を倒した位置を基点として円周を８等分したときの各頂点のうち、当該基点の頂点を含めてそこから時計回りに数えて５個もしくは３個（や行、わ行の場合）の頂点間においてのみスティック１１を円周方向に回転することができるように可動範囲の制限をかけるようなフォースパターンが設定されている。また、語入力モードのフォースパターンは、円周方向に操作を行っている際に各語（５個もしくは３個の頂点）の位置が明確に判断できるように、図６に示すように、各語の位置に達する前後で、操作している方向とは逆方向に反力を与えるパターンも含んでいる。
【００４４】
フォース制御部７３は、行入力モードでは、フォースパターンテーブル７２に従って、図５（ａ）の矢印に示す方向に対してのみ比較的弱い力をかけ、それ以外の方向（矢印間の方向）には強い力をかけるようにアクチュエータ１５を制御することにより、矢印以外の方向にはスティック１１を倒すことができないようにする。
【００４５】
フォース制御部７３はまた、語入力モードでは、フォースパターンテーブル７２に従って、図５（ｂ）の矢印で示す可動範囲では比較的弱い力をかけ、×印で示す非可動範囲では強い力をかけるようにアクチュエータ１５を制御することにより、矢印の可動範囲でのみスティック１１を回転することができるようにする。また、フォース制御部７３は、回転角度検出部７１より出力される回転角度情報とフォースパターンテーブル７２とに従って、図６のように各語の位置に達する前後でアクチュエータ１５に反力を与える。
【００４６】
制御部３が備える主制御部３３は、入力解析部３１の解析結果に応じて、力覚操作子１０の操作に応じた５０音設定コマンドをナビゲーション装置６に出力する。また、当該解析結果に応じて入力モードをソフトウェア的に切り替え、設定した入力モードに従ってフォース制御部７３を制御する。フォース制御部７３は、主制御部３３により設定された入力モードに従ってフォースパターンを切り替え、アクチュエータ１５を制御してスティック１１の力覚を調整する。
【００４７】
図７は、上記のように構成した本実施形態の５０音入力システムを用いて、例えば「おく」の２文字を入力する際におけるユーザ操作の例を示す図である。以下に、図４〜図７を参照しながら、本実施形態による５０音入力システムの動作を説明する。
【００４８】
力覚操作子１０が操作されていない初期状態では、主制御部３３は行入力モードに設定されている。この行入力モードにおいて、フォース制御部７３は、図５（ａ）に示すように、スティック１１が限定の１０方向にのみ倒れるようにアクチュエータ１５を制御している。また、主制御部３３は、図５（ａ）の矢印で示す１０方向に対して「あ行」〜「わ行」を割り当てている。
【００４９】
この行入力モードにおいてユーザは、「あ行」〜「わ行」のどの文字を入力したいかによって、スティック１１をその方向に倒す。最初は「お」の文字を入力したいので、図７（ａ）のように「あ行」の方向にスティック１１を倒す。このとき、力覚操作子１０からは水平方向データが出力され、入力管理部２を介して制御部３に入力される。制御部３では、入力解析部３１によってその水平方向データを解析し、スティック１１の倒された方向を主制御部３３に伝える。
【００５０】
主制御部３３は、スティック１１が倒された動作を検知すると、語入力モードに遷移し、そのことをフォース制御部７３に通知する。この語入力モードにおいて、フォース制御部７３は、図５（ｂ）に示すように、矢印の可動範囲のみをスティック１１が回転するようにアクチュエータ１５を制御している。また、主制御部３３は、スティック１１の傾倒位置から数えて５個の頂点に対して「あ」「い」「う」「え」「お」の各語を順に割り当てている。
【００５１】
この語入力モードにおいてユーザは、「あ」〜「お」のどの語を入力したいかによって、スティック１１を傾倒した位置から傾倒状態を保ったまま円周方向にスティック１１を回転する。今の例では「お」の文字を入力したいので、図７（ａ）のように５個目の頂点までスティック１１を回転する。このとき、力覚操作子１０からは水平方向データおよび回転データが出力され、入力管理部２を介して制御部３に入力される。
【００５２】
制御部３では、入力解析部３１によりその水平方向データおよび回転データを解析し、スティック１１がどの方向まで回転したのかを主制御部３３に伝える。これにより主制御部３３は、現在「お」の語が選択されていることを認識する。
【００５３】
その後ユーザは、スティック１１を垂直方向に押し下げる。このとき、ジョイスティック１からはプッシュデータが出力され、入力管理部２を介して制御部３に入力される。主制御部３３は、そのスティック１１の押下動作を検知すると、そのとき選択されている語を決定し、５０音設定コマンドをナビゲーション装置６に出力して行入力モードに戻る。
【００５４】
以上の動作により「お」の入力が完了する。次いで、図７（ｂ）に示すユーザ操作によって「く」の文字を入力する。すなわち、「か行」の方向にスティック１１を倒した後、その傾倒位置から時計回りに３個目の頂点までスティック１１を回転する。そして、その位置でスティック１１を垂直方向に押し下げることにより、「く」の文字を決定する。
【００５５】
ここで、「お」の文字を入力するときも、「く」の文字を入力するときも、行入力モードでの可倒方向は何れも同じである。一方、「あ行」を選択した後の語入力モードでは、図７（ａ）に示すように、「あ行」の方向を基点として時計回りに５個分の頂点が可動範囲として設定され、各頂点に対して「あ」〜「お」の語が割り当てられるのに対し、「か行」を選択した後の語入力モードでは、図７（ｂ）に示すように、「か行」の方向を基点として時計回りに５個分の頂点が可動範囲として設定され、各頂点に対して「か」〜「こ」の語が割り当てられる。このとき、行入力モードでスティック１１を倒した位置に対して各行の先頭語（「あ」および「か」）が割り当てられる。
【００５６】
図８は、本実施形態による主制御部３３およびフォース制御部７３の動作を示すフローチャートである。図８において、初期状態において主制御部３３は行入力モードを設定することにより、図５（ａ）の１０方向に「あ行」〜「わ行」を割り当てる（ステップＳ２１）。また、フォース制御部７３は行入力用のフォースパターンに従ってアクチュエータ１５を制御することにより、図５（ａ）の１０方向にのみスティック１１が倒れるように可倒方向を制限する（ステップＳ２２）。
【００５７】
この状態で主制御部３３は、スティック１１が水平方向に倒されたかどうかを監視している（ステップＳ２３）。そして、スティック１１の傾倒動作を検知すると、当該スティック１１が倒された方向の行を選択し（ステップＳ２４）、行入力モードから語入力モードに遷移することにより、図５（ｂ）に示すような５個（「や行」または「わ行」の場合は３個）の頂点に対して選択行に属する各語を割り当てる（ステップＳ２５）。また、フォース制御部７３は、語入力用のフォースパターンに従ってアクチュエータ１５を制御することにより、図５（ｂ）の矢印で示す範囲でのみスティック１１が回転可能なように可動範囲を制限する（ステップＳ２６）。
【００５８】
この語入力モードにおいて、主制御部３３は、スティック１１が水平方向に回転されたかどうかを監視している（ステップＳ２７）。そして、スティック１１の回転が検知されない場合は、スティック１１が元の位置に戻されたかどうかを更に判断する（ステップＳ２８）。ここで、スティック１１が元の位置に戻されていない場合は回転の監視を継続するが、戻された場合にはステップＳ２１の処理に戻る。
【００５９】
一方、主制御部３３は、スティック１１の回転動作を検知すると、当該スティック１１が回転した方向の語を選択する（ステップＳ２９）。その後主制御部３３は、スティック１１が垂直方向に押下されたかどうかを監視する（ステップＳ３０）。スティック１１の押下が検知されない場合は、スティック１１が元の位置に戻されたかどうかを更に判断する（ステップＳ３１）。ここで、スティック１１が元の位置に戻されていない場合は押下の監視を継続するが、戻された場合にはステップＳ２１の処理に戻る。
【００６０】
また、主制御部３３は、スティック１１の押下動作を検知すると、そのとき選択されている語を決定し（ステップＳ３２）、その決定した語を表す５０音設定コマンドをナビゲーション装置６に出力する（ステップＳ３３）。その後、ステップＳ２１の処理に戻って再び行入力モードとなり、引き続き入力する文字があれば以上と同様の動作を繰り返す。
【００６１】
以上詳しく説明したように、第２の実施形態によれば、行入力モードと語入力モードとを有すること自体は第１の実施形態と同様であるが、ジョイスティック１の代わりに力覚操作子１０を用いた。これにより、どの方向にも傾倒操作が自在にできるフリーのジョイスティック１を用いる場合に比べて、力覚操作子１０ではフォース制御された所定の方向にしか操作できないようになり、傾倒位置と選択行との対応を明確にすることができる。また、語入力モードでの回転範囲にも制限を設け、各語の位置に達する前後で反力を加えるようにしたので、回転位置と選択語との対応も明確にすることができる。これにより、画面表示のフィードバックだけでなく、音声のフィードバックがなくても５０音入力が簡単にでき、操作時間を更に短くすることができる。
【００６２】
なお、この第２の実施形態においても、確認用のために音声のフィードバックを行うようにしても良い。基本的には音声フィードバックは不要であるが、操作に慣れるまでは音声フィードバックがあった方が好ましい。
【００６３】
なお、上記第２の実施形態では、「あ行」〜「わ行」を図５（ａ）の１０方向に割り振る例について説明したが、図９（ａ）のように８方向に割り振るようにしても良い。この場合、「ま行」と「や行」は同じ方向に割り振り、「ら行」と「わ行」は別の同じ方向に割り振る。「あ行」〜「は行」が選択された場合に遷移する語入力モードでのフォースパターンは図５（ｂ）と同様であるが、「ま行」と「や行」あるいは「ら行」と「わ行」が選択された場合に遷移する語入力モードでは、図９（ｂ）（ｃ）のようにフォースパターンを設定する。
【００６４】
このようにした場合、スティック１１を最初に倒せる方向は８方向に減り、上下左右とそのちょうど中間の分かりやすい方向のみとなるので、傾倒位置と選択行との対応をより明確にすることができる。
上述した第１の実施形態においても同様に、「あ行」〜「わ行」を８分割した小エリアに割り振るようにしても良い。
【００６５】
また、上記第２の実施形態では、語入力モードにおけるスティック１１の可動範囲を基点の頂点から時計回りの方向に設定する例について説明したが、反時計回りの方向に設定するようにしても良い。また、図２（ｂ）と同様に、可動範囲に制限は設けず、各頂点に達する前後で反力を加えるだけにしても良い。この場合は、スティック１１の回転により、「あ」→「い」→・・・→「お」→「あ」のように各語をトグル的に選択することができる。
【００６６】
また、上記第１および第２の実施形態では、行入力モードにおいてスティック１１を所望の方向に倒すような構成について説明したが、所望の方向に平行移動するように構成しても良い。
また、上記第１および第２の実施形態では、最終的な語決定操作としてスティック１１を垂直方向に押し下げる例について説明したが、これに限られるものではない。例えば、他に設けられた決定ボタンを押下するようにしても良い。
【００６７】
また、上記第１および第２の実施形態では、５０音入力システムをナビゲーション装置に適用する例について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、タイトル等を５０音入力する機能を備えたオーディオ装置などに適用することも可能である。また、本実施形態の５０音入力システムは、車載用の電子機器に限らず、家屋設置用の各種電子機器に適用することも可能である。
【００６８】
その他、上記各実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその精神、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【００６９】
【発明の効果】
本発明は上述したように、所望の行を選択する行入力モードと選択行に属する所望の語を選択する語入力モードとを有し、操作子の傾倒または移動操作の検出に応じて行を選択した後、引き続いて行われる操作子の回転操作の検出に応じて選択行に属する語を選択するようにしたので、例えば操作子を所望の方向に傾した後、そこから所望の方向まで操作子を回転するという一連の簡単な操作で、所望の語を選択することが可能となる。これにより、操作子の傾倒または移動操作と回転操作との組み合わせで各語を一意に決定できるため、視覚へのフィードバックが不要となり、画面表示無しで５０音を入力することができるようになる。また、操作の時間も短くて済むようになる。
【００７０】
本発明の他の特徴によれば、行入力モードにおいて各行が割り当てられた方向に対してのみ操作子を傾倒または移動可能なように力制限を加え、語入力モードにおいて各語が割り当てられた範囲内でのみ操作子を回転可能なように力制限を加えるようにし、また、語入力モードにおいて各語が割り当てられた位置の近傍で操作子に対して操作反力を加えるようにしたので、操作子の操作位置と選択行および選択語との対応関係を明確にすることが可能となる。これにより、画面表示によるフィードバックだけでなく、音声によるフィードバックも無しに、簡単な操作で５０音を入力することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態による５０音入力システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態による５０音入力システムを用いて所望の語を入力する際におけるユーザ操作の例を示す図である。
【図３】第１の実施形態による主制御部の動作を示すフローチャートである。
【図４】第２の実施形態による５０音入力システムの構成例を示すブロック図である。
【図５】行入力モードおよび語入力モードでのフォースパターンの例を示す図である。
【図６】各語の位置近辺における反力の与え方を示す概念図である。
【図７】第２の実施形態による５０音入力システムを用いて所望の語を入力する際におけるユーザ操作の例を示す図である。
【図８】第２の実施形態による主制御部およびフォース制御部の動作を示すフローチャートである。
【図９】行入力モードおよび語入力モードでのフォースパターンの他の例を示す図である。
【図１０】従来の５０音入力操作例を示す図である。
【符号の説明】
１ ジョイスティック
２ 入力管理部
３ 制御部
４ 音声合成処理部
５ スピーカ
６ ナビゲーション装置
７ 力覚制御部
１１ スティック
１２ 水平方向センサ
１３ ロータリセンサ
１４ プッシュセンサ
１５ アクチュエータ
３１ 入力解析部
３２，３３ 主制御部
７１ 回転角度検出部
７２ フォースパターンテーブル
７３ フォース制御部
【発明の属する技術分野】
本発明は５０音入力システムおよび方法に関し、特に、少なくとも水平方向への傾倒または移動操作と回転操作とが可能に構成された操作子を用いて「あ」〜「ん」の５０音を入力するシステムに用いて好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、車両の走行案内を行うナビゲーション装置は、単に現在地周辺の地図を表示するのみでなく、目的地を指定することにより、現在地から目的地までの誘導経路を自動設定して案内する機能を備えている。この種のナビゲーション装置では、目的地を入力するためのユーザインタフェースとして様々な方法が用意されている。その中に、施設名や地点名、訪問先宅名称（友人の名前等）などを５０音で入力するという方法がある。
【０００３】
現在のナビゲーション装置で５０音入力する場合は、図１０のようにナビゲーション画面上にソフトウェアキーボードを表示し、ジョイスティックもしくはタッチパネルにて各語を順次選択していくのが主流である。ジョイスティックの場合は、スティックを上下左右に倒すことによってソフトウェアキーボード上のカーソルを移動させ、所望の語の上にカーソルを置いた状態で決定ボタンを押すという操作を１語１語繰り返し行っていく（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、最近ではいわゆるジョグダイヤルのように、ダイヤルを回して各語を選択し、同じダイヤルをプッシュして各語を決定するような方式のものも提供されている。この方式では、ダイヤルの回転によって「あ」〜「ん」の５０音を順にインクリメントし、所望の語のところでダイヤルをプッシュして各語を順次決定していく方法がある。この他に、まずダイヤルの回転によって「あ行」〜「わ行」の何れかの行を選択してダイヤルをプッシュした後、選択した行に属する語をダイヤルの回転とプッシュによってもう一度選択するといった方法も提供されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１６４９７３号公報
【特許文献２】
特開２０００−１９３４７５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ソフトウェアキーボードを使用する上記従来の技術では、ユーザがいまどの語を選択しているのかを画面を見て確認する必要がある。ジョイスティックを用いる場合もタッチパネルを用いる場合も、複数の語を順次選択して施設名等を入力する場合には、画面を凝視しながらの操作となる。そのため、走行中の操作は困難であるという問題があった。
【０００７】
また、ジョイスティックを用いる場合には、スティックを上下左右に倒して所望の語の上までカーソルを移動させ、さらに決定ボタンを押すという操作が必要になる。施設名等を５０音入力するためにはこれを１語１語繰り返し行わなければならないので、その操作には非常に多くの時間がかかるという問題もあった。
【０００８】
ジョグダイヤルを用いる場合も、基本的に５０音の入力操作には非常に多くの時間がかかる。すなわち、ダイヤルの回転によって５０音を順にインクリメントしていく方式では、選択する語によっては多くのダイヤル回転量が必要となり、その操作に時間がかかってしまう。一方、行選択と語選択とを分けて行う方式では、ダイヤルを回転してからプッシュするという操作を２回繰り返して行うことが必要であり、操作が煩雑であった。
【０００９】
また、ジョグダイヤルの場合、ダイヤルは任意の位置から無制限に回転するため、ダイヤルの回転位置と選択している語との関係が分かりにくい。そのため、どの位置でどの語が選択されるのかについては、画面あるいは音声のフィードバックがないと殆ど分からない。
【００１０】
画面からのフィードバックのためにソフトウェアキーボードを表示する場合には、上述のように走行中の操作が困難になるという問題が生じる。一方、音声によるフィードバックを利用する場合は、ダイヤルを回すたびに音声を聞いて選択語を確認する必要があり、ソフトウェアキーボードを利用する場合に比べて更に多くの操作時間がかかってしまうという問題が生じる。
【００１１】
本発明は、このような問題を解決するために成されたものであり、画面表示によるフィードバック無しに、簡単な操作で５０音を入力できるようにすることを目的とする。
また、本発明は、画面表示によるフィードバックだけでなく、音声によるフィードバックも無しに、簡単な操作で５０音を入力できるようにすることを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、本発明の５０音入力システムでは、操作子を水平方向へ傾倒または移動して所望の行を選択する行入力モードと、操作子を水平方向に回転して選択行に属する所望の語を選択する語入力モードとを有し、操作子の傾倒または移動操作に応じて行入力モードから語入力モードに遷移させ、操作子の傾倒または移動操作により所望の行を選択した後、上記操作子の傾倒または移動状態を保ったまま引き続いて行われる操作子を円周方向に回転する回転操作により選択行に属する所望の語を選択するようにしている。これにより、行入力モードで操作子を水平方向に倒した後、自動的に遷移した語入力モードで操作子を円周方向に回転するという一連の簡単な操作で、所望の語を選択することが可能となる。
【００１３】
本発明の他の態様では、行入力モードにおいては各行が割り当てられた方向に対してのみ操作子を傾倒または移動操作可能なようにアクチュエータに力を加え、語入力モードにおいては各語が割り当てられた範囲内でのみ操作子を回転操作可能なようにアクチュエータに力を加えるようにしている。また、本発明のその他の態様では、語入力モードにおいて各語が割り当てられた位置の近傍で操作子に対して操作反力を加えるようにしている。このように構成した本発明によれば、フォース制御された所定の方向および範囲内でしか操作子を操作できないように制限が加えられる。また、各語に割り当てられた位置でユーザの触感が変わるように反力が加えられる。これにより、操作子の操作位置と選択行および選択語との対応関係が明確になる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、第１の実施形態による５０音入力システムの構成例を示すブロック図である。図１に示すように、本実施形態の５０音入力システムは、入力装置であるジョイスティック１と、入力管理部２と、制御部３と、音声合成処理部４と、出力装置であるスピーカ５とを備えて構成されている。制御部３には、入力した５０音に従ってナビゲーション機能を果たす装置であるナビゲーション装置６が接続されている。
【００１５】
ジョイスティック１は、水平方向への傾倒、水平方向の回転、および垂直方向への押し下げ操作が可能なスティック１１と、スティック１１の水平方向への傾倒の有無を検出する水平方向センサ１２と、スティック１１の水平方向の回転角を検出するロータリセンサ１３と、スティック１１の垂直方向への押し下げの有無を検出するプッシュセンサ１４とを備えている。
【００１６】
水平方向センサ１２が検出した傾倒の有無は水平方向データとして、ロータリセンサ１３が検出した回転角は回転データとして、プッシュセンサ１４が検出した垂直方向への押し下げの有無はプッシュデータとして、それぞれ入力管理部２に出力される。入力管理部２は、ジョイスティック１から入力された水平方向データ、回転データおよびプッシュデータを制御部３に中継する。
【００１７】
制御部３は、ジョイスティック１から入力管理部２を介して入力したデータを解析する入力解析部３１と主制御部３２とを備えている。主制御部３２は、入力解析部３１の解析結果に応じて入力モード（後述する）をソフトウェア的に切り替え、ジョイスティック１の操作に応じた５０音設定コマンドをナビゲーション装置６に出力するとともに、音声出力コマンドを音声合成処理部４に出力する。
【００１８】
音声合成処理部４は、主制御部３２から入力される音声出力コマンドに従って音声合成を行い、ジョイスティック１の操作により選択されている語をスピーカ５から出力する。また、ナビゲーション装置６は、主制御部３２から入力される５０音設定コマンドに従って施設名等を目的地として設定し、誘導経路の探索処理などを実行する。
【００１９】
図２は、上記のように構成した本実施形態の５０音入力システムを用いて所望の語を入力する際におけるユーザ操作の例を示す図である。以下に、図１および図２を参照しながら、本実施形態による５０音入力システムの動作を説明する。
【００２０】
ジョイスティック１が操作されていない初期状態では、主制御部３２は、「あ行」〜「わ行」の何れかの行を選択する行入力モードに設定されている。この行入力モードでは、図２（ａ）に示すように、スティック１１を傾倒可能な３６０度のエリアを１０等分したそれぞれの小エリアに対して「あ行」〜「わ行」が割り当てられている。例えば「あ行」には、図２（ａ）の斜線で示す小エリアが割り当てられており、この小エリア内の方向にスティック１１が倒されたときに「あ行」の選択が成されるようになっている。
【００２１】
すなわち、この行入力モードにおいてユーザは、「あ行」〜「わ行」のどの文字を入力したいかによって、スティック１１をその方向に倒す。このとき、ジョイスティック１からは水平方向データが出力され、入力管理部２を介して制御部３に入力される。制御部３では、入力解析部３１によってその水平方向データを解析し、スティック１１の倒された方向を主制御部３２に伝える。
【００２２】
これに応じて主制御部３２は、スティック１１が倒された方向の行を選択し、それに対応する音声出力コマンドを音声合成処理部４に出力する。これにより、スピーカ５からはその選択された行の音声が出力される。例えば、図２（ａ）にて「あ行」を選択した場合には、スピーカ５から「あ」と発音される。これによってユーザは、どの行を選択したのかを音声により確認することができる。
【００２３】
また、主制御部３２は、スティック１１が倒された動作を検知すると、選択した行に属する何れかの語を選択するための語入力モードに遷移する。この語入力モードでは、図２（ｂ）に示すように、スティック１１の傾倒位置を基点として３６０度のエリアを５分割したそれぞれの小エリアに対して各語を割り当てる（例えば、図２（ａ）で「あ行」を選択した場合には、「あ」「い」「う」「え」「お」の５語を図２（ｂ）の各小エリアに割り当てる）。
【００２４】
上述の行入力モードでは各行の選択エリアがあらかじめ固定されているのに対して、語入力モードでは、スティック１１が倒された位置を基点として小エリアを５分割するので、それぞれの語選択エリアの位置は最初のスティック１１の傾倒方向に応じて変動する。なお、小エリアに５分割する際の基点は、最初のスティック１１の傾倒方向に厳密に一致している必要はない。例えば、行選択エリアの中心（図２（ａ）中に放射状の矢印で示す位置）を常に基点とするようにしても良い。
【００２５】
この語入力モードにおいてユーザは、「あ」〜「お」のどの語を入力したいかによって、スティック１１を傾倒した位置から傾倒状態を保ったまま円周方向にスティック１１を回転する。このとき、ジョイスティック１からは水平方向データおよび回転データが出力され、入力管理部２を介して制御部３に入力される。制御部３では、入力解析部３１によってその水平方向データおよび回転データを解析し、スティック１１がどの方向まで回転したのかを主制御部３２に伝える。
【００２６】
これに応じて主制御部３２は、スティック１１が回転した方向の語を選択し、それに対応する音声出力コマンドを音声合成処理部４に出力する。これにより、スピーカ５からはその選択された語の音声が出力される。例えば、図２（ｂ）にて「う」を選択した場合には、スピーカ５から「う」と発音される。これによってユーザは、どの語を選択したのかを音声により確認することができる。
【００２７】
なお、ここではスティック１１の回転を停止した位置に対応する語の音声のみをスピーカ５から出力する例について説明したが、スティック１１の回転に伴い語選択エリアが切り替わるたびに、「あ」「い」「う」・・・のように順に音声を出力するようにしても良い。
【００２８】
さらにユーザは、スピーカ５から出力される語の音声を確認してそれで良いと判断したときは、スティック１１を垂直方向に押し下げる。このとき、ジョイスティック１からはプッシュデータが出力され、入力管理部２を介して制御部３に入力される。主制御部３２は、そのスティック１１の押下動作を検知すると、そのとき選択されている語を決定し、５０音設定コマンドをナビゲーション装置６に出力する。
【００２９】
図３は、本実施形態による主制御部３２の動作を示すフローチャートである。図３において、初期状態において主制御部３２は行入力モードを設定することにより、図２（ａ）に示す１０個の小エリアに「あ行」〜「わ行」を割り当てる（ステップＳ１）。この状態で主制御部３２は、スティック１１が水平方向に倒されたかどうかを監視している（ステップＳ２）。
【００３０】
そして、主制御部３２は、スティック１１の傾倒動作を検知すると、スティック１１が倒された方向の行を選択し（ステップＳ３）、それに対応する音声出力コマンドを音声合成処理部４に出力して、選択行の音声をスピーカ５から出力する（ステップＳ４）。また、主制御部３２は、行入力モードから語入力モードに遷移することにより、図２（ｂ）に示す５個（「や行」または「わ行」の場合は３個）の小エリアに対して選択行に属する各語を割り当てる（ステップＳ５）。
【００３１】
この語入力モードにおいて、主制御部３２は、スティック１１が水平方向に回転されたかどうかを監視している（ステップＳ６）。スティック１１の回転が検知されない場合は、スティック１１が元の位置に戻されたかどうかを更に判断する（ステップＳ７）。ここで、スティック１１が元の位置に戻されていない場合は回転の監視を継続するが、戻された場合にはステップＳ１の処理に戻る。
【００３２】
一方、主制御部３２は、スティック１１の回転動作を検知すると、当該スティック１１が回転した方向の語を選択する（ステップＳ８）。そして、その選択した語に対応する音声出力コマンドを音声合成処理部４に出力して、選択語の音声をスピーカ５から出力する（ステップＳ９）。
【００３３】
その後主制御部３２は、スティック１１が垂直方向に押下されたかどうかを監視する（ステップＳ１０）。スティック１１の押下が検知されない場合は、スティック１１が元の位置に戻されたかどうかを更に判断する（ステップＳ１２）。ここで、スティック１１が元の位置に戻されていない場合は押下の監視を継続するが、戻された場合にはステップＳ１の処理に戻る。
【００３４】
また、主制御部３２は、スティック１１の押下動作を検知すると、そのとき選択されている語を決定し（ステップＳ１２）、その決定した語を表す５０音設定コマンドをナビゲーション装置６に出力する（ステップＳ１３）。その後、ステップＳ１の処理に戻って再び行入力モードとなり、引き続き入力する文字があれば以上と同様の動作を繰り返す。
【００３５】
以上詳しく説明したように、第１の実施形態によれば、行入力モードでジョイスティック１を水平方向に倒した後、自動的に遷移した語入力モードでジョイスティック１を円周方向に回転するという一連の簡単な操作で、所望の語を選択することができる。このように、ジョイスティック１の傾倒と回転との組み合わせで各語を一意に決定できるため、視覚へのフィードバックが不要となり、画面表示無しで５０音入力が可能となる。画面表示を必要としないため、走行中の操作も可能となる。
【００３６】
なお、従来のジョグダイヤル方式でも、上述のように行選択と語選択とを分けて行う方法が存在する。しかし、所望の行を選択してはダイヤルをプッシュし、所望の語を選択してはダイヤルをプッシュするという２段階の操作が必要となる。これに対して本実施形態では、ジョイスティック１を倒して回転するという一連の操作で任意の語を選択することができ、操作性が遥かに向上している。また、ジョグダイヤル方式では画面表示あるいは音声のフィードバックが必要であるが、本実施形態では少なくとも画面表示のフィードバックは不要である。
【００３７】
本実施形態においても、音声によるフィードバックはあった方が好ましいが、ジョイスティック１の傾倒方向はわずか１０方向であり、回転角はわずか５段階のみである。しかも、どの方向に倒せばどの行を選択できるか、どの程度回転すれば何番目の語を選択できるかについては直感的に把握することができ、音声によるフィードバックは単なる確認用として利用する程度で済む。したがって、無制限に回転するダイヤルの操作に伴い出力される音声を一々聞きながら所望の語を探していかなければならなかった従来のジョグダイヤル方式と異なり、音声のフィードバックがあっても操作時間は短くなる。
【００３８】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図４は、第２の実施形態による５０音入力システムの構成例を示すブロック図である。なお、この図４において、図１に示した符号と同一の符号を付したものは同一の機能を有するものであるので、ここでは重複する説明を省略する。
【００３９】
図２に示すように、本実施形態の５０音入力システムは、ユーザに伝える触感を制御することのできる入力装置である力覚操作子１０と、入力管理部２と、制御部３と、力覚制御部７とを備えて構成されている。制御部３には、入力した５０音に従ってナビゲーション機能を果たす装置であるナビゲーション装置６が接続されている。
【００４０】
力覚操作子１０は、フォース制御された水平方向への傾倒、フォース制御された水平方向の回転、および垂直方向への押し下げ操作が可能なスティック１１と、水平方向センサ１２と、ロータリセンサ１３と、プッシュセンサ１４と、スティック１１に対して水平傾倒方向および水平回転方向へのトルクを与えるＤＣモータ等のアクチュエータ１５とを備えている。
【００４１】
力覚制御部７は、力覚操作子１０より入力する回転データをもとにスティック１１の回転角度を検出する回転角度検出部７１と、入力モードに応じて切り替えるスティック１１に対する力の方向とトルク強さとを表したフォースパターンテーブル７２と、フォースパターンテーブル７２に従ってアクチュエータ１５を制御し、スティック１１に与える力の方向とトルク強さとを制御するフォース制御部７３とを備えている。
【００４２】
図５は、フォースパターンテーブル７２により示される各入力モードでのフォースパターンの例を示す図である。初期状態の行入力モードでは、図５（ａ）に示すように、３６０度を均等に１０分割したそれぞれの方向にのみスティック１１を倒すことができるように可倒方向の制限をかけるようなフォースパターンが設定されている。
【００４３】
また、任意の行を選択したときに遷移する語入力モードでは、図５（ｂ）に示すように、スティック１１を倒した位置を基点として円周を８等分したときの各頂点のうち、当該基点の頂点を含めてそこから時計回りに数えて５個もしくは３個（や行、わ行の場合）の頂点間においてのみスティック１１を円周方向に回転することができるように可動範囲の制限をかけるようなフォースパターンが設定されている。また、語入力モードのフォースパターンは、円周方向に操作を行っている際に各語（５個もしくは３個の頂点）の位置が明確に判断できるように、図６に示すように、各語の位置に達する前後で、操作している方向とは逆方向に反力を与えるパターンも含んでいる。
【００４４】
フォース制御部７３は、行入力モードでは、フォースパターンテーブル７２に従って、図５（ａ）の矢印に示す方向に対してのみ比較的弱い力をかけ、それ以外の方向（矢印間の方向）には強い力をかけるようにアクチュエータ１５を制御することにより、矢印以外の方向にはスティック１１を倒すことができないようにする。
【００４５】
フォース制御部７３はまた、語入力モードでは、フォースパターンテーブル７２に従って、図５（ｂ）の矢印で示す可動範囲では比較的弱い力をかけ、×印で示す非可動範囲では強い力をかけるようにアクチュエータ１５を制御することにより、矢印の可動範囲でのみスティック１１を回転することができるようにする。また、フォース制御部７３は、回転角度検出部７１より出力される回転角度情報とフォースパターンテーブル７２とに従って、図６のように各語の位置に達する前後でアクチュエータ１５に反力を与える。
【００４６】
制御部３が備える主制御部３３は、入力解析部３１の解析結果に応じて、力覚操作子１０の操作に応じた５０音設定コマンドをナビゲーション装置６に出力する。また、当該解析結果に応じて入力モードをソフトウェア的に切り替え、設定した入力モードに従ってフォース制御部７３を制御する。フォース制御部７３は、主制御部３３により設定された入力モードに従ってフォースパターンを切り替え、アクチュエータ１５を制御してスティック１１の力覚を調整する。
【００４７】
図７は、上記のように構成した本実施形態の５０音入力システムを用いて、例えば「おく」の２文字を入力する際におけるユーザ操作の例を示す図である。以下に、図４〜図７を参照しながら、本実施形態による５０音入力システムの動作を説明する。
【００４８】
力覚操作子１０が操作されていない初期状態では、主制御部３３は行入力モードに設定されている。この行入力モードにおいて、フォース制御部７３は、図５（ａ）に示すように、スティック１１が限定の１０方向にのみ倒れるようにアクチュエータ１５を制御している。また、主制御部３３は、図５（ａ）の矢印で示す１０方向に対して「あ行」〜「わ行」を割り当てている。
【００４９】
この行入力モードにおいてユーザは、「あ行」〜「わ行」のどの文字を入力したいかによって、スティック１１をその方向に倒す。最初は「お」の文字を入力したいので、図７（ａ）のように「あ行」の方向にスティック１１を倒す。このとき、力覚操作子１０からは水平方向データが出力され、入力管理部２を介して制御部３に入力される。制御部３では、入力解析部３１によってその水平方向データを解析し、スティック１１の倒された方向を主制御部３３に伝える。
【００５０】
主制御部３３は、スティック１１が倒された動作を検知すると、語入力モードに遷移し、そのことをフォース制御部７３に通知する。この語入力モードにおいて、フォース制御部７３は、図５（ｂ）に示すように、矢印の可動範囲のみをスティック１１が回転するようにアクチュエータ１５を制御している。また、主制御部３３は、スティック１１の傾倒位置から数えて５個の頂点に対して「あ」「い」「う」「え」「お」の各語を順に割り当てている。
【００５１】
この語入力モードにおいてユーザは、「あ」〜「お」のどの語を入力したいかによって、スティック１１を傾倒した位置から傾倒状態を保ったまま円周方向にスティック１１を回転する。今の例では「お」の文字を入力したいので、図７（ａ）のように５個目の頂点までスティック１１を回転する。このとき、力覚操作子１０からは水平方向データおよび回転データが出力され、入力管理部２を介して制御部３に入力される。
【００５２】
制御部３では、入力解析部３１によりその水平方向データおよび回転データを解析し、スティック１１がどの方向まで回転したのかを主制御部３３に伝える。これにより主制御部３３は、現在「お」の語が選択されていることを認識する。
【００５３】
その後ユーザは、スティック１１を垂直方向に押し下げる。このとき、ジョイスティック１からはプッシュデータが出力され、入力管理部２を介して制御部３に入力される。主制御部３３は、そのスティック１１の押下動作を検知すると、そのとき選択されている語を決定し、５０音設定コマンドをナビゲーション装置６に出力して行入力モードに戻る。
【００５４】
以上の動作により「お」の入力が完了する。次いで、図７（ｂ）に示すユーザ操作によって「く」の文字を入力する。すなわち、「か行」の方向にスティック１１を倒した後、その傾倒位置から時計回りに３個目の頂点までスティック１１を回転する。そして、その位置でスティック１１を垂直方向に押し下げることにより、「く」の文字を決定する。
【００５５】
ここで、「お」の文字を入力するときも、「く」の文字を入力するときも、行入力モードでの可倒方向は何れも同じである。一方、「あ行」を選択した後の語入力モードでは、図７（ａ）に示すように、「あ行」の方向を基点として時計回りに５個分の頂点が可動範囲として設定され、各頂点に対して「あ」〜「お」の語が割り当てられるのに対し、「か行」を選択した後の語入力モードでは、図７（ｂ）に示すように、「か行」の方向を基点として時計回りに５個分の頂点が可動範囲として設定され、各頂点に対して「か」〜「こ」の語が割り当てられる。このとき、行入力モードでスティック１１を倒した位置に対して各行の先頭語（「あ」および「か」）が割り当てられる。
【００５６】
図８は、本実施形態による主制御部３３およびフォース制御部７３の動作を示すフローチャートである。図８において、初期状態において主制御部３３は行入力モードを設定することにより、図５（ａ）の１０方向に「あ行」〜「わ行」を割り当てる（ステップＳ２１）。また、フォース制御部７３は行入力用のフォースパターンに従ってアクチュエータ１５を制御することにより、図５（ａ）の１０方向にのみスティック１１が倒れるように可倒方向を制限する（ステップＳ２２）。
【００５７】
この状態で主制御部３３は、スティック１１が水平方向に倒されたかどうかを監視している（ステップＳ２３）。そして、スティック１１の傾倒動作を検知すると、当該スティック１１が倒された方向の行を選択し（ステップＳ２４）、行入力モードから語入力モードに遷移することにより、図５（ｂ）に示すような５個（「や行」または「わ行」の場合は３個）の頂点に対して選択行に属する各語を割り当てる（ステップＳ２５）。また、フォース制御部７３は、語入力用のフォースパターンに従ってアクチュエータ１５を制御することにより、図５（ｂ）の矢印で示す範囲でのみスティック１１が回転可能なように可動範囲を制限する（ステップＳ２６）。
【００５８】
この語入力モードにおいて、主制御部３３は、スティック１１が水平方向に回転されたかどうかを監視している（ステップＳ２７）。そして、スティック１１の回転が検知されない場合は、スティック１１が元の位置に戻されたかどうかを更に判断する（ステップＳ２８）。ここで、スティック１１が元の位置に戻されていない場合は回転の監視を継続するが、戻された場合にはステップＳ２１の処理に戻る。
【００５９】
一方、主制御部３３は、スティック１１の回転動作を検知すると、当該スティック１１が回転した方向の語を選択する（ステップＳ２９）。その後主制御部３３は、スティック１１が垂直方向に押下されたかどうかを監視する（ステップＳ３０）。スティック１１の押下が検知されない場合は、スティック１１が元の位置に戻されたかどうかを更に判断する（ステップＳ３１）。ここで、スティック１１が元の位置に戻されていない場合は押下の監視を継続するが、戻された場合にはステップＳ２１の処理に戻る。
【００６０】
また、主制御部３３は、スティック１１の押下動作を検知すると、そのとき選択されている語を決定し（ステップＳ３２）、その決定した語を表す５０音設定コマンドをナビゲーション装置６に出力する（ステップＳ３３）。その後、ステップＳ２１の処理に戻って再び行入力モードとなり、引き続き入力する文字があれば以上と同様の動作を繰り返す。
【００６１】
以上詳しく説明したように、第２の実施形態によれば、行入力モードと語入力モードとを有すること自体は第１の実施形態と同様であるが、ジョイスティック１の代わりに力覚操作子１０を用いた。これにより、どの方向にも傾倒操作が自在にできるフリーのジョイスティック１を用いる場合に比べて、力覚操作子１０ではフォース制御された所定の方向にしか操作できないようになり、傾倒位置と選択行との対応を明確にすることができる。また、語入力モードでの回転範囲にも制限を設け、各語の位置に達する前後で反力を加えるようにしたので、回転位置と選択語との対応も明確にすることができる。これにより、画面表示のフィードバックだけでなく、音声のフィードバックがなくても５０音入力が簡単にでき、操作時間を更に短くすることができる。
【００６２】
なお、この第２の実施形態においても、確認用のために音声のフィードバックを行うようにしても良い。基本的には音声フィードバックは不要であるが、操作に慣れるまでは音声フィードバックがあった方が好ましい。
【００６３】
なお、上記第２の実施形態では、「あ行」〜「わ行」を図５（ａ）の１０方向に割り振る例について説明したが、図９（ａ）のように８方向に割り振るようにしても良い。この場合、「ま行」と「や行」は同じ方向に割り振り、「ら行」と「わ行」は別の同じ方向に割り振る。「あ行」〜「は行」が選択された場合に遷移する語入力モードでのフォースパターンは図５（ｂ）と同様であるが、「ま行」と「や行」あるいは「ら行」と「わ行」が選択された場合に遷移する語入力モードでは、図９（ｂ）（ｃ）のようにフォースパターンを設定する。
【００６４】
このようにした場合、スティック１１を最初に倒せる方向は８方向に減り、上下左右とそのちょうど中間の分かりやすい方向のみとなるので、傾倒位置と選択行との対応をより明確にすることができる。
上述した第１の実施形態においても同様に、「あ行」〜「わ行」を８分割した小エリアに割り振るようにしても良い。
【００６５】
また、上記第２の実施形態では、語入力モードにおけるスティック１１の可動範囲を基点の頂点から時計回りの方向に設定する例について説明したが、反時計回りの方向に設定するようにしても良い。また、図２（ｂ）と同様に、可動範囲に制限は設けず、各頂点に達する前後で反力を加えるだけにしても良い。この場合は、スティック１１の回転により、「あ」→「い」→・・・→「お」→「あ」のように各語をトグル的に選択することができる。
【００６６】
また、上記第１および第２の実施形態では、行入力モードにおいてスティック１１を所望の方向に倒すような構成について説明したが、所望の方向に平行移動するように構成しても良い。
また、上記第１および第２の実施形態では、最終的な語決定操作としてスティック１１を垂直方向に押し下げる例について説明したが、これに限られるものではない。例えば、他に設けられた決定ボタンを押下するようにしても良い。
【００６７】
また、上記第１および第２の実施形態では、５０音入力システムをナビゲーション装置に適用する例について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、タイトル等を５０音入力する機能を備えたオーディオ装置などに適用することも可能である。また、本実施形態の５０音入力システムは、車載用の電子機器に限らず、家屋設置用の各種電子機器に適用することも可能である。
【００６８】
その他、上記各実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその精神、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【００６９】
【発明の効果】
本発明は上述したように、所望の行を選択する行入力モードと選択行に属する所望の語を選択する語入力モードとを有し、操作子の傾倒または移動操作の検出に応じて行を選択した後、引き続いて行われる操作子の回転操作の検出に応じて選択行に属する語を選択するようにしたので、例えば操作子を所望の方向に傾した後、そこから所望の方向まで操作子を回転するという一連の簡単な操作で、所望の語を選択することが可能となる。これにより、操作子の傾倒または移動操作と回転操作との組み合わせで各語を一意に決定できるため、視覚へのフィードバックが不要となり、画面表示無しで５０音を入力することができるようになる。また、操作の時間も短くて済むようになる。
【００７０】
本発明の他の特徴によれば、行入力モードにおいて各行が割り当てられた方向に対してのみ操作子を傾倒または移動可能なように力制限を加え、語入力モードにおいて各語が割り当てられた範囲内でのみ操作子を回転可能なように力制限を加えるようにし、また、語入力モードにおいて各語が割り当てられた位置の近傍で操作子に対して操作反力を加えるようにしたので、操作子の操作位置と選択行および選択語との対応関係を明確にすることが可能となる。これにより、画面表示によるフィードバックだけでなく、音声によるフィードバックも無しに、簡単な操作で５０音を入力することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態による５０音入力システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態による５０音入力システムを用いて所望の語を入力する際におけるユーザ操作の例を示す図である。
【図３】第１の実施形態による主制御部の動作を示すフローチャートである。
【図４】第２の実施形態による５０音入力システムの構成例を示すブロック図である。
【図５】行入力モードおよび語入力モードでのフォースパターンの例を示す図である。
【図６】各語の位置近辺における反力の与え方を示す概念図である。
【図７】第２の実施形態による５０音入力システムを用いて所望の語を入力する際におけるユーザ操作の例を示す図である。
【図８】第２の実施形態による主制御部およびフォース制御部の動作を示すフローチャートである。
【図９】行入力モードおよび語入力モードでのフォースパターンの他の例を示す図である。
【図１０】従来の５０音入力操作例を示す図である。
【符号の説明】
１ ジョイスティック
２ 入力管理部
３ 制御部
４ 音声合成処理部
５ スピーカ
６ ナビゲーション装置
７ 力覚制御部
１１ スティック
１２ 水平方向センサ
１３ ロータリセンサ
１４ プッシュセンサ
１５ アクチュエータ
３１ 入力解析部
３２，３３ 主制御部
７１ 回転角度検出部
７２ フォースパターンテーブル
７３ フォース制御部
Claims (8)
- 少なくとも水平方向への傾倒または移動操作と回転操作とが可能に構成された操作子と、
上記操作子の傾倒または移動操作と回転操作とを検出する操作検出手段と、
上記操作子が操作されていない中立状態において行入力モードを設定するとともに、上記操作検出手段による上記操作子の傾倒または移動操作の検出に応じて語入力モードを設定するモード切替手段と、
上記操作子の傾倒または移動操作の検出に応じて何れかの行を選択した後、上記操作子の傾倒または移動状態を保ったまま引き続いて行われる上記操作子の円周方向への回転操作の検出に応じて上記選択した行に属する何れかの語を選択する語選択手段と、
上記操作子に対して力を加えるアクチュエータと、
上記行入力モードにおいては各行が割り当てられた方向に対してのみ上記操作子を傾倒または移動操作可能なように、上記語入力モードにおいては各語が割り当てられた範囲内でのみ上記操作子を回転操作可能なように、上記アクチュエータに対する力を制御するフォース制御手段とを備えたことを特徴とする５０音入力システム。 - 上記語入力モードにおいて上記操作子を回転可能な範囲は、上記行入力モードにおいて上記操作子を傾倒または移動した位置を基点として設定されることを特徴とする請求項１に記載の５０音入力システム。
- 上記行入力モードから上記語入力モードに遷移した際、上記行入力モードにおいて上記操作子を傾倒または移動した位置に各行の先頭語を割り当てることを特徴とする請求項１に記載の５０音入力システム。
- 上記語入力モードにおいて上記操作子の回転角度を検出する回転角度検出手段を備え、
上記フォース制御手段は、上記回転角度検出手段による上記回転角度の検出に応じて、上記語入力モードにおいて各語が割り当てられた位置の近傍で上記操作子に対して操作反力を加えるように制御することを特徴とする請求項１に記載の５０音入力システム。 - 少なくとも水平方向への傾倒または移動操作と回転操作とが可能に構成された操作子の中立状態において制御部が行入力モードに設定し、所望の行の選択を受け付ける第１の段階と、
上記行入力モードで上記操作子の傾倒または移動操作が行われたときに、上記制御部がその操作方向に応じて何れかの行を選択するとともに、上記行入力モードから語入力モードに遷移して所望の語の選択を受け付ける第２の段階と、
上記語入力モードで上記操作子の傾倒または移動状態を保ったまま上記操作子を円周方向に回転する操作が行われたときに、上記制御部がその操作方向に応じて、上記第２の段階で選択された行に属する何れかの語を選択する第３の段階とを有し、
上記第１の段階においてフォース制御部がアクチュエータに対して力を加えることにより、上記行入力モードにおいては各行が割り当てられた方向に対してのみ上記操作子を傾倒または移動操作可能なように制御することを特徴とする５０音入力方法。 - 上記第２の段階において上記フォース制御部が上記アクチュエータに対して力を加えることにより、上記語入力モードにおいては各語が割り当てられた範囲内でのみ上記操作子を回転操作可能なように制御することを特徴とする請求項５に記載の５０音入力方法。
- 上記語入力モードにおいて、上記行入力モードで上記操作子を傾倒または移動した位置に各行の先頭語を割り当てることを特徴とする請求項６に記載の５０音入力方法。
- 上記フォース制御部が、上記操作子の回転角度の検出結果に応じて、上記語入力モードにおいて各語が割り当てられた位置の近傍で上記操作子に対して操作反力を加えるように制御することを特徴とする請求項６に記載の５０音入力方法。
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