JP4899806B2 - 情報入力装置 - Google Patents

Description

本発明は、情報入力装置に関し、特に、タッチパネルをタッチ操作することで呼び出されるコマンドの内容や呼び出し方法を柔軟に設定できる情報入力装置に関する。

従来、指紋を認識する指紋認証センサを備え、各指の指紋と特定の機能とをそれぞれ関連付けて登録する指紋データ記憶部と、指紋認証センサにより認識した指紋と登録された複数の指紋データとを照合する指紋照合部と、認証した指紋に関連付けられた機能を指紋データ記憶部から読み出して実行させる機能実行部とを備える携帯電話機が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

上述の携帯電話機は、使用頻度の高い機能を各指に対応付けて登録させ、登録させた機能を使用者に簡単に使用させることができる。
特開２００５−２６８９５１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の携帯電話機が有する指紋認証センサは、表示装置とは別の特定位置に配置され、指紋の読み取りに特化し、一回につき一つの指の指紋が読み取れるだけのセンサであり、表示装置におけるソフトウェアボタンと連動させることができず、また、複数の指を同時に使った入力もできないので、登録機能（コマンド）の内容や呼び出し方法が制限されてしまう。

上述の点に鑑み、本発明は、タッチパネルをタッチ操作することで呼び出されるコマンドの内容や呼び出し方法を柔軟に設定できる情報入力装置を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、第一の発明に係る情報入力装置は、タッチパネルにおける指の接触を検出する指接触検出手段と、前記指接触検出手段が検出した指の接触が操作者の何れの指の接触であるかを判定する指判定手段と、指又は指の組み合わせに関連付けてコマンドを登録するコマンド登録手段と、前記指判定手段の判定結果に基づいて前記コマンド登録手段が登録したコマンドを選定して実行させるコマンド実行手段と、を備えることを特徴とする。

また、第二の発明は、第一の発明に係る情報入力装置であって、前記コマンドは、画面の拡大縮小操作、複数の選択肢から一の選択肢を選択決定する操作、又は、複数レベルの階層を有するメニュー構造における遷移操作に関することを特徴とする。

また、第三の発明は、第一又は第二の何れかの発明に係る情報入力装置であって、前記コマンド実行手段が実行させるコマンドの内容を通知するコマンド内容通知手段を備えることを特徴とする。

また、第四の発明は、第一乃至第三の何れかの発明に係る情報入力装置であって、指紋を取得する指紋取得手段を備え、前記指判定手段は、予め登録された指紋と前記指紋取得手段が取得した指紋とを照合することにより前記指接触検出手段が検出した指が操作者の何れの指であるかを判定することを特徴とする。

また、第五の発明は、第一乃至第三の何れかの発明に係る情報入力装置であって、手指の配置、形状又は大きさを取得する手指配置取得手段を備え、前記指判定手段は、前記手指配置取得手段が取得した手指の配置、形状又は大きさに基づいて前記指接触検出手段が検出した指が操作者の何れの指であるかを判定することを特徴とする。

また、第六の発明は、第一乃至第五の何れかの発明に係る情報入力装置であって、指又は指の組み合わせに関連付けて登録されたコマンドの内容を変更するコマンド内容変更手段を備えることを特徴とする。

また、第七の発明は、第一乃至第六の何れかの発明に係る情報入力装置であって、前記指判定手段は、前記タッチパネルの全領域に接触する指について判定を行うことを特徴とする。

また、第八の発明は、第一乃至第七の何れかの発明に係る情報入力装置であって、前記指判定手段は、前記タッチパネルの所定領域に接触する指について判定を行うことを特徴とする。

また、第九の発明は、第一乃至第八の何れかの発明に係る情報入力装置であって、前記コマンド内容通知手段は、表示装置、又は、音声出力装置を介してコマンドの内容を通知することを特徴とする。

また、第十の発明は、第一乃至第九の何れかの発明に係る情報入力装置であって、前記指判定手段及び前記コマンド登録手段を用いてコマンドを実行させるモードと前記指判定手段及び前記コマンド登録手段を用いずにコマンドを実行させるモードとを切り換えるモード切換手段を備えることを特徴とする。

また、第十一の発明は、第一乃至第十の何れかの発明に係る情報入力装置であって、車輌に搭載されることを特徴とする。

また、第十二の発明に係る情報入力装置は、タッチパネルにおける指の接触を検出する指接触検出手段と、前記指接触検出手段が検出した複数の指の接触に基づいて複数の指の動作を検知する複数指動作検知手段と、複数の指の動作に関連付けてコマンドを登録するコマンド登録手段と、前記複数指動作検知手段が検知した複数の指の動作に基づいて前記コマンド登録手段が登録したコマンドを選定して実行させるコマンド実行手段と、を備えることを特徴とする。

上述の手段により、本発明は、タッチパネルをタッチ操作することで呼び出されるコマンドの内容や呼び出し方法を柔軟に設定できる情報入力装置を提供することができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。

図１は、本発明に係る情報入力装置１００の構成例を示すブロック図である。情報入力装置１００は、制御部１、タッチパネル２、光学式センサ３、ディスプレイ４及びスピーカ５から構成される。

制御部１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＮＶＲＡＭ（Non-Volatile Random Access Memory）等を備えたコンピュータであり、指接触検出手段１０、指紋取得手段１１、手指配置取得手段１２、指判定手段１３、コマンド登録手段１４、コマンド実行手段１５、コマンド内容通知手段１６、モード切替手段１７、複数指動作検知手段１８及びコマンド内容変更手段１９に対応するプログラムをＮＶＲＡＭに記憶し、それらプログラムをＲＡＭ上に展開して対応する処理をＣＰＵに実行させる。

タッチパネル２は、パネルに接触した操作者の指を検出して操作者による入力を検知する入力手段であり、静電容量方式、抵抗膜感圧方式、赤外線イメージセンサ方式の何れの方式であってもよいが、好適には、指紋を取得できるように構成された静電容量方式が採用される。

静電容量方式のタッチパネル２は、パネルに接触した指における指紋の山の部分で生成される静電容量と谷の部分で生成される静電容量との間の差から操作者の指紋を画像化する。

また、タッチパネル２は、操作者の指が接触したことを検出すると、検出信号（座標値を含む。）を制御部１に出力し、さらに指紋を検出する場合には、生成された静電容量の分布を制御部１に出力する。

なお、タッチパネル２は、透明パネルで構成されディスプレイ４上に重ねて配置されるが、ディスプレイ４から物理的に離れた位置に独立して配置されてもよい。

図２は、情報入力装置１００におけるタッチパネル２の配置例を示す図であり、図２（Ａ）が人差指による単指入力の状態を示し、図２（Ｂ）が複数指入力の状態を示す。

情報入力装置１００は、制御部１のＮＶＲＡＭに予め登録された操作者の五指（親指、人差指、中指、薬指、小指）それぞれの指紋情報（例えば、指紋画像や特徴点（指紋の端点、分岐点、合流点等）に関する情報である。）とタッチパネル２が取得した指紋情報とを照合し、タッチパネル２に接触した指がどの指であるかを判定することができる。

このように、情報入力装置１００は、例えば、特定の操作者の特定の指による入力のみを受け付けるようにしてセキュリティ性を向上させることができる。

光学式センサ３は、タッチパネル２に接近する操作者の手指を非接触で検出するためのセンサであり、例えば、赤外線ＬＥＤから照射し操作者の手指で反射させた赤外線を検出することにより操作者の手指の配置、形状、大きさ等（以下、「手指の配置等」という。）を検知できるようにする。

また、光学式センサ３は、操作者の手指がタッチパネル２から所定距離まで接近したことを検出すると、詳細な測定データ（座標値を含む。）を制御部１に出力し、制御部１がタッチパネル２上にある操作者の手指について分析（例えば、三次元画像化である。）できるようにする。

また、光学式センサ３は、操作者の手指以外の物体がタッチパネル２に接近した場合であっても、反射光の強度の違いから操作者の手指でないと判別するようにしてもよい。

また、光学式センサ３は、例えば、タッチパネル２の枠部分に配置され、タッチパネル２に接近する操作者の手指で反射する赤外線を検出する。

図３は、情報入力装置１００における光学式センサ３の配置例を示す図であり、図３（Ａ）は、タッチパネル２の下部枠に配置された光学式センサ３が単指入力を試みる操作者の手指を検知する状態を示し、図３（Ｂ）は、タッチパネル２の上部枠に配置された光学式センサ３が複数指入力を試みる操作者の手指を検知する状態を示す。なお、光学式センサ３は、タッチパネル２の枠部分に複数配置されるようにしてもよい。

このように、情報入力装置１００は、タッチパネル２が静電容量方式でなく指紋を取得できない場合であっても、光学式センサ３により操作者の手指の配置等を認識することにより、タッチパネル２に接触した指がどの指であるかを検知することができる。

また、光学式センサ３を備えた情報入力装置１００は、タッチパネル２で操作者の指紋を取得する場合に比べ、操作者の手指のより大まかな配置等を認識するだけでタッチパネル２に接触した指がどの指であるかを検知することができ、操作者の指の先端だけがタッチパネル２に接触したような場合、又は、手袋をはめた指や怪我で包帯を巻いた指がタッチパネル２に接触したような場合にも対応することができる。

また、光学式センサ３を備えた情報入力装置１００は、タッチパネル２で操作者の指紋を取得する場合に比べ、操作者の指紋を登録する手間を省略でき、また、指紋を登録していない操作者に対しても後述のような指の判定を利用したタッチ操作を実現させることができる。

ディスプレイ４は、情報を表示するための装置であり、例えば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ(Electro-Luminescence)ディスプレイ、フロントガラスに映像を投影させるヘッドアップディスプレイ等であって、制御部１からの制御信号を受けて所定の情報を表示する。

スピーカ５は、情報を音声出力するための装置であり、制御部１からの制御信号を受けて所定の情報を音声によって出力する。

次に、制御部１が有する各種手段について説明する。

指接触検出手段１０は、タッチパネル２に操作者の指が接触したことを検出するための手段であり、例えば、タッチパネル２の検出信号を受けてタッチパネル２に操作者の指が接触したことを検出する。

指紋取得手段１１は、タッチパネル２に接触した操作者の指の指紋を取得するための手段であり、例えば、タッチパネル２が出力する静電容量の分布に基づいてタッチパネル２に接触した指の指紋情報を取得し、指紋を画像化したりする。

手指配置取得手段１２は、タッチパネル２に接触する操作者の手指の配置等を取得するための手段であり、例えば、光学式センサ３が出力する測定データに基づいて操作者の手指を二次元又は三次元で画像化したりする。

指判定手段１３は、タッチパネル２に接触した操作者の指が操作者のどの指であるかを判定するための手段であり、例えば、指紋取得手段１１が取得した指紋画像とＮＶＲＡＭに予め登録された操作者の指紋画像とを照合してどの指であるかを判定する。

ＮＶＲＡＭに予め登録される指紋画像は、十本の指全ての指紋画像であってもよく、左右の親指、人差指及び中指の六本の指の指紋画像、或いは、左手の人差指及び中指の二本の指紋画像等であってもよい。

また、指判定手段１３は、タッチパネル２の検出信号（座標値を含む。）と手指配置取得手段１２が取得した操作者の手指の配置等とに基づいて、タッチパネル２に接触した操作者の指が操作者のどの指であるかを判定するようにしてもよい。

具体的には、指判定手段１３は、手指配置取得手段１２により取得された操作者の手指の二次元又は三次元画像と、予め登録されたパターン画像（五本の指全てを広げた手の画像、人差指だけを突き出した手の画像、親指だけを突き出した手の画像等をいう。）との間でパターンマッチング処理を行うことにより各指の配置を認識する。

その後、指判定手段１３は、タッチパネル２の検出信号が含む座標値と光学式センサ３の測定データが含む座標値とを整合させ、タッチパネル２に接触した操作者の指が操作者のどの指であるかを判定する。

コマンド登録手段１４は、タッチパネル２に接触した指又は指の組み合わせに関連付けてコマンドを登録するための手段である。ここで、「コマンド」とは、制御部１に対する命令であり、例えば、ディスプレイ４に次に表示させる画面の種類や状態を指定する命令、又は、ディスプレイ４に表示させる項目、アイコン若しくはメッセージ等を指定するための命令等である。

図４は、指判定手段１３により判定された指の種類とコマンドとの間の対応表（以下、「コマンド対応表」という。）の一例を示す図であり、親指（左手）に対応するコマンドが登録されておらず、人差指（左手）に「拡大（大幅）」、中指（左手）に「拡大（小幅）」、薬指（左手）に「縮小（小幅）」、子指（左手）に「縮小（大幅）」のコマンドがそれぞれ登録されている状態を示す。

指判定手段１３によりタッチパネル２に接触した操作者の指が左手の人差指であると判定された場合、情報入力装置１００は、ディスプレイ４の表示画面を大幅に拡大表示させ、一方、指判定手段１３によりタッチパネル２に接触した操作者の指が左手の子指であると判定された場合、情報入力装置１００は、ディスプレイ４に表示された画面（例えば、地図画面）を大幅に縮小表示させる。

また、指判定手段１３によりタッチパネル２に接触した操作者の指が左手の親指であると判定された場合、情報入力装置１００は、ディスプレイ４の表示画面をそのままの状態で維持させる。

図５は、操作者の指に割り当てられるコマンドの例を説明するための図であり、図５（Ａ）は、図４の表に対応しており、人差指（左手）に「拡大（大幅）」、中指（左手）に「拡大（小幅）」、薬指（左手）に「縮小（小幅）」、子指（左手）に「縮小（大幅）」のコマンドがそれぞれ割り当てられていることを示す。

また、図５（Ｂ）は、親指（左手）に「戻る」、人差指（左手）に「選択決定」、中指（左手）に「メニュー」のコマンドがそれぞれ割り当てられていることを示し、この割り当ては、例えば、複数レベルの階層を有するメニュー構造におけるタッチ操作に利用される。

また、図５（Ｃ）は、親指（左手）に「一つ下へ」、人差指（左手）に「選択決定」、中指（左手）に「一つ上へ」のコマンドがそれぞれ割り当てられていることを示し、この割り当ては、例えば、複数の選択項目を表示する画面におけるタッチ操作に利用される。

何れの場合においても、情報入力装置１００は、タッチ操作しようとする座標位置を操作者に注視させることなくタッチパネル２上の任意の位置にタッチ操作させるようにすればよいので、操作者の利便性を向上させ、タッチ操作を円滑、迅速かつ確実に実現させることができる。

また、情報入力装置１００は、タッチ操作しようとする座標位置を操作者に注視させることなくタッチパネル２上の任意の位置にタッチ操作させるようにすればよいので、タッチパネル２とディスプレイ４とを物理的に離れた位置に配置した構成にも対応することができる。

図６は、所定のソフトウェアボタン７０におけるコマンド対応表を示す図であり、親指（左手）に「最上階層へ」、人差指（左手）に「一階層上へ」、中指（左手）に「一階層下へ」、薬指（左手）に「同じ階層を右へ」、子指（左手）に「同じ階層を左へ」のコマンドがそれぞれ割り当てられていることを示す。

上述のように、一旦呼び出してしまえば短時間に繰り返し呼び出されることのない機能（カメラ機能、メール機能、又は、電話機能等をいう。）ではなく、短時間に繰り返し呼び出される機能（画面の拡大縮小操作、複数の選択肢から一の選択肢を選択決定する操作、又は、複数レベルの階層を有するメニュー構造における遷移操作等をいう。）に関するコマンドを各指の指紋に対応付けることで、繰り返し呼び出される機能を迅速に操作できるようにし、操作者の利便性を向上させることができる。

上述のような対応付けを行った場合、指紋認証センサのセンサ領域が狭い携帯電話機等では、ユーザは、そのセンサ領域を注視し、かつ、その携帯電話機の握りを変えながら各指を正確にそのセンサ領域に押し付ける必要があるので、各コマンドを迅速に呼び出すことができず、上述のような操作に関するコマンドを各指に対応付けたことによる利便性を享受できない。

一方、センサ領域（タッチパネル）が広い情報入力装置１００では、ユーザは、センサ領域を注視したり、手指の配置や姿勢を変えたりすることなくタッチ操作ができるので、各コマンドを迅速に呼び出すことができ、利便性を享受することができる。

図７は、タッチパネル２におけるソフトウェアボタン７０の配置を説明するための図であり、ソフトウェアボタン７０がタッチパネル２の左下隅の領域に配置されていることを示す。

例えば、図８に示すような複数レベルの階層を有するメニュー構造における画面Ｍ３がディスプレイ４に表示されている場合にソフトウェアボタン７０が左手の人差指で押下されたとき、情報入力装置１００は、一階層上の画面Ｍ１をディスプレイ４に表示させるようにする。

また、画面Ｍ３がディスプレイ４に表示されている場合にソフトウェアボタン７０が左手の子指で押下されたとき、情報入力装置１００は、同じ階層の左にある画面Ｍ２をディスプレイ４に表示させるようにする。

また、図９は、音声認識開始ソフトウェアボタンを押下した場合に採用される意味解釈規則の割り当てを説明するための図であり、人差指（左手）に「どうする（行動）」、中指（左手）に「何を（種類）」、薬指（左手）に「どこの（場所）」の意味解釈規則がそれぞれ割り当てられていることを示す。

例えば、情報入力装置１００は、操作者が人差指で音声認識開始ソフトウェアボタンを押下してキーワード「レストラン」を発声した場合には、「ゆったりとした食事」、「簡単な食事」、「値段を抑えた食事」といった行動別に分類された項目を表示させ、更に詳細な情報を得るための支援を行う。

同様に、情報入力装置１００は、操作者が中指でボタンを押下して「レストラン」を発声した場合には、「中華」、「イタリアン」、「和食」といった料理の種類別に分類された項目を表示させ、或いは、操作者が薬指でボタンを押下して「レストラン」を発声した場合には、地図と共に周辺のレストランの位置を表示させて更に詳細な情報を得るための支援を行う。

なお、音声認識を利用する場合の他、ソフトウェアボタン「レストラン」を所定の指で押下した場合に同様の処理を実行させるようにしてもよい。

このように、情報入力装置１００は、コマンド登録手段１４により一つのソフトウェアボタンに複数の機能を割り当てることでコマンドの実装密度を高め、ＧＵＩ（Graphical User Interface）の構成の自由度を向上させることができる。

再度、図１を参照して、制御部１が有する各種手段の説明を継続する。

コマンド実行手段１５は、上述のようにコマンド登録手段が登録したコマンドを選定して実行するための手段であり、例えば、指判定手段１３により判定された指の種類に対応するコマンドを所定のコマンド対応表から選定して実行させる。

コマンド内容通知手段１６は、実行させようとする、或いは、実行させたコマンドの内容を操作者に通知するための手段であり、例えば、コマンドの内容を表す音声メッセージをスピーカ５から出力させる。

このように、情報入力装置１００は、ディスプレイ４を注視することなくタッチ操作を行った操作者に対して、実行させようとする、或いは、実行させたコマンドの内容を通知するので、意図したコマンドが実行されているか確認するため操作者にディスプレイ４を視認させる必要性を無くし、操作者の利便性を向上させることができる。

モード切替手段１７は、指判定手段１３及びコマンド登録手段１４を用いてコマンドを実行させるモードと指判定手段１３及びコマンド登録手段１４を用いずにコマンドを実行させるモードとを切り換えるための手段である。

例えば、モード切替手段１７は、所定のボタンが押下された場合に、指判定手段１３及びコマンド登録手段１４を無効とし、何れの指でソフトウェアボタンが押下された場合であっても同じ機能を呼び出すという従来のタッチパネルにおけるタッチ操作を実現させる。

なお、所定のボタンは、ソフトウェアボタンであってもよく、ハードウェアボタンであってもよいが、何れの指で押下された場合にも同じように反応することが好ましい。

このように、情報入力装置１００は、指の種類とコマンドとの間の対応関係を把握していない操作者にも、指の種類を気にせずタッチ操作させ、種々のコマンドを実行させることができる。

複数指動作検知手段１８は、指接触検出手段１０が検出した複数の指の接触に基づいて複数の指の動作を検知する手段である。以下、複数指動作検知手段１８により複数の指の動作を検知する方法について説明する。

図１０は、複数の指でタッチ操作が行われた場合のコマンド対応表であり、図１１は、操作者の指の動きを説明するための図である。

例えば、図１１（Ａ）に示すように、操作者がタッチパネル２に接触させた左手の中指（第一指）を点Ｆ１に固定させ、タッチパネル２の点Ｐ１に接触させた左手の人差指（第二指）を図の下方へタッチパネル２をなぞりながら移動させた場合であって、画面ＩＤが１の画面（例えば、地図画面）をディスプレイ４に表示させているとき、情報入力装置１００は、点Ｆ１を中心として時計回りにその画面を回転させる。

また、図１１（Ｂ）に示すように、操作者がタッチパネル２に接触させた左手の人差指（第一指）を点Ｆ２に固定させ、タッチパネル２の点Ｐ２に接触させた左手の中指（第二指）を図の下方へタッチパネル２をなぞりながら移動させた場合であって、画面ＩＤが１の画面（例えば、地図画面）をディスプレイ４に表示させているとき、情報入力装置１００は、点Ｆ２を中心として反時計回りにその画面を回転させる。

また、図１１（Ｃ）に示すように、操作者がタッチパネル２に接触させた左手の中指（第一指）を点Ｆ３に固定させ、タッチパネル２の点Ｐ３に接触させた左手の人差指（第二指）を図の右方へタッチパネル２をなぞりながら移動させた場合であって、画面ＩＤが１の画面（例えば、地図画面）をディスプレイ４に表示させているとき、情報入力装置１００は、点Ｆ３を中心としてその画面を拡大表示させる。

上述の具体例では状況に応じて左手の人差指が第一指にも第二指にもなっているが、複数指動作検知手段１８は、二本の指がタッチパネル２に接触した後、先に移動した指を第二指として検知し、移動しなかった指を第一指として検知するようにしている。

また、複数指動作検知手段１８は、タッチパネル２に接触した順番に基づいて第一指、第二指を判別してもよい。

例えば、画面ＩＤが２の画面（例えば、ＯＳ(Operating System)のメイン画面のようにフォルダやファイルのアイコン（オブジェクト）が配置される画面）をディスプレイ４に表示させている場合であって、操作者が左手の人差指（第一指）をタッチパネル２に接触させてフォルダを選択し、その後所定時間（例えば、０．５秒）内に、左手の人差指をタッチパネル２に接触させながら更に左手の中指（第二指）をタッチパネル２に接触させてファイルを選択したとき、情報入力装置１００は、ファイルをフォルダ内に移動又はコピーさせる。

或いは、画面ＩＤが３の画面（例えば、フォルダやファイルを一覧表示させる画面）をディスプレイ４に表示させている場合であって、操作者が左手の人差指（第一指）をタッチパネル２に接触させて第一の座標点を選択し、その後所定時間（例えば、０．５秒）内に、左手の人差指をタッチパネル２に接触させながら更に左手の中指（第二指）をタッチパネル２に接触させて第二の座標点を選択したとき、情報入力装置１００は、第一及び第二の座標点で規定される矩形領域又は円形領域内にあるフォルダ又はファイルを一括して選択する。

また、操作者が第一指を固定させながら、タッチパネル２をなぞることなく第二指を断続的に複数の座標点に接触させた場合、情報入力装置１００は、上述のようなファイルの移動若しくはコピー、又は、領域の選択を連続的に実行させるようにしてもよい。

なお、複数指動作検知手段１８は、第一指及び第二指以外にも第三指又は第四指等の動作を検知して所定のコマンドを実行させるようにしてもよい。

コマンド内容変更手段１９は、コマンド対応表に登録された対応関係を変更するための手段であり、例えば、人差指（左手）に割り当てられたコマンドを中指（左手）に割り当てるようにする。

コマンド内容変更手段１９は、例えば、コマンド対応表をディスプレイ４に表示させ、所定のコマンドを選択させた状態で指紋取得手段１１に指紋を取得させたり、手指配置取得手段に指の配置等を取得させたりすることにより、指又は指の組み合わせとコマンドとの間の対応関係を構築させる。

このように、情報入力装置１００は、操作者毎にカスタマイズされたコマンド対応表を提供することができ、操作者の利便性を向上させることができる。

また、情報入力装置１００は、操作者が人差指を怪我して包帯を巻いており操作者の人差指の指紋を認識することができないような場合であっても、人差指に割り当てていたコマンドを代替的に中指に割り当てることができ、装置の柔軟性を高めることができる。

次に、情報入力装置１００がコマンド対応表に登録されたコマンドを実行させる処理の流れについて説明する。

図１２は、情報入力装置１００がコマンド対応表に登録されたコマンドを実行させる処理の流れを示すフローチャートである。

最初に、情報入力装置１００は、指接触検出手段１０により操作者の指とタッチパネル２と間で接触が行われたか否かを監視する（ステップＳ１）。

情報入力装置１００は、操作者の指がタッチパネル２に接触するまで監視を継続させ（ステップＳ１のＮＯ）、操作者の指がタッチパネル２に接触したことを検出すると（ステップＳ１のＹＥＳ）、接触した指がどの指であるかを判定する（ステップＳ２）。

接触不良等により接触した指がどの指であるか判定できない場合（ステップＳ２のＮＯ）、情報入力装置００は、何れのコマンドも実行させることなく処理を終了させる。

一方、接触した指がどの指であるか判定できた場合（ステップＳ２のＹＥＳ）、接触した指に対応するコマンドが登録されているか否かを判定する（ステップＳ３）。

接触した指に対応するコマンドが登録されていない場合（ステップＳ３のＮＯ）、情報入力装置００は、何れのコマンドも実行させることなく処理を終了させる。

一方、接触した指に対応するコマンドが登録されている場合（ステップＳ３のＹＥＳ）、情報入力装置１００は、登録されたコマンドを実行させて処理を終了する。

以上の構成により、情報入力装置１００は、タッチ操作しようとする座標位置を操作者に注視させることなくタッチパネル２上の任意の位置にタッチ操作させるだけで操作者が望むコマンドを実行させることができるので、操作者の利便性を向上させ、タッチ操作を円滑、迅速かつ確実に実現させることができる。

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなしに上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、上述の実施例では、情報入力装置１００は、タッチパネル２や光学式センサ３を用いて指紋や手指の配置等を取得し、タッチパネル２に接触した指がどの指であるかを判定するが、ステレオカメラやサーモグラフィを用いてタッチパネル２を操作する操作者の手指を撮影し、タッチパネル２が出力する座標値を併用しながらタッチパネル２に接触した指がどの指であるかを判定するようにしてもよい。

また、情報入力装置１００は、テレビやエアコンのリモコン、ＰＣ(Personal Computer)の入力装置、又は、車輌に搭載されるカーナビゲーションシステム等に適用され得る。

カーナビゲーションシステムに適用された場合、情報入力装置１００は、運転者にディスプレイ４を注視させずに確実なタッチ操作を実行させることができるので、車輌を運転しながらカーナビゲーションシステムをタッチ操作する場合の安全性を向上させることができる。

本発明に係る情報入力装置の構成例を示すブロック図である。 情報入力装置におけるタッチパネルの配置例を示す図である。 情報入力装置における光学式センサの配置例を示す図である。 コマンド対応表を示す図（その１）である。 操作者の指に割り当てられるコマンドを説明するための図（その１）である。 コマンド対応表を示す図（その２）である。 タッチパネルにおけるソフトウェアボタンの配置を説明するための図である。 複数レベルの階層を有するメニュー構造を示す図である。 操作者の指に割り当てられるコマンドを説明するための図（その２）である。 コマンド対応表を示す図（その３）である。 操作者の指の動きに割り当てられるコマンドを説明するための図（その３）である。 情報入力装置がコマンド対応表に登録されたコマンドを実行させる処理の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１ 制御部
２ タッチパネル
３ 光学式センサ
４ ディスプレイ
５ スピーカ
１０ 指接触検出手段
１１ 指紋取得手段
１２ 手指配置取得手段
１３ 指判定手段
１４ コマンド登録手段
１５ コマンド実行手段
１６ コマンド内容通知手段
１７ モード切替手段
１８ 複数指動作検知手段
１９ コマンド内容変更手段
１００ 情報入力装置
Ｆ１〜Ｆ３ 固定点
Ｍ１〜Ｍ１０ 画面
Ｐ１〜Ｐ３ 点

Claims (11)

1. ディスプレイから物理的に離れた位置に配置されるタッチパネルであり、該ディスプレイ上の位置と該タッチパネル上の位置とが対応するタッチパネルにおける指の接触を検出する指接触検出手段と、
   前記指接触検出手段が検出した指の接触が操作者の何れの指の接触であるかを判定する指判定手段と、
   なぞりを含む複数の指の動作を検知する複数指動作検知手段と、
   該なぞりを含む複数の指の動作の種類に関連付けてコマンドを登録するコマンド登録手段と、
   前記指判定手段が判定した複数の指のそれぞれの種類と前記複数指動作検知手段が検知した前記なぞりを含む複数の指の動作の種類とに基づいて前記コマンド登録手段が登録したコマンドを選定して実行させるコマンド実行手段と、
   を備えることを特徴とする情報入力装置。
2. 前記コマンドは、画面の拡大縮小操作、複数の選択肢から一の選択肢を選択決定する操作、又は、複数レベルの階層を有するメニュー構造における遷移操作に関する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の情報入力装置。
3. 前記コマンド実行手段が実行させるコマンドの内容を通知するコマンド内容通知手段を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の情報入力装置。
4. 指紋を取得する指紋取得手段を備え、
   前記指判定手段は、予め登録された指紋と前記指紋取得手段が取得した指紋とを照合することにより前記指接触検出手段が検出した指が操作者の何れの指であるかを判定する、
   ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の情報入力装置。
5. 手指の配置、形状又は大きさを取得する手指配置取得手段を備え、
   前記指判定手段は、前記手指配置取得手段が取得した手指の配置、形状又は大きさに基づいて前記指接触検出手段が検出した指が操作者の何れの指であるかを判定する、
   ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の情報入力装置。
6. 指又は指の組み合わせに関連付けて登録されたコマンドの内容を変更するコマンド内容変更手段を備えることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の情報入力装置。
7. 前記指判定手段は、前記タッチパネルの全領域に接触する指について判定を行うことを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の情報入力装置。
8. 前記指判定手段は、前記タッチパネルの所定領域に接触する指について判定を行うことを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の情報入力装置。
9. 前記コマンド内容通知手段は、表示装置、又は、音声出力装置を介してコマンドの内容を通知することを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載の情報入力装置。
10. 前記指判定手段及び前記コマンド登録手段を用いてコマンドを実行させるモードと前記指判定手段及び前記コマンド登録手段を用いずにコマンドを実行させるモードとを切り換えるモード切換手段を備えることを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項に記載の情報入力装置。
11. 車輌に搭載されることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか一項に記載の情報入力装置。

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