JP5780823B2 - 表示装置、表示装置の制御方法及びプログラム - Google Patents
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Description
(構成)
図1は、本発明の実施形態に係る表示装置10の外観を示した正面図である。表示装置10は、例えば長方形のタッチスクリーン部11と、そのタッチスクリーン部11の周囲に設けられた操作子143とを有するコンピュータであり、例えば、スマートフォン、PDA(Personal Digital Assistant)、無線LAN(Local Area Network)用通信端末、ゲーム機及びパーソナルコンピュータなどの電子機器である。タッチスクリーン部11は、画像を表示する表示面を有する表示部と、表示面に対するユーザの操作を受け付ける操作部とで構成されている。この操作部は、タッチスクリーン部11に対する物体の接触を検出するタッチセンサ、及びタッチスクリーン部11に対する物体の近接状態を検出する近接センサで構成されている。ユーザは、タッチスクリーン部11に指やスタイラスペンなどの物体(以下、操作体という)を近づけたり接触させたりすることで、表示装置10を操作することができるようになっている。表示部、タッチセンサ及び近接センサは、ユーザから見て奥側から手前側に向かって重ねられている。ユーザから見て最も奥側に配置されているのが表示部で、それよりも1つ手前に配置されているのがタッチセンサで、最も手前側に配置されているのが近接センサである。
次に図6を用いて実施形態の動作を説明する。図6は、制御部110が行う処理の流れを示すフローチャートである。表示装置10の制御部110は、記憶部120に記憶されているプログラムを実行することで以下の動作を行う。制御部110は、タッチスクリーン部11により操作体の近接が検出されたか否かを判断する(ステップS600)。制御部110は、タッチスクリーン部11により近接が検出されていないと判断した場合には(ステップS600;NO)、この判断処理を繰り返す。一方、制御部110は、タッチスクリーン部11により近接が検出されたと判断した場合には(ステップS600;YES)、操作点を示す座標をサンプリングナンバと現在時刻と対応付けてRAMに記憶させる。サンプリングナンバは、操作点が最初に検出されたときのサンプリングを第1回目とし、以降、サンプリングのたびに1ずつ増加する値である。制御部110は自身の計時機能によって現在時刻を計測しながらこのサンプリングナンバを数える。操作点の座標は、タッチスクリーン部11により操作体の近接が検出されているかぎり、所定のサンプリング周期でタッチスクリーン部11から制御部110に出力され続けるから、制御部110は、例えばステップS604以降の処理においても、出力された操作点の座標を記憶し続けることになる。これにより、制御部110のRAMには、タッチスクリーン部11から出力された操作点の座標が時間に応じて変化していく様子、すなわち各座標をサンプリング順序で連ねた軌跡が記憶されることになる。この軌跡は、点Pn(Xn,Yn,Zn)の集合である。ただし、nは1以上の整数をとるサンプリングナンバである。ここで、各座標の間隔が広くなっている場合には補間処理、狭くなっている場合には間引き処理などを行ってもよい。
上述した実施形態の内容を以下のように変形してもよい。以下に示す各変形例は、必要に応じて組み合わせて実施されてもよい。
上述した実施形態において制御部110は、図8のように、操作体の速度(dz/dt)の符号が変化する位置の座標(点H83,点H84,点H85)を全て特定し、さらに、その中でZ座標が最も大きな座標を変曲点として特定した。そして、制御部110は、特定した変曲点のZ座標と閾値とを比較することで、操作が弧を描いているか否かを判断した。しかしながら、この場合では、操作が終了するまで変曲点を特定することが出来ないので、操作が弧を描いているか否かの判断、つまり順動作か逆動作かを判断する処理に時間がかかってしまうことがある。
制御部110は、タッチスクリーン部11により検出された操作の軌跡において、変曲点のZ座標が始点のZ座標よりもZ軸負方向に位置し、それぞれのZ座標の差が閾値以上である、という条件を満たすと判断したタイミングで、当該操作を弧を描く操作ではない(つまり、順動作である)と判断してもよい。図11は、変形例において、操作の軌跡をXZ平面上に示したときの一例を示す図である。同図に示すように、軌跡A10の始点の座標を点S10(X101、Z101)、変曲点を点H103(X103、Z103)、点H104(X104、Z104)、点H105(X105、Z105)とする。制御部110は、各変曲点のZ座標から始点のZ座標を引いた値を算出し、その値の絶対値が閾値以上であるか否かを判断する。例えば、点H105のみが条件を満たす場合、制御部110は、点H105が条件を満たすと判断したタイミングで、軌跡A10を描いた操作が順動作であると判断する。このように、制御部110は、始点と変曲点のZ座標の差に基づいて、順動作であることを特定するので、操作の軌跡の全てについて弧に相当する軌跡であるか否かを判定する必要がなくなる。よって、操作が行われてから表示の制御内容を特定するまでの速度が向上することになる。
制御部110は、次のようにして、弧を描く操作であるか否かを判断してもよい。ここで、予め決められた条件を満たす形状の弧は、表示面131から遠ざかる方向に膨らむ弧であるものとする。図12は、変形例において、操作の軌跡をXZ平面上に示したときの一例を示す図である。一点鎖線Cは、近接センサの検出領域の限界を表しており、この検出領域の限界Cとタッチスクリーン部11との間の領域は、近接センサ142がタッチスクリーン部11から操作体までの距離(Z座標)を検出可能な近接検出可能範囲DPRである。一点鎖線Dは、一点鎖線CよりもZ軸負方向に位置しており、そのZ座標が記憶部120に予め記憶されている。一点鎖線DよりもZ軸正方向に位置する、第1の領域R1は、表示面131から予め決められた距離だけ離れた領域である。また、一点鎖線DよりもZ軸負方向に位置する、第2の領域R2は、第1の領域R1よりも表示面131に近い領域である。ここで、制御部110は、タッチスクリーン部11により受け付けられた操作の一部が第1の領域R1でなされたときは、当該操作が弧を描く操作であると判断し、タッチスクリーン部11により受け付けられた操作が第2の領域R2でなされたときは、当該操作が弧を描く操作ではないと判断するようにしてもよい。例えば、図12の軌跡A11のように、その軌跡の一部が第1の領域R1に含まれている場合には、制御部110は、軌跡A11を描く操作が弧を描く操作である(つまり、逆動作である)と判断することになる。この場合、制御部110は、操作の軌跡の全てについて弧に相当する軌跡であるか否かを判定する必要がなくなるから、操作が行われてから表示の制御内容を特定するまでの速度が向上することになる。
上述した実施形態において、制御部110は、タッチスクリーン部11から連続して出力された操作点の座標であって、ユーザにより操作が開始された直後の第1回目のサンプリングにより得られた座標を、始点として特定した。しかしながら、制御部110が、始点を特定する方法はこれに限らない。図13は、変形例において、操作の軌跡をXZ平面上に示したときの一例を示す図である。同図には軌跡の方向がX軸正方向である軌跡A21と、軌跡の方向がX軸負方向である軌跡A22とが示されている。制御部110は、X軸方向に対する操作体の速度(dx/dt)を算出し、その速度(dx/dt)が正から負、又は負から正へと変化する位置の座標を始点として特定してもよい。この場合、制御部110は、操作の軌跡A21において、点S21(X21,Z21)を始点として特定し、操作の軌跡A22において、点S22(X22,Z22)を始点として特定することになる。
制御部110は、ステップS900の処理において、第1の軌跡A81の始点の座標が出力された時刻と、当該時刻の直前に座標が出力された時刻との差が予め記憶部120に記憶されている閾値以上であるか否かを判断することで、操作が行われてから表示の制御内容を特定するまでの速度を向上させた。しかしながら、制御部110は、ステップS900の処理を行わなくてもよい。
制御部110は、ステップS904の処理において、角度θ8が予め記憶部120に記憶されている閾値未満であるか否かを判断することで、操作が行われてから表示の制御内容を特定するまでの速度を向上させた。しかしながら、制御部110は、ステップS904、及び、角度θ8を算出するステップS904の処理を行わなくてもよい。
上述した実施形態において、制御部110は、軌跡の方向がX軸方向の場合(ステップS606;YES)のみ、順動作か逆動作かを特定する処理(ステップS608)を行ったが、もちろん、軌跡の方向がY軸方向の場合においても、順動作か逆動作かを特定する処理を行っても良い。この場合、図7において、制御部110は、算出した角度θ7が予め記憶部120に記憶されている閾値(例えば45°)よりも大きければ、軌跡A7がもつY軸方向の成分を特定する。そして、制御部110は、軌跡A7がY軸正方向の成分をもつ場合には、軌跡の方向がY軸正方向であると特定し、軌跡A7がY軸負方向の成分をもつ場合には、軌跡の方向がY軸負方向であると特定する。なお、ステップS608の処理については、X座標とY座標とが異なるだけであるから、説明を省略する。
上述した実施形態において、制御部110は、タッチスクリーン部11の近接センサ142により検出された非接触操作の軌跡に基づいて当該操作が逆動作であるか、順動作であるかを判断したが、タッチスクリーン部11のタッチセンサ141により接触操作が検出された場合には、当該操作は弧を描く操作ではない(つまり、順動作である)と判断してもよい。このように、制御部110は、タッチセンサ141により接触操作が検出されたタイミングで順動作であることを判断するので、全ての軌跡について弧を描く操作であるか否かを判断する必要がなくなる。したがって、制御部110は、操作が行われてから表示の制御内容を特定するまでの速度を向上させることになる。
実施形態では、Z軸正方向に膨らむ弧を描く操作であると判断された場合には、当該操作に応じた処理を行わないようにしていたが、この弧はZ軸負方向に膨らむ弧であってもよいし、X,Y軸のそれぞれの正又は負方向に膨らむ弧であってもよい。要するに、予め決められた条件を満たす形状で、操作体が表示面に接しないで描かれた弧であればよい。Z軸負方向に膨らむ弧の場合であっても、図14(b)に示したように、指を、近接センサの検出領域外へ向かう矢印cの方向へと迂回させる場合に比べて、ユーザは指を下に少し下げて弧を描くだけでよいので、操作負担が小さい。また、X,Y軸のそれぞれの正又は負方向に膨らむ弧の場合であっても、図14(b)に示したように、指を、近接センサの検出領域外へ向かう矢印cの方向へと迂回させる場合に比べて、ユーザは指を少しX,Y軸の正又は負方向に移動させて弧を描くだけでよいので、操作負担が小さい。
上述した実施形態において、操作部140は、ユーザの操作をそれぞれ受け付けるタッチセンサ141、近接センサ142及び操作子143を備えているものとしたが、タッチセンサ141及び操作子143を備えていなくてもよい。この場合、制御部110は、タッチスクリーン部11の近接センサ142により検出された表示装置10と操作体との距離が閾値未満であると判断した場合に、当該操作体が表示装置10に接触しているとみなしてもよい。
本発明は、表示装置以外にも、これらを実現するための方法、及びコンピュータに表示機能を実現させるためのプログラムとしても把握される。かかるプログラムは、これを記憶させた光ディスク等の記録媒体の形態で提供されたり、インターネット等を介して、コンピュータにダウンロードさせ、これをインストールして利用させるなどの形態でも提供されたりする。
Claims (6)
- 画像を表示する表示面を有する表示手段と、
前記表示面に対するユーザの操作を受け付ける操作手段と、
前記表示面から検出可能な範囲内において前記操作手段により受け付けられた操作が、予め決められた条件を満たす形状の弧を前記表示面に接しないで描く操作であるか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段により前記操作が前記弧を描く操作であると判断された場合に、当該操作が受け付けられたときに表示されていた前記画像を変更せず、前記判断手段により前記操作が前記弧を描く操作ではないと判断された場合に、当該操作が受け付けられたときに表示されていた前記画像を、前記操作の方向に応じた画像に変更する表示制御手段と
を備えることを特徴とする表示装置。 - 前記表示制御手段は、
第1の操作が前記操作手段によって受け付けられた時刻と、当該第1の操作の後になされた第2の操作が前記操作手段によって受け付けられた時刻との差が閾値以上である場合には、前記判断手段による判断結果によらずに、前記第2の操作が受け付けられたときに表示されていた前記画像を、前記第2の操作の方向に応じた画像に変更する
ことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 - 前記操作手段によって受け付けられた操作の方向が前記表示面に対して成す角度が閾値未満であるか否かを判定する判定手段を備え、
前記表示制御手段は、
前記判定手段により前記操作の方向が前記表示面に対して成す角度が閾値未満であると判定された場合には、前記判断手段による判断結果によらずに、当該操作が受け付けられたときに表示されていた前記画像を、当該操作の方向に応じた画像に変更する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の表示装置。 - 前記予め決められた条件を満たす形状の弧は、前記表示面から遠ざかる方向に膨らむ弧であり、
前記判断手段は、
前記表示面から予め決められた距離だけ離れた第1の領域と、当該第1の領域よりも前記表示面に近い第2の領域のうち、前記操作手段により受け付けられた操作の一部が前記第1の領域内でなされたときは、当該操作が前記弧を描く操作であると判断し、前記操作手段により受け付けられた操作が前記第2の領域内でなされたときは、当該操作が前記弧を描く操作ではないと判断する
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の表示装置。 - 画像を表示する表示面を有する表示手段と、前記表示面に対するユーザの操作を受け付ける操作手段とを備えた表示装置の制御方法であって、
前記表示面から検出可能な範囲内において前記操作手段により受け付けられた操作が、予め決められた条件を満たす形状の弧を前記表示面に接しないで描く操作であるか否かを判断する判断ステップと、
前記判断ステップにより前記操作が前記弧を描く操作であると判断された場合に、当該操作が受け付けられたときに表示されていた前記画像を変更せず、前記判断ステップにより前記操作が前記弧を描く操作ではないと判断された場合に、当該操作が受け付けられたときに表示されていた前記画像を、前記操作の方向に応じた画像に変更する表示制御ステップと
を備えることを特徴とする制御方法。 - 画像を表示する表示面を有する表示手段と、前記表示面に対するユーザの操作を受け付ける操作手段とを備えたコンピュータを、
前記表示面から検出可能な範囲内において前記操作手段により受け付けられた操作が、予め決められた条件を満たす形状の弧を前記表示面に接しないで描く操作であるか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段により前記操作が前記弧を描く操作であると判断された場合に、当該操作が受け付けられたときに表示されていた前記画像を変更せず、前記判断手段により前記操作が前記弧を描く操作ではないと判断された場合に、当該操作が受け付けられたときに表示されていた前記画像を、前記操作の方向に応じた画像に変更する表示制御手段と
して機能させるためのプログラム。
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