JP6334246B2 - 情報処理装置、および情報処理装置の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、接触センサの検出結果に応じて、所定の処理を実行することが可能な情報処理装置、および情報処理装置の制御方法に関する。

従来、スマートフォンなどの情報処理装置に備えられたセンサによる検出結果に応じて、情報処理装置にて実行する処理を決定する技術がある。例えば、特許文献１には、情報処理装置である携帯端末の両端に静電容量センサの電極を配置し、両方の電極に触れたか否か、および触れた指の本数により、携帯端末にて実行する処理を決定する技術が開示されている。

特開２０１１−１１９９５９号公報（２０１１年６月１６日公開）

ところで、特許文献１に開示されているような、物体の接触に伴って変化する物理量の値を検出するセンサ（接触センサ）は、周囲の環境の変化によって、物体が非接触であるときの物理量の値が変化する場合がある。例えば、静電容量センサの場合、センサの周囲の温度変化によって、物体が非接触であるときに検出される値が変化してしまう。このとき物体が接触したか否かを判定するための閾値が不変であると、センサの誤動作（ユーザが接触センサに触れているのに、触れていないと判定する等）が発生し得る。このような問題の解決策として、物体が非接触であると検知されるときの物理量の値を取得し、当該物理量の値に基準レベル（基準値）を較正する技術がある。図９は、従来の基準レベルの較正を示すグラフである。従来は一定期間ごとに取得される物理量の値（検出値）に応じて基準レベルを較正し、較正された基準レベルに応じて上記閾値を変化させていた。しかしながら、従来の技術では接触センサの誤動作を十分に防ぐことができないという問題がある。

具体的には、接触センサに物体が接触していない状態において較正により基準レベルが極端に上昇すると、携帯端末の把持の有無の検知が正常に動作しない恐れがある。

また、上記閾値を基準レベルに追従させる場合、基準レベルが極端に上昇した状態においては、上記閾値が著しく大きくなる。この間、手より誘電率が低い物体（机等）が接触センサに接触した場合に、それを把持と誤検知してしまう恐れがある。

本発明は、上記の課題に鑑みて為されたものであり、その目的は、センサ値が把持されるに伴って変化する方向を負方向と定義した場合、基準値が極端に上昇しても把持の有無の誤検知を減らすことを可能とする、情報処理装置、および情報処理装置の制御方法を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る情報処理装置は、把持部を把持したユーザの手が接触する位置に設けられ、センサ値を出力する接触センサを備え、把持の有無を判定するための基準を与えるため、把持されていないときの上記センサ値を表すための基準値が変更可能に設定された情報処理装置であって、上記センサ値が把持されるに伴って変化する方向を負方向と定義した場合、上記センサ値が、把持が有ることを検知するための第１閾値と異なる第２閾値以下となったことを、異常検知モードの開始と判定する第１判定手段と、上記センサ値が、上記第２閾値より大きい第３閾値以上となったことを、上記異常検知モードの終了と判定する第２判定手段と、上記第２判定手段が上記異常検知モードの終了と判定すると、上記基準値を変更する基準値変更手段とを備えることを特徴としている。

また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る情報処理装置の制御方法は、把持部を把持したユーザの手が接触する位置に設けられ、センサ値を出力する接触センサを備え、把持の有無を判定するための基準を与えるため、把持されていないときの上記センサ値を表すための基準値が変更可能に設定された情報処理装置の制御方法であって、上記センサ値が把持されるに伴って変化する方向を負方向と定義した場合、上記センサ値が、把持が有ることを検知するための第１閾値と異なる第２閾値以下となったことを、異常検知モードの開始と判定する第１判定ステップと、上記センサ値が、上記第２閾値より大きい第３閾値以上となったことを、上記異常検知モードの終了と判定する第２判定ステップと、上記第２判定ステップにて上記異常検知モードの終了と判定すると、上記基準値を変更する基準値変更ステップとを含むことを特徴としている。

本発明の一態様によれば、センサ値が把持されるに伴って変化する方向を負方向と定義した場合、基準値が極端に上昇しても把持の有無の誤検知を減らすことができるという効果を奏する。

本発明の実施形態に係る携帯端末（情報処理装置）の要部構成の一例を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る携帯端末（情報処理装置）の外観を示す概略図である。 誤検知発生の一例のメカニズムを説明するタイミングチャートである。 異常検知モードを説明するタイミングチャートである。 異常検知モード判定部および較正部の第１例について説明するタイミングチャートである。 異常検知モード判定部および較正部の第２例について説明するタイミングチャートである。 異常検知モード判定部および較正部の第３例について説明するタイミングチャートである。 異常検知モード判定部および較正部の応用例について説明するタイミングチャートである。 従来の基準レベルの較正を示すグラフである。

以下、本発明の実施形態について、詳細に説明する。以下の特定の項目（実施形態）における構成について、それが他の項目で説明されている構成と同じである場合は、説明を省略する場合がある。また、説明の便宜上、各項目に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、適宜その説明を省略する。

また、以下の説明では情報処理装置の一例として携帯端末を例に、また把持部として携帯端末の筺体を例にして説明するが、これに限定されるものではなく、人が把持する部分を有する機器であれば本発明を適用できる。情報処理装置としては、例えば、スマートフォン、携帯電話、タブレット端末、リモコン、ドライヤー、掃除機、その他ハンドルで操作する情報処理装置等が含まれる。情報処理装置は、把持の有無に応じた処理を行う。

〔情報処理装置の構成〕
図２は、本実施形態に係る携帯端末（情報処理装置）１の外観を示す概略図である。携帯端末１は、筐体の少なくとも１つの面に表示部１０（タッチパネル等）を備えている。なお、表示部１０を備える面を携帯端末１の「正面」と呼称する。また、携帯端末１は、携帯端末１の筐体を把持したユーザの手が携帯端末１に接触する位置に、接触センサ１１を備えている。例えば、図２に示すように、携帯端末１は、上記正面の長辺と隣接する２つの面（当該２つの面を携帯端末１の「側面」と呼称する）に、それぞれ１つずつの接触センサ１１を備えている。なお、接触センサ１１の数、および、接触センサ１１が配置される範囲は、図２に示すような例に限定されず、例えば、接触センサ１１が上記各側面に複数配置されてもよいし、接触センサ１１が側面全体に配置されてもよい。接触センサ１１は、筐体の外に露出してもよいし、筐体の中に配置されていてもよい。換言すれば、接触センサ１１は、筐体（把持部）を把持したユーザの手の位置に対応する位置に設けられていればよい。

図１は、携帯端末１の要部構成の一例を示すブロック図である。携帯端末１は、接触センサ１１、把持判定部１２、およびホスト制御部１３を備える。なお、図１では図面の見やすさを考慮し、一部矢印を省略している。

接触センサ１１は、ユーザの手等の物体の接触を検出するセンサである。本実施形態では、接触センサ１１は静電容量センサであるが、この例に限定されるものではない。接触センサ１１として、圧力センサ、光センサ等を使用することもできる。なお、静電容量センサは、静電容量センサとユーザの手との間に筐体が介在しても、手の近接（筐体と手との接触）を検出することができる。接触センサ１１は、把持判定部１２からの指示に基づいて、物体の接触の有無に応じたセンサ値（物理量の値）を把持判定部１２に出力する。具体的には接触センサ１１は、筐体の側面に配置された電極の静電容量の変化に応じたセンサ値を、把持判定部１２に出力する。例えば、接触センサ１１の出力信号の電位をセンサ値とする場合、筐体が把持されたときに電位が下降するか上昇するかは接触センサの種類によって異なる。本願明細書では、説明を統一するため、センサ値が把持されるに伴って変化する方向、すなわち、筐体が把持されるに伴ってセンサ値が変化する方向を、負方向と定義している。すなわち、筐体が把持されたときのセンサ値は、把持されていないときのセンサ値より小さい。

ホスト制御部１３は、携帯端末１のホスト側の制御を主に担う。ホスト制御部１３は、例えば表示部１０の制御を行う。ホスト制御部１３は、把持判定部１２における把持の有無の判定結果に応じて、表示部１０の表示を変更する。

把持判定部１２は、センサ制御部２１、接触判定部２２、較正部（基準値変更手段）２３、および異常検知モード判定部２４を備える。また、把持判定部１２は、記憶部（図示せず）を備える。記憶部は、基準レベル（基準値）、把持閾値（第１閾値）、解放閾値（第４閾値）、異常検知モード開始閾値（第２閾値）、および異常検知モード終了閾値（第３閾値）等を記憶する。把持判定部１２の各部は、記憶部からこれらの記憶された値を読み書きすることができる。

基準レベルは、筐体がユーザに把持されていないときのセンサ値を表すためのものである。把持閾値は、筐体の把持が有ることを検知するための閾値である。解放閾値は、筐体の把持が無いことを検知するための閾値であり、換言すれば、把持から解放された（手が離れた）ことを検知するための閾値である。例えば、把持閾値は、基準レベルより小さい値に設定される。解放閾値は、基準レベルより小さく、かつ、把持閾値より大きい値に設定される。

基準レベルと把持閾値との差および基準レベルと解放閾値との差は、あらかじめ設定されている。すなわち基準レベルが決まれば、それに応じて把持閾値および解放閾値は自ずと決まる。このように、基準レベルは、把持の有無を判定するための基準（把持閾値および解放閾値）を与えるために変更可能に設定される変数である。ここでは、把持の有無をヒステリシスに検知するために把持閾値と解放閾値とが異なる値となっているが、これらを同じ値としてもよい。

異常検知モード開始閾値は、異常検知モードの開始と判定するための閾値である。異常検知モード終了閾値は、異常検知モードの終了と判定するための閾値である。異常検知モード開始閾値および異常検知モード終了閾値は、接触センサ１１ごとに設定可能である。対応する接触センサ１１に関し、異常検知モード開始閾値は、基準レベルより小さく、かつ、把持閾値と異なる値に設定される。対応する接触センサ１１に関し、異常検知モード終了閾値は、基準レベルより小さく、かつ、異常検知モード開始閾値より大きい値に設定される。異常検知モードの詳細については後述する。

基準レベルと異常検知モード開始閾値との差および基準レベルと異常検知モード終了閾値との差は、あらかじめ設定されている。すなわち基準レベルが決まれば、それに応じて異常検知モード開始閾値および異常検知モード終了閾値は自ずと決まる。この点は、把持閾値および解放閾値と同様である。ここでは、異常検知モードの開始および終了をヒステリシスに検知するために異常検知モード開始閾値と異常検知モード終了閾値とが異なる値となっているが、これらを同じ値としてもよい。

センサ制御部２１は、所定のタイミングで接触センサ１１を動作させ、接触センサ１１の出力としてセンサ値を取得する。センサ制御部２１は、一定期間ごとに接触センサ１１からセンサ値を取得する。接触センサ１１が複数ある場合、センサ制御部２１は、一定期間ごとにそれぞれの接触センサ１１からセンサ値を取得する。センサ制御部２１は、センサ値を接触判定部２２および異常検知モード判定部２４に出力する。

接触判定部２２は、センサ値と把持閾値とを比較し、センサ値が把持閾値より小さくなった場合、ユーザの手が（筐体を介して）接触センサ１１に接触していると判定する。また、接触判定部２２は、現時点で接触センサ１１が接触状態であることを記憶する。さらに、接触判定部２２は、センサ値と解放閾値とを比較し、センサ値が解放閾値より大きくなった場合、ユーザの手が接触センサ１１から離れた（把持から解放された）と判定する。また、接触判定部２２は、現時点で接触センサ１１が非接触状態であることを記憶する。センサ値が把持閾値以上かつ解放閾値以下の場合、接触判定部２２は、直前の状態（接触状態または非接触状態）が継続していると判定し、その状態を記憶し続ける。

接触判定部２２は、複数の（両側の）接触センサ１１が接触状態である場合、ユーザの手が携帯端末１を把持していると判定する。例えば、片方の側面の接触センサ１１だけが接触状態で、他方の側面の接触センサ１１が非接触状態の場合、接触判定部２２は、ユーザの手が携帯端末１を把持していないと判定してもよい。なお、携帯端末１に設けられた接触センサ１１が１つだけの場合、接触判定部２２は、その接触センサ１１の接触状態に基づいて把持の有無を判定する。接触判定部２２は、把持の有無の判定結果情報を、ホスト制御部１３に出力する。

較正部２３は、所定のタイミングでセンサ制御部２１からセンサ値を取得し、センサ値に基づいて基準レベルを較正する（基準値を変更する）。例えば較正部２３は、一定期間ごとに基準レベルの較正を行う。また、較正部２３は、携帯端末１の電源がオンになった時、および、把持判定の機能がオンに設定された時等にも基準レベルの較正を行う。較正部２３は例えば、センサ値を複数回取得し、複数のセンサ値の平均値（または中間値）を基準レベルとして設定する。基準レベルが変更されると、基準レベルを変更した情報に基づいて、把持閾値、解放閾値、異常検知モード開始閾値、および異常検知モード終了閾値も変更される。これにより、温度等の環境変化に応じて、非接触時のセンサ値を表すための基準レベルを較正することができる。

異常検知モード判定部２４は、異常検知モード開始判定部（第１判定手段）２４ａおよび異常検知モード終了判定部（第２判定手段）２４ｂを備えている。

異常検知モード開始判定部２４ａは、センサ値が異常検知モード開始閾値以下となったことを、異常検知モードの開始と判定する。また、異常検知モード終了判定部２４ｂは、センサ値が異常検知モード終了閾値以上となったことを、異常検知モードの終了と判定する。そして、異常検知モード判定部２４は、異常検知モード終了判定部２４ｂが異常検知モードの終了と判定すると、その情報を較正部２３に送る。較正部２３は、当該情報を受けると、センサ制御部２１からセンサ値を取得し、センサ値に基づいて基準レベルを較正する。

異常検知モード開始判定部２４ａは例えば、任意の少なくとも１つの接触センサ１１に関し、センサ値が異常検知モード開始閾値以下となったことを、異常検知モードの開始と判定すればよい。同様に、異常検知モード終了判定部２４ｂは例えば、任意の少なくとも１つの接触センサ１１に関し、センサ値が異常検知モード終了閾値以上となったことを、異常検知モードの終了と判定すればよい。

〔接触センサの誤動作についての概要〕
接触センサ１１を備えた携帯端末１は、接触センサ１１を用いて把持の有無を検知しており、下記（Ａ）および（Ｂ）に示す基準レベルの較正機能を有している。

（Ａ）環境変化（例えば温度変化）等に伴う緩やかなセンサ値の変化に、基準レベルを追従させる較正。

（Ｂ）接触センサ１１を把持している状態で一度基準レベルを較正し、接触センサ１１から手を離した後に再び基準レベルを較正するケースに代表される、より急激なセンサ値の変化に、基準レベルを追従させる較正。

なお、上記（Ｂ）の較正では例えば、較正実施時のセンサ値に基準レベルが更新される。

そして、これらの基準レベルの較正機能と併せて、把持の有無を検知するための閾値を基準レベルに追従させることによって、較正により基準レベルが変動しても、ユーザの操作感を損なうことなく把持の有無を検知することが可能となる。

ここで、接触センサ１１を備えた携帯端末１では、下記（Ｃ）および（Ｄ）のケースにて、接触センサ１１に物体が接触していない状態であっても、較正により基準レベルが極端に上昇する（センサ値が把持されるに伴って変化する方向を負方向と定義した場合）ということが懸念される。

（Ｃ）携帯端末１が接触センサ１１を複数有しており、かつ、例えば携帯端末１に水などの異物が接触している状態により各接触センサ１１の電気的経路（電極本体または配線等）が直接水に接している場合。この場合、各接触センサ１１の電気的経路が水を介して互いに結合され、ある接触センサ１１の電気的経路の状態（例えば、直流電圧３Ｖが印加されている状態）が、他の接触センサ１１の電気的経路の状態に影響を及ぼすことが原因として挙げられる。

（Ｄ）外的要因（ノイズ、異物、振動、衝撃、配線部のインピーダンス等）の影響。

〔誤検知発生の一例のメカニズム〕
図３は、誤検知発生の一例のメカニズムを説明するタイミングチャートである。

図３に示すタイミングチャートでは、縦軸に、ある１つの接触センサ１１の出力であるセンサ値ｓｖおよびセンサ値ｓｖにより較正される基準レベルｒｖの大きさを示している。また、当該縦軸には、基準レベルｒｖに対応する把持閾値ＴＨ１および解放閾値Ｈｙｓ１の大きさを併せて示している。

一方、図３に示すタイミングチャートでは、横軸に時間経過を示している。

時刻ｔ１までは、一般的な、接触センサ１１の非接触状態ｓ１である。状態ｓ１の間、接触センサ１１への物体の接触はなく、センサ値ｓｖを変動させるその他の要因もないので、センサ値ｓｖおよび基準レベルｒｖは一定の値となっている。

時刻ｔ１にて、上述した（Ｃ）および（Ｄ）のケースが発生すると、その後時刻ｔ２までの間、基準レベルｒｖが極端に上昇する状態ｓ１２に移行する。状態ｓ１２では、まずセンサ値ｓｖが極端に上昇する（図３中の符号ｓｖ１２参照）。これに伴い、センサ値ｓｖに応じて基準レベルｒｖが較正されると、基準レベルｒｖも極端に上昇することになる（図３中の符号ｒｖ１２参照）。またこのとき、基準レベルｒｖに追従して、把持閾値ＴＨ１および解放閾値Ｈｙｓ１も、極端に上昇することになる（それぞれ、図３中の符号ＴＨ１１２およびＨｙｓ１１２参照）。

時刻ｔ２にて、上述した（Ｃ）および（Ｄ）のケースから脱すると、その後時刻ｔ３までの間、接触センサ１１の非接触状態ｓ２３に移行する。状態ｓ２３では、センサ値ｓｖが状態ｓ１と同レベルに戻っている。ところが、このときのセンサ値ｓｖに応じて基準レベルｒｖの較正を行わなければ、基準レベルｒｖは、状態ｓ１と同レベルには戻らず、状態ｓ１２に係る較正後のレベル（すなわち、極端に上昇している状態）が維持される。もちろん、把持閾値ＴＨ１および解放閾値Ｈｙｓ１についても同様である。

時刻ｔ３にて、接触センサ１１に物体が（筐体を介して）軽く接触すると、その後時刻ｔ４までの間、接触センサ１１の軽接触状態ｓ３４に移行する。具体的に、軽接触状態ｓ３４とは、接触センサ１１に物体が軽く接触する状態であり、その一例として、手が瞬間的に接触センサ１１に接触すること、および机等の物体が接触センサ１１に接触することが挙げられる。軽接触状態ｓ３４は、把持が有る状態ではないので、接触センサ１１の非接触状態と判定されるべきである。

軽接触状態ｓ３４ではセンサ値ｓｖが下降するが、軽接触状態ｓ３４におけるセンサ値ｓｖの最小値ｓｖ３４は、状態ｓ１における把持閾値ＴＨ１よりは大きい。ところが、状態ｓ２３の説明で述べたとおり、基準レベルｒｖ、把持閾値ＴＨ１、および解放閾値Ｈｙｓ１は、状態ｓ１２に係る基準レベルｒｖ較正後の大きい値が維持されている。そしてこの結果、最小値ｓｖ３４が把持閾値ＴＨ１を下回るという現象が発生する。この現象は、軽接触状態ｓ３４であるにも関わらず、接触センサ１１の接触状態（ひいては、把持が有る）と判定されてしまう誤検知が発生することと同義である。

時刻ｔ４にて、軽接触状態ｓ３４において接触センサ１１から物体が離れると、状態ｓ４に移行する。状態ｓ４では、センサ値ｓｖが上昇し、センサ値ｓｖが状態ｓ１と同レベルに戻る。そして、センサ値ｓｖが状態ｓ１と同レベルに戻った状態で基準レベルｒｖの較正ｃａｌが行われると、基準レベルｒｖは状態ｓ１と同レベルに戻る。較正ｃａｌは、上述した（Ａ）および（Ｂ）に代表される一般的な較正機能である。

結果、センサ値ｓｖが把持閾値ＴＨ１より小さくなるタイミングｔａから、センサ値ｓｖが解放閾値Ｈｙｓ１より大きくなるタイミングｔｂまでの間、実際には把持が無いにも関わらず、把持が有ると判定される誤検知が発生することになる。

〔異常検知モード〕
図４は、異常検知モードを説明するタイミングチャートである。

図４に示すタイミングチャートでは、縦軸に、センサ値ｓｖ、基準レベルｒｖ、把持閾値ＴＨ１、および解放閾値Ｈｙｓ１の大きさを示している。

一方、図４に示すタイミングチャートでは、横軸に時間経過を示している。

図４において、センサ値ｓｖの挙動ｓｖａは、接触センサ１１への物体の接触がなく、かつ、上述した（Ｃ）および（Ｄ）のケースに係る基準レベルｒｖの極端な上昇も発生しないときのセンサ値ｓｖの挙動を示している。センサ値ｓｖの挙動ｓｖｂは、センサ値ｓｖの極端な上昇が発生したときのセンサ値ｓｖの挙動を示している。センサ値ｓｖの挙動ｓｖｃは、携帯端末１を把持し、その後把持を解放したときのセンサ値ｓｖの挙動を示している。センサ値ｓｖの挙動ｓｖｄは、接触センサ１１に物体が軽く接触し（すなわち、軽接触状態）、その後物体が接触センサ１１から離れたときのセンサ値ｓｖの挙動を示している。また、把持が有ることが検知される期間に相当するセンサ値ｓｖの部分を実線で示しており、把持が無いことが検知される期間に相当するセンサ値ｓｖの部分を破線で示している。

図４の（ａ）では、センサ値ｓｖの極端な上昇が発生していないので、基準レベルｒｖの極端な上昇が無い。センサ値ｓｖが把持閾値ＴＨ１より小さくなった場合、携帯端末１の接触判定部２２（図１参照）は、接触センサ１１の接触状態（把持が有る）と判定する。一方、当該接触状態において、センサ値ｓｖが解放閾値Ｈｙｓ１より大きくなった場合、接触判定部２２は、接触センサ１１の非接触状態（把持が無い）と判定する。ここで、センサ値ｓｖの挙動ｓｖｃに対しては、当該接触状態と判定される期間が存在するため、把持が有ることが検知されることになるが、センサ値ｓｖの挙動ｓｖｄに対しては、この期間が存在せず、把持が有ることが検知されない。換言すれば、携帯端末１を把持すれば把持が有ることが検知されるが、接触センサ１１に物体が軽く接触した程度では把持が有ることが検知されない状態であり、誤検知は発生していない。

図４の（ｂ）では、センサ値ｓｖの挙動ｓｖｂとして示したセンサ値ｓｖの極端な上昇が発生し、これに伴い基準レベルｒｖが極端に上昇している。このとき、図３を参照して説明したとおり、センサ値ｓｖの挙動ｓｖｄに対しても、接触センサ１１の接触状態と判定される期間が存在するため、把持が有ることが検知されることになる。換言すれば、接触センサ１１に物体が軽く接触した程度でも把持が有ることが検知される状態であり、誤検知が発生することになる。図４では、把持が有ることが検知される期間に相当するセンサ値ｓｖの部分（実線）のうち、基準レベルｒｖの上昇に起因して新たに追加された部分を太線で示している。

図４の（ｃ）および（ｄ）では、図４の（ｂ）に示すよりさらに基準レベルｒｖが上昇している。

基準レベルｒｖの上昇に伴い、これに追従して把持閾値ＴＨ１および解放閾値Ｈｙｓ１が上昇する。この結果、図４の（ｃ）および（ｄ）では、センサ値ｓｖの挙動ｓｖｃおよび挙動ｓｖｄに加え、挙動ｓｖａに対しても、接触センサ１１の接触状態と判定される期間が存在するため、把持が有ることが検知されることになる。換言すれば、把持または接触センサ１１への物体の接触がなくても把持が有ることが検知される状態であり、誤検知が発生することになる。

図４の（ｅ）では、図４の（ｂ）に示す状態において、センサ値ｓｖの挙動ｓｖｄに対して把持が有ることが検知されるときに、基準レベルｒｖを較正している。較正時、センサ値ｓｖは挙動ｓｖａを呈しているので、較正により基準レベルｒｖの極端な上昇がキャンセルされることになる。また、言うまでも無いが、基準レベルｒｖの極端な上昇がキャンセルされると、基準レベルｒｖに追従して把持閾値ＴＨ１および解放閾値Ｈｙｓ１の極端な上昇がキャンセルされる。結果、再びセンサ値ｓｖが挙動ｓｖｄを呈したとしても、この挙動ｓｖｄに対しては、接触センサ１１の接触状態と判定される期間が存在せず、把持が有ることが検知されない。結果、把持の有無を誤検知することを減らすことができる。

本願明細書では、センサ値ｓｖの挙動ｓｖｄに対して把持が有ることが検知されるときに基準レベルｒｖを較正すべく、接触センサ１１に物体が軽く接触する軽接触状態を積極的に検知するモードを規定し、このモードを「異常検知モード」とする。

〔実施の形態１：異常検知モード判定部および較正部の詳細１〕
図５は、異常検知モード判定部２４および較正部２３の第１例について説明するタイミングチャートである。図５に示すタイミングチャートについては、図３に示すタイミングチャートとの相違点を重点的に説明する。

図５に示すタイミングチャートでは、縦軸に、図３に示すタイミングチャートと同様に定義される、センサ値ｓｖ、基準レベルｒｖ、把持閾値ＴＨ１、および解放閾値Ｈｙｓ１に加え、当該基準レベルｒｖに対応する異常検知モード開始閾値ＴＨ６および異常検知モード終了閾値Ｈｙｓ６の大きさを示している。

一方、図５に示すタイミングチャートでは、横軸に時間経過を示している。

図５から明らかであるとおり、異常検知モード開始閾値ＴＨ６および異常検知モード終了閾値Ｈｙｓ６は、把持閾値ＴＨ１等と同様に基準レベルｒｖに追従する。

異常検知モード開始閾値ＴＨ６は、基準レベルｒｖより小さく、かつ、把持閾値ＴＨ１より大きい値に設定されている。

異常検知モード終了閾値Ｈｙｓ６は、基準レベルｒｖより小さく、かつ、異常検知モード開始閾値ＴＨ６より大きい値に設定されている。さらに、異常検知モード終了閾値Ｈｙｓ６は、解放閾値Ｈｙｓ１以上の（ここでは、解放閾値Ｈｙｓ１より大きい）値に設定されている。

時刻ｔ３にて、接触センサ１１に物体が（筐体を介して）軽く接触すると、その後時刻ｔ４までの間、接触センサ１１の軽接触状態ｓ３４´に移行する。軽接触状態ｓ３４´におけるセンサ値ｓｖの挙動は、軽接触状態ｓ３４におけるセンサ値ｓｖの挙動と同じであるものとする。

軽接触状態ｓ３４´ではセンサ値ｓｖが下降する。このとき、センサ値ｓｖが異常検知モード開始閾値ＴＨ６以下となると、携帯端末１の異常検知モード開始判定部２４ａ（図１参照）は、このことを検知し、異常検知モードの開始と判定する。異常検知モードの開始後、異常検知モードが継続する。

時刻ｔ４にて、軽接触状態ｓ３４´において接触センサ１１から物体が離れると、状態ｓ４´に移行する。状態ｓ４´におけるセンサ値ｓｖの挙動は、状態ｓ４におけるセンサ値ｓｖの挙動と同じであるものとする。

状態ｓ４´ではセンサ値ｓｖが上昇する。このとき、センサ値ｓｖが異常検知モード終了閾値Ｈｙｓ６以上となると、異常検知モード終了判定部２４ｂは、このことを検知し、異常検知モードの終了と判定する。結果、センサ値ｓｖが異常検知モード開始閾値ＴＨ６以下となるタイミングｔｃから、センサ値ｓｖが異常検知モード終了閾値Ｈｙｓ６以上となるタイミングｔｄまでの間、異常検知モードが継続する。

異常検知モード終了判定部２４ｂが異常検知モードの終了を判定することにより、継続されていた異常検知モードが終了することになるが、異常検知モード判定部２４は、その情報を較正部２３に送る。異常検知モード判定部２４から当該情報を受けると、較正部２３は、携帯端末１のセンサ制御部２１（図１参照）からセンサ値ｓｖを取得し、取得したセンサ値ｓｖに基づいて基準レベルｒｖを較正する。

ここで、状態ｓ４´においては、較正ｃａｌ１およびｃａｌ２という２度の較正が行われることになる。較正ｃａｌ２は、上述した（Ａ）および（Ｂ）に代表される一般的な較正機能であり、図３に係る較正ｃａｌと同じタイミングで行われる。一方、較正ｃａｌ１は、異常検知モード判定部２４からの情報（異常検知モードの終了と判定した旨の情報）に基づいて較正部２３が行う較正であり、較正ｃａｌ２に先立って行われる。

これにより、図４の（ｅ）に示すとおり、接触センサ１１に物体が軽く接触したときに把持が有ることが検知されるときに、速やかに基準レベルｒｖを較正することができる。

図５に示すとおり、異常検知モード終了判定部２４ｂは、解放閾値Ｈｙｓ１以上の値を異常検知モード終了閾値Ｈｙｓ６として用いて、センサ値ｓｖが異常検知モード終了閾値Ｈｙｓ６以上となったか否かを検知するのが好ましい。これにより、接触センサ１１の非接触状態への移行後に較正を行うことができる。

〔実施の形態２：異常検知モード判定部および較正部の詳細２〕
図６は、異常検知モード判定部２４および較正部２３の第２例について説明するタイミングチャートである。図６に示すタイミングチャートについては、図５に示すタイミングチャートとの相違点を重点的に説明する。

図６に示す例では、センサ値ｓｖが異常検知モード開始閾値ＴＨ６以下である状態が所定時間ｐｔ以上継続したことをさらに検知したとき初めて、異常検知モード開始判定部２４ａは異常検知モードの開始と判定する。

時刻ｔ２にて、上述した（Ｃ）および（Ｄ）のケースから脱すると、その後時刻ｔ３までの間、接触センサ１１の非接触状態ｓ２３´に移行する。

非接触状態ｓ２３´におけるセンサ値ｓｖの挙動は、センサ値ｓｖに発生するノイズ成分ｓｖｎ１を除けば、非接触状態ｓ２３におけるセンサ値ｓｖの挙動と同じであるものとする。

ノイズ成分ｓｖｎ１は、センサ値ｓｖが瞬間的に異常検知モード開始閾値ＴＨ６以下となるようなセンサ値ｓｖの急激な変動を示している。

異常検知モード開始判定部２４ａは、タイミングｔｅからタイミングｔｆまでの期間ｔｅｆが、所定時間ｐｔ以上であるか否かを判定する。タイミングｔｅは、ノイズ成分ｓｖｎ１においてセンサ値ｓｖが異常検知モード開始閾値ＴＨ６以下となるタイミングである。タイミングｔｆは、ノイズ成分ｓｖｎ１においてセンサ値ｓｖが再び異常検知モード開始閾値ＴＨ６を超えるタイミングである。ここでは、期間ｔｅｆが所定時間ｐｔ以上でないので、異常検知モード開始判定部２４ａは、異常検知モードの開始と判定しない。

一方、接触センサ１１への物体の（軽い）接触によりセンサ値ｓｖが異常検知モード開始閾値ＴＨ６以下となるタイミングｔｃにおいては、センサ値ｓｖが異常検知モード開始閾値ＴＨ６以下である状態が所定時間ｐｔ以上継続している。このため、異常検知モード開始判定部２４ａは、タイミングｔｃから所定時間ｐｔ経過後、異常検知モードの開始と判定する。

これにより、センサ値ｓｖが瞬間的に異常検知モード開始閾値ＴＨ６以下となるようなノイズ成分ｓｖｎ１が発生したときに、このノイズ成分ｓｖｎ１の発生に起因する、不適切な異常検知モードの判定を抑制することができる。

なお、所定時間ｐｔの設定方法としては、把持判定部１２にモード判定用カウンタ（図示せず）を設ければよい。このモード判定用カウンタとして、携帯端末１がタイマー専用のデバイスを備えていてもよく、また携帯端末１が備えているセンサーマイコン内のタイマー機能を使用してもよい。また、所定時間ｐｔの一例としては、６００ｍｓが挙げられるが、これに限定されない。

〔実施の形態３：異常検知モード判定部および較正部の詳細３〕
図７は、異常検知モード判定部２４および較正部２３の第３例について説明するタイミングチャートである。図７に示すタイミングチャートについては、図５に示すタイミングチャートとの相違点を重点的に説明する。

図７に示す例では、センサ値ｓｖが異常検知モード終了閾値Ｈｙｓ６以上である状態が所定時間ｐｔ以上継続したことをさらに検知したとき初めて、異常検知モード終了判定部２４ｂは異常検知モードの終了と判定する。

時刻ｔ３にて、接触センサ１１に物体が（筐体を介して）軽く接触すると、その後時刻ｔ４までの間、接触センサ１１の軽接触状態ｓ３４´´に移行する。

軽接触状態ｓ３４´´におけるセンサ値ｓｖの挙動は、センサ値ｓｖに発生するノイズ成分ｓｖｎ２を除けば、軽接触状態ｓ３４におけるセンサ値ｓｖの挙動と同じであるものとする。

ノイズ成分ｓｖｎ２は、センサ値ｓｖが瞬間的に異常検知モード終了閾値Ｈｙｓ６以上となるようなセンサ値ｓｖの急激な変動を示している。

異常検知モード終了判定部２４ｂは、タイミングｔｇからタイミングｔｈまでの期間ｔｇｈが、所定時間ｐｔ以上であるか否かを判定する。タイミングｔｇは、ノイズ成分ｓｖｎ２においてセンサ値ｓｖが異常検知モード終了閾値Ｈｙｓ６以上となるタイミングである。タイミングｔｈは、ノイズ成分ｓｖｎ２においてセンサ値ｓｖが再び異常検知モード終了閾値Ｈｙｓ６未満となるタイミングである。ここでは、期間ｔｇｈが所定時間ｐｔ以上でないので、異常検知モード終了判定部２４ｂは、異常検知モードの終了と判定しない。

一方、接触センサ１１の非接触状態によりセンサ値ｓｖが異常検知モード終了閾値Ｈｙｓ６以上となるタイミングｔｄにおいては、センサ値ｓｖが異常検知モード終了閾値Ｈｙｓ６以上である状態が所定時間ｐｔ以上継続している。このため、異常検知モード終了判定部２４ｂは、タイミングｔｄから所定時間ｐｔ経過後、異常検知モードの終了と判定する。

これにより、センサ値ｓｖが瞬間的に異常検知モード終了閾値Ｈｙｓ６以上となるようなノイズ成分ｓｖｎ２が発生したときに、このノイズ成分ｓｖｎ２の発生に起因する、不適切な異常検知モードの判定を抑制することができる。

〔応用例〕
図８では、図４の（ｄ）に示す状態において、センサ値ｓｖの挙動ｓｖｄに対して把持が有ることが検知されるときに、基準レベルｒｖを較正している。

この場合、異常検知モード開始閾値ＴＨ６および異常検知モード終了閾値Ｈｙｓ６はいずれも、把持閾値ＴＨ１および解放閾値Ｈｙｓ１の両方より小さくなっている。

図４の（ｄ）に示す状態では、異常検知モード開始閾値ＴＨ６および異常検知モード終了閾値Ｈｙｓ６が小さいため、基準レベルｒｖの上昇がなければ挙動ｓｖｃで異常検知モードの開始が判定されない（図８中符号ｂｒ参照）。これを利用し、挙動ｓｖｃに対して毎回較正を行わず、図４の（ｄ）に示す状態のような異常時にのみ較正を行うことができる。このとき、図４の（ｂ）に示す状態のように基準レベルｒｖの上昇幅が図４の（ｄ）に示す状態より小さい場合、異常検知モード開始判定部２４ａは、挙動ｓｖｃで異常検知モードの開始と判定しない。

〔付記事項〕
上述した（Ｃ）および（Ｄ）のケースにおいて、上述した（Ａ）および（Ｂ）に係る較正が行われると、把持の有無を判定するための閾値が基準値に追従するため、センサ値が本来のレベルに戻ると誤検知が発生しやすい状態となる。

通常は把持が有ると判定されないレベルの反応でも、把持が有ると誤検知されるような状態を異常検知モードとする（接触センサへの物体の接触がない状態で、把持が有ると誤検知される状態とは異なる）。このモードで、一度誤検知（軽く触る、金属製の机に置く等）により把持が有ると判定された場合でも、ユーザが接触センサへの接触を解除する、または接触センサを触らないように情報処理装置を持ち上げることで、速やかに基準レベルを較正することができる。

これにより、誤検知しやすい状態に陥ったとしても、当該誤検知の次の検知が正常に機能する。

なお、本願明細書では、把持部（筐体）が把持されるに伴ってセンサ値が変化する方向を、負方向と定義しているため、「超える」および「下回る」という用語は、「値がより大きい」および「値がより小さい」という状態をそれぞれ意味している。しかしながら、接触センサ１１の極性を逆にして携帯端末１を設計した場合には、筐体が把持されるに伴ってセンサ値が変化する方向は、正方向となる。この場合には、「超える」および「下回る」という用語は、「値がより小さい」および「値がより大きい」という状態をそれぞれ意味するものと理解されてよい。

〔まとめ〕
本発明の態様１に係る情報処理装置は、把持部を把持したユーザの手が接触する位置に設けられ、センサ値を出力する接触センサを備え、把持の有無を判定するための基準を与えるため、把持されていないときの上記センサ値を表すための基準値（基準レベルｒｖ）が変更可能に設定された情報処理装置であって、上記センサ値が把持されるに伴って変化する方向を負方向と定義した場合、上記センサ値が、把持が有ることを検知するための第１閾値（把持閾値ＴＨ１）と異なる第２閾値（異常検知モード開始閾値ＴＨ６）以下となったことを、異常検知モードの開始と判定する第１判定手段（異常検知モード開始判定部２４ａ）と、上記センサ値が、上記第２閾値より大きい第３閾値（異常検知モード終了閾値Ｈｙｓ６）以上となったことを、上記異常検知モードの終了と判定する第２判定手段（異常検知モード終了判定部２４ｂ）と、上記第２判定手段が上記異常検知モードの終了と判定すると、上記基準値を変更する基準値変更手段（較正部２３）とを備える。

上記の構成によれば、基準値が極端に上昇したことに起因して、接触センサに物体が軽く接触したときに把持が有ることが検知（誤検知）されるときに、速やかに基準レベルを較正することができる。

従って、再び接触センサに物体が軽く接触したとしても、基準レベルが較正済であるため、把持が有ることが検知（誤検知）されない。結果、把持の有無を誤検知することを減らすことができる。

本発明の態様２に係る情報処理装置は、上記態様１において、上記第１判定手段は、上記センサ値が上記第２閾値以下である状態が所定時間以上継続したことをさらに検知したとき、上記異常検知モードの開始と判定する。

上記の構成によれば、センサ値が瞬間的に第２閾値以下となるようなノイズ成分が発生したときに、このノイズ成分の発生に起因する、不適切な異常検知モードの判定を抑制することができる。

本発明の態様３に係る情報処理装置は、上記態様１または２において、上記第２判定手段は、上記センサ値が上記第３閾値以上である状態が所定時間以上継続したことをさらに検知したとき、上記異常検知モードの終了と判定する。

上記の構成によれば、センサ値が瞬間的に第３閾値以上となるようなノイズ成分が発生したときに、このノイズ成分の発生に起因する、不適切な異常検知モードの判定を抑制することができる。

本発明の態様４に係る情報処理装置は、上記態様１から３のいずれかにおいて、上記第１判定手段は、上記第１閾値より大きい値を上記第２閾値として用いて、上記センサ値が上記第２閾値以下となったか否かを検知し、上記第２判定手段は、把持が無いことを検知するための第４閾値（解放閾値Ｈｙｓ１）以上の値を上記第３閾値として用いて、上記センサ値が上記第３閾値以上となったか否かを検知する。

上記の構成によれば、把持が無いことを検知した後に較正を行うことができる。

本発明の態様５に係る情報処理装置の制御方法は、把持部を把持したユーザの手が接触する位置に設けられ、センサ値を出力する接触センサを備え、把持の有無を判定するための基準を与えるため、把持されていないときの上記センサ値を表すための基準値が変更可能に設定された情報処理装置の制御方法であって、上記センサ値が把持されるに伴って変化する方向を負方向と定義した場合、上記センサ値が、把持が有ることを検知するための第１閾値と異なる第２閾値以下となったことを、異常検知モードの開始と判定する第１判定ステップと、上記センサ値が、上記第２閾値より大きい第３閾値以上となったことを、上記異常検知モードの終了と判定する第２判定ステップと、上記第２判定ステップにて上記異常検知モードの終了と判定すると、上記基準値を変更する基準値変更ステップとを含む。

上記の構成によれば、上記態様１の構成と同様の効果を奏する。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

本発明は、接触センサの検出結果に応じて、所定の処理を実行することが可能な情報処理装置、および情報処理装置の制御方法に利用することができる。この情報処理装置としては、スマートフォン、携帯電話、タブレット端末、リモコン、ドライヤー、掃除機、その他ハンドルで操作する情報処理装置等が挙げられる。

１ 携帯端末（情報処理装置）
１１ 接触センサ
２３ 較正部（基準値変更手段）
２４ 異常検知モード判定部
２４ａ 異常検知モード開始判定部（第１判定手段）
２４ｂ 異常検知モード終了判定部（第２判定手段）
Ｈｙｓ１ 解放閾値（第４閾値）
Ｈｙｓ６ 異常検知モード終了閾値（第３閾値）
ＴＨ１ 把持閾値（第１閾値）
ＴＨ６ 異常検知モード開始閾値（第２閾値）
ｐｔ 所定時間
ｒｖ 基準レベル（基準値）
ｓｖ センサ値

Claims (5)

1. 把持部を把持したユーザの手が接触する位置に設けられ、センサ値を出力する接触センサを備え、
   把持の有無を判定するための基準を与えるため、把持されていないときの上記センサ値を表すための基準値が変更可能に設定された情報処理装置であって、
   上記センサ値が把持されるに伴って変化する方向を負方向と定義した場合、
   上記センサ値が、把持が有ることを検知するための第１閾値と異なる第２閾値以下となったことを、異常検知モードの開始と判定する第１判定手段と、
   上記センサ値が、上記第２閾値より大きい第３閾値以上となったことを、上記異常検知モードの終了と判定する第２判定手段と、
   上記第２判定手段が上記異常検知モードの終了と判定すると、上記基準値を変更する基準値変更手段とを備えることを特徴とする情報処理装置。
2. 上記第１判定手段は、上記センサ値が上記第２閾値以下である状態が所定時間以上継続したことをさらに検知したとき、上記異常検知モードの開始と判定することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
3. 上記第２判定手段は、上記センサ値が上記第３閾値以上である状態が所定時間以上継続したことをさらに検知したとき、上記異常検知モードの終了と判定することを特徴とする請求項１または２に記載の情報処理装置。
4. 上記第１判定手段は、上記第１閾値より大きい値を上記第２閾値として用いて、上記センサ値が上記第２閾値以下となったか否かを検知し、
   上記第２判定手段は、把持が無いことを検知するための第４閾値以上の値を上記第３閾値として用いて、上記センサ値が上記第３閾値以上となったか否かを検知することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の情報処理装置。
5. 把持部を把持したユーザの手が接触する位置に設けられ、センサ値を出力する接触センサを備え、
   把持の有無を判定するための基準を与えるため、把持されていないときの上記センサ値を表すための基準値が変更可能に設定された情報処理装置の制御方法であって、
   上記センサ値が把持されるに伴って変化する方向を負方向と定義した場合、
   上記センサ値が、把持が有ることを検知するための第１閾値と異なる第２閾値以下となったことを、異常検知モードの開始と判定する第１判定ステップと、
   上記センサ値が、上記第２閾値より大きい第３閾値以上となったことを、上記異常検知モードの終了と判定する第２判定ステップと、
   上記第２判定ステップにて上記異常検知モードの終了と判定すると、上記基準値を変更する基準値変更ステップとを含むことを特徴とする情報処理装置の制御方法。

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