JPWO2008012879A1 - ポインティングデバイスと共に用いられる入力制御装置および入力制御方法 - Google Patents

Abstract

画面上においてポインタにより指し示されている指示位置の座標データを記憶部に記憶しておき、操作スイッチ（ボール）が押されたときには、およそ操作スイッチが押された時点から所定時間前の座標データを記憶部から読み出し、その座標データに対応する指示位置に関連づけられた処理を実行する。

Description

本発明は、ポインティングデバイスの操作に従って、画面上のポインタまたはハイライトなどを移動させ、ポインタまたはハイライトにより指し示された処理を実行する入力制御装置および入力制御方法に関する。

グラフィックユーザーインターフェース（ＧＵＩ）は、パーソナルコンピュータに広く用いられている。最近では、ＤＶＤレコーダ、ハードディスクドライブレコーダ、携帯型音楽プレーヤなどのＡＶ（Audio-Visual）機器や、カーナビゲーションシステムなどにもグラフィックユーザーインターフェースが用いられるようになってきた。

グラフィックユーザーインターフェースには入力装置としてポインティングデバイスが用いられる。ポインティングデバイスの中で最も広く普及しているのはマウスである。しかし、トラックボール、タッチパッドおよびジョイスティックなどのポインティングデバイスも普及している。

さて、通常のトラックボールにおいては、ボールと操作スイッチとがそれぞれ離れた場所に設けられている。このため、ユーザは、通常、トラックボールのボールと操作スイッチの２つの操作素子に順次に触れて、レコーダやパーソナルコンピュータなどの被操作装置を操作する。

例えば、グラフィックユーザーインターフェースを用いたパーソナルコンピュータを通常のトラックボールにより操作するとき、ユーザは、まず、このトラックボールに設けられたボールを指で回転させ、これにより画面中に表示されたポインタをアイコン上に移動させる。次に、ユーザは、トラックボールにおいてボールとは離れた場所に設けられた操作スイッチを押す（例えばクリックまたはダブルクリックする）。これによりアイコンに関連づけられた処理が実行される。

他方、特開平1-290021号公報には、ポインタの移動もアイコンに関連づけられた処理の実行も、ボールに触れるだけで操作することができるトラックボールが記載されている。

このトラックボールでは、ボールの直下に操作スイッチが配置されている。そして、ユーザによりボールが押し込まれ、このボールが下方向に移動すると、このボールにより操作スイッチが押される仕組みになっている。このようなトラックボールを用いた場合、ユーザは、まずボールを回転させ、これにより画面中に表示されたポインタをアイコン上に移動させ、続いてこのボールを押し込む。これだけでアイコンに関連づけられた処理が実行される。

他方、特開2000-311052号公報には、上下に移動可能なタッチパッドの下方に操作スイッチを設け、タッチパッドが押し込まれることにより操作スイッチが押される仕組みを備えたポインティングデバイスが記載されている。

特開平1-290021号公報 特開2000-311052号公報

ところで、特開平1-290021号公報に記載されたトラックボールのように、ボールを押し込んで操作スイッチを押すタイプのトラックボールでは、ユーザがボールを押し込むときに、ボールが回転してしまい、このため、画面中のポインタの位置がずれてしまう場合がある。この場合、被操作装置において、ユーザの意図した処理が実行されなくなる。このような事態は、グラフィックユーザーインターフェースの操作性の低下を招き、好ましくない。

このような位置ずれは、特開2000-311052号公報に記載されたタッチパッドなど、ユーザが１つの操作素子に触れるだけで、ポインタの移動と操作スイッチの押下とを行うことが可能な構造を有する他のポインティングデバイスにおいても起こりえる。

また、このような位置ずれは、ユーザがポインティングデバイスを机上に置いた状態で操作する場合よりも、ポインティングデバイスを手で持ち上げて操作する場合の方が起こりやすい。例えば、ポインティングデバイスが設けられたリモートコントローラ（以下、「リモコン」という。）をユーザが操作する場合には、ポインタの位置ずれが起こりやすい。

一方、通常のトラックボールやマウスのように、ボールと操作スイッチとがそれぞれ離れた場所に設けられており、ユーザがこれら２つの操作素子に別々に触れて被操作装置の操作を行うタイプのポインティングデバイスにおいても、操作スイッチを押したときにボールやマウスが動いてしまい、この結果、画面中のポインタの位置がずれてしまうといった事態が生じ得る。

本発明は上記に例示したような問題点に鑑みなされたものであり、本発明の第１の課題は、操作スイッチを押したときに生じるポインタやハイライトなどの指示標示の移動によってユーザの意図した処理が実行されないという事態が生じるのを抑えることができ、これによりユーザーインターフェース、ポインティングデバイスまたは被操作装置の操作性を高めることができる入力制御装置、入力制御方法およびコンピュータプログラムを提供することにある。

本発明の第２の課題は、ユーザが１つの操作素子に触れるだけで、指示標示の移動と操作スイッチの押下とを行うことが可能な構造を有するポインティングデバイスの操作性を高めることができる入力制御装置、入力制御方法およびコンピュータプログラムを提供することにある。

上記課題を解決するために請求の範囲第１項に記載の入力制御装置は、ポインティングデバイスの操作に従って、画面中の指示位置の移動および前記指示位置に関連づけられた処理の実行を制御する入力制御装置であって、前記指示位置を移動させるための移動制御信号と、前記ポインティングデバイスに設けられた操作スイッチが押されたことを示す操作スイッチ信号とを前記ポインティングデバイスから受け取る受け取り手段と、前記受け取り手段により受け取られた移動制御信号に基づいて移動後の前記指示位置を示す座標データを生成する座標データ生成手段と、前記座標データ生成手段により生成された座標データが示す前記移動後の指示位置上に指示標示を表示する表示手段と、前記座標データ生成手段により生成された座標データを蓄積する第１蓄積手段と、前記操作スイッチ信号が前記受け取り手段により受け取られたとき、当該操作スイッチ信号が受け取られた時点から所定時間前に生成された前記座標データを前記第１蓄積手段から読み取り、この座標データが示す過去の指示位置に関連づけられた処理を実行する実行手段とを備えている。

上記課題を解決するために請求の範囲第６項に記載の入力制御方法は、ポインティングデバイスの操作に従って、画面中の指示位置の移動および前記指示位置に関連づけられた処理の実行を制御する入力制御方法であって、前記指示位置を移動させるための移動制御信号を前記ポインティングデバイスから受け取る第１受け取り工程と、前記第１受け取り工程において受け取られた移動制御信号に基づいて生成された、移動後の前記指示位置を示す座標データを記憶装置に蓄積する蓄積工程と、前記ポインティングデバイスに設けられた操作スイッチが押されたことを示す操作スイッチ信号を受け取る第２受け取り工程と、前記第２受け取り工程において操作スイッチ信号が受け取られたとき、当該操作スイッチ信号が受け取られた時点から所定時間前に生成された前記座標データを前記記憶装置から読み取り、この座標データが示す過去の指示位置に関連づけられた処理を実行する実行工程とを備えている。

上記課題を解決するために請求の範囲第７項に記載のコンピュータプログラムは、請求の範囲第６項に記載の入力制御方法をコンピュータに実行させる。

レコーダ、リモコンおよびディスプレイ装置を示す斜視図である。 図１中のディスプレイ装置の画面に表示されたメニュー、ポインタおよびアイコンなどを示す説明図である。 図２中のディスプレイ装置の画面中において指示位置（ポインタ）がアイコンに向かって移動する様子を示す説明図である。 本発明の入力制御装置の第１実施形態であるレコーダの内部構造を示すブロック図である。 図４中の入出力制御部のより具体的な実施形態である入出力制御回路を示すブロック図である。 図４中のレコーダにおける位置ずれキャンセル処理を示すフローチャートである。 図１中のリモコンの内部構造を示すブロック図である。 図１中の矢示Ａ−Ａ方向から見たリモコンの断面図である。 本発明の入力制御装置の第２実施形態であるレコーダの内部構造を示すブロック図である。 指示位置の移動速度の変化を示すグラフである。 指示位置の移動速度の変化を示すグラフである。 指示位置の移動速度の変化を示すグラフである。 指示位置の移動速度の変化を示すグラフである。 指示位置の移動速度の変化を示すグラフである。 指示位置の移動速度の変化を示すグラフである。 図９中のレコーダにおける位置ずれキャンセル処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１、７０ レコーダ
２Ａ 画面
１５ ポインタ
２０、８０ 入出力制御部
２１、８１ 通信部
２２、８２ 座標データ生成部
２３、８３ ポインタ表示部
２４、８５ 記憶部
２５、８６ 実行制御部
２６、８７ 総合制御部
５０ トラックボール
５１ ボール
５４ 操作スイッチ
８４ 移動速度算定部

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（第１実施形態）
図１は、レコーダ、リモコンおよびディスプレイ装置を示している。

図１中のレコーダ１は、本発明の入力制御装置の第１実施形態である。レコーダ１は例えばテレビチューナ内蔵のハードディスクドライブレコーダである。レコーダ１は、テレビ放送局から送信された番組コンテンツデータを受信し、これをハードディスクに記憶するといった、レコーダとしての通常の機能を備えている。さらに、レコーダ１は、レコーダ１を操作するためのグラフィックユーザーインターフェース機能を備えている。さらに、レコーダ１は、後述する位置ずれキャンセル機能を備えている。また、レコーダ１にはディスプレイ装置２が接続されている。

リモコン３は、レコーダ１を遠隔操作するための装置である。リモコン３は、レコーダ１と電波により無線通信を行う機能を備えており、電波を用いてレコーダ１を遠隔操作する。さらに、リモコン３には、トラックボール５０が設けられている。ユーザはトラックボール５０およびレコーダ１のグラフィックユーザーインターフェース機能を用いてレコーダ１を操作することができる。なお、レコーダ１およびリモコン３により入力制御システムが構成される。

図２はディスプレイ装置２の画面に表示されたメニュー、ポインタおよびアイコンなどを示している。これより、図２を用い、レコーダ１のグラフィックユーザーインターフェース機能を説明する。

図２に示すように、例えば、レコーダ１により受信するテレビ番組や、レコーダ１に記憶された番組コンテンツなどをユーザに選択させるとき、レコーダ１は、ディスプレイ装置２の画面２Ａにメニューを表示する。さらに、レコーダ１は、例えばメニューのページを切り替えるためのボタンを表すアイコン１１、１２、１３、１４を表示する。さらに、レコーダ１は、画面２Ａ中の指示位置を示すポインタ１５を表示する。

ユーザは、リモコン３に設けられたトラックボール５０のボール５１を回転させることにより、指示位置を移動させることができる。レコーダ１は、指示位置とポインタ１５が指し示す位置とが一致するように、ポインタ１５を画面中において移動させる。

ユーザがトラックボール５０のボール５１を回転させ、これにより指示位置をいずれかのアイコン上に移動させ、ボール５１を押し込むことにより操作スイッチ５４（図８参照）を押すと、レコーダ１は、当該アイコンに割り当てられた処理を実行する。例えば、図２に示すように、ユーザがボール５１を回転させ、指示位置をアイコン１３上に移動させ、そしてボール５１を押し込むと、レコーダ１は、メニューのページを切り替える。

図３は、ディスプレイ装置２の画面２Ａ中において指示位置（ポインタ）がアイコンに向かって移動する様子を示している。これより、図３を用い、レコーダ１の位置ずれキャンセル機能について説明する。

位置ずれキャンセル機能とは、トラックボール５０（ポインティングデバイス）の操作スイッチ５４が押されたときに生じる指示位置の位置ずれを実質的にキャンセルする機能である。

位置ずれキャンセル機能を実現するために、レコーダ１は、画面２Ａ中における指示位置を示す座標データを記憶部２４（図４参照）に蓄積しておき、トラックボール５０の操作スイッチ５４がオンになったとき、概ねこの時点から所定の遡り時間前に生成された座標データを記憶部２４から読み取り、この座標データが示す過去の指示位置に関連づけられた処理を実行する。

遡り時間は、ユーザが、トラックボール５０のボール５１を回転させることにより所望のアイコン上に指示位置を移動させる行為を終えてから操作スイッチ５４がオンになるまでにかかる時間に設定される。一般に、指示位置が所望のアイコン上に定まったことをユーザが確認してから、ユーザが操作スイッチ５４をオンにするまでの最短時間は、人間の反射神経の反応時間などを考慮するとおよそ２００ミリ秒（ｍｓ）である。すなわち、グラフィックユーザーインターフェースによる操作の場合には、ユーザが画面上のポインティングを確認してから操作スイッチなどを押す。このため、この確認およびスイッチの押下に費やされる最短時間が人間の最短反応時間といわれる２００ミリ秒程度になる。したがって、スイッチを押下する直前２００ミリ秒以内にポインティングの位置が変化したとしても、人間はその変化を確認できないので、その変化は人間の意図に基づくものではないとみなすことができる。そこで、レコーダ１では、遡り時間が２００ミリ秒に設定されている。もっとも、個人差などを考慮し、遡り時間をおよそ１００ミリ秒ないしおよそ１秒の範囲内で調整してもよい。

位置ずれキャンセル機能によれば、トラックボール５０の操作スイッチ５４がオンになったとき、この時点における実際の指示位置ではなく、ユーザが指示位置を移動させる行為を終えた時点における指示位置に関連づけられた処理が実行される。すなわち、ユーザが指示位置を移動させる行為を終えた時点から操作スイッチ５４がオンになった時点までの指示位置の移動、つまり位置ずれは実質的にキャンセルされる。

例えば、図３に示すように、ユーザがその意図するアイコン１３に割り当てられた処理を実行することをレコーダ１に入力するとき、ユーザは、まず、トラックボール５０のボール５１を回転させ、これにより画面２Ａ中における指示位置（ポインタ１５）をアイコン１３上に移動させる。この過程において、指示位置は、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３と移動する。次に、ユーザは、指示位置がアイコン１３上にあることを確認し、そしてボール５１を押し込み、操作スイッチ５４をオンにする。

ユーザがボール５１を押し込むとき、ボール５１が回転してしまったとする。これにより、指示位置がＰ３からＰ４に移動し、この結果、指示位置がアイコン１３から外れてしまい、指示位置がアイコン１３から外れた位置Ｐ４にあるときに操作スイッチ５４がオンになったとする。

しかし、指示位置のＰ３からＰ４への移動は、レコーダ１の位置ずれキャンセル機能により実質的にキャンセルされる。

すなわち、操作スイッチ５４がオンになったとき、レコーダ１は、概ね操作スイッチ５４がオンになった時点から２００ミリ秒前に生成された座標データを記憶部２４から読み取り、この座標データが示す指示位置に関連づけられた処理を実行する。概ね操作スイッチ５４がオンになった時点から２００ミリ秒前における指示位置は、アイコン１３上の位置Ｐ３である。したがって、記憶部２４から読み取られる座標データが示す指示位置は、位置Ｐ３である。この結果、位置Ｐ３に関連づけられた処理、すなわちアイコン１３に関連づけられた処理が実行される。

図４はレコーダ１の内部構造を示している。

図４に示すように、レコーダ１は、入出力制御部２０および主機能制御部３０を備えている。

入出力制御部２０は、リモコン３のトラックボール５０の操作に従って、ディスプレイ装置２の画面２Ａ中の指示位置の移動および指示位置に関連づけられた処理の実行を制御する。すなわち、入出力制御部２０は、レコーダ１のグラフィックユーザーインターフェース機能を実現させる。さらに、入出力制御部２０は、位置ずれキャンセル処理を行う。この位置ずれキャンセル処理により、位置ずれキャンセル機能が実現される。

主機能制御部３０は、レコーダ１の、レコーダとしての通常の機能を実現する部分である。

入出力制御部２０は、通信部２１、座標データ生成部２２、ポインタ表示部２３、記憶部２４、実行制御部２５および総合制御部２６を備えている。

通信部２１は、リモコン３と電波による無線通信を行う。具体的には、通信部２１は、移動制御信号および操作スイッチ信号をリモコン３から受け取る。通信部２１は、例えば電波受信回路および電波送信回路を備えている。

移動制御信号は、ディスプレイ装置２の画面２Ａ中において指示位置を移動させるための制御信号である。例えば、移動制御信号は、画面２Ａ中の横方向における指示位置の移動量を示す制御信号と、画面２Ａ中の縦方向における指示位置の移動量を示す制御信号とを含んでいる。より具体的には、移動制御信号は、トラックボール５０のボール５１のＸ方向における回転量を示すパルス信号と、トラックボール５０のボール５１のＹ方向における回転量を示すパルス信号とを含んでいる。

操作スイッチ信号は、トラックボール５０の操作スイッチ５４が押されたことを示す制御信号であり、例えばパルス信号である。後述するように、トラックボール５０において、操作スイッチ５４は、ボール５１の直下に配置されており、ボール５１が押し込まれることにより操作スイッチ５４がオンになる。

座標データ生成部２２は、通信部２１により受け取られた移動制御信号に基づいて、移動後の指示位置を示す座標データを生成する。

座標データは、画面２Ａの横方向（Ｘ方向）における位置を示す数値と、画面２Ａの縦方向（Ｙ方向）における位置を示す数値との組み合わせにより、画面２Ａ中の位置を示すデータである。

ポインタ表示部２３は、座標データ生成部２２により生成された座標データが示す移動後の指示位置上にポインタを表示する。ポインタ表示部２３は、指示位置とポインタが指し示す位置とが一致するように、少なくとも座標データが更新されるごとにポインタの表示処理を行う。これにより、指示位置が移動すると、これに追従してポインタも移動する。

記憶部２４は、座標データ生成部２２により生成された座標データを蓄積する。記憶部２４は例えばＲＡＭ（Random Access Memory）である。

記憶部２４には、座標データが所定の記憶単位時間ごとに記憶される。また、記憶部２４には、座標データが、記憶された順番がわかるように記憶される。また、記憶部２４には、少なくとも、現時点から所定の遡り時間前の時点までの座標データが保持される。例えば、記憶部２４にはリングバッファ構造が形成され、新しい座標データが記憶されるごとに、遡り時間よりもさらに前の旧い座標データが削除される。

例えば、記憶単位時間が２０ミリ秒であり、遡り時間が２００ミリ秒であるとすると、記憶部２４には、座標データが２０ミリ秒ごとに記憶される。また、記憶部２４には、現時点から２００ミリ秒前の時点までの間に記憶された１１個の座標データが保持される。また、記憶部２４において、記憶された１１個の座標データは、記憶された順番に従ってリングバッファ構造が形成されるように配列され、新しい座標データが記憶されるごとに、現時点から２２０ミリ秒前の時点に記憶された座標データが削除される。

実行制御部２５は、操作スイッチ信号が通信部２１により受け取られたとき、当該操作スイッチ信号が受け取られた時点から所定の遡り時間前に生成された座標データを記憶部２４から読み取り、この座標データが示す過去の指示位置に関連づけられた処理を実行する。

遡り時間を示すデータは、ＲＯＭまたは記憶部２４に記憶されている。実行制御部２５は、ＲＯＭまたは記憶部２４から遡り時間を示すデータを読み取り、このデータに基づいて記憶部２４から読み取るべき座標データを決める。

総合制御部２６は、入出力制御部２０の構成要素２１ないし２５を制御する。例えば、総合制御部２６は、記憶部２４への座標データの記憶制御などを行う。

座標データ生成部２２、ポインタ表示部２３、実行制御部２５および総合制御部２６は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭなどにより構成されている。すなわち、ＲＯＭには、座標データ生成部２２、ポインタ表示部２３、実行制御部２５および総合制御部２６の機能を実現するための指令などが記述されたプログラムが記憶されており、ＣＰＵはこのプログラムをＲＯＭから読み取り、これを実行する。また、ＣＰＵは、プログラムを実行するとき、作業メモリーなどとしてＲＡＭを用いる。

図５は入出力制御部２０のより具体的な実施形態である入出力制御回路を示している。

図５中の入出力制御回路４０において、電波受信回路４１および電波送信回路４２は通信部２１の具体例である。また、ＣＰＵ４３、ＲＯＭ４４およびＲＡＭ４５は、座標データ生成部２２、ポインタ表示部２３、実行制御部２５および総合制御部２６の具体例である。また、ＲＡＭ４５は記憶部２４の具体例でもある。

図６は、レコーダ１における位置ずれキャンセル処理の流れを示している。

位置ずれキャンセル処理は、レコーダ１のグラフィックユーザーインターフェースの機能が働いているときに、入出力制御部２０により行われる。

まず、座標データ生成部２２は、通信部２１により受け取られた移動制御信号に基づいて、移動後の指示位置を示す座標データを生成し、ポインタ表示部２３は、座標データ生成部２２により生成された座標データが示す指示位置上にポインタを表示する。

続いて、総合制御部２６は、座標データ生成部２２により生成された座標データを記憶部２４に記憶する（図６中のステップＳ１）。

続いて、総合制御部２６は、通信部２１により操作スイッチ信号が受け取られたか否かを判断する（ステップＳ２）。そして、総合制御部２６は、操作スイッチ信号が受け取られるまでステップＳ１およびステップＳ２を繰り返す。

操作スイッチ信号が受け取られたときには（ステップＳ２：ＹＥＳ）、実行制御部２５は、所定の遡り時間前の座標データを記憶部２４から読み取る（ステップＳ３）。

続いて、実行制御部２５は、読み取られた座標データの示す指示位置に関連づけられた処理を実行する（ステップＳ４）。

図７はリモコン３の内部構造を示している。図８は図１中の矢示Ａ−Ａ方向から見たリモコン３の断面を示している。

図７に示すように、リモコン３は、トラックボール５０と、複数のボタン５８（図１参照）およびスイッチ回路などを備えたボタンユニット５９とを備えている。

トラックボール５０は、ポインティングデバイスであり、レコーダ１のグラフィックユーザーインターフェース機能を実現するための入力装置である。ユーザは、トラックボール５０およびボタン５８を操作することにより、レコーダ１を遠隔操作することができる。

トラックボール５０は、ボール５１、ボール支持部５２、回転検出部５３、操作スイッチ５４および通信部５５を備えている。

ボール５１は、図８に示すように、球体であり、リモコン３のケース５７とボール支持部５２との間に回転可能に支持されている。

回転検出部５３は、ボール５１のＸ方向における回転量およびＹ方向における回転量を検出し、これらの回転量に応じた移動制御信号を生成する。回転検出部５３は、Ｘ方向におけるボール５１の回転量を検出するための検出器と、Ｙ方向におけるボール５１の回転量を検出するための検出器とを備えている。そして、各検出器は、例えば、ボール５１の表面に接触し、ボール５１が回転すると自らも回転するローラと、このローラの回転量に応じた個数のパルスを有するパルス信号を生成する信号生成回路とを備えている。この場合、各信号生成回路により生成されるパルス信号が移動制御信号となる。なお、回転検出部５３の各検出器として光学式の検出器を用いてもよい。

操作スイッチ５４は、ボール５１の直下に配置されている。そして、ボール５１が押し込まれると、操作スイッチ５４がオンになる。すなわち、ボール５１は、ボール支持部５２により上下方向に移動可能に支持されている。ボール５１は、ボール支持部５２に設けられたバネにより上方向に付勢されている。ユーザがボール５１を下方向に押し込むと、ボール５１がバネに抗して下方向に移動する。この結果、操作スイッチ５４が押され、操作スイッチ５４がオンになる。操作スイッチ５４がオンになったとき、操作スイッチ５４から操作スイッチ信号が出力される。

通信部５５は、レコーダ１の通信部２１と電波による無線通信を行う。通信部５２は、例えば電波送信回路および電波受信回路により構成されている。移動制御信号および操作スイッチ信号は、通信部５５を介してレコーダ１に送信される。

以上説明したとおり、レコーダ１では、ディスプレイ装置２の画面２Ａ中の指示位置を示す座標データを生成し、この座標データを記憶部２４に蓄積する。そして、操作スイッチ信号が受け取られたとき、操作スイッチ信号が受け取られた時点から所定の遡り時間前に生成された座標データを記憶部２４から読み取り、この座標データの示す過去の指示位置に関連づけられた処理を実行する。そして、遡り時間は、ユーザが、トラックボール５０のボール５１を回転させることにより所望のアイコン上に指示位置を移動させる行為を終えてから操作スイッチ５４がオンになるまでにかかる時間に設定される。

これにより、ユーザがボール５１を押し込んだときには、ユーザがアイコン上に指示位置を移動させる行為を終えた時点における指示位置、つまりアイコン上の指示位置に関連づけられた処理（つまり当該アイコンに関連づけられた処理）が実行される。したがって、ユーザがボール５１を押し込んだときにボール５１が回転し、この結果、指示位置が所望のアイコンから外れてしまっても、当該アイコンに関連づけられた処理が実行される。よって、ユーザはその意図どおりにレコーダ１を操作することが可能となる。

このように、レコーダ１によれば、レコーダ１、リモコン３およびトラックボール５０の操作性を向上させることができる。

また、レコーダ１では、遡り時間をおよそ１００ミリ秒ないしおよそ１秒に設定する。この時間は、ユーザが、ボール５１を回転させることにより所望のアイコン上に指示位置を移動させる行為を終えてから操作スイッチ５４をオンにするまでにかかる時間に相当する。これにより、ユーザがアイコン上に指示位置を移動させる行為を終えた時点を正確に定めることができる。したがって、ユーザがボール５１を押し込んだときに、ユーザが意図したアイコンに関連づけられた処理を確実に実行させることができる。

さらに、遡り時間をおよそ２００ミリ秒に設定すれば、ユーザがアイコン上に指示位置を移動させる行為を終えた時点をより正確に定めることができる。したがって、ユーザがボール５１を押し込んだときに、ユーザが意図したアイコンに関連づけられた処理をより確実に実行させることができる。

また、入力制御システムでは、トラックボール５０がリモコン３に設けられており、一方、レコーダ１はリモコン３と通信を行うための通信部２１を備えている。そして、ユーザは、リモコン３を手で持ち上げ、リモコン３に設けられたボール５１を回転させ、そしてボール５１を押し込むことにより、レコーダ１を操作する。

リモコン３を例えば机上に置いた状態でボール５１を押し込む場合と、リモコン３を持ち上げた状態でボール５１を押し込む場合とを比較すると、リモコン３を持ち上げた状態でボール５１を押し込む場合の方が、ボール５１を押し込むときにボール５１が回転してしまうという事態が生じやすい。

しかし、レコーダ１によれば、ボール５１を押し込むときにボール５１が回転してしまっても、ユーザが所望したアイコンに関連づけられた処理を確実に実行させることができる。したがって、レコーダ１によれば、ユーザは、リモコン３を持ち上げた状態でレコーダ１を操作するときでも、レコーダ１を確実に操作することが可能になる。よって、リモコン３およびリモコン３を用いたレコーダ１の操作性を高めることができる。

（第２実施形態）
図９は、本発明の入力制御装置の第２実施形態であるレコーダの内部構造を示している。

図９中のレコーダ７０は位置ずれキャンセル機能を有する。レコーダ７０の位置ずれキャンセル機能の実現方法は、図４中のレコーダ１の位置ずれキャンセル機能の実現方法と異なる。

レコーダ７０は、位置ずれキャンセル機能を実現するために、画面２Ａ中における指示位置を示す座標データと、指示位置の移動速度を示す移動速度データとを記憶部８５に蓄積しておく。そして、トラックボール５０の操作スイッチ５４がオンになり、これにより操作スイッチ信号が受け取られたとき、レコーダ７０は、原則として、操作スイッチ信号が受け取られた時点よりも所定の遡り時間以上前であって、かつ指示位置の移動速度が所定の基準速度以下である時点に生成された座標データを記憶部８５から読み取り、この座標データが示す過去の指示位置に関連づけられた処理を実行する。

遡り時間は、ユーザが、トラックボール５０のボール５１を回転させることにより所望のアイコン上に指示位置を移動させる行為を終えてから操作スイッチ５４がオンになるまでにかかる時間に設定される。具体的には、遡り時間は、およそ１００ミリ秒ないしおよそ５００ミリ秒に設定され、望ましくは２００ミリ秒に設定される。

また、基準速度は零ミリメートル／秒であることが望ましい。もっとも、指示位置が実質的にみて静止していると判断することができるような遅い移動速度の範囲を決め、この移動速度範囲の上限を基準速度としてもよい。

さらに、レコーダ７０には遡り限界時間が設定されている。遡り限界時間は遡り時間よりも長い時間であり、例えばおよそ１秒ないし数秒である。

例えば、図３に示すように、ユーザがその意図するアイコン１３に割り当てられた処理を実行することをレコーダ１に入力するとき、ユーザは、まず、トラックボール５０のボール５１を回転させ、これにより画面２Ａ中における指示位置（ポインタ１５）をアイコン１３上に移動させる。この過程において、指示位置は、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３と移動する。次に、ユーザは、指示位置がアイコン１３上にあることを確認し、そしてボール５１を押し込み、操作スイッチ５４をオンにする。ユーザがボール５１を押し込むとき、ボール５１が回転してしまったとする。これにより、指示位置がＰ３からＰ４に移動し、この結果、指示位置がアイコン１３から外れてしまい、指示位置がアイコン１３から外れた位置Ｐ４にあるときに操作スイッチ５４がオンになったとする。

指示位置がＰ１からＰ４まで移動したとき、指示位置の移動速度は通常図１０に示すように変化する。図１０中のｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４は、指示位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４とそれぞれ対応している。図１０に示すように、時点ｔ１からｔ２までの期間、つまり指示位置がＰ１からＰ２まで移動する間において、指示位置の移動速度は速くかつほぼ一定である。続いて、時点ｔ２からｔ３までの期間、つまり、指示位置がＰ２からＰ３まで移動する間において、指示位置の移動速度は遅くなっていく。そして、指示位置は時点ｔ３においてアイコンの位置Ｐ３上でほぼ静止した状態になる。その後、ユーザが時点ｔａにおいてボール５１を押し込む。このときボール５１が回転してしまい、この結果、指示位置がＰ３からＰ４に移動してしまった場合には、時点ｔａ以後、指示位置の移動速度が速くなる。そして、時点ｔ４において操作スイッチ５４がオンになる。

図１０からわかるように、ユーザが指示位置をアイコン１３上の位置Ｐ３に移動させてから、ボール５１の押し込みを開始するまでの期間、つまり時点ｔ３から時点ｔａまでの期間、指示位置はアイコン１３上でほぼ静止している。レコーダ７０は、操作スイッチ信号が受け取られた時点（操作スイッチがオンになった時点ｔ４）よりも遡り時間Ｂ１以上前であるという条件と、指示位置の移動速度が基準速度Ｖ１以下であるという条件とを用い、時点ｔ３から時点ｔａまでの期間内に含まれる時点を見つけ出す。そして、レコーダ７０は、時点ｔ３から時点ｔａまでの期間内に含まれる当該時点に生成された座標データを記憶部８５から読み出し、この座標データの示す指示位置に関連づけられた処理を実行する。時点ｔ３から時点ｔａまでの期間内に含まれる時点に生成された座標データの示す指示位置はアイコン１３上である。この結果、レコーダ７０により実行される処理は、アイコン１３に関連づけられた処理である。なお、図１０では、指示位置が実質的にみて静止していると判断することができるような遅い移動速度の上限を基準速度Ｖ１として設定した場合を例にあげている。

このように、レコーダ７０の位置ずれキャンセル機能によれば、指示位置のＰ３からＰ４への移動を実質的にキャンセルすることができる。

レコーダ７０の位置ずれキャンセル機能についてさらに具体的に説明する。

図１０に示すように、時点ｔ４から遡り時間Ｂ１以上前であって、かつ時点ｔ４から遡り限界時間Ｂ２よりも前でない範囲Ｒ（時点ｔｍから時点ｔｎまでの範囲）内において、指示位置の移動速度が基準速度Ｖ１以下になったとする。この場合、レコーダ７０は、例えば、指示位置の移動速度が基準速度Ｖ１以下となった時点のうち時点ｔｎに最も近い時点ｔａを選択する。そして、レコーダ７０は、時点ｔａに生成された座標データを記憶部８５から読み出し、この座標データの示す指示位置に関連づけられた処理を実行する。

また、図１１、図１２または図１３に示すように、範囲Ｒ内において、指示位置の移動速度が基準速度Ｖ１以下にならかったとする。この場合には、レコーダ７０は、例えば、時点ｔ４から遡り時間Ｂ１前の時点ｔｎを選択する。そして、レコーダ７０は、時点ｔｎに生成された座標データを記憶部８５から読み出し、この座標データの示す指示位置に関連づけられた処理を実行する。

また、図１４または図１５に示すように、時点ｔ４直前まで指示位置の移動速度が基準速度Ｖ１以下である状態が継続したとする。この場合には、レコーダ７０は、例えば、時点ｔ４から遡り時間Ｂ１前の時点ｔｎを選択する。そして、レコーダ７０は、時点ｔｎに生成された座標データを記憶部８５から読み出し、この座標データの示す指示位置に関連づけられた処理を実行する。

さて、図９に示すように、レコーダ７０は、通信部８１、座標データ生成部８２、ポインタ表示部８３、移動速度算定部８４、記憶部８５、実行制御部８６および総合制御部８７を備えている。

通信部８１、座標データ生成部８２およびポインタ表示部８３は、図４中の通信部２１、座標データ生成部２２およびポインタ表示部２３とほぼ同じである。

移動速度算定部８４は、通信部８１より受け取られた移動制御信号に基づいて、指示位置の移動速度を算定する。例えば移動制御信号がボール５１の回転量に応じた個数のパルスを有するパルス信号である場合には、移動速度算定部８４は、移動制御信号における所定単位時間あたりのパルス数を計測し、これにより指示位置の移動速度を算定する。指示位置の移動速度の算定は所定の算定単位時間ごとに行われる。この算定単位時間は、例えば記憶部８５における記憶単位時間と同じである。

なお、指示位置の移動速度の算定を、移動制御信号ではなく、座標データ生成部８２により生成された座標データに基づいて行ってもよい。例えば、現在の指示位置の座標データと所定単位時間前の指示位置の座標データとの差、すなわち所定単位時間当たりの指示位置の移動量を計算し、この計算結果を指示位置の移動速度として用いてもよい。

記憶部８５は、座標データ生成部８２により生成された座標データ、および移動速度算定部８４により算定された指示位置の移動速度を示す移動速度データを蓄積する。記憶部８５は例えばＲＡＭである。

記憶部８５には、座標データが所定の記憶単位時間（例えばおよそ２０ミリ秒）ごとに記憶される。また、記憶部８５には、座標データが、記憶された順番がわかるように記憶される。また、記憶部８５には、少なくとも、現時点から所定の記憶保持時間（例えば遡り限界時間に相当する時間）前の時点までの座標データが保持される。例えば、記憶部８５にはリングバッファ構造が形成され、新しい座標データが記憶されるごとに、記憶保持時間よりもさらに前の旧い座標データが削除される。

また、記憶部８５には、移動速度データが所定の記憶単位時間ごとに記憶される。この記憶単位時間は、座標データの記憶に用いられる記憶単位時間と同じでよい。また、記憶部８５には、移動速度データが、記憶された順番がわかるように記憶される。また、記憶部８５には、少なくとも、現時点から所定の記憶保持時間前の時点までの移動速度データが保持される。この記憶保持時間は、座標データの記憶に用いられる記憶保持時間と同じでよい。例えば、記憶部８５にはリングバッファ構造が形成され、新しい移動速度データが記憶されるごとに、記憶保持時間よりもさらに前の旧い移動速度データが削除される。

実行制御部８６は、操作スイッチ信号が通信部８１により受け取られたとき、記憶部８５に蓄積された移動速度データに基づいて、原則として操作スイッチ信号が受け取られた時点よりも所定の遡り時間以上前であって、かつ指示位置の移動速度が所定の基準速度以下である時点に生成された座標データを記憶部８５から読み取り、この座標データが示す過去の指示位置に関連づけられた処理を実行する。

遡り時間を示すデータ、基準速度を示すデータおよび遡り限界時間を示すデータは、ＲＯＭまたは記憶部８５に記憶されている。実行制御部８６は、ＲＯＭまたは記憶部８５から遡り時間を示すデータ、基準速度を示すデータおよび遡り限界時間を示すデータを読み取り、これらのデータに基づいて記憶部８５から読み取るべき座標データを決める。

総合制御部８７は、入出力制御部８０の構成要素８１ないし８６を制御する。例えば、総合制御部８７は、記憶部８５への座標データおよび移動速度データの記憶制御などを行う。

図１６は、レコーダ７０における位置ずれキャンセル処理を示している。

レコーダ７０のグラフィックユーザーインターフェース機能が働いているとき、座標データ生成部８２は、通信部８１により受け取られた移動制御信号に基づいて、移動後の指示位置を示す座標データを生成し、ポインタ表示部８３は、座標データ生成部８２により生成された座標データが示す指示位置上にポインタを表示する。

そして、総合制御部８７は、座標データ生成部８２により生成された座標データを記憶部８５に記憶する（図１６中のステップＳ１１）。

続いて、移動速度算定部８４は、通信部８１より受け取られた移動制御信号に基づいて指示位置の移動速度を算定する（ステップＳ１２）。

続いて、総合制御部８７は、移動速度算定部８４により算定された指示位置の移動速度を示す移動速度データを記憶部８５に記憶する（ステップＳ１３）。

続いて、総合制御部８７は、通信部２１により操作スイッチ信号が受け取られたか否かを判断する（ステップＳ１４）。そして、総合制御部８７は、操作スイッチ信号が受け取られるまでステップＳ１１およびステップＳ１４を繰り返す。

操作スイッチ信号が受け取られたときには（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、実行制御部８６は、原則として、操作スイッチ信号が受け取られた時点よりも所定の遡り時間以上前であって、かつ指示位置の移動速度が所定の基準速度以下である時点（例えば図１０中の時点ｔａ）に生成された座標データを記憶部８５から読み取る（ステップＳ１５）。なお、指示位置の移動速度の変化が図１０に示すようなパターンである場合には、実行制御部８６はこのような処理を行うが、指示位置の移動速度の変化が図１１、図１２、図１３、図１４または図１５に示すようなパターンである場合には、実行制御部８６は、操作スイッチ信号が受け取られた時点よりも所定の遡り時間Ｂ１前の時点ｔｎに生成された座標データを記憶部８５から読み取る。

続いて、実行制御部８６は、読み取られた座標データの示す指示位置に関連づけられた処理を実行する（ステップＳ１６）。

以上説明したとおり、レコーダ７０では、ディスプレイ装置２の画面２Ａ中の指示位置を示す座標データを生成し、この座標データを記憶部８５に蓄積する。さらに、指示位置の移動速度を算定し、この指示位置の移動速度を示す移動速度データを記憶部８５に蓄積する。そして、操作スイッチ信号が受け取られたときには、移動速度データに基づき、原則として、操作スイッチ信号が受け取られた時点よりも所定の遡り時間以上前であって、かつ指示位置の移動速度が所定の基準速度以下である時点に生成された座標データを記憶部８５から読み取り、この座標データの示す過去の指示位置に関連づけられた処理を実行する。

これにより、ユーザがボール５１を押し込んだときには、ユーザがアイコン上に指示位置を移動させる行為を終えた時点における指示位置、つまりアイコン上の指示位置に関連づけられた処理（つまり当該アイコンに関連づけられた処理）が実行される。したがって、ユーザがボール５１を押し込んだときにボールが回転し、この結果、指示位置が所望のアイコンから外れてしまっても、当該アイコンに関連づけられた処理が実行される。よって、ユーザはその意図どおりにレコーダ７０を操作することが可能となる。

このように、レコーダ７０によれば、レコーダ７０、リモコン３およびトラックボール５０の操作性を向上させることができる。

また、レコーダ７０では、基準速度を、およそ零ミリメートル／秒または指示位置が実質的にみて静止していると判断することができるような遅い移動速度の上限に設定する。この速度は、ユーザが、ボール５１を回転させることにより所望のアイコン上に指示位置を移動させる行為を終え、指示位置がアイコン上でほぼ静止している時点における指示位置の移動速度に相当する。これにより、ユーザがアイコン上に指示位置を移動させる行為を終えた時点を正確に定めることができる。したがって、ユーザがボール５１を押し込んだときに、ユーザが意図したアイコンに関連づけられた処理を確実に実行させることができる。

なお、本発明は、上述したハードディスクドライブレコーダ１に限らず、ＤＶＤレコーダおよび携帯型音楽プレーヤなどのＡＶ機器に適用することができる。また、本発明は、カーナビゲーションシステムおよびパーソナルコンピュータなどにも適用することができる。

また、上述した説明では、トラックボール５０がリモコンに設けられている場合を例にあげたが、トラックボールは、リモコンに設けられていなくてもよく、独立した１つの製品としてのトラックボールでもよい。

また、上述した説明では、ポインティングデバイスとしてトラックボール５０を例にあげたが、ポインティングデバイスは、ジョイスティックでもよいし、マウスやタッチパッドでもよい。

また、上述した説明では、指示位置をアイコン上に移動させ、アイコンに関連づけられた処理を実行する場合を例にあげたが、本発明はこれに限られない。例えば、画面中に表示された文字、写真画像、点などの上に指示位置を移動させ、文字、写真画像、点、項目などに関連づけられた処理を実行する場合でもよい。

また、上述した説明では、画面中において指示位置上にポインタを表示する場合を例にあげたが、本発明はこれに限られない。例えば、指示位置が指し示す位置をハイライト表示にしてもよい。なお、ポインタおよびハイライトはそれぞれ指示標示の具体例である。

また、上述した説明では、ユーザがトラックボール５０のボール５１を回転させることにより画面２Ａ中の指示位置を移動させる場合を例にあげた。しかし、レコーダ１およびリモコン３を備えた入力制御システムによれば、ユーザはボール５１を回転させることにより、レコーダ１に数値を入力し、またはパラメータを選択することもできる。このような数値入力またはパラメータ選択に対しても、本発明を適用することができる。例えば、ボール５１の回転量に対応した制御信号に基づいて、入力数値を示す数値データを生成し、この数値データを記憶部２４に蓄積する。そして、操作スイッチ信号が受け取られたとき、操作スイッチ信号が受け取られた時点から所定の遡り時間前に生成された数値データを記憶部２４から読み取り、この数値データの示す過去の数値を、ユーザの意図に基づいて入力された数値とみなし、この数値を真の入力値として取り扱う。

また、レコーダ１およびリモコン３を備えた入力制御システムによれば、ユーザはボール５１を回転させることにより、グラフィックユーザーインターフェースが変化するような入力を行うことも可能である。例えば、画面上における画像の位置または態様の変化など、グラフィックユーザーインターフェースの表示構成自体が変化するような入力を行うことができる。このような入力に対し本発明を適用することも可能である。この場合には、例えば、ボール５１の回転量に対応した制御信号に基づいて、画像位置または画像態様を示すデータを生成し、このデータを記憶部２４に蓄積する。そして、操作スイッチ信号が受け取られたとき、操作スイッチ信号が受け取られた時点から所定の遡り時間前に生成されたデータを記憶部２４から読み取り、このデータの示す過去の画像位置または画像態様を、ユーザの意図に基づいて入力された画像位置または画像態様であるとみなす。

また、図４中の通信部２１が受け取り手段の具体例であり、座標データ生成部２２が座標データ生成手段の具体例であり、ポインタ表示部２３が表示手段の具体例であり、記憶部２４が第１蓄積手段の具体例であり、実行制御部２５が実行手段の具体例である。また、通信部２１は無線受信手段の具体例でもある。

また、図９中の通信部８１が受け取り手段の具体例であり、座標データ生成部８２が座標データ生成手段の具体例であり、ポインタ表示部８３が表示手段の具体例であり、移動速度算定部８４が移動速度算定手段の具体例であり、記憶部８５が第１蓄積手段および第２蓄積手段の具体例である。また、通信部８１は無線受信手段の具体例でもある。

また、図６中のステップＳ１が蓄積工程の具体例であり、ステップＳ２が第２受け取り工程の具体例であり、ステップＳ３およびステップＳ４が実行工程の具体例である。

また、本発明はコンピュータプログラムとして実現することも可能である。この場合には、図４中の通信部２１、座標データ生成部２２、ポインタ表示部２３、記憶部２４、実行制御部２５および総合制御部２６の動作を実現するための指令などを記述したコンピュータプログラムを作成し、このコンピュータプログラムをコンピュータに読み込ませる。あるいは、図９中の通信部８１、座標データ生成部８２、ポインタ表示部８３、移動速度算定部８４、記憶部８５、実行制御部８６および総合制御部８７の動作を実現するための指令などを記述したコンピュータプログラムを作成し、このコンピュータプログラムをコンピュータに読み込ませてもよい。また、本発明をこのようなコンピュータプログラムが記録された記録媒体あるいはコンピュータプログラム製品として実現することも可能である。

また、本発明は、請求の範囲および明細書全体から読み取るこのできる発明の要旨または思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う入力制御装置および入力制御方法並びにこれらの機能を実現するコンピュータプログラムもまた本発明の技術思想に含まれる。

産業上の利用の可能性

本発明は、ＤＶＤレコーダ、携帯型音楽プレーヤ、カーナビゲーションシステムおよびパーソナルコンピュータなどの機器並びにこのような機器を操作するためのポインティングデバイスおよびリモコンの製造、販売および使用に利用することが可能である。

Claims (7)

1. ポインティングデバイスの操作に従って、画面中の指示位置の移動および前記指示位置に関連づけられた処理の実行を制御する入力制御装置であって、
   前記指示位置を移動させるための移動制御信号と、前記ポインティングデバイスに設けられた操作スイッチが押されたことを示す操作スイッチ信号とを前記ポインティングデバイスから受け取る受け取り手段と、
   前記受け取り手段により受け取られた移動制御信号に基づいて移動後の前記指示位置を示す座標データを生成する座標データ生成手段と、
   前記座標データ生成手段により生成された座標データが示す前記移動後の指示位置上に指示標示を表示する表示手段と、
   前記座標データ生成手段により生成された座標データを蓄積する第１蓄積手段と、
   前記操作スイッチ信号が前記受け取り手段により受け取られたとき、当該操作スイッチ信号が受け取られた時点から所定時間前に生成された前記座標データを前記第１蓄積手段から読み取り、この座標データが示す過去の指示位置に関連づけられた処理を実行する実行手段とを備えていることを特徴とする入力制御装置。
2. 前記所定時間は１００ミリ秒から１秒までの範囲内であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の入力制御装置。
3. 前記移動制御信号または前記座標データに基づいて、前記指示位置の移動速度を算定する移動速度算定手段と、
   前記移動速度算定手段により算定された指示位置の移動速度を示す移動速度データを蓄積する第２蓄積手段とを備え、
   前記実行手段は、前記操作スイッチ信号が前記受け取り手段により受け取られたとき、前記第２蓄積手段に蓄積された移動速度データに基づいて、前記操作スイッチ信号が受け取られた時点よりも所定時間以上前であって、かつ前記指示位置の移動速度が所定速度以下である時点に生成された前記座標データを前記第１蓄積手段から読み取り、この座標データが示す過去の指示位置に関連づけられた処理を実行することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の入力制御装置。
4. 前記実行手段は、前記操作スイッチ信号が前記受け取り手段により受け取られたとき、前記第２蓄積手段に蓄積された移動速度データに基づいて、前記操作スイッチ信号が受け取られた時点よりも所定時間以上前であって、かつ前記指示位置の移動速度がおよそ零である時点に生成された前記座標データを前記第１蓄積手段から読み取り、この座標データが示す過去の指示位置に関連づけられた処理を実行することを特徴とする請求の範囲第３項に記載の入力制御装置。
5. 前記受け取り手段は、前記移動制御信号および前記操作スイッチ信号を前記ポインティングデバイスから無線方式により受け取る無線受信手段であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の入力制御装置。
6. ポインティングデバイスの操作に従って、画面中の指示位置の移動および前記指示位置に関連づけられた処理の実行を制御する入力制御方法であって、
   前記指示位置を移動させるための移動制御信号を前記ポインティングデバイスから受け取る第１受け取り工程と、
   前記第１受け取り工程において受け取られた移動制御信号に基づいて生成された、移動後の前記指示位置を示す座標データを記憶装置に蓄積する蓄積工程と、
   前記ポインティングデバイスに設けられた操作スイッチが押されたことを示す操作スイッチ信号を受け取る第２受け取り工程と、
   前記第２受け取り工程において操作スイッチ信号が受け取られたとき、当該操作スイッチ信号が受け取られた時点から所定時間前に生成された前記座標データを前記記憶装置から読み取り、この座標データが示す過去の指示位置に関連づけられた処理を実行する実行工程とを備えていることを特徴とする入力制御方法。
7. 請求の範囲第６項に記載の入力制御方法をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。
   

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