JPWO2016125215A1 - 情報処理装置、入力装置、情報処理装置の制御方法、入力装置の制御方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

操作性を向上させることができる情報処理装置、入力装置、情報処理装置の制御方法、入力装置の制御方法及びプログラムを提供する。本技術の一形態に係る情報処理装置は、本体と、検出部と、制御部とを具備する。上記本体は、表示部と、上記表示部を支持する筐体部とを有する。上記検出部は、上記筐体部の表面に設けられた検出エリアを有し、上記検出エリアへの押圧力を静電的に検出することが可能に構成される。上記制御部は、上記検出エリアにおける押圧入力操作及びその動きに基づいて、上記表示部に表示される画像を制御するように構成される。

Description

本技術は、入力操作を静電的に検出することが可能な情報処理装置、入力装置、情報処理装置の制御方法、入力装置の制御方法及びプログラムに関する。

パーソナルコンピュータの代表的な入力装置としては、文字入力を行うキーボードと、画面上のカーソルを操作するマウスやタッチパッド等のポインティングデバイスとの組み合わせが主流となっている。これに対して、スマートフォンやタブレット端末等のスレート型の情報処理装置における入力の最大の特徴は、タッチパネルで構成された出力装置としての画面を直接指でタッチして操作するというものである（例えば特許文献１参照）。

特開２００９−１５１７１８号公報

入力／出力機能が表示装置の中に組み込まれたスレート型の情報処理装置においては、操作時において表示画面の一部が手指で隠れてしまうため、操作時における出力情報の視認性が阻害される。一方、出力情報の視認性を確保するために画面上の入力操作エリアを小さくすると、操作性の低下が避けられない。

また、表示画面が大きくなると、操作のための動作も大きくなってしまう。この問題は、手指の移動量に基づいて画面上のカーソルの移動量が決定されるポインティングデバイス等の入力装置についても当てはまる。

以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、操作性を向上させることができる情報処理装置、入力装置、情報処理装置の制御方法、入力装置の制御方法及びプログラムを提供することにある。

本技術の一形態に係る情報処理装置は、本体と、検出部と、制御部とを具備する。
上記本体は、表示部と、上記表示部を支持する筐体部とを有する。
上記検出部は、上記筐体部の表面に設けられた検出エリアを有し、上記検出エリアへの押圧力を静電的に検出することが可能に構成される。
上記制御部は、上記検出エリアにおける押圧入力操作及びその動きに基づいて、上記表示部に表示される画像を制御するように構成される。

上記情報処理装置においては、筐体部の表面に設けられた検出エリアにおける押圧入力操作及びその動きに基づいて表示部に表示される画像を制御するように構成されているため、表示部を直接指で操作せずとも画像の表示を制御することが可能となる。これにより、操作時における出力情報の視認性が向上するとともに、出力情報を得るための十分な表示面積が確保されることになる。

また、上記情報処理装置においては、検出部が検出エリアの押圧力を静電的に検出することが可能に構成されているため、押圧力の大きさに応じて入力操作の有無を判定することができる。これにより、ユーザの意図しない入力操作を回避することが可能となる。

上記本体は、典型的には、ユーザによって把持された状態で操作されることが可能な大きさに構成される。この場合、検出エリアが設けられる筐体部の表面は、本体正面の表示部の周囲に位置する枠状部分であってもよいし、表示部とは反対側の本体裏面の所定領域であってもよい。

上記制御部は、ユーザの選択操作により、上記検出エリアの一部を押圧入力操作が有効な操作エリアとして設定することが可能に構成されてもよい。
このような構成とすることにより、検出エリア内の所望の位置に操作エリアを設定することが可能となるため、本体を把持するユーザの持ち手の位置や本体の姿勢に依存しない操作性を提供することが可能となる。

検出部の構成は特に限定されず、例えば検出部は、センサシートと、入力操作面と、支持層とを有する。
上記センサシートは、上記検出エリアにマトリクス状に配置された複数の容量素子を有する。上記入力操作面は、導体層を有し、上記複数の容量素子に対向して配置される。上記支持層は、上記センサシートに対して上記入力操作面を弾性的に支持する。
上記構成によれば、導体層とセンサシートとの間の距離に応じて変化する容量素子の静電容量に基づいて、入力操作面に対する押圧力を検出することが可能となる。

上記検出部において、上記複数の容量素子は、少なくとも一方向に沿った配置間隔が相互に異なる複数の素子列を有してもよい。この構成では、素子列に応じて、上記一方向に沿った指の移動を検出する素子数が異なるため、例えば表示部に表示された画像のポインティング操作において、素子列ごとに表示部におけるカーソルの移動量を異ならせることができるようになる。また、例えば、指の可動範囲が制限される領域でのポインティング操作性を向上させることが可能となる。

上記本体がユーザに把持された状態で操作されることが可能に構成される場合、上記検出エリアには、上記本体の把持部に近い領域ほど、上記配置間隔が小さい素子列が配列されてもよい。本体を把持する手指の可動範囲は、一般に把持部に近い領域ほど狭くなる。このため、把持部に近い領域ほど容量素子の配置間隔を小さくすることにより、短い動作距離でも適切なポインティング操作を実現することが可能となる。

さらに、上記検出部は、上記入力操作面に形成された３次元形状の構造体をさらに有してもよい。これにより、筐体上の検出部の位置を視覚的あるいは触覚的に特定することが可能となる。また、構造体の形状、大きさなどによって、検出エリアにおける押圧入力操作に対する検出感度を調整することも可能となる。

本技術の他の形態に係る情報処理装置は、表示部と、操作部材と、制御部とを具備する。
上記操作部材は、複数の入力キーを有するキー入力部と、押圧力を静電的に検出することが可能に構成された検出エリアを有する検出部と、を有する。
上記制御部は、上記検出エリアにおける押圧入力操作及びその動きに基づいて、上記表示部に表示される画像を制御するように構成される。

上記情報処理装置は、操作部材に設けられた検出エリアにおける押圧入力操作及びその動きに基づいて表示部に表示される画像を制御するように構成された制御部を備える。ここで、上記制御部は、検出エリアにおける押圧力を静電的に検出するように構成されているため、ＯＮ／ＯＦＦの２値入力だけでなく、ＯＮ時の圧力の大きさ等を総合的に判断して、ユーザによる多様な入力操作を検出することが可能となる。これにより、ユーザの意図に即した操作性を提供することが可能となる。

例えば、上記制御部は、ユーザの選択操作により、上記検出エリアの一部を押圧入力操作が有効な操作エリアとして設定することが可能に構成されてもよい。この場合、上記操作エリアは、検出エリアに入力される所定操作（ジェスチャ操作等）の検出領域や、検出エリア内の最初の入力位置を含む所定領域などに設定されてもよい。操作エリアを制限することで、誤操作を防止することができるとともに、ユーザの好みに応じて操作エリアのカスタマイズが可能となる。

本技術の一形態に係る入力装置は、キー入力部と、検出部と、制御部とを具備する。
上記キー入力部は、複数の入力キーを有する。
上記検出部は、押圧力を静電的に検出することが可能に構成された検出エリアを有する。
上記制御部は、上記検出エリアにおける押圧入力操作及びその動きに基づいて、表示部に表示される画像を制御する制御信号を生成するように構成される。

本技術の一形態に係る情報処理装置の制御方法は、表示部と、上記表示部を支持する筐体部とを有する情報処理装置の制御方法であって、上記筐体部の表面に設けられた検出エリア内における押圧入力操作の動きを静電的に検出することを含む。
上記検出エリア内における押圧入力操作の操作範囲が、入力操作が有効な操作エリアとして設定される。
上記操作エリア内における押圧入力操作及びその動きに基づいて、上記表示部に表示される画像が制御される。

本技術の一形態に係る入力装置の制御方法は、複数の入力キーを有するキー入力部と、押圧力を静電的に検出することが可能に構成された検出エリアを有する検出部とを有する入力装置の制御方法であって、上記検出エリア内における押圧入力操作の動きを静電的に検出することを含む。
上記検出エリア内における押圧入力操作の操作範囲が、入力操作が有効な操作エリアとして設定される。
上記操作エリア内における押圧入力操作及びその動きに基づいて、表示部に表示される画像が制御される。

本技術の一形態に係るプログラムは、表示部と、上記表示部を支持する筐体部とを有する情報処理装置に、
上記筐体部の表面に設けられた検出エリア内における押圧入力操作の動きを静電的に検出するステップと、
上記検出エリア内における押圧入力操作の操作範囲を入力操作が有効な操作エリアとして設定するステップと、
上記操作エリア内における押圧入力操作及びその動きに基づいて、上記表示部に表示される画像を制御するステップと
を実行させる。

本技術の他の形態に係るプログラムは、複数の入力キーを有するキー入力部と、押圧力を静電的に検出することが可能に構成された検出エリアを有する検出部とを有する入力装置に、
上記検出エリア内における押圧入力操作の動きを静電的に検出するステップと、
上記検出エリア内における押圧入力操作の操作範囲を入力操作が有効な操作エリアとして設定するステップと、
上記操作エリア内における押圧入力操作及びその動きに基づいて、表示部に表示される画像を制御するための制御信号を生成するステップと
を実行させる。

以上のように、本技術によれば、操作性の向上を図ることができる。
なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。

本技術の一実施形態に係る情報処理装置を示す概略全体斜視図である。 上記情報処理装置の構成を示すブロック図である。 上記情報処理装置の他の構成例を示す概略全体斜視図である。 上記情報処理装置のさらに他の構成例を示す概略全体斜視図である。 上記情報処理装置のさらに他の構成例を示す概略全体斜視図である。 上記情報処理装置における検出エリアの要部断面図である。 上記検出エリアに配置される容量素子の典型的なセンサレイアウトを示す概略平面図である。 上記センサレイアウトの他の構成例を示す概略平面図である。 図８に示すセンサレイアウトを有する検出部の動作を説明する図である。 上記センサレイアウトのさらに他の構成例を示す概略平面図である。 上記センサレイアウトのさらに他の構成例を示す概略平面図である。 上記センサレイアウトのさらに他の構成例を示す概略平面図である。 図５に示す情報処理装置の操作例を説明する要部の拡大図である。 図５に示す情報処理装置の他の操作例を説明する要部の拡大図である。 上記検出エリアに入力される操作荷重に対する上記容量素子の典型的な容量変化カーブを示す図である。 操作面が平坦なときの押圧操作力と押圧面積との関係を示す説明図である。 操作面に突起が付与されたときの押圧操作力と押圧面積との関係を示す説明図である。 操作面に集中荷重が加わった時の操作面の変形の様子を概略的に示す側面図である。 操作面に分布荷重が加わった時の操作面の変形の様子を概略的に示す側面図である。 図１６に示す操作面における操作荷重と容量変化との関係を示す図である。 操作面に付与される構造体の一例を概略的に示す側面図である。 操作面に付与される構造体の一例を概略的に示す平面図である。 図１９Ａに示す構造体が付与された操作面に対する入力例を示す概略側面図である。 図１９Ａに示す構造体が付与された操作面に対する他の入力例を示す概略側面図である。 図１９Ａに示す構造体が付与された操作面に対するさらに他の入力例を示す概略側面図である。 操作面に付与される構造体の他の構成例を概略的に示す側面図である。 操作面に付与される構造体の他の構成例を概略的に示す側面図である。 操作面に付与される構造体の他の構成例を概略的に示す側面図である。 図１に示す情報処理装置の構成の変形例を示す概略全体斜視図である。 図３に示す情報処理装置の構成の変形例を示す概略全体斜視図である。 図２３に示す情報処理装置の動作例を示すフローチャートである。 本技術の第２の実施形態に係る情報処理装置の概略構成図である。 図２５に示す検出エリアの構成の変形例を示す概略平面図である。 図２５に示す検出エリアの構成の他の変形例を示す概略平面図である。 図２５に示す検出エリアの構成の他の変形例を示す概略平面図である。 本技術の第３の実施形態に係る入力装置の構成を示す概略平面図である。 図２７に示す入力装置の操作方法を説明する概略平面図である。 図２７に示す入力装置の他の操作方法を説明する概略平面図である。

以下、本技術に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。

＜第１の実施形態＞
図１は、本技術の一実施形態に係る情報処理装置を示す概略全体斜視図である。図において、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸は相互に直交する３軸方向を示している（以下の各図においても同様）。

［情報処理装置の構成］
本実施形態の情報処理装置１０は、スマートフォンやタブレット型ＰＣ（Personal Computer）等のようなスレート型の携帯情報端末で構成される。

（本体）
情報処理装置１０は、本体１１を有する。本体１１は、ユーザに把持された状態で操作されることが可能な大きさに構成され、Ｚ軸方向を厚み方向とする略矩形の板形状を有する。

本体１１は、表示部１１１と、表示部１１１を支持する筐体部１１２とを有する。

表示部１１１は、典型的には、タッチパネルを備えた表示装置で構成される。表示装置は、液晶表示素子、有機エレクトロルミネッセンス素子などの各種表示デバイスで構成される。タッチパネルは、典型的には、上記表示装置の画面上に配置される。タッチパネルは、表示部１１１へのタッチ操作を検出する静電容量式のタッチセンサで構成されるが、これに限られず、抵抗膜式等の他の検出方式のタッチセンサで構成されてもよい。

筐体部１１２は、表示部１１１の周囲および裏面を覆うように構成され、本体１０の外形を形成する。筐体部１１２は、典型的には、合成樹脂材料、金属材料あるいはこれらの複合体（あるいは積層体）で構成される。筐体部１１２には電源ボタン等の各種スイッチが配置され、筐体部１１２の内部には、後述するように、情報処理装置１０の動作を制御する制御部、バッテリ等が収容される。

図２は、情報処理装置１０の構成を示すブロック図である。

情報処理装置１０は、表示部１１１、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１３、メモリ１１４、広域通信部１１５、局域通信部１１６、モーションセンサやカメラ等を含む各種センサ１１７、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信部１１８、オーディオデバイス部１１９、バッテリ１２０等を有する。

広域通信部１１５は、例えば、３Ｇ（Third Generation）やＬＴＥ（Long Term Evolution）等の通信システムにより通信可能に構成される。局域通信部１１６は、例えばWiFi等の無線ＬＡＮ（Local Area Network）通信システム、および／または、Bluetooth（登録商標）、赤外線等の短距離無線通信システムにより通信可能に構成される。情報処理装置１０は、局域通信部１１６とは別に、例えばＲＦＩＤ（Radio Frequency IDntification）等の、いわゆる近距離無線通信システムを利用する個体識別デバイスを有していてもよい。オーディオデバイス部１１９は、マイクロフォンおよびスピーカを含む。

表示部１１１は、各種情報を表示する出力装置として機能するほか、情報処理装置１００の操作、文字入力、カーソル操作、アプリケーションソフトの操作等における入力装置としても機能する。

ここで、入力／出力機能が表示装置の中に組み込まれたスレート型の情報処理装置においては、操作時において表示画面の一部が手指で隠れてしまうため、操作時における出力情報の視認性が阻害される。一方、出力情報の視認性を確保するために画面上の入力操作エリアを小さくすると、操作性の低下が避けられない。

そこで、本実施形態の情報処理装置１０は、表示部１１１をタッチせずとも入力操作を可能とする押圧力検出部１３をさらに有する。表示部１１１（タッチパネル）を第１の入力操作部とするならば、押圧力検出部１３は、第２の入力操作部として機能する。以下、押圧力検出部１３の詳細について説明する。

（押圧力検出部）
押圧力検出部１３は、筐体部１１２の表面に設けられた検出エリア１３１を有し、検出エリア１３１への押圧力を静電的に検出することが可能に構成される。また、押圧力検出部１３は、検出エリア１３１内における押圧入力位置およびその変化を静電的に検出することが可能に構成される。

検出エリア１３１は、例えば、本体１１の正面の表示部１１１の周囲に位置する筐体部１１２の枠状部分１１２Ｆに設けられる。図１の例では、本体１１の右上のコーナ部に近接する長辺部の一領域に、検出エリア１３１が設けられる。

枠状部分１１２Ｆにおける検出エリア１３１の位置、数は図１の例に限られず、ユーザが本体１１を把持する位置や、本体１１の姿勢（縦向き、横向き）等に応じて適宜設定可能である。例えば、図３に示す情報処理装置２０のように、枠状部分１１２Ｆの一長辺部のほぼ全領域に検出エリア１３１が設定されてもよいし、図４に示す情報処理装置３０のように、枠状部分１１２Ｆの両長辺部に検出エリア１３１がそれぞれ設定されてもよい。なお、検出エリア１３１が設けられる位置は、枠状部分１１２Ｆの長辺部だけに限られず、短辺部であってもよいし、これらの双方であってもよい。

一方、検出エリア１３１が設けられる筐体部１１２の表面は、筐体部１１２の上記枠状部分に限られず、表示部１１１とは反対側の本体１１裏面の全域またはその一部の領域であってもよい。例えば図５に、筐体部１１２の裏面１１２Ｂの一コーナ部の近傍に検出エリア１３１が設けられた情報処理装置４０の一構成例を示す。この構成によれば、ユーザが本体１１を把持する側の手指で、情報処理装置４０に対する押圧入力操作が可能となる。

図６は、押圧力検出部１３の一構成例を示す要部の断面図である。押圧力検出部１３は、ＸＹ平面（検出エリア１３１）にマトリクス状に配置された複数の容量素子１３ｓを有するセンサシート３１０と、入力操作面３２１を有するフレキシブルシート３２０と、支持層３３０と、ベース層３５０との積層体で構成される。

フレキシブルシート３２０は、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム等の可撓性を有する絶縁性プラスチックフィルムで構成され、その外面は入力操作面３２１として構成される。入力操作面３２１とは反対側のフレキシブルシート３２０の内面には、複数の容量素子１３ｓと対向する変形可能な導体層３２２が配置されている。導体層３２２は、典型的にはグランド電位に接続されており、例えば接着層を介してフレキシブルシート３２０の内面に固定されている。

センサシート３１０は、Ｙ軸方向に延在し、Ｘ軸方向に間隔をおいて配列された複数の第１の電極線３１１と、Ｘ軸方向に延在し、Ｙ軸方向に間隔をおいて配列された複数の第２の電極線３１２とを有する。複数の容量素子１３ｓは、これら複数の第１および第２の電極線３１１，３１２の交差部で構成され、これら交差部における静電容量をそれぞれ検出することが可能なセンサとして機能する。

センサシート３１０は、典型的には、第１の電極線３１１を支持する変形可能な絶縁性プラスチックフィルムと、第２の電極線３１２を支持する変形可能な絶縁性プラスチックフィルムとを、接着層を介して相互に積層することで構成される。複数の容量素子１３ｓは、図示しない発振回路に接続されており、ＣＰＵ１１３（あるいは専用に設けられた信号処理回路）において複数の容量素子１３ｓ各々の静電容量が個別に算出される。

支持層３３０は、センサシート３１０とフレキシブルシート３２０との間に配置され、センサシート３１０に対して入力操作面３２１を弾性的に支持するように構成される。支持層３３０は、センサシート３１０とフレキシブルシート３２０との間に配置された複数の構造体３３１と、複数の構造体３３１の間に形成された空間部３３２とを有する。複数の構造体３３１は、典型的には、厚み方向（Ｚ軸方向）に弾性変形可能な材料で構成される。複数の構造体３３１は、容量素子１３ｓの直上に配置されるが、勿論これに限られない。

ベース層３４０は、絶縁性プラスチックフィルムで構成される。ベース層３４０は、センサシート３１０を筐体部１１２に固定する台座として用いられるが、必要に応じて省略することも可能である。

以上のように構成される押圧力検出部１３によれば、入力操作面３２１上での入力操作による導体層３２２とセンサシート３１０との間の距離に応じて変化する容量素子１３ｓの静電容量に基づいて、入力操作面３２１に対する押圧力を検出することができる。また、操作荷重が加わった状態で指をＸＹ平面に平行に移動させると、入力操作面の変形状態が操作位置に追従するように移動する。これにより、入力操作があった位置の座標あるいはその変化、及びその位置に加わる荷重を検出することが可能となる。

（制御部）
情報処理装置１０は、検出エリア１３１における押圧入力操作及びその動きに基づいて、表示部１１１に表示される画像を制御するように構成された制御部１４（図２）をさらに有する。本実施形態では、制御部１４は、ＣＰＵ１１３、メモリ１１４等で構成されるが、専用の制御ユニットで構成されてもよい。

制御部１４は、押圧力検出部１３の出力に基づいて、検出エリア１３１上の指による押圧操作位置、操作荷重、さらには指の移動速度を検出することが可能に構成される。制御部１４は、操作荷重が加わったときに、その近傍にある複数の容量素子１３ｓの容量変化量に基づいて、操作位置の重心計算を行うように構成されてもよい。また、検出エリア１３１に複数の入力スイッチが割り当てられ、当該スイッチのレイアウトに応じて容量素子１３ｓが配置されてもよい。

検出エリア１３１に対する入力操作例としては、指の移動によるポインティング操作、画面のスクロール、押圧荷重に応じた画面サイズや音量、画面の明るさ、映像の早送り（早戻し）速度等の切り替え制御等が挙げられ、アプリケーションの種類に応じて適宜設定可能である。

［情報処理装置の動作］
上述のように、入力／出力機能が表示装置の中に組み込まれたタブレット端末においては、原理的に、操作しようとする部分が操作する指によって隠れてしまうため、操作する指先の面積が制約となり、細かな操作が難しい。また、テキスト入力を行う場合、画面上にソフトウェアキーボード面を表示し指先でタッチして操作するのが一般的であるが、画面の中にソフトウェアキーボードを表示する必要があり、その結果、出力をするための領域が狭くなる。このように、入力／出力機能が表示装置の中に組み込まれている場合、入力操作のために所望の面積が必要となる状況においては、ユーザが出力情報を得るための表示面積が少なくなるという問題がある。

さらに、この種のタブレット端末においては、表示画面が大きくなると、操作のための動作も大きくなってしまう。例えば４インチ程度の画面サイズであれば、機器を持ちながら親指等で画面をタッチする等の片手操作が可能であるが、画面サイズが大きくなるにつれて、指が届かなくなることが容易に想像できる。マウスやタッチパッドを用いれば小さな操作エリアで基本的にどんな大きな画面でも操作が可能であるが、画面上のタッチパネルへの操作においては画面サイズに依存した動作となる。

これに対して、本実施形態の情報処理装置１０においては、タッチパネルを有する表示部１１１に対する入力操作だけでなく、検出エリア１３１に対する押圧入力操作によっても、表示部１１１に表示された画像の表示制御等を行うことが可能に構成されている。これにより、表示部１１１を直接指で操作せずとも画像の表示を制御することが可能となるため、操作性の向上が図れることになる。また、操作時における出力情報の視認性が向上するとともに、出力情報を得るための十分な表示面積が確保されることになる。

また、検出エリア１３１（押圧力検出部１３）は、タッチパッドとして機能させることができるため、検出エリア１３１内における指の移動操作によってポインティング操作が可能となり、したがって画面サイズの大きい場合でも操作のための指の動作エリアが狭くなる。これにより、操作のための大きな動作が必要なくなるため、操作性が向上するとともに、疲労感の低減を図ることができる。さらに、検出エリア１３１が本体１１の把持部の近傍に設けられていれば、本体を把持して手指による片手操作も実現可能となる。

また、本実施形態においては、押圧力検出部１３が検出エリア１３１の押圧力を検出することが可能に構成されている。このため、表示部１１１上のタッチパネルのようにＯＮ／ＯＦＦの２値入力しか行うことができない入力デバイスと比較して、入力操作性が拡張され、単一の押圧操作でも押圧荷重に応じた多様な画像表示制御が実現可能となる。しかも、押圧力の大きさに応じて入力操作の有無を判定することができ、これにより、ユーザの意図しない入力操作（すなわち誤操作）を回避することが可能となる。

［各部の詳細］
本実施形態の情報処理装置１０は、以下のように構成されることで、操作性の更なる向上を図ることができる。

１．容量素子のレイアウト
図７は、センサシート３１０上の複数の容量素子１３ｓ（センサ）の典型的な配置例を示す概略平面図である。なお理解容易のため、容量素子１３ｓは、白丸で示されている（図８〜図１２においても同様）。

図７に示す配置例では、各容量素子１３ｓは、Ｘ軸方向およびＹ軸方向にそれぞれ等間隔で配置されている。このようなセンサレイアウトにおいては、検出エリア１３１上でのＸ，Ｙの２軸方向に沿った指の移動量と実際の操作移動量とは、相互に同等となる。

一方、図８に示す容量素子１３ｓは、Ｘ軸方向に関しては等間隔で配置されているのに対して、Ｙ軸方向に関しては、Ｙ座標が大きくなるにつれて間隔が大きくなるように配置されている。このようなセンサレイアウトにおいては、検出エリア１３１上での指の動作距離に対する計算結果の概念は図９のようになる。

図９に示すように、指の移動量に対する実際の操作移動量は、センサ間隔の違いによって異なるようになる。図９の例では、例えば画面上のカーソルを移動させる場合、同じ量を移動させるためにはＹ軸方向の座標が増加するほど、指の操作移動量が増えることになる。逆に言うと、Ｙ軸方向の座標が小さくなるほど、少ない指の移動でカーソルを移動させることができることになる。このようなセンサレイアウトにより、想定される指操作の動作分析から得られる指の動き易さによって、例えば指を動かしにくい領域ではセンサピッチを小さくするようにすれば、小さな動作で快適に操作を行うことが可能となる。

なお、上述のようなセンサレイアウトの工夫による操作移動量の調整は、図７に示したセンサレイアウトを採用したとしても計算結果に補正を加えることで実現することも可能であろう。しかし、図８および図９に示したセンサレイアウトの工夫の利点は、小さな動作が必要な領域のセンサピッチを小さくすることにより、センサの検出精度も改善できる点に特徴がある。一般的に重心計算を行うようなセンサでは、センサピッチと検出精度・検出分解能との間には大きな相関があり、センサピッチが小さいほど高精度・高分解能となるので、センサピッチを変化させることで、指の移動量に合わせたセンサ特性を実現することができる。

センサピッチが異なる他のレイアウト例を図１０〜図１２に示す。図１０は、Ｘ，Ｙの２軸方向が非等ピッチとなっているセンサレイアウトを示し、図１１は、１軸方向の操作エリア自体が変化するようなセンサレイアウトを示している。センサピッチは座標増加に伴って単調に増加する例に限られず、例えば図１２に示すように、Ｘ軸方向はセンサピッチが単調増加するのに対して、Ｙ軸方向は増加および減少の複合的なセンサピッチを有している。

以上のように図８〜図１２に示すセンサレイアウトにおいては、複数の容量素子１３ｓは、少なくとも一方向に沿った配置間隔が相互に異なる複数の素子列を有している。上記一方向は、典型的には、Ｘ軸および／またはＹ軸方向といった軸方向であるが、これに限られず、同心的な円周方向であってもよい。この構成によれば、素子列に応じて、上記一方向に沿った指の移動を検出する素子数が異なるため、例えば表示部１１１に表示された画像のポインティング操作において、素子列ごとに表示部におけるカーソルの移動量を異ならせることができるようになる。これにより、例えば、指の可動範囲が制限される領域でのポインティング操作性を向上させることが可能となる。

例えば、図１３Ａ，１３Ｂに示すように、本体１１の裏面（筐体部の裏面）１１２Ｂの一部の領域に検出エリア１３１が設定された情報処理装置４０（図５参照）について考える。この例では、上述のように、ユーザに把持される本体１１の把持部の近傍（裏面１１２Ｂの一コーナ部近傍）に検出エリア１３１が設けられ、当該検出エリア１３１が本体１１を把持する手の親指で操作されることになる。

図１３Ａに示すように把持部から遠い領域を操作する場合には、親指を伸ばした状態で比較的容易に広い範囲を操作することが可能である。これに対して、図１３Ｂに示すように把持部に近い領域を操作する場合には、親指を屈曲させる必要があるため操作が窮屈となり、その可動範囲も狭くなる。そこで、検出エリア１３１を、例えば図１１に示したような扇形のセンサレイアウトで構成することにより、把持部に近い領域ほどセンサの配置間隔が小さい素子列を配列する。これにより、把持部から遠い領域での操作性を維持しつつ、把持部に近い領域ではセンサピッチを狭めることで所望とする操作性を確保することができる。このように指の自然な動作範囲にセンサレイアウトを併せることで、片手操作時における操作性の更なる向上を図れることになる。

２．容量素子の感度
検出エリア１３１内の所定の操作領域に所定の形状を付与することにより、荷重に対する容量変化カーブをコントロールし、指の動作に対する容量変化感度を可変に調整する。

図１４は、押圧荷重とセンサ（容量素子１３ｓ）の容量変化との関係を表す典型的なグラフである。変形は、入力操作面３２１（フレキシブルシート３２０）と支持層３３０の曲げ剛性等によって発生するので、図１４に示すような容量変化カーブとなり、容量変化量は荷重の増加とともに減少し、やがて飽和する。

例えば図１５に示すように、操作面Ｓ１に対して指を当てて力を増やしていくと、操作面Ｓ１に対する荷重増大と共に指も変形することは容易に想像できる。操作荷重に対する変形構造体に加わる荷重分布の変化という観点で見ると、図１５より、操作荷重の増大と共に荷重面積が増大するということになる。つまり、操作荷重の増大と共に、集中荷重から分布荷重に変化していくということがわかる。

一方、図１６に示すように操作面Ｓ１に任意の形状の突起Ｓ２を設けることにより、指先の動きや荷重に対して特徴的な接触面の変化を発生させることができる。指の接触面積よりも小さい突起Ｓ２を操作面Ｓ１に付与すると、指を押し当てたとき、指の変形が突起Ｓ２の高さよりも小さい場合、操作面Ｓ１に対する荷重面積は変わらずに荷重のみが増加する。指の変形量が突起Ｓ２の高さ以上になると、指の一部は突起Ｓ２だけでなく操作面Ｓ１にも接触し、操作面Ｓ１に対して荷重が加わるようになる。

検出エリア１３１内の操作領域に上述のような３次元形状の構造体を付与することで、操作面の変形形状を変えることが可能となる。図１７Ａ，Ｂにその一例を示す。操作面Ｓ１に対して集中荷重を加えたときの変形姿勢は図１７Ａのようになり、分布荷重を加えたときの変形姿勢は図１７Ｂのようになる。図１７Ａ，Ｂを比較すると、容量変化量は図１７Ｂの方が大きくなる。これは、分布荷重が集中荷重に比べて操作面Ｓ１の変形姿勢がより平坦となり、センサに対する電極距離変化の合計が大きくなるためである。したがって、上述したような突起Ｓ２等の３次元構造体を操作面Ｓ１に付与することで、例えば図１８に示すような荷重／容量変化のカーブを得ることが可能となる。この場合、例えばＯＮ／ＯＦＦの２値判定の閾値設定がし易く、ロバストに対して有利になるという利点もある。

また、図１９Ａ，Ｂに示すように、操作面Ｓ１上に複数の突起からなる構造体Ｓ３を設けることも可能である。構造体Ｓ３は、典型的には、操作面Ｓ１に接触する指先の面積よりも広い範囲にわたって分布形成された複数の突起で構成される。この場合、図２０Ａ〜Ｃに示すように、指先の傾きに応じて操作面Ｓ１に加わる変形荷重の分布の変化が増長し、指先の角度に対する容量変化の感度を高めることができる。

すなわち、操作面Ｓ１に対して垂直に荷重を加える場合、図２０Ａに示すように接触位置の中心部に最大荷重が加わるのに対して、指を前後（又は左右）に傾けたときは、その傾けた方向に最大荷重の位置が変化する。このような特性を利用して、指を移動させることなく、例えば画面のスクロール操作を行うことが可能となり、あるいは、当該操作領域にジョグダイヤルのような機能を付与することが可能となる。これにより、より直感的な操作性が得られることになる。

操作面Ｓ１へ付与される３次元構造体の形状は特に限定されず、例えば図２１Ａ〜Ｃに示すように、操作感触や検出したい操作感度あるいは分解能などに応じて、種々の形状が適用可能である。図２１Ａは、操作面Ｓ１上に概略ドーム状の凸部Ｓ４を付与した例を示し、図２１Ｂは、操作面Ｓ１上に比較的浅めの凹部Ｓ５を付与した例を示している。そして図２１Ｃは、凸部Ｓ４と凹部Ｓ５とを組み合わせた３次元構造体Ｓ６を付与した例を示している。上記構造体は、単一のものに限られず、図１９Ａ，Ｂに示したように２次元的に複数配置されてもよいことは勿論である。

３．検出エリアの場所
次に、ユーザの操作のみを検知する方法について、以下のその方策を説明する。

上述した検出エリア１３１（押圧力検出部１３）は様々な場所に設置することができるが、接地する場所によってはユーザの意図しない操作を検知してしまい、操作性を損なうおそれがある。一般的なタッチセンサの場合は触れるだけで誤検知するおそれがある。しかし、上述の押圧力検出部１３の構成によれば、ある程度の操作荷重が必要であるため、誤検知の確率は一般的なタッチセンサに比べると低減される。

一方、検出操作荷重が大きすぎると、操作感が阻害される。一般的なタッチパネルを操作するときでもユーザは全く荷重をかけないのではなく、２０ｇｆ程度の力を加えていることがわかっている。タッチパネルのような軽い操作を実現するためには、２０ｇｆ程度の操作荷重で検出することが必要となり、これでは意図しない弱い力に対しても誤検知してしまうことになる。

例えば本実施形態において、例えば筐体部１１２の枠状部分１１２Ｆや裏面１１２Ｂに検出エリア１３１を設置した場合、本体１１を持つ手が検出エリア１３１に触れると、検出面には２０ｇｆ程度の荷重が加わるおそれがある。本体１１の重量は数百ｇ以上あるので、それを持つ手や手のひらには数十ｇｆ以上の荷重が加わっているわけである。このような誤検知を防ぐ方法としては、以下のような方法を組み合わせることができる。

例えば図２２に示す情報処理装置５０は、検出エリア１３１に３次元形状の構造体１３ｐを付与する。これにより、ユーザにとって検出エリア１３１の位置を視覚的あるいは触覚的に特定することが可能となるため、この形状付与された領域を把持しないように促すことができる。また、構造体１３ｐが付与された領域を検出エリアとすることができるため、検出エリアの明確な境界線を施す必要がなくなり、デザイン的に有利な設計が可能となる。

なお、構造体１３ｐは、上述した構造体Ｓ２〜Ｓ６と同様な機能を有していてもよい。これにより、構造体の形状、大きさなどによって、検出エリアにおける押圧入力操作に対する検出感度を調整することも可能となる。

他の方法としては、検出エリア１３１を持ち手以外の部分に設定することが考えられる。例えば、ユーザの使用状態を想定すると、本体１１の下側を把持することが多いため、この場合は、検出エリア１３１を装置の上側に配置すればよい。また、当該方法に上述した形状付与による方法を組み合わせてもよく、これにより誤操作の発生確率をより低減することが可能となる。

４．操作エリアの選択設定
図２２に示したような構成例では、検出エリア１３１自体を小さくする必要がある。これに対して、例えば様々な持ち方に対して快適な操作性を確保したい場合、図３及び図４に示したように検出エリア１３１を大きくする必要がある。このように検出エリア１３１を広げれば、ユーザは装置の下側でも上側でも把持することができるため操作自由度が増すが、その反面、誤検知する可能性が高くなる。

このような問題を解決するため、検出エリアをあらかじめ広く設置しておき、ユーザの選択操作によって、検出エリアの所定領域を操作が有効な操作エリアとして選択することが効果的である。その概略を図２３に示す。図示する情報処理装置６０は、筐体１１２の枠状部分１１２Ｆの一長辺部全域に設置された検出エリア１３１を有する。ユーザは、その検出エリア１３１の所定領域に所定のジェスチャ操作を入力することで、当該所定領域が操作有効領域１３Ｅと設定され、当該所定領域以外の領域が操作無効領域と設定される。これにより、ユーザが意図した領域のみが有効な検出エリアとして再設定されるため、誤操作を起こす確率を格段に低減することになる。

このような機能を実現するため、制御部１４（図２）は、例えば電源投入直後において、ユーザの選択操作により、検出エリア１３１の一部を押圧入力操作が有効な操作エリアとして設定することが可能に構成される。上記選択操作は特に限定されず、図２３に示す情報処理装置６０においては、枠状部分１１２Ｆに沿って長辺方向に延びる検出エリア１３１の一部の領域（図示の例では上側の領域）を指Ｆで１回あるいは数回なぞる動作を実行する。

このとき、制御部１４は、押圧力検出部１３を介して検出エリア１３１内における押圧入力操作の動きを静電的に検出し、検出エリア１３１内における押圧入力操作の操作範囲を入力操作が有効な操作エリア（操作有効領域１３Ｅ）として設定する。操作エリアが設定された後、制御部１４は、設定された操作エリア内における押圧入力操作及びその動きに基づいて、表示部１１１に表示される画像を制御する。

このような制御を実現するため、制御部１４は、以下のようなソフトウェア（プログラム）を実行する。当該ソフトウェアは、筐体部１１２の表面に設けられた検出エリア１３１内における押圧入力操作の動きを静電的に検出するステップと、検出エリア１３１内における押圧入力操作の操作範囲を入力操作が有効な操作エリアとして設定するステップと、上記操作エリア内における押圧入力操作及びその動きに基づいて、表示部１１１に表示される画像を制御するステップと、を実行させる。情報処理装置６０の動作は、ＣＰＵ１１３（図２）と、その制御下において実行する上記ソフトウェアとで協働して行われる。上記ソフトウェアは、例えば、メモリ１１４（図２）に格納される。

以下、上記ソフトウェアを用いた典型的な操作例を説明する。

（ケース１）
このケースでは、ユーザが装置を把持したときに、自分が操作したい位置に操作エリアが設定される。一種のロック解除のジェスチャ操作に類似する。ユーザが決めて場所のみが操作エリア（操作有効領域１３Ｅ）として設定されるアルゴリズムにすれば、それ以降は、操作エリア以外の部分に指が触れても誤検知のおそれはない。この場合、制御部１４は、操作エリア以外の領域における押圧入力操作をセンシングしないように構成されてもよい。これにより、制御部１４の消費電力の低減、検出速度の向上等を図ることができる。これに代えて、制御部１４は、操作エリア以外の領域における押圧入力操作をセンシングするが、当該領域の押圧入力操作を無効とする処理を実行してもよい。

（ケース２）
例えば、ユーザが装置の姿勢（縦、横の向き）を変えたり、持ち手を変えたりした場合、本体１１の把持部に変更をきたすことが考えられる。操作エリアの変更が可能であれば、操作性向上の観点から有利である。具体的には、例えば、ユーザが操作エリアを変更したい領域に、例えば所定時間「長押し」や「ダブルタップ」など予め決められた操作を行うことで、その場所に操作エリアを新たに設定する。この場合、制御部１４は、操作エリア以外の領域の押圧入力操作をもセンシングすることが前提となる。

（ケース３）
アプリケーションソフトの種類に応じて、例えば、ＯＮ／ＯＦＦを高速で行いたいような操作、上下になぞることで画面をスクロールさせるような操作などを同一の操作エリア内で切り替えたい場合がある。この場合、起動しているアプリケーションソフトウェアの種類に応じて操作エリアに対する操作方法を自動で切り替えたり、ユーザの任意の入力操作を検出して操作方法を切り替えたりすることが可能に構成されることが好ましい。直感的には、叩くような動作をするとスイッチに変化し、上下に数回なでると上下ジェスチャ対応センサに切り替わる等が考えられる。

（ケース４）
ユーザに把持されている領域（把持部）を検出し、その近傍に操作エリアを自動的に設定するようにすれば、操作エリアを意識せずに片手操作を実現することができる。この場合、例えば、筐体部１１２の裏面１１２Ｂのほぼ全域に検出エリア１３１が設置される。制御部１４は、検出エリア１３１の中から把持部に相当する領域を検出する。その後、制御部１４は、ユーザの持ち手の指により押圧操作される領域を検出し、当該検出した領域を操作エリアとして設定するように構成される。これにより、検出エリア内の所望の位置に操作エリアを設定することが可能となるため、本体を把持するユーザの持ち手の位置や本体の姿勢に依存しない操作性を提供することが可能となる。

図２４は、操作エリアの設定手順の一例を示すフローチャートである。典型的には、ユーザが装置を片手で持った状態で電源が投入される。このとき、制御部１４は、スタンバイモードに遷移し、電源投入直後の検出エリア内の荷重分布に基づいて把持部とみなせる領域を判定する。ユーザが持ち手操作を開始すると、制御部１４は、把持部以外の任意領域の押圧入力操作及びその動きに基づいて、当該任意領域を入力操作が有効な操作エリアとして設定し、その後、当該操作エリア内の押圧入力操作に基づいて、画面の表示制御を実行する。

一方、ユーザが使用を中止したり、持ち手を変えたり、持つ場所を変えたりする場合、操作エリアに入力された所定のアクションを検出することで、制御部１４は、再びスタンバイモードに遷移する。このとき制御部１４は、再度、把持部の検出処理を実行するように構成される。なお、制御部１４は、把持部に入力されていた押圧力が消失したことを起点として、上記スタンバイモードを実行するように構成されてもよい。

当該ケースにおいては、例えば図４に示したように、検出エリア１３１が筐体部１１２の枠状部分１１２Ｆに設置されている場合においても同様に適用可能である。また、片手操作時の操作エリアの設定だけでなく、一方の手で本体１１を把持し、他方の手で操作エリアを操作する場合にも、同様に適用可能である。

＜第２の実施形態＞
図２５は、本技術の他の実施形態に係る情報処理装置の概略構成図である。本実施形態の情報処理装置７０は、入力装置としての操作部材７１と、表示部７２と、制御部とを有する。操作部材７１と表示部７２とは相互に電気的に接続されており、操作部材７１の入力操作に対する出力が表示部７２に表示されるように構成されている。

情報処理装置７０は、操作部材７１と表示部７２とが相互に電気的・機械的に接続された、いわゆるクラムシェル型のノートＰＣで構成されてもよいし、両者が分離して構成されたデスクトップ型の情報処理装置で構成されてもよい。

操作部材７１は、複数の入力キーを有するキー入力部７１１と、押圧力を静電的に検出することが可能に構成された検出エリア１３２を有する押圧力検出部７１３とを有する。上記制御部は、検出エリア１３２における押圧入力操作及びその動きに基づいて、表示部７２に表示される画像を制御するように構成される。上記制御部は、第１の実施形態で説明した制御部１４と同様の構成を有し、操作部材７１の中に組み込まれてもよいし、操作部材７１とは別に構成されてもよい。

操作部材７１は、略矩形の板状の本体７１０をさらに有し、キー入力部７１１及び押圧力検出部７１３は、本体７１０の同一表面上に配置されている。キー入力部７１１は、キーボードとしての機能を有し、押圧力検出部７１３は、タッチパッドとしての機能を有する。押圧力検出部７１３は、ユーザから見て、キー入力部７１１よりも手前側に配置されるが、これに限られず、押圧力検出部７１３の位置は上記以外の領域に適宜設定可能である。

押圧力検出部７１３は、第１の実施形態で説明した押圧力検出部１３（図６）と同様の構成を有するため、ここでは詳細な説明は省略する。検出エリア１３２は、ユーザの手指によって押圧入力されることが可能な領域であり、その領域内には、第１の実施形態で説明したような複数のセンサ（容量素子１３ｓ）がマトリクス状に配置されている。

検出エリア１３２の平面形状は特に限定されず、典型的には、矩形等の多角形状に形成される。本実施形態において、検出エリア１３２は、図２５に示すように、上底が下底よりも長い逆台形に形成される。そして、検出エリア１３２内に配列される複数の容量素子１３ｓは、Ｘ軸方向に沿ったピッチが検出エリア１３２の上記上底側よりも下底側の方が狭い、図１１に示すような扇形のセンサレイアウトを有するように構成される。

本実施形態の情報処理装置７０は、操作部材７１に設けられた検出エリア１３２における押圧入力操作及びその動きに基づいて表示部７２に表示される画像を制御するように構成された制御部を備える。ここで、上記制御部は、検出エリア１３２における押圧力を静電的に検出するように構成されているため、ＯＮ／ＯＦＦの２値入力だけでなく、ＯＮ時の圧力の大きさ等を総合的に判断して、ユーザによる多様な入力操作を検出することが可能となる。これにより、ユーザの意図に即した操作性を提供することが可能となる。

また、検出エリア１３２にマトリクス状に配置された複数の容量素子１３ｓが、Ｘ軸方向に沿った配置間隔が相互に異なる複数の素子列（Ａ，Ｂ，Ｃ，…）を有する。これら複数の素子列は、検出エリア１３２のＸ軸方向に沿った幅寸法が相互に異なる領域対応して設けられる。これにより、素子列に応じて、Ｘ軸方向に沿った指の移動を検出する素子数が異なるため、例えば表示部７２に表示された画像のポインティング操作において、素子列ごとに表示部７２におけるカーソルの移動量を異ならせることができるようになる。

例えば図２５に示すように、表示部７２に表示されたカーソルＣをＸ軸方向に沿って距離Ｌだけ移動させる場合、その操作に必要な指の移動量は、検出エリア１３２の操作位置に応じて異なり、本実施形態では、素子列Ａ、Ｂ、Ｃの順で指の動作距離（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）が短くなる。したがって、検出エリア１３２の下部に沿って指を移動させれば、短い指の動作量で大きな距離のカーソル移動を実現でき、検出エリア１３２の上部に沿って指を移動させれば、細やかなカーソル移動を実現できる。

このように同一の検出エリア１３２内においてカーソルの移動速度を選択することができるため、ポインティング操作性の向上を図ることが可能となる。また、検出エリア１３２が逆台形状に形成されているため、カーソルの移動速度が異なる領域をユーザへ視覚的・触覚的に感知させることができる。

検出エリア１３２の形状は上述の例に限られず、例えば図２６Ａ〜Ｃに示すような形状であってもよい。図２６Ａ〜２６Ｃに示す検出エリア１３２においても同様に、Ｘ軸方向に沿った配置間隔が相互に異なる複数の素子列がＹ軸方向に配列される。このような素子列の配列形態は特に限定されず、例えば、素子列Ａ及びＣの２種類の配置間隔を有する検出エリア１３２が採用されてもよいし（図２６Ａ，Ｃ）、素子列Ａ，Ｂ及びＣの３種類の配置間隔を有する検出エリア１３２が採用されてもよい（図２５，２６Ｂ）。この場合、検出エリア１３２に配置される容量素子のレイアウトは、検出エリア１３２を区画する形状に合わせて適宜設定される。勿論、図８，１０，１２に示した配置例も同様に適用可能である。

＜第３の実施形態＞
図２７は、本技術の一実施形態に係る入力装置の構成を示す概略平面図である。本実施形態の入力装置８１は、ノート型ＰＣ等のように表示装置と連結された入力装置として構成されてもよいし、デスクトップ型ＰＣ等のように表示装置とは独立した単独の入力装置として構成されてもよい。

本実施形態の入力装置８１は、キー入力部８１１と、押圧力検出部８１３と、制御部とを有する。入力装置８１は、図示しない表示部と電気的に接続されており、入力装置８１の入力操作に対する出力が上記表示部に表示されるように構成されている。

キー入力部８１１は、複数の入力キーを有し、押圧力検出部８１３は、押圧力を静電的に検出することが可能に構成された検出エリア１３３を有する。上記制御部は、検出エリア１３３における押圧入力操作及びその動きに基づいて、上記表示部に表示される画像を制御する制御信号を生成するように構成される。上記制御部は、第１の実施形態で説明した制御部１４と同様の構成を有し、入力装置３１の中に組み込まれる。

入力装置８１は、略矩形の板状の本体８１０をさらに有し、キー入力部８１１及び押圧力検出部８１３は、本体８１０の同一表面上に配置されている。キー入力部８１１は、キーボードとしての機能を有し、押圧力検出部８１３は、タッチパッドとしての機能を有する。押圧力検出部８１３は、ユーザから見て、キー入力部８１１よりも手前側に配置されるが、これに限られず、押圧力検出部８１３の位置は上記以外の領域に適宜設定可能である。

押圧力検出部８１３は、第１の実施形態で説明した押圧力検出部１３（図６）と同様の構成を有するため、ここでは詳細な説明は省略する。検出エリア１３３は、ユーザの手指によって押圧入力されることが可能な領域であり、その領域内には、第１の実施形態で説明したような複数のセンサ（容量素子１３ｓ）がマトリクス状に配置されている。

検出エリア１３３の平面形状は特に限定されず、典型的には、矩形等の多角形状に形成される。本実施形態において、検出エリア１３３は、図２７に示すように、本体８１０の幅方向（Ｘ軸方向）のほぼ全域にわたって形成された略長方形状を有する。検出エリア１３３の周縁部は、視覚的あるいは触覚的に識別可能に構成されるが、これに限られない。検出エリア１３３内に配列される複数の容量素子１３ｓは、典型的には、図７に示したようにＸ，Ｙの２軸方向に等間隔に配置されたレイアウトを有するが、これに限られず、図８〜図１２等に示したセンサレイアウトが採用されてもよい。

本実施形態の入力装置８１は、検出エリア１３３における押圧入力操作及びその動きに基づいて表示部に表示される画像を制御するように構成された制御部を備える。ここで、上記制御部は、検出エリア１３３における押圧力を静電的に検出するように構成されているため、ＯＮ／ＯＦＦの２値入力だけでなく、ＯＮ時の圧力の大きさ等を総合的に判断して、ユーザによる多様な入力操作を検出することが可能となる。これにより、ユーザの意図に即した操作性を提供することが可能となる。

検出エリア１３３は、その全ての領域を操作エリアとして使用されてもよいが、ユーザの選択操作によって設定された特定の領域のみを操作エリアとして使用されることも可能である。本実施形態では、上記制御部は、ユーザの選択操作により、検出エリア１３３の一部を押圧入力操作が有効な操作エリアとして設定することが可能に構成される。これにより、ユーザが意図した領域のみが有効な操作エリアとして設定されるため、操作性の向上を図ることが可能となる。

上記制御部は、押圧力検出部８１３を介して検出エリア１３３内における押圧入力操作の動きを静電的に検出し、検出エリア１３３内における押圧入力操作の操作範囲を入力操作が有効な操作エリア（操作有効領域）として設定する。操作エリアが設定された後、上記制御部は、設定された操作エリア内における押圧入力操作及びその動きに基づいて、表示部に表示される画像を制御する。

このような制御を実現するため、上記制御部は、以下のようなソフトウェア（プログラム）を実行する。当該ソフトウェアは、検出エリア１３３内における押圧入力操作の動きを静電的に検出するステップと、検出エリア１３３内における押圧入力操作の操作範囲を入力操作が有効な操作エリアとして設定するステップと、上記操作エリア内における押圧入力操作及びその動きに基づいて、表示部に表示される画像を制御するための制御信号を生成するステップと、を実行させる。入力装置８１の動作は、制御部を構成するＣＰＵと、その制御下において実行する上記ソフトウェアとで協働して行われる。

図２８は、検出エリア１３３内への操作エリアの設定方法を説明する概略平面図である。図２８左に示すように、検出エリア１３３の所定領域（図ではほぼ中央の領域）にユーザが所定のジェスチャ操作（例えば円を描く操作）を入力する。制御部は、当該入力操作を検出して、当該操作範囲に、図２８右に示すように、押圧入力操作が有効な操作エリア３３Ｅを設定する。操作エリア３３Ｅは、例えば、ポインティング操作を行うための操作エリアとして設定される。

図２９は、操作エリアの他の設定方法を説明する概略平面図である。図２９左上に示すように、検出エリア１３３の所定領域（図では右方の領域）にユーザが所定のジェスチャ操作（例えばＹ軸方向に沿って前後に往復する操作）を入力する。制御部は、当該竜食操作を検出して、当該操作範囲に、図２９右上に示すように、押圧入力操作が有効な操作エリア３３Ｅ１を設定する。続いて、図２９左下に示すように、検出エリア１３３の所定領域（図ではほぼ中央の領域）にユーザが所定のジェスチャ操作（例えば円を描く操作）を入力する。制御部は、当該入力操作を検出して、当該操作範囲に、図２９右下に示すように、押圧入力操作が有効な操作エリア３３Ｅ２を設定する。操作エリア３３Ｅ１は、例えば、画面スクロールを行うための操作エリアとして設定され、操作エリア３３Ｅ２は、例えば、ポインティング操作を行うための操作エリアとして設定される。

操作エリア３３Ｅ，３３Ｅ１，３３Ｅ２は、必ずしもユーザに明示されなくてもよいが、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）アレイを検出エリア１３３に埋め込んでおき、設定された操作エリア３３Ｅ，３３Ｅ１，３３Ｅ２の領域内あるいは輪郭を発光させるようにしてもよい。操作エリア３３Ｅの形状は、図示する逆台形状に限られず、種々の形状が適用可能である。

なお、操作エリア３３Ｅ，３３Ｅ１，３３Ｅ２の場所、大きさを変更する場合には、例えば上述の第１の実施形態と同様に、操作エリア３３Ｅ，３３Ｅ１，３３Ｅ２以外の領域に所定の入力操作を実行して現在の操作エリアの設定をキャンセルし、再度、新しい操作エリアを設定すればよい。

以上、本技術の実施形態について説明したが、本技術は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく、種々変更を加え得ることは勿論である。

例えば以上の第１の実施形態では、検出エリア１３１は、筐体部１１２の枠状部分１１２Ｆあるいは裏面１１２Ｂに設けられたが、これに限られず、例えば筐体部１１２の側周面に設けられてもよい。

また、以上の各実施形態では、押圧力検出部が図６に示したような構造を有するセンサデバイスで構成されたが、これ以外にも、押圧力を静電的に検出することが可能な種々のセンサデバイスが適用可能である。

さらに、以上の実施形態では、情報処理装置あるいは入力装置として、スレート型、デスクトップ型あるいはノート型の情報処理装置あるいは入力装置を例に挙げて説明したが、これ以外にも、ユーザに装着された状態で使用されるウェアラブル機器などにも、本技術は適用可能である。

なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１） 表示部と、前記表示部を支持する筐体部とを有する本体と、
前記筐体部の表面に設けられた検出エリアを有し、前記検出エリアへの押圧力を静電的に検出することが可能に構成された検出部と、
前記検出エリアにおける押圧入力操作及びその動きに基づいて、前記表示部に表示される画像を制御するように構成された制御部と
を具備する情報処理装置。
（２）上記（１）に記載の情報処理装置であって、
前記制御部は、ユーザの選択操作により、前記検出エリアの一部を押圧入力操作が有効な操作エリアとして設定することが可能に構成される
情報処理装置。
（３）上記（１）又は（２）に記載の情報処理装置であって、
前記検出部は、
前記検出エリアにマトリクス状に配置された複数の容量素子を有するセンサシートと、
導体層を有し、前記複数の容量素子に対向して配置された入力操作面と、
前記センサシートに対して前記入力操作面を弾性的に支持する支持層と、を有する
情報処理装置。
（４）上記（３）に記載の情報処理装置であって、
前記複数の容量素子は、少なくとも一方向に沿った配置間隔が相互に異なる複数の素子列を有する
情報処理装置。
（５）上記（４）に記載の情報処理装置であって、
前記本体は、ユーザに把持された状態で操作されることが可能に構成され、
前記検出エリアには、前記本体の把持部に近い領域ほど、前記配置間隔が小さい素子列が配列される
情報処理装置。
（６）上記（３）〜（５）のいずれか１つに記載の情報処理装置であって、
前記検出部は、前記入力操作面に形成された３次元形状の構造体をさらに有する
情報処理装置。
（７） 表示部と、
複数の入力キーを有するキー入力部と、押圧力を静電的に検出することが可能に構成された検出エリアを有する検出部と、を有する操作部材と、
前記検出エリアにおける押圧入力操作及びその動きに基づいて、前記表示部に表示される画像を制御するように構成された制御部と
を具備する情報処理装置。
（８）上記（７）に記載の情報処理装置であって、
前記制御部は、ユーザの選択操作により、前記検出エリアの一部を押圧入力操作が有効な操作エリアとして設定することが可能に構成される
情報処理装置。
（９）上記（７）又は（８）に記載の情報処理装置であって、
前記検出部は、
前記検出エリアにマトリクス状に配置された複数の容量素子を有するセンサシートと、
導体層を有し、前記複数の容量素子に対向して配置された入力操作面と、
前記センサシートに対して前記入力操作面を弾性的に支持する支持層と、を有し、
前記複数の容量素子は、少なくとも一方向に沿った配置間隔が相互に異なる複数の素子列を有する
情報処理装置。
（１０）上記（９）に記載の情報処理装置であって、
前記検出エリアは、前記操作部材の表面に区画された多角形状の領域内に設けられ、
前記複数の素子列は、前記多角形状の領域内において前記一方向に沿った幅寸法が相互に異なる領域に対応して設けられる
情報処理装置。
（１１） 複数の入力キーを有するキー入力部と、
押圧力を静電的に検出することが可能に構成された検出エリアを有する検出部と、
前記検出エリアにおける押圧入力操作及びその動きに基づいて、表示部に表示される画像を制御する制御信号を生成するように構成された制御部と
を具備する入力装置。
（１２） 表示部と、前記表示部を支持する筐体部とを有する情報処理装置の制御方法であって、
前記筐体部の表面に設けられた検出エリア内における押圧入力操作の動きを静電的に検出し、
前記検出エリア内における押圧入力操作の操作範囲を入力操作が有効な操作エリアとして設定し、
前記操作エリア内における押圧入力操作及びその動きに基づいて、前記表示部に表示される画像を制御する
情報処理装置の制御方法。
（１３） 複数の入力キーを有するキー入力部と、押圧力を静電的に検出することが可能に構成された検出エリアを有する検出部とを有する入力装置の制御方法であって、
前記検出エリア内における押圧入力操作の動きを静電的に検出し、
前記検出エリア内における押圧入力操作の操作範囲を入力操作が有効な操作エリアとして設定し、
前記操作エリア内における押圧入力操作及びその動きに基づいて、表示部に表示される画像を制御する
入力装置の制御方法。
（１４） 表示部と、前記表示部を支持する筐体部とを有する情報処理装置に、
前記筐体部の表面に設けられた検出エリア内における押圧入力操作の動きを静電的に検出するステップと、
前記検出エリア内における押圧入力操作の操作範囲を入力操作が有効な操作エリアとして設定するステップと、
前記操作エリア内における押圧入力操作及びその動きに基づいて、前記表示部に表示される画像を制御するステップと
を実行させるプログラム。
（１５） 複数の入力キーを有するキー入力部と、押圧力を静電的に検出することが可能に構成された検出エリアを有する検出部とを有する入力装置に、
前記検出エリア内における押圧入力操作の動きを静電的に検出するステップと、
前記検出エリア内における押圧入力操作の操作範囲を入力操作が有効な操作エリアとして設定するステップと、
前記操作エリア内における押圧入力操作及びその動きに基づいて、表示部に表示される画像を制御するステップと
を実行させるプログラム。

１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０…情報処理装置
１１…本体
１３，７１３，８１３…押圧力検出部
１３Ｅ，３３Ｅ，３３Ｅ１，３３Ｅ２…操作エリア
１３ｓ…容量素子
１４…制御部
７１…操作部材
７２，１１１…表示部
８１…入力装置
１１２…筐体部
１３１，１３２，１３３…検出エリア
３１０…センサシート
３３０…支持層
３２１…入力操作面
７１１，８１１…キー入力部

Claims (15)

1. 表示部と、前記表示部を支持する筐体部とを有する本体と、
   前記筐体部の表面に設けられた検出エリアを有し、前記検出エリアへの押圧力を静電的に検出することが可能に構成された検出部と、
   前記検出エリアにおける押圧入力操作及びその動きに基づいて、前記表示部に表示される画像を制御するように構成された制御部と
   を具備する情報処理装置。
2. 請求項１に記載の情報処理装置であって、
   前記制御部は、ユーザの選択操作により、前記検出エリアの一部を押圧入力操作が有効な操作エリアとして設定することが可能に構成される
   情報処理装置。
3. 請求項１に記載の情報処理装置であって、
   前記検出部は、
   前記検出エリアにマトリクス状に配置された複数の容量素子を有するセンサシートと、
   導体層を有し、前記複数の容量素子に対向して配置された入力操作面と、
   前記センサシートに対して前記入力操作面を弾性的に支持する支持層と、を有する
   情報処理装置。
4. 請求項３に記載の情報処理装置であって、
   前記複数の容量素子は、少なくとも一方向に沿った配置間隔が相互に異なる複数の素子列を有する
   情報処理装置。
5. 請求項４に記載の情報処理装置であって、
   前記本体は、ユーザに把持された状態で操作されることが可能に構成され、
   前記検出エリアには、前記本体の把持部に近い領域ほど、前記配置間隔が小さい素子列が配列される
   情報処理装置。
6. 請求項３に記載の情報処理装置であって、
   前記検出部は、前記入力操作面に形成された３次元形状の構造体をさらに有する
   情報処理装置。
7. 表示部と、
   複数の入力キーを有するキー入力部と、押圧力を静電的に検出することが可能に構成された検出エリアを有する検出部と、を有する操作部材と、
   前記検出エリアにおける押圧入力操作及びその動きに基づいて、前記表示部に表示される画像を制御するように構成された制御部と
   を具備する情報処理装置。
8. 請求項７に記載の情報処理装置であって、
   前記制御部は、ユーザの選択操作により、前記検出エリアの一部を押圧入力操作が有効な操作エリアとして設定することが可能に構成される
   情報処理装置。
9. 請求項７に記載の情報処理装置であって、
   前記検出部は、
   前記検出エリアにマトリクス状に配置された複数の容量素子を有するセンサシートと、
   導体層を有し、前記複数の容量素子に対向して配置された入力操作面と、
   前記センサシートに対して前記入力操作面を弾性的に支持する支持層と、を有し、
   前記複数の容量素子は、少なくとも一方向に沿った配置間隔が相互に異なる複数の素子列を有する
   情報処理装置。
10. 請求項９に記載の情報処理装置であって、
    前記検出エリアは、前記操作部材の表面に区画された多角形状の領域内に設けられ、
    前記複数の素子列は、前記検出エリアの前記一方向に沿った幅寸法が相互に異なる領域に対応して設けられる
    情報処理装置。
11. 複数の入力キーを有するキー入力部と、
    押圧力を静電的に検出することが可能に構成された検出エリアを有する検出部と、
    前記検出エリアにおける押圧入力操作及びその動きに基づいて、表示部に表示される画像を制御する制御信号を生成するように構成された制御部と
    を具備する入力装置。
12. 表示部と、前記表示部を支持する筐体部とを有する情報処理装置の制御方法であって、
    前記筐体部の表面に設けられた検出エリア内における押圧入力操作の動きを静電的に検出し、
    前記検出エリア内における押圧入力操作の操作範囲を入力操作が有効な操作エリアとして設定し、
    前記操作エリア内における押圧入力操作及びその動きに基づいて、前記表示部に表示される画像を制御する
    情報処理装置の制御方法。
13. 複数の入力キーを有するキー入力部と、押圧力を静電的に検出することが可能に構成された検出エリアを有する検出部とを有する入力装置の制御方法であって、
    前記検出エリア内における押圧入力操作の動きを静電的に検出し、
    前記検出エリア内における押圧入力操作の操作範囲を入力操作が有効な操作エリアとして設定し、
    前記操作エリア内における押圧入力操作及びその動きに基づいて、表示部に表示される画像を制御する
    入力装置の制御方法。
14. 表示部と、前記表示部を支持する筐体部とを有する情報処理装置に、
    前記筐体部の表面に設けられた検出エリア内における押圧入力操作の動きを静電的に検出するステップと、
    前記検出エリア内における押圧入力操作の操作範囲を入力操作が有効な操作エリアとして設定するステップと、
    前記操作エリア内における押圧入力操作及びその動きに基づいて、前記表示部に表示される画像を制御するステップと
    を実行させるプログラム。
15. 複数の入力キーを有するキー入力部と、押圧力を静電的に検出することが可能に構成された検出エリアを有する検出部とを有する入力装置に、
    前記検出エリア内における押圧入力操作の動きを静電的に検出するステップと、
    前記検出エリア内における押圧入力操作の操作範囲を入力操作が有効な操作エリアとして設定するステップと、
    前記操作エリア内における押圧入力操作及びその動きに基づいて、表示部に表示される画像を制御するための制御信号を生成するステップと
    を実行させるプログラム。

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