JPWO2018167813A1 - タッチパッド操作検出装置およびタッチパッド操作検出方法 - Google Patents

Abstract

タッチパッド操作検出装置（１０）は、タッチパッド（２０）に対するユーザのタッチ位置を検出するタッチ位置検出部（１２）と、タッチパッド（２０）に対するユーザの押下操作を検出する押下検出部（１１）と、以下の速度算出部（１３）、加速度算出部（１４）、判断部（１５）および制御部（１６）とを備える。速度算出部（１３）は、タッチパッド（２０）に対するユーザのタッチ位置の移動の速度を算出する。加速度算出部（１４）は、当該タッチ位置の移動の加速度を算出する。判断部（１５）は、当該タッチ位置の移動の速度および加速度に基づいて、タッチパッド（２０）の押下操作を有効にするか無効にするかを判断する。制御部（１６）は、判断部（１５）が押下操作を無効にすると判断している間、タッチパッド（２０）に対して行われる押下操作を無効化する。

Description

本発明は、押下操作が可能なタッチパッドの操作検出装置および操作検出方法に関するものである。

電子機器の操作入力装置として、ユーザの指などの指示体によるタッチ操作を入力可能なタッチパッドが普及している。また、タッチパッドとしては、タッチ操作だけでなく、タッチパッドの表面を指示体で押下して行う押下操作を入力可能なものもある。

例えば、下記の特許文献１では、押下操作を入力可能なタッチパッドにおいて、ユーザのタッチ位置の移動速度が一定値を超えた状態では、ユーザに押下操作を行う意思はないとみなして、押下操作を検出しないようにする技術が開示されている。この技術によれば、ユーザの意思に反した押下操作が検出されることによる誤操作を防止できる。

特表２００７−５１２６１９号公報

特許文献１では、ユーザのタッチ位置の移動速度のみに基づいて、ユーザに押下操作を行う意思があるか否かを判断している。しかし、タッチ位置の移動速度は、操作の内容やユーザの好みによっても変わるため、移動速度のみでは適切な判断が困難な場合も考えられる。

本発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、ユーザの意思に反した押下操作を無効化することで誤操作を防止しつつ、ユーザが押下操作を行う可能性が高くなると押下操作の無効化が解除されやすくなるタッチパッド操作検出装置を提供することを目的とする。

本発明に係るタッチパッド操作検出装置は、タッチパッドに対するユーザのタッチ位置を検出するタッチ位置検出部と、タッチパッドに対するユーザの押下操作を検出する押下検出部と、タッチ位置の移動の速度を算出する速度算出部と、タッチ位置の移動の加速度を算出する加速度算出部と、タッチ位置の移動の速度および加速度に基づいて、押下操作を有効にするか無効にするかを判断する判断部と、判断部が押下操作を無効にすると判断している間、タッチパッドに対して行われる押下操作を無効化する制御部と、を備える。

本発明によれば、ユーザによるタッチ位置の移動の速度だけでなく加速度も考慮して、ユーザに押下操作を行う意思があるか否かの判断が行われる。そのため、ユーザの意思に反した押下操作が検出されることを防止できるとともに、ユーザが押下操作を行うためにタッチ操作の移動速度を下げたときに押下操作の無効化が解除されやすい状態にすることができる。

本発明の目的、特徴、態様、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。

実施の形態１に係るタッチパッド操作検出装置の構成を示す機能ブロック図である。 タッチパッドを用いた操作の例を説明するための図である。 タッチパッドを用いた操作の例を説明するための図である。 タッチパッドを用いた操作の例を説明するための図である。 タッチパッドを用いた操作の例を説明するための図である。 タッチパッドのスライド操作の速度変化の一般的な例を示す図である。 タッチパッド操作検出装置の動作を示すフローチャートである。 タッチ位置の移動速度および移動加速度ならびに移動速度の閾値の変化の例を示す図である。 タッチ位置の移動速度および移動加速度ならびに移動速度の閾値の変化の例を示す図である。 タッチ位置の移動速度および移動加速度ならびに移動速度の閾値の変化の例を示す図である。 タッチ位置の移動速度および移動加速度ならびに移動速度の閾値の変化の例を示す図である。 タッチ位置の移動速度および移動加速度ならびに移動速度の閾値の変化の例を示す図である。 タッチパッド操作検出装置のハードウェア構成の例を示す図である。 タッチパッド操作検出装置のハードウェア構成の例を示す図である。 タッチパッドを用いた操作の例を説明するための図である。 タッチパッドを用いた操作の例を説明するための図である。 タッチパッドを用いた操作の例を説明するための図である。 タッチパッドを用いた操作の例を説明するための図である。 タッチパッドを用いた操作の例を説明するための図である。 タッチパッドを用いた操作の例を説明するための図である。 タッチパッドを用いた操作の例を説明するための図である。 タッチパッドを用いた操作の例を説明するための図である。 タッチパッドを用いた操作の例を説明するための図である。 タッチパッドを用いた操作の例を説明するための図である。 タッチパッドを用いた操作の例を説明するための図である。 タッチパッドを用いた操作の例を説明するための図である。 実施の形態２に係るタッチパッド操作検出装置の構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態３に係るタッチパッド操作検出装置の構成を示す機能ブロック図である。

＜実施の形態１＞
図１は、本発明の実施の形態１に係るタッチパッド操作検出装置１０の構成を示す機能ブロック図である。このタッチパッド操作検出装置１０は、タッチパッド２０に対するユーザの操作を検出し、その操作内容を特定するための情報、具体的にはタッチパッド２０に対するユーザのタッチ位置（座標）および押下操作の有無を示す情報を、操作の対象となる装置３０（以下「操作対象装置３０」という）に伝達するものである。

タッチパッド２０を用いた押下操作の検出方式としては、ユーザの指などの指示体からタッチパッド２０に加わる圧力を検出する圧力検出方式、タッチパッド２０と指示体との間に形成される静電容量を検出する静電容量検出方式、指示体からの力によるタッチパッド２０の変位を検出する機械式などがある。実施の形態１では、押下操作の検出方式が機械式のタッチパッド２０が用いられるものとする。また、タッチパッド２０には、当該タッチパッド２０の位置を固定することで、押下操作の入力を不可能にすることができるロック機構２１が設けられているものとする。

操作対象装置３０はどのような電子機器でもよいが、例えばナビゲーション装置、スマートフォン、タブレット端末、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などが代表的なものとして想定される。また、操作対象装置３０は、タッチパッド２０を用いた操作に対応した操作画面を表示する表示装置３１が接続されている。操作対象装置３０が携帯型の機器の場合、図１に示される全ての要素が１つの筐体に収められて一体的な構成になることもある。また、スマートフォンやタブレット端末などでは、タッチパッド２０が表示装置３１の画面上に配置され、タッチパッド２０と表示装置３１とで１つタッチパネルを構成することもある。

図１に示すように、タッチパッド操作検出装置１０は、押下検出部１１、タッチ位置検出部１２、速度算出部１３、加速度算出部１４、判断部１５および制御部１６を備えている。

押下検出部１１は、タッチパッド２０に対する押下操作の有無を検出し、その検出結果を操作対象装置３０へ伝達する。タッチ位置検出部１２は、タッチパッド２０に対するユーザのタッチ位置を検出し、そのタッチ位置を示す座標の情報を操作対象装置３０へ伝達する。

速度算出部１３は、タッチ位置検出部１２が検出したタッチ位置の変化から、タッチ位置が移動する速度（以下「移動速度」という）を算出する。加速度算出部１４は、タッチ位置検出部１２が算出したタッチ位置の移動速度から、タッチ位置の移動の加速度（以下「移動加速度」という）を算出する。判断部１５は、速度算出部１３が算出したタッチ位置の移動速度と、加速度算出部１４が算出したタッチ位置の移動加速度に基づいて、タッチパッド２０に対する押下操作を有効にするか無効にするかを判断する。制御部１６は、判断部１５が押下操作を無効にすると判断している間、タッチパッド２０に対して行われる押下操作を無効化する。本実施の形態では、制御部１６は、ロック機構２１をオンにすることでタッチパッド２０の押下操作を無効化し、ロック機構２１をオフにすることでタッチパッド２０の押下操作を有効化する。

次に、判断部１５の動作の詳細を説明する。判断部１５の基本的な動作は、タッチ位置の移動速度が予め定められた閾値よりも小さいときは押下操作を有効化すると判断し、タッチ位置の移動速度が当該閾値以上のときは押下操作を無効化すると判断する、というものである。ただし、判断部１５は、タッチ位置の移動速度および移動加速度に基づいて、上記の閾値の高さを変化させる機能を有している。

例えば、表示装置３１に図２のような操作画面が表示され、ユーザがタッチパッド２０を用いてポインタ１００を操作して、アイコンＡを位置Ｐ１から位置Ｐ２へと移動させる例を考える。この場合、まずユーザは、タッチパッド２０上で指を滑らせる操作（以下「スライド操作」という）によってポインタ１００を移動させて、ポインタ１００をアイコンＡの位置に合わせる。その状態で、図３のようにユーザがタッチパッド２０の押下操作を行うと、アイコンＡが移動の対象として選択される。その後、ユーザが、スライド操作でポインタ１００を動かすと、それに伴って図４のようにアイコンＡが移動する。そして、図５のように、ユーザがスライド操作でアイコンＡを位置Ｐ２まで移動させてから、タッチパッド２０の押下操作を行うと、アイコンＡの位置Ｐ２への移動が完了する。

ここで、アイコンＡを移動させるスライド操作に注目する。このスライド操作の速度すなわちユーザのタッチ位置の移動速度は、図６に示すように、スライド操作の開始直後に加速し、スライド操作の終了直前で減速するのが通常である。このことから、タッチ位置の移動加速度が正になった後はユーザがタッチパッド２０の押下操作を行う可能性は低く、タッチ位置の移動加速度が負になった後はユーザがタッチパッド２０の押下操作を行う可能性は高いと言える。

そこで、判断部１５は、タッチ位置の移動速度が閾値以上になってタッチパッド２０の押下操作を無効化した後に、タッチ位置の移動の加速度が負の値となると、ユーザが押下操作を行う可能性が高まったと判断し、当該閾値を高くして、押下操作の無効化が解除されやすい状態にする。

ただし、本実施の形態では、タッチ位置の移動加速度が一旦負の値となっても、その後、正の値になった場合には、判断部１５は、ユーザが押下操作を行う可能性が低くなったと判断し、閾値を元の値（閾値を高くする前の値）に戻すものとする。また、判断部１５は、閾値を高くした後に、タッチ位置の移動速度が閾値の元の値よりも低くなった場合、閾値を高くしたままではユーザの意思に反した押下操作が検出されやすくなるため、閾値を元の値に戻すものとする。

図７は、タッチパッド操作検出装置１０の動作を示すフローチャートである。以下、図７を参照しつつ、タッチパッド操作検出装置１０の動作を説明する。

先に述べたように、タッチパッド操作検出装置１０の判断部１５は、タッチパッド２０の押下操作を有効にするか無効にするかの判断基準となるタッチ位置の移動速度の閾値を変化させる。ここでは、判断部１５が、当該閾値を第１の値と第２の値とに切り替えるものとし、第２の値は第１の値よりも大きいものとする。ただし、判断部１５は、当該閾値を多段階的または連続的に上下させてもよい。

タッチパッド操作検出装置１０が動作を開始すると、まず判断部１５は、タッチ位置の移動速度の閾値を初期化する（ステップＳ１）。初期化により閾値は第１の値に設定される。

次に、タッチ位置検出部１２がタッチパッド２０に対するユーザのタッチ位置を検出する（ステップＳ２）。そして、速度算出部１３および加速度算出部１４が、タッチ位置の移動速度および移動加速度をそれぞれ算出する（ステップＳ３）。このとき、タッチ位置の移動速度および移動加速度の瞬時的な変動をノイズとみなして、平滑化フィルタを用いて移動速度および移動加速度の平滑化処理を行うとよい。

ステップＳ３で算出したタッチ位置の移動速度が閾値よりも小さければ（ステップＳ４でＹＥＳ）、判断部１５はタッチパッド２０の押下操作を有効にすると判断する（ステップＳ５）。それに応じて、制御部１６はロック機構２１をオフにし、タッチパッド２０に押下操作を入力可能な状態にする。また、このとき、タッチ位置の移動速度が第１の値よりも小さければ（ステップＳ６でＹＥＳ）、判断部１５は、閾値を第１の値に設定して（ステップＳ７）、ステップＳ２へ戻る。それに対し、移動速度が第１の値以上であれば（ステップＳ６でＮＯ）、閾値の現在の設定値を維持したままステップＳ２へ戻る。

ステップＳ３で算出したタッチ位置の移動速度が閾値以上であれば（ステップＳ４でＮＯ）、判断部１５はタッチパッド２０の押下操作を無効にすると判断する（ステップＳ８）。それに応じて、制御部１６はロック機構２１をオンにし、タッチパッド２０に押下操作を入力できない状態にする。また、このとき、タッチ位置の移動加速度が０以上であれば（ステップＳ９でＹＥＳ）、判断部１５が閾値を第１の値に設定して（ステップＳ１０）、ステップＳ２へ戻る。それに対し、タッチ位置の移動加速度が０より小さければ（ステップＳ９でＮＯ）、判断部１５が閾値を第１の値よりも大きい第２の値に設定して（ステップＳ１１）、ステップＳ２へ戻る。

ここで、図７の処理に基づくタッチパッド操作検出装置１０の動作の具体例を示す。図８〜図１２は、タッチパッド２０のスライド操作におけるタッチ位置の移動速度および移動加速度ならびに移動速度の閾値の変化の例を示している。

例えば図８の例において、時刻ｔ１０でユーザがスライド操作を開始した直後は、タッチ位置の移動速度は閾値（第１の値）よりも小さく、図７のステップＳ４でＹＥＳと判断されるため、タッチパッド２０の押下操作は有効である。しかし、時刻ｔ１１でタッチ位置の移動速度が閾値（第１の値）以上になると、図７のステップＳ４でＮＯと判断されるようになり、タッチパッド２０の押下操作が無効化される。その後、時刻ｔ１２でタッチ位置の移動速度が下がり始めると、移動加速度が負の値となり、図７のステップＳ９でＮＯと判断されて、閾値が第１の値から第２の値へと変更される。すなわち、閾値が高くなり、押下操作の無効化が解除されやすい状態になる。

そして、時刻ｔ１３でタッチ位置の移動速度が閾値（第２の値）より小さくなると、図７のステップＳ４でＹＥＳと判断されるようになり、タッチパッド２０の押下操作が有効化される。なお、タッチ位置の移動速度がさらに小さくなり、時刻ｔ１４で閾値の元の値（第１の値）を下回ると、図７のステップＳ６でＹＥＳと判断されるようになり、閾値が第２の値から第１の値へと戻る。

一方、図９の例のように、時刻ｔ２０でユーザがスライド操作を開始した後、タッチ位置の移動速度が閾値（第１の値）よりも小さい状態のままであれば、図７のステップＳ４ではＹＥＳと判断され続けるため、タッチパッド２０の押下操作が無効化されることはない。また、この場合、時刻ｔ２１でタッチ位置の移動加速度が負の値になっても、移動速度の閾値が第２の値に変更されることはない。

また、図１０の例において、時刻ｔ３０でユーザがスライド操作を開始した直後は、タッチ位置の移動速度は閾値（第１の値）よりも小さく、図７のステップＳ４でＹＥＳと判断されるため、タッチパッド２０の押下操作は有効である。しかし、時刻ｔ３１でタッチ位置の移動速度が閾値（第１の値）以上になると、図７のステップＳ４でＮＯと判断されるようになり、タッチパッド２０の押下操作が無効化される。その後、時刻ｔ３２でタッチ位置の移動速度が下がり始めると、移動加速度が負の値となり、図７のステップＳ９でＮＯと判断されて、閾値が第１の値から第２の値へと変更される。すなわち、閾値が高くなり、押下操作の無効化が解除されやすい状態になる。

しかし、時刻ｔ３３でタッチ位置の移動速度が再び上昇し、それにより移動加速度が０以上になると、図７のステップＳ９でＹＥＳと判断されて、閾値は第２の値から第１の値へと戻る。すなわち、時刻ｔ３１の直後と同じ状態に戻ることになる。

また、図１１の例において、時刻ｔ４０でユーザがスライド操作を開始した直後は、タッチ位置の移動速度は閾値（第１の値）よりも小さく、図７のステップＳ４でＹＥＳと判断されるため、タッチパッド２０の押下操作は有効である。しかし、時刻ｔ４１でタッチ位置の移動速度が閾値（第１の値）以上になると、図７のステップＳ４でＮＯと判断されるようになり、タッチパッド２０の押下操作が無効化される。その後、時刻ｔ４２でタッチ位置の移動速度が下がり始めると、移動加速度が負の値となり、図７のステップＳ９でＮＯと判断されて、閾値が第１の値から第２の値へと変更される。すなわち、閾値が高くなり、押下操作の無効化が解除されやすい状態になる。

そして、時刻ｔ４３でタッチ位置の移動速度が閾値（第２の値）より小さくなると、図７のステップＳ４でＹＥＳと判断されるようになり、タッチパッド２０の押下操作が有効化される。しかしその後、タッチ位置の移動速度が閾値の元の値（第１の値）を下回る前に、タッチ位置の移動速度が上昇し、その値が閾値（第２の値）以上になった場合には、図７のステップＳ４でＮＯと判断されるようになり、押下操作は再び無効化される。またそのときタッチ位置の移動加速度は０以上であるため、図７のステップＳ９でＹＥＳと判断されて、閾値は第２の値から第１の値へと戻る。すなわち、時刻ｔ４１の直後と同じ状態に戻ることになる。

また、図１２の例において、時刻ｔ５０でユーザがスライド操作を開始した直後は、タッチ位置の移動速度は閾値（第１の値）よりも小さく、図７のステップＳ４でＹＥＳと判断されるため、タッチパッド２０の押下操作は有効である。しかし、時刻ｔ５１でタッチ位置の移動速度が閾値（第１の値）以上になると、図７のステップＳ４でＮＯと判断されるようになり、タッチパッド２０の押下操作が無効化される。その後、時刻ｔ５２でタッチ位置の移動速度が下がり始めると、移動加速度が負の値となり、図７のステップＳ９でＮＯと判断されて、閾値が第１の値から第２の値へと変更される。すなわち、閾値が高くなり、押下操作の無効化が解除されやすい状態になる。

そして、時刻ｔ５３でタッチ位置の移動速度が閾値（第２の値）より小さくなると、図７のステップＳ４でＹＥＳと判断されるようになり、タッチパッド２０の押下操作が有効化される。また、タッチ位置の移動速度がさらに小さくなり、時刻ｔ５４で閾値の元の値（第１の値）を下回ると、図７のステップＳ６でＹＥＳと判断されるようになり、閾値が第２の値から第１の値へと戻る。その状態からタッチ位置の移動速度が上昇し、時刻ｔ５５でその値が閾値（第１の値）以上になった場合には、図７のステップＳ４でＮＯと判断されるようになり、押下操作は再び無効化される。すなわち、時刻ｔ５１の直後と同じ状態に戻ることになる。

以上のように、実施の形態１に係るタッチパッド操作検出装置１０は、ユーザのタッチ位置の移動速度が閾値以上になると、ユーザに押下操作を行う意思はないと判断して押下操作を無効化する。それにより、ユーザの意思に反した押下操作が検出されることを防止できる。さらに、ユーザのタッチ位置の移動速度が減速したとき、すなわち移動加速度が負になったときには、ユーザが押下操作を行う意思を持った可能性が高くなったと判断し、タッチ位置の移動速度の閾値を大きくする。それにより、押下操作の無効化が解除されやすい状態になり、ユーザの意思に沿った押下操作をより確実に検出できるようになる。このように、タッチパッド操作検出装置１０は、ユーザに押下操作を行う意思があるか否かの判断を適切に行うことができる。

例えば、図２〜図５に示した一連の操作に本発明を適用した場合、ユーザが図４のようにスライド操作でポインタ１００を動かすときに、ユーザの意思に反する押下操作が検出されてアイコンＡが誤った位置に移動されることを防止できる。さらに、ユーザが位置Ｐ２の近傍でスライド操作の速度を下げたときには、押下操作の無効化が解除されやすい状態になるため、タッチパッド操作検出装置１０は、アイコンＡの移動を完了させるための押下操作をより確実に検出することができる。

図１３および図１４は、それぞれタッチパッド操作検出装置１０のハードウェア構成の一例を示す図である。図１に示したタッチパッド操作検出装置１０の各要素（押下検出部１１、タッチ位置検出部１２、速度算出部１３、加速度算出部１４、判断部１５および制御部１６）は、例えば図１３に示す処理回路５０により実現される。すなわち、処理回路５０は、タッチパッド２０に対するユーザのタッチ位置を検出するタッチ位置検出部１２と、タッチパッド２０に対するユーザの押下操作を検出する押下検出部１１と、タッチ位置の移動速度を算出する速度算出部１３と、タッチ位置の移動加速度を算出する加速度算出部１４と、タッチ位置の移動速度および移動加速度に基づいて、押下操作を有効にするか無効にするかを判断する判断部１５と、判断部１５が押下操作を無効にすると判断している間、タッチパッド２０に対して行われる押下操作を無効化する制御部１６と、を備える。処理回路５０には、専用のハードウェアが適用されてもよいし、メモリに格納されるプログラムを実行するプロセッサ、中央処理装置（ＣＰＵ（Central Processing Unit）、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor））が適用されてもよい。

処理回路５０が専用のハードウェアである場合、処理回路５０は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、またはこれらを組み合わせたものなどが該当する。タッチパッド操作検出装置１０の各要素の機能のそれぞれは、複数の処理回路で実現されてもよいし、それらの機能がまとめて一つの処理回路で実現されてもよい。

図１４は、処理回路５０がプロセッサを用いて構成されている場合におけるタッチパッド操作検出装置１０のハードウェア構成を示している。この場合、タッチパッド操作検出装置１０の各要素の機能は、ソフトウェア等（ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェア）との組み合わせにより実現される。ソフトウェア等はプログラムとして記述され、メモリ５２に格納される。処理回路５０としてのプロセッサ５１は、メモリ５２に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各部の機能を実現する。すなわち、タッチパッド操作検出装置１０は、処理回路５０により実行されるときに、タッチパッド２０に対するユーザのタッチ位置を検出する処理と、タッチパッド２０に対するユーザの押下操作を検出する処理と、タッチ位置の移動速度を算出する処理と、タッチ位置の移動加速度を算出する処理と、タッチ位置の移動速度および移動加速度に基づいて、押下操作を有効にするか無効にするかを判断する処理と、押下操作を無効にすると判断されている間、タッチパッド２０に対して行われる押下操作を無効化する処理と、が結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ５２を備える。換言すれば、このプログラムは、タッチパッド操作検出装置１０の各要素の動作の手順や方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。

ここで、メモリ５２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリー、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）などの、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）およびそのドライブ装置等、または、今後使用されるあらゆる記憶媒体であってもよい。

以上、タッチパッド操作検出装置１０の各要素の機能が、ハードウェアおよびソフトウェア等のいずれか一方で実現される構成について説明した。しかしこれに限ったものではなく、タッチパッド操作検出装置１０の一部の要素を専用のハードウェアで実現し、別の一部の要素をソフトウェア等で実現する構成であってもよい。例えば、一部の要素については専用のハードウェアとしての処理回路５０でその機能を実現し、他の一部の要素についてはプロセッサ５１としての処理回路５０がメモリ５２に格納されたプログラムを読み出して実行することによってその機能を実現することが可能である。

以上のように、タッチパッド操作検出装置１０は、ハードウェア、ソフトウェア等、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。

なお、図２〜図５では、タッチパッド２０の操作の例として、タッチパッド２０を用いたポインタ１００の操作により表示装置３１に表示されたアイコンを移動させる例を示したが、本発明は他のあらゆる操作にも適用可能である。

例えば、表示装置３１に図１５のような４つのボタンＢ１〜Ｂ４を含む操作画面が表示され、ユーザがタッチパッド２０を用いてポインタ１００を操作して、ボタンＢ１とボタンＢ４を選択する例を考える。この場合、まずユーザは、タッチパッド２０のスライド操作でポインタ１００を移動させ、ポインタ１００をボタンＢ１の位置に合わせる。その状態で、図１６のようにユーザがタッチパッド２０の押下操作を行うと、ボタンＢ１が選択される。その後、ユーザが図１７のようにスライド操作でポインタ１００を動かし、ポインタ１００をボタンＢ４の位置まで移動させる。そして、図１８のように、ユーザがタッチパッド２０の押下操作を行うと、ボタンＢ４が選択される。

本発明をこの一連の操作に適用した場合、ユーザが図１７のようにスライド操作でポインタ１００を動かすときに、ユーザの意思に反する押下操作によってボタンＢ２やボタンＢ３が誤って選択されることを防止できる。さらに、ユーザがボタンＢ４を選択するためにスライド操作の速度を下げたときには、押下操作の無効化が解除されやすい状態になるため、タッチパッド操作検出装置１０は、ボタンＢ４を選択するため押下操作をより確実に検出することができる。

また、本発明は、タッチパッド２０と表示装置３１が１つのタッチパネルとして構成されている場合にも適用可能である。例えば、タッチパネルとしての表示装置３１に、図１９のような操作画面が表示され、表示装置３１の画面（正確には、画面上に配設されたタッチパッド２０）に対するユーザの指１０１を用いた操作で、アイコンＡを位置Ｐ１から位置Ｐ２へと移動させる例を考える。この場合、図２０のように、ユーザが表示装置３１の画面に表示されたアイコンＡにタッチして押下操作を行うと、アイコンＡが移動の対象として選択される。その後、ユーザがスライド操作を行うと、図２１のように、ユーザのタッチ位置の移動に合わせてアイコンＡが移動する。そして、図２２のように、ユーザがアイコンＡを位置Ｐ２まで移動させてから押下操作を行うと、アイコンＡの位置Ｐ２への移動が完了する。

この場合、ユーザが図２１のようにスライド操作を行うときに、ユーザの意思に反する押下操作が検出されてアイコンＡが誤った位置に移動されることを防止できる。さらに、ユーザが位置Ｐ２の近傍でスライド操作の速度を下げたときには、押下操作の無効化が解除されやすい状態になるため、タッチパッド操作検出装置１０は、アイコンＡの移動を完了させるための押下操作をより確実に検出することができる。

また、タッチパネルとしての表示装置３１に図２３のような４つのボタンＢ１〜Ｂ４を含む操作画面が表示され、ユーザが表示装置３１の画面に対するユーザの指１０１を用いた操作で、ボタンＢ１とボタンＢ４を選択する例を考える。この場合、ユーザは、図２４のように表示装置３１の画面に表示されたボタンＢ１にタッチして押下操作を行い、指１０１を一旦画面から離してから、図２５のようにボタンＢ４にタッチして押下操作を行えばよい。

しかし、ユーザによっては、指１０１をボタンＢ１からボタンＢ４へ移動させるときに、図２６のように、指１０１を画面に触れたままスライドさせることも考えられる。このときの指１０１の動きは、スライド操作と同じものであるが、ユーザに操作の意図はない。本発明に係るタッチパッド操作検出装置１０では、そのような操作意図のない指１０１のスライドが行われるときにも、ユーザの意思に反する押下操作によってボタンＢ２やボタンＢ３が誤って選択されることを防止できる。さらに、ユーザがボタンＢ４を選択するために指１０１をスライドさせる速度を下げたときには、押下操作の無効化が解除されやすい状態になるため、タッチパッド操作検出装置１０は、ボタンＢ４を選択するための押下操作をより確実に検出することができる。

＜実施の形態２＞
実施の形態１では、制御部１６がロック機構２１を制御して、タッチパッド２０の押下操作の有効化と無効化を切り替えるようにしたが、例えばタッチパッド２０が圧力検出方式や静電容量検出方式によって押下操作を検出するものである場合には、タッチパッド２０は変位しないため、ロック機構２１によってタッチパッド２０の押下操作の有効化と無効化を切り替えることはできない。実施の形態２では、そのようなタッチパッド２０にも適用可能なタッチパッド操作検出装置１０を提案する。

図２７は、本発明の実施の形態２に係るタッチパッド操作検出装置１０の構成を示す機能ブロック図である。このタッチパッド操作検出装置１０では、制御部１６の出力信号が押下検出部１１に入力される構成となっている。また、タッチパッド２０にはロック機構２１が設けられていない。

実施の形態２に係るタッチパッド操作検出装置１０の動作は、実施の形態１と同様である。ただし、本実施の形態の制御部１６は、判断部１５が押下操作を無効にすると判断している間、押下検出部１１に押下操作の検出結果を無効化する信号（無効信号）を入力する。押下検出部１１に無効信号が入力されている間は、タッチパッド２０で行われた押下操作が、操作対象装置３０へ伝達されることはなく、実質的にタッチパッド２０の押下操作が無効化されることになる。

実施の形態２のタッチパッド操作検出装置１０では、ロック機構２１を用いずに押下操作を無効化するため、圧力検出方式や静電容量検出方式によって押下操作を検出するタッチパッド２０にも適用可能である。また、ロック機構２１が不要であるため、システムの構成を簡略できるという利点もある。もちろん、本実施の形態を機械式のタッチパッド２０にも適用してもよい。

＜実施の形態３＞
実施の形態１のように、ロック機構２１を備えた機械式のタッチパッド２０を用いた場合、押下操作が無効化されたときにタッチパッド２０が動かないように固定されるため、ユーザはタッチパッド２０を押下したときの感触で、押下操作が有効か無効かを判断できる。しかし、実施の形態２のように、ロック機構２１を備えないタッチパッド２０を用いる場合には、ユーザは、タッチパッド２０を押下した感触で押下操作が有効か無効かを判断することはできない。実施の形態３では、この問題を解決することが可能なタッチパッド操作検出装置１０を提案する。

図２８は、本発明の実施の形態２に係るタッチパッド操作検出装置１０の構成を示す機能ブロック図である。このタッチパッド操作検出装置１０は、図２７の構成に対し、通知部１７を設けた構成となっている。

通知部１７は、判断部１５の判断結果をユーザに通知する機能を有している。この通知の方法としては、例えば、表示装置３１の画面に押下操作が無効化されていることを表すアイコンや文字メッセージを表示させる方法、押下操作が無効化されると表示装置３１の画面の色を変化させる方法、音声出力装置（不図示）を用いて押下操作が無効化されていることを表す効果音や音声メッセージを出力させる方法などが考えられる。

実施の形態３のタッチパッド操作検出装置１０では、ロック機構２１を用いずにタッチパッド２０の押下操作を無効化する場合でも、ユーザは通知部１７からの通知によって、押下操作が有効か無効かを認識することができる。もちろん、本実施の形態は、実施の形態１のようにロック機構２１を用いた構成に適用することもできる。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

本発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての態様において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

１０ タッチパッド操作検出装置、１１ 押下検出部、１２ タッチ位置検出部、１３ 速度算出部、１４ 加速度算出部、１５ 判断部、１６ 制御部、１７ 通知部、２０ タッチパッド、２１ ロック機構、３０ 操作対象装置、３１ 表示装置、５０ 処理回路、５１ プロセッサ、５２ メモリ、１００ ポインタ、１０１ ユーザの指。

本発明に係るタッチパッド操作検出装置は、タッチパッドに対するユーザのタッチ位置を検出するタッチ位置検出部と、タッチパッドに対するユーザの押下操作を検出する押下検出部と、タッチ位置の移動の速度を算出する速度算出部と、タッチ位置の移動の加速度を算出する加速度算出部と、タッチ位置の移動の速度および加速度に基づいて、押下操作を有効にするか無効にするかを判断する判断部と、判断部が押下操作を無効にすると判断している間、タッチパッドに対して行われる押下操作を無効化する制御部と、を備え、判断部は、タッチ位置の移動の速度が予め定められた閾値よりも小さいときは押下操作を有効にし、タッチ位置の移動の速度が閾値以上になると押下操作を無効にし、さらに判断部は、押下操作が無効化された後にタッチ位置の移動の加速度が負の値となると閾値を高くする。

Claims (8)

1. タッチパッドに対するユーザのタッチ位置を検出するタッチ位置検出部と、
   前記タッチパッドに対する前記ユーザの押下操作を検出する押下検出部と、
   前記タッチ位置の移動の速度を算出する速度算出部と、
   前記タッチ位置の移動の加速度を算出する加速度算出部と、
   前記タッチ位置の移動の速度および加速度に基づいて、前記押下操作を有効にするか無効にするかを判断する判断部と、
   前記判断部が押下操作を無効にすると判断している間、前記タッチパッドに対して行われる前記押下操作を無効化する制御部と、
   を備えるタッチパッド操作検出装置。
2. 前記判断部は、前記タッチ位置の移動の速度が予め定められた閾値よりも小さいときは前記押下操作を有効にし、前記タッチ位置の移動の速度が前記閾値以上になると前記押下操作を無効にし、
   さらに前記判断部は、前記押下操作が無効化された後に前記タッチ位置の移動の加速度が負の値となると前記閾値を高くする、
   請求項１に記載のタッチパッド操作検出装置。
3. 前記判断部は、前記閾値を高くした後に前記タッチ位置の移動の加速度が正の値になると、前記閾値を元の値に戻す、
   請求項２に記載のタッチパッド操作検出装置。
4. 前記判断部は、前記閾値を高くした後に前記タッチ位置の移動の速度が前記閾値の元の値よりも低くなると、前記閾値を元の値に戻す、
   請求項２に記載のタッチパッド操作検出装置。
5. 前記タッチパッドは、前記押下操作を入力できないように前記タッチパッドを固定するロック機構を有しており、
   前記制御部は、前記ロック機構を動作させることによって前記押下操作を無効化する、
   請求項１に記載のタッチパッド操作検出装置。
6. 前記制御部は、前記押下検出部による検出結果を無効化することによって、前記押下操作を無効化する、
   請求項１に記載のタッチパッド操作検出装置。
7. 前記判断部の判断結果を前記ユーザに通知する通知部をさらに備える、
   請求項１に記載のタッチパッド操作検出装置。
8. タッチパッド操作検出装置におけるタッチパッド操作検出方法であって、
   前記タッチパッド操作検出装置のタッチ位置検出部が、前記タッチパッドに対するユーザのタッチ位置を検出し、
   前記タッチパッド操作検出装置の押下検出部が、前記タッチパッドに対する前記ユーザの押下操作を検出し、
   前記タッチパッド操作検出装置の速度算出部が、前記タッチ位置の移動の速度を算出し、
   前記タッチパッド操作検出装置の加速度算出部が、前記タッチ位置の移動の加速度を算出し、
   前記タッチパッド操作検出装置の判断部が、前記タッチ位置の移動の速度および加速度に基づいて、前記押下操作を有効にするか無効にするかを判断し、
   前記タッチパッド操作検出装置の制御部が、前記判断部が押下操作を無効にすると判断している間、前記タッチパッドに対して行われる前記押下操作を無効化する、
   タッチパッド操作検出方法。

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