KR20090006737A - 입력 장치, 기억 매체, 정보 입력 방법 및 전자 기기 - Google Patents

입력 장치, 기억 매체, 정보 입력 방법 및 전자 기기 Download PDF

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KR20090006737A
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코우이치로 타카시마
츠토무 타카하시
사토시 쿠시마
히데키 오키이
šœ 카야마
유키코 시미즈
타카시 사와다
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소니 가부시끼가이샤
소니 에릭슨 모빌 커뮤니케이션즈 재팬, 아이엔씨.
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Abstract

손가락과 같은 조작체의 압압 가감(押壓加減; pressing state)이나 접동(摺動; sliding) 상태에 따라서, 복수의 다른 입력 모드에 의거하는 입력 처리를 실행할 수 있도록 한다.
표시 화면이 조작체에 의해 차광 조작되어, 복수의 입력 모드에 의거하는 입력 처리를 실현하는 광학식 입력 장치로서, 소정의 입력 정보를 표시하는 표시부(10)를 가지고, 표시부(10)에 접근하는 조작체에 의한 차광 영역의 면적 및/또는 휘도를 검출하는 표시 화면(11)과, 표시 화면(11)의 검출 결과에 의거해서 표시부(10) 및 입력 처리를 제어하는 제어 수단(15)을 구비하고, 제어 수단(15)은, 차광 영역의 면적 및/또는 휘도의 검출 결과와 소정의 임계값(threshold value)을 비교해서, 복수의 입력 모드로부터 소정의 입력 모드를 선택한다.
휴대 전화기, 표시부, 표시 화면, 제어 수단, 기억 수단, 스피커, 케이스, 입력 장치.

Description

입력 장치, 기억 매체, 정보 입력 방법 및 전자 기기{INPUT DEVICE, STORAGE MEDIUM, INFORMATION INPUT METHOD, AND ELECTRONIC APPARATUS}
본 발명은, 표시 화면을 접촉 조작해서 정보를 입력하는 휴대 전화기나, 디지털 카메라, 정보 처리 장치 등에 적용하기 매우 적합한 입력 장치, 기억 매체, 정보 입력 방법 및 전자 기기에 관한 것이다. 자세하게는, 상술한 입력 장치 등에서 표시 및 입력을 제어하는 제어 수단을 구비하고, 조작체에 의한 차광 영역의 면적 및/또는 휘도의 검출 결과와 소정의 임계값(threshold value)을 비교해서, 복수의 입력 모드로부터 소정의 입력 모드를 선택하도록 해서, 조작체의 압압 가감(押壓加減; pressing state)에 따른 단계별 입력 처리를 실행할 수 있도록 함과 동시에, 조작성을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.
요즈음, 유저(조작자)는, 휴대 전화기나 PDA(Personal Digital Assistants) 등의 휴대 단말 장치에 여러가지 컨텐츠를 취입(取入; 로드)하고, 그것을 이용하도록 되어 왔다. 이들 휴대 단말 장치에는 입력 장치가 구비된다. 입력 장치에는 키보드나, JOG 다이얼 등의 입력 수단, 표시부를 통합한 터치 패널 등이 사용되는 경우가 많다.
최근에는, 이러한 터치 패널로서, 액정 패널 기술을 응용한 광학식 터치 패널이 이용되는 경우가 있다. 광학식 터치 패널은, 액정의 표시면에 복수의 광센서(포토센서)에 의한 차광 검출면을 구비하고, 유저의 손가락에 의한 차광 영역으로부터 입력 정보를 얻는 것이다.
이런 종류의 광학식 터치 패널에 관해서, 특허 문헌 1에는, 평면 표시 장치와 그의 화상 취입(취득) 방법이 개시되어 있다. 이 평면 표시 장치에 의하면, 각 포토센서 화소에의 제어 신호를 제어하는 캘리브레이션 수단을 가지고, 차광부의 위치를 특정하는 경우에, 각 포토센서 화소의 판독(讀取; read) 신호를 검출하고, 검출된 판독 신호에 의거해서 차광부의 영역이 하나의 영역까지 축소되도록 각 포토센서 화소에의 제어 신호를 제어하도록 이루어진다. 이와 같이 구성하면, 대상물에 의해서 생긴 차광부의 위치를 정확하게 검출할 수 있게 된다고 하는 것이다.
이것에 관련해서, 종래의 광학식 입력 장치 및 정보 입력 방법에 대해서, 도면을 참조하면서 간단하게 설명을 한다. 도 15의 (a) 및 (b)는, 종래예로서의 입력 장치(200)의 구성예를 도시하는 도면이다. 도 15의 (a)의 블록도에 도시하는 입력 장치(200)는, 표시 수단(201)과, 그 아래쪽에 적층되는 백라이트(202)와, 그들을 제어하는 제어 수단(203), 기억 수단(204)을 구비하여 구성된다.
표시 수단(201)은, 매트릭스모양으로 배치되는 복수의 화소(210)를 가지고 있다. 화소(210)는, 도 15의 (b)의 개략도에 도시하는 바와 같이, 표시용 컬러 필터(211) 및 차광 검출용 광센서(212), 콘덴서 및 배선 영역(213)을 가지고 구성되며, 제어 수단(203)의 제어 신호에 의거한 색으로 발광함과 동시에 차광 영역을 검 출하고, 검출 결과를 제어 수단(203)에 출력하도록 이루어진다.
이와 같이 구성되는 입력 장치(200)에서 입력 처리를 실행하는 경우, 우선 제어 수단(203)이, 기억 수단(204)에 기억된 표시용 프로그램에 의거해서, 표시 수단(201) 및 백라이트(202) 등을 제어해서 컬러 필터(211)에 의한 표시 처리를 실행한다.
조작자는, 표시 수단(201)에 표시된 예를 들면 버튼 아이콘과 같은 화상을 참고로 하면서, 예를 들면 선택하고 싶은 버튼 아이콘 위에 손가락을 접촉시킨다. 표시 수단(201)은, 광센서(212)로 손가락에 의한 차광 영역을 검출하고, 제어 수단(203)에 검출 결과를 출력한다. 제어 수단(203)은, 검출 결과 및 기억 수단(204)에 기억된 입력용 프로그램에 의거해서 입력 처리를 실행한다. 또, 이 입력 장치(200)는, 차분 판정, 좌표 설정, 접촉 판정을 순차(順次) 실행한다.
도 16은, 입력 장치(200)의 차분 판정예를 도시하는 도면이다. 도 16에 도시하는 표시 수단(201)에 의하면, 손가락이 접촉하면, 접촉부에 차광 영역(220)이 생긴다. 제어 장치(203)는, 차광 영역(220)을 휘도의 저하에 의거해서 검출한다. 이 때, 제어 장치(203)는, 차분 판정을 실행하고, 모든 화소(210)의 검출 휘도의 평균 Xaｖe와, 차광 영역(220)의 화소(210)의 검출 휘도 Xn과의 차분 휘도 X=｜Xn-Xaｖe｜를, 소정의 임계값 Xth와 비교한다. 비교의 결과, 차분 휘도 X가 임계값 Xth보다도 컸던 경우, 차분 판정에서 좌표 설정으로 진행한다.
도 17에 도시하는 좌표 설정에서 제어 장치(203)는, 차광 영역(220)의 중심(中心)에 무게중심(重心)(221)을 설정한다. 제어 장치(203)는, 무게중심(221)을 설정하면 접촉 판정으로 이행한다.
도 18에 도시하는 바와 같은 접촉 판정으로 이행하면, 제어 장치(203)는 무게중심(221)의 차분 휘도 X의 변위를 감시한다. 제어 수단(203)은, 도 18에 도시하는 바와 같은 시간 t에 대한 차분 휘도 X의 미분값(dX/dt)의 관계 특성을 감시해서, 특성의 기울기가 변곡된 시간 t1에 예를 들면 입력 처리를 확정하도록 된다. 또, 기울기가 없어지는 변곡점인 시간 t2에 입력 처리를 종료한다. 이들 차분 판정, 좌표 설정, 접촉 판정에 의한 입력 처리는, 이하의 수순(手順)으로 실행된다.
도 19는, 입력 장치(200)의 입력 처리예를 도시하는 플로차트이다. 도 19에 도시하는 플로차트의 스텝 G1에서, 제어 수단(203)은 차분 판정을 실행하여, 차분 휘도 X와 임계값 Xth를 항상 비교하고, 차분 휘도 X가 임계값 Xth보다도 크게 된 경우에, 다음의 스텝 G2로 진행한다.
스텝 G2로 진행하면 제어 수단(203)은, 차광 영역(220)의 무게중심(221)의 좌표를 설정하고, 다음의 스텝 G3으로 진행한다. 스텝 G3에서 제어 수단(203)은, 접촉 판정을 실행한다. 여기서 제어 수단(203)은, 무게중심(221)에서, 차분 휘도 X의 미분값(dX/dt)의 시간 t에 대한 관계 특성(도 18 참조)의 기울기가 변곡된 경우, 그 변곡이 시작된 시간 t1을 검출한다. 시간 t1을 검출하면 스텝 G4로 진행하고, 무게중심(221)에 표시된 버튼 아이콘에 따른 입력 처리를 확정, 실행한다. 또, 미분값(dX/dt)의 기울기의 변곡이 검출되지 않을 때는, 스텝 G2로 되돌아가, 재차 좌표 설정을 실행한다. 스텝 G4에서 입력 처리를 실행하면 스텝 G1로 되돌아가, 차분 판정을 재개한다.
또, 입력 결정후에 스텝 G3과 마찬가지 처리를 실행하여, 미분값(dX/dt)의 특성의 기울기가 없어진 시간 t2를 검출하도록 해도 좋다. 이 경우는, 시간 t2에서 버튼 아이콘의 압압이 종료됐다고 판단할 수 있다고 하는 것이다.
[특허 문헌 1] 일본특개(特開) 제2006-238053호 공보(제4페이지 및 제5페이지, 도 62)
그런데, 특허 문헌 1의 평면 표시 장치로 대표되는 바와 같은, 종래예로서의 광학식 입력 장치에 의하면, 주로 손가락의 무게중심의 위치(좌표) 정보에 의거해서 입력 처리를 실행하므로, 손가락의 압압 가감에 따른 입력 모드를 선택하는 것이 어렵고, 조작자가, 조작성에 위화감(uncomfortable)을 느끼기 쉽다고 하는 문제가 있었다. 또, 무게중심의 이동을 검지하기 위한 데이터를 가지고 있지 않으므로, 스크롤 조작에의 응용이 어렵다고 하는 문제도 있었다.
그래서 본 발명은, 이와 같은 종래의 과제를 해결한 것으로서, 손가락 등의 압압 가감이나 접동(摺動; sliding) 상태에 따라서, 복수의 다른 입력 모드에 의거하는 입력 처리를 실행할 수 있도록 한 입력 장치, 기억 매체, 정보 입력 방법, 전자 기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 과제는, 표시 화면이 조작체에 의해 차광 조작되어, 복수의 입력 모드에 의거하는 입력 처리를 실현하는 광학식 입력 장치로서, 소정의 입력 정보를 표시하는 표시부를 가지고, 표시부에 접근하는 조작체에 의한 차광 영역의 면적 및/또는 휘도를 검출하는 입력 검출 수단과, 입력 검출 수단의 검출 결과에 의거해서 표시부 및 입력 처리를 제어하는 제어 수단을 구비하고, 제어 수단은, 차광 영역의 면적 및/또는 휘도의 검출 결과와 소정의 임계값을 비교해서, 복수의 입력 모드로부터 소정의 입력 모드를 선택하는 것을 특징으로 하는 입력 장치에 의해서 해결된다.
본 발명에 따른 입력 장치에 의하면, 표시 및 입력을 제어하는 제어 수단이, 조작체에 의한 차광 영역의 면적 및/또는 휘도의 검출 결과와 소정의 임계값을 비교해서, 복수의 입력 모드로부터 소정의 입력 모드를 선택하도록 이루어진다. 따라서, 조작체의 압압 가감에 따른 단계별 입력 처리를 실행할 수 있게 된다.
본 발명에 따른 기억 매체는, 소정의 입력 정보를 표시하는 표시 화면에서의 조작체에 의한 차광 조작에 따라서, 복수의 입력 모드에 의거하는 입력 처리를 실현하는 프로그램을 기억하는 기억 매체로서, 표시 화면에 접근하는 조작체에 의한 차광 영역의 면적 및/또는 휘도를 검출하는 스텝과, 면적 및/또는 휘도의 검출 결과와 소정의 임계값을 비교해서, 복수의 입력 모드로부터 소정의 입력 모드를 선택하는 스텝과, 선택 결과에 의거해서, 선택한 입력 모드에 따른 형상(形狀) 및 크기의 검출 영역을, 입력 정보에 대응하도록 설정하는 스텝과, 검출 영역에서의 차광 영역의 위치 및/또는 이동을 검출하는 스텝과, 위치 및/또는 이동의 검출 결과에 의거해서, 소정의 입력 모드에 의한 입력 처리를 확정하는 스텝으로 이루어지는 프로그램을 기술해서 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에 따른 기억 매체에 의하면, 해당(當該) 기억 매체를 가지는 입력 장치 및 전자 기기를 재현성 좋게 동작시킬 수 있다.
본 발명에 따른 정보 입력 방법은, 소정의 입력 정보를 표시하는 표시 화면에서의 조작체에 의한 차광 조작에 따라서, 복수의 입력 모드에 의거하는 입력 처리를 실현하는 정보 입력 방법으로서, 표시 화면에 접근하는 조작체에 의한 차광 영역의 면적 및/또는 휘도를 검출하는 스텝과, 면적 및/또는 휘도의 검출 결과와 소정의 임계값을 비교해서, 복수의 입력 모드로부터 소정의 입력 모드를 선택하는 스텝과, 선택 결과에 의거해서, 선택한 입력 모드에 따른 형상 및 크기의 검출 영역을, 입력 정보에 대응하도록 설정하는 스텝과, 검출 영역에서의 차광 영역의 위치 및/또는 이동을 검출하는 스텝과, 위치 및/또는 이동의 검출 결과에 의거해서, 소정의 입력 모드에 의한 입력 처리를 확정하는 스텝을 가지는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에 따른 정보 입력 방법에 의하면, 조작체에 의한 차광 영역의 면적 및/또는 휘도의 검출 결과와 소정의 임계값을 비교해서, 복수의 입력 모드 중 소정의 입력 모드를 선택하도록 이루어진다. 따라서, 조작체의 압압 가감에 따른 단계별 입력 처리를 실행할 수 있다.
본 발명에 따른 전자 기기는, 표시 화면이 조작체에 의해 차광 조작되어, 복수의 입력 모드에 의거하는 입력 처리를 실현하는 광학식 입력 장치를 가지는 전자 기기로서, 입력 장치는, 소정의 입력 정보를 표시하는 표시부를 가지고, 표시부에 접근하는 조작체에 의한 차광 영역의 면적 및/또는 휘도를 검출하는 입력 검출 수 단과, 입력 검출 수단의 검출 결과에 의거해서 표시부 및 입력 처리를 제어하는 제어 수단을 구비하고, 제어 수단은, 차광 영역의 면적 및/또는 휘도의 검출 결과와, 소정의 임계값을 비교해서, 복수의 입력 모드로부터 소정의 입력 모드를 선택하는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에 따른 전자 기기에 의하면, 본 발명의 입력 장치를 구비하고 있다. 따라서, 조작체의 압압 가감에 따른 단계별 입력 처리를 실행할 수 있다.
본 발명에 따른 입력 장치 및 정보 입력 방법에 의하면, 표시 및 입력을 제어하는 제어 수단을 구비하고, 조작체에 의한 차광 영역의 면적 및/또는 휘도의 검출 결과와 소정의 임계값을 비교해서, 복수의 입력 모드로부터 소정의 입력 모드를 선택하도록 이루어진다. 이 구성에 의해, 조작체의 압압 가감에 따른 단계별 입력 처리를 실행할 수 있다. 따라서, 예를 들면 가까이 간다(접근한다), 접촉한다, 누른다(압압한다) 등의 압압 가감에 따라서, 기동(起動), 스크롤, 결정이라고 하는 입력 처리를 실행할 수 있다. 또, 각각의 입력 처리에 적합한 검지 영역을 입력 모드마다 설정할 수 있으므로, 용이하게 스크롤 조작을 실현할 수 있게 된다. 또, 기계적인 조작 버튼을 모방한 촉각이나 소리를 조작체에 부여할 수 있게 된다. 따라서, 조작체가 느끼는 위화감을 감소할 수 있음과 동시에, 조작성을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 기억 매체에 의하면, 해당 기억 매체를 가지는 입력 장치 및 전자 기기를 재현성 좋게 동작시킬 수 있다.
본 발명에 따른 전자 기기에 의하면, 본 발명의 입력 장치를 구비하고 있다. 이 구성에 의해, 조작체의 압압 가감에 따른 단계별 입력 처리를 실행할 수 있다. 따라서, 예를 들면 가까이 간다, 접촉한다, 누른다 등의 압압 가감에 따라서, 기동, 스크롤, 결정이라고 하는 입력 처리를 실행할 수 있다.
계속해서, 본 발명에 따른 입력 장치, 기억 매체, 정보 입력 방법 및 전자 기기에 대해서, 도면을 참조하면서 설명을 한다.
[실시예 1]
도 1은, 본 발명에 따른 제1 실시예로서의 입력 장치(100)의 구성예를 도시하는 도면이다. 도 1에 도시하는 입력 장치(100)는, 예를 들면 휴대 전화기와 같은 전자 기기에 적용하기 매우 적합한 것이며, 광센서 내장형 표시 화면(11)을 구비하고, 표시 화면(11)에 접촉하는 조작체의 접동 상태에 의거하는 정보 입력을 실현한다. 입력 장치(100)는, 종래의 조작 버튼에 의한 입력 대신에, 표시 화면(11)에 표시된 입력 정보, 예를 들면 아이콘 ICx에 접근, 접촉, 압압하도록 해서 화면 입력 조작되는 것이다.
이 예의 입력 장치(100)는, 표시 화면(11)을 예를 들면 손가락과 같은 조작체에 의해 차광되면, 그 차광 상태로부터 압압 가감을 추정해서, 그것에 따른 입력 모드에 의한 입력 처리를 실현한다. 또 그 때에, 조작체의 입력에 따른 촉각을 제시하도록 이루어진다. 입력 장치(100)는, 표시 화면(11), 제어 수단(15), 기억 수단(16) 및 액추에이터(20)로 구성된다.
표시 화면(11)은, 표시부(10) 및 백라이트(12)를 가지는 광센서 내장형 액정화면이며, 표시부(10)는, 매트릭스모양으로 배치되는 복수의 화소(40)로 구성된다. 화소(40)는, 표시용 컬러 필터와, 입력 검출용 광센서로 이루어지며, 제어 수단(15)의 제어 신호 D4에 의거해서 발광됨과 동시에, 차광 영역의 휘도 정보 S1 및 위치(좌표) 정보 S2를 제어 수단(15)에 출력한다.
표시 화면(11)은, 제어 수단(15)에 의해 표시 및 입력이 제어된다. 표시 화면(11)을 제어하는 제어 수단(15)에는, 기억 수단(16)이 접속된다. 기억 수단(16)은, 기억 매체의 1예를 구성하고, 복수의 입력 모드에 의거하는 입력 처리를 실현하는 프로그램을 기억하고 있다. 기억 수단(16)은, 표시 화면(11)을 표시하기 위한 표시 데이터 D4나, 해당 표시 데이터 D4에 대응한 아이콘 ICx의 검출 영역의 위치 및 진동 모드 등에 관한 제어 정보 Dc 등을 기억하고 있다. 제어 정보 Dc에는, 복수의 입력 모드로부터 소정의 입력 모드를 선택하기 위한 프로그램이나, 입력 모드의 선택시에 이용되는 임계값 데이터 등도 포함된다. 기억 수단(16)에는, EEPROM이나, ROM, RAM 등이 사용된다.
이 예에서, 제어 수단(15)은, 기억 수단(16)으로부터 제어 정보 Dc를 판독출력(讀出; read)하면서, 표시 화면(11)에 의한 차광 영역의 면적 및/또는 휘도의 검출 결과와, 소정의 임계값을 비교해서, 복수의 입력 모드로부터 소정의 입력 모드를 선택하도록 이루어진다. 이 예에서, 제어 수단(15)은, 주로 휘도 정보 S1에 의거해서 조작체의 압압 가감을 추정한다.
또, 제어 수단(15)은, 액추에이터(20)에 진동 제어 신호 Sa를 공급하고, 입 력 조작에 대응한 진동 모드를 발생시킨다. 이 예의 액추에이터(20)에는, 초소형 액추에이터 기능을 가지는 리시버가 사용되고 있다. 액추에이터(20)는, 통화용 리시버(수화기), 스피커, 액추에이터의 기능을 겸비하고 있다.
액추에이터(20)는, 입력 모드에 대응한 진동 패턴에 의거해서 표시 화면(11)을 진동시키고, 조작체에 대해서 촉각을 부여한다(제시한다). 액추에이터(20)는, 표시 화면(11)의 정보 입력에 따라서, 클릭음(사이버 스위치 조작음)과 함께, 표시 화면(11) 위를 닿고(접촉하고) 있는 조작자에게 촉각을 제시하도록 이루어진다. 이상과 같이 해서, 입력 장치(100)가 구성된다. 이하에서, 정보 입력용 표시 화면(11)에 대해서 설명을 한다.
도 2의 (a) 및 (b)는, 표시 화면(11)의 구성예를 도시하는 도면이다. 도 2의 (a)에 도시하는 표시 화면(11)은, 입력 검출 수단의 1예를 구성하며, 소정의 입력 정보를 표시하는 표시부(10)를 가지고, 표시부(10)에 접근하는 조작체에 의한 차광 영역의 면적, 휘도, 위치 등을 검출하는 것이다.
표시 화면(11)은, 광센서 내장형 액정 화면으로 구성된다. 표시 화면(11)은, 조작체에 접촉되는 표면판(13)과, 그의 아래쪽의 공기층(14)을 가지고, 그의 아래쪽에 표시부(10) 및 백라이트(12)를 가지고 있다. 표시판(13)은, 두께 d=0.2∼1.5㎜ 정도의 유리, PMMA, PC 등으로 구성된다. 공기층(14)은, 두께 25㎛∼0.3㎜ 정도의 공기층으로 구성되지만, 공기층 대신에 투명 점착재로 구성되는 경우도 있다. 표시부(10)는, 복수의 화소(40)를 가지고 있다. 표시부(10) 및 액정용 백라이트(12)는, 제어 수단(15)에 접속된다.
표시 화면(11)은, 예를 들면 휴대 전화기(1)의 하우징(筐體)(30)에 접속된다. 휴대 전화기(1)는, 종래와 같은 조작 버튼을 가지지 않고, 표시 화면(11)이 손가락으로 건드려지거나(접촉되거나) 압압되는 것에 의해, 전화, 메일, 사진 촬영 등에 관한 정보 처리를 실현하는 것이다(도 11 참조). 표시 화면(11)의 배면에는 카메라(4)가 취부(取付; mount; 장착)되어, 피사체 상(像)을 촬상하도록 조작된다. 또, 하우징(30)의 위쪽측에는 액추에이터(20)가 설치된다. 하우징(30)의 내측에는, 모듈형 안테나(6)가 취부됨과 동시에, 하우징(30)의 내부에는 회로 기판(7)이 설치된다. 또, 하우징(30)내에는, 배터리(5)가 내장되어, 회로 기판(7)이나 표시 화면(11) 등에 전원이 공급된다.
또, 표시부(10)의 화소(40)는, 도 2의 (b)의 개략도에 도시하는 바와 같이, 표시용 컬러 필터(41), 입력 검출용 광센서(42) 및 콘덴서와 배선 영역(43)을 가지고 구성된다. 각각의 화소(40)는, 제어 수단(15)의 제어 신호 D4에 의거해서 컬러 필터(41)를 발광시킴과 동시에, 광센서(42)로 주로 수광 휘도를 검출한다. 표시부(10)는, 광센서(42)의 입력 검출 결과인 차광 정보로서 휘도 정보 S1 및 위치 정보 S2를 제어 수단(15)에 출력한다. 이와 같이 해서 표시 화면(11)이 구성된다.
그런데, 입력 장치(100)는, 표시 화상(11)으로부터의 차광 정보에 따라서, 복수의 입력 모드로부터 소정의 입력 모드를 선택하도록 이루어진다. 이 예의 입력 장치(100)는, 조작체의 1예인 손가락(指體)(80)이 표시 화면(11)에 접근한 경우에 입력 모드 Ⅰ을, 접촉한 경우에 입력모드 Ⅱ를, 누름(압압) 동작을 한 경우에 입력 모드 Ⅲ을 선택한다. 이하에서, 휴대 전화기(1)의 어드레스 검색시를 예로 들어서, 각 입력 모드의 입력 처리의 내용에 대해서 설명을 한다.
도 3의 (a)∼(d)는, 입력 모드 Ⅰ의 입력 처리예를 도시하는 도면이다. 입력 장치(100)의 표시 화면(11)에, 어드레스 검색을 개시하고 싶은 유저가 손가락(80)을 가까이 하면(접근시키면), 우선 입력 모드 Ⅰ이 선택된다. 입력 모드 Ⅰ은, 도 3의 (a)의 사시도에 도시하는 표시 화면(11)에 손가락(80)이 접근하고, 표시 화면(11)과 손가락(80)과의 거리가 대략 Δh로 된 경우에 선택된다.
손가락(80)이 접근하면, 손가락(80)의 그림자인 차광 영역(82)이 생기고, 그 휘도 Xn은 표시 화면(11) 전역의 평균 휘도 Xaｖe에 대해서 낮아진다. 제어 수단(15)은, 휘도 정보 S1에 의거해서 그들 차분 휘도 X=｜Xn－Xaｖe｜를 산출하고, 차분 휘도 X가 모드 Ⅰ용 선택 범위에 있는 경우에 입력 모드 Ⅰ을 선택하도록 동작한다.
입력 모드 Ⅰ이 선택된 경우는, 어드레스 검색 기동용 입력 처리가 실행된다. 표시 화면(11)에는 아이콘 ⅠC1 및 ⅠC2가 표시된다. 아이콘 ⅠC1 및 ⅠC2는 선택용 입력 정보를 나타내는 것이며, 아이콘 ⅠC1은 그룹 번호를, 아이콘 ⅠC2는 해당 그룹의 인명을 표시하고 있다.
입력 모드 Ⅰ에서는, 표시 화면(11)의 아이콘 ⅠC1 및 ⅠC2와 동일한 위치에, 동일한 형상 및 크기의 검출 영역 F1 및 F2가 설정된다(도 3의 (b) 참조). 다시 말해, 아이콘 ⅠC1, ⅠC2 및 검출 영역 F1, F2는, 동일한 화소(40)의 컬러 필터(41)와 광센서(42)에 의해 형성된다. 입력 모드 Ⅰ에서의 이하의 처리에서는, 검출 영역 F1 및 F2의 화소(40)에 의한 입력 검출이 이루어진다.
검출 영역 F1, F2가 설정된 후에는, 주로 위치 정보 S2에 의거하는 처리가 이루어진다. 이 때 제어 수단(15)은, 위치 정보 S2로부터 차광 영역(82)의 무게중심의 좌표를 검출한다. 차광 영역(82)의 무게중심의 좌표가 검출되면, 도 3의 (c)의 사시도에 도시하는 바와 같이 손가락(80) 아래에 위치하는 아이콘 ⅠC2가 확대 표시된다.
또, 도 3의 (d)의 도표에 도시하는 바와 같이, 입력 모드 Ⅰ에서는 입력 처리에 대응한 소리나 촉각은 발생하지 않는다. 유저는, 입력 모드 Ⅰ에 의해, 휴대 전화기(1)가 손가락(80)의 위치를 인식해서 입력 처리를 개시하고 있다는 것을 실감한다. 손가락(80)이 더 가까이 가서 표시 화면(11)에 접촉하면, 입력 모드 Ⅱ가 선택된다.
도 4의 (a)∼(d)는, 입력 모드 Ⅱ의 입력 처리예를 도시하는 도면이다. 입력 모드 Ⅱ는, 도 4의 (a)의 사시도와 같이 손가락(80)이 접촉한 경우에 선택된다. 제어 수단(15)은, 차분 휘도 X가 모드 Ⅱ용 선택 범위에 있는 경우에 입력 모드 Ⅱ를 선택하도록 동작한다. 입력 모드 Ⅱ가 선택된 경우는, 스크롤용 입력 처리가 실행된다.
입력 모드 Ⅱ가 선택되면, 표시 화면(11)의 아이콘 ⅠC1 및 ⅠC2의 에지부에 검출 영역 F3 및 F4가 설정된다(도 4의 (b)참조). 검출 영역 F3 또는 F4 위를 차광 영역(82)이 이동하면, 도 4의 (c)의 사시도에 도시하는 바와 같이 손가락(80)이 이동한 방향으로 아이콘 ⅠC2가 스크롤된다. 이 때, 위치 정보 S2로부터 도출되는 차광 영역(82)의 무게중심의 이동 방향, 이동 속도 및 이동량에 의거해서, 스크롤 방향, 스크롤 속도 및 스크롤량이 결정된다.
또, 도 4의 (d)의 도표에 도시하는 바와 같이, 입력 모드 Ⅱ에서는, 스크롤 조작에 대응한 소리 및 촉각이 발생하도록 이루어진다. 표시 화면(11)을 건드리는(접촉하는) 손가락(80)이, 예를 들면 아이콘 ⅠC2의 에지부에 설정되는 검출 영역 F4 위를 통과하면, "뿌-"하는 소리(small beep sound)가 발생함과 동시에, 형상 인식용 진동 파형이 발생한다. 이 때, 손가락(80)은 조작 버튼을 건드릴 때에 가까운 촉각을 얻는다. 유저는, 입력 모드 Ⅱ에서 검색하고 싶은 인명용 아이콘 ⅠC2를 표시시키면, 결정하고 싶은 아이콘 ⅠC2 위에서 손가락(80)을 더 누른다. 손가락(80)에 의한 누름 동작이 이루어지면, 입력 모드 Ⅲ이 선택된다.
도 5의 (a)∼(d)는, 입력 모드 Ⅲ의 입력 처리예를 도시하는 도면이다. 입력 모드 Ⅲ은, 도 5의 (a)의 사시도와 같이 손가락(80)이 누름 동작을 한 경우에 선택된다. 제어 수단(15)은, 차분 휘도 X가 모드 Ⅲ용 선택 범위에 있는 경우에 입력 모드 Ⅲ을 선택하도록 동작한다.
입력 모드 Ⅲ에서는, 결정(확정)용 입력 처리가 실행된다. 입력 모드 Ⅲ이 선택되면, 도 5의 (b)에 도시하는 바와 같은 검출 영역 F5 및 F6이, 표시 화면(11)의 아이콘 ⅠC1 및 ⅠC2의 중앙부에 설정된다.
입력 모드 Ⅲ에 들어가고 나서, 검출 영역 F5 또는 F6에서 차광 영역(82)의 무게중심이 검출되면, 도 5의 (c)의 사시도에 도시하는 바와 같이 손가락(80)으로 압압된 아이콘 ⅠC2의 색이 바뀐다. 예를 들면, 아이콘 영역의 색과 문자의 색이 반전(反轉)된다.
또, 도 5의 (d)의 도표에 도시하는 바와 같이, 결정 조작에 대응한 소리 및 촉각이 발생하도록 이루어진다. 입력 모드 Ⅲ에서는, 표시 화면(11)을 압압하는 손가락(80)이, 검출 영역 F5 또는 F6을 압압하면, 예를 들면 "삐~익"하는 소리(warning beep sound)의 비교적 강한 소리가 발생함과 동시에, 클릭감(click feeling)용의 진동 파형이 발생한다. 손가락(80)은, 진동 파형에 의해 택트 버튼을 압압했을 때에 가까운 클릭감을 얻음과 동시에, 소리에 의해 결정 입력이 이루어진 것을 인식한다. 이하에서, 입력모드 Ⅱ 및 Ⅲ에서의 촉각 제시 기능에 대해서 설명을 한다.
도 6의 (a)∼(d)는, 입력 모드 Ⅱ에서의 촉각 제시예를 도시하는 도면이며, 도 6의 (a)는 손가락(80)이 기계적인 볼록(凸)형상의 조작 버튼(83)을 건드리는 모습(방식)을 도시하고 있다. 도 6의 (a)에 도시하는 손가락(80)이 화살표 방향으로 이동하면, 손가락(80b)으로 나타내는 단계에서, 조작 버튼(83)의 에지부에 접촉한다(도 6의 (b) 참조). 또, 손가락(80)이 화살표 방향으로 이동하면, 조작 버튼(83)의 상면을 건드리고, 손가락(80d)으로 나타내는 단계에서, 에지부에 접촉하고 나서 비접촉으로 이행한다.
입력 모드 Ⅱ에서는, 이 도 6의 (a) 및 (b)에 도시하는 조작 버튼(83)의 접촉 감각에 가깝게 하기 위해서, 도 4의 (b)에 도시한 검출 영역 F3 또는 F4 위를 손가락(80)이 통과했을 때에, 도 6의 (c)에 도시하는 진동 파형을 액추에이터(20)로부터 발생시켜서 표시 화면(11)을 진동시킨다. 표시 화면(11)에 닿은(접촉한) 손가락(80)은, 아이콘 ⅠCx(ⅠC1 또는 ⅠC2)를 통과하면, 도 6의 (d)에 도시하는 " 삑(momentary vibration)"하는 비교적 가벼운 촉각 이미지를 얻는다. 이것에 의해, 조작자가 조작 버튼(83)을 건드린 경우에 가까운 촉각을 얻게 된다.
도 7의 (a)∼(f)는, 입력 모드 Ⅲ에서의 촉각 제시예를 도시하는 도면이며, 도 7의 (a)는 손가락(80)이 택트 스위치(84)를 압압 조작하는 모습을 도시하고 있다. 도 7의 (a)에 도시하는 손가락(80f)∼손가락(80i)은 압압 방향으로 이동하고, 손가락(80j)으로 끝(바닥)까지 밀어 누르고, 손가락(80k∼80n)은 이간(離間) 방향으로 이동한다.
손가락(80)이 위쪽으로부터 압압 방향으로 이동하면, 손가락(80h)으로 나타내는 단계에서, 택트 스위치(84)의 ON 동작의 클릭감을 얻는다(도 7의 (b) 참조). 또, 택트 스위치(84)를 끝까지 밀어 누른 손가락(80)이, 이간 방향으로 이동하면, 손가락(80l)으로 나타내는 단계에서, OFF 동작의 클릭감을 얻는다. 이것은, 도 7의 (c)에 도시하는 바와 같은 손가락(80)의 가압력에 대해서, 택트 스위치(84)의 반력(反力)이 도 7의 (d)와 같이 작용하기 때문이다.
입력 모드 Ⅲ에서는, 이 도 7의 (a)에 도시하는 택트 스위치(84)의 압압 감각에 가깝게 하기 위해서, 도 5의 (b)에 도시한 검출 영역 F5 또는 F6을 손가락(80)이 압압했을 때에, 도 7의 (e)에 도시하는 진동 파형을 액추에이터(20)에 의해 발생시켜서 표시 화면(11)을 진동시킨다. 표시 화면(11)에 닿은 손가락은, 아이콘 ⅠCx를 압압하면, 도 7의 (f)에 도시하는 "삑" 하는 클릭감을 얻는다. 이것에 의해, 아이콘 ⅠCx를 압압한 조작자는, 택트 스위치(84)를 압압한 경우에 가까운 촉각을 얻는다. 이와 같이 해서, 입력 모드 Ⅱ 및 Ⅲ에서의 촉각 기능이 실현 된다. 이하에서, 입력 모드 Ⅰ∼Ⅲ을 식별하기 위한 선택 조건에 대해서 설명을 한다.
도 8은, 입력 모드의 선택 조건예를 도시하는 도표이다. 이 실시예에서는, 휘도 정보 S1로부터 산출되는 차분 휘도 X가, 소정의 선택 조건에 적합한지 여부를 판정하는 것에 의해, 입력 모드를 선택하도록 이루어진다. 예를 들면, 판정 1에서는 차분 휘도 X가 입력 모드 Ⅰ의 선택 조건에 적합한지 여부를 판정하고, 선택 조건에 적합한 경우에 입력 모드 Ⅰ이 선택된다(도 9 참조).
이 예의 휘도에 의거하는 입력 모드의 선택 처리에서는, 기억 수단(16)에 기억된 제어 정보 Dc중, 휘도의 임계값 데이터 D11, D12, D13(단, D11＜D12＜D13)이 판독출력된다. 이들 임계값 데이터 D11∼D13은, 실험 결과 등에 의거해서 미리 정해지고, 기억 수단(16)에 기억되어 있다.
입력 모드의 선택은, 차분 휘도 X=｜Xn-Xaｖe｜의 크기에 의거해서 이루어진다. 차분 휘도 X는, 모든 화소(40)의 검출 휘도의 평균 Xaｖe와, 차광 영역(82)의 화소의 검출 휘도 Xn과의 차분이다.
판정 1은, 입력 모드 Ⅰ용의 판정이다. 판정 1에서는, 차분 휘도 X가 입력 모드 Ⅰ의 선택 조건에 적합한지 여부의 판정이 실행된다. 판정 1의 선택 조건이 나타내는 차분 휘도 X의 범위는, 임계값 데이터 D11 이상이고, 또한 임계값 데이터 D12 미만이라고 하는 것이다. 임계값 데이터 D11 및 D12는, 손가락(80)과 표시 화면(11)과의 거리가 대략 Δh로 되었을 때의 차분 휘도 X의 최소값 및 최대값으로 설정되어 있다.
판정 2는, 입력 모드 Ⅱ용의 판정이다. 판정 2에서는, 차분 휘도 X가 입력 모드 Ⅱ의 선택 조건에 적합한지 여부의 판정이 이루어진다. 판정 2의 선택 조건이 나타내는 차분 휘도 X의 범위는, 임계값 데이터 D12 이상이고, 또한 임계값 데이터 D13 미만이라고 하는 것이다. 임계값 데이터 D12 및 D13은, 손가락(80)이 표시 화면(11)에 접촉했을 때의 차분 휘도 X의 최소값 및 최대값으로 설정되어 있다.
판정 3은, 입력 모드 Ⅲ용의 판정이다. 판정 3에서는, 차분 휘도 X가 입력 모드 Ⅲ의 선택 조건에 적합한지 여부의 판정이 실행된다. 판정 3의 선택 조건이 나타내는 차분 휘도 X의 범위는, 임계값 데이터 D13 이상이라고 하는 것이다. 임계값 데이터 D13은, 손가락(80)이 표시 화면(11)을 압압했을 때의 차분 휘도 X의 최소값으로 설정되어 있다. 이상과 같이 선택 조건에 의거하는 판정이 실행되어, 입력 모드의 선택이 이루어진다. 이하에서, 이들 선택 조건을 이용해서 행해지는 정보 입력 방법에 대해서 설명을 한다.
도 9는, 입력 장치(100)의 입력 처리예를 도시하는 플로차트이다. 휴대 전화기(1)가 조작되는 경우에, 아이콘 ⅠCx를 표시하는 표시 화면(11)에 손가락(80)이 가까이 가면, 제어 수단(15)은, 우선 그 압압 가감(접근, 접촉, 누름(압압) 등)을 추정해서 입력 모드를 선택하고, 단계별 입력 처리를 실행한다.
예를 들면, 어드레스 검색용 입력 처리에서는, 도 3∼도 5에서 설명한 입력 모드 Ⅰ∼Ⅲ의 어느것인가를 선택하여, 기동, 스크롤, 결정용 입력 처리를 실행한다. 이들 입력 처리용 프로그램 및 임계값 데이터는, 제어 정보 Dc로서 기억 수단(16)에 기억되어 있다.
제어 수단(15)은, 조작체의 입력 조작에 따른 프로그램 및 임계값 데이터를 제어 정보 Dc로부터 판독출력해서, 입력 모드에 따른 입력 처리를 실행한다. 이들을 처리 조건으로 해서, 도 9에 도시하는 플로차트의 스텝 A1에서, 제어 수단(15)은, 차분 판정을 실행하고, 표시 화면(11)에 접근하는 손가락(80)을 검출한다. 이 때, 제어 수단(15)은, 차광 영역(82)의 차분 휘도 X를 산출하고, 차분 휘도 X가 예를 들면 임계값 데이터 D11 이상인지 여부를 판정한다. 판정의 결과, 차분 휘도 X가 임계값 데이터 D11 이상으로 되었으면, 손가락(80)이 접근했다고 판단을 하여, 스텝 A2로 진행한다.
스텝 A2에서는 판정 1을 실행하여, 손가락(80)의 접근 상황으로부터 선택되는 입력 모드가, 입력 모드 Ⅰ인지 여부의 판정을 한다. 제어 수단(15)은, 차분 휘도 X와 임계값 데이터 D11 및 D12를 비교해서, 차분 휘도 X가 임계값 데이터 D11 이상이고, 또한 임계값 데이터 D12 미만인지 여부를 판정한다. 판정의 결과, 차분 휘도 X가 임계값 데이터 D11 이상이고, 또한 임계값 데이터 D12 미만이었던 경우는, 입력 모드 Ⅰ을 선택하고 스텝 A3으로 진행한다. 입력 모드 Ⅰ이 선택되지 않은 경우는, 스텝 A5로 진행한다.
스텝 A3으로 진행하면, 제어 수단(15)은 입력 모드 Ⅰ용의 검출 영역 F1 및 F2를, 표시 화면(11)의 아이콘 ⅠCx의 표시 위치에 설정한다. 이 예에서는, 아이콘 ⅠC1 및 ⅠC2와 겹치도록 설정한다. 선택 영역 F1 및 F2를 설정하면, 스텝 A4로 진행한다.
스텝 A4로 진행하면, 입력 모드 Ⅰ에 따른 입력 처리를 실행하여, 검출 영역 F1 또는 F2에서의 차광 영역(82)의 위치를 검출한다. 이 때, 제어 수단(15)은, 위치 정보 S2에 의거해서 차광 영역(82)의 무게중심의 좌표 정보를 산출하고, 손가락(80) 아래의 아이콘 ⅠCx를 결정해서 확대 표시한다. 아이콘 ⅠCx를 확대함으로써, 조작자에게 해당 아이콘 ⅠCx에 의한 입력 조작이 가능한 것이나, 입력 처리가 기동된 것을 고지한다(알린다).
입력 모드 Ⅰ이 선택되지 않고, 스텝 A2로부터 스텝 A5로 진행한 경우는, 판정 2를 실행하여, 차분 휘도 X와 임계값 데이터 D12 및 D13을 비교해서, 입력 모드 Ⅱ의 선택 조건과 적합한지 여부를 판정한다. 다시 말해, 손가락(80)이 표시 화면(11)에 닿았는지 여부의 판정을 행한다. 예를 들면, 도 8의 판정 2의 행에 도시한 바와 같이, 차분 휘도 X가 임계값 데이터 D12 이상이고, 또한 임계값 데이터 D13 미만인지 여부를 판정하고, 판정의 결과, 입력 모드 Ⅱ인 경우는 스텝 A6으로 진행한다. 입력 모드 Ⅱ가 아닌 경우는, 스텝 A8로 진행한다.
스텝 A6으로 진행한 경우는, 입력 모드 Ⅱ용의 검출 영역을 표시 화면(11)에 설정한다. 예를 들면, 아이콘 ⅠC1 및 ⅠC2의 에지부에, 선택 영역 F3 및 F4를 설정한다. 선택 영역 F3 및 F4를 설정하면 스텝 A7로 진행한다.
스텝 A7로 진행하면, 입력 모드 Ⅱ의 입력 처리를 실행한다. 이 때, 제어 수단(15)은, 위치 정보 S2로부터 산출되는 차광 영역(82)의 무게중심의 이동 방향, 이동 속도 및 이동량에 의거해서, 손가락(80) 아래의 아이콘 ⅠCx를 스크롤시킨다. 이 스크롤에서, 도 6의 (c)에 도시한 진동 파형을 발생시켜서, 조작자에게 조작 버튼(83)을 건드린 것과 같은 형상 인식용 촉각 이미지를 준다(부여한다). 또, 촉각 과 함께 도 4의 (d)에 도시한 바와 같은 소리를 발생시켜서 조작자에게 스크롤 감각을 줌과 동시에, 스크롤 스피드를 제시한다.
입력 모드 Ⅱ가 선택되지 않고, 스텝 A5로부터 스텝 A8로 진행한 경우는, 판정 3을 실행하여, 입력 모드 Ⅲ의 선택 조건과 적합한지 여부를 판정한다. 다시 말해, 손가락(80)이 누름 동작을 했는지 여부를 판정한다. 예를 들면, 도 8의 판정 3의 행에 도시한 바와 같이, 차분 휘도 X와 임계값 데이터 D13을 비교하고, 차분 휘도 X가 임계값 데이터 D13 이상인 경우는, 입력 모드 Ⅲ이라고 판단하여 스텝 A9로 진행한다. 판정 13에서 입력 모드 Ⅲ이 아니라고 판단된 경우는, 스텝 A1로 되돌아간다. 스텝 A1로 되돌아간 경우는, 다시, 차분 판정을 개시한다.
스텝 A9로 진행한 경우는, 입력 모드 Ⅲ용의 검출 영역을 표시 화면(11)에 설정한다. 예를 들면, 아이콘 ⅠC1 및 ⅠC2의 중앙부에, 선택 영역 F5 및 F6을 설정한다. 선택 영역 F5 및 F6을 설정했으면, 스텝 A10으로 진행한다.
스텝 A10으로 진행하면, 입력 모드 Ⅲ의 입력 처리를 실행한다. 이 때, 제어 수단(15)은, 위치 정보 S2가 나타내는 차광 영역(82)의 무게중심의 좌표 정보에 의거해서, 손가락(80)이 압압하는 아이콘 ⅠCx의 색을 변경함과 동시에, 결정용 입력 처리를 하여, 아이콘 ⅠCx의 입력 정보를 결정 입력한다. 이 결정용 압압 조작에서, 도 7의 (e)에 도시한 진동 파형을 액추에이터(20)에 발생시켜서, 조작자에게 택트 스위치(84)의 클릭감을 모방한 촉각 이미지를 준다. 또, 촉각과 함께 도 5의 (d)에 도시한 소리를 발생시켜서 조작자에게 결정이 이루어진 것을 고지한다. 이상과 같이 해서, 입력 장치(100)의 입력 처리가 실행된다.
이와 같이, 본 발명의 제1 실시예로서의 입력 장치(100)에 의하면, 표시 및 입력을 제어하는 제어 수단(15)이, 손가락(80)에 의한 차광 영역(82)의 휘도의 검출 결과와 소정의 임계값을 비교해서, 3개의 입력 모드로부터 소정의 입력 모드를 선택하도록 이루어진다. 따라서, 손가락(80)의 압압 가감에 따른 단계별 입력 처리를 실행할 수 있다. 예를 들면, 가까이 간다(접근한다), 접촉한다, 누른다(압압한다) 등의 손가락(80)의 압압 가감에 따라서, 기동, 스크롤, 결정이라고 하는 입력 처리를 실행할 수 있다.
또한, 각각의 입력 처리에 적합한 검지 영역을 입력 모드마다 설정할 수 있으므로, 조작성을 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 스크롤용 검출 영역 F3 및 F4를 아이콘 ⅠCx의 에지부에 설정할 수 있으므로, 용이하게 스크롤 조작을 실현할 수 있게 된다.
게다가 또, 기계적인 조작 버튼을 모방한 촉각이나 소리를 조작체에 부여할 수 있게 된다. 예를 들면, 스크롤 처리시에, 에지부에 설정된 검출 영역 F3 및 F4를 이용해서 조작 버튼을 건드리는 바와 같은 촉각을 부여할 수 있다. 따라서, 조작체가 느끼는 위화감을 감소할 수 있다.
이에 부가해서, 결정용 검출 영역 F5 및 F6을 아이콘 ⅠCx의 중앙부에 설정할 수 있으므로, 서로 인접하는 검출 영역의 간격을 크게 해서, 결정시의 오입력(誤入力)을 방지할 수 있다.
[실시예 2]
도 10은, 제2 실시예로서의 입력 모드의 선택 조건예를 도시하는 도표이다. 이 예에서는, 제1 실시예에서 설명한 입력 장치(100)가, 도 9에 도시한 플로차트에 따라서 입력 처리를 실행하는 경우에, 휘도 대신에, 주로 면적에 의거한 판정 처리를 실행하도록 이루어진다. 이 예에서 입력 장치(100)의 제어 수단(15)은, 차광 영역(82)의 면적(화소수)의 크기가, 소정의 선택 조건에 적합한지 여부를 판정하는 것에 의해 입력 모드를 선택한다.
이 입력 모드의 선택에서는, 기억 수단(16)에 기억된 제어 정보 Dc중, 차분 휘도의 임계값 데이터 D11 및 D12와, 면적의 임계값 데이터 D21, D22(단, D21＜D22)가 판독출력된다. 임계값 데이터 D21 및 22는, 실험 결과나 통계 등에 의거해서 미리 기억 수단(16)에 기억되어 있는 것이다.
입력 장치(100)는, 휘도 정보 S1 및 위치 정보 S2에 의거해서 차광 영역(82)의 면적(화소수) Nx1 및 Nx2를 검출한다. 여기서, 면적 Nx1은, 차분 휘도 X가 임계값 데이터 D11이상이고, 또한 임계값 데이터 D12 미만의 화소수이며, 면적 Nx2는, 차분 휘도 X가 임계값 데이터 D12 이상의 화소수이다(D11＜D12). 다시 말해, 면적 Nx1은, 손가락(80)이 접촉하기 전의 그림자 면적을 나타내는 것이며, 면적 Nx2는 손가락(80)의 접촉 면적을 나타내는 것이다.
판정 1은, 입력 모드 Ⅰ용의 판정이다. 판정 1에서는, 입력 모드 Ⅰ의 선택 조건에 적합한지 여부의 판정이 실행된다. 이 예에서의 판정 1의 선택 조건은, 면적 Nx1이 임계값 데이터 D21보다도 크다고 하는 것이다. 임계값 데이터 D21은, 손가락(80)과 표시 화면(11)과의 거리가 대략 Δh로 되었을 때의 손가락(80)의 그림자 크기에 맞추어 설정된다.
판정 2는, 입력 모드 Ⅱ용의 판정이다. 이 예의 판정 2의 선택 조건은, 면적 Nx1이 임계값 데이터 D21보다도 크고, 또한 면적 Nx2가 임계값 데이터 D22 미만이라고 하는 것이다. 임계값 데이터 D22는, 손가락(80)이 표시 화면(11)에 가볍게 접했을 때의 접촉 면적보다도 크게 설정된다.
판정 3은, 입력 모드 Ⅲ용의 판정이다. 이 예의 판정 3의 선택 조건은, 면적 Nx1이 임계값 데이터 D21보다도 크고, 또한 Nx2가 D22 이상이라고 하는 것이다. 임계값 데이터(22)는, 손가락(80)이 표시 화면(11)을 압압했을 때의 접촉 면적보다도 작아지도록 설정된다.
또, 사람(人間)의 손가락(80) 크기는, 연령, 성별, 체격에 따라 다양하다. 그것에 대응하기 위해, 기억 수단(16)에, 복수의 임계값 데이터 D21, D22를 기억하고, 유저가 자신의 손가락에 맞는 어느것인가의 임계값 데이터 D21, D22를 선택할 수 있도록 하면 좋다. 예를 들면, 대, 중, 소중에서 어느것인가를 선택할 수 있도록 하면 좋다. 또, 유저의 손가락(80)의 크기를 학습하기 위한 프로그램을 기억 수단(16)에 저장(格納; store)하도록 할 수도 있다.
이와 같이, 본 발명의 제2 실시예로서의 입력 장치(100)에 의하면, 제어 수단(15)이, 조작체에 의한 차광 영역의 면적 및 휘도(주로 면적)의 검출 결과와 소정의 임계값을 비교해서, 복수의 입력 모드로부터 소정의 입력 모드를 선택하도록 이루어진다.
따라서, 조작체의 압압 가감에 따른 단계별(입력 모드별) 입력 처리를 실행할 수 있다. 또, 차분 휘도의 임계값 데이터 D11 및 D12와, 면적의 임계값 데이터 D21 및 D22에 의한 종합적인 판단이 이루어지므로, 보다 정확한 선택 처리가 가능하게 된다.
[실시예 3]
도 11은, 제3 실시예로서의 휴대 전화기(1)의 구성예를 도시하는 사시도이다. 도 11에 도시하는 휴대 전화기(1)는, 본 발명의 입력 장치(100)를 구비하고, 소정의 입력 정보를 표시하는 표시 화면(11)을 접촉 조작하는 것이다. 휴대 전화기(1)는, 전자 기기의 1예를 구성하고, 표시 화면(11)의 압압 가감에 따른 복수의 입력 모드에 의거하는 입력 처리를 실행한다. 휴대 전화기(1)는, 표시 화면(11)이 손가락(80)으로 건드려지거나 압압되는 것에 의해, 전화, 메일, 사진 촬영 등에 관한 다채로운 정보 처리를 실현한다. 또한, 이 예에서 제1 실시예와 동일한 명칭 및 부호의 것은, 동일한 기능, 동일한 구조를 가지므로, 그의 설명을 생략한다.
휴대 전화기(1)는 하우징(30)을 구비고 있으며, 입력 장치(100)의 표시 화면(11)은, 하우징(30)의 앞면(前面)의 거의 전영역에 설치된다. 이 예의 표시 화면(11)에는, 복수의 버튼 아이콘 등의 입력 정보나, 조작 패널(8)이 표시된다. 표시 화면에 표시된 입력 조작용 아이콘 화상을 손가락으로 조작하면, 아이콘 화상의 표시 내용에 따른 정보 입력 처리가 실행된다.
표시 화면(11)에는, 예를 들면 어드레스 검색시는 메모리에 기억되어 있는 인명 리스트가 표시된다. 또, 전화 번호 입력시는 조작 패널(8)이 표시된다. 조작 패널(8)은, 복수의 누름 버튼 스위치(2)로 구성된다. 예를 들면, 누름 버튼 스위치(2)는, 「0」∼「9」의 숫자키, 「*」나 「＃」 등의 기호키, 「온」이나 「오 프」 등의 훅 버튼, 메뉴키 등으로 구성된다.
표시 화면(11)의 배면에는 카메라(4)가 취부되어, 피사체 상을 촬상하도록 조작된다. 하우징(30)의 상면 아래쪽에는, 통화용 마이크로폰(3)이 취부되어, 송화기로서 기능하도록 이루어진다.
또, 하우징(30)의 표면의 중앙 위쪽에는 액추에이터(20)가 설치되어, 통화용 리시버(수화기)와 촉각 제시용 액추에이터의 기능을 겸비하고 있다. 액추에이터(20)는, 표시 화면(11)의 정보 입력에 따라서, 클릭음(사이버 스위치 조작음)과 함께, 표시 화면(11) 위를 닿고(접촉하고) 있는 조작자의 손가락(80)에 촉각을 제시하도록 이루어진다.
또한, 하우징(30)의 앞면 외측에는 USB 단자 등의 커넥터(9)가 배치되어, 외부 기기와 통신 처리가 가능하도록 이루어져 있다. 하우징(30)의 내측에는, 모듈형 안테나(6)가 취부되고, 그의 내측 주변에는, 도시하지 않은 대음향용 스피커가 설치되어, 착신 멜로디나 영상 데이터에 부가된 음성(음악) 등을 방음하도록 이루어진다. 하우징(30) 내부에는 회로 기판(7)이 설치된다. 또, 하우징내에는, 배터리(5)가 내장되어, 회로 기판(7)이나 표시 화면(11) 등에 전원이 공급된다. 이와 같이 해서, 휴대 전화기(1)가 구성된다.
다음에, 휴대 전화기(1)의 내부 구성예 및 감촉 피드백 입력 방법에 대해서 설명을 한다. 도 12는, 휴대 전화기(1)의 내부 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 12에 도시하는 휴대 전화기(100)는, 하부 하우징(30)의 회로 기판(7)에 각 기능의 블록을 실장(實裝)해서 구성된다. 휴대 전화기(1)는, 제어 수단(15), 수신부(21), 송신부(22), 안테나 공용기(23), 표시 화면(11), 액추에이터(20), 전원 유닛(33), 카메라(4) 및 기억 수단(16)을 가지고 있다.
도 12에 도시하는 표시 화면(11)에는, 조작자(유저)(81)의 손가락(80)을 거쳐서 적어도 휘도 정보 S1 및 위치 정보 S2로 되는 차광 조작이 이루어진다. 제어 수단(15)은, A/D 드라이버(31), CPU(32), 화상 처리부(26) 및 액추에이터 구동 회로(37)를 가지고 있다. A/D 드라이버(31)에는, 표시 화면(11)으로부터의 휘도 정보 S1 및 위치 정보 S2가 공급된다.
A/D 드라이버(31)에서는 조작체의 압압 가감을 구별하기 위해서 휘도 정보 S1 및 위치 정보 S2로 이루어지는 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환한다. 그 밖에 A/D 드라이버(31)는, 이 디지털 데이터를 연산 처리해서, 압압 가감에 따른 입력 모드를 선택하고, 입력 모드를 구별하는 플래그 데이터 D3 혹은 휘도 정보 D1 또는 위치 정보 D2를 CPU(32)에 공급하도록 이루어진다. 이들 연산은 CPU(32)내에서 실행해도 좋다.
A/D 드라이버(31)에는 CPU(32)가 접속된다. CPU(32)는 시스템 프로그램에 의거해서 해당 전화기 전체를 제어하도록 이루어진다. 기억 수단(16)에는 해당 전화기 전체를 제어하기 위한 시스템 프로그램 데이터가 저장된다. 도시하지 않은 RAM은 워크 메모리로서 사용된다. CPU(32)는 전원 온과 함께, 기억 수단(16)으로부터 시스템 프로그램 데이터를 판독출력해서 RAM에 전개하고, 해당 시스템을 기동(立上; boot up)해서 휴대 전화기(1) 전체를 제어하도록 이루어진다.
예를 들면, CPU(32)는, A/D 드라이버(31)로부터의 입력 데이터 D1∼D3을 받 아서 소정의 지령 데이터 D를 전원 유닛(5)이나, 카메라(4), 기억 수단(16), 액추에이터 구동 회로(37), 영상＆음성 처리부(44) 등의 디바이스에 공급하거나, 수신부(21)로부터의 수신 데이터를 취입(취득)하거나 송신부(22)에 송신 데이터를 전송하도록 제어한다.
CPU(32)에는, 액추에이터 구동 회로(37)가 접속되고, CPU(32)로부터의 제어 정보 Dc에 의거해서 진동 제어 신호 Sa를 발생한다. 진동 제어 신호 Sa는, 정현(正弦) 파형으로 이루어지는 출력 파형을 가지고 있다. 액추에이터 구동 회로(37)에는 액추에이터(20)가 접속되고, 진동 제어 신호 Sa에 의거해서 진동하도록 이루어진다.
CPU(32)에는 액추에이터 구동 회로(37) 이외에 화상 처리부(26)가 접속되고, 아이콘ⅠCx를 표시하기 위한 표시 정보 D4를 화상 처리하도록 이루어진다. 또, 화상 처리 후의 표시 정보 D4를 표시 화면(11)에 공급하도록 이루어진다.
조작자(81)는 손가락(80)에 진동을 받아 촉감으로서 CPU(32)로부터의 기능마다의 진동을 느낀다. 또, 표시 화면(11)의 표시 내용은 조작자의 눈에 의한 시각에 의해, 액추에이터(20)로부터의 방음은, 조작자의 귀에 의한 청각에 의해 각 기능을 판단하도록 이루어진다.
표시 화면(11)에는 입력 화면 이외에 영상 신호 Sｖ에 의거해서 착신 영상을 표시하도록 해도 좋다.　
또, 도 12에 도시하는 안테나(6)는, 안테나 공용기(23)에 접속되고, 착호(着呼; incoming call)시, 상대방으로부터의 무선 전파를 기지국 등으로부터 수신한 다. 안테나 공용기(23)에는 수신부(21)가 접속되고, 안테나(6)로부터 인도되는(보내지는) 수신 데이터를 수신해서 영상이나 음성 등을 복조 처리하고, 복조 후의 영상 및 음성 데이터 Din을 CPU(32) 등에 출력하도록 이루어진다. 수신부(21)에는, CPU(32)를 통해서 영상＆음성 처리부(44)가 접속되고, 디지털의 음성 데이터를 디지털/아날로그 변환해서 음성 신호 Sout를 출력하거나, 디지털의 영상 데이터를 디지털/아날로그 변환해서 영상 신호 Sｖ를 출력하도록 이루어진다.
영상＆음성 처리부(44)에는 수화기, 스피커 기능을 겸용하는 액추에이터(20)와, 도시하지 않은 대음향용 스피커가 접속된다. 대음향용 스피커는, 착호시, 착신음이나 착신 멜로디 등을 명동(鳴動; output)하도록 이루어진다. 액추에이터(20)는, 음성 신호 Sout를 입력해서 상대방의 말소리(話聲) 등을 확대하도록 이루어진다. 이 영상＆음성 처리부(44)에는 엑추에이터(20) 이외에, 송화기를 구성하는 마이크로폰(3)이 접속되고, 조작자의 소리를 집음(集音)해서 음성 신호 Sin을 출력하도록 이루어진다. 영상＆음성 처리부(44)는, 발호(發呼; outgoing call)시, 상대방에게 보내기 위한 아날로그의 음성 신호 Sin을 아날로그/디지털 변환해서 디지털 음성 데이터를 출력하거나, 아날로그의 영상 신호 Sｖ를 아날로그/디지털 변환해서 디지털 영상 데이터를 출력하도록 이루어진다.
CPU(32)에는 수신부(21) 이외에, 송신부(22)가 접속되고, 상대방에게 보내기 위한 영상 및 음성 데이터 Dout 등을 변조 처리하고, 변조 후의 송신 데이터를 안테나 공용기(23)를 통해서 안테나(6)에 공급하도록 이루어진다. 안테나(6)는, 안테나 공용기(23)로부터 공급되는 무선 전파를 기지국 등을 향해서 복사(輻射)하도 록 이루어진다.
상술한 CPU(32)에는 송신부(22) 이외에, 카메라(4)가 접속되고, 피사체를 촬영해서, 예를 들면 정지 화상(靜止畵; still-image) 정보나 동작 정보를 송신부(22)를 통해서 상대방에게 송신하도록 이루어진다. 전원 유닛(33)은, 배터리(5)를 가지고 있으며, 제어 수단(15), 표시 화면(11), 수신부(21), 송신부(22), 액추에이터(20), 카메라(4) 및 기억 수단(16)에 DC 전원을 공급하도록 이루어진다.
이와 같이, 휴대 전화기(1)에 의하면, 조작자가 터치한 아이콘의 위치 정보를 직접 입력할 수 있고, 또한 조작자의 압압 가감에 따라서 복수의 입력 모드로부터 소정의 입력 모드를 선택할 수 있다. 또, 다른(異) 어플리케이션을 사용하고 있을 때에, 그 어플리케이션의 조작의 의미에 따른 다른 입력 모드를 실현할 수 있게 된다.
또, 이 예의 조작 패널(8)의 에지부에 도 4의 (b)에 도시한 바와 같은 검지 영역을 적용할 수도 있다. 이와 같이 하면, 종래의 조작 버튼을 건드리는 것과 같은 촉각을 조작자에게 부여할 수 있게 되며, 종래의 휴대 전화기를 조작하는 경우에 가까운 조작성을 실현할 수 있다.
[실시예 4]
도 13은, 본 발명에 따른 입력 장치(100)를 구비한 제4 실시예로서의 비디오 카메라(400)의 구성예를 도시하는 사시도이다. 도 13에 도시하는 비디오 카메라(400)는 전자 기기의 다른 1예를 구성하고, 정보 입력 조작시에 조작체(사람)에 의해 표시 화면이 접촉 조작되는 전자 기기로서, 피사체 상을 촬상하고, 또한 주위 의 음향을 녹음하는 것이다. 비디오 카메라(400)에는, 제1 실시예에서 설명한 입력 장치(100)를 구비하고, 이 입력 장치(100)에는 본 발명의 표시 화면(11) 및 기억 수단(16)이 응용되는 것이다.
비디오 카메라(400)는, 외장을 구성하는 케이스(402)를 가지고 있으며, 케이스(402)의 앞면 상부에는 촬영 광학계(404)가 짜넣어진(실장된) 렌즈 경통(403)이 설치되어 있다. 렌즈 경통(403)의 후단(後端)에는, 촬영 광학계(404)에 의해서 인도된 피사체 상을 촬상하는 촬상 소자(도시하지 않음)가 짜넣어져 있다.
케이스(402)의 뒷면, 상면, 측면에는, 전원 스위치, 촬영 스타트/스톱 스위치, 줌 스위치 등 여러 가지 조작 스위치(405)가 설치되어 있다. 케이스(402)의 왼쪽 측면에는, 터치 패널 디스플레이 장치(401)가 힌지(경첩)(406)를 거쳐서 개폐가능하게 케이스(402)에 연결되고, 도시하지 않은 촬상 소자로 촬상한 화상을 표시하도록 이루어진다.
터치 패널 디스플레이 장치(401)에는, 제1 실시예에서 설명한 입력 장치(100) 및 액추에이터 기능을 가지는 액추에이터(20)가 구비된다.
이 예에서, 터치 패널 디스플레이 장치(401)의 모니터용 표시 화면(11)에 표시된 입력 조작용 아이콘 화상을 손가락(80)으로 조작하면, 손가락(80)에 의한 차광 영역의 휘도 또는 면적에 따라서, 어느것인가의 입력 모드가 선택되어 실행된다. 또, 액추에이터(20)로부터 클릭음(사이버 스위치 조작음)과 함께, 표시 화면 위를 닿고(접촉하고) 있는 조작자의 손가락에 촉각을 제시하도록 이루어진다.
이와 같이, 제4 실시예로서의 비디오 카메라(400)에 의하면, 본 발명에 따른 광학식 입력 장치(100)를 구비하므로, 제어 수단(15)이, 조작체에 의한 차광 영역의 면적 또는 휘도의 검출 결과와 소정의 임계값을 비교해서, 복수의 입력 모드로부터 소정의 입력 모드를 선택하도록 이루어진다. 따라서, 조작체의 압압 가감에 따른 단계별(입력 모드별) 입력 처리를 실행할 수 있다.
또한, 액추에이터(20)를 구비하고 있으므로, 표시 화면(11)의 입력 조작에 의거해서 비디오 카메라(400)를 조작하는 사람의 손가락에 촉각을 제시할 수 있게 된다.
[실시예 5]
도 14는, 본 발명에 따른 입력 장치(100)를 구비한 제5 실시예로서의 모바일형 퍼스널 컴퓨터(500)의 구성예를 도시하는 사시도이다. 도 14에 도시하는 모바일형 퍼스널 컴퓨터(500)는 전자 기기의 다른 1예를 구성하고, 정보 입력 조작시에 조작체(사람)에 의해 표시 화면이 접촉 조작되는 전자 기기로서, 음성 및 영상 처리를 비롯해서, 각종 데이터 처리를 하는 것이다. 물론, 피사체상을 촬상하고, 또한 주위의 음향을 녹음할 수도 있다. 모바일형 퍼스널 컴퓨터(500)에는, 제1 실시예에서 설명한 입력 장치(100)를 구비하고, 이 입력 장치(100)에는 본 발명의 표시 화면(11) 및 기억 수단(16)이 응용되는 것이다.
모바일형 퍼스널 컴퓨터(500)는, 좌우에 그립부(50a, 50b)를 가진 트레이모양을 이루는 하부 하우징(901)과, 트레이 상면을 접동가능한(슬라이드할 수 있는) 상부 하우징(902)을 구비하고 있다. 이들 하우징(901 및 902) 사이는, 예를 들면 힌지 기구(91)에 의해서 접동(회동)가능하게 계합(係合; engage)되어 있다. 이 힌 지 기구(91)에 의하면, 하부 하우징(901)의 조작면의 소정의 위치에 설치된 도시하지 않은 접동부와, 상부 하우징(902)의 이면(裏面)의 일단에 설치된 도시하지 않은 감합 받이부(嵌合受部; engagement receiving section)가 슬라이드가능하게 계합되고, 상부 하우징(902)은 하부 하우징(901)에 대해서 소정의 이동 거리만큼 접동 자유도를 가지고 면결합(surface-connect)되어 있다.
하부 하우징(901)의 상면에는, 매트릭스모양으로 배치된 복수의 누름 버튼 스위치(92)로 이루어지는 조작 패널(98)이 설치된다. 누름 버튼 스위치(92)는, 「あ」∼ 「ん」의 히라가나키, 「A」∼ 「Z」의 알파벳키, 「0」∼ 「9」의 숫자키, 「*」이나「＃」등의 기호키, 「온」이나 「오프」 등의 훅 버튼, 메뉴키 등으로 구성된다. 하부 하우징(901)의 앞면 외측에는 USB 단자 등의 커넥터(99)가 배치되고, 외부 기기와 통신 처리가 가능하도록 이루어져 있다.
또, 하부 하우징(901)의 내측 상부에는, 모듈형 안테나(96)가 취부되고, 그의 내측 상부 주변에는, 도시하지 않은 대음향용 스피커가 설치되고, 착신 멜로디나 영상 데이터에 부가된 음성(음악) 등을 방음하도록 이루어진다. 하부 하우징(901)의 내부에는 힌지 기구(91) 이외에 회로 기판(97)이 설치된다. 하부 하우징(901)의 좌측의 그립부(50a)에는, 배터리(94)가 내장되고, 회로 기판(97)이나 표시 화면(11) 등에 전원이 공급된다. 그의 우측의 그립부(50b)에는, 통화용 마이크로폰(93)이 취부되어, 송화기로서 기능하도록 이루어진다.
상술한 하부 하우징(901)에 대해서, 힌지 기구(91)에 의해서 슬라이드가능하게 계합된 상부 하우징(902)에는, 표시 화면(11)이 설치된다. 표시 화면(11)에는 카메라(54)가 취부되고, 피사체 상을 촬상하도록 조작된다. 상부 하우징(902)의 표면의, 예를 들면 왼쪽 위쪽에는 초소형 액추에이터 기능을 가지는 액추에이터(20)가 설치되고, 통화용 리시버(수화기)와 촉각 제시용 액추에이터의 기능을 겸비하고 있다.
상부 하우징(902)의 스피커 취부면의 아래쪽에는, 촉각 기능을 가지는 입력 장치(100)가 설치된다. 입력 장치(100)는, 표시 화면(11)을 가지고 있으며, 표시 화면(11) 위의 입력 검출면에서의 조작체의 압하(押下; 내리누름) 조작에 따라서, 복수의 입력 모드중 어느것인가의 입력 모드를 선택해서 실행하는 것이다. 표시 화면(11)에는, 복수의 버튼 아이콘 등의 입력 정보가 표시된다. 이 예에서도, 표시 화면(11)에 표시된 입력 조작용 아이콘 화상을 손가락(80)으로 조작하면, 손가락(80)에 의한 차광 영역의 휘도 또는 면적에 따라서, 어느것인가의 입력 모드가 선택되어 실행된다. 또, 액추에이터(20)로부터 클릭음(사이버 스위치 조작음)과 함께, 표시 화면 위를 닿고 있는 조작자의 손가락에 촉각을 제시하도록 이루어진다. 또, 액추에이터(20)로부터 클릭음(사이버 스위치 조작음)과 함께, 표시 화면 위를 닿고 있는 조작자의 손가락에 촉각을 제시하도록 이루어진다.
이와 같이, 제5 실시예로서의 모바일형 퍼스널 컴퓨터(500)에 의하면, 본 발명에 따른 광학식 입력 장치(100)를 구비하므로, 제어 수단(15)이, 조작체에 의한 차광 영역의 면적 또는 휘도의 검출 결과와 소정의 임계값을 비교해서, 복수의 입력 모드로부터 소정의 입력 모드를 선택하도록 이루어진다. 따라서, 조작체의 압압 가감에 따른 단계별(입력 모드별) 입력 처리를 실행할 수 있다. 이것에 의해, 광학식 입력 장치(100)를 탑재(搭載)한 모바일형 퍼스널 컴퓨터(500)를 제공할 수 있게 되었다.
상술한 예에서는, 전자 기기에 관해서, 광학식 입력 장치를 응용한 휴대 전화기(1), 비디오 카메라(400) 및 모바일형 퍼스널 컴퓨터(500)에 대해서 설명했지만, 이들에 한정되는 것은 아니고, 통상의 2축 힌지 타입의 휴대 전화기나, 슬라이드 타입의 휴대 전화기, 상부 하우징 및 하부 하우징 양쪽에 표시 화면을 구비한 휴대 단말 장치, 디지털 카메라 등에 적용할 수 있다는 것은 말할 필요도 없다.
본 발명은, 표시 화면을 접촉 조작해서 정보를 입력하는 휴대 전화기나, 디지털 카메라, 비디오 카메라, 정보 처리 장치 등에 적용하기에 극히 매우 적합하다.
도 1은 제1 실시예로서의 입력 장치(100)의 구성예를 도시하는 도면,
도 2는 표시 화면(11)의 구성예를 도시하는 개략 단면도,
도 3의 (a)∼(d)는, 입력 모드 Ⅰ의 입력 처리예를 도시하는 도면,
도 4의 (a)∼(d)는, 입력 모드 Ⅱ의 입력 처리예를 도시하는 도면,
도 5의 (a)∼(d)는, 입력 모드 Ⅲ의 입력 처리예를 도시하는 도면,
도 6의 (a)∼(d)는, 입력 모드 Ⅱ에서의 촉각 제시예를 도시하는 도면,
도 7의 (a)∼(f)는, 입력 모드 Ⅲ에서의 촉각 제시예를 도시하는 도면,
도 8은 입력 모드의 선택 조건예를 도시하는 도표,
도 9는 입력 장치(100)의 입력 처리예를 도시하는 플로차트,
도 10은 제2 실시예로서의 입력 모드의 선택 조건예를 도시하는 도표,
도 11은 제3 실시예로서의 휴대 전화기(1)의 구성예를 도시하는 사시도,
도 12는 휴대 전화기(1)의 내부 구성예를 도시하는 블록도,
도 13은 제4 실시예로서의 비디오 카메라(400)의 구성예를 도시하는 사시도,
도 14는 제5 실시예로서의 모바일형 퍼스널 컴퓨터(500)의 구성예를 도시하는 사시도,
도 15의 (a) 및 (b)은, 종래예로서의 입력 장치(200)의 구성예를 도시하는 도면,
도 16은 입력 장치(200)의 차분 판정예를 도시하는 도면,
도 17은 입력 장치(200)의 좌표 설정예를 도시하는 도면,
도 18은 입력 장치(200)의 접촉 판정예를 도시하는 특성도,
도 19는 입력 장치(200)의 입력 처리예를 도시하는 플로차트.
[부호의 설명]
1: 휴대 전화기, 10: 표시부, 11: 표시 화면, 15: 제어 수단, 16: 기억 수단, 20: 스피커, 30: 하우징, 100: 입력 장치, 300: 스피커, 400: 비디오 카메라(전자 기기), 500: 모바일형 퍼스널 컴퓨터(전자 기기).

Claims (8)

  1. 표시 화면이 조작체에 의해 차광 조작되고, 복수의 입력 모드에 의거하는 입력 처리를 실현하는 광학식 입력 장치로서,
    소정의 입력 정보를 표시하는 표시부를 가지고, 상기 표시부에 접근하는 조작체에 의한 차광 영역의 면적 및/또는 휘도를 검출하는 입력 검출 수단과,
    상기 입력 검출 수단의 검출 결과에 의거해서 상기 표시부 및 입력 처리를 제어하는 제어 수단을 구비하고,
    상기 제어 수단은,
    상기 차광 영역의 면적 및/또는 휘도의 검출 결과와 소정의 임계값(threshold value)을 비교해서, 상기 복수의 입력 모드로부터 소정의 입력 모드를 선택하는 것을 특징으로 하는 입력 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어 수단은,
    선택한 상기 소정의 입력 모드에 따른 형상 및 크기의 검출 영역을 상기 입력 검출 수단에 설정하고,
    상기 검출 영역에서의 상기 차광 영역의 위치 및/또는 이동의 검출 결과에 의거해서, 상기 소정의 입력 모드에 따른 입력 처리를 실행하는 것을 특징으로 하는 입력 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어 수단에 접속되고,
    상기 소정의 입력 모드에 대응하는 진동 패턴에 의거해서 상기 표시 화면을 진동하는 진동 수단을 구비는 것을 특징으로 하는 입력 장치.
  4. 소정의 입력 정보를 표시하는 표시 화면에서의 조작체에 의한 차광 조작에 따라서, 복수의 입력 모드에 의거하는 입력 처리를 실현하는 프로그램을 기억하는 기억 매체로서,
    상기 표시 화면에 접근하는 상기 조작체에 의한 차광 영역의 면적 및/또는 휘도를 검출하는 스텝과,
    상기 면적 및/또는 휘도의 검출 결과와 소정의 임계값을 비교해서, 상기 복수의 입력 모드로부터 소정의 입력 모드를 선택하는 스텝과,
    상기 선택 결과에 의거해서, 선택한 상기 입력 모드에 따른 형상 및 크기의 검출 영역을, 상기 입력 정보에 대응하도록 설정하는 스텝과,
    상기 검출 영역에서의 상기 차광 영역의 위치 및/또는 이동을 검출하는 스텝과,
    상기 위치 및/또는 이동의 검출 결과에 의거해서, 상기 소정의 입력 모드에 따른 입력 처리를 확정하는 스텝으로 이루어지는 프로그램을 기술해서 이루어지는 것을 특징으로 하는 기억 매체.
  5. 소정의 입력 정보를 표시하는 표시 화면에서의 조작체에 의한 차광 조작에 따라서, 복수의 입력 모드에 의거하는 입력 처리를 실현하는 정보 입력 방법으로서,
    상기 표시 화면에 접근하는 상기 조작체에 의한 차광 영역의 면적 및/또는 휘도를 검출하는 스텝과,
    상기 면적 및/또는 휘도의 검출 결과와 소정의 임계값을 비교해서, 상기 복수의 입력 모드로부터 소정의 입력 모드를 선택하는 스텝과,
    상기 선택 결과에 의거해서, 선택한 상기 입력 모드에 따른 형상 및 크기의 검출 영역을, 상기 입력 정보에 대응하도록 설정하는 스텝과,
    상기 검출 영역에서의 상기 차광 영역의 위치 및/또는 이동을 검출하는 스텝과,
    상기 위치 및/또는 이동의 검출 결과에 의거해서, 상기 소정의 입력 모드에 따른 입력 처리를 확정하는 스텝을 가지는 것을 특징으로 하는 정보 입력 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 검출 영역을 설정할 때에,
    상기 표시 화면의 입력 정보 표시 위치의 에지부에 해당 검출 영역을 설정하는 스텝을 가지는 것을 특징으로 하는 정보 입력 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 검출 영역을 설정할 때에,
    상기 표시 화면의 입력 정보 표시 위치의 중앙부에 해당 검출 영역을 설정하는 스텝을 가지는 것을 특징으로 하는 정보 입력 방법.
  8. 표시 화면이 조작체에 의해 차광 조작되고, 복수의 입력 모드에 의거하는 입력 처리를 실현하는 광학식 입력 장치를 가지는 전자 기기로서,
    상기 입력 장치는,
    소정의 입력 정보를 표시하는 표시부를 가지고, 상기 표시부에 접근하는 조작체에 의한 차광 영역의 면적 및/또는 휘도를 검출하는 입력 검출 수단과,
    상기 입력 검출 수단의 검출 결과에 의거해서 상기 표시부 및 입력 처리를 제어하는 제어 수단을 구비하고,
    상기 제어 수단은,
    상기 차광 영역의 면적 및/또는 휘도의 검출 결과와, 소정의 임계값을 비교해서, 상기 복수의 입력 모드로부터 소정의 입력 모드를 선택하는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
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