WO2018167813A1 - 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

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 Download PDF

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touch pad
detection device
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航太 足立
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三菱電機株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an operation detection device and an operation detection method for a touch pad that can be pressed.
  • a touch pad capable of inputting a touch operation by an indicator such as a user's finger is widely used.
  • Some touch pads can input not only touch operations but also pressing operations performed by pressing the surface of the touch pad with an indicator.
  • Patent Document 1 it is assumed that the user does not intend to perform the pressing operation in a state where the moving speed of the touch position of the user exceeds a certain value on the touch pad capable of inputting the pressing operation.
  • a technique for preventing the detection of the error is disclosed. According to this technique, it is possible to prevent an erroneous operation caused by detecting a pressing operation against the user's intention.
  • Patent Document 1 it is determined whether or not the user intends to perform a pressing operation based only on the moving speed of the user's touch position.
  • the moving speed of the touch position varies depending on the content of the operation and the user's preference, it may be difficult to make an appropriate determination only with the moving speed.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and when a user is more likely to perform a pressing operation while preventing an erroneous operation by invalidating the pressing operation against the user's intention. It is an object of the present invention to provide a touchpad operation detection device that makes it easy to cancel the invalidation of the pressing operation.
  • the touch pad operation detection device calculates a touch position detection unit that detects a user's touch position on the touch pad, a press detection unit that detects a user's press operation on the touch pad, and a speed of movement of the touch position.
  • a speed calculating unit that calculates the acceleration of the movement of the touch position, a determination unit that determines whether to enable or disable the pressing operation based on the speed and acceleration of the movement of the touch position,
  • a control unit that invalidates the pressing operation performed on the touch pad while the determination unit determines to invalidate the pressing operation.
  • the present invention it is determined whether or not the user intends to perform the pressing operation in consideration of not only the speed of movement of the touch position by the user but also acceleration. Therefore, it is possible to prevent a pressing operation against the user's intention from being detected, and to make it easy to cancel the invalidation of the pressing operation when the user decreases the moving speed of the touch operation to perform the pressing operation. be able to.
  • FIG. 2 is a functional block diagram illustrating a configuration of a touchpad operation detection device according to Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure for demonstrating the example of operation using a touchpad. It is a figure for demonstrating the example of operation using a touchpad. It is a figure for demonstrating the example of operation using a touchpad. It is a figure for demonstrating the example of operation using a touchpad. It is a figure for demonstrating the example of operation using a touchpad. It is a figure which shows the general example of the speed change of the sliding operation of a touchpad. It is a flowchart which shows operation
  • FIG. 6 is a functional block diagram illustrating a configuration of a touchpad operation detection device according to Embodiment 2.
  • FIG. FIG. 10 is a functional block diagram illustrating a configuration of a touchpad operation detection device according to a third embodiment.
  • FIG. 1 is a functional block diagram showing a configuration of a touchpad operation detection device 10 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the touch pad operation detection device 10 detects user operation on the touch pad 20 and information for specifying the operation content, specifically, the user's touch position (coordinates) on the touch pad 20 and the presence or absence of a pressing operation Is transmitted to the device 30 to be operated (hereinafter referred to as the “operation target device 30”).
  • a pressure detection method for detecting a pressure applied to the touch pad 20 from an indicator such as a user's finger, or an electrostatic formed between the touch pad 20 and the indicator There are a capacitance detection method for detecting capacitance, a mechanical type for detecting displacement of the touch pad 20 due to a force from an indicator, and the like.
  • a touchpad 20 having a mechanical detection method for pressing operation is used.
  • the touch pad 20 is provided with a lock mechanism 21 that can make the input of the pressing operation impossible by fixing the position of the touch pad 20.
  • the operation target device 30 may be any electronic device. For example, a navigation device, a smartphone, a tablet terminal, a personal computer (PC), and the like are assumed as representative ones.
  • the operation target device 30 is connected to a display device 31 that displays an operation screen corresponding to an operation using the touchpad 20.
  • the operation target device 30 is a portable device, all the elements shown in FIG. 1 may be housed in a single housing to form an integrated configuration.
  • the touch pad 20 is arrange
  • the touch pad operation detection device 10 includes a press detection unit 11, a touch position detection unit 12, a speed calculation unit 13, an acceleration calculation unit 14, a determination unit 15, and a control unit 16.
  • the pressing detection unit 11 detects the presence or absence of a pressing operation on the touch pad 20 and transmits the detection result to the operation target device 30.
  • the touch position detection unit 12 detects a user's touch position on the touch pad 20, and transmits coordinate information indicating the touch position to the operation target device 30.
  • the speed calculation unit 13 calculates the speed at which the touch position moves (hereinafter referred to as “movement speed”) from the change in the touch position detected by the touch position detection unit 12.
  • the acceleration calculation unit 14 calculates the acceleration of movement of the touch position (hereinafter referred to as “movement acceleration”) from the movement speed of the touch position calculated by the touch position detection unit 12. Whether the determination unit 15 validates or invalidates the pressing operation on the touch pad 20 based on the movement speed of the touch position calculated by the speed calculation unit 13 and the movement acceleration of the touch position calculated by the acceleration calculation unit 14. Judging.
  • the control unit 16 invalidates the pressing operation performed on the touch pad 20 while the determination unit 15 determines that the pressing operation is invalidated. In the present embodiment, the control unit 16 disables the pressing operation of the touch pad 20 by turning on the locking mechanism 21, and enables the pressing operation of the touch pad 20 by turning off the locking mechanism 21.
  • the basic operation of the determination unit 15 is to determine that the pressing operation is validated when the moving speed of the touch position is smaller than a predetermined threshold value, and to perform the pressing operation when the moving speed of the touch position is equal to or higher than the threshold value. It is determined to be invalidated.
  • the determination unit 15 has a function of changing the height of the threshold based on the moving speed and the moving acceleration of the touch position.
  • an operation screen as shown in FIG. 2 is displayed on the display device 31 and the user operates the pointer 100 using the touch pad 20 to move the icon A from the position P1 to the position P2.
  • the user moves the pointer 100 by an operation of sliding a finger on the touch pad 20 (hereinafter referred to as “slide operation”), and aligns the pointer 100 with the position of the icon A.
  • the icon A is selected as a movement target.
  • the icon A moves as shown in FIG.
  • FIG. 5 when the user moves the icon A to the position P2 by a slide operation and then performs a pressing operation on the touch pad 20, the movement of the icon A to the position P2 is completed.
  • the speed of the slide operation that is, the moving speed of the touch position of the user is usually accelerated immediately after the start of the slide operation and decelerated immediately before the end of the slide operation. Therefore, after the movement acceleration at the touch position becomes positive, the user is unlikely to press the touch pad 20, and after the movement acceleration at the touch position becomes negative, the user presses the touch pad 20. It can be said that the possibility of operation is high.
  • the determination unit 15 can perform the pressing operation when the acceleration of the movement of the touch position becomes a negative value after the moving speed of the touch position becomes equal to or higher than the threshold value and the pressing operation of the touch pad 20 is invalidated. Therefore, the threshold value is increased to make it easy to cancel the invalidation of the pressing operation.
  • the determination unit 15 is less likely to be pressed by the user. It is determined that the threshold value has been reached, and the threshold value is returned to the original value (the value before the threshold value is increased). In addition, when the moving speed of the touch position becomes lower than the original value of the threshold value after increasing the threshold value, the determination unit 15 can easily detect a pressing operation against the user's intention if the threshold value remains high. Therefore, the threshold value is returned to the original value.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the touchpad operation detection device 10.
  • the operation of the touchpad operation detection device 10 will be described with reference to FIG.
  • the determination unit 15 of the touch pad operation detection device 10 changes the threshold value of the moving speed of the touch position, which is a determination criterion for determining whether to enable or disable the pressing operation of the touch pad 20.
  • the determination unit 15 switches the threshold value between the first value and the second value, and the second value is larger than the first value.
  • the determination unit 15 may raise or lower the threshold value in a multistage manner or continuously.
  • the determination unit 15 first initializes a threshold value for the moving speed of the touch position (step S1).
  • the threshold value is set to the first value by initialization.
  • the touch position detection unit 12 detects the user's touch position on the touch pad 20 (step S2). Then, the speed calculation unit 13 and the acceleration calculation unit 14 calculate the moving speed and the moving acceleration of the touch position, respectively (step S3). At this time, it is preferable to perform a smoothing process of the moving speed and the moving acceleration using a smoothing filter, considering instantaneous fluctuations of the moving speed and moving acceleration of the touch position as noise.
  • step S4 determines to enable the pressing operation of the touch pad 20 (step S5). In response to this, the control unit 16 turns off the lock mechanism 21 so that a pressing operation can be input to the touch pad 20. At this time, if the moving speed of the touch position is smaller than the first value (YES in step S6), the determination unit 15 sets the threshold value to the first value (step S7) and returns to step S2. . On the other hand, if the moving speed is equal to or higher than the first value (NO in step S6), the process returns to step S2 while maintaining the current threshold value setting value.
  • step S8 determines to invalidate the pressing operation of the touch pad 20 (step S8).
  • the control unit 16 turns on the lock mechanism 21 so that a pressing operation cannot be input to the touch pad 20.
  • the determination unit 15 sets the threshold value to the first value (step S10) and returns to step S2.
  • the determination unit 15 sets the threshold value to a second value larger than the first value (step S11), and returns to step S2. .
  • a specific example of the operation of the touchpad operation detection device 10 based on the processing of FIG. 8 to 12 show examples of changes in the moving speed and moving acceleration of the touch position and the threshold value of the moving speed in the sliding operation of the touch pad 20.
  • the moving speed of the touch position is smaller than the threshold (first value), and YES is determined in step S4 of FIG.
  • the pressing operation of the touch pad 20 is effective.
  • NO is determined in step S4 in FIG. 7, and the pressing operation of the touch pad 20 is invalidated.
  • the moving acceleration becomes a negative value, and NO is determined in step S9 in FIG. 7, and the threshold value is changed from the first value to the second value. The That is, the threshold value is increased, and the invalidation of the pressing operation is easily released.
  • step S4 When the moving speed of the touch position becomes smaller than the threshold value (second value) at time t13, YES is determined in step S4 in FIG. 7, and the pressing operation of the touch pad 20 is validated. If the moving speed of the touch position is further reduced and falls below the original value (first value) of the threshold value at time t14, YES is determined in step S6 in FIG. Return from the value to the first value.
  • step S4 of FIG. since it is continuously determined as YES, the pressing operation of the touch pad 20 is not invalidated. In this case, even if the movement acceleration of the touch position becomes a negative value at time t21, the threshold of the movement speed is not changed to the second value.
  • the moving speed of the touch position is smaller than the threshold value (first value), and YES is determined in step S4 of FIG.
  • the pressing operation of the touch pad 20 is effective.
  • NO is determined in step S4 of FIG. 7, and the pressing operation of the touch pad 20 is invalidated.
  • the moving acceleration becomes a negative value, and NO is determined in step S9 in FIG. 7, and the threshold value is changed from the first value to the second value. The That is, the threshold value is increased, and the invalidation of the pressing operation is easily released.
  • the moving speed of the touch position is smaller than the threshold value (first value), and YES is determined in step S4 of FIG.
  • the pressing operation of the touch pad 20 is effective.
  • NO is determined in step S4 of FIG. 7, and the pressing operation of the touch pad 20 is invalidated.
  • the moving acceleration becomes a negative value, and NO is determined in step S9 in FIG. 7, and the threshold value is changed from the first value to the second value. The That is, the threshold value is increased, and the invalidation of the pressing operation is easily released.
  • step S4 is determined in step S4 in FIG. 7, and the pressing operation of the touch pad 20 is validated.
  • the moving speed of the touch position increases and the value becomes equal to or higher than the threshold value (second value). Is determined to be NO in step S4 of FIG. 7, and the pressing operation is invalidated again.
  • YES is determined in step S9 in FIG. 7, and the threshold value returns from the second value to the first value. That is, it returns to the same state as immediately after time t41.
  • the moving speed of the touch position is smaller than the threshold value (first value), and YES is determined in step S4 of FIG.
  • the pressing operation of the touch pad 20 is effective.
  • NO is determined in step S4 in FIG. 7, and the pressing operation of the touch pad 20 is invalidated.
  • the moving acceleration becomes a negative value, and NO is determined in step S9 in FIG. 7, and the threshold value is changed from the first value to the second value. The That is, the threshold value is increased, and the invalidation of the pressing operation is easily released.
  • step S4 is determined in step S4 in FIG. 7, and the pressing operation of the touch pad 20 is validated. Further, when the moving speed of the touch position is further reduced and falls below the original value (first value) of the threshold value at time t54, YES is determined in step S6 of FIG. 7, and the threshold value is the second value. Return from the value to the first value. If the moving speed of the touch position increases from that state and the value becomes equal to or greater than the threshold value (first value) at time t55, NO is determined in step S4 of FIG. Will be invalidated again. That is, it returns to the same state as immediately after time t51.
  • the touch pad operation detection device 10 determines that the user does not intend to perform the pressing operation and invalidates the pressing operation. To do. Thereby, it is possible to prevent a pressing operation against the user's intention from being detected. Further, when the moving speed of the user's touch position is decelerated, that is, when the moving acceleration is negative, it is determined that the user has a greater intention to perform the pressing operation, and the threshold of the moving speed of the touch position is determined. Increase As a result, the invalidation of the pressing operation is easily canceled, and the pressing operation in accordance with the user's intention can be detected more reliably. As described above, the touchpad operation detection device 10 can appropriately determine whether or not the user has an intention to perform a pressing operation.
  • the present invention when the present invention is applied to the series of operations shown in FIG. 2 to FIG. 5, when the user moves the pointer 100 by the slide operation as shown in FIG. It is possible to prevent A from being moved to an incorrect position. Further, when the user decreases the speed of the slide operation in the vicinity of the position P2, the invalidation of the push operation is easily released, and thus the touch pad operation detection device 10 performs the push for completing the movement of the icon A. The operation can be detected more reliably.
  • FIG. 13 and FIG. 14 are diagrams each showing an example of the hardware configuration of the touchpad operation detection device 10.
  • Each element pressing detection unit 11, touch position detection unit 12, speed calculation unit 13, acceleration calculation unit 14, determination unit 15 and control unit 16) of the touch pad operation detection device 10 illustrated in FIG.
  • the control unit 16 invalidates the pressing operation performed on the touch pad 20 while the determining unit 15 determines that the pressing operation is invalidated.
  • Dedicated hardware may be applied to the processing circuit 50, a processor that executes a program stored in a memory, a central processing unit (CPU (Central processing unit), a processing device, an arithmetic device, a microprocessor, a micro A computer or DSP (Digital Signal Processor) may be applied.
  • the processing circuit 50 includes, for example, a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a processor programmed in parallel, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), an FPGA (Field-Programmable). Gate Array) or a combination of these.
  • Each function of each element of the touchpad operation detection device 10 may be realized by a plurality of processing circuits, or these functions may be realized by a single processing circuit.
  • FIG. 14 shows a hardware configuration of the touchpad operation detection device 10 when the processing circuit 50 is configured using a processor.
  • the function of each element of the touchpad operation detection device 10 is realized by a combination of software and the like (software, firmware, or software and firmware).
  • Software or the like is described as a program and stored in the memory 52.
  • the processor 51 as the processing circuit 50 implements the functions of the respective units by reading out and executing the program stored in the memory 52. That is, the touch pad operation detection device 10, when executed by the processing circuit 50, detects a user touch position on the touch pad 20, detects a user press operation on the touch pad 20, and a touch position.
  • Processing for calculating the moving speed of the touch processing for calculating the moving acceleration of the touch position, processing for determining whether to enable or disable the pressing operation based on the moving speed and moving acceleration of the touch position, and pressing A memory 52 is provided for storing a program that results in a process of invalidating the pressing operation performed on the touch pad 20 while it is determined to invalidate the operation.
  • this program causes the computer to execute the operation procedure and method of each element of the touchpad operation detection device 10.
  • the memory 52 is, for example, non-volatile or RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), flash memory, EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), or the like. Volatile semiconductor memory, HDD (Hard Disk Drive), magnetic disk, flexible disk, optical disk, compact disk, mini disk, DVD (Digital Versatile Disk) and its drive device, etc., or any storage media used in the future May be.
  • RAM Random Access Memory
  • ROM Read Only Memory
  • flash memory EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), or the like.
  • Volatile semiconductor memory Volatile semiconductor memory, HDD (Hard Disk Drive), magnetic disk, flexible disk, optical disk, compact disk, mini disk, DVD (Digital Versatile Disk) and its drive device, etc., or any storage media used in the future May be.
  • the present invention is not limited to this, and a configuration may be adopted in which some elements of the touchpad operation detection device 10 are realized by dedicated hardware and another part is realized by software or the like.
  • the functions of some elements are realized by the processing circuit 50 as dedicated hardware, and the processing circuit 50 as the processor 51 reads a program stored in the memory 52 for the other some elements.
  • the function can be realized by executing.
  • the touchpad operation detection device 10 can realize the above-described functions by hardware, software, or the like, or a combination thereof.
  • FIGS 2 to 5 show an example in which the icon displayed on the display device 31 is moved by the operation of the pointer 100 using the touch pad 20 as an example of the operation of the touch pad 20.
  • the present invention is not limited to this. It can be applied to any operation.
  • an operation screen including four buttons B1 to B4 as shown in FIG. 15 is displayed on the display device 31, and the user operates the pointer 100 using the touch pad 20 to select the buttons B1 and B4.
  • the user operates the pointer 100 using the touch pad 20 to select the buttons B1 and B4.
  • the user moves the pointer 100 by the sliding operation of the touch pad 20, and aligns the pointer 100 with the position of the button B1.
  • the button B1 is selected.
  • the user moves the pointer 100 by a slide operation as shown in FIG. 17, and moves the pointer 100 to the position of the button B4.
  • FIG. 18 when the user performs a pressing operation on the touch pad 20, the button B4 is selected.
  • the button B2 or the button B3 is erroneously selected by a pressing operation contrary to the user's intention. Can be prevented. Further, when the user decreases the speed of the slide operation in order to select the button B4, the invalidation of the pressing operation is easily released, and thus the touchpad operation detection device 10 performs the pressing operation to select the button B4. Can be detected more reliably.
  • the present invention is also applicable when the touch pad 20 and the display device 31 are configured as one touch panel.
  • an operation screen as shown in FIG. 19 is displayed on the display device 31 as a touch panel, and the user's finger 101 on the screen of the display device 31 (more precisely, the touch pad 20 disposed on the screen) is used.
  • the icon A is moved from position P1 to position P2 by operation.
  • the icon A is selected as a movement target.
  • the icon A moves in accordance with the movement of the user's touch position as shown in FIG.
  • FIG. 22 when the user performs the pressing operation after moving the icon A to the position P2, the movement of the icon A to the position P2 is completed.
  • an operation screen including four buttons B1 to B4 as shown in FIG. 23 is displayed on the display device 31 as a touch panel, and the button B1 and the button are operated by the user using the user's finger 101 on the screen of the display device 31.
  • the finger 101 when the finger 101 is moved from the button B1 to the button B4, the finger 101 may be slid while touching the screen as shown in FIG.
  • the movement of the finger 101 at this time is the same as the slide operation, but the user has no intention of the operation.
  • the touchpad operation detection device 10 even when the finger 101 without such an operation intention is slid, the button B2 or the button B3 is erroneously selected by a pressing operation contrary to the user's intention. Can be prevented.
  • the touch pad operation detection device 10 selects the button B4 because the invalidation of the pressing operation is easily released. Can be detected more reliably.
  • the control unit 16 controls the lock mechanism 21 to switch between enabling and disabling the pressing operation of the touch pad 20.
  • the touch pad 20 detects the pressure detection method or the capacitance detection.
  • the lock mechanism 21 cannot switch between enabling and disabling the pressing operation of the touch pad 20.
  • a touch pad operation detection device 10 that can be applied to such a touch pad 20 is proposed.
  • FIG. 27 is a functional block diagram showing a configuration of the touchpad operation detection device 10 according to the second exemplary embodiment of the present invention.
  • the touch pad operation detection device 10 an output signal from the control unit 16 is input to the press detection unit 11. Further, the touch pad 20 is not provided with the lock mechanism 21.
  • the operation of the touchpad operation detection device 10 according to the second exemplary embodiment is the same as that of the first exemplary embodiment.
  • the control unit 16 according to the present embodiment inputs a signal (invalid signal) for invalidating the detection result of the pressing operation to the pressing detection unit 11 while the determination unit 15 determines that the pressing operation is invalidated.
  • the invalid signal is input to the press detection unit 11, the press operation performed on the touch pad 20 is not transmitted to the operation target device 30, and the press operation on the touch pad 20 is substantially invalidated. Will be.
  • the pressing operation is invalidated without using the lock mechanism 21. Therefore, the touch pad operation detecting device 10 can be applied to the touch pad 20 that detects the pressing operation by the pressure detection method or the capacitance detection method. It is. Further, since the lock mechanism 21 is unnecessary, there is an advantage that the system configuration can be simplified. Of course, this embodiment may also be applied to the mechanical touchpad 20.
  • FIG. 28 is a functional block diagram showing a configuration of the touchpad operation detection device 10 according to the second exemplary embodiment of the present invention.
  • the touch pad operation detection device 10 has a configuration in which a notification unit 17 is provided with respect to the configuration of FIG.
  • the notification unit 17 has a function of notifying the user of the determination result of the determination unit 15.
  • the notification method includes, for example, a method of displaying an icon or a character message indicating that the pressing operation is invalidated on the screen of the display device 31, and a screen color of the display device 31 when the pressing operation is invalidated. And a method of outputting a sound effect or a voice message indicating that the pressing operation is invalidated using a voice output device (not shown).
  • the touchpad operation detection device 10 even when the pressing operation of the touchpad 20 is invalidated without using the lock mechanism 21, the user can determine whether the pressing operation is valid or invalid by the notification from the notification unit 17. Can be recognized.
  • the present embodiment can also be applied to a configuration using the lock mechanism 21 as in the first embodiment.

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

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
　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。

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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