WO2019176429A1 - 入力装置、入力装置の制御方法、及びプログラム - Google Patents

入力装置、入力装置の制御方法、及びプログラム Download PDF

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朋輝 山田
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アルプスアルパイン株式会社
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    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means

Definitions

  • An aspect of the present disclosure relates to an input device, an input device control method, and a program.
  • Sensors that detect the proximity of objects are used in devices that input user operation information and the like in various electronic devices.
  • sensors that detect the proximity of an object such as a resistive film method, an optical method, and a capacitance method.
  • a capacitance sensor is widely used in smartphones.
  • Common capacitance sensors include self-capacitance sensors that detect capacitance between an object and a detection electrode, and mutual capacitance sensors that detect capacitance between a drive electrode and a detection electrode.
  • All of these sensors detect the proximity of an object by a change in capacitance.
  • the change in the capacitance also occurs due to factors other than the proximity of the object, such as environmental factors such as temperature and humidity, and the state of an object placed around the object. That is, the detected capacitance value by the sensor includes a component that changes due to environmental factors in addition to a component that changes due to the proximity of the object. Therefore, when a simple method of comparing the detected capacitance value with a certain threshold value is used, the proximity of an object can be detected normally at a certain temperature, but it cannot be detected normally at another temperature. Occurs.
  • a reference value (baseline value, calibration) set based on the detection value when an object (such as a finger) is not in proximity is used.
  • the reference value is regarded as a component that does not change according to the proximity of the object, and a relative change (difference value) in the detection value with respect to the reference value is estimated to represent the proximity state of the object. By comparing the difference value with an appropriate threshold value, it is determined whether or not the object is close.
  • a method of determining the update timing of the reference value without comparing the detection values of a plurality of sensors for example, a method in which the update timing is a state in which the change in the detection value is continuously small for a certain time or more can be considered.
  • the update timing is delayed by that amount, and erroneous determination is likely to occur.
  • the detection value change width in the update timing determination condition is too small, the reference value is difficult to be updated, and erroneous determination is likely to occur.
  • the change in the detection value is expected to be kept relatively small. In such a case, the reference value is not updated. It is necessary to do so.
  • an object of one aspect of the present disclosure is to provide an input device, an input device control method, and a program that can suppress updating of a reference value in a state where an object to be detected is close.
  • an input device that inputs information according to the proximity state of an object.
  • This input device includes a detection unit that generates a detection signal that changes according to the degree of proximity of an object, and a detection signal that changes due to the proximity of the object based on a series of detection signals generated by the detection unit.
  • a state in which the object is not in proximity based on the detection signal generated by the detection unit when the determination unit determines that there is no change in the detection signal due to the proximity of the object A reference value updating unit that updates a reference value indicating the value of the detection signal.
  • the determination unit changes the determination reference so that the higher the degree of proximity of the object indicated by the difference between the detection signal and the reference value, the easier it is to determine that the detection signal has changed due to the proximity of the object.
  • an input device an input device control method, and a program that can suppress the update of the reference value in a state where an object to be detected is close.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of an input device according to the first embodiment.
  • the input device shown in FIG. 1 includes n detection units 10-1 to 10-n (hereinafter may be referred to as “detection unit 10” without distinction), a processing unit 30, a storage unit 40, And an interface unit 50.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the configuration of the detection unit 10.
  • the input device is a device that inputs information according to the degree of proximity of an object such as a finger or a pen. For example, the presence or absence of contact of an object on the operation surface, such as a touch sensor or a touchpad. Enter information about location, proximity, etc. Note that “proximity” in this specification means being close, and does not limit the presence or absence of contact.
  • the detection unit 10-i (i represents an integer from 1 to n) is a detection signal Si (hereinafter referred to as “detection signal S” without distinction) according to the proximity of the object 1 (finger, etc.). Is generated).
  • the detection unit 10 repeatedly generates the detection signal S under the control of the control unit 301 described later of the processing unit 30.
  • the detection unit 10 includes a detection electrode 101 and a capacitance detection circuit 102 as shown in FIG.
  • the detection electrode 101 forms a capacitor Cx whose capacitance changes according to the degree of proximity of the object 1.
  • the capacitor Cx is a parasitic capacitance component formed between the detection electrode 101 and the object 1 such as a finger that can be regarded as a conductor having a ground potential in an alternating manner. The capacitance of the capacitor Cx increases as the object 1 approaches the detection electrode 101.
  • the capacitance detection circuit 102 generates a detection signal S corresponding to the capacitance of the capacitor Cx based on the charge of the capacitor Cx transmitted through the detection electrode 101.
  • the capacitance detection circuit 102 includes, for example, an operational amplifier 110, a drive voltage supply unit 111, a capacitor Cf1, and an analog-digital converter (hereinafter referred to as “AD converter”) 112, as shown in FIG. And a demodulator 113 and a low-pass filter 114.
  • a capacitor Cf1 is connected between the inverting input terminal and the output terminal of the operational amplifier 110.
  • An AC driving voltage Vd1 is supplied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 110 by the driving voltage supply unit 111.
  • the detection electrode 101 is connected to the inverting input terminal of the operational amplifier 110.
  • the drive voltage Vd1 of the drive voltage supply unit 111 is, for example, a sinusoidal AC voltage. Since the operational amplifier 110 controls the output voltage Vo1 so that the voltage at the inverting input terminal and the voltage at the non-inverting input terminal substantially coincide with each other, an AC voltage substantially the same as the drive voltage Vd1 is generated in the capacitor Cx.
  • the output voltage Vo1 of the operational amplifier 110 is a voltage corresponding to the sum of the AC voltage generated in the capacitor Cf1 and the drive voltage Vd1.
  • the AD converter 112 converts the output voltage Vo1 of the operational amplifier 110 into a digital value.
  • the AD converter 112 includes a differential amplifier that amplifies the difference between the drive voltage Vd1 of the drive voltage supply unit 111 and the output voltage Vo1 of the operational amplifier 110.
  • An output signal of the differential amplifier AC of the capacitor Cf1 (Signal corresponding to voltage) is converted into a digital value.
  • the demodulator 113 demodulates a component corresponding to the amplitude of the AC voltage of the capacitor Cf1, that is, a component proportional to the capacitance of the capacitor Cx, from the signal converted into a digital value by the AD converter 112. For example, the demodulation unit 113 multiplies the signal converted into a digital value by the AD converter 112 by an AC signal having substantially the same phase as the drive voltage Vd1.
  • the low-pass filter 114 removes harmonic components due to the multiplication processing of the demodulator 113 and noise components due to aliasing of the AD converter 112. As a result, the detection signal S output from the low-pass filter 114 is a signal substantially proportional to the capacitance of the capacitor Cx.
  • the processing unit 30 is a circuit that controls the overall operation of the input device.
  • the processing unit 30 is configured to implement a computer that performs processing according to the instruction code of the program 401 stored in the storage unit 40 or a specific function.
  • Dedicated hardware logic circuit etc.
  • All of the processing of the processing unit 30 may be realized in the computer based on the program 401, or at least a part thereof may be realized by dedicated hardware.
  • the processing unit 30 periodically acquires the detection signal S from each detection unit 10 and calculates the difference between the detection signal S and the reference value BV for each detection unit 10. And the process part 30 performs the process which determines the proximity
  • the processing unit 30 includes a control unit 301, a determination unit 302, a reference value update unit 303, a difference value calculation unit 304, and a position calculation unit 305.
  • the control unit 301 controls the generation of the detection signals S1 to Sn in the detection units 10-1 to 10-n.
  • the control unit 301 may generate the drive voltage Vd1 in the drive voltage supply unit 111, perform analog-digital conversion in the AD converter 112, and perform digital signal processing in the demodulation unit 113 and the low-pass filter 114 at appropriate timing.
  • the detection units 10-1 to 10-n are controlled.
  • the control unit 301 periodically acquires the detection signal S from each detection unit 10 and stores it in the storage unit 40.
  • the determination unit 302 determines whether or not to update the reference value BV in a reference value update unit 303 described later. That is, the determination unit 302 determines, for each detection unit 10, whether or not the detection signal S has changed due to the proximity of the object 1 based on a series of detection signals S generated by each detection unit 10.
  • the determination unit 302 is more likely to determine that the change in the detection signal S accompanying the proximity of the object 1 has occurred as the degree of proximity of the object 1 indicated by the difference between the detection signal S and the reference value BV is higher.
  • Change the criteria In general, as the degree of proximity of the object 1 indicated by the difference between the detection signal S and the reference value BV is higher, the change in the detection signal S is caused by the proximity of the object 1 rather than environmental factors such as temperature. There is a high probability of being. Therefore, by changing the determination criterion, it is easy to determine that the detection signal changes due to the proximity of the object when the probability that the object 1 is close is high. As a result, in a state where the objects are close to each other, the reference value BV is hardly updated in the reference value update unit 303 described later.
  • the determination unit 302 calculates a first evaluation value E1 representing the magnitude of the change in the detection signal S at the first time T1, and the first evaluation value E1 is included in a predetermined range (first range). Repeat the process to determine whether or not.
  • first evaluation value E1 When the first evaluation value E1 is included in the first range, the magnitude of the change in the detection signal S is relatively small, and there is a possibility that the change in the detection signal S due to the proximity of the object 1 has not occurred. Relatively high.
  • the determination unit 302 repeats this process while the first evaluation value E1 is included in the first range (hereinafter may be referred to as “stable state of the detection signal S”). Measure the duration of. When the duration of the stable state of the detection signal S becomes equal to or longer than the second time T2, the determination unit 302 determines that the detection signal S has not changed due to the proximity of the object 1.
  • the determination unit 302 changes the second time T2 according to the degree of proximity of the object 1 indicated by the difference between the detection signal S and the reference value BV. In other words, the determination unit 302 increases the second time T2 as the degree of proximity of the object 1 indicated by the difference between the detection signal S and the reference value BV is higher. By making the second time T2 longer, the change in the detection signal S at the first time T1 is likely to deviate from the first range, so that the determination unit 302 has a change in the detection signal S accompanying the proximity of the object 1. It becomes easy to judge.
  • the determination unit 302 represents, for example, the magnitude of variation in the detection signal S with respect to the average value of the detection signal S at the first time T1, as the first evaluation value E1 representing the magnitude of the change in the detection signal S at the first time T1. Calculate the value. Specifically, the determination unit 302 calculates a value corresponding to the variance or standard deviation of the detection signal S in the first time T1 as the first evaluation value E1.
  • the reference value update unit 303 determines that the object 1 is in proximity based on the detection signal S generated in the detection unit 10.
  • the reference value BV indicating the value of the detection signal S in a state of not being updated is updated.
  • the reference value update unit 303 detects the detection signal S generated when the determination unit 302 determines that no change in the detection signal S accompanying the proximity of the object 1 has occurred, or the detection signal S accompanying the proximity of the object 1.
  • An average value of a series of detection signals S in a state where the determination unit 302 determines that no change has occurred is acquired as a new reference value BV.
  • the difference value calculation unit 304 calculates a difference (S ⁇ BV) between the detection signal S and the reference value BV as a difference value. Assuming that the value of the detection signal S increases as the proximity degree of the object 1 increases, the difference value (S ⁇ BV) also increases as the proximity degree of the object 1 increases.
  • the position calculation unit 305 calculates the position where the object 1 such as a finger is close based on the detection signals S1 to Sn generated by the detection units 10-1 to 10-n.
  • the detection electrodes 101 of the detection units 10-1 to 10-n are arranged side by side in two directions (X direction and Y direction) on the operation surface where the object 1 is close.
  • the position calculation unit 305 operates based on the distribution of the group of detection signals S corresponding to the detection electrodes 101 arranged in the X direction and the distribution of the group of detection signals S corresponding to the detection electrodes 101 arranged in the Y direction.
  • the proximity position (X-direction coordinate and Y-direction coordinate) of the object 1 on the surface is calculated.
  • the storage unit 40 stores constant data used for processing in the processing unit 30 and variable data temporarily referred to in the course of processing.
  • the storage unit 40 also stores a program 401 that is executed by the computer of the processing unit 30.
  • the storage unit 40 includes, for example, one or more of a volatile memory such as DRAM and SRAM, a nonvolatile memory such as a flash memory, and a magnetic storage device such as a hard disk drive.
  • the interface unit 50 is a circuit for exchanging data between the input device and another control device (such as a control IC of an electronic device in which the input device is mounted).
  • the processing unit 30 outputs information (such as information on the coordinates of the object 1) stored in the storage unit 40 from the interface unit 50 to a control device (not shown). Further, the interface unit 50 may acquire the program 401 executed in the computer of the processing unit 30 from a non-temporary recording medium such as an optical disk or a USB memory, a server on the network, and load the program 401 on the storage unit 40. Good. (Operation)
  • a non-temporary recording medium such as an optical disk or a USB memory
  • server on the network a server on the network
  • FIG. 3 is a diagram illustrating the relationship between the magnitude of the detection signal and the set value of the second time T2.
  • the three solid lines in FIG. 3 represent detection signals S that change over time due to environmental factors.
  • the value of each detection signal S (detection value) is “Sa” in the initial state, and rises with time and reaches “Sb”, “Sc”, and “Sd”, respectively. It has been in a stable state from the time t0.
  • the detection value is the smallest in “Sb”, and increases in the order of “Sb”, “Sc”, and “Sd”.
  • the determination unit 302 increases the second time T2 as the difference between the detection signal S and the reference value BV increases (that is, as the detection value increases).
  • the second time T2 (Sd) at the detection value Sd is the longest. Therefore, the time when it is determined that the detection signal S does not change due to the proximity of the object 1 is the earliest when the detection signal S is stable at the detection value Sb (time t1), and is stable at the detection value Sd.
  • the detected signal S that has become the latest is the latest (time t3). Accordingly, the larger the detection signal S (the greater the degree of proximity of the object 1), the more difficult it is to determine that the detection signal S has not changed due to the proximity of the object 1, and the object 1 is closer. It is easy to avoid erroneous determination in the state. On the other hand, the smaller the detection signal S is (the smaller the degree of proximity of the object 1), the easier it is to determine that the detection signal S has not changed due to the proximity of the object 1, and the time until the determination is obtained. Is shortened.
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining an example of processing from obtaining the detection signal S to calculating a difference value (S-BV).
  • the input device repeatedly executes the process shown in FIG. 4 at a constant cycle for each of the n detection units 10.
  • the control unit 301 detects a capacitance in the detection unit 10 and acquires a detection signal S generated as a detection result (ST100). Based on the detection signal S generated by the detection unit 10, the determination unit 302 determines whether there is a change in the detection signal S accompanying the proximity of the object 1 (ST105). As a result of this determination, when it is determined that the detection signal S has not changed due to the proximity of the object 1 (No in ST110), the reference value update unit 303 is based on the detection signal S acquired in step ST100. A new reference value BV is calculated and replaced with the original reference value BV (ST115). The difference value calculation unit 304 calculates a difference value (S ⁇ BV) between the detection signal S acquired in step ST100 and the reference value BV, and stores it in the storage unit 40 (ST120).
  • S ⁇ BV difference value
  • FIG. 5 is a flowchart for explaining an example of the determination process (ST105 in FIG. 4) of the determination unit 302.
  • the determination unit 302 reads a series of detection signals S for the first time T1 including the latest detection signal S from the storage unit 40, and configures time series data for determination (ST220). Then, the determination unit 302, based on the time series data, the first evaluation value E1 indicating the magnitude of the change in the detection signal S at the first time T1 (the variance or standard deviation of the detection signal S at the first time T1). Is calculated (ST250).
  • the determination unit 302 compares the first evaluation value E1 calculated in step ST250 with the first threshold value TH1, and when the first evaluation value E1 is larger than the first threshold value TH1 (Yes in ST255), the time counter CT is initialized to zero (ST260).
  • the determination unit 302 determines that a change in the detection signal S due to the proximity of the object 1 has occurred (ST265).
  • the first evaluation value E1 is smaller than the first threshold value TH1 (No in ST255), the first evaluation value E1 is included in the first range, and the detection signal S is in a stable state.
  • 302 increments a time counter CT for measuring the duration of the stable state (ST270).
  • the determination unit 302 calculates the difference between the detection signal S acquired in step ST100 and the current reference value BV as a difference value (S ⁇ BV) (ST275).
  • Determination section 302 sets second time T2 based on the calculated difference value (S ⁇ BV) (ST280).
  • the second time T2 is a numerical value corresponding to the value of the time counter CT that is periodically incremented. For example, based on a predetermined function (such as a linear function) using the difference value (S ⁇ BV) as a variable, the determination unit 302 sets the second time T2 so that the value increases as the difference value (S ⁇ BV) increases. calculate.
  • the determination unit 302 determines the second time T2 corresponding to the calculated difference value (S-BV) based on a predetermined data table that defines the correspondence between the difference value (S-BV) and the second time T2. May be obtained.
  • the difference value (S ⁇ BV) used by the determination unit 302 for setting the second time T2 may be one difference value (S ⁇ BV) calculated for the detection signal S of one detection unit 10, or n pieces.
  • the total value or average value of the n difference values (S ⁇ BV) calculated for the detection signal S of the detection unit 10 may be used.
  • the determination unit 302 compares the second time T2 set in step ST280 with the time counter CT, and if the time counter CT exceeds the second time T2 (Yes in ST285), the time counter CT is initialized to zero. (ST290). In this case, determination section 302 determines that change in detection signal S accompanying the proximity of object 1 has not occurred (ST295).
  • the determination unit 302 does not detect the continuation time of the detection signal S in the stable state, and therefore detects when the object 1 approaches. It is determined that a change in signal S has occurred (ST265). However, in this case, the determination unit 302 maintains the time counter CT without initializing it. Therefore, while the state where the first evaluation value E1 is smaller than the first threshold value TH1 (No in ST255) continues, the determination unit 302 repeats the increment of the time counter CT (ST270) at a constant period.
  • a change in the detection signal S accompanying the proximity of the object 1 occurs based on the series of detection signals S that change according to the proximity of the object 1. It is determined whether or not.
  • the reference value BV indicating the value of the detection signal S in a state where the object 1 is not in proximity is updated.
  • the criterion is changed.
  • the difference (S ⁇ BV) between the detection signal S and the reference value BV is high, the difference (S ⁇ BV) is not due to environmental factors such as temperature, but the object 1 There is a high probability that it is caused by the proximity of. Therefore, by changing the determination criterion as described above, when the probability that the object 1 is close is high, it is easy to determine that the detection signal S has changed due to the proximity of the object 1. As a result, since the reference value BV is difficult to be updated when the object 1 is close, erroneous determination of the proximity state of the object 1 due to an inappropriate update of the reference value BV can be effectively avoided.
  • the update timing of the reference value BV can be advanced. Thereby, it is possible to effectively avoid erroneous determination of the proximity state of the object 1 due to the delay in updating the reference value BV with respect to environmental changes.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a difference V1 between the maximum value Smax and the minimum value Smin of the detection signal S at the first time T1.
  • the first evaluation value E1 calculated by the determination unit 302 in the above description, the variance and the standard deviation are taken as an example, but the first evaluation value E1 represents the magnitude of the change in the detection signal S at the first time T1.
  • a difference V1 as shown in FIG. 6 may be used as the first evaluation value E1.
  • the determination unit 302 determines the presence or absence of the proximity of the object 1 based on the magnitude of the change in the detection signal S, in order to increase the accuracy of the determination, the frequency is significantly higher than the movement of the object 1 (for example, human body)
  • the component of the high detection signal S is preferably attenuated. Therefore, as shown in the flowchart of FIG. 7, the determination unit 302 performs low-pass filter processing for smoothing the detection signal S (ST200), and configures time-series data based on the detection signal S smoothed by the low-pass filter processing. However, a first evaluation value representing the magnitude of the change of the detection signal S at the first time T1 may be calculated (ST250).
  • the input device according to the second embodiment is obtained by partially changing the determination process of the determination unit 302 in the input device according to the first embodiment described above, and other configurations are inputs according to the first embodiment. Same as the device. Below, it demonstrates centering around difference with the input device which concerns on 1st Embodiment.
  • FIG. 8A and 8B are diagrams illustrating an example of a regression line that approximates a change in the detection signal S at the first time T1.
  • a dotted line shows a regression line.
  • the variation of the detection value of the detection signal S that is not correlated with the regression line is large, and the slope of the regression line is small (the value on the regression line is close to the average value).
  • the correlation of the detection signal S with respect to the regression line is higher than in the example of FIG. 8A, and the slope of the regression line is large.
  • the detection signal S shows a linear change tendency as shown in FIG. B, there is a probability that the detection signal S drifts due to a change in the temperature of the detection unit 10 due to the proximity of the object 1 such as a finger. high.
  • the determination unit 302 of the input device calculates the slope A of the regression line that approximates the change in the detection signal S at the first time T1, and the closer the slope of the regression line A is, the closer the object 1 is.
  • the first time T1 is changed so that it is easy to determine that a change in the detection signal S accompanying the change occurs. That is, the determination unit 302 increases the first time T1 as the slope A of the regression line increases. By making the first time T1 longer, the change in the detection signal S at the first time T1 becomes larger and the first evaluation value E1 tends to deviate from the first range. It becomes easy to determine that the detection signal S has changed. As a result, the update of the reference value BV in the state where the object 1 is close is easily suppressed.
  • FIG. 9 is a flowchart for explaining an example of the determination process of the determination unit 302 in the input device according to the second embodiment.
  • the flowchart shown in FIG. 9 is obtained by adding steps ST225 to ST245 to the flowchart shown in FIG. 5, and the other steps are the same as the flowchart shown in FIG.
  • the determination unit 302 After constructing the time series data of the detection signal S for the first time T1 in step ST220, the determination unit 302 calculates the slope A of the regression line from this time series data (ST225). Then, the determination unit 302 sets the first time T1 based on the calculated slope A of the regression line (ST230).
  • the first time T1 is a numerical value corresponding to the number of detection signals S constituting the time series data.
  • the determination unit 302 calculates the first time T1 based on, for example, a predetermined function (such as a linear function) having the gradient A as a variable so that the value increases as the gradient A increases.
  • the determination unit 302 may acquire the first time T1 corresponding to the calculated inclination A based on a predetermined data table that defines the correspondence between the inclination A and the first time T1. Further, the determination unit 302 may select one value from two values determined in advance as the value of the first time T1 according to a comparison result between the slope A and a predetermined threshold value.
  • the determination unit 302 reconstructs the time series data of the detection signal S based on the changed first time T1 (ST245).
  • the processes after step ST250 for calculating the first evaluation value E1 from the time series data are the same as those in the flowchart shown in FIG.
  • the determination criterion of the determination unit 302 is changed in consideration of the linearity of the change of the detection signal S in addition to the difference (S ⁇ BV) between the detection signal S and the reference value BV. Is done. Therefore, an erroneous determination of the proximity state of the object 1 due to an inappropriate update of the reference value BV can be avoided more effectively, and an error in the proximity state of the object 1 due to a delay in the update of the reference value BV with respect to environmental changes. Judgment can be avoided more effectively.
  • the slope A of the regression line of the detection signal S at the first time T1 is used in the above example.
  • the degree of approximation between the estimated value of the detection signal and the detection signal S based on the regression line can be used.
  • a determination coefficient calculated from a residual between an estimated value and a detected value by a regression line can be cited.
  • the determination unit 302 in this modification example calculates a second evaluation value E2 (determination coefficient or the like) representing the degree of approximation between the estimated value of the detection signal S and the detection signal S based on the regression line, and the second evaluation value E2.
  • the first time T1 is changed so that the greater the degree of approximation represented by is, the easier it is to determine that the detection signal S has changed due to the proximity of the object 1.
  • the flowchart shown in FIG. 10 is obtained by replacing steps ST225 and ST230 in the flowchart shown in FIG. 9 with steps ST225A and ST230A, and other steps are the same as the flowchart shown in FIG.
  • the determination unit 302 After constructing the time series data of the detection signal S for the first time T1 in step ST220, the determination unit 302 calculates the slope A of the regression line and the second evaluation value E2 such as the determination coefficient from the time series data. (ST225A). Then, the determination unit 302 sets the first time T1 based on the calculated slope A of the regression line and the second evaluation value E2 (ST230A). For example, the determination unit 302 increases the value of the first time T1 as the inclination A increases based on a predetermined function having the inclination A and the second evaluation value E2 as variables, and an approximate value represented by the second evaluation value E2. The larger the degree is, the larger the value of the first time T1 is.
  • the determination unit 302 may use the first time T1 corresponding to the slope A and the second evaluation value E2 based on a predetermined data table that defines the correspondence between the slope A and the second evaluation value E2 and the first time T1. May be obtained. Further, the determination unit 302 compares the result of comparison between the slope A and a predetermined threshold value and the comparison between the second evaluation value E2 and the predetermined threshold value from two values that are predetermined as the value of the first time T1. One of the values may be selected based on the result.
  • the object 1 approaches. It can be more accurately determined whether or not the detection signal S has changed. Accordingly, it is possible to appropriately avoid updating the reference value BV when the object 1 is close.
  • the input device according to the third embodiment is obtained by partially changing the determination process of the determination unit 302 in the input device according to the second embodiment described above, and the other configuration is the input according to the second embodiment. Same as the device. Below, it demonstrates centering around difference with the input device which concerns on 2nd Embodiment.
  • the determination unit 302 of the input device according to the second embodiment described above changes the first time T1 according to the slope A of the regression line of the detection signal S at the first time T1.
  • the determination unit 302 of the input device according to the third embodiment changes the first range, which is a criterion for determining the first evaluation value E1, according to the slope A of the regression line. That is, the determination unit 302 reduces the first range so that it is easier to determine that a change in the detection signal S accompanying the proximity of the object 1 occurs as the slope A of the regression line increases.
  • FIG. 11 is a flowchart for explaining an example of the determination process of the determination unit 302 in the input device according to the third embodiment.
  • the flowchart shown in FIG. 11 is obtained by replacing steps ST230 to ST245 in the flowchart shown in FIG. 9 with step ST235, and the other steps are the same as the flowchart shown in FIG.
  • step ST235 the determination unit 302 sets the first threshold value TH1 based on the slope A of the regression line calculated in step ST225. That is, the determination unit 302 sets the first threshold value TH1 to a smaller value as the slope A of the regression line is larger.
  • the range in which the first evaluation value E1 is smaller than the first threshold value TH1 is the first range described above, and the first evaluation value E1 deviates from the first range as the first threshold value TH1 decreases. It becomes easy. Therefore, as the slope A of the regression line is larger, it is easier to determine that the detection signal S has changed due to the proximity of the object 1.
  • the object 1 is similar to the input device according to the second embodiment. An erroneous determination of the proximity state can be effectively avoided.
  • FIG. 12 is obtained by replacing steps ST230A to ST245 in the flowchart shown in FIG. 10 with step ST235A, and the other steps are the same as the flowchart shown in FIG.
  • step ST235A the determination unit 302 sets the first threshold value TH1 based on the slope A of the regression line calculated in step ST225A and the second evaluation value E2 (ST235A). For example, the determination unit 302 reduces the first threshold value TH1 as the gradient A increases based on a predetermined function having the gradient A and the second evaluation value E2 as variables, and the approximate value represented by the second evaluation value E2. The greater the degree is, the smaller the first threshold value TH1 is.
  • the determination unit 302 uses the first data corresponding to the slope A and the second evaluation value E2 based on a predetermined data table that defines the correspondence between the slope A and the second evaluation value E2 and the first threshold value TH1.
  • the threshold value TH1 may be acquired.
  • the determination unit 302 calculates the comparison result between the slope A and the predetermined threshold value, the second evaluation value E2 and the predetermined threshold value from the two predetermined values as the first threshold value TH1. Any one of the values may be selected based on the comparison result.
  • the input device according to the fourth embodiment is obtained by partially changing the determination process of the determination unit 302 in the input device according to the first embodiment described above, and the other configuration is the input according to the first embodiment. Same as the device. Below, it demonstrates centering around difference with the input device which concerns on 1st Embodiment.
  • the determination unit 302 of the input device performs not only the second time T2 but also the first time according to the degree of proximity of the object 1 indicated by the difference (S ⁇ BV) between the detection signal S and the reference value BV. T1 is also changed. That is, the determination unit 302 increases the value of the first time T1 as the degree of proximity of the object 1 indicated by the difference (S ⁇ BV) between the detection signal S and the reference value BV increases, and accompanies the proximity of the object 1. It is easy to determine that a change in the detection signal S has occurred.
  • FIG. 13 is a flowchart for explaining an example of the determination process of the determination unit 302 in the input device according to the fourth embodiment.
  • steps ST205 to ST210 are added before step ST220 in the flowchart shown in FIG. 5, and step ST275 in the flowchart shown in FIG. 5 is omitted.
  • the other steps are shown in FIG. It is the same as the flowchart.
  • the determination unit 302 calculates the difference between the detection signal S acquired in step ST100 and the current reference value BV as a difference value (S ⁇ BV) (ST205), and based on this difference value (S ⁇ BV)
  • One hour T1 is set (ST210).
  • the determination unit 302 increases the value of the first time T1 as the difference value (S-BV) increases, for example, based on a predetermined function (such as a linear function) using the difference value (S-BV) as a variable.
  • the determination unit 302 may determine the first time T1 corresponding to the calculated difference value (S-BV) based on a predetermined data table that defines the correspondence between the difference value (S-BV) and the first time T1. May be obtained.
  • the determination unit 302 calculates one of the two values predetermined as the value of the first time T1 based on the comparison result between the difference value (S ⁇ BV) and a predetermined threshold value. You may choose.
  • the determination unit 302 configures time-series data of the detection signal S based on the first time T1 set in step ST210 (step ST220).
  • the processing after step ST250 is substantially the same as the flowchart shown in FIG. However, the difference value (S ⁇ BV) calculated in step ST205 is used for setting the second time T2 in step ST280.
  • the input device not only the second time T2 but also the first time T1 is changed according to the difference value (S ⁇ BV), so that the change of the detection signal S accompanying the proximity of the object 1 is changed. It becomes easy to flexibly set the determination criterion as to whether or not it has occurred, and the determination accuracy can be improved.
  • S ⁇ BV difference value
  • the input device according to the fifth embodiment is a partial modification of the determination process of the determination unit 302 in the input device according to the first embodiment described above, and the other configuration is the input according to the first embodiment. Same as the device. Below, it demonstrates centering around difference with the input device which concerns on 1st Embodiment.
  • the determination unit 302 of the input device performs not only the second time T2 but also the first time according to the degree of proximity of the object 1 indicated by the difference (S ⁇ BV) between the detection signal S and the reference value BV.
  • the threshold value TH1 (first range) is also changed. That is, the determination unit 302 decreases the value of the first threshold TH1 as the degree of proximity of the object 1 indicated by the difference (S ⁇ BV) between the detection signal S and the reference value BV increases, so that the proximity of the object 1 It is easy to determine that a change in the detection signal S accompanying the occurrence of the change occurs.
  • FIG. 14 is a flowchart for explaining an example of the determination process of the determination unit 302 in the input device according to the fifth embodiment.
  • steps ST205 to ST215 are added before step ST220 in the flowchart shown in FIG. 5, and step ST275 in the flowchart shown in FIG. 5 is omitted.
  • the other steps are shown in FIG. It is the same as the flowchart.
  • the determination unit 302 calculates the difference between the detection signal S acquired in step ST100 and the current reference value BV as a difference value (S ⁇ BV) (ST205), and based on this difference value (S ⁇ BV) 1 threshold value TH1 is set (ST215).
  • the determination unit 302 reduces the value of the first threshold TH1 as the difference value (S-BV) increases, based on a predetermined function (such as a linear function) using the difference value (S-BV) as a variable, for example. .
  • the determination unit 302 uses the first data corresponding to the calculated difference value (S-BV) based on a predetermined data table that defines the correspondence between the difference value (S-BV) and the first threshold value TH1.
  • the threshold value TH1 may be acquired.
  • the determination unit 302 selects one of the two predetermined values as the first threshold value TH1 based on the comparison result between the difference value (S ⁇ BV) and a predetermined threshold value. A value may be selected.
  • step ST220 constituting the time series data of the detection signal S is substantially the same as the flowchart shown in FIG. However, the difference value (S ⁇ BV) calculated in step ST205 is used for setting the second time T2 in step ST280.
  • the input device of the present embodiment not only the second time T2 but also the first threshold value TH1 is changed according to the difference value (S ⁇ BV), so that the detection signal S accompanying the proximity of the object 1 It becomes easy to flexibly set a determination criterion as to whether or not a change has occurred, and the determination accuracy can be improved.
  • S ⁇ BV difference value
  • an input device according to a sixth embodiment will be described.
  • the input device according to the sixth embodiment is a partial modification of the determination process of the determination unit 302 in the input device according to the fourth embodiment described above, and the other configuration is the input according to the fourth embodiment. Same as the device. Below, it demonstrates centering on difference with the input device which concerns on 4th Embodiment.
  • the determination unit 302 of the input device calculates a first evaluation value E1 that represents the magnitude of the change in the detection signal S at the first time T1, and the first evaluation value E1 is included in the first range. Repeat the process to determine whether or not When the first evaluation value E1 is included in the first range, the determination unit 302 determines that a change in the detection signal S accompanying the proximity of the object 1 has not occurred.
  • the determination unit 302 of the input device allows the proximity of the object 1 when the duration of the stable state in which the first evaluation value E1 is included in the first range exceeds the second time T2. It is determined that there is no change in the detection signal S due to. On the other hand, when the first evaluation value E1 is included in the first range, the determination unit 302 of the input device according to the present embodiment determines that there is no change in the detection signal S due to the proximity of the object 1. Therefore, the determination unit 302 of the input device according to the present embodiment sets the first time T1 to a reasonably long time so that an appropriate determination result can be obtained by only determining one first evaluation value E1.
  • the determination unit 302 of the input device changes the first time T1 according to the degree of proximity of the object 1 indicated by the difference (S ⁇ BV) between the detection signal S and the reference value BV. That is, the determination unit 302 increases the value of the first time T1 as the degree of proximity of the object 1 indicated by the difference (S ⁇ BV) between the detection signal S and the reference value BV increases, and accompanies the proximity of the object 1. It is easy to determine that a change in the detection signal S has occurred.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating the relationship between the magnitude of the detection signal S and the first time T1.
  • the value (detection value) of the detection signal S increases from time t11 to time t16. That is, the detection value Sg at time t14 is larger than the detection value Sf at time t12, and the detection value Sh at time t16 is larger than the detection value Sg at time t14. Since the value of the first time T1 is set to a larger value as the difference between the detection signal S and the reference value BV is larger (that is, the detected value is larger), the first time T1 (Sg) set at time t14. Is larger than the first time T1 (Sf) set at time t12, and the first time T1 (Sh) set at time t16 is larger than the first time T1 (Sg) set at time t14. .
  • the first evaluation value E1 calculated at time t12 represents a change in the detection signal S at the first time T1 (sf) from time t11 to time t12, and is calculated at time t14.
  • the evaluation value E1 represents a change in the detection signal S in the first time T1 (sg) from time t13 to time t14.
  • the first evaluation value E1 calculated at time t16 is the first evaluation value from time t15 to time t16.
  • the change of the detection signal S in time T1 (sh) is represented.
  • the first time T1 is set to such a length that the presence or absence of a change in the detection signal S accompanying the proximity of the object 1 can be determined by one first evaluation value E1.
  • FIG. 16 is a flowchart for explaining an example of the determination process of the determination unit 302 in the input device according to the sixth embodiment.
  • the flowchart shown in FIG. 16 is obtained by omitting steps ST260 and ST270 to ST290 in the flowchart (fourth embodiment) shown in FIG. 13, and the other steps are the same as the flowchart shown in FIG.
  • Determination unit 302 compares first evaluation value E1 calculated in step ST250 with first threshold value TH1 (ST255). When the first evaluation value E1 exceeds the first threshold value TH1 (Yes in ST255), the determination unit 302 determines that the detection signal S has changed due to the proximity of the object 1 (ST265). When the first evaluation value E1 does not exceed the first threshold value TH1 (No in ST255), the determination unit 302 determines that the detection signal S has not changed due to the proximity of the object 1 (ST295).
  • the input device according to the seventh embodiment is a partial modification of the determination process of the determination unit 302 in the input device according to the fifth embodiment described above, and the other configuration is the input according to the fifth embodiment. Same as the device. Below, it demonstrates centering on difference with the input device which concerns on 5th Embodiment.
  • the determination unit 302 of the input device calculates a first evaluation value E1 that represents the magnitude of the change in the detection signal S at the first time T1, and the first evaluation value E1 is included in the first range. Repeat the process to determine whether or not When the first evaluation value E1 is included in the first range, the determination unit 302 determines that the change in the detection signal S due to the proximity of the object 1 has not occurred as in the sixth embodiment described above. . Therefore, the determination unit 302 of the input device according to the present embodiment also sets the first time T1 to a sufficiently long time so that an appropriate determination result can be obtained by only determining the first evaluation value E1.
  • the determination unit 302 of the input device determines the first threshold value TH1 (the first threshold value TH1) according to the proximity of the object 1 indicated by the difference (S ⁇ BV) between the detection signal S and the reference value BV. 1 range). That is, the determination unit 302 decreases the first threshold value TH1 as the degree of proximity of the object 1 indicated by the difference (S ⁇ BV) between the detection signal S and the reference value BV increases, and the first evaluation value E1 becomes the first evaluation value E1.
  • the determination unit 302 of the input device determines the first threshold value TH1 (the first threshold value TH1) according to the proximity of the object 1 indicated by the difference (S ⁇ BV) between the detection signal S and the reference value BV. 1 range). That is, the determination unit 302 decreases the first threshold value TH1 as the degree of proximity of the object 1 indicated by the difference (S ⁇ BV) between the detection signal S and the reference value BV increases, and the first evaluation value E1 becomes the first evaluation value E1.
  • FIG. 17 is a flowchart for explaining an example of the determination process of the determination unit 302 in the input device according to the seventh embodiment.
  • the flowchart shown in FIG. 17 is obtained by omitting steps ST260 and ST270 to ST290 in the flowchart (fifth embodiment) shown in FIG. 14, and the other steps are the same as those shown in FIG.
  • the processing in steps ST250 to ST295 is the same as that in the flowchart shown in FIG.
  • the capacitance (also referred to as self-capacitance) of the capacitor Cx generated between the detection electrode 101 and the object 1 is detected. It is not limited to.
  • the detection unit may detect a capacitance (also referred to as mutual capacitance) of a capacitor formed between two electrodes (a drive electrode and a detection electrode).
  • the detection method of the proximity of the object in the detection unit is not limited to the capacitance method, and other methods (resistance method, electromagnetic induction method, etc.) may be used.
  • Part of the configuration of each embodiment described above may be added to the configuration of other embodiments, or part of the configuration of other embodiments. May be replaced.
  • an input device that inputs information according to the proximity state of an object.
  • This input device includes a detection unit that generates a detection signal that changes according to the degree of proximity of an object, and a detection signal that changes due to the proximity of the object based on a series of detection signals generated by the detection unit.
  • a state in which the object is not in proximity based on the detection signal generated by the detection unit when the determination unit determines that there is no change in the detection signal due to the proximity of the object A reference value updating unit that updates a reference value indicating the value of the detection signal.
  • the determination unit changes the determination reference so that the higher the degree of proximity of the object indicated by the difference between the detection signal and the reference value, the easier it is to determine that the detection signal has changed due to the proximity of the object.
  • the detection signal based on a series of detection signals that change in accordance with the degree of proximity of the object, it is determined whether or not a change in the detection signal due to the proximity of the object has occurred.
  • the reference value indicating the value of the detection signal in a state where the object is not in proximity is updated.
  • the determination reference is changed so that it is easier to determine that the detection signal has changed due to the proximity of the object.
  • the degree of proximity of the object indicated by the difference between the detection signal and the reference value is high, there is a high probability that this difference is due to the proximity of the object. Therefore, when the probability that the object is close is high due to the change in the determination criterion, it is easy to determine that the detection signal changes due to the proximity of the object. As a result, it is difficult to update the reference value when the object is close.
  • the determination unit repeatedly determines whether the first evaluation value indicating the magnitude of the change in the detection signal in the first time is included in the first range, and the first evaluation value is included in the first range.
  • the state continues for the second time or more, it is determined that the detection signal does not change due to the proximity of the object, and the first time according to the degree of proximity of the object indicated by the difference between the detection signal and the reference value, At least one of the first range and the second time may be changed.
  • the determination criterion of the determination unit is changed by changing at least one of the first time, the first range, and the second time according to the degree of proximity of the object indicated by the difference between the detection signal and the reference value.
  • the determination unit repeatedly determines whether the first evaluation value indicating the magnitude of the change in the detection signal in the first time is included in the first range, and the first evaluation value is included in the first range. In this case, it is determined that the change in the detection signal due to the proximity of the object has not occurred, and at least one of the first time and the first range is determined according to the degree of proximity of the object indicated by the difference between the detection signal and the reference value. You may change it.
  • the determination criterion of the determination unit is changed by changing at least one of the first time and the first range according to the degree of proximity of the object indicated by the difference between the detection signal and the reference value.
  • the determination unit may calculate a first evaluation value representing a magnitude of variation in the detection signal with respect to the average value of the detection signal in the first time.
  • the determination unit may calculate a first evaluation value corresponding to the variance or standard deviation of the detection signal in the first time.
  • the determination unit may calculate a first evaluation value corresponding to a difference between the maximum value and the minimum value of the detection signal in the first time.
  • the determination unit may perform a low-pass filter process for smoothing the detection signal, and calculate a first evaluation value indicating a magnitude of a change in the detection signal smoothed by the low-pass filter process in the first time.
  • the change in the detection signal at a high frequency unrelated to the change due to the proximity of the object is less likely to affect the first evaluation value, and whether or not the change in the detection signal due to the proximity of the object has occurred.
  • the determination unit calculates a slope of a regression line that approximates a change in the detection signal in the first time, and it is determined that the change in the detection signal accompanying the proximity of the object occurs as the slope of the regression line increases. You may change at least one of the 1st time and the 1st range so that it may become easy.
  • the greater the slope of the calculated regression line the higher the probability that the change in the detection signal at the first time is a linear change and a change accompanying the proximity of the object. Therefore, by changing at least one of the first time and the first range so that it is easier to determine that the change in the detection signal due to the proximity of the object has occurred as the slope of the regression line increases, the object moves closer. It is easy to suppress the update of the reference value in the state of being.
  • the determination unit calculates a second evaluation value indicating a degree of approximation between the estimated value of the detection signal by the regression line and the detection signal, and the closer the degree of approximation represented by the second evaluation value is, the closer to the object.
  • At least one of the first time and the first range may be changed so that it is easy to determine that the accompanying detection signal change has occurred.
  • the change in the detection signal at the first time is a linear change, and the proximity of the object
  • the probability of being a change associated with is even higher. Therefore, by changing at least one of the first time and the first range so that it is easier to determine that a change in the detection signal due to the proximity of the object has occurred as the degree of approximation represented by the second evaluation value is larger.
  • the update of the reference value in the state where the objects are close to each other is further suppressed.
  • the detection unit responds to the capacitance based on at least one electrode forming a capacitor whose capacitance changes according to the proximity of the object, and the charge of the capacitor transmitted through the electrode. And a capacitance detection circuit that generates a detection signal.
  • an input device control method for inputting information according to the proximity state of an object.
  • the input device includes a detection unit that generates a detection signal that changes in accordance with the degree of proximity of an object.
  • the control method based on a series of detection signals generated in the detection unit, it is determined whether or not a change in the detection signal due to the proximity of the object has occurred, and a change in the detection signal due to the proximity of the object has occurred. If it is determined that there is no difference between the detection signal and the reference value, the reference value indicating the value of the detection signal in a state where the object is not in proximity is updated based on the detection signal generated by the detection unit.
  • the criterion for determining whether or not the change has occurred is changed so that the higher the degree of proximity of the object to be shown, the easier it is to determine that a change in the detection signal accompanying the proximity of the object has occurred.
  • determining whether or not a change in the detection signal due to the proximity of the object has occurred includes repeatedly determining whether or not the magnitude of the change in the detection signal in the first time is included in the first range, Determining that the detection signal does not change due to the proximity of the object when the state where the magnitude of the change in the detection signal in one hour is included in the first range continues for the second time or more.
  • Changing the determination criterion may include changing at least one of the first time, the first range, and the second time in accordance with the degree of proximity of the object indicated by the difference between the detection signal and the reference value. .
  • determining whether or not a change in the detection signal due to the proximity of the object has occurred includes repeatedly determining whether or not the magnitude of the change in the detection signal in the first time is included in the first range, When the magnitude of the change in the detection signal in one hour is included in the first range, it may include determining that the change in the detection signal due to the proximity of the object has not occurred.
  • Changing the determination criterion may include changing at least one of the first time and the first range according to the degree of proximity of the object indicated by the difference between the detection signal and the reference value.
  • a program for causing a computer to execute the control method of the input device is provided.

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Abstract

入力装置は、前記物体の近接の度合に応じて変化する検出信号を生成する検出部と、前記検出部において生成された一連の前記検出信号に基づいて、前記物体の近接に伴う前記検出信号の変化が生じているか否か判定する判定部と、前記物体の近接に伴う前記検出信号の変化が生じていないと前記判定部において判定された場合、前記検出部において生成された前記検出信号に基づいて、前記物体が近接していない状態の前記検出信号の値を示す基準値を更新する基準値更新部とを有する。前記判定部は、前記検出信号と前記基準値との差が示す前記物体の近接の度合が高いほど、前記物体の近接に伴う前記検出信号の変化が生じていると判定し易くなるように判定基準を変更する。

Description

入力装置、入力装置の制御方法、及びプログラム
　本開示の一側面は、入力装置、入力装置の制御方法、及びプログラムに関する。
　物体の近接を検知するセンサは、様々な電子機器においてユーザの操作情報などを入力する装置に用いられている。物体の近接を検知するセンサには、抵抗膜方式や光学方式、静電容量方式などの種々のタイプが存在しており、例えばスマートフォンなどでは静電容量センサが広く採用されている。
　一般的な静電容量センサとして、物体と検出電極との間における静電容量を検出する自己容量型センサや、駆動電極と検出電極との間における静電容量を検出する相互容量型センサなどが知られている。これらのセンサは、何れも静電容量の変化によって物体の近接を検知する。しかしながら静電容量の変化は、物体の近接以外の要因、例えば温度や湿度、周囲に置かれた物の状態などの環境的な要因でも発生する。すなわち、センサによる静電容量の検出値には、物体の近接に起因して変化する成分の他に、環境的な要因で変化する成分が含まれている。そのため、静電容量の検出値を一定のしきい値と比較する簡易な方法を用いた場合、ある温度では物体の近接を正常に検知できても、他の温度では正常に検知できなくなるといった不具合が生じる。
　そこで、静電容量センサの検出値から物体の近接状態を判定する場合、一般に、対象物（指など）が近接していないときの検出値に基づいて設定された基準値（ベースライン値、キャリブレーション値などとも呼ばれる）が用いられる。基準値は物体の近接に応じて変化しない成分とみなされ、基準値に対する検出値の相対的な変化分（差分値）が物体の近接状態を表すものと推定される。差分値を適当なしきい値と比較することにより、物体の近接の有無が判定される。
　基準値を用いる方法では、温度などの環境の変化が生じても、基準値を適切に更新することで近接状態の誤判定を回避できる。しかしながら、対象物が近接している状態で基準値の更新が行われると、この状態が判定の基準となるため、その後に対象物が近接しても、未近接の状態であると誤って判定されることになる。従って、基準値を用いる方法では、対象物が近接していない適切な状態で基準値の更新を行う必要がある。
　下記の特許文献１に記載される装置では、全てのセンサにおける静電容量の各検出値が一定範囲内にある状態が一定時間以上継続した場合、操作面上に指が置かれていないと判断されて、基準値の更新が行われる。
特開２０１７－１１１５０７号公報
　しかしながら、上述した特許文献１の方法では、複数のセンサの検出値が一定範囲内にある状態を基準値の更新タイミングとしているため、環境的な要因で複数のセンサの検出値にばらつきがある場合（例えば日光の照射などでセンサ群の温度の分布にばらつきがある場合や、一部のセンサの近くに文具などが置かれた場合）には基準値の更新が行われなくなり、誤判定が生じやすくなる。また、センサが単独である場合、この方法は適用できない。
　複数のセンサの検出値を比較せずに基準値の更新タイミングを決定する方法として、例えば、検出値の変化が一定時間以上継続的に小さい状態を更新タイミングとする方法が考えられる。この方法では、更新タイミングの決定条件において検出値の状態の継続時間をあまり長くすると、その分だけ基準値の更新が遅れてしまい、誤判定が生じ易くなる。また、更新タイミングの決定条件における検出値の変化幅をあまり小さくしても、基準値が更新され難くなるため誤判定が生じ易くなる。しかしながら、センサの近くに手の一部などが置かれ続けた場合にも、検出値の変化が比較的小さい状態に保たれると予想されることから、このような場合は基準値が更新されないようにする必要がある。
　そこで本開示の一側面は、検出対象の物体が近接している状態での基準値の更新を抑制できる入力装置、入力装置の制御方法、及びプログラムを提供することを目的とする。
　本開示の一側面では、物体の近接状態に応じた情報を入力する入力装置が提供される。この入力装置は、物体の近接の度合に応じて変化する検出信号を生成する検出部と、検出部において生成された一連の検出信号に基づいて、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じているか否か判定する判定部と、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていないと判定部において判定された場合、検出部において生成された検出信号に基づいて、物体が近接していない状態の検出信号の値を示す基準値を更新する基準値更新部とを有する。判定部は、検出信号と基準値との差が示す物体の近接の度合が高いほど、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていると判定し易くなるように判定基準を変更する。
　本開示の一側面によれば、検出対象の物体が近接している状態での基準値の更新を抑制できる入力装置、入力装置の制御方法、及びプログラムを提供できる。
本実施形態に係る入力装置の構成の一例を示す図である。 検出部の構成の一例を示す図である。 検出信号の大きさと第２時間との関係を図解した図である。 本実施形態に係る入力装置において検出信号を取得してから差分値を算出するまでの処理の一例を説明するためのフローチャートである。 第１の実施形態に係る入力装置における判定部の判定処理の一例を説明するためのフローチャートである。 第１時間における検出信号の最大値と最小値との差の一例を示す図である。 第１の実施形態に係る入力装置における判定部の判定処理の一変形例を説明するためのフローチャートである。 第１時間における検出信号の変化を近似する回帰直線の一例を示す図である。 第１時間における検出信号の変化を近似する回帰直線の一例を示す図である。 第２の実施形態に係る入力装置における判定部の判定処理の一例を説明するためのフローチャートである。 第２の実施形態に係る入力装置における判定部の判定処理の一変形例を説明するためのフローチャートである。 第３の実施形態に係る入力装置における判定部の判定処理の一例を説明するためのフローチャートである。 第３の実施形態に係る入力装置における判定部の判定処理の一変形例を説明するためのフローチャートである。 第４の実施形態に係る入力装置における判定部の判定処理の一例を説明するためのフローチャートである。 第５の実施形態に係る入力装置における判定部の判定処理の一例を説明するためのフローチャートである。 検出信号の大きさと第１時間との関係を図解した図である。 第６の実施形態に係る入力装置における判定部の判定処理の一例を説明するためのフローチャートである。 第７の実施形態に係る入力装置における判定部の判定処理の一例を説明するためのフローチャートである。
＜第１の実施形態＞
　以下、第１の実施形態に係る入力装置について図面を参照しながら説明する。
　図１は、第１の実施形態に係る入力装置の構成の一例を示す図である。図１に示す入力装置は、ｎ個の検出部１０－１～１０－ｎ（以下、区別せずに「検出部１０」と記す場合がある。）と、処理部３０と、記憶部４０と、インターフェース部５０とを有する。図２は、検出部１０の構成の一例を示す図である。
　本実施形態に係る入力装置は、指やペンなどの物体の近接度合に応じた情報を入力する装置であり、例えばタッチセンサやタッチパッドなどのように、操作面における物体の接触の有無や接触位置、近接の度合などに関する情報を入力する。なお、本明細書における「近接」とは近くにあることを意味しており、接触の有無を限定しない。
（検出部１０）
　検出部１０－ｉ（ｉは１からｎまでの整数を示す。）は、物体１（指など）の近接度合に応じた検出信号Ｓｉ（以下、区別せずに「検出信号Ｓ」と記す場合がある。）を生成する。検出部１０は、処理部３０の後述する制御部３０１の制御に従って、検出信号Ｓを反復的に生成する。
　検出部１０は、例えば図２に示すように、検出電極１０１と静電容量検出回路１０２を含む。検出電極１０１は、物体１の近接度合に応じて静電容量が変化するキャパシタＣｘを形成する。キャパシタＣｘは、交流的に接地電位の導体とみなせる指などの物体１と検出電極１０１との間に形成される寄生的な容量成分である。キャパシタＣｘの静電容量は、物体１が検出電極１０１に近づくほど大きくなる。
　静電容量検出回路１０２は、検出電極１０１を介して伝送されるキャパシタＣｘの電荷に基づいて、キャパシタＣｘの静電容量に応じた検出信号Ｓを生成する。静電容量検出回路１０２は、例えば図２に示すように、演算増幅器１１０と、駆動電圧供給部１１１と、キャパシタＣｆ１と、アナログ－デジタル変換器（以下、「ＡＤ変換器」と記す。）１１２と、復調部１１３と、ローパスフィルタ１１４とを含む。
　演算増幅器１１０の反転入力端子と出力端子との間には、キャパシタＣｆ１が接続される。演算増幅器１１０の非反転入力端子には、駆動電圧供給部１１１によって交流の駆動電圧Ｖｄ１が供給される。検出電極１０１は、演算増幅器１１０の反転入力端子に接続される。駆動電圧供給部１１１の駆動電圧Ｖｄ１は、例えば正弦波の交流電圧である。演算増幅器１１０は、反転入力端子の電圧と非反転入力端子の電圧とがほぼ一致するように、出力電圧Ｖｏ１を制御するため、キャパシタＣｘには、駆動電圧Ｖｄ１とほぼ同じ交流電圧が発生する。キャパシタＣｘに交流電圧が発生するとき、この交流電圧とキャパシタＣｘの静電容量とに比例した電荷の変化が生じる。キャパシタＣｘにおける電荷の変化は、キャパシタＣｆ１における電荷の変化とほぼ等しい。その結果、キャパシタＣｆ１に生じる交流電圧は、キャパシタＣｘの静電容量に概ね比例した振幅を持つ。演算増幅器１１０の出力電圧Ｖｏ１は、キャパシタＣｆ１に生じる交流電圧と駆動電圧Ｖｄ１との和に相当する電圧となる。
　ＡＤ変換器１１２は、演算増幅器１１０の出力電圧Ｖｏ１をデジタル値に変換する。例えばＡＤ変換器１１２は、駆動電圧供給部１１１の駆動電圧Ｖｄ１と演算増幅器１１０の出力電圧Ｖｏ１との差を増幅する差動アンプを含んでおり、この差動アンプの出力信号（キャパシタＣｆ１の交流電圧に相当する信号）をデジタル値に変換する。
　復調部１１３は、ＡＤ変換器１１２においてデジタル値に変換された信号から、キャパシタＣｆ１の交流電圧の振幅に相当する成分、すなわち、キャパシタＣｘの静電容量に比例した成分を復調する。例えば復調部１１３は、ＡＤ変換器１１２においてデジタル値に変換された信号に駆動電圧Ｖｄ１とほぼ同相の交流信号を乗算する。ローパスフィルタ１１４は、復調部１１３の乗算処理による高調波成分やＡＤ変換器１１２のエイリアシングによるノイズ成分を除去する。これにより、ローパスフィルタ１１４から出力される検出信号Ｓは、キャパシタＣｘの静電容量に概ね比例した信号となる。
（処理部３０）
　処理部３０は、入力装置の全体的な動作を制御する回路であり、例えば、記憶部４０に格納されたプログラム４０１の命令コードに従って処理を行うコンピュータや、特定の機能を実現するように構成された専用のハードウェア（ロジック回路等）を含んで構成される。処理部３０の処理は、全てコンピュータにおいてプログラム４０１に基づいて実現してもよいし、その少なくとも一部を専用のハードウェアで実現してもよい。
　処理部３０は、各検出部１０からそれぞれ周期的に検出信号Ｓを取得して、検出部１０ごとに検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差を算出する。そして処理部３０は、この算出した差に基づいて、各検出部１０（各検出電極１０１）における物体１の近接状態を判定する処理を行う。また処理部３０は、物体１が近接していない状態での検出信号Ｓに基づいて、検出部１０ごとに基準値ＢＶを算出する処理を行う。
　処理部３０は、例えば図１に示すように、制御部３０１と、判定部３０２と、基準値更新部３０３と、差分値算出部３０４と、位置算出部３０５とを含む。
　制御部３０１は、検出部１０－１～１０－ｎにおける検出信号Ｓ１～Ｓｎの生成を制御する。例えば制御部３０１は、駆動電圧供給部１１１における駆動電圧Ｖｄ１の生成や、ＡＤ変換器１１２のアナログ－デジタル変換、復調部１１３及びローパスフィルタ１１４におけるデジタル信号処理が適切なタイミングで行われるように、検出部１０－１～１０－ｎをそれぞれ制御する。制御部３０１は、各検出部１０から周期的に検出信号Ｓを取得して記憶部４０に格納する。
　判定部３０２は、後述する基準値更新部３０３において基準値ＢＶの更新を行うか否かの判定を行う。すなわち、判定部３０２は、各検出部１０において生成された一連の検出信号Ｓに基づいて、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じているか否かを検出部１０ごとに判定する。
　また判定部３０２は、検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差が示す物体１の近接の度合が高いほど、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていると判定し易くなるように判定基準を変更する。一般に、検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差が示す物体１の近接の度合が高いほど、温度などの環境的な要因ではなく、物体１の近接に起因して検出信号Ｓの変化が生じている蓋然性が高い。そのため、このような判定基準の変更を行うことにより、物体１が近接している蓋然性が高い場合において、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていると判定され易くなる。その結果、物体が近接している状態では、後述する基準値更新部３０３において基準値ＢＶが更新され難くなる。
　例えば判定部３０２は、第１時間Ｔ１における検出信号Ｓの変化の大きさを表す第１評価値Ｅ１を算出して、この第１評価値Ｅ１が所定の範囲（第１範囲）に含まれているか判定する処理を繰り返す。第１評価値Ｅ１が第１範囲に含まれている場合、検出信号Ｓの変化の大きさが比較的小さくなっており、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていない可能性が比較的高い。判定部３０２は、この処理を繰り返しながら、第１評価値Ｅ１が第１範囲に含まれている状態（以下、「検出信号Ｓの安定状態」と呼ぶ場合がある。）
の継続時間を計測する。そして判定部３０２は、検出信号Ｓの安定状態の継続時間が第２時間Ｔ２以上となった場合、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていないと判定する。
　判定部３０２は、検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差が示す物体１の近接の度合に応じて、第２時間Ｔ２を変更する。すなわち判定部３０２は、検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差が示す物体１の近接の度合が高いほど、第２時間Ｔ２を長くする。第２時間Ｔ２を長くすることによって、第１時間Ｔ１における検出信号Ｓの変化が第１範囲から逸脱し易くなるため、判定部３０２は物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていると判定し易くなる。
　判定部３０２は、第１時間Ｔ１における検出信号Ｓの変化の大きさを表す第１評価値Ｅ１として、例えば第１時間Ｔ１における検出信号Ｓの平均値に対する検出信号Ｓのばらつきの大きさを表す値を算出する。具体的には、判定部３０２は、第１時間Ｔ１における検出信号Ｓの分散や標準偏差に応じた値を第１評価値Ｅ１として算出する。
　基準値更新部３０３は、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていないと判定部３０２において判定された場合、検出部１０において生成された検出信号Ｓに基づいて、物体１が近接していない状態の検出信号Ｓの値を示す基準値ＢＶを更新する。例えば基準値更新部３０３は、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていないと判定部３０２において判定されたときに生成された検出信号Ｓや、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていないと判定部３０２において判定された状態における一連の検出信号Ｓの平均値を新たな基準値ＢＶとして取得する。
　差分値算出部３０４は、検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差（Ｓ－ＢＶ）を差分値として算出する。物体１の近接度合が大きくなるほど検出信号Ｓの値が大きくなるものとすると、物体１の近接度合が大きくなるほど差分値（Ｓ－ＢＶ）も大きくなる。
　位置算出部３０５は、検出部１０－１～１０－ｎにおいて生成された検出信号Ｓ１～Ｓｎに基づいて、指などの物体１が近接した位置を算出する。例えば、検出部１０－１～１０－ｎの各検出電極１０１は、物体１が近接する操作面において２つの方向（Ｘ方向、Ｙ方向）に並んで配置されている。位置算出部３０５は、Ｘ方向に並んだ検出電極１０１に対応する一群の検出信号Ｓの分布と、Ｙ方向に並んだ検出電極１０１に対応する一群の検出信号Ｓの分布とに基づいて、操作面における物体１の近接位置（Ｘ方向の座標及びＹ方向の座標）を算出する。
（記憶部４０）
　記憶部４０は、処理部３０において処理に使用される定数データや、処理の過程で一時的に参照される変数データを記憶する。また記憶部４０は、処理部３０のコンピュータによって実行されるプログラム４０１を記憶する。記憶部４０は、例えば、ＤＲＡＭやＳＲＡＭなどの揮発性メモリ、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリ、ハードディスクドライブなどの磁気記憶装置のうちの１つ以上を含んで構成される。
（インターフェース部５０）
　インターフェース部５０は、入力装置と他の制御装置（入力装置を搭載する電子機器のコントロール用ＩＣなど）との間でデータをやり取りするための回路である。処理部３０は、記憶部４０に記憶される情報（物体１の座標の情報など）をインターフェース部５０から図示しない制御装置へ出力する。また、インターフェース部５０は、処理部３０のコンピュータにおいて実行されるプログラム４０１を、光ディスクやＵＳＢメモリなどの非一時的記録媒体やネットワーク上のサーバなどから取得して、記憶部４０にロードしてもよい。
（動作）
　ここで、上述した構成を有する入力装置の動作について、図３～図５を参照して説明する。
　図３は、検出信号の大きさと第２時間Ｔ２の設定値との関係を図解した図である。図３における３つの実線は、環境的な要因で時間の経過とともに変化する検出信号Ｓをそれぞれ表す。図３の例において、各検出信号Ｓの値（検出値）は何れも初期状態において「Ｓａ」であり、時間の経過とともに上昇して、それぞれ「Ｓｂ」、「Ｓｃ」、「Ｓｄ」に到達した時刻ｔ０から安定状態となっている。検出値は「Ｓｂ」が最も小さく、「Ｓｂ」、「Ｓｃ」、「Ｓｄ」の順で大きくなっている。判定部３０２は、検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差が大きいほど（すなわち検出値が大きいほど）第２時間Ｔ２を長くするため、図３の例では、検出値Ｓｂにおける第２時間Ｔ２（Ｓｂ）が最も短く、検出値Ｓｄにおける第２時間Ｔ２（Ｓｄ）が最も長い。従って、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていないと判定する時刻は、検出値Ｓｂで安定状態となった検出信号Ｓが最も早く（時刻ｔ１）、検出値Ｓｄで安定状態となった検出信号Ｓが最も遅い（時刻ｔ３）。従って、検出信号Ｓが大きいほど（物体１の近接度合が大きいほど）、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていないとの判定が得られ難くなり、物体１が近接している状態での誤判定が回避され易くなる。他方、検出信号Ｓが小さいほど（物体１の近接度合が小さいほど）、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていないとの判定が得られ易くなり、判定が得られるまでの時間が短縮される。
　図４は、検出信号Ｓを取得してから差分値（Ｓ－ＢＶ）を算出するまでの処理の一例を説明するためのフローチャートである。入力装置は、ｎ個の検出部１０の各々について、図４に示す処理を一定の周期で反復的に実行する。
　まず制御部３０１は、検出部１０において静電容量の検出を行い、検出結果として生成された検出信号Ｓを取得する（ＳＴ１００）。判定部３０２は、検出部１０で生成された検出信号Ｓに基づいて、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じているか否かを判定する（ＳＴ１０５）。この判定の結果、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていないと判定された場合（ＳＴ１１０のＮｏ）、基準値更新部３０３は、ステップＳＴ１００で取得された検出信号Ｓに基づいて新たな基準値ＢＶを算出し、元の基準値ＢＶと置き換える（ＳＴ１１５）。差分値算出部３０４は、ステップＳＴ１００で取得された検出信
号Ｓと基準値ＢＶとの差分値（Ｓ－ＢＶ）を算出し、記憶部４０に格納する（ＳＴ１２０）。
　図５は、判定部３０２の判定処理（図４のＳＴ１０５）の一例を説明するためのフローチャートである。
　判定部３０２は、最新の検出信号Ｓを含んだ第１時間Ｔ１分の一連の検出信号Ｓを記憶部４０から読み出し、判定用の時系列データを構成する（ＳＴ２２０）。そして判定部３０２は、この時系列データに基づいて、第１時間Ｔ１における検出信号Ｓの変化の大きさを表す第１評価値Ｅ１（第１時間Ｔ１における検出信号Ｓの分散や標準偏差など）を算出する（ＳＴ２５０）。
　判定部３０２は、ステップＳＴ２５０で算出した第１評価値Ｅ１と第１しきい値ＴＨ１とを比較し、第１評価値Ｅ１が第１しきい値ＴＨ１より大きい場合（ＳＴ２５５のＹｅｓ）、計時カウンタＣＴをゼロに初期化する（ＳＴ２６０）。この例において、第１評価値Ｅ１が第１しきい値ＴＨ１より小さい範囲が上述した第１範囲であるため、第１評価値Ｅ１が第１しきい値ＴＨ１より大きい場合、第１評価値Ｅ１は第１範囲から逸脱している。
従って、判定部３０２は、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていると判定する（ＳＴ２６５）。
　他方、第１評価値Ｅ１が第１しきい値ＴＨ１より小さい場合（ＳＴ２５５のＮｏ）、第１評価値Ｅ１が第１範囲に含まれており、検出信号Ｓが安定状態にあるため、判定部３０２は安定状態の継続時間を測定するための計時カウンタＣＴをインクリメントする（ＳＴ２７０）。
　次いで判定部３０２は、ステップＳＴ１００で取得された検出信号Ｓと現在の基準値ＢＶとの差を差分値（Ｓ－ＢＶ）として算出する（ＳＴ２７５）。判定部３０２は、算出した差分値（Ｓ－ＢＶ）に基づいて第２時間Ｔ２を設定する（ＳＴ２８０）。第２時間Ｔ２は、周期的にインクリメントされる計時カウンタＣＴの値に対応した数値である。判定部３０２は、例えば差分値（Ｓ－ＢＶ）を変数とする所定の関数（一次関数など）に基づいて、差分値（Ｓ－ＢＶ）が大きくなるほど値が大きくなるように第２時間Ｔ２を算出する。あるいは、判定部３０２は、差分値（Ｓ－ＢＶ）と第２時間Ｔ２との対応関係を規定した所定のデータテーブルに基づいて、算出した差分値（Ｓ－ＢＶ）に対応する第２時間Ｔ２を取得してもよい。
　なお、判定部３０２が第２時間Ｔ２の設定に用いる差分値（Ｓ－ＢＶ）は、１つの検出部１０の検出信号Ｓについて算出した１つの差分値（Ｓ－ＢＶ）でもよいし、ｎ個の検出部１０の検出信号Ｓについて算出したｎ個の差分値（Ｓ－ＢＶ）の合計値や平均値でもよい。
　判定部３０２は、ステップＳＴ２８０で設定した第２時間Ｔ２と計時カウンタＣＴとを比較し、計時カウンタＣＴが第２時間Ｔ２を超えている場合（ＳＴ２８５のＹｅｓ）、計時カウンタＣＴをゼロに初期化する（ＳＴ２９０）。この場合、判定部３０２は、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていないと判定する（ＳＴ２９５）。
　他方、計時カウンタＣＴが第２時間Ｔ２を超えていない場合（ＳＴ２８５のＮｏ）、判定部３０２は、検出信号Ｓの安定状態の継続時間が基準に達していないため、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていると判定する（ＳＴ２６５）。ただしこの場合、判定部３０２は、計時カウンタＣＴを初期化せずに維持する。従って、第１評価値Ｅ１が第１しきい値ＴＨ１より小さい状態（ＳＴ２５５のＮｏ）が継続する間、判定部３０２は一定の周期で計時カウンタＣＴのインクリメント（ＳＴ２７０）を繰り返す。
　以上説明したように、本実施形態に係る入力装置によれば、物体１の近接の度合に応じて変化する一連の検出信号Ｓに基づいて、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じているか否か判定される。物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていないと判定された場合、物体１が近接していない状態の検出信号Ｓの値を示す基準値ＢＶが更新される。
そして、検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差（Ｓ－ＢＶ）が示す物体１の近接の度合が高いほど、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていると判定され易くなるように、その判定基準が変更される。検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差（Ｓ－ＢＶ）が示す物体１の近接の度合が高い場合、この差（Ｓ－ＢＶ）は、温度などの環境的な要因によるものではなく、物体１の近接に起因するものである蓋然性が高い。従って、上記のように判定基準を変更することによって、物体１が近接している蓋然性が高い場合には、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていると判定され易くなる。その結果、物体１が近接している状
態において、基準値ＢＶが更新され難くなるため、不適切な基準値ＢＶの更新による物体１の近接状態の誤判定を効果的に回避できる。
　また、検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差（Ｓ－ＢＶ）が示す物体１の近接の度合が低いほど基準値ＢＶの更新が行われ易くなるため、物体１が近接している蓋然性が低い場合には、基準値ＢＶの更新のタイミングを早めることができる。これにより、環境の変化に対して基準値ＢＶの更新が遅れることによる物体１の近接状態の誤判定を効果的に回避できる。
　次に、第１の実施形態に係る入力装置の変形例について説明する。
　図６は、第１時間Ｔ１における検出信号Ｓの最大値Ｓｍａｘと最小値Ｓｍｉｎとの差Ｖ１の一例を示す図である。判定部３０２が算出する第１評価値Ｅ１として、上記の説明では分散や標準偏差を例に挙げたが、第１評価値Ｅ１は第１時間Ｔ１における検出信号Ｓの変化の大きさを表すものであればよく、例えば図６に示すような差Ｖ１を第１評価値Ｅ１としてもよい。
　また、判定部３０２では検出信号Ｓの変化の大きさに基づいて物体１の近接の有無を判定するため、判定の精度を高めるには、物体１（例えば人体）の動きに比べて著しく周波数の高い検出信号Ｓの成分は減衰されていることが好ましい。そこで判定部３０２は、図７のフローチャートにおいて示すように、検出信号Ｓを平滑化するローパスフィルタ処理を行い（ＳＴ２００）、ローパスフィルタ処理により平滑化された検出信号Ｓに基づいて時系列データを構成し（ＳＴ２２０）、検出信号Ｓの第１時間Ｔ１における変化の大きさを表す第１評価値を算出してもよい（ＳＴ２５０）。
＜第２の実施形態＞
　次に、第２の実施形態に係る入力装置について説明する。第２の実施形態に係る入力装置は、上述した第１の実施形態に係る入力装置における判定部３０２の判定処理を一部変更したものであり、他の構成は第１の実施形態に係る入力装置と同じである。以下では、第１の実施形態に係る入力装置との相違点を中心に説明する。
　図８Ａ及び図８Ｂは、第１時間Ｔ１における検出信号Ｓの変化を近似する回帰直線の一例を示す図である。図８Ａ及び図８Ｂのそれぞれにおいて、点線が回帰直線を示す。図８Ａの例では、回帰直線に相関性を持たない検出信号Ｓの検出値のばらつきが大きく、回帰直線の傾きが小さい（回帰直線上の値が平均値に近い）。一方、図８Ｂの例では、回帰直線に対する検出信号Ｓの相関性が図８Ａの例に比べて高く、回帰直線の傾きが大きい。図Ｂに示すように検出信号Ｓが直線的な変化の傾向を示す場合、指などの物体１の近接によって検出部１０の温度が変化したことに伴う検出信号Ｓのドリフトを生じている蓋然性が高い。
　そこで、本実施形態に係る入力装置の判定部３０２は、第１時間Ｔ１における検出信号Ｓの変化を近似する回帰直線の傾きＡを算出し、回帰直線Ａの傾きが大きいほど、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていると判定され易くなるように第１時間Ｔ１を変更する。すなわち判定部３０２は、回帰直線の傾きＡが大きいほど、第１時間Ｔ１を長くする。第１時間Ｔ１を長くすることによって、第１時間Ｔ１における検出信号Ｓの変化が大きくなり、第１評価値Ｅ１が第１範囲から逸脱し易くなるため、判定部３０２は物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていると判定し易くなる。その結果、物体１が近接している状態での基準値ＢＶの更新が抑制され易くなる。
　図９は、第２の実施形態に係る入力装置における判定部３０２の判定処理の一例を説明するためのフローチャートである。図９に示すフローチャートは、図５に示すフローチャートにステップＳＴ２２５～ＳＴ２４５を追加したものであり、他のステップは図５に示すフローチャートと同じである。
　ステップＳＴ２２０において第１時間Ｔ１分の検出信号Ｓの時系列データを構成した後、判定部３０２は、この時系列データから回帰直線の傾きＡを算出する（ＳＴ２２５）。
そして判定部３０２は、算出した回帰直線の傾きＡに基づいて、第１時間Ｔ１を設定する（ＳＴ２３０）。第１時間Ｔ１は、時系列データを構成する検出信号Ｓの数に対応した数値である。判定部３０２は、例えば傾きＡを変数とする所定の関数（一次関数など）に基づいて、傾きＡが大きくなるほど値が大きくなるように第１時間Ｔ１を算出する。あるいは、判定部３０２は、傾きＡと第１時間Ｔ１との対応関係を規定した所定のデータテーブルに基づいて、算出した傾きＡに対応する第１時間Ｔ１を取得してもよい。また、判定部３０２は、第１時間Ｔ１の値として予め定められた２つの値から、傾きＡと所定のしきい値との比較結果に応じて一方の値を選択してもよい。
　ステップＳＴ２３０において第１時間Ｔ１が変更された場合（ＳＴ２４０のＹｅｓ）、判定部３０２は、変更後の第１時間Ｔ１に基づいて、検出信号Ｓの時系列データを再構成する（ＳＴ２４５）。時系列データから第１評価値Ｅ１を算出するステップＳＴ２５０以降の処理は、図４に示すフローチャートと同じであるため説明を割愛する。
　本実施形態に係る入力装置によれば、検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差（Ｓ－ＢＶ）の他に、検出信号Ｓの変化の直線性を加味して判定部３０２の判定基準が変更される。そのため、不適切な基準値ＢＶの更新による物体１の近接状態の誤判定をより効果的に回避できるとともに、環境の変化に対して基準値ＢＶの更新が遅れることによる物体１の近接状態の誤判定をより効果的に回避できる。
　次に、第１の実施形態に係る入力装置の変形例について図１０のフローチャートを参照して説明する。
　検出信号Ｓの変化の直線性を評価するために、上記の例では第１時間Ｔ１における検出信号Ｓの回帰直線の傾きＡが利用されている。直線性の評価には、回帰直線の傾きＡ以外にも、例えば回帰直線による検出信号の推定値と検出信号Ｓとの近似度合を利用可能である。この近似度合としては、例えば、回帰直線による推定値と検出値との残差から計算される決定係数などが挙げられる。そこで、この変形例における判定部３０２は、回帰直線による検出信号Ｓの推定値と検出信号Ｓとの近似の度合を表す第２評価値Ｅ２（決定係数など）を算出し、第２評価値Ｅ２が表す近似の度合が大きいほど、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていると判定され易くなるように第１時間Ｔ１を変更する。
　図１０に示すフローチャートは、図９に示すフローチャートにおけるステップＳＴ２２５及びＳＴ２３０をステップＳＴ２２５Ａ及びＳＴ２３０Ａに置き換えたものであり、他のステップは図９に示すフローチャートと同じである。
　ステップＳＴ２２０において第１時間Ｔ１分の検出信号Ｓの時系列データを構成した後、判定部３０２は、この時系列データから回帰直線の傾きＡと、決定係数などの第２評価値Ｅ２を算出する（ＳＴ２２５Ａ）。そして判定部３０２は、算出した回帰直線の傾きＡと第２評価値Ｅ２とに基づいて、第１時間Ｔ１を設定する（ＳＴ２３０Ａ）。例えば判定部３０２は、傾きＡと第２評価値Ｅ２を変数とする所定の関数に基づいて、傾きＡが大きくなるほど第１時間Ｔ１の値を大きくするとともに、第２評価値Ｅ２が表す近似の度合が大きいほど第１時間Ｔ１の値を大きくする。あるいは、判定部３０２は、傾きＡ及び第２評価値Ｅ２と第１時間Ｔ１との対応関係を規定した所定のデータテーブルに基づいて、傾きＡ及び第２評価値Ｅ２に対応する第１時間Ｔ１を取得してもよい。また、判定部３０２は、第１時間Ｔ１の値として予め定められた２つの値から、傾きＡと所定のしきい値との比較結果並びに第２評価値Ｅ２と所定のしきい値との比較結果に基づいて、何れか一方の値を選択してもよい。
　このように、回帰直線による検出信号の推定値と検出信号Ｓとの近似度合を表す第２評価値Ｅ２を用いて検出信号Ｓの変化の直線性を評価することにより、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じているか否かをより正確に判定できる。従って、物体１が近接している状態での基準値ＢＶの更新を適切に回避できる。
＜第３の実施形態＞
　次に、第３の実施形態に係る入力装置について説明する。第３の実施形態に係る入力装置は、上述した第２の実施形態に係る入力装置における判定部３０２の判定処理を一部変更したものであり、他の構成は第２の実施形態に係る入力装置と同じである。以下では、第２の実施形態に係る入力装置との相違点を中心に説明する。
　上述した第２の実施形態に係る入力装置の判定部３０２は、第１時間Ｔ１における検出信号Ｓの回帰直線の傾きＡに応じて第１時間Ｔ１を変更する。これに対して、第３の実施形態に係る入力装置の判定部３０２は、回帰直線の傾きＡに応じて、第１評価値Ｅ１の判定の基準である第１範囲を変更する。すなわち、判定部３０２は、回帰直線の傾きＡが大きいほど、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていると判定され易くなるように第１範囲を小さくする。
　図１１は、第３の実施形態に係る入力装置における判定部３０２の判定処理の一例を説明するためのフローチャートである。図１１に示すフローチャートは、図９に示すフローチャートにおけるステップＳＴ２３０～ＳＴ２４５をステップＳＴ２３５に置き換えたものであり、他のステップは図９に示すフローチャートと同じである。
　ステップＳＴ２３５において、判定部３０２は、ステップＳＴ２２５で算出された回帰直線の傾きＡに基づいて第１しきい値ＴＨ１を設定する。すなわち判定部３０２は、回帰直線の傾きＡが大きいほど、第１しきい値ＴＨ１を小さい値に設定する。この例において、第１評価値Ｅ１が第１しきい値ＴＨ１より小さい範囲が上述した第１範囲であり、第１しきい値ＴＨ１が小さくなるほど、第１評価値Ｅ１は第１範囲から逸脱し易くなる。従って、回帰直線の傾きＡが大きいほど、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていると判定され易くなる。
　本実施形態に係る入力装置においても、検出信号Ｓの変化の直線性を加味して判定部３０２の判定基準が変更されるため、第２の実施形態に係る入力装置と同様に、物体１の近接状態の誤判定を効果的に回避できる。
　次に、第３の実施形態に係る入力装置の変形例について図１２のフローチャートを参照して説明する。図１２に示すフローチャートは、図１０に示すフローチャートにおけるステップＳＴ２３０Ａ～ＳＴ２４５をステップＳＴ２３５Ａに置き換えたものであり、他のステップは図１０に示すフローチャートと同じである。
　ステップＳＴ２３５Ａにおいて、判定部３０２は、ステップＳＴ２２５Ａで算出した回帰直線の傾きＡと第２評価値Ｅ２とに基づいて、第１しきい値ＴＨ１を設定する（ＳＴ２３５Ａ）。例えば判定部３０２は、傾きＡと第２評価値Ｅ２を変数とする所定の関数に基づいて、傾きＡが大きくなるほど第１しきい値ＴＨ１を小さくするとともに、第２評価値Ｅ２が表す近似の度合が大きいほど第１しきい値ＴＨ１を小さくする。あるいは、判定部３０２は、傾きＡ及び第２評価値Ｅ２と第１しきい値ＴＨ１との対応関係を規定した所定のデータテーブルに基づいて、傾きＡ及び第２評価値Ｅ２に対応する第１しきい値ＴＨ１を取得してもよい。また、判定部３０２は、第１しきい値ＴＨ１の値として予め定められた２つの値から、傾きＡと所定のしきい値との比較結果並びに第２評価値Ｅ２と所定のしきい値との比較結果に基づいて、何れか一方の値を選択してもよい。
　このように、第２評価値Ｅ２を用いて検出信号Ｓの変化の直線性を評価することにより、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じているか否かをより正確に判定できるため、物体１が近接している状態での基準値ＢＶの更新を適切に回避できる。
＜第４の実施形態＞
　次に、第４の実施形態に係る入力装置について説明する。第４の実施形態に係る入力装置は、上述した第１の実施形態に係る入力装置における判定部３０２の判定処理を一部変更したものであり、他の構成は第１の実施形態に係る入力装置と同じである。以下では、第１の実施形態に係る入力装置との相違点を中心に説明する。
　本実施形態に係る入力装置の判定部３０２は、検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差（Ｓ－ＢＶ）が示す物体１の近接の度合に応じて、第２時間Ｔ２だけでなく第１時間Ｔ１も変更する。すなわち、判定部３０２は、検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差（Ｓ－ＢＶ）が示す物体１の近接の度合が高くなるほど第１時間Ｔ１の値を大きくして、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていると判定され易くする。
　図１３は、第４の実施形態に係る入力装置における判定部３０２の判定処理の一例を説明するためのフローチャートである。図１３に示すフローチャートは、図５に示すフローチャートにおいてステップＳＴ２２０の前にステップＳＴ２０５～ＳＴ２１０を追加するとともに、図５に示すフローチャートにおけるステップＳＴ２７５を省略したものであり、他のステップは図５に示すフローチャートと同じである。
　判定部３０２は、ステップＳＴ１００で取得された検出信号Ｓと現在の基準値ＢＶとの差を差分値（Ｓ－ＢＶ）として算出し（ＳＴ２０５）、この差分値（Ｓ－ＢＶ）に基づいて第１時間Ｔ１を設定する（ＳＴ２１０）。判定部３０２は、例えば差分値（Ｓ－ＢＶ）を変数とする所定の関数（一次関数など）に基づいて、差分値（Ｓ－ＢＶ）が大きくなるほど第１時間Ｔ１の値を大きくする。あるいは、判定部３０２は、差分値（Ｓ－ＢＶ）と第１時間Ｔ１との対応関係を規定した所定のデータテーブルに基づいて、算出した差分値（Ｓ－ＢＶ）に対応する第１時間Ｔ１を取得してもよい。また、判定部３０２は、第１時間Ｔ１の値として予め定められた２つの値から、差分値（Ｓ－ＢＶ）と所定のしきい値との比較結果に基づいて、何れか一方の値を選択してもよい。
　判定部３０２は、ステップＳＴ２１０において設定した第１時間Ｔ１に基づいて、検出信号Ｓの時系列データを構成する（ステップＳＴ２２０）。ステップＳＴ２５０以降の処理は、図５に示すフローチャートと概ね同じである。ただし、ステップＳＴ２８０における第２時間Ｔ２の設定には、ステップＳＴ２０５で算出された差分値（Ｓ－ＢＶ）が用いられる。
　本実施形態に係る入力装置によれば、第２時間Ｔ２だけでなく第１時間Ｔ１も差分値（Ｓ－ＢＶ）に応じて変更されるため、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じたか否かの判定基準を柔軟に設定し易くなり、判定の精度を向上できる。
＜第５の実施形態＞
　次に、第５の実施形態に係る入力装置について説明する。第５の実施形態に係る入力装置は、上述した第１の実施形態に係る入力装置における判定部３０２の判定処理を一部変更したものであり、他の構成は第１の実施形態に係る入力装置と同じである。以下では、第１の実施形態に係る入力装置との相違点を中心に説明する。
　本実施形態に係る入力装置の判定部３０２は、検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差（Ｓ－ＢＶ）が示す物体１の近接の度合に応じて、第２時間Ｔ２だけでなく第１しきい値ＴＨ１（第１範囲）も変更する。すなわち、判定部３０２は、検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差（Ｓ－ＢＶ）が示す物体１の近接の度合が高くなるほど第１しきい値ＴＨ１の値を小さくして、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていると判定され易くする。
　図１４は、第５の実施形態に係る入力装置における判定部３０２の判定処理の一例を説明するためのフローチャートである。図１４に示すフローチャートは、図５に示すフローチャートにおいてステップＳＴ２２０の前にステップＳＴ２０５～ＳＴ２１５を追加するとともに、図５に示すフローチャートにおけるステップＳＴ２７５を省略したものであり、他のステップは図５に示すフローチャートと同じである。
　判定部３０２は、ステップＳＴ１００で取得された検出信号Ｓと現在の基準値ＢＶとの差を差分値（Ｓ－ＢＶ）として算出し（ＳＴ２０５）、この差分値（Ｓ－ＢＶ）に基づいて第１しきい値ＴＨ１を設定する（ＳＴ２１５）。判定部３０２は、例えば差分値（Ｓ－ＢＶ）を変数とする所定の関数（一次関数など）に基づいて、差分値（Ｓ－ＢＶ）が大きくなるほど第１しきい値ＴＨ１の値を小さくする。あるいは、判定部３０２は、差分値（Ｓ－ＢＶ）と第１しきい値ＴＨ１との対応関係を規定した所定のデータテーブルに基づいて、算出した差分値（Ｓ－ＢＶ）に対応する第１しきい値ＴＨ１を取得してもよい。また、判定部３０２は、第１しきい値ＴＨ１の値として予め定められた２つの値から、差分値（Ｓ－ＢＶ）と所定のしきい値との比較結果に基づいて、何れか一方の値を選択してもよい。
　検出信号Ｓの時系列データを構成するステップＳＴ２２０以降の処理は、図５に示すフローチャートと概ね同じである。ただし、ステップＳＴ２８０における第２時間Ｔ２の設定には、ステップＳＴ２０５で算出された差分値（Ｓ－ＢＶ）が用いられる。
　本実施形態に係る入力装置によれば、第２時間Ｔ２だけでなく第１しきい値ＴＨ１も差分値（Ｓ－ＢＶ）に応じて変更されるため、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じたか否かの判定基準を柔軟に設定し易くなり、判定の精度を向上できる。
＜第６の実施形態＞
　次に、第６の実施形態に係る入力装置について説明する。第６の実施形態に係る入力装置は、上述した第４の実施形態に係る入力装置における判定部３０２の判定処理を一部変更したものであり、他の構成は第４の実施形態に係る入力装置と同じである。以下では、第４の実施形態に係る入力装置との相違点を中心に説明する。
　本実施形態に係る入力装置の判定部３０２は、第１時間Ｔ１における検出信号Ｓの変化の大きさを表す第１評価値Ｅ１を算出して、この第１評価値Ｅ１が第１範囲に含まれているか判定する処理を繰り返す。第１評価値Ｅ１が第１範囲に含まれている場合、判定部３０２は、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていないと判定する。
　第１～第５の実施形態に係る入力装置の判定部３０２は、第１評価値Ｅ１が第１範囲に含まれる安定状態の継続時間が第２時間Ｔ２を超えた場合に、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化がないと判定する。これに対して、本実施形態に係る入力装置の判定部３０２は、第１評価値Ｅ１が第１範囲に含まれる場合に、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化がないと判定する。そのため、本実施形態に係る入力装置の判定部３０２は、１つの第１評価値Ｅ１の判定のみで適切な判定結果が得られるように、第１時間Ｔ１を適度に長い時間に設定する。
　また、本実施形態に係る入力装置の判定部３０２は、検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差（Ｓ－ＢＶ）が示す物体１の近接の度合に応じて、第１時間Ｔ１を変更する。すなわち、判定部３０２は、検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差（Ｓ－ＢＶ）が示す物体１の近接の度合が高くなるほど第１時間Ｔ１の値を大きくして、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていると判定され易くする。
　図１５は、検出信号Ｓの大きさと第１時間Ｔ１との関係を図解した図である。図１５の例において、検出信号Ｓの値（検出値）は、時刻ｔ１１から時刻ｔ１６にかけて上昇する。すなわち、時刻ｔ１４の検出値Ｓｇは時刻ｔ１２の検出値Ｓｆに比べて大きく、時刻ｔ１６の検出値Ｓｈは時刻ｔ１４の検出値Ｓｇに比べて大きい。第１時間Ｔ１の値は、検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差が大きいほど（すなわち検出値が大きいほど）大きな値に設定されるため、時刻ｔ１４に設定される第１時間Ｔ１（Ｓｇ）は時刻ｔ１２に設定される第１時間Ｔ１（Ｓｆ）に比べて大きく、時刻ｔ１６に設定される第１時間Ｔ１（Ｓｈ）は時刻ｔ１４に設定される第１時間Ｔ１（Ｓｇ）に比べて大きい。
　図１５の例において、時刻ｔ１２に算出される第１評価値Ｅ１は、時刻ｔ１１から時刻ｔ１２までの第１時間Ｔ１（ｓｆ）における検出信号Ｓの変化を表し、時刻ｔ１４に算出される第１評価値Ｅ１は、時刻ｔ１３から時刻ｔ１４までの第１時間Ｔ１（ｓｇ）における検出信号Ｓの変化を表し、時刻ｔ１６に算出される第１評価値Ｅ１は、時刻ｔ１５から時刻ｔ１６までの第１時間Ｔ１（ｓｈ）における検出信号Ｓの変化を表している。第１時間Ｔ１は、１つの第１評価値Ｅ１によって物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化の有無を判定できる程度の長さに設定される。
　図１６は、第６の実施形態に係る入力装置における判定部３０２の判定処理の一例を説明するためのフローチャートである。図１６に示すフローチャートは、図１３に示すフローチャート（第４の実施形態）におけるステップＳＴ２６０、ステップＳＴ２７０～ＳＴ２９０を省略したものであり、他のステップは図１３に示すフローチャートと同じである。
　判定部３０２は、ステップＳＴ２５０において算出した第１評価値Ｅ１を第１しきい値ＴＨ１と比較する（ＳＴ２５５）。第１評価値Ｅ１が第１しきい値ＴＨ１を超えている場合（ＳＴ２５５のＹｅｓ）、判定部３０２は、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていると判定する（ＳＴ２６５）。第１評価値Ｅ１が第１しきい値ＴＨ１を超えていない場合（ＳＴ２５５のＮｏ）、判定部３０２は、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていないと判定する（ＳＴ２９５）。
　以上説明したように、本実施形態に係る入力装置によれば、検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差（Ｓ－ＢＶ）が示す物体１の近接の度合が高いほど、第１時間Ｔ１が長い時間に設定される。これにより、物体１が近接している蓋然性が高い場合には、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていると判定され易くなり、基準値ＢＶが更新され難くなるため、不適切な基準値ＢＶの更新による物体１の近接状態の誤判定を効果的に回避できる。
＜第７の実施形態＞
　次に、第７の実施形態に係る入力装置について説明する。第７の実施形態に係る入力装置は、上述した第５の実施形態に係る入力装置における判定部３０２の判定処理を一部変更したものであり、他の構成は第５の実施形態に係る入力装置と同じである。以下では、第５の実施形態に係る入力装置との相違点を中心に説明する。
　本実施形態に係る入力装置の判定部３０２は、第１時間Ｔ１における検出信号Ｓの変化の大きさを表す第１評価値Ｅ１を算出して、この第１評価値Ｅ１が第１範囲に含まれているか判定する処理を繰り返す。第１評価値Ｅ１が第１範囲に含まれている場合、判定部３０２は、上述した第６の実施形態と同様に、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていないと判定する。そのため、本実施形態に係る入力装置の判定部３０２も、１つの第１評価値Ｅ１の判定のみで適切な判定結果が得られるように、第１時間Ｔ１を十分長い時間に設定する。
　また、本実施形態に係る入力装置の判定部３０２は、検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差（Ｓ－ＢＶ）が示す物体１の近接の度合に応じて、第１しきい値ＴＨ１（第１範囲）を変更する。すなわち、判定部３０２は、検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差（Ｓ－ＢＶ）が示す物体１の近接の度合が高くなるほど第１しきい値ＴＨ１を小さくし、第１評価値Ｅ１が第１範囲を逸脱し易くすることによって、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じている
と判定され易くする。
　図１７は、第７の実施形態に係る入力装置における判定部３０２の判定処理の一例を説明するためのフローチャートである。図１７に示すフローチャートは、図１４に示すフローチャート（第５の実施形態）におけるステップＳＴ２６０、ステップＳＴ２７０～ＳＴ２９０を省略したものであり、他のステップは図１４に示すフローチャートと同じである。ステップＳＴ２５０～ＳＴ２９５の処理は、図１６に示すフローチャートと同じであるため説明を割愛する。
　以上説明したように、本実施形態に係る入力装置によれば、検出信号Ｓと基準値ＢＶとの差（Ｓ－ＢＶ）が示す物体１の近接の度合が高いほど、第１しきい値ＴＨ１が小さい値に設定される（第１範囲が小さくなる）。これにより、物体１が近接している蓋然性が高い場合には、物体１の近接に伴う検出信号Ｓの変化が生じていると判定され易くなり、基準値ＢＶが更新され難くなるため、不適切な基準値ＢＶの更新による物体１の近接状態の誤判定を効果的に回避できる。
　なお、本発明は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、種々のバリエーションを含んでいる。
　例えば、上述の例において示した検出部１０，１０Ａでは、検出電極１０１と物体１との間に生じるキャパシタＣｘの静電容量（自己容量とも呼ばれる）が検出されているが、本発明はこの例に限定されない。本発明の他の実施形態において、検出部は、２つの電極（駆動電極と検出電極）の間に形成されるキャパシタの静電容量（相互容量とも呼ばれる）を検出してもよい。また、検出部における物体の近接度合の検出方式は、静電容量方式に限定されるものではなく、他の方式（抵抗方式、電磁誘導方式など）でもよい。
　上述した各実施形態の構成の一部（例えば、判定部３０２における判定処理の構成の一部）は、他の実施形態の構成に追加してもよいし、他の実施形態の構成の一部と置き換えてもよい。
　本開示の一側面では、物体の近接状態に応じた情報を入力する入力装置が提供される。この入力装置は、物体の近接の度合に応じて変化する検出信号を生成する検出部と、検出部において生成された一連の検出信号に基づいて、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じているか否か判定する判定部と、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていないと判定部において判定された場合、検出部において生成された検出信号に基づいて、物体が近接していない状態の検出信号の値を示す基準値を更新する基準値更新部とを有する。判定部は、検出信号と基準値との差が示す物体の近接の度合が高いほど、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていると判定し易くなるように判定基準を変更する。
　上記入力装置では、物体の近接の度合に応じて変化する一連の検出信号に基づいて、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じているか否か判定される。物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていないと判定された場合、物体が近接していない状態の検出信号の値を示す基準値が更新される。そして、検出信号と基準値との差が示す物体の近接の度合が高いほど、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていると判定され易くなるように、その判定基準が変更される。検出信号と基準値との差が示す物体の近接の度合が高い場合、この差は、物体の近接に起因するものである蓋然性が高い。従って、上記の判定基準の変更により、物体が近接している蓋然性が高い場合には、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていると判定され易くなる。その結果、物体が近接している状態では、基準値が更新され難くなる。
　好適に、判定部は、第１時間における検出信号の変化の大きさを表す第１評価値が第１範囲に含まれているか繰り返し判定し、第１評価値が第１範囲に含まれている状態が第２時間以上継続した場合、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていないと判定し、検出信号と基準値との差が示す物体の近接の度合に応じて、第１時間、第１範囲及び第２時間の少なくとも１つを変更してよい。
　この構成によれば、第１範囲が小さいほど、第１評価値が第１範囲から逸脱し易くなり、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていると判定され易くなる。また、第１時間が長いほど、第１時間における検出信号の変化が大きくなり、第１評価値が第１範囲から逸脱し易くなるため、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていると判定され易くなる。
更に、第２時間が長いほど、第１時間における検出信号の変化が第１範囲から逸脱し易くなるため、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていると判定され易くなる。従って、検出信号と基準値との差が示す物体の近接の度合に応じて、第１時間、第１範囲及び第２時間の少なくとも１つが変更されることにより、判定部の判定基準が変更される。
　好適に、判定部は、第１時間における検出信号の変化の大きさを表す第１評価値が第１範囲に含まれているか繰り返し判定し、第１評価値が第１範囲に含まれている場合、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていないと判定し、検出信号と基準値との差が示す物体の近接の度合に応じて、第１時間及び第１範囲の少なくとも１つを変更してよい。
　この構成によれば、第１範囲が小さいほど、第１評価値が第１範囲から逸脱し易くなり、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていると判定され易くなる。また、第１時間が長いほど、第１時間における検出信号の変化が大きくなり、第１評価値が第１範囲から逸脱し易くなるため、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていると判定され易くなる。
従って、検出信号と基準値との差が示す物体の近接の度合に応じて、第１時間及び第１範囲の少なくとも１つが変更されることにより、判定部の判定基準が変更される。
　好適に、判定部は、第１時間における検出信号の平均値に対する検出信号のばらつきの大きさを表す第１評価値を算出してよい。例えば判定部は、第１時間における検出信号の分散又は標準偏差に応じた第１評価値を算出してよい。
　好適に、判定部は、第１時間における検出信号の最大値と最小値との差に応じた第１評価値を算出してよい。
　好適に、判定部は、検出信号を平滑化するローパスフィルタ処理を行い、ローパスフィルタ処理により平滑化された検出信号の第１時間における変化の大きさを表す第１評価値を算出してよい。
　この構成によれば、物体の近接に伴う変化とは無関係な高い周波数における検出信号の変化が第１評価値に影響を与え難くなり、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じているか否かの判定精度が高まる。
　好適に、判定部は、第１時間における検出信号の変化を近似する回帰直線の傾きを算出し、回帰直線の傾きが大きいほど、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていると判定され易くなるように第１時間及び第１範囲の少なくとも一方を変更してよい。
　この構成によれば、算出された回帰直線の傾きが大きいほど、第１時間における検出信号の変化が直線的な変化であり、物体の近接に伴う変化である蓋然性が高い。従って、回帰直線の傾きが大きいほど、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じている判定され易くなるように第１時間及び第１範囲の少なくとも一方を変更することによって、物体が近接している状態での基準値の更新が抑制され易くなる。
　好適に、判定部は、回帰直線による検出信号の推定値と検出信号との近似の度合を表す第２評価値を算出し、第２評価値が表す近似の度合が大きいほど、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていると判定され易くなるように第１時間及び第１範囲の少なくとも一方を変更してよい。
　この構成によれば、算出された回帰直線の傾きが大きく、かつ、第２評価値が表す近似の度合が大きいほど、第１時間における検出信号の変化が直線的な変化であり、物体の近接に伴う変化である蓋然性が更に高い。従って、第２評価値が表す近似の度合が大きいほど、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていると判定され易くなるように第１時間及び第１範囲の少なくとも一方を変更することによって、物体が近接している状態での基準値の更新が更に抑制され易くなる。
　好適に、検出部は、物体の近接の度合に応じて静電容量が変化するキャパシタを形成する少なくとも１つの電極と、電極を介して伝送されるキャパシタの電荷に基づいて、静電容量に応じた検出信号を生成する静電容量検出回路とを含んでよい。
　本開示の他の一側面によれば、物体の近接状態に応じた情報を入力する入力装置の制御方法が提供される。入力装置は、物体の近接の度合に応じて変化する検出信号を生成する検出部を有する。制御方法は、検出部において生成された一連の検出信号に基づいて、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じているか否か判定することと、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていないと判定された場合、検出部において生成された検出信号に基づいて、物体が近接していない状態の検出信号の値を示す基準値を更新することと、検出信号と基準値との差が示す物体の近接の度合が高いほど、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていると判定され易くなるように、当該変化が生じているか否かの判定基準を変更することとを有する。
　好適に、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じているか否か判定することは、第１時間における検出信号の変化の大きさが第１範囲に含まれているか繰り返し判定することと、第１時間における検出信号の変化の大きさが第１範囲に含まれている状態が第２時間以上継続した場合、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていないと判定することとを含んでよい。判定基準を変更することは、検出信号と基準値との差が示す物体の近接の度合に応じて、第１時間、第１範囲及び第２時間の少なくとも１つを変更することを含んでよい。
　好適に、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じているか否か判定することは、第１時間における検出信号の変化の大きさが第１範囲に含まれているか繰り返し判定することと、第１時間における検出信号の変化の大きさが第１範囲に含まれている場合、物体の近接に伴う検出信号の変化が生じていないと判定することとを含んでよい。判定基準を変更することは、検出信号と基準値との差が示す物体の近接の度合に応じて、第１時間及び第１範囲の少なくとも１つを変更することを含んでよい。
　本開示の他の一側面によれば、上記入力装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムが提供される。
　以上、入力装置、入力装置の制御方法、及びプログラムを、本発明の実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の範囲内で様々な変形が可能である。
　本願は、日本特許庁に２０１８年３月１２日に出願された基礎出願２０１８－０４４５０４号の優先権を主張するものであり、その全内容を参照によりここに援用する。
　１…物体、１０－１～１０－ｎ…検出部、１０１…検出電極、１０２…静電容量検出回路、１０３…スイッチ回路、１１０…演算増幅器、１１１…駆動電圧供給部、１１２…ＡＤ変換器、１１３…復調部、１１４…ローパスフィルタ、３０…処理部、３０１…制御部、３０２…判定部３０２、３０３…基準値更新部、３０４…差分値算出部、３０５…位置算出部、４０…記憶部、４０１…プログラム、５０…インターフェース部、Ｓ１～Ｓｎ…検出信号

Claims (14)

  1. 　物体の近接状態に応じた情報を入力する入力装置であって、
    　前記物体の近接の度合に応じて変化する検出信号を生成する検出部と、
    　前記検出部において生成された一連の前記検出信号に基づいて、前記物体の近接に伴う前記検出信号の変化が生じているか否か判定する判定部と、
    　前記物体の近接に伴う前記検出信号の変化が生じていないと前記判定部において判定された場合、前記検出部において生成された前記検出信号に基づいて、前記物体が近接していない状態の前記検出信号の値を示す基準値を更新する基準値更新部とを有し、
    　前記判定部は、前記検出信号と前記基準値との差が示す前記物体の近接の度合が高いほど、前記物体の近接に伴う前記検出信号の変化が生じていると判定し易くなるように判定基準を変更する、
    　入力装置。
  2. 　前記判定部は、
    　　第１時間における前記検出信号の変化の大きさを表す第１評価値が第１範囲に含まれているか繰り返し判定し、
    　　前記第１評価値が前記第１範囲に含まれている状態が第２時間以上継続した場合、前記物体の近接に伴う前記検出信号の変化が生じていないと判定し、
    　　前記検出信号と前記基準値との差が示す前記物体の近接の度合に応じて、前記第１時間、前記第１範囲及び前記第２時間の少なくとも１つを変更する、
    　請求項１に記載の入力装置。
  3. 　前記判定部は、
    　　第１時間における前記検出信号の変化の大きさを表す第１評価値が第１範囲に含まれているか繰り返し判定し、
    　　前記第１評価値が前記第１範囲に含まれている場合、前記物体の近接に伴う前記検出信号の変化が生じていないと判定し、
    　　前記検出信号と前記基準値との差が示す前記物体の近接の度合に応じて、前記第１時間及び前記第１範囲の少なくとも１つを変更する、
    　請求項１に記載の入力装置。
  4. 　前記判定部は、前記第１時間における前記検出信号の平均値に対する前記検出信号のばらつきの大きさを表す前記第１評価値を算出する、
    　請求項２又は３に記載の入力装置。
  5. 　前記判定部は、前記第１時間における前記検出信号の分散又は標準偏差に応じた前記第１評価値を算出する、
    　請求項４に記載の入力装置。
  6. 　前記判定部は、前記第１時間における前記検出信号の最大値と最小値との差に応じた前記第１評価値を算出する、
    　請求項２又は３に記載の入力装置。
  7. 　前記判定部は、前記検出信号を平滑化するローパスフィルタ処理を行い、前記ローパスフィルタ処理により平滑化された前記検出信号の前記第１時間における変化の大きさを表す前記第１評価値を算出する、
    　請求項２～請求項６の何れか一項に記載の入力装置。
  8. 　前記判定部は、前記第１時間における前記検出信号の変化を近似する回帰直線の傾きを算出し、前記回帰直線の傾きが大きいほど、前記物体の近接に伴う前記検出信号の変化が生じていると判定され易くなるように前記第１時間及び前記第１範囲の少なくとも一方を変更する、
    　請求項２～請求項７の何れか一項に記載の入力装置。
  9. 　前記判定部は、前記回帰直線による前記検出信号の推定値と前記検出信号との近似の度合を表す第２評価値を算出し、前記第２評価値が表す前記近似の度合が大きいほど、前記物体の近接に伴う前記検出信号の変化が生じていると判定され易くなるように前記第１時間及び前記第１範囲の少なくとも一方を変更する、
    　請求項８に記載の入力装置。
  10. 　前記検出部は、
    　　前記物体の近接の度合に応じて静電容量が変化するキャパシタを形成する少なくとも１つの電極と、
    　　前記電極を介して伝送される前記キャパシタの電荷に基づいて、前記静電容量に応じた前記検出信号を生成する静電容量検出回路とを含む、
    　請求項１～請求項９の何れか一項に記載の入力装置。
  11. 　物体の近接状態に応じた情報を入力する入力装置の制御方法であって、
    　前記入力装置は、前記物体の近接の度合に応じて変化する検出信号を生成する検出部を有し、
    　前記制御方法は、
    　前記検出部において生成された一連の前記検出信号に基づいて、前記物体の近接に伴う前記検出信号の変化が生じているか否か判定することと、
    　前記物体の近接に伴う前記検出信号の変化が生じていないと判定された場合、前記検出部において生成された前記検出信号に基づいて、前記物体が近接していない状態の前記検出信号の値を示す基準値を更新することと、
    　前記検出信号と前記基準値との差が示す前記物体の近接の度合が高いほど、前記物体の近接に伴う前記検出信号の変化が生じていると判定され易くなるように、当該変化が生じているか否かの判定基準を変更することとを有する、
    　入力装置の制御方法。
  12. 　前記物体の近接に伴う前記検出信号の変化が生じているか否か判定することは、
    　　第１時間における前記検出信号の変化の大きさが第１範囲に含まれているか繰り返し判定することと、
    　　前記第１時間における前記検出信号の変化の大きさが前記第１範囲に含まれている状態が第２時間以上継続した場合、前記物体の近接に伴う前記検出信号の変化が生じていないと判定することとを含み、
    　前記判定基準を変更することは、前記検出信号と前記基準値との差が示す前記物体の近接の度合に応じて、前記第１時間、前記第１範囲及び前記第２時間の少なくとも１つを変更することを含む、
    　請求項１１に記載の入力装置の制御方法。
  13. 　前記物体の近接に伴う前記検出信号の変化が生じているか否か判定することは、
    　　第１時間における前記検出信号の変化の大きさが第１範囲に含まれているか繰り返し判定することと、
    　　前記第１時間における前記検出信号の変化の大きさが前記第１範囲に含まれている場合、前記物体の近接に伴う前記検出信号の変化が生じていないと判定することとを含み、
    　前記判定基準を変更することは、前記検出信号と前記基準値との差が示す前記物体の近接の度合に応じて、前記第１時間及び前記第１範囲の少なくとも１つを変更することを含む、
    　請求項１１に記載の入力装置の制御方法。
  14. 　請求項１１～請求項１３の何れか一項に記載の入力装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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