CN103287476A - 控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种控制装置（11）。所述控制装置的CPU（13）识别驾驶员的可操作范围（52a）（S120）、计算补偿参数（S135）、并设定用于补偿处理的所述补偿参数（S160）。结果，由于例如基于驾驶员的可操作范围扩大操作轨迹而补偿了所述操作信号，所以可以准确识别操作内容。

Description

控制装置
技术领域
本发明涉及一种控制装置，该控制装置处理从设置于车辆的方向盘的触摸板输出的信号。
背景技术
[专利文献1]JP2009-298285A
近年来，正在使用被称为触摸板并接收各种操作指令的设备。触摸板可以检测由用户触摸和推动的其操作面上的位置。有些触摸板还可以检测操作压力。这种检测技术包括诸如检测静电容量变化的技术、检测电阻变化的技术、以及检测操作面上的支承部的应变的技术等各种技术。
提出将这样的触摸板内置到车辆的方向盘中，驾驶员可以操作触摸板同时用手握持方向盘。例如，专利文献1的技术是已知的。
当驾驶员可以操作触摸板同时握持方向盘时，假定驾驶员在用手掌控制方向盘的同时主要用手指操作触摸板。即，假定驾驶员关于指根（base ofthe finger）移动其指尖来操作触摸板。然而，由于不同驾驶员的手指长度不同，所以对于不同驾驶员触摸板的操作面上的可操作范围也会发生变化。
假设在长手指的人执行这种操作的前提下识别触摸板的操作内容。这种情况可能会降低短手指的人的操作内容的识别率。与之相反，假设在短手指的人执行这种操作的前提下识别触摸板的操作内容。这种情况可能会降低长手指的人的操作内容的识别率。
发明内容
本公开内容的一个目的是提供一种控制装置来准确地识别输入到例如设置于车辆的方向盘的触摸板的操作内容。
为了实现上述目的，根据本公开内容的一个示例，提供了一种用于车辆的控制装置，所述控制装置包括输入部、可操作范围识别部分、补偿部分以及补偿后信号输出部。所述输入部基于在触摸板的操作面上执行的操作来输入信号，所述触摸板安置为在方向盘握持状态下是可操作的，所述方向盘握持状态是所述车辆的方向盘被所述车辆的驾驶员的手握持的状态。所述可操作范围识别部分基于由所述输入部输入的所述信号来识别所述触摸板的所述操作面上的可操作范围。所述补偿部分基于所述可操作范围来补偿所述信号，以扩大或缩小由所述输入部输入的所述信号识别的操作轨迹。所述补偿后信号输出部输出由所述补偿部分补偿的所述信号。上述的“信号”可以是模拟的或是数字的。可以将补偿后的信号输出到具有不同功能的控制装置。
根据本公开内容另一示例，提供了一种用于补偿车辆中的触摸板上的操作的方法。所述方法是计算机实现的以由计算机执行。所述方法包括：（i）基于所述触摸板的操作面上执行的操作而输入信号，所述触摸板安置为在方向盘握持状态下是可操作的，所述方向盘握持状态是所述车辆的方向盘被所述车辆的驾驶员的手握持的状态；（ii）基于所输入的信号来识别所述触摸板的所述操作面上的可操作范围；（iii）基于所述可操作范围来补偿所述信号以扩大或缩小由所输入的信号识别的操作轨迹；以及（iv）输出补偿后的信号。
在这样的控制装置或方法的情况下，基于驾驶员的可操作范围，补偿所述信号以扩大或缩小所述操作轨迹。因此，可以使用补偿后的信号来识别准确的操作内容。
附图说明
通过参照附图做出的以下详细描述，本公开内容的上述和其它目的、特征和优点将变得更加显而易见。在附图中：
图1是说明根据本公开内容的控制装置的结构和连接控制装置的其它装置或设备的框图；
图2是车辆的方向盘的正视图（从驾驶员的视角）；
图3是说明补偿参数设定的流程图；
图4A是说明可操作范围的说明图；
图4B是说明压力地图（map）的说明图；
图4C是说明拇指角度的说明图；
图5是说明可操作范围的分割区域的示例的说明图；
图6是示出基准操作压力线与驾驶员操作压力线之间的关系的示例的说明图；
图7是说明补偿处理的流程图；
图8A是说明补偿的示例的说明图；
图8B是说明补偿的示例的说明图；
图8C是说明补偿的示例的说明图；
图8D是说明补偿的示例的说明图；
图8E是说明补偿的示例的说明图；以及
图8F是说明补偿的示例的说明图。
具体实施方式
以下，使用附图描述运用本公开内容的实施例。
[第一实施例]
[结构的说明]
（1）控制装置11的连接
首先，使用图1和2说明实施例的控制装置11的连接。
如图1所示，控制装置11设置在车辆中，并连接到右板（pad）传感器31、左板传感器32、右振动致动器33、左振动致动器34、导航装置41、显示装置42和车载LAN（局域网）43。
右板传感器31设置于右触摸板52，右触摸板52安置为可由手或手掌握持方向盘51的驾驶员右手拇指操作；右触摸板52的形状大致为圆盘形状。另外，应当注意方向盘握持状态定义为车辆的方向盘由车辆的驾驶员的手或手掌握持的状态。右板传感器31检测驾驶员的右触摸板52的操作，并输出检测结果作为操作信号。右板传感器31可以检测右触摸板52上的操作位置和操作压力。具体而言，右板传感器31可以包括但不限于应变仪。右板传感器31可以包括任何能够检测操作位置和操作压力的传感器。右板传感器31还可以包括多个传感器。操作信号可以是模拟的或是数字的。对于下面的“信号”亦是如此。
左板传感器32设置于左触摸板53，左触摸板53安置为可由手或手掌握持方向盘51的驾驶员左手拇指操作；如图2所示，左触摸板53的形状大致为圆盘形状。左板传感器32检测驾驶员的左触摸板53的操作，并输出检测结果作为操作信号。左板传感器32可以检测左触摸板53上的操作位置和操作压力。具体而言，左板传感器32可以包括但不限于应变仪。左板传感器32可以包括任何能够检测操作位置和操作压力的传感器。左板传感器32还可以包括多个传感器。
回到图1，右振动致动器33内置于右触摸板52中或安置在右触摸板52附近。右振动致动器33基于来自控制装置11的振动信号而振动，以将振动施加到驾驶员的手指或手掌。
左振动致动器34内置于左触摸板53中或安置在左触摸板53附近。左振动致动器34基于来自控制装置11的振动信号而振动，以将振动施加到驾驶员的手指或手掌。
导航装置41用于显示地图、引导推荐路线、通知交通信息、通知车辆信息等。导航装置41从控制装置11接收操作信号，以基于操作信号来识别操作内容。导航装置41基于识别结果执行各种处理（地图比例的变化、推荐路线的变化、通知交通信息的类型的变化、通知车辆信息的类型的变化等）。
显示装置42包括诸如液晶显示器、有机电致发光显示器等设备，并可以基于从导航装置41输出的图像信号显示各种图像。
车载LAN43铺设在车辆中。各种ECU等被连接在LAN上，并且起到用于在各种设备之间通信的通信介质的功能。
（2）控制装置11的内部结构
接着，说明控制装置11的内部结构。如图1所示，控制装置11包括传感器信号输入部12、CPU（中央处理单元）13（也称为计算机）、存储部17、操作信号输出部18、振动信号输入部19、致动器驱动信号输出部20和车载LAN通信部21。
传感器信号输入部12（也称为输入部、设备或装置）是接收从右板传感器31和左板传感器32输出的操作信号的接口。
CPU13是公知的微处理器，并通过执行稍后描述的基于存储在存储部17中的程序等的处理来实现各种部分、设备、装置或功能。作为示例，实现了可操作范围识别部分、设备、装置或功能14，操作位置和压力识别部分、设备、装置或功能15和补偿部分、设备、装置或功能16。
可操作范围识别部分14基于传感器信号输入部12输入的操作信号来识别当前驾驶员在右触摸板52和左触摸板53的操作面53上的可操作范围。可操作范围识别部分14按照稍后作为一个示例描述的补偿参数设定来执行S120。
操作位置和压力识别部分15基于由传感器信号输入部12输入的操作信号来识别（i）右触摸板52和左触摸板53的操作面上的操作位置和操作压力。操作位置是驾驶员触摸的位置或驾驶员执行操作的位置；操作位置上的操作压力是基于驾驶员执行的操作而施加到操作位置的压力。当驾驶员用手指在右触摸板52和左触摸板53的操作面上描绘（trace）时，操作位置和压力识别部分15可以连续地识别其上的所描绘的位置和压力作为操作轨迹。操作位置和压力识别部分15按照稍后作为示例描述的补偿参数设定执行S110。
补偿部分16基于可操作范围识别部分14所识别的可操作范围来补偿由操作位置和压力识别部分15识别的操作轨迹。补偿部分16包括稍后作为示例描述的补偿处理。
存储部17由诸如闪存等非易失性存储设备构成，用于存储各种信息（与可操作范围、学习数据等有关的信息），并存储由CPU13读出和执行的程序。
操作信号输出部18是将操作信号输出到导航装置41的接口；补偿部分16补偿由传感器信号输入部12输入的操作信号和所输入的操作信号的一部分。
振动信号输入部19是从导航装置41输入振动信号的接口。
致动器驱动信号输出部20是将由振动信号输入部19输入的驱动信号转换成具有驱动右振动致动器33和左振动致动器34所需的电压的驱动信号并将转换后的驱动信号输出到右振动致动器33和左振动致动器34的接口。
车载LAN通信部21是通过车载LAN43与各种ECU通信的模块。
[运行的说明]
接着，说明控制装置11的运行。
（1）补偿参数设定
首先，使用图3说明补偿参数设定。基于从存储部17中读出的程序，由CPU13执行补偿参数设定。当车辆的点火开关（或附件开关）导通时，开始补偿参数设定。
应当注意本申请中的流程图或流程图的处理包括以下部分（也称为步骤），其每一个例如表示为S105。另外，可以将每个部分都分割成若干个子部分，同时也可以将若干个部分组合成单个部分。此外，每个这样配置的部分也可以被称为功能、模块、设备或装置。
以上说明的部分的每一个或任意组合可以实现为（i）结合硬件单元（例如，计算机）的软件部分，或（ii）包括或不包括相关装置的功能的硬件部分；此外，硬件部分可以构建在微型计算机的内部。
当开始补偿参数设定时，CPU13首先通过传感器信号输入部12开始输入操作信号（S105）。因此，由CPU13执行的S105可以充当输入部分、设备或装置。
当开始操作信号的输入时，（i）右触摸板52和左触摸板53的操作面上的操作位置与（ii）操作位置上的操作压力彼此对应，并虚拟地标绘（plot）在操作面上（S110）。如上面所说明的，操作位置是驾驶员触摸或驾驶员执行操作的位置；操作压力是基于由驾驶员执行的操作而施加到操作位置的压力。在连接到CPU13的存储器（未示出）上执行标绘。
接下来，CPU13判断是否已准备好所需的数据量（S115），所需的数据量例如是由所标绘的操作位置识别可操作范围所需的数据量（准确执行稍后描述的S120到S130所需的数据量）。具体而言，例如，可以由所标绘的面积是预定面积或更大、操作数目是预定数目或更大、和已经经过预定时间来判断该准备。当CPU13判断已准备好所需的数据量时（S115：是），处理进行到S120。当CPU13判断尚未准备好所需的数据量时（S115：否），处理返回到S110。
当CPU13判断已准备好所需的数据量时，处理进行到S120，在S120时根据所标绘的操作位置识别可操作范围。因此，由CPU13执行的S120可以充当可操作范围内识别部分、设备或装置。这是驾驶员在右触摸板52和左触摸板53的操作面上实际操作的范围的识别。在这里，具体说明右触摸板52。图4A示出了从正面观察的右触摸板52，在右触摸板52中黑色粗线表示驾驶员用拇指（画或描绘）的操作轨迹。从这样的操作轨迹的履历，识别了实际操作的范围（可操作范围52a）。
回到图3，CPU13创建右触摸板52和左触摸板53的操作面的压力地图（S125）。在这张地图中，与在S120识别的可操作范围相对应地记录驾驶员的操作压力的分布。在这里，具体说明右触摸板52。图4B示出了从正面观察的右触摸板52，在右触摸板52中用色调来表示压力分布。即，暗部是由相对较高的压力操作的，亮部是由相对较低的压力操作的。
回到图3，CPU13识别驾驶员的右手和左手拇指角度（S130）。这种识别用于检测当驾驶员将手放在方向盘51上操作右触摸板52和左触摸板53时每个拇指角度。在这里，具体说明右触摸板52。图4C示出了从正面观察的右触摸板52，在右触摸板52中拇指中心线52b沿着拇指的中心线。可以考虑各种技术来识别拇指中心线52b。例如，可以基于可操作范围52a中所画曲线的轨迹的情况（弯曲度）来发现拇指根的位置52c。然后，可以将连接位置52c与可操作范围52a中距位置52c最远点的直线识别为拇指中心线。
因此，将如上识别的拇指中心线52b与当从正面观察的右触摸板52时的垂直线52d之间的角52e识别为拇指角度。
回到图3，CPU13基于S120到S130的结果计算补偿参数（S135）。因此，由CPU13执行的S135可以充当补偿参数识别部分、设备或装置。具体而言，计算扩大率，以将可操作范围内做出的操作扩大到触摸板的整个操作面。在这种情况下，可以计算扩大率，均匀地扩大与操作面上的位置无关的可操作范围内做出的操作。可以将可操作范围分割成多个分割区域。可以对每个分割区域计算扩大率和扩大方向。即，如图5所示，相对于右手拇指根的位置52c以波纹图案将可操作范围52a分割成6个分割区域52a1到52a6（在下文中，仅称为“区域”或“多个区域”）。对每个区域计算扩大率和扩大方向。具体而言，区域52a1具有最大的扩大率，并且扩大率计算为朝向区域52a6降低。扩大方向是拇指尖方向52k，这也可以为从拇指根引导朝向拇指尖的向外方向。
基于图4B所示的压力地图，计算出相对于平均的驾驶员操作压力的驾驶员操作压力的乘数（倍率）。可以考虑以下技术作为计算技术的示例。水平轴示出了距拇指根的距离，而垂直轴示出了操作压力。图4B中的拇指中心线52b上的操作压力是线性近似的，并且例如用示意图表示为如图6所示的驾驶员操作压力线61（“驾驶员”）。平均的驾驶员操作压力是线性近似的，并且例如用示意图表示为如图6所示的基准操作压力线62（“基准”）。基于这两条线计算出上述乘数（倍率）。所计算出的乘数（倍率）反映为当操作压力增大时的补偿量的系数。
由如图4C所示的技术所计算的拇指角度来计算补偿驾驶员操作的旋转的补偿角。作为计算技术的示例，基于预定公式，可以考虑寻求与拇指角度相对应的补偿角的技术。
回到图3，CPU13基于在S135计算出的补偿参数来检索适合的学习数据（S140）。因此，由CPU13执行的S140可以充当学习数据识别部分、设备或装置。从存储在存储部17中的学习数据检索与在S135中计算出的大致相同的补偿参数相关的学习数据。学习数据包括频繁使用的操作、手势（预定操作与预定功能之间的组合）、输入字符的候选顺序等，并且对每个驾驶员设置该学习数据。还可以包含除上述以外的附加补偿参数作为学习数据的一部分。
可以基于S120到S130的结果（即，可操作范围、压力地图和拇指角度）来检索学习数据，而不是基于补偿参数检索学习数据。在这种情况下，可能需要彼此对应地将S120到S130的结果和学习数据存储在存储部17中。
然后，CPU13判断是否基于补偿参数发现适合的学习数据（S145）。当已经发现适合的学习数据时（S145：“是”），则处理进行到S150，而当未发现适合的学习数据时（S145：“否”），则处理进行到S155。
当已经发现适合的学习数据时，处理进行到S150，在S150时，从存储部17读出适合的学习数据并对其进行设定。因此，由CPU13执行的S150可以充当学习数据输出部分、设备或装置。然后，结合下文中的操作使用学习数据。具体而言，可以通过操作信号输出部18将学习数据发送到导航装置41，并将学习数据用于导航装置41或/和控制装置11。因此，操作信号输出部18也可以称为学习数据输出部、设备或装置。
另一方面，当未发现适合的学习数据时，处理进行到S155，在S155时，将补偿参数与初始学习数据相对应地存储在存储部17中。在下文中，在S140时检索与相同驾驶员有关的适合的学习数据。
在接着S150和S155之后的S160时，设定在S135计算出的补偿参数以用于补偿处理。在下文中，将补偿参数用于补偿处理以补偿操作信号，并通过操作信号输出部18将补偿后的操作信号输出到导航装置41。
接着，CPU13开始存储学习数据（S165）。将诸如频繁使用的操作、手势（预定操作与预定功能之间的组合）和输入字符的候选顺序等数据与在S135计算出的补偿参数相对应地存储在存储部17中。
接着，CPU13判断点火开关（或附件开关）是否已关断（S170）。当CPU13判断点火开关（或附件开关）已关断时（S170：是），该处理（补偿参数设定）结束。即，CPU13停止在S105开始的操作信号的输入以及在S165开始的学习数据的存储。
另一方面，当CPU13判断点火开关（或附件开关）未关断时（S170：“否”），则处理保持在S170。即，基于操作信号继续学习数据的存储。
（2）补偿处理
接着，使用图7来说明补偿处理。基于从存储部17读出的程序，由CPU13执行补偿处理。当车辆的点火开关（或附件开关）已导通时，开始补偿处理。
CPU13判断当补偿处理开始时是否已通过传感器信号输入部12从右板传感器31或左板传感器32输入操作信号（S205）。操作信号包括识别在右板传感器31或左板传感器32的操作面上做出的操作的位置（即，操作位置）和压力（即，操作压力）的信号。
当CPU13判断操作信号已输入时（S205：是），处理进行到S210。相比之下，当CPU13判断尚未输入操作信号时（S205：否），处理保持在S205。
当CPU13判断操作信号已输入时，处理进行到S210，在S210时，CPU13判断补偿参数是否已设定。这个判断与上述的补偿参数设定的S160是否已执行有关。
当CPU13判断补偿参数已设定时（S210：“是”），处理进行到S220。相比之下，当CPU13判断补偿参数尚未设定时（S210：“否”），处理进行到S215。
当CPU13判断补偿参数尚未设定时处理进行到S215，在S215时，将由传感器信号输入部12输入的操作信号通过操作信号输出部18输出到导航装置41而不发生变化。然后，处理返回到上述的S205。
另一方面，当CPU13判断补偿参数已设定时处理进行到S220，在S220时，基于补偿参数来补偿由传感器信号输入部12输入的操作信号。因此，由CPU13执行的S220中可以充当补偿部分、设备或装置。
以下说明补偿的示例。
在图8A中，日本汉字字符“面”（在英文中表示“face”）写在右触摸板52的可操作范围52a上。由虚线52f包围的日本汉字字符的部分已被扭曲。操作手指的尖端周围的区域比操作手指的根部周围的区域更易于准确操作。驾驶员可能主要操作手指的尖端周围的区域。因此，当在操作面上写字符时，存在在指尖周围的区域比在指根周围的区域更紧密（即，收缩）地写字符的趋势。因此，由虚线52f包围的部分被扭曲。
图8B示出了在图8A所示的所写的字符已补偿后的字符。消除了图8A中由虚线52f包围的扭曲区域中或周围的扭曲。即，在由虚线52f包围的区域中和周围扩大了操作轨迹。
图8C示出了日本汉字字符“土”（在英文中表示“soil”）写在右触摸板52的可操作范围52a上。由虚线52g包围的部分比通常的“土”要短。在右触摸板52的操作面上，操作手指的根部周围的区域（图8C的右下方）比操作手指的尖端周围的区域（图8C的左上方）更难以操作。在虚线52g包围的区域中和周围，操作压力增大且操作轨迹缩短。
图8D示出了由图8C所示的所写的字符补偿后的字符。在这里，已延长了图8C中由虚线52g包围的字符的缩短部分。
在图8E中，日本汉字字符“遠”（在英文中表示“distant”）写在右触摸板52的可操作范围52a上。由虚线52h包围的部分比通常的字符要短。在右触摸板52的操作面上，操作手指的根部周围的区域（图8E的右下方）比操作手指的尖端周围的区域（图8E的左上方）更难以操作。因此，在虚线52h包围的部分中和周围，操作压力增大且操作轨迹缩短。
图8F示出了由图8E所示的所写的字符补偿后的字符。虽然由虚线52h包围的字符的缩短部分已被延长，但是由虚线52i和52j包围的部分没有发生变化。即，操作压力在施加精细操作的部分中（例如，在由虚线52i包围的部分中）可能增大，但在由虚线包围的部分52i中并未做出响应于操作压力的补偿。操作压力可能还在由虚线52j包围的部分中增大，但在由虚线52i包围的部分中并未做出响应于操作压力的补偿。当在相对较小的区域内做出Z字形操作时或者当做出以直角（或近似直角）改变方向的操作时，没有做出补偿。
补偿写在右触摸板52的可操作范围52a上的操作轨迹，以围绕右触摸板52的操作面或可操作范围52a的大致中心点旋转。未示出这个处理。
回到图7，在S225时，CPU13将在S220补偿的操作信号通过操作信号输出部18输出到导航装置41。因此，由CPU13执行的S225可以充当补偿后信号输出部分、设备或装置；操作信号输出部18还可以被称为补偿后信号输出部、设备或装置。然后，处理返回到上述的S205。
[实施例的有益效果]
在上述实施例的控制装置11中，基于驾驶员的可操作范围，补偿操作信号，以扩大操作轨迹。因此，通过使用补偿后的信号，导航装置41可以更精确地识别操作内容。
由于在触摸板的操作面上操作手指的尖端周围的区域比操作手指的根部周围的区域更易于精细操作，所以驾驶员可能主要操作操作手指的尖端周围的区域。因此，操作内容（例如，写在操作面上的字符）中出现扭曲。由于在握持方向盘的同时控制装置11执行补偿来增大从触摸板的操作面上的操作手指的根部朝向操作手指的尖端前进的向外方向上的操作轨迹的扩大率，所以减小了上述扭曲。
控制装置11对于操作面被分割成的多个分割区域的每一个以相同的补偿量来执行补偿。因此，与补偿量对应于操作面上的每个操作位置而变化的情况相比，减小了补偿的计算量。此外，可以简化控制装置11的硬件结构。
通过分割操作面获得每个分割区域，并且每个分割区域在从操作手指的根部朝向操作手指的尖端前进的向外方向上按照波纹图案设置在触摸板的操作面上。通常，假设在距触摸板上的操作手指的根部相同距离处的位置由类似的操作感来操作，并且上述的扭曲度也类似。因此，当由如上所述的分割获得区域时，可以准确简化控制装置11的硬件结构。
在触摸板的操作面上朝向操作的末端水平画线中（例如，在接近指根的方向上），操作手指的角度被进一步分离或更加不同于按压手指的手指自然状态的位置。因此，移动量在操作的末端处可能会减小。在触摸板的操作面上的水平操作的末端处具有较高操作压力的操作中，控制装置11补偿信号，就好像水平操作进一步继续一样。因此，在导航装置41中，输出的信号接近与操作者所想要的操作相对应的信号，以增大操作内容的识别精度。
由于方向盘与触摸板之间的位置关系（换句话说，“在操作时操作手指的根部的位置与触摸板的中心位置之间的位置关系”），所以即使当操作者在触摸板的操作面上画水平线时，也假定所画的线可能会倾斜。控制装置11补偿信号来围绕操作面上的或者可操作范围中的大致中心点旋转触摸板的操作面上的操作一个预定角度。因此，在控制装置11中，上述倾斜减小，并且提高了操作内容的导航装置41的识别精度。
[另一实施例]
接着，说明另一实施例。在上述实施例和以下实施例中彼此相容的结构可以彼此结合。
（1）补偿的暂时停止
例如，控制装置11的CPU13可以通过车载LAN通信部21从速度传感器或换档位置传感器获取信息，来判断车辆是否处于停止状态（可以包括空闲状态）。基于所获取的信息，CPU13判断车辆是否处于停止状态，当车辆处于停止状态时，CPU13暂时停止上述补偿。因此，车载LAN通信部21也可以称为车辆状态信息获取部、设备或装置。
暂时停止的原因如下。驾驶员在方向盘握持状态下执行操作而没有使手离开方向盘，以使得上述扭曲可能发生在操作中。驾驶员可以在车辆停止状态下松开方向盘。例如，可以通过使用食指来做出操作以产生少量扭曲。
如上所述地暂时停止补偿以减轻由补偿所致的操作内容的识别精度的不期望的降低。
（2）缩小补偿
如图5所示，上述实施例的CPU13基于右手拇指根的位置52c（即，在从指根朝向指尖的向外方向上）按照波纹图案将可操作范围52a分割成六个区域52a1到52a6。对每个区域计算扩大率和扩大方向。具体而言，区域52a1具有最大扩大率，扩大率计算为朝向区域52a6（即，在从指尖朝向指根的向内方向上）降低。通过以这种方式计算扩大率，对在可操作范围52a中做出的操作进行补偿，以接近驾驶员最初所想要的操作。
相反，区域52a1可具有最小的缩小率，并且缩小率可以计算为朝向区域52a6增大。可以使用这种缩小率来做出补偿。按照这种方式中也获得了相同的有益效果。
（3）使用手套的考虑
为了防寒、保护手部、防晒等驾驶员可能会带着手套驾驶。在这种情况下，与没有戴手套的情况相比操作压力发生变化，因此在驾驶员的识别（即，学习数据）中可能会出现不便。
因此，当CPU13检索与操作压力有关的学习数据时，CPU13可以考虑手套的佩戴。具体而言，当佩戴手套时，与操作面上的每个位置相对应的操作压力没有发生很大的变化。因此，可以仅通过使用操作压力变化的趋势，在补偿参数之中检索与操作压力有关的学习数据。按照另一方式，可以从补偿参数中排除与操作压力有关的参数。基于设置于方向盘以测量手的阻力的传感器的值、环境温度、车内室温等，判断是否佩戴了手套。只有当判断已戴上手套时，仅与操作压力有关的参数可以从用于检索学习数据的补偿参数中去除。
因此，当考虑到佩戴手套时，识别学习数据的精度增大。
（4）触摸板的两面的双面使用
右触摸板52和左触摸板53的形状大致为圆盘形状。不仅可以从正面（驾驶员侧）还可以从背面（车辆的前侧）做出操作。右板传感器31和左板传感器32可以可区分地检测来自对应的触摸板的背面的操作。然后，CPU13可以对来自背面的操作信号执行与上述第一实施例相同的补偿。
按照这种方式，驾驶员可以执行更复杂的操作，并且可以提高操作内容的识别精度。
（5）控制装置11与导航装置41一体化
可以将控制装置11与导航装置41一体化。例如，控制装置11或其功能可以内置于导航装置41中。即使在这种情况下，也获得了与其它情况相同的有益效果。
在下文中阐述本文描述的公开内容的各个方面。
根据本公开内容的第一方面，根据本公开内容的实施例，提供了一种用于车辆的控制装置，所述控制装置包括输入部、可操作范围识别部分、补偿部分以及补偿后信号输出部。所述输入部基于在触摸板的操作面上执行的操作来输入信号，所述触摸板安置为在方向盘握持状态下是可操作的，所述方向盘握持状态是所述车辆的方向盘被所述车辆的驾驶员的手握持的状态。所述可操作范围识别部分基于由所述输入部输入的所述信号来识别所述触摸板的所述操作面上的可操作范围。所述补偿部分基于所述可操作范围来补偿所述信号，以扩大或缩小由所述输入部输入的所述信号识别的操作轨迹。所述补偿后信号输出部输出由所述补偿部分补偿的信号。上述的“信号”可以是模拟的或是数字的。可以将补偿后的信号输出到具有不同功能的控制装置。
根据可选的第二方面，所述可操作范围识别部分可以从所述触摸板的所述操作面上的操作位置的履历来识别所述可操作范围。
根据可选的第三方面，当所述补偿部分补偿所述信号以扩大所述操作轨迹时，所述信号可以被补偿为沿向外方向增大所述触摸板的所述操作面上的所述操作轨迹的扩大率。所述向外方向从所述方向盘被握持的所述方向盘握持状态下的操作手指的根部朝向操作手指的尖端前进。
在所述触摸板的所述操作面上，与所述操作手指的根部周围的区域相比，所述操作之间周围的区域更易于精细操作。因此，驾驶员可能主要操作操作手指的尖端附近的区域。因此，操作内容（例如，写入在所述操作面上的字符）中产生了扭曲。
结果，当所述信号被补偿为在握持所述方向盘的同时增大从所述操作手指的根部朝向所述操作手指的尖端的所述操作轨迹的扩大率时，可以减小所述操作内容的扭曲。
替代第三示例，根据可选的第四方面，当所述补偿部分补偿所述信号以缩小所述操作轨迹时，所述信号被补偿为在向内方向上增大所述触摸板的所述操作面上的所述操作轨迹的缩小率，所述向内方向从所述方向盘握持状态下的所述操作手指的尖端朝向所述操作手指的根部前进。
根据可选的第五方面，所述补偿部分可以通过针对所述操作面被分割成的多个分割区域中的每一个来赋予分割区域特定补偿量，从而补偿所述信号。
即，作为一种补偿技术，尽管补偿量可以针对所述操作面上的每个操作的位置而变化，但是可以以对所述操作面的每个分割区域相同的量来做出补偿。
按照这种方式，与针对所述操作面上的每个操作位置改变补偿量相比，可以减小补偿计算量，从而简化控制装置的硬件结构。
根据可选的第六方面，所述分割区域可以按照在向外方向上传播的波纹图案设置在所述触摸板的所述操作面上。所述向外方向从所述方向盘握持状态下的操作手指的根部朝向操作手指的尖端前进。
通常，操作手指的根部的位置相对于触摸板固定。于是，手指关于这个位置移动以操作触摸板。因此，可以在距指根位置相同距离的触摸板上的分割区域中获得类似的操作感。假设上述扭曲也以类似的程度产生。因此，当由如上所述的分割来获得分割区域时，可以在确保足够的精度的同时简化控制装置的硬件结构。
根据可选的第七方面，所述触摸板可以检测操作压力。当所述触摸板的所述操作面上的水平操作中的操作压力在所述水平操作的末端增大到预定量时，所述补偿部分可以进一步补偿所述信号，就好像所述水平操作进一步继续一样。
即，当用操作手指水平地画或描绘所述触摸板的所述操作面时，所述操作手指可以从手指的自然位置朝向操作的末端被分离地或不同地转动角度。在此情况下，按压手指且其移动量可能会减小。因此，在触摸板的操作面上的水平操作的末端处具有较高操作压力的操作中，优选地进一步补偿信号，就好像水平操作进一步继续一样。在若干水平方向之中，上述可能性在接近操作手指的根部的水平方向上尤其显著。可以仅在接近操作手指的根部的方向上补偿信号，就好像水平操作进一步继续一样。
按照这种方式，所输出的信号接近与操作者所想要的操作相对应的信号，从而增大操作内容的识别精度。
根据可选的第八方面，所述补偿部分可以进一步补偿所述信号，以将所述触摸板的所述操作面上的操作围绕所述操作面或所述可操作范围的中心点旋转预定角度。
即，由于方向盘与触摸板之间的位置关系（即，“在操作时操作手指的根部与触摸板的中心之间的位置关系”），所以即使当操作者用手指在触摸板的操作面上绘制来画水平线时，也假设所画的线可能是倾斜的。因此，优选地补偿信号，以将触摸板的操作面上的操作围绕操作面或可操作范围的大致中心点旋转预定角度。
按照这种方式，减小了上述倾斜，并提高了操作内容的识别精度。
虽然已经参照本公开内容的优选实施例描述了本公开内容，但是应当理解本公开内容并不限于优选实施例和构造。本公开内容意在涵盖各种修改和等同配置。此外，虽然各种组合和配置是优选的，但是包括更多、更少或仅单个元素的其它组合和配置也在本公开内容的精神和范围之内。

Claims (11)

1.一种用于车辆的控制装置（11），所述控制装置包括：
输入部（12），基于在触摸板（52，53）的操作面上执行的操作来输入信号，所述触摸板安置为在方向盘握持状态下是可操作的，所述方向盘握持状态是所述车辆的方向盘被所述车辆的驾驶员的手握持的状态；
可操作范围识别部分（14），基于由所述输入部输入的所述信号来识别所述触摸板的所述操作面上的可操作范围；
补偿部分（16），基于所述可操作范围来补偿所述信号，以扩大或缩小由所述输入部输入的所述信号识别的操作轨迹；以及
补偿后信号输出部（18），输出由所述补偿部分补偿的所述信号。
2.根据权利要求1所述的控制装置，其中：
所述可操作范围识别部分从所述触摸板的所述操作面上的操作位置的履历来识别所述可操作范围。
3.根据权利要求1或2所述的控制装置，其中：
当所述补偿部分补偿所述信号以扩大所述操作轨迹时，所述信号被补偿为沿向外方向增大所述触摸板的所述操作面上的所述操作轨迹的扩大率，所述向外方向从所述方向盘握持状态下的操作手指的根部朝向所述操作手指的尖端前进。
4.根据权利要求1或2所述的控制装置，其中：
当所述补偿部分补偿所述信号以缩小所述操作轨迹时，所述信号被补偿为在向内方向上增大所述触摸板的所述操作面上的所述操作轨迹的缩小率，所述向内方向从所述方向盘握持状态下的所述操作手指的尖端朝向所述操作手指的根部前进。
5.根据权利要求1或2所述的控制装置，其中：
所述补偿部分通过针对所述操作面被分割成的多个分割区域中的每一个来赋予分割区域特定补偿量，从而补偿所述信号。
6.根据权利要求5所述的控制装置，其中：
所述分割区域按照在向外方向上传播的波纹图案设置在所述触摸板的所述操作面上，所述向外方向从所述方向盘握持状态下的操作手指的根部朝向所述操作手指的尖端前进。
7.根据权利要求1或2所述的控制装置，其中：
所述触摸板检测操作压力；并且
当所述触摸板的所述操作面上的水平操作中的操作压力在所述水平操作的末端增大到预定量时，所述补偿部分进一步补偿所述信号，就好像所述水平操作进一步继续一样。
8.根据权利要求1或2所述的控制装置，其中：
所述补偿部分进一步补偿所述信号，以将所述触摸板的所述操作面上的操作围绕所述操作面或所述可操作范围的中心点旋转预定角度。
9.根据权利要求1或2所述的控制装置，还包括：
补偿参数识别部分，识别当所述补偿部分执行补偿时所使用的补偿参数；
存储部（17），针对每个操作者与所述补偿参数相对应地存储与操作有关的学习数据；
学习数据识别部分，基于由所述补偿参数识别部分识别的所述补偿参数来识别存储在所述存储部中的学习数据；以及
学习数据输出部，输出由所述学习数据识别部分识别的学习数据。
10.根据权利要求1或2所述的控制装置，还包括：
车辆状态信息获取部（21），输入关于车辆是处于行驶状态还是处于停止状态的信息，
其中，当由所述车辆状态信息获取部获取的所述信息显示所述车辆处于所述行驶状态时，所述补偿部分执行补偿，并且当所述信息显示所述车辆处于所述停止状态时，所述补偿部分不执行补偿。
11.一种用于补偿车辆中的触摸板（52，53）上的操作的方法，所述方法是计算机实现的以由计算机执行，
所述方法包括：
基于所述触摸板的操作面上执行的操作而输入信号的步骤（S105），所述触摸板安置为在方向盘握持状态下是可操作的，所述方向盘握持状态是所述车辆的方向盘被所述车辆的驾驶员的手握持的状态；
基于输入的所述信号来识别所述触摸板的所述操作面上的可操作范围（52a）的步骤（S120）；
基于所述可操作范围来补偿所述信号以扩大或缩小由输入的所述信号识别的操作轨迹的步骤（S220）；以及
输出补偿后的所述信号的步骤（S225）。
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