JP2011210083A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】操作しやすい表示装置を提供することを目的とする。
【解決手段】表示装置は、表示部に表示した複数の入力アイコンを接触座標の周囲に配置する各々の配置点を算出し、複数の入力アイコンから各々の配置点までの距離を算出し、入力アイコンから配置点までの距離が最も小さくなる組み合わせの配置点に入力アイコンを表示する制御部を備える。この構成により、表操作者のアイコンを探すための視線の移動量と、入力操作を行う指や手等の動作を低減できる。
【選択図】図８

Description

本発明は、特にタッチパネルを備えた表示装置に関するものである。

近年、表示装置を操作する為にキーボードなどの入力手段を用いる代わりに、表示画面上へ直接的にデータや操作指示等を入力するタッチパネルを備えた表示装置が使用されている。特に、車載用のナビゲーション装置で用いられるタッチパネルを備えた表示装置では、経路情報表示ボタンや周辺施設検索ボタン等の画面上に表示される入力アイコンを指先等で接触して画面上で入力操作を行うことにより、入力されて各命令に従って経路情報表示や周辺施設の表示等の表示を行う処理が実行される。

入力アイコンとは、パソコン等の操作画面において、処理の内容や対象を小さな絵や図形で表現したものである。利用者はマウスを移動させて画面上のマウスカーソルを入力アイコンにあわせ、ボタンを押すことにより操作を行なう。

タッチパネル３における入力操作では、特許文献１には、表示装置の画面上に表示される入力アイコンのタッチ操作によってポップアップメニューが表示され、ポップアップメニュー内で任意のメニューオブジェクトから別のメニューオブジェクトへの選択と表示切り換えができる方法が開示されている。この方法によって、選択した入力アイコンの操作を簡略化することができる。

特開２００５−１９６８１０号公報

しかしながら、特許文献１に記載の表示装置では画面上に配置される入力アイコンを探す手間が必要であった。

特に、車を運転中の操作者がナビゲーションの表示装置を操作する際、信号待ちの時間などに地図の詳細な情報を確認したい場合等の限られた時間に、表示されている入力アイコンを探してその入力アイコンへ指や手を移動させなければならず運転者にとって負担が大きかった。

上記問題点に鑑み、本発明は、タッチパネル上において操作者が入力アイコンを探す際に視線の移動量を低減できるとともに、指や手などの移動量を低減できる表示装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明による車載機器の表示装置は、表示部に表示した複数の入力アイコンを接触座標の周囲に配置する各々の配置点を算出し、複数の入力アイコンから各々の配置点までの距離を算出し、入力アイコンから配置点までの距離が最も小さくなる組み合わせの配置点に入力アイコンを表示する制御部を備える。

本発明によれば、表示装置の操作者は入力アイコンを探すための視線の移動量と、入力
操作を行う指や手等の動作を低減できるので表示装置の操作性が向上する。

本発明の一実施形態における表示装置のブロック図 本発明の一実施形態における表示装置の表示処理を示すフローチャート 本発明の一実施形態の表示部上の接触座標を説明する図 本発明の一実施形態の表示部上の入力アイコン領域と非入力アイコンを説明する図 同図３の接触座標と入力アイコンとの距離を説明する図 同図３の入力アイコンを移動させる位置を説明する図 同図６で説明した位置に配置させる入力アイコンを特定する方法を説明する図 同図７で特定した入力アイコンを接触座標の周囲に移動する軌跡を説明する図 本発明の一実施形態の表示部に表示される複数のレイヤーを特定する方法を説明する図 同図９の特定したレイヤー上の接触座標を説明する図 本発明の一実施形態の表示部上に配置される入力アイコンが異なる大きさで配置されていることを説明する図 本発明の一実施形態の表示部上の入力アイコンを適切なサイズに変更する方法を説明する図 本発明の一実施形態の接触座標の周囲に配置された入力アイコンを示す図 本発明の一実施形態の接触座標の周囲に配置された入力アイコンを操作者が操作しやすい位置に移動するための例を示す図 本発明の一実施形態の接触座標の周囲に配置された入力アイコンが接触座標の周囲を回転する様子を示す図

以下、本発明の一実施形態におけるナビゲーション装置に用いる表示装置１について、図面を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施の形態における表示装置１のブロック図である。

図１に示すように、表示装置は、地図や入力アイコンなどを表示する表示部２と、この表示部２の上層に配置され、物体の接触を検知する検知部に相当するタッチパネル３とを有する。さらに、タッチパネル３および表示部２と接続され、表示部２の表示情報とタッチパネルが検知した物体の接触情報をもとに、入力アイコンを物体が接触した点に移動させることを表示部２に指示する制御部４を有する。そして、制御部４と接続され、タッチパネル３や表示部２に関する位置情報や入力アイコンの機能情報等を記憶部５とを備える。

表示部２は、液晶パネル、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）、プラズマディスプレイ等を用いる。表示部２に表示される入力アイコンは、画面に表示されている地図や映像の邪魔にならないように画面の隅に配置されていたり、入力アイコンが見やすいように画面全体に均等に配置されていたりする。

タッチパネル３は、圧力検出方式、抵抗膜方式、静電容量方式、電磁誘導方式等を用いる。操作者は、表示部２の画面上を指やペン等で触れることによって、表示部２の上層に配置されているタッチパネル３に指等が触れている特定の場所の押圧、電気抵抗、電気容量、弾性波のエネルギーなどが変化する。それら変化量を検出することによって、指等が触れた画面上の接触座標（Ｘn, Yn）が特定される。

記憶部５は、ＨＤＤ等の不揮発性の記憶媒体およびそれら記憶媒体に対してデータの読み出しおよび書き込みを行うものである。この記憶部５は、表示部２の画面上においてＸＹ座標のどの位置に入力アイコンが存在するか否かの入力アイコン位置情報データや各入力アイコンを選択すると実行されるプログラム等の機能情報の他、制御部４が経路案内用の地図データ等を記憶している。入力アイコン位置情報データには、表示される全ての入力アイコンの中心座標情報が含まれる。入力アイコンは、表示部２に表示される地図に関する情報を表示するための地図の拡大・表示ボタン、経路情報表示ボタン、周辺施設検索ボタン、ナビゲーション装置が再生可能な楽曲情報の再生ボタン、停止ボタン、早送りボタン、巻き戻しボタン等である。

制御部４は、ＣＰＵやＲＡＭで構成され、表示部２、タッチパネル３、および、記憶部５と接続されている。操作者の指等がタッチパネル３に接触したことを検知すると、制御部４は表示部２上に配置されている入力アイコンの位置を指の近くに移動させるように表示部２に命令を出力する。

以下、本発明の一実施形態である表示装置１の制御部４が行う処理について図を用いて説明する。

図２は、本発明の一実施形態における表示装置１の表示処理を説明するフローチャート図である。

まず、ステップＳ１００に示すように、表示部２の上層に配置されるタッチパネル３を指等で触れる。このとき、図３に示すように、指が触れたタッチパネル３の接触点と重なる表示部２上の接触座標（Ｘｎ，Ｙｎ）をタッチパネル３が検知する。

そして、ステップＳ１１０に示すように、制御部４は表示部２上に入力アイコンが存在するか否かを判断する。

ステップＳ１１０で「ＹＥＳ」の場合、すなわち、図３のように表示部２上に入力アイコンが存在する場合、ステップＳ１２０に示すように、操作者が指等で触れた接触点と重なる表示部２上の接触座標（Ｘｎ，Ｙｎ）がアイコン領域でないかを判断する。入力アイコンとは、操作画面において処理の内容や対象を小さな絵や図形で表現したものであるので、画面上に小さな絵や図形に相当する面積分の領域を有している。この領域をアイコン領域と呼ぶ。

ステップＳ１２０で、「ＹＥＳ」の場合、すなわち、図４のように、接触座標（Ｘｎ，Ｙｎ）が入力アイコンでない場合、ステップＳ１３０に示すようにして指で触れたタッチパネル３上の接触座標が２秒間移動していないかを判断する。つまり、２秒間指を移動させないことが次の処理を行う操作者の意思表示となる。なお、この２秒間という時間の設定は変更することができる。
ステップＳ１３０で「ＹＥＳ」の場合、すなわち、この接触座標が移動していないと判断したとき、ステップＳ１４０に示すように、制御部４は、入力アイコンの中心座標（Ａｎ，Ｂｎ，Ｃｎ，Ｄｎ）を記憶部から読み出す。図５のように、画面上の入力アイコンをそれぞれA〜Dとしたときの中心座標を(XA，YA）〜（XD，YD)とする。
そして、ステップＳ１５０に示すように、制御部４は、入力アイコンの中心座標から接触座標の距離を三角関数によって算出し、この接触点と入力アイコンの中心点との距離を各々LA〜LＤとする。

以下、ステップＳ１６０に示すように、制御部４は、接触座標の周囲に配置させる入力アイコンを接触座標に近い順に３つ決定する。図５に示すように、画面上に入力アイコン
A〜Dの４つの入力アイコンが存在し、任意で設定した入力アイコン集結数が３つであるため、接触点と入力アイコンとの距離LA〜LDの中から、距離が短い順に３つが選択される。このとき、選択された入力アイコンは距離が短い順にLB、ＬD、LAとなり、入力アイコンCが選択対象から外れることになる。
次に、ステップＳ１７０に示すように、入力アイコンを接触座標の周囲に配置する配置点（Ｐ，Ｑ，Ｒ）を算出する。この算出方法は、まず、図６のように、接触点から所定の距離を持つ半径の円を想定する。この半径は画面のサイズやデバイスによって最適な値が異なるのでその都度設定することができる。

そして、接触点nから所定の半径を持つ円弧を想定した後、図６のように、所定距離の半径を持つ円弧上に３分割した３点の座標値を算出する。この算出した３つの配置点を各々P，Q，Rとし、座標を(Xp，Yp）〜（Xr，Yr）とする。

次に、ステップＳ１８０に示すように、制御部４は、３つの入力アイコンの中心点から３つの配置点までの距離を算出する。図７のように、上記で説明した方法と同様に三角関数を用いて入力アイコンA、B、Dの中心点とP、Q、Rとの線分の長さを算出する。

そして、ステップＳ１９０に示すように、制御部４は、入力アイコンの中心点から配置点までの距離が最も小さくなる組み合わせになる配置点を選択する。入力アイコンはP、Q、Rの点に重複して配置されない排他的な関係となる。図７のように、アイコンAが点Pに移動したとすると、移動量はLA−Pとなり、アイコンBは点Qか点Rに、アイコンDはアイコンBとは他方の配置点に移動することになる。入力アイコンの移動はこの３つの入力アイコンの移動量の総和が一番低い組み合わせ(本実施形態の場合は、（LA−P）＋（LB−Q）＋（LD−R）である)を選択する。

そして、ステップＳ２００に示すように、入力アイコンを接触座標の周囲の配置点に配置する。図８のように、入力アイコンの移動ルートが選択された後、入力アイコンは選択された線分を入力アイコンの中心点の軌跡として移動する。その際、入力アイコンが点P，Q，Rに同じタイミングで配置させるため、各入力アイコンの移動速度はそれぞれ異なる。

ステップＳ２００で接触座標の周囲に入力アイコンを配置させると、ステップＳ２１０で接触座標の周囲に配置させた入力アイコンの内、実行したい入力アイコンが示す機能を、入力アイコンを指で触れることで選択する。

そして、ステップ２２０で示すように、表示部２は指で触れた入力アイコンが選択されたことを画面上に表示する。

その後、ステップＳ２３０に示すように、入力アイコンを接触座標の周囲に配置される前の配置に戻す。

そして、ステップＳ２４０に示すように、選択した入力アイコンが行う処理を実行させる。例えば、地図の拡大表示ボタン、地図の縮小表示ボタン、経路情報表示ボタンの３つの入力アイコンを配置させ、操作者が地図の拡大表示ボタンを選択した場合、表示部５に表示されている地図の拡大表示を行うように制御部５が表示部２に指示する。この指示により、表示されている地図画面が拡大表示される。

ステップＳ１１０に戻り、画面上に入力アイコンが存在しない場合、すなわち、ステップＳ１１０で「ＮＯ」の場合は、処理を終了する。

ステップＳ１２０に戻り、ステップＳ１２０で「ＮＯ」の場合、すなわち、操作者が触れた画面上の領域が入力アイコン領域であった場合は、その入力アイコンを選択したと認識し、Ｓ２４０に示すように、その入力アイコンの処理を実行させる。

ステップＳ１３０に戻り、ステップＳ１３０で「ＮＯ」の場合、すなわち、画面上において指で触れた接触座標が移動している場合は、ステップＳ２４０で示すように入力コマンドの処理が行われる。これは、ナビゲーションが地図等を表示しており、画面上のスクロール動作を行っている場合に、制御部４は入力アイコンを接触座標の周囲に配置させる指示を出さずに、通常のスクロール処理を行わせる。

なお、ステップＳ２００において、接触座標の周囲に入力アイコンを配置させた後、処理を行いたい入力アイコンが無く入力アイコンに指を触れずに一定時間が経過した場合、接触座標の周囲に配置された入力アイコンは接触座標の周囲に配置される前の初期配置に戻る。

以下、画面上に複数のレイヤーが存在する場合の接触座標の特定の仕方について、図９を用いて説明する。

図９は、表示部に表示される複数のレイヤーを特定する方法を説明するための画面例を示す図である。

図９のように、画面上に複数のレイヤーが存在する場合は画面全体の座標（Ｘ，Ｙ）の他にレイヤーごとの座標を設定する。例えば、全画面（Ｘ，Ｙ）におけるレイヤー３の有効領域は図８における斜線部となる。レイヤー３の有効領域（斜線部）が指もしくはカーソルなどで選択されたとすると、レイヤー３のみが有効レイヤーとなり、レイヤー３ウィンドウの左下端を原点とする座標が発生する。

ここで、図１０のように、レイヤー３の有効領域が選択された場合、レイヤー３が最前面に遷移し、レイヤー３の座標が発生する。その際の接触点nの座標は（X3n，Y3n)となる。

以下、入力アイコンを初期配置から接触座標の周囲へ移動する際に入力アイコンのサイズを変更する処理を、図１１を用いて説明する。

図１１は、表示部上に配置される入力アイコンが異なる大きさで配置されていることを説明するための図である。

図１１のように、入力アイコンのサイズが各々異なる場合も、上記の方法で移動する入力アイコンと移動先の座標が決定され、移動先の座標へ入力アイコンは移動する。図１２のように、入力アイコンの形状は様々な色，形で存在しているが、入力アイコンを選択するための有効領域はすべて長方形の形状を成している。また、入力アイコンに付属する文字は必ず横文字で表示する。そして、入力アイコンの縦横比は固定したまま、配置させる入力アイコンの縦の長さＹｉが揃うように、入力アイコンのサイズを拡大、あるいは、縮小して、移動先の座標へ入力アイコンを配置させる。

なお、図１３のように、接触座標の周囲に配置する入力アイコンの数は３〜８つに設定することができる。
また、図１４に示すように、指を画面上に触れて入力アイコンが接触座標の周囲に配置された場合、指を離さずに画面上をスライドさせて操作者が操作しやすい場所に入力アイコンを移動させることができる。

さらに、図１５に示すように、指を画面上に触れて入力アイコンが接触座標の周囲に配置された場合、指を離さずに一定時間が経過すると指の周囲に配置された入力アイコンが指の周囲を回転するように設定することができる。

この発明は、タッチパネル３を用いた表示装置１に限定するものではなく、指の代わりにカーソルを用いて画面上の任意の場所をクリックし、そのクリックした接触座標の周囲に入力アイコンを配置させるようにしてもよい。

この構成により、操作者が画面を見ずにタッチパネル３を用いたディスプレイに触れるだけで、触れる場所に入力アイコンが配置されるので簡易的にコマンド操作ができる。

そのため、運転者が運転中に操作を行う場合に、視線の移動量と、入力操作を行う指や手等の動作を低減できるので、運転者のナビゲーション操作の負担が軽減される。

さらに、接触座標の周囲に配置させた入力アイコンを接触座標の周囲を回転させて表示することができるので、配置させた入力アイコンの一つが指等で見えにくい位置に配置された場合でも、入力アイコンが見えやすい場所に移動するため、操作性が向上する。

接触座標の周囲に配置させる入力アイコンの数、配置、大きさを設定することができるので、操作者が操作しやすく入力アイコンを配置させることができる。

また、表示部２がマルチレイアー表示である場合、各階層毎に入力アイコンを接触座標の周囲に表示することができるので、操作したいレイヤー以外の入力アイコンを配置して操作者を混乱させることを防止することができる。

以上のように、本発明にかかる表示装置１は、特にナビゲーション装置等のタッチパネル機能を有する表示装置として有用である。

１ 表示装置
２ 表示部
３ タッチパネル
４ 制御部
５ 記憶部

Claims (4)

1. 複数の入力アイコンを表示する表示部と、
   この表示部に設け、物体の接触位置を検知するタッチパネルと、
   このタッチパネルの接触位置から前記表示部上の接触座標を求め、前記表示部に表示される複数の入力アイコンを接触座標に近い順に接触座標の周囲に表示して、入力アイコンを選択させる制御部とを備え、
   この制御部は、前記表示部に表示した複数の入力アイコンを接触座標の周囲に配置する各々の配置点を算出し、複数の入力アイコンから各々の配置点までの距離を算出し、入力アイコンから配置点までの距離が最も小さくなる組み合わせの配置点に入力アイコンを表示する表示装置。
2. 前記制御部は、接触座標の周囲に配置させた入力アイコンを接触座標の周囲を回転させて表示する請求項１に記載の表示装置。
3. 前記制御部は、接触座標の周囲に配置させる入力アイコンの数、配置、大きさを設定することができる請求項１に記載の表示装置。
4. 前記制御部は、前記表示部がマルチレイアー表示である場合、各階層毎に入力アイコンを接触座標の周囲に表示する請求項１に記載の表示装置。