JP2014081800A - 手書き入力装置及び機能制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ペンを持つ手のみでメニュー選択をせずに機能の切り換えを行うことができるようにする。
【解決手段】表示部上に配置された、ペンと指とが識別可能なタッチパネルを用いて手書き入力を行う手書き入力装置において、前記タッチパネルが検知した接触位置情報に基づいて、前記ペンと前記指とが同時に接触しているかを判定し、前記ペンと前記指とが同時に接触している場合は、前記指の接触位置が前記ペンを持つ手の指が指示可能な範囲であるかを判定し、前記ペンと前記指とが同時に接触しており、かつ、前記指の接触位置が前記範囲内である場合に、手書き入力に関する機能の切り換えを行う機能制御部を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、手書き入力装置及び機能制御プログラムに関し、特に、マルチタッチが可能なタッチパネルを備える手書き入力装置及び手書き入力に関連する機能を制御する機能制御プログラムに関する。

近年、タッチパネルで手書き入力を行うタブレット端末などの手書き入力装置が普及している。この手書き入力装置では、タッチパネル上に指やスタイラスペン（以下、単にペンと呼ぶ。）をタッチしてスライドさせることにより、文字や絵、図形などを描いたり消去したりするなどの手書き入力操作を行うことができる。

このような手書き入力操作に関して、例えば、下記特許文献１には、表示画面に設けられ、指・手によりタッチされた座標を検出して第１検出信号を出力する手指検出手段と、前記表示画面に設けられ、ペンによりタッチされた座標を検出して第２検出信号を出力するペン検出手段と、前記ペンが使用されている場合は、前記第２検出信号からポインティングを抽出して、ポインティング指示を発行し、かつ、前記第１検出信号から所定のジェスチャのみを抽出して対応するコマンドを発行する信号処理手段と、を備えた座標入力装置が開示されている。

特開２０１１−１８６５５０号公報

ここで、多くのユーザは利き手とは反対の手で手書き入力装置を支えながら、利き手で手書き入力装置に対する入力操作を行っている。この入力操作には、文字や絵、図形などを描く操作の他に、重要なポイントを色分けしたり、マーカーを引いたり、リンク線で繋いだり、囲ってまとめたりするなど、ペンや指のストロークを表示するだけのいわゆる通常の操作とは異なる、ある機能的な意味合いを持つ操作もある。

このような機能的な意味合いを持つ操作を手書きの途中で行う場合、手書きの操作を一旦中断し、所定のボタンをタッチ又は所定のボタンを押下してメニューを表示させ、そのメニューの中から所望の機能を選択し、再度、手書きの操作を再開することになる。また、特許文献１の方法を利用する場合は、ペン又は指の一方による手書きの操作を一旦中断し、ペン又は指の他方によって機能を設定し、再度、ペン又は指の一方による手書きの操作を再開することになる。

このように、従来の方法では、一連の操作で手書きの入力と機能の設定とを行うことができず、手書きの操作の途中で機能を設定する操作を行う場合に、手書き入力装置の操作性が著しく悪化するという問題があった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その主たる目的は、ペンを持つ手のみでメニュー選択をせずに機能の切り換えを行うことができる手書き入力装置及び機能制御プログラムを提供することにある。

上述した目的を実現するために、本発明の一側面を反映した装置は、表示部上に配置された、ペンと指とが識別可能なタッチパネルを用いて手書き入力を行う手書き入力装置において、前記タッチパネルが検知した接触位置情報に基づいて、前記ペンと前記指とが同時に接触しているかを判定し、前記ペンと前記指とが同時に接触している場合は、前記指の接触位置が前記ペンを持つ手の指が指示可能な範囲であるかを判定し、前記ペンと前記指とが同時に接触しており、かつ、前記指の接触位置が前記範囲内である場合に、手書き入力に関する機能の切り換えを行う機能制御部を備える。

また、本発明の一側面を反映したプログラムは、表示部上に配置された、ペンと指とが識別可能なタッチパネルを用いて手書き入力を行う装置で動作する機能制御プログラムであって、前記装置に、前記タッチパネルが検知した接触位置情報に基づいて、前記ペンと前記指とが同時に接触しているかを判定する第１判定処理、前記ペンと前記指とが同時に接触している場合に、前記指の接触位置が前記ペンを持つ手の指が指示可能な範囲であるかを判定する第２判定処理、前記第１判定処理で、前記ペンと前記指とが同時に接触していると判定され、かつ、前記第２判定処理で、前記指の接触位置が前記範囲内であると判定された場合に、手書き入力に関する機能を切り換える機能制御処理、を実行させる。

本発明の手書き入力装置及び機能制御プログラムによれば、ペンを持つ手のみでメニュー選択をせずに機能の切り換えを行うことができる。

その理由は、手書き入力装置（機能制御プログラム）は、ペンと指とが同時に接触しているかを判定し、ペンと指とが同時に接触している場合は、指の接触位置がペンの接触位置の近傍であるかを判定し、ペンと指とが同時に接触しており、かつ、指の接触位置がペンの接触位置の近傍である場合に、手書き入力に関する機能の切り換えを行うからである。

本発明の一実施例に係る手書き入力装置の主要構成を示すブロック図である。 本発明の一実施例に係る手書き入力装置の動作を示すフローチャート図である。 ペン近傍を説明する図である。 ペンと指の動作を説明する図である。 ペンと指の相対位置及び距離を説明する図である。 指の本数と機能との対応関係を示す図である。 指の種類と機能との対応関係を示す図である。 本発明の一実施例に係る手書き入力装置の動作（入力パターンに応じた機能を設定する動作）を示すフローチャート図である。 本発明の一実施例に係る入力パターンと実行機能とを関連付けるテーブルの一例である。 本発明の一実施例に係る手書き入力装置の動作（オブジェクト間のリンク動作）を模式的に示す図である。 本発明の一実施例に係る手書き入力装置の動作（オブジェクト消去動作）を模式的に示す図である。 本発明の一実施例に係る手書き入力装置の動作（オブジェクト強調動作）を模式的に示す図である。 本発明の一実施例に係る手書き入力装置の動作（オブジェクトのテキスト化動作）を模式的に示す図である。 本発明の一実施例に係る手書き入力装置の動作（オブジェクトのグループ化動作）を模式的に示す図である。 本発明の一実施例に係る手書き入力装置の動作（図形描画動作）を模式的に示す図である。 本発明の一実施例に係る手書き入力装置の動作（機能ＯＮ／ＯＦＦ制御動作）を模式的に示す図である。 本発明の一実施例の効果を説明する図である。 本発明の一実施例の効果を説明する図である。

背景技術で示したように、手書き入力装置を利用する際、通常は利き手とは反対の手で手書き入力装置を支えながら、利き手で手書き入力操作を行っている。そのため、文字や絵、図形など描く手書きの操作の途中に、通常の手書きとは異なる、機能を切り換える操作を行う場合、手書きの操作を一旦中断してメニューを表示させ、そのメニューの中から所望の機能を選択し、再度、手書きの操作を行わなければならない。

すなわち、利き手とは反対の手で手書き入力装置を支えており、支える側の手で機能を切り換える操作を行うのは困難であるため、利き手で手書きの操作と機能を切り換える操作の両方を行わなければならず、手書き入力をスムーズに進めることができない。

そこで、本発明の一実施の形態では、ペン及び指による同時入力が検知可能なタッチパネルを搭載した手書き入力装置において、ペンと指とが同時に接触しているかを判定し、ペンと指とが同時に接触している場合は、指の接触位置がペンの接触位置の近傍（ペンを持つ手の指で指示可能な範囲）であるかを判定し、ペンと指とが同時に接触しており、かつ、指の接触位置がペンの接触位置の近傍である場合に、手書き入力に関する機能の切り換えを行う。また、機能の切り換えを行う際に、指に関する情報（ペンと指の相対的な位置関係、ペンと指の距離、指の本数、指の種類など）に基づき、予め記憶した関連付け情報を参照して、切り換える機能を設定する制御を行う。

これにより、手書き入力装置を支える手をわざわざ使用しなくとも、ペンを持つ利き手のみで、従来の手書きの操作はそのままに、ペン入力に関する機能の切り換えが可能となる。また、メニューから機能を選択する操作も必要ないため、連続した手書きの操作の中での機能の切り換えも可能となる。

上記した本発明の実施の形態についてさらに詳細に説明すべく、本発明の一実施例に係る手書き入力装置及び機能制御プログラムについて、図１乃至図１８を参照して説明する。図１は、本実施例の手書き入力装置の主要構成を示すブロック図であり、図２及び図８は、手書き入力装置の動作を示すフローチャート図である。また、図３乃至図７は、ペンと指との関係を示す図であり、図９は、本実施例の手書き入力装置が利用する関連付け情報の一例である。また、図１０乃至図１６は、本実施例の手書き入力装置の動作を模式的に示す図であり、また、図１７及び図１８は、本実施例の効果を説明する図である。

本実施例の手書き入力システムは、手書き入力を行うペン１０２及び指１０３と、１０２及び指１０３での手書き入力が可能なタブレット端末やモバイルフォン、ノート型パーソナルコンピュータ装置などの手書き入力装置１０１と、で構成される。

図１は、本実施例の手書き入力装置１０１の主要構成を示すブロック図である。手書き入力装置１０１は、入力部（タッチパネル）１０４、入力判定部１０５、機能切換部１０６、ペン入力機能部１０７、指入力機能部１０８、同時入力機能部１０９、表示部１１０などで構成される。

入力部１０４は、表示部１１０上に、透明電極が格子状に配置された静電式、電磁式、感圧式などのタッチパネルであり、タッチパネル上のペン１０２及び指１０３の接触位置情報を入力判定部１０５に通知する。この入力部１０４は、ペン１０２の接触及び指１０３の接触が同時に検知可能であり、かつ、ペン１０２の接触であるか指１０３の接触であるかを接触部分の面積や形状、押圧力などに基づいて判別可能な構造を有している。なお、上記タッチパネルは、ペン１０２の接触及び指１０３の接触を同じ方式で検知（例えば、双方の接触を静電容量の変化で検知）してもよいし、ペン１０２の接触及び指１０３の接触を異なる方式で検知（例えば、ペンの接触は磁気の変化で検知し、指の接触は静電容量の変化で検知）してもよい。

入力判定部１０５は、入力部１０４から通知された接触位置情報に基づいて、接触物がペン１０２であるか指１０３であるかを接触部分の面積やサイズなどに基づいて判定したり、ペン１０２と指１０３とが並行移動しているかを判定したり、ペン１０２の接触位置と指１０３の接触位置の相対的な位置関係を判定したり、ペン１０２の接触位置と指１０３の接触位置の距離を判定したり、接触している指１０３の本数を判定したり、接触している指１０３の種類を判定したりする。そして、後述する入力パターンと実行機能との関連付け情報を参照して、ペン１０２と指１０３の入力パターンが既定の入力パターンに該当するかを判定し、判定結果を機能切換部１０６に通知する。

機能切換部１０６は、入力判定部１０５から通知された判定結果に基づいて、機能を切り換える制御を行う。具体的には、ペン１０２のみの入力が行われた場合は、ペン入力機能部１０７を制御して予め定められた機能を実行させ、指１０３のみの入力が行われた場合は、指入力機能部１０８を制御して予め定められた機能を実行させ、ペン１０２及び指１０３の同時入力が行われた場合は、同時入力機能部１０９を制御して判定結果に応じた機能を実行させる。

なお、本実施例では、入力判定部１０５と機能切換部１０６とを別々に構成しているが、これらは機能制御部として統合してよい。また、入力判定部１０５及び機能切換部１０６はハードウェアとして構成してもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などのメモリとで構成される制御部上で動作する機能制御プログラムとして構成してもよい。

ペン入力機能部１０７は、ペン１０２のみの入力が行われた場合に、機能切換部１０６の制御に応じて機能を実行する部分である。また、指入力機能部１０８は、指１０３のみの入力が行われた場合に、機能切換部１０６の制御に応じて機能を実行する部分である。また、同時入力機能部１０９は、ペン１０２及び指１０３の同時入力が行われた場合に、機能切換部１０６の制御に応じて機能を実行する部分である。

なお、実行する機能としては、例えば、手書き入力された文字や絵、図形など（オブジェクトと呼ぶ。）をリンク線で繋ぐ機能、手書き入力されたオブジェクトの一部又は全部を消去する機能、オブジェクトの背景に色を付加するなどして強調する機能、オブジェクトに色を付加する機能、ＯＣＲ（Optical Character Reader）技術を用いてオブジェクトをテキスト化する機能、複数のオブジェクトをグループ化する機能、所定の図形を描画する機能などがあるが、これらに限定されない。

表示部１１０は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などであり、手書き入力されたオブジェクトや文書データに基づく文書、画像データに基づく画像などを表示する。また、ペン１０２及び／又は指１０３の操作に応じて各機能が実行された結果も表示する。

次に、本実施例の手書き入力装置１０１の具体的な動作について、図２のフローチャート図を参照して説明する。

まず、入力部１０４は、入力可能なエリアへのペン１０２及び／又は指１０３の手書き入力を検知し、接触位置情報を入力判定部１０５に通知する（Ｓ１０１）。なお、上述したように、手書き入力を検知する方法は限定されないが、少なくとも、ペン１０２による入力であるか指１０３による入力であるかを判別可能に検知する。

次に、入力判定部１０５は、入力部１０４から取得した接触位置情報に基づいて、ペン１０２と指１０３の同時入力かどうかを判定する（Ｓ１０２）。具体的には、上述したように、接触部分の面積や形状、押圧力などに基づいて、ペン１０２による入力と指１０３による入力とを識別し、２つの場所で入力を検知した場合に、２本のペンや２本の指ではなく、ペン１０２と指１０３の双方の入力であるかを判別する。

ペン１０２と指１０３の同時入力でない場合は、入力判定部１０５は、判定結果を機能切換部１０６に通知し、機能切換部１０６は、通常通り、ペン入力機能部１０７若しくは指入力機能部１０８を制御して、ペン／指個別の機能を実行させる（Ｓ１０７）。

ペン１０２と指１０３の同時入力の場合は、入力判定部１０５は、入力部１０４から取得した接触位置情報に基づいて、ペン近傍の指入力かどうかを判定する（Ｓ１０３）。具体的には、指１０３が接触した位置が、ペン１０２を握る側の手の指が届き得る範囲である場合に、ペン近傍の指入力であると判定する。例えば、図３（ａ）に示すように、指１０３の接触位置が、ペン１０２の接触位置を中心とした周囲Ｘｍｍの範囲内である場合や、図３（ｂ）に示すように、ペン１０２の接触位置に対してある特定の位置である場合に、ペン近傍の指入力であると判定することができる。

ペン近傍の指入力でない場合は、入力判定部１０５は、判定結果を機能切換部１０６に通知し、機能切換部１０６は、通常通り、ペン入力機能部１０７若しくは指入力機能部１０８を制御して、ペン／指個別の機能を実行させる（Ｓ１０７）。

ペン近傍の指入力の場合は、入力判定部１０５は、入力パターンが既定の入力パターンであるかを判定する（Ｓ１０４）。具体的には、図４（ａ）に示すように、ペン１０２の接触位置の移動軌跡と指１０３の接触位置の移動軌跡とがほぼ同じ形状である場合は、既定の入力パターンであると判定する。一方、図４（ｂ）に示すように、ペン１０２の移動に対して、指１０３が反対方向に移動する場合や、図４（ｃ）に示すように、ペン１０２の移動に対して、指１０３が静止している場合は、既定の入力パターンではないと判定する。このような判定を行うのは、ペン近傍の指入力を検知した場合であっても、機能の切り換えとは関係のない指１０３の接触（意図しない指の接触）である場合があり、このような場合に機能を切り換えるのは適切でないからである。

入力パターンが既定の入力パターンと一致しない場合は、入力判定部１０５は、判定結果を機能切換部１０６に通知し、機能切換部１０６は、通常通り、ペン入力機能部１０７若しくは指入力機能部１０８を制御して、ペン／指個別の機能を実行させる（Ｓ１０７）。

一方、入力パターンが既定の入力パターンと一致する場合は、入力判定部１０５は、判定結果を機能切換部１０６に通知し、機能切換部１０６は、同時入力機能部１０９を制御して、入力パターンに応じた機能を実行させる（Ｓ１０５）。

その後、入力判定部１０５は、ペン１０２と指１０３の同時入力が継続して行われているかを判断し（Ｓ１０６）、ペン１０２と指１０３の同時入力が継続していれば、Ｓ１０５に戻って機能の実行状態を維持する。一方、ペン１０２と指１０３の同時入力が行われなくなった場合は、実行している機能を終了し、引き続き入力待ちの状態に戻る。

このように、ペン１０２と指１０３の同時入力であり、かつ、ペン近傍の指入力である場合に（言い換えると、ペン１０２と指１０３の同時入力でなく、ペン近傍の指入力でない場合、ペン１０２と指１０３の同時入力であり、ペン近傍の指入力でない場合、ペン１０２と指１０３の同時入力でなく、ペン近傍の指入力である場合を除いて）、入力パターンに応じた機能を実行することにより、ユーザは手書きの入力と機能の切り換えを一連の操作で実施することができるため、手書き入力装置１０１の操作性を格段に向上させることができる。

更に、ペン１０２と指１０３の同時入力であり、ペン近傍の指入力であり、かつ、ペン１０２と指１０３が連動して移動している場合に、入力パターンに応じた機能を実行することにより、意図しない指の接触によって機能が切り換えられてしまう不都合を防止することができるため、手書き入力装置１０１の操作性を格段に向上させることができる。

次に、入力パターンに応じた機能について説明する。

入力パターンに応じた機能は、ペン１０２の接触位置と指１０３の接触位置の相対的な位置関係に基づいて設定することができる。具体的には、図５に示すように、指１０３の接触位置（図の網掛けの丸印）が、手書き入力装置１０１の方向を基準にしたときに、ペン１０２の接触位置（図の黒塗りの丸印）に対して上／右／左／下にある時、上／右／左／下に応じて機能を対応付けることができる。また、ペン１０２の接触位置と指１０３の接触位置との距離（図ではＹmm）に応じて機能を対応付けることもできる。また、ペン１０２の接触位置に対する指１０３の接触位置の方向と距離の双方に応じて機能を対応付けることもできる。

また、入力パターンに応じた機能は、指の本数に基づいて設定することもできる。具体的には、図６に示すように、指の本数が１本の場合は機能Ａ、２本の場合は機能Ｂ、３本の場合は機能Ｃ、４本の場合は機能Ｄのように機能を対応付けることができる。

また、入力パターンに応じた機能は、指の種類に基づいて設定することもできる。例えば、手書き入力装置１０１の表示部１１０を透過型のＬＣＤとし、表示部１１０の裏面から指の指紋を撮影できるような構造とし、撮影した指の指紋と予め登録した各ユーザの指紋とをパターン照合することにより、指を特定できるようにする。そして、図７に示すように、特定した各指の種類に応じて、人差し指の場合は機能Ａ、中指の場合は機能Ｂ、薬指の場合は機能Ｃ、小指の場合は機能Ｄのように機能を対応付けることができる。なお、指の指紋に代えて指の大きさや形状で指を特定することもできる。その場合は、入力部１０４が検出した接触部分の輪郭を抽出し、その輪郭のサイズや形状と予め記憶した各ユーザの指のサイズや形状とをパターン照合することにより指を特定し、特定した各指の種類に応じて、機能を対応付けることもできる。

以下、入力パターンに応じた機能を設定する手順について、図８のフローチャート図を参照して説明する。入力パターンに応じた機能の設定に際して、図９に示すように、ペン１０２に対する指１０３の位置、ペン１０２と指１０３の間隔、指１０３の本数、及び指１０３の種類の組み合わせと、実行する機能と、を関連付ける関連付け情報（テーブル）が予め作成され、手書き入力装置１０１の内部若しくは手書き入力装置１０１が参照可能な場所（例えば、手書き入力装置１０１にネットワークで接続されたサーバなど）に予め記憶されているものとする。

まず、前記した図２のＳ１０３において、入力判定部１０５は、ペン近傍の入力であると判定すると、ペン１０２に対する指１０３の相対位置の情報、ペン１０２と指１０３の距離の情報、指１０３の本数の情報、指１０３の種類の情報を取得する（Ｓ２０１〜Ｓ２０４）。

そして、入力判定部１０５は、入力パターンが、図９の関連付け情報に記述された既定の入力パターンに該当するか（必要に応じて、ペン１０２と指１０３が連動して移動しているか）を判定し（Ｓ２０５）、既定の入力パターンに該当しない場合は、図２のＳ１０７においてペン／指個別の機能を実行し、既定の入力パターンに該当する場合は、図２のＳ１０５において、図９の関連付け情報によって入力パターンに対応付けられた機能を実行する。

この入力パターンに対応付けられた機能について、図１０乃至図１６の模式図を参照して具体的に説明する。

ペン１０２のみが入力部１０４に接触している場合は、ストロークを追従して表示する”手書き”機能が実行される。例えば、図１０（ａ）に示すように、「てがき」という文字と「ＧＯ！」という文字を描画した場合、各々の文字は個別のオブジェクトとして登録される。この状態で、図１０（ｂ）に示すように、「てがき」のオブジェクト上にペン１０２を接触させると同時に、ペン１０２の近傍かつペン１０２の上側に指１０３（中指）を接触させると（図では接触位置を理解しやすくするために大きな黒塗りの丸印で示している。）、図９の関連付け情報に基づいて、この入力パターンに対応する「オブジェクト間のリンク」機能が実行される。そして、図１０（ｃ）に示すように、「ＧＯ！」のオブジェクトまで、ペン１０２と指１０３を同時に接触させたまま移動させると、「てがき」のオブジェクトと「ＧＯ！」のオブジェクトとがリンク線で繋がれる。

また、同様に、「てがき」と「ＧＯ！」が個別のオブジェクトとして登録された状態（図１１（ａ）参照）で、図１１（ｂ）に示すように、「てがき」のオブジェクト上にペン１０２を接触させると同時に、ペン１０２の近傍かつペン１０２の上側に２本の指１０３（中指及び薬指）を接触させると、図９の関連付け情報に基づいて、この入力パターンに対応する「消しゴム」機能が実行される。そして、図１１（ｃ）に示すように、「てがき」のオブジェクト上で、ペン１０２と２本の指１０３を同時に接触させたまま移動させると、移動軌跡は手書き入力して判断されないために表示部１１０には表示されず、「てがき」のオブジェクトの移動軌跡に対応する部分が消去される。

また、同様に、「てがき」と「ＧＯ！」が個別のオブジェクトとして登録された状態（図１２（ａ）参照）で、図１２（ｂ）に示すように、「てがき」のオブジェクト上にペン１０２を接触させると同時に、ペン１０２の近傍かつペン１０２の右側の１０ｍｍ以上離れた位置に指１０３（中指）を接触させると、図９の関連付け情報に基づいて、この入力パターンに対応する「マーカー」機能が実行される。そして、図１２（ｃ）に示すように、「てがき」のオブジェクト上で、ペン１０２と指１０３を同時に接触させたまま移動させると、移動軌跡は手書き入力して判断されないために表示部１１０には表示されず、「てがき」のオブジェクトの背景に所定の色が付加されたり白黒反転されたりして、オブジェクトが強調される。

また、同様に、「てがき」と「ＧＯ！」が個別のオブジェクトとして登録された状態（図１３（ａ）参照）で、図１３（ｂ）に示すように、ペン１０２を接触させると同時に、ペン１０２の近傍かつペン１０２の右側に２本の指１０３（中指及び薬指）を接触させると、図９の関連付け情報に基づいて、この入力パターンに対応する「テキスト化」機能が実行される。そして、ペン１０２と指１０３を同時に接触させたまま「ＩＳＰ」の文字を手書きすると、図１３（ｃ）に示すように、公知のＯＣＲ技術を用いて手書き文字が認識され、「ＩＳＰ」の文字が表示される。

また、同様に、「てがき」と「ＧＯ！」が個別のオブジェクトとして登録された状態（図１４（ａ）参照）で、図１４（ｂ）に示すように、ペン１０２を接触させると同時に、ペン１０２の近傍かつペン１０２の左側に指１０３（中指）を接触させると、図９の関連付け情報に基づいて、この入力パターンに対応する「複数オブジェクトのグループ化」機能が実行される。そして、図１４（ｃ）に示すように、ペン１０２と指１０３を同時に接触させたまま、「てがき」のオブジェクトと「ＧＯ！」のオブジェクトを囲むように移動させると、「てがき」のオブジェクトと「ＧＯ！」のオブジェクトがグループ化される。

また、同様に、「てがき」と「ＧＯ！」が個別のオブジェクトとして登録された状態（図１５（ａ）参照）で、図１５（ｂ）に示すように、ペン１０２を接触させると同時に、ペン１０２の近傍かつペン１０２の下側に２本の指１０３（中指及び薬指）を接触させると、図９の関連付け情報に基づいて、この入力パターンに対応する「図形：四角描画」機能が実行される。そして、ペン１０２と指１０３を同時に接触させたまま線を手書きすると、移動軌跡は手書き入力して判断されないために表示部１１０には表示されず、図１５（ｃ）に示すように、線の始点と終点を対角とする矩形が表示される。

また、図１６（ａ）に示すように、ペン１０２を接触させると同時に、ペン１０２の近傍かつペン１０２の右側に指１０３（中指）を接触させると、図９の関連付け情報に基づいて、この入力パターンに対応する「赤」機能が実行される。そして、ペン１０２と指１０３を同時に接触させたまま線を手書きすると、移動軌跡は赤色（図では濃淡で赤色を表現している。）の線として描画される。その後、図１６（ｂ）に示すように、同時接触しているペン１０２及び指１０３の両方、あるいはいずれか一方が入力部１０４の表面から離れる（図では、指１０３を入力部１０４の表面から離してペン１０２のみを接触させる）と、「赤」機能が終了して、手書きした線が黒で表示される。

このように、入力パターンに応じて機能を切り換えることにより、ユーザは手書き入力を行いながら様々な機能を実行させることができるため、手書き入力装置１０１の操作性を更に向上させることができる。

なお、図１０乃至図１６は一例であり、ペン１０２の持ち方や指１０３の配置、入力部１０４に接触させる指１０３の部位などは図の構成に限定されない。

また、上記では、ペン１０２及び指１０３の一方又は両方が入力部１０４の表面から離れた場合に、直ちに機能が終了するようにしたが、ペン１０２及び指１０３の一方又は両方が入力部１０４の表面から離れてから、予め定めた所定時間経過後に、機能が終了するようにしてもよい。すなわち、入力部１０４の表面から離れた時間が短い時間であった場合、それは離れたとは見なさず、機能の実行を継続してもよい。このように時間の経過を監視することにより、意図せずにペン１０２又は指１０３が離れてしまった場合に機能が終了してしまう不都合を防止することができる。

以下、図１７及び図１８を参照して、本実施例の効果について具体的に説明する。

例えば、図１７（ａ）に示すようなリンク図（マインドマップ）を手書きする場合、各項目は通常の手書きで良いが、これらを繋ぐ線は、オブジェクトの位置に合わせて伸縮したり、分岐を調整したりする必要があり、同じ手書きでありながら、リンク線としての機能が求められる。その際、従来のようにメニューからリンク線の機能を選択して使用すると、項目とリンク線が交互に登場する度に、メニューで機能のＯＮ／ＯＦＦを切り換えなければならず、操作が煩雑となる。

このような場合に、本実施例の手書き入力装置１０１を用いると、図１７（ｂ）に示すように、項目とリンク線の入力の間に機能を切り換える作業が入らないため、手書き入力を連続的に行うことが可能になる。従って、単位機能の切り換えが容易になるだけではなく、手書き入力の操作性を向上させることができる。

また、図１８（ａ）に示すように、ヒアリングをしながらのドキュメントへの書き込みを行う場合、セミナー受講中など、会議資料に目を通しながら人の話を聞き、自身にとって重要なポイントを資料に追記したり、ハイライトしたりする作業はよく行われている。その際、従来の方法でこの作業を行おうとすると、メニューで機能を切り換える必要があり、人の話を聞きながらこの操作を行うと、機能を探している間に重要なポイントを聞き逃してしまうこともある。

このような場合に、本実施例の手書き入力装置１０１を用いると、図１８（ｂ）に示すように、追記・リンク線・マーカーの入力の間に機能を切り換える作業が入らないため、上記と同様に、入力を連続的に行わせることが可能になる。従って、単位機能の切り換えが容易になるだけではなく、手書き入力の操作性を向上させることができる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、その構成や制御の方法は適宜変更可能である。

例えば、上記実施例では、ペンと指で入力する場合について説明したが、複数の指で入力する場合に対しても、本発明の制御を同様に適用することができる。

本発明は、タッチパネルで手書き入力が可能な装置及び当該装置で動作するプログラムに利用可能である。

１０１ 手書き入力装置
１０２ ペン
１０３ 指
１０４ 入力部（タッチパネル）
１０５ 入力判定部
１０６ 機能切換部
１０７ ペン入力機能部
１０８ 指入力機能部
１０９ 同時入力機能部
１１０ 表示部

Claims (16)

1. 表示部上に配置された、ペンと指とが識別可能なタッチパネルを用いて手書き入力を行う手書き入力装置において、
   前記タッチパネルが検知した接触位置情報に基づいて、前記ペンと前記指とが同時に接触しているかを判定し、前記ペンと前記指とが同時に接触している場合は、前記指の接触位置が前記ペンを持つ手の指が指示可能な範囲であるかを判定し、前記ペンと前記指とが同時に接触しており、かつ、前記指の接触位置が前記範囲内である場合に、手書き入力に関する機能の切り換えを行う機能制御部を備える、
   ことを特徴とする手書き入力装置。
2. 前記機能制御部は、前記ペンの接触位置と前記指の接触位置とが並行して移動するかを判定し、前記ペンの接触位置と前記指の接触位置とが並行して移動する場合に、手書き入力に関する機能の切り換えを行う、
   ことを特徴とする請求項１に記載の手書き入力装置。
3. 前記機能制御部は、前記ペンの接触位置と前記指の接触位置とが対称に移動している場合、若しくは、前記ペンの接触位置が移動し前記指の接触位置が停止している場合は、手書き入力に関する機能の切り換えを行わない、
   ことを特徴とする請求項２に記載の手書き入力装置。
4. 前記機能制御部は、前記ペンの接触位置に対する前記指の接触位置の相対的な位置関係、及び／又は、前記ペンの接触位置と前記指の接触位置との距離に応じて、切り換える機能を変更する、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一に記載の手書き入力装置。
5. 前記機能制御部は、接触している指の本数、及び／又は、接触している指の種類に応じて、切り換える機能を変更する、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載の手書き入力装置。
6. 前記機能制御部は、前記ペンと前記指とが同時に接触している状態が解除された場合、切り換えた機能を終了させる、
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一に記載の手書き入力装置。
7. 前記機能制御部は、前記ペンと前記指とが同時に接触している状態が解除された後、予め定めた所定時間が経過したら、切り換えた機能を終了させる、
   ことを特徴とする請求項６に記載の手書き入力装置。
8. 前記切り換える機能は、手書き入力された複数のオブジェクトをリンク線で繋ぐ機能、手書き入力されたオブジェクトの一部又は全部を消去する機能、オブジェクトを強調する機能、オブジェクトを特定の色で前記表示部に表示する機能、手書き入力されたオブジェクトの文字を認識して当該文字を前記表示部に表示する機能、手書き入力された複数のオブジェクトをグループ化する機能、手書き入力された線に基づいて所定の図形を描画する機能の中から選択される、
   ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一に記載の手書き入力装置。
9. 表示部上に配置された、ペンと指とが識別可能なタッチパネルを用いて手書き入力を行う装置で動作する機能制御プログラムであって、
   前記装置に、
   前記タッチパネルが検知した接触位置情報に基づいて、前記ペンと前記指とが同時に接触しているかを判定する第１判定処理、
   前記ペンと前記指とが同時に接触している場合に、前記指の接触位置が前記ペンを持つ手の指が指示可能な範囲であるかを判定する第２判定処理、
   前記第１判定処理で、前記ペンと前記指とが同時に接触していると判定され、かつ、前記第２判定処理で、前記指の接触位置が前記範囲内であると判定された場合に、手書き入力に関する機能を切り換える機能制御処理、を実行させる、
   ことを特徴とする機能制御プログラム。
10. 前記装置に、更に、
    前記ペンの接触位置と前記指の接触位置とが並行して移動するかを判定する第３判定処理を実行させ、
    前記機能制御処理では、前記第３判定処理で、前記ペンの接触位置と前記指の接触位置とが並行して移動していると判定された場合に、手書き入力に関する機能の切り換えを行う、
    ことを特徴とする請求項９に記載の機能制御プログラム。
11. 前記機能制御処理では、前記第３判定処理で、前記ペンの接触位置と前記指の接触位置とが対称に移動している、若しくは、前記ペンの接触位置が移動し前記指の接触位置が停止していると判定された場合は、手書き入力に関する機能の切り換えを行わない、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の機能制御プログラム。
12. 前記機能制御処理では、前記ペンの接触位置に対する前記指の接触位置の相対的な位置関係、及び／又は、前記ペンの接触位置と前記指の接触位置との距離に応じて、切り換える機能を変更する、
    ことを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか一に記載の機能制御プログラム。
13. 前記機能制御処理では、接触している指の本数、及び／又は、接触している指の種類に応じて、切り換える機能を変更する、
    ことを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか一に記載の機能制御プログラム。
14. 前記機能制御処理では、前記ペンと前記指とが同時に接触している状態が解除された場合、切り換えた機能を終了させる、
    ことを特徴とする請求項９乃至１３のいずれか一に記載の機能制御プログラム。
15. 前記機能制御処理では、前記ペンと前記指とが同時に接触している状態が解除された後、予め定めた所定時間が経過したら、切り換えた機能を終了させる、
    ことを特徴とする請求項１４に記載の機能制御プログラム。
16. 前記機能制御処理では、前記切り換える機能を、手書き入力された複数のオブジェクトをリンク線で繋ぐ機能、手書き入力されたオブジェクトの一部又は全部を消去する機能、オブジェクトを強調する機能、オブジェクトを特定の色で前記表示部に表示する機能、手書き入力されたオブジェクトの文字を認識して当該文字を前記表示部に表示する機能、手書き入力された複数のオブジェクトをグループ化する機能、手書き入力された線に基づいて所定の図形を描画する機能の中から選択する、
    ことを特徴とする請求項９乃至１５のいずれか一に記載の機能制御プログラム。

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