JP6055459B2 - タッチパネル装置、および画像処理装置 - Google Patents

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Description

この発明は、タッチパネル装置、および画像処理装置に関するものである。
デジタル複合機等に代表される画像処理装置においては、画像読み取り部で原稿の画像を読み取った後、画像形成部に備えられる感光体に対して読み取った画像を基に光を照射し、感光体上に静電潜像を形成する。その後、形成した静電潜像の上に帯電したトナー等の現像剤を供給して可視画像とした後、用紙に転写して定着させて印刷し、装置外に排出する。
画像処理装置においては、コピー機能、スキャン機能等、各種の機能を選択して処理を行うことができる。処理の設定や印刷の命令といった操作内容の入力については、テンキーやスタートキーといったハードキーを用いて入力されるものもあれば、タッチパネルにより入力されるものもある。
ここで、タッチパネルによる操作に関する技術が、特開２００９−１５１６９１号公報（特許文献１）、特開２０１３−１８２４０５号公報（特許文献２）、特開平４−１９１９２０号公報（特許文献３）、および特開平５−２４１７３３号公報（特許文献４）に開示されている。
特許文献１によると、情報処理装置において、前面にタッチパネルが設けられた表示手段と、タッチパネルに対してタッチ動作されたタッチ地点と、アンタッチ動作されたアンタッチ地点とに基づいてタッチ動作の移動量を算出する移動量算出手段と、移動量に応じてタッチ動作が押下操作であるかジェスチャー操作であるかを判別する操作判別手段と、押下操作に応じたコマンドであるのか、或いはジェスチャー操作に応じたコマンドであるのかを認識するコマンド認識手段とを備えることを特徴としている。
また、特許文献２によると、操作表示装置について、タッチされた位置を検出するタッチパネル部と、表示部と、タッチパネル部にて第１操作を受けたとき、表示部に第１表示処理による表示を行い、タッチパネル部にて第１操作の要素を含む第２操作を受けたとき、表示部に第１表示処理による表示と第２表示処理による表示の双方を行う表示制御部とを有することを特徴としている。
特許文献３には、操作者が操作を行うべくタッチパネルを操作した時、このタッチ位置をタッチ位置読み取り部により読み取り、読み取ったタッチ位置の座標値を表示画面に表示されている表示位置の座標値と比較して、その差を差計算手段により算出し、さらにこの算出した差データからタッチパネルの新有効反応位置を算出して、タッチパネルの有効反応位置を新有効反応位置に移動して補正することを特徴とするタッチパネル装置におけるタッチ位置補正方法が開示されている。
また、特許文献４によると、タッチパネルの入力誤差補正方式について、タッチ面に平行する２つの平面によって座標入力を行い、得られた２座標により補正された入力座標を得ることを特徴としている。
特開２００９−１５１６９１号公報 特開２０１３−１８２４０５号公報 特開平４−１９１９２０号公報 特開平５−２４１７３３号公報
特許文献１〜特許文献２によると、ジェスチャー、すなわち、入力される操作内容の判別について、移動距離を閾値として判別することとしている。しかし、このような操作内容の判別の方法によると、ユーザーの指の大小等に起因した個人差に対応することができない。そうすると、ユーザーによっては、要求する操作内容と異なった操作内容が入力される場合もある。すなわち、ジェスチャーの誤判定が生じてしまうおそれがある。
また、特許文献３〜特許文献４によると、ユーザーが実際にタッチパネルをタッチした位置、すなわち、タッチパネルを押下した位置に対して補正を行って、ユーザーの要求する操作内容の入力に対応する正確な押下位置となるようにしている。しかし、複雑な機構や処理を伴うものであり、装置構成が煩雑になるおそれがある。
この発明の目的は、簡易な構成でユーザーの要望する操作内容の入力を精度よく行うことができるタッチパネル装置を提供することである。
この発明の他の目的は、簡易な構成でユーザーの要望する操作内容の入力を精度よく行うことができる画像処理装置を提供することである。
この発明の一つの局面においては、タッチパネル装置は、タッチパネル部と、指紋画像読み取り部と、大きさ導出部と、制御部とを備える。タッチパネル部は、ユーザーの操作内容に関する情報を表示する表示部を含む。タッチパネル部は、ユーザーの指との接触状況を検出して、操作内容を入力させる。指紋画像読み取り部は、タッチパネル部がユーザーの指により押下された際に、タッチパネル部を押下したユーザーの指紋を画像として読み取る。大きさ導出部は、指紋画像読み取り部により読み取られた指紋の画像のうち、指紋を構成する隆線と隆線の間隔および隆線自体の太さから、タッチパネル部を押下したユーザーの指の大きさを導出する。制御部は、大きさ導出部により導出されたユーザーの指の大きさに基づいて、操作内容を制御する。
この発明の他の局面においては、画像処理装置は、上記したタッチパネル装置と、タッチパネル装置により入力された操作内容に従って、画像を処理する画像処理部とを備える。
この発明のさらに他の局面においては、タッチパネル装置は、タッチパネル部と、指紋画像読み取り部と、位置導出部と、制御部とを備える。タッチパネル部は、ユーザーの操作内容に関する情報を表示する表示部を含む。タッチパネル部は、前記ユーザーの指との接触状況を検出して、前記操作内容を入力させる。指紋画像読み取り部は、前記タッチパネル部が前記ユーザーの指により押下された際に、前記タッチパネル部を押下した前記ユーザーの指紋を画像として読み取る。位置導出部は、前記指紋画像読み取り部により読み取られた前記指紋の画像から、前記タッチパネル部を押下した前記ユーザーの指の位置を導出する。制御部は、前記位置導出部により導出された前記ユーザーの指の位置に基づいて、前記操作内容を制御する。
この発明のさらに他の局面においては、画像処理装置は、上記したタッチパネル装置と、タッチパネル装置により入力された操作内容に従って、画像を処理する画像処理部とを備える。
このようなタッチパネル装置によると、ユーザーが操作内容を入力する際に、タッチパネル部と接触したユーザーの指から指紋の画像を指紋画像読み取り部で読み取る。そして、読み取られた指紋の画像から、タッチパネル部を押下したユーザーの指の大きさを導出する。その後、導出されたユーザーの指の大きさに基づいて、操作内容を制御する。そうすると、ユーザーの個人差やタッチパネル部との接触状況に関わらず、導出されたユーザーの指の大きさに基づいて、操作内容を制御することができる。この場合、複雑な機構や処理を施す必要はない。したがって、簡易な構成でユーザーの要望する操作内容の入力を精度よく行うことができる。
また、このような画像処理装置によると、簡易な構成でユーザーの要望する操作内容の入力を精度よく行うことができる。
また、このようなタッチパネル装置によると、ユーザーが操作内容を入力する際に、タッチパネル部と接触したユーザーの指から指紋の画像を指紋画像読み取り部で読み取る。そして、読み取られた指紋の画像から、タッチパネル部を押下したユーザーの指の大きさを導出する。その後、導出されたユーザーの指の大きさに基づいて、操作内容を制御する。そうすると、ユーザーの個人差やタッチパネル部との接触状況に関わらず、導出されたユーザーの指の位置に基づいて、操作内容を制御することができる。この場合、複雑な機構や処理を施す必要はない。したがって、簡易な構成でユーザーの要望する操作内容の入力を精度よく行うことができる。
また、このような画像処理装置によると、簡易な構成でユーザーの要望する操作内容の入力を精度よく行うことができる。
この発明の一実施形態に係る画像処理装置をデジタル複合機に適用した場合のデジタル複合機の外観を示す概略斜視図である。 図１に示すデジタル複合機の構成を示すブロック図である。 デジタル複合機に備えられる操作部の概略的な構成を示す外観図である。 代表的な３種類の指紋の画像を示す図である。 この発明の一実施形態に係るデジタル複合機を用いてユーザーがタッチパネル部から操作内容を入力する場合の処理の流れを示すフローチャートである。 読み取られた指紋の画像を示す図であり、比較的指が大きい場合を示す。 読み取られた指紋の画像を示す図であり、比較的指が小さい場合を示す。 操作内容としてのタップとスワイプとを判別する状態を示す図である。 読み取られた指紋の画像を示す図である。 タッチパネル部に対して指先で押下した場合の状態を示す図である。 タッチパネル部に対して指の腹の部分で押下した場合の状態を示す図である。
以下、この発明の実施の形態を説明する。図１は、この発明の一実施形態に係る画像処理装置をデジタル複合機に適用した場合のデジタル複合機の外観を示す概略図である。図２は、この発明の一実施形態に係る画像処理装置をデジタル複合機に適用した場合のデジタル複合機の構成を示すブロック図である。
図１および図２を参照して、デジタル複合機１１は、デジタル複合機１１全体の制御を行う制御部１２と、デジタル複合機１１側から発信する情報やユーザーの入力内容を表示する表示部としての表示画面２８を含み、押下された位置を検出するタッチパネル部２１を備え、印刷部数や階調性等の画像形成の条件や電源のオンまたはオフを入力させる操作部１３と、セットされた原稿を自動的に読み取り位置へ搬送するＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）２２を含み、原稿や印刷物の画像を読み取る画像読み取り部１４と、トナーを用いて現像を行う現像装置２３を含み、読み取った画像やネットワーク２５を介して送信された画像データを基に画像を形成する画像形成部１５と、送信された画像データや入力された画像形成条件等の格納を行う格納部としてのハードディスク１６と、公衆回線２４に接続されており、ファクシミリ送信やファクシミリ受信を行うファクシミリ通信部１７と、ネットワーク２５と接続するためのネットワークインターフェース部１８とを備える。なお、デジタル複合機１１は、画像データの書き出しや読み出しを行うＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等を備えるが、これらについては、図示および説明を省略する。また、図２中の矢印は、制御信号や制御、画像に関するデータの流れを示している。
デジタル複合機１１は、画像読み取り部１４により読み取られた原稿を用いて画像形成部１５において画像を形成することにより、複写機として作動する。また、デジタル複合機１１は、ネットワークインターフェース部１８を通じて、ネットワーク２５に接続されたコンピューター２６ａ、２６ｂ、２６ｃから送信された画像データを用いて、画像形成部１５において画像を形成して用紙に印刷することにより、プリンターとして作動する。すなわち、画像形成部１５は、要求された画像を印刷する印刷部として作動する。また、デジタル複合機１１は、ファクシミリ通信部１７を通じて、公衆回線２４から送信された画像データを用いて、ＤＲＡＭを介して画像形成部１５において画像を形成することにより、また、画像読み取り部１４により読み取られた原稿の画像データを、ファクシミリ通信部１７を通じて公衆回線２４に画像データを送信することにより、ファクシミリ装置として作動する。すなわち、デジタル複合機１１は、画像処理に関し、複写機能、すなわち、コピー機能、プリンター機能、ファクシミリ機能等、複数の機能を有する。さらに、各機能に対しても、詳細に設定可能な機能を有する。
デジタル複合機１１を含む画像処理システム２７は、上記した構成のデジタル複合機１１と、ネットワーク２５を介してデジタル複合機１１に接続される複数のコンピューター２６ａ、２６ｂ、２６ｃとを備える。この実施形態においては、複数のコンピューター２６ａ〜２６ｃについては、３台示している。各コンピューター２６ａ〜２６ｃはそれぞれ、デジタル複合機１１に対して、ネットワーク２５を介して印刷要求を行って印刷をすることができる。デジタル複合機１１とコンピューター２６ａ〜２６ｃとは、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）ケーブル等を用いて有線で接続されていてもよいし、無線で接続されていてもよく、ネットワーク２５内には、他のデジタル複合機やサーバーが接続されている構成でもよい。
次に、上記した操作部１３の構成について、さらに詳細に説明する。図３は、操作部１３の概略的な構成を示す外観図である。図３を参照して、操作部１３は、印刷部数等を入力させるための０〜９までの数字、および「＊」や「＃」の記号を入力させるテンキー３１と、印刷の開始やファクシミリ送信の開始を指示させるスタートキー３２と、デジタル複合機１１の電源のオンまたはオフを入力させる電源キー３３と、デジタル複合機１１の有するプリンター機能やコピー機能等の選択を指示させるメニューキー３４と、種々の画像形成の条件や使用ユーザーの登録を指示させる登録キー３５と、テンキー３１等を用いてユーザーにより入力された指示の内容をキャンセルさせるリセットキー３６と、上記したタッチパネル部２１とを含む。なお、テンキー３１、スタートキー３２、電源キー３３、メニューキー３４、登録キー３５、およびリセットキー３６は、いわゆるハードキーに相当する。
タッチパネル部２１は、液晶のタッチパネル機能を有している。すなわち、いわゆるタップや接触も含めたユーザーの指での押下、さらには、スワイプやピッチ等により、タッチパネル部２１から画像形成条件等の設定や印刷の命令といった操作内容を入力させることができる。この場合、例えば、ユーザーは、表示画面２８に表示された操作内容に該当するタッチパネル部２１の領域を押下して操作内容を入力させることができる。
操作内容としてのタップとスワイプとは、指の大きさがある程度の範囲内に含まれるユーザーにおいて、タッチパネル部２１にユーザーの指が接触し始めてから指が離れるまでの移動距離で判別する。なお、タップといっても、完全に同じ位置で接触し始めて離される訳ではなく、基本的にユーザーの指のブレ等もあって、指の接触する位置の微小の移動があるものである。また、タッチパネル部２１に指が接触する位置については、点ではなくある程度の領域で接触するものである。なお、タッチパネル部２１を強く押下するか弱く押下するか、あるいは軽く触れる程度であるかによって、接触する領域の面積や形状は変化するものである。上記した接触する位置の移動、接触する領域等については、もちろんユーザーの個人差がある。
操作部１３は、ユーザーの指に押下された領域において、ユーザーの指紋の画像を読み取ることができる。操作部１３は、タッチパネル部２１における接触された領域において、指紋を画像として読み取る。ここで、操作部１３に備えられるタッチパネル部２１は、接触させたユーザーの指からユーザーの指紋を画像として読み取る指紋画像読み取り部１９を含む。
ここで、代表的な指紋の画像について、簡単に説明する。図４は、代表的な３種類の指紋の画像を示す図である。図４を参照して、３種類の指紋の画像４１としては、円形または渦巻き状の陵線の紋様を形成する渦状紋の指紋の画像４２ａ、左右いずれかの方向に蹄のパターンの陵線の紋様を形成する蹄状紋の指紋の画像４２ｂ、および一方側から他方側に向かって延び、弓なりになった陵線の紋様を形成する弓状紋の指紋の画像４２ｃの３つがある。指紋については、これら３つの指紋のパターンに対応する指のユーザーがほとんどである。なお、これらの指紋の画像４２ａ〜４２ｃについては、情報としてハードディスク１６に格納されている。
次に、この発明の一実施形態に係るデジタル複合機１１を用いて、ユーザーがタッチパネル部２１から操作内容を入力する場合について説明する。図５は、この発明の一実施形態に係るデジタル複合機１１を用いてユーザーがタッチパネル部２１から操作内容を入力する場合の処理の流れを示すフローチャートである。
図５を参照して、まず、デジタル複合機１１は、ユーザーに操作内容を入力させるために、タッチパネル部２１において、操作内容の情報を表示画面２８で表示する（図５において、ステップＳ１１、以下、「ステップ」を省略する）。
ユーザーは、要求する操作内容に応じて、タッチパネル部２１を押下して、タップやスワイプ等のジェスチャー、すなわち、操作内容の入力を行う。そうすると、制御部１２は、タッチパネル部２１への操作内容の入力を検知する（Ｓ１２）。
ここで、指紋画像読み取り部１９は、タッチパネル部２１がユーザーの指により押下された際、すなわち、ユーザーの指とタッチパネル部２１とが接触した際に、ユーザーの指紋の画像を読み取る（Ｓ１３）。そして、読み取られた指紋の画像から、ユーザーの指の大きさを導出する（Ｓ１４）。ここで、制御部１２等は、指紋画像読み取り部１９により読み取られた指紋の画像から、タッチパネル部２１を押下したユーザーの指の大きさを導出する大きさ導出部として作動する。
図６および図７は、読み取られた指紋の画像を示す図である。図６は、比較的指が大きい場合を示す。図７は、比較的指が小さい場合を示す。
まず、図６を参照して、ユーザーの指紋の画像として、図６に示す画像４６ａを読み取ったとする。そうすると、制御部１２は、ハードディスク１６に格納された情報である画像４２ａ〜４２ｃの中から、どの種類の指紋の画像に相当するか、さらに、相当する種類の指紋の画像のうち、いずれの領域の画像に相当するかを判断する。
この場合、読み取られた指紋の画像４６ａが、渦状紋の指紋の画像４７ａに相当すると判断する。さらに、読み取られた指紋の画像４６ａが、渦状紋の指紋の画像４７ａのうち、一点鎖線で示す領域４８ａの画像に相当すると判断する。すなわち、読み取られた指紋の画像４６ａから、渦状紋の指紋を有するユーザーが、操作内容を入力する際に、指のうちの一点鎖線で示す領域４８ａにおいて押下したと判断する。なお、この場合、読み取られた指紋の画像４６ａのパターンから、具体的には、指のうちの腹の下の方の部分で押下したと判断する。
さらに、読み取られた指紋のパターン、具体的には、例えば、指紋を構成する隆線と隆線との間隔や、隆線自体の太さ等から、ユーザーの指の大きさを導出する。この場合、指紋を構成する隆線と隆線との間隔が比較的広く、隆線自体の太さも比較的太いことから、比較的ユーザーの指が大きいことを導出する。
一方、図７を参照して、ユーザーの指紋の画像として、図７に示す画像４６ｂを読み取ったとする。この場合、読み取られた画像４６ｂが占める領域の面積は、上記した画像４６ａが占める領域の面積とほぼ同じである。制御部１２は、ハードディスク１６に格納された画像４２ａ〜４２ｃの中から、どの種類の指紋の画像に相当するか、さらに、相当する種類の指紋の画像のうち、いずれの領域の画像に相当するかを判断する。
この場合も、読み取られた指紋の画像４６ｂが、渦状紋の指紋の画像４７ａに相当すると判断する。なお、渦状紋の指紋の画像４７ｂは、渦状紋の指紋の画像４７ａを単に縮小したものである。すなわち、渦状紋の指紋の画像４７ａと渦状紋の指紋の画像４７ｂとは、相似形であり、指紋を構成する隆線と隆線との間隔や、隆線自体の太さ等は異なるものの、指紋のパターンとしては同じである。さらに、読み取られた指紋の画像４６ｂが、渦状紋の指紋の画像４７ｂのうち、一点鎖線で示す領域４８ｂの画像に相当すると判断する。
さらに、読み取られた指紋の画像４６ｂのパターンから、ユーザーの指の大きさを導出する。この場合、指紋を構成する隆線と隆線との間隔が比較的狭く、隆線自体の太さも比較的細いことから、比較的ユーザーの指が小さいことを導出する。
なお、指紋画像読み取り部１９が、図７に示す画像４６ｃを読み取ったとする。この読み取られた画像４６ｃの面積は、画像４６ａ、４６ｂの面積よりも小さい。すなわち、ユーザーの指がタッチパネル部２１に接触した領域が小さいものである。この画像４６ｃについても、どの種類の指紋の画像に相当するか、さらに、相当する種類の指紋の画像のうち、いずれの領域の画像に相当するかを判断する。
この場合も、読み取られた指紋の画像４６ｃが、渦状紋の指紋の画像４７ｂに相当すると判断する。渦状紋の指紋の画像４７ｂのうち、二点鎖線で示す領域４８ｃの画像に相当すると判断する。さらに、読み取られた指紋の画像４６ｃが、渦状紋の指紋の画像４７ｂのうち、二点鎖線で示す領域４８ｃの画像に相当すると判断する。この場合も、指紋を構成する隆線と隆線との間隔が比較的狭く、隆線自体の太さも比較的細いことから、比較的ユーザーの指が小さいことを導出する。すなわち、画像４６ｂと画像４６ｃとでは、読み取られた指紋の領域が異なり、領域の面積や形状が異なるものの、同等の指の大きさのユーザーであると判断する。
その後、導出した指の大きさが、設定された大きさの範囲内であるか否かを判断する（Ｓ１５）。図８は、操作内容としてのタップとスワイプとを判別する状態を示す図である。図８中の右方向に向かうに従い、指が接触した位置から指が離された位置までの移動距離が長くなることを示している。ユーザーの指の大きさが設定された大きさの範囲内である場合を、指の移動距離の方向に長い棒状の画像５１ａで示す。ユーザーの指の大きさが設定された大きさの範囲よりも大きい場合を、指の移動距離の方向に長い棒状の画像５１ｂで示す。ユーザーの指の大きさが設定された大きさの範囲よりも小さい場合を、指の移動距離の方向に長い棒状の画像５１ｃで示す。なお、ユーザーの指の大きさが設定された大きさの範囲内である場合、指が接触した位置５２を原点とし、原点から長さＬ１で示す距離の位置にタップとスワイプを判別する距離の閾値５３ａが設定されている。なお、この長さＬ１で示す距離は、具体的には、例えば、画素として２０ピクセルに相当する距離である。
図８を参照して、ユーザーの指の大きさが設定された大きさの範囲内であると判断した場合（Ｓ１５において、ＹＥＳ）、設定された閾値でユーザーの操作内容を判別する（Ｓ１６）。すなわち、指が接触した位置５２から長さＬ１で示す距離の位置にある距離の閾値５３ａまでの間に指が離されたと検知すれば、タップを示す領域５４ａの範囲内の指の移動であると判断する。そして、その操作内容は、タップであったと判別する。一方、指が接触した位置５２から長さＬ１で示す距離の位置にある距離の閾値５３ａを超えて指が離されたと検知すれば、スワイプを示す領域５５ａの範囲内の指の移動であると判断する。そして、その操作内容は、スワイプであったと判別する。
その後、判断した操作内容に従って処理を実行し、終了する（Ｓ１７）。具体的には、例えば、操作内容がタップと判別した場合、押下された位置に相当する表示画面２８の表示に対応する数値等の入力を行う。また、操作内容がスワイプであった場合、表示画面２８のスクロール等を行う。
一方、指の大きさが設定された大きさの範囲内でないと判断した場合（Ｓ１５において、ＮＯ）、距離の閾値５３ａを補正する（Ｓ１８）。具体的には、以下のようにする。
指の大きさが設定された大きさの範囲よりも大きいと判断した場合、指が接触した位置５２からの長さＬ１で示す距離の閾値５３ａよりも長い長さＬ２で示す距離の閾値５３ｂとする。すなわち、長さＬ１で示す距離の閾値５３ａを長さＬ２で示す距離の閾値５３ｂに補正する。そして、操作内容の判別が閾値５３ｂとなるよう補正した状況で、ユーザーの操作内容を判別する（Ｓ１９）。
この場合、指が接触した位置５２から長さＬ２で示す距離の閾値５３ｂまでの間に指が離されたと検知すれば、タップを示す領域５４ｂの範囲内の指の移動であると判断する。そして、その操作内容は、タップであったと判別する。また、指が接触した位置５２から長さＬ２で示す距離の閾値５３ｂを超えて指が離されたと検知すれば、スワイプを示す領域５５ｂの範囲内の指の移動であると判断する。そして、その操作内容は、スワイプであったと判別する。なお、長さＬ２で示す距離の閾値５３ｂは、例えば、長さＬ１で示す距離の閾値５３ａよりも１０ピクセル分だけ長い３０ピクセルに相当する距離である。
また、指の大きさが設定された大きさの範囲よりも小さいと判断した場合、指が接触した位置５２からの長さＬ１で示す距離の閾値５３ａよりも短い長さＬ３で示す距離の閾値５３ｃとする。すなわち、長さＬ１で示す距離の閾値５３ａを長さＬ３で示す距離の閾値５３ｃに補正する。そして、操作内容の判別が閾値５３ｃとなるよう補正した状況で、ユーザーの操作内容を判別する（Ｓ１９）。
この場合、指が接触した位置５２から長さＬ３で示す距離の閾値５３ｃまでの間に指が離されたと検知すれば、タップを示す領域５４ｃの範囲内の指の移動であると判断する。そして、その操作内容は、タップであったと判別する。また、指が接触した位置５２から長さＬ３で示す距離の閾値５３ｃを超えて指が離されたと検知すれば、スワイプを示す領域５５ｃの範囲内の指の移動であると判断する。そして、その操作内容は、スワイプであったと判別する。なお、長さＬ３で示す距離の閾値５３ｃは、例えば、長さＬ１で示す距離の閾値５３ａよりも１０ピクセル分だけ短い１０ピクセルに相当する距離である。
その後、それぞれ判断した操作内容に従って処理を行い、終了する（Ｓ１７）。
このような構成によれば、ユーザーが操作内容を入力する際に、タッチパネル部２１と接触したユーザーの指から指紋の画像を指紋画像読み取り部１９で読み取る。そして、読み取られた指紋の画像から、タッチパネル部を押下したユーザーの指の大きさを導出する。その後、導出されたユーザーの指の大きさに基づいて、操作内容を制御する。そうすると、ユーザーの個人差やタッチパネル部との接触状況に関わらず、導出されたユーザーの指の大きさに基づいて、操作内容を制御することができる。この場合、複雑な機構や処理を施す必要はない。したがって、簡易な構成でユーザーの要望する操作内容の入力を精度よく行うことができる。すなわち、ユーザーが意図しない別の操作内容が入力されたり、入力したい操作ボタンが押せなかったりするおそれを低減することができる。具体的には、指の小さいユーザーが、スワイプしたいのにタップと判定されるおそれを低減することができる。また、指の大きいユーザーが、タップしたいのにスワイプと判定されるおそれを低減することができる。なお、上記したように、指の大きさの導出に関しては、接触した面積や形状には依拠しないので、同じユーザーでも接触の方法が変化したとしても、特に問題はない。
この場合、大きさ導出部により導出されたユーザーの指の大きさに基づいて、タッチパネル部２１の操作におけるジェスチャーの閾値を補正して、操作内容を制御している。したがって、簡易な構成でユーザーの要望する操作内容の入力をより精度よく行うことができる。
また、この場合、指紋画像読み取り部により読み取られた指紋の画像と、ハードディスク１６により格納された３種類の指紋の画像とを比較して、操作内容を制御しているため、より簡易な構成でユーザーの要望する操作内容の入力を行うことができる。すなわち、このような構成によれば、ユーザー毎の指紋の画像の登録を行わなくとも対応できるものである。
また、指紋の画像を読み取る毎に、読み取られた指紋の画像を精査し、これに従って操作内容を制御するようにしてもよい。具体的には、例えば、指紋を構成する陵線と陵線との間の間隔が所定の長さ以上であったり、陵線の太さが所定の値以上あれば、指紋の種類や指紋のパターンに関わらず、操作内容を判別する閾値を補正するよう構成してもよい。
なお、上記の実施の形態においては、指紋の画像から指の大きさを導出し、導出した指の大きさに基づいて操作内容を判別する閾値を補正することとしたが、これに限らず、読み取られた指紋の画像から、タッチパネル部に指を接触させた際のユーザーの指が接触した位置を導出し、押下された位置の座標を補正するようにしてもよい。すなわち、デジタル複合機１１は、ユーザーの操作内容に関する情報を表示する表示部を含み、ユーザーの指との接触状況を検出して、操作内容を入力させるタッチパネル部２１と、タッチパネル部２１がユーザーの指により押下された際に、タッチパネル部２１を押下したユーザーの指紋を画像として読み取る指紋画像読み取り部１９と、指紋画像読み取り部１９により読み取られた指紋の画像から、タッチパネル部２１を押下したユーザーの指の位置を導出する位置導出部と、位置導出部により導出されたユーザーの指の位置に基づいて、操作内容を制御する制御部とを備えるよう構成してもよい。
図９は、読み取られた指紋の画像を示す図である。図９においては、図４に示す渦状紋の指紋の画像４２ａ、蹄状紋の指紋の画像４２ｂ、および弓状紋の指紋の画像４２ｃを併せて示している。また、指紋の画像４２ａ〜４２ｃのパターンから、図９中の矢印Ｄ１で示す上側が指先側となり、指の付け根側、具体的には、指の第一関節に近い側となる。
図９を参照して、指紋画像読み取り部１９によって指紋の画像４４ａが読み取られた場合、指紋の画像４４ａは、指紋を構成する陵線と陵線との間隔、陵線の太さ、指紋を構成する陵線のパターン等から、渦状紋の指紋の画像４２ａのうち、一点鎖線で示す領域４３ａで囲む部分の画像に相当すると判断する。この領域４３ａで囲む部分は、指のうちの指の付け根側である第一関節に近い位置に相当する。したがって、この場合、渦状紋の指紋を有するユーザーが、指の腹の下の方でタッチパネル部２１を押下していると判断する。
また、指紋画像読み取り部１９によって指紋の画像４４ｂが読み取られた場合、指紋の画像４４ｂは、指紋を構成する陵線と陵線との間隔等から、蹄状紋の指紋の画像４２ｂのうち、一点鎖線で示す領域４３ｂで囲む部分の画像に相当すると判断する。この領域４３ｂで囲む部分は、指の中心付近である指の腹の位置に相当する。したがって、蹄状紋の指紋を有するユーザーが、いわゆる指の腹の位置でタッチパネル部２１を押下していると判断する。
また、指紋画像読み取り部１９によって指紋の画像４４ｃが読み取られた場合、指紋の画像４４ｃは、指紋を構成する陵線と陵線との間隔等から、弓状紋の指紋の画像４２ｃのうち、一点鎖線で示す領域４３ｃで囲む部分の画像に相当すると判断する。この領域４３ｃで囲む部分は、爪先側に近い指先側の位置に相当する。したがって、弓状紋の指紋を有するユーザーが、指先でタッチパネル部２１を押下していると判断することができる。
これらのような判断結果を基に、ユーザーの押下した位置の座標を補正することにしてもよい。こうすることにより、ユーザーの要望する操作内容の入力をより精度よく行うことができる。
具体的には、例えば、以下のように構成する。図１０は、タッチパネル部２１に対して指先で押下した場合の状態を示す図である。図１１は、タッチパネル部２１に対して指の腹の部分で押下した場合の状態を示す図である。いずれの図においても、理解の容易の観点から、上側に指６１の一部を縮小して概略的に示している。また、いずれの図においても、下側に渦状紋の指紋の画像４２ａを示している。
まず、図１０を参照して、ユーザーが指６１をいわゆる立てた状態として、タッチパネル部２１に指先を接触させて操作内容を入力した場合、ユーザーが指６１を接触させて入力しようとした位置６４ａと実際に押下した位置６３ａとの距離の差は、長さＬ４で示される。なお、実際に押下した位置６３ａとしては、一点鎖線で示す指６１が接触した領域６２ａのほぼ中心の位置である。この長さＬ４、すなわち、ユーザーが指６１を接触させて入力しようとした位置６４ａと実際に押下した位置６３ａとの差は、比較的短いものとなる。この場合、上記したように、実際に押下した位置６３ａを含む領域６２ａの指紋のパターンから、指先で押下したと判断することができる。したがって、このような場合には、補正値を比較的小さくして、実際に押下した位置６３ａから是正して正確な入力位置となるよう位置の座標を補正する。具体的には、入力しようとした位置６４ａは、実際に押下した位置６３ａに対して爪先側に位置するものであるという傾向や、実際の補正値として０〜数ｍｍ（ミリメートル）という位置のずれを考慮して、入力位置の座標を補正する。
一方、図１１を参照して、ユーザーが指６１をいわゆる寝かせた状態として、タッチパネル部２１に指の腹の部分を接触させて操作内容を入力した場合、ユーザーが指６１を接触させて入力しようとした位置６４ｂと実際に押下した位置６３ｂとの距離の差は、長さＬ５で示される。この長さＬ５、すなわち、ユーザーが指６１を接触させて入力しようとした位置６４ａと実際に押下した位置６３ａとの差は、比較的長いものとなる。この場合、上記したように、実際に押下した位置６３ｂを含む領域６２ｂの指紋のパターンから、指６１の腹の部分で押下したことと判断することができる。したがって、このような場合には、補正値を比較的大きくして、実際に押下した位置６３ｂから是正して正確な入力位置を把握するようにする。具体的には、入力しようとした位置６４ｂは、実際に押下した位置６３ｂに対して爪先側に位置するものであるという傾向や、実際の補正値として１０〜数十ｍｍという位置のずれを考慮して、入力位置の座標を補正する。
すなわち、制御部１２は、位置導出部により導出されたユーザーの指の位置が、指先に近づくにつれて、接触させた位置に対する位置のずれの補正値を小さくして、操作内容を制御する。このように構成することによって、簡易な構成でユーザーの要望する操作内容の入力を精度よく行うことができる。すなわち、ユーザーの個人の情報として補正値が設定されている場合等においては、ログイン画面まで戻ってログインをし直して操作内容の入力等を行う必要があるが、このようなユーザーの煩雑な操作を回避することができる。
なお、上記した場合において、領域６２ａ、６２ｂの面積や形状については、指６１をタッチパネル部２１に接触させた圧力や指の場所に起因するものである。しかし、指紋のパターンで指のどの位置で接触したかを判断しているため、接触した領域の面積や形状に依拠せずに、高精度でユーザーの指の位置を導出することができる。
なお、上記の実施の形態においては、３種類の指紋の画像をハードディスクに格納することとしたが、これに限らず、さらに他の種類の指紋の画像をハードディスクに格納するよう構成してもよい。そして、これらを比較して操作内容を制御することにしてもよい。また、ハードディスクに格納される指紋の画像は、渦状紋の画像、蹄状紋の画像、および弓状紋の画像のうちの少なくともいずれか一つの画像を含むようにしてもよい。また、複数の種類の指紋の画像を格納する格納部は、デジタル複合機の外部に設けられていてもよい。すなわち、他の記憶媒体に情報として格納された指紋の画像と比較することにしてもよい。
なお、上記の実施の形態においては、デジタル複合機としての画像処理装置における操作内容の入力の場合について説明したが、これに限らず、スマートフォンや、タブレット端末等の端末装置に備えられ、タッチパネル部により操作内容を入力するタッチパネル装置において、上記構成を備えることとしてもよい。
すなわち、タッチパネル装置は、ユーザーの操作内容に関する情報を表示する表示部を含み、ユーザーの指との接触状況を検出して、操作内容を入力させるタッチパネル部と、タッチパネル部がユーザーの指により押下された際に、タッチパネル部を押下したユーザーの指紋を画像として読み取る指紋画像読み取り部と、指紋画像読み取り部により読み取られた指紋の画像から、タッチパネル部を押下したユーザーの指の大きさを導出する大きさ導出部と、大きさ導出部により導出されたユーザーの指の大きさに基づいて、操作内容を制御する制御部とを備える構成とする。
このようなタッチパネル装置によると、ユーザーが操作内容を入力する際に、タッチパネル部と接触したユーザーの指から指紋の画像を指紋画像読み取り部で読み取る。そして、読み取られた指紋の画像から、タッチパネル部を押下したユーザーの指の大きさを導出する。その後、導出されたユーザーの指の大きさに基づいて、操作内容を制御する。そうすると、ユーザーの個人差やタッチパネル部との接触状況に関わらず、導出されたユーザーの指の大きさに基づいて、操作内容を制御することができる。この場合、複雑な機構や処理を施す必要はない。したがって、簡易な構成でユーザーの要望する操作内容の入力を精度よく行うことができる。
また、タッチパネル装置は、ユーザーの操作内容に関する情報を表示する表示部を含み、ユーザーの指との接触状況を検出して、操作内容を入力させるタッチパネル部と、タッチパネル部がユーザーの指により押下された際に、タッチパネル部を押下したユーザーの指紋を画像として読み取る指紋画像読み取り部と、指紋画像読み取り部により読み取られた指紋の画像から、タッチパネル部を押下したユーザーの指の位置を導出する位置導出部と、位置導出部により導出されたユーザーの指の位置に基づいて、操作内容を制御する制御部とを備える構成とする。
このようなタッチパネル装置によると、ユーザーが操作内容を入力する際に、タッチパネル部と接触したユーザーの指から指紋の画像を指紋画像読み取り部で読み取る。そして、読み取られた指紋の画像から、タッチパネル部を押下したユーザーの指の大きさを導出する。その後、導出されたユーザーの指の大きさに基づいて、操作内容を制御する。そうすると、ユーザーの個人差やタッチパネル部との接触状況に関わらず、導出されたユーザーの指の位置に基づいて、操作内容を制御することができる。この場合、複雑な機構や処理を施す必要はない。したがって、簡易な構成でユーザーの要望する操作内容の入力を精度よく行うことができる。
なお、タッチパネル装置や画像処理装置については、ユーザー認証用の指紋認証システムが導入されているものもあり、このシステムを利用すれば、より効率的なシステムを構築することができる。
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって、どのような面からも制限的なものではないと理解されるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって規定され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
この発明に係るタッチパネル装置、および画像処理装置は、簡易な構成でユーザーの要望する操作内容の入力を精度よく行うことが要求される場合に、特に有効に利用される。
１１ デジタル複合機、１２ 制御部、１３ 操作部、１４ 画像読み取り部、１５ 画像形成部、１６ ハードディスク、１７ ファクシミリ通信部、１８ ネットワークインターフェース部、１９ 指紋画像読み取り部、２１ タッチパネル部、２２ ＡＤＦ、２３ 現像装置、２４ 公衆回線、２５ ネットワーク、２６ａ，２６ｂ，２６ｃ コンピューター、２７ 画像処理システム、２８ 表示画面、３１ テンキー、３２ スタートキー、３３ 電源キー、３４ メニューキー、３５ 登録キー、３６ リセットキー、４１，４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４６ａ，４６ｂ，４６ｃ，４７ａ，４７ｂ，５１ａ，５１ｂ，５１ｃ 画像、４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４８ａ，４８ｂ，４８ｃ，５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，６２ａ，６２ｂ 領域、５２，６３ａ，６３ｂ，６４ａ，６４ｂ 位置、５３ａ，５３ｂ，５３ｃ 閾値、６１ 指。

Claims (6)

  1. ユーザーの操作内容に関する情報を表示する表示部を含み、前記ユーザーの指との接触状況を検出して、前記操作内容を入力させるタッチパネル部と、
    前記タッチパネル部が前記ユーザーの指により押下された際に、前記タッチパネル部を押下した前記ユーザーの指紋を画像として読み取る指紋画像読み取り部と、
    前記指紋画像読み取り部により読み取られた前記指紋の画像のうち、指紋を構成する隆線と隆線の間隔および隆線自体の太さから、前記タッチパネル部を押下した前記ユーザーの指の大きさを導出する大きさ導出部と、
    前記大きさ導出部により導出された前記ユーザーの指の大きさに基づいて、前記操作内容を制御する制御部とを備える、タッチパネル装置。
  2. 前記制御部は、前記大きさ導出部により導出された前記ユーザーの指の大きさに基づいて、前記タッチパネル部に入力された操作内容の判別をする閾値を補正して、前記操作内容を制御する、請求項１に記載のタッチパネル装置。
  3. 前記制御部は、前記ユーザーの指が前記タッチパネル部に接触して移動する距離が前記閾値を超えなければ前記操作内容がタップであると判別し、前記閾値を超えれば前記操作内容がスワイプであると判別するよう制御する、請求項２に記載のタッチパネル装置。
  4. 複数の種類の指紋の画像を格納する格納部を備え、
    前記制御部は、前記指紋画像読み取り部により読み取られた前記指紋の画像と、前記格納部により格納された前記複数の種類の指紋の画像とを比較して前記操作内容を制御する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のタッチパネル装置。
  5. 前記格納部に格納される前記複数の種類の指紋の画像は、渦状紋の画像、蹄状紋の画像、および弓状紋の画像のうちの少なくともいずれか一つの画像を含む、請求項４に記載のタッチパネル装置。
  6. 請求項１に記載のタッチパネル装置と、
    前記タッチパネル装置により入力された前記操作内容に従って、画像を処理する画像処理部とを備える、画像処理装置。
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