JP6188998B2 - タッチパネル制御装置及び車載情報機器 - Google Patents

Description

本発明は、タッチパネルを制御するタッチパネル制御装置と、このタッチパネル制御装置を設けた車載情報機器に関する。

従来、車両の走行経路を案内するナビゲーション装置、及び、音声データを再生するオーディオ装置などの車載情報機器が普及している。また、ナビゲーション装置とオーディオ装置とを一体にした、いわゆる「ナビオーディオ装置」も普及している。さらに、スマートフォンなどの携帯情報端末と連携することでナビゲーション装置の機能を果たす、いわゆる「ディスプレイオーディオ装置」も開発されている。

ナビゲーション装置、ナビオーディオ装置及びディスプレイオーディオ装置などの車載情報機器は、走行経路又は音声データなどに関する各種情報を表示するＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）を有している。また、これらの車載情報機器は、ＦＰＤと一体のタッチパネルを有しており、ユーザによる操作の入力を受け付けるようにしている。

一般に、車載情報機器のタッチパネルは、ユーザが指などの物体を接近又は接触させた状態で操作する。タッチパネルの制御装置は、物体の接近又は接触を検知するのはもちろんのこと、この物体の接近又は接触がユーザの意図する操作によるものであるか否かを判定して、ユーザの意図しない動作を抑制することが求められる。

特許文献１の電子機器は、表示部に重ねて配置されたタッチパネルを備え、表示部の表示面より所定の距離離れた所定の面を指示体が占める領域の扁平率が閾値より小さい場合、当該領域の中心の座標に対する操作を有効とし、扁平率が閾値より大きい場合、当該領域の中心の座標に対する操作を無効としている。この構成により、ホバー操作において、ユーザの意図しない操作による動作を防止している。

特開２０１４−１７８８６８号公報

特許文献１の電子機器は、タッチパネルのホバー操作において、指示体の扁平率に応じて操作の有効無効を判定している。しかしながら、指示体を接触させた状態で操作するタッチパネルの場合、指示体の扁平率はユーザごとに異なり、また操作の種類に応じて変化する。例えば、画面内のボタンを選択する操作と比較して、画面をスライドする操作又はアイコンをドラッグする操作は指が強く押し付けられ、扁平率が大きくなる。特許文献１の電子機器は、このような扁平率の変化に対応することができず、指示体を接触させた状態で操作するタッチパネルでは誤動作を抑制することができない課題があった。

また、特許文献１には、誤反応と判定する閾値を反応位置に応じて変える技術も開示されている。しかしながら、単に閾値を反応位置に応じて変えた場合、タッチパネルの反応位置ごとに操作が有効と判定される基準が変わる。このため、反応位置ごとに操作感のばらつきが生じ、例えばドラッグ等の操作を行う際、意図せずドラッグ操作が終了するなど、ユーザが操作に違和感を覚える課題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、ユーザの意図しない動作を抑制することができ、かつ、タッチパネルの領域ごとの操作感のばらつきを低減することができるタッチパネル制御装置を提供することを目的とする。また、このタッチパネル制御装置を設けた車載情報機器を提供することを目的とする。

本発明のタッチパネル制御装置は、タッチパネルの検知面に沿う各座標のタッチレベル値を第１閾値と比較して、タッチパネルに対する操作の有無を判定する第１判定部と、第１判定部でタッチパネルに対する操作有と判定すると、操作のタッチレベル値を第２閾値と比較して、操作が有効であるか無効であるかを判定する第２判定部と、第２閾値の値を変更する閾値変更部と、を備え、第２判定部は、操作のタッチレベル値を第２閾値と比較し、操作が有効であると判定すると、閾値変更部は操作の途中で第２閾値を変更し、操作が有効であると判定される前の第２閾値は、検知面の座標に応じて異なる値に設定し、操作が有効であると判定された後の第２閾値は、操作が有効であると判定される前よりも一定値に近い値に設定したものである。

本発明の車載情報機器は、上記タッチパネル制御装置を備えるものである。

本発明のタッチパネル制御装置及び車載情報機器は、操作が有効であるか無効であるかの判定基準となる第２閾値を、操作が有効であると判定されると操作の途中で変更する。これにより、変更前と変更後の第２閾値をそれぞれ設定することで、ユーザの意図しない動作の発生を抑制するとともに、タッチパネルの領域ごとの操作感のばらつきを低減することができる。

本発明の実施の形態１に係るタッチパネル制御装置及び車載情報機器の要部を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る制御部及びタッチパネル制御装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る制御部及びタッチパネル制御装置のハードウェア構成の他の例を示すブロック図である。 操作が有効であると判定される前の第１閾値及び第２閾値の一例を示す説明図である。 操作が有効であると判定された後の第１閾値及び第２閾値の一例を示す説明図である。 本発明の実施の形態１に係るタッチパネル制御装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１に係るタッチパネル制御装置の動作を示すフローチャートである。 操作が有効であると判定される前の第１閾値及び第２閾値の他の例を示す説明図である。 操作が有効であると判定される前の第１閾値及び第２閾値の他の例を示す説明図である。 操作が有効であると判定される前の第１閾値及び第２閾値の他の例を示す説明図である。 操作が有効であると判定される前の第１閾値及び第２閾値の他の例を示す説明図である。 操作が有効であると判定された後の第１閾値及び第２閾値の他の例を示す説明図である。 操作が有効であると判定された後の第１閾値及び第２閾値の他の例を示す説明図である。 本発明の実施の形態２に係るタッチパネル制御装置及び車載情報機器の要部を示すブロック図である。 本発明の実施の形態３に係るタッチパネル制御装置及び車載情報機器の要部を示すブロック図である。 操作が有効であると判定される前の第２閾値の一例を示す説明図である。 操作が有効であると判定された後の第２閾値の一例を示す説明図である。 本発明の実施の形態３に係るタッチパネル制御装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態３に係るタッチパネル制御装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態３に係る他のタッチパネル制御装置及び車載情報機器の要部を示すブロック図である。

以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
図１は、車載情報機器１００の要部を示すブロック図である。図１に示す如く、車載情報機器１００は、制御部１、ＦＰＤ２、タッチパネル３及びタッチパネル制御装置４を有している。図１を参照して、実施の形態１のタッチパネル制御装置４及び車載情報機器１００について説明する。

車載情報機器１００は、例えば、図示しない車両に搭載されたナビゲーション装置である。制御部１は、車両の走行経路を案内する処理を含む、ナビゲーション装置に設定された各種処理を実行するものである。また、制御部１は、当該制御部１自体が実行する処理の内容に応じて、ＦＰＤ２の表示画面を制御するものである。

ＦＰＤ２と一体に、いわゆる「静電容量方式」のタッチパネル３が設けられている。すなわち、タッチパネル３は、ＦＰＤ２の表示面に沿う検知面を有している。検知面に沿って複数個の電極が配列されており、検知面に指などの物体が接近又は接触すると電極間の静電容量が変化する。

第１判定部４１は、タッチパネル３の検知面の各座標に配置された電極間の静電容量の変化量を検知するものである。第１判定部４１は、検知した静電容量の変化量を示す値（以下「タッチレベル値」という。）を算出し、第１閾値と比較するものである。

第１閾値は、タッチパネル３がユーザにより物体を接触させた状態で操作されるものである場合、検知面に物体が接触したか否かを識別できる値に設定されている。または、タッチパネル３がユーザにより物体を接近させた状態で操作されるものである場合、第１閾値は、検知面に物体が接近したか否かを識別できる値に設定されている。すなわち、第１判定部４１は、各座標のタッチレベル値を第１閾値と比較することで、タッチパネル３に対する操作の有無を判定するとともに、操作された検知面上の座標（以下「タッチ座標」という。）を判定するものである。

第１判定部４１は、少なくとも一部の座標のタッチレベル値が第１閾値を超える場合、タッチパネル３に対する操作があると判定し、タッチ座標及びタッチ座標のタッチレベル値を第２判定部４２に出力するようになっている。また、第１判定部４１は、全ての座標のタッチレベル値が第１閾値以下である場合、タッチパネル３に対する操作がないと判定し、その旨を閾値変更部４３に通知するようになっている。

第２判定部４２は、第１判定部４１が出力したタッチ座標のタッチレベル値を第２閾値と比較することで、タッチパネル３の当該タッチ座標に対する操作が有効であるか無効であるかを判定するものである。第２閾値は、第１閾値とは独立して設定された値である。

第２判定部４２は、タッチ座標のタッチレベル値が第２閾値以下である場合、当該タッチ座標に対する操作が無効であると判定するようになっている。また、第２判定部４２は、タッチ座標のタッチレベル値が第２閾値を超える場合、当該タッチ座標に対する操作が有効であると判定し、その旨を閾値変更部４３に通知するとともに、当該タッチ座標及び当該タッチ座標のタッチレベル値を制御部１に出力するようになっている。制御部１は、第２判定部４２が出力したタッチ座標及びタッチレベル値を用いて、ナビゲーション装置に設定された各種処理を実行したり、ＦＰＤ２の表示画面を制御したりするようになっている。

閾値変更部４３は、第２判定部４２によりいずれかのタッチ座標に対する操作が有効であると判定されたとき、第２閾値を変更するものである。すなわち、閾値変更部４３は、第２判定部４２により操作が有効であると判定される前後で第２閾値を異なる値に設定するものである。また、閾値変更部４３が第２閾値を変更する処理は、ユーザによる操作の途中で実行されるものである。第１判定部４１、第２判定部４２及び閾値変更部４３により、タッチパネル制御装置４が構成されている。

図２に、制御部１及びタッチパネル制御装置４のハードウェア構成の一例を示す。図１に示す制御部１、第１判定部４１、第２判定部４２及び閾値変更部４３の機能は、専用の処理回路５１により実現される。処理回路５１は、例えば、システムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）又はこれらを組み合わせたものである。なお、複数個の処理回路が連携して上記機能を実現するものであっても良い。例えば、第１判定部４１の機能が第１処理回路により実現され、制御部１、第２判定部４２及び閾値変更部４３の機能が第２処理回路により実現されるものであっても良い。

図３に、制御部１及びタッチパネル制御装置４のハードウェア構成の他の例を示す。メモリ５２は、図１に示す制御部１、第１判定部４１、第２判定部４２及び閾値変更部４３の各処理ステップに対応したプログラムを記憶するものである。メモリ５２に記憶されたプログラムをプロセッサ５３が実行することで、制御部１、第１判定部４１、第２判定部４２及び閾値変更部４３の機能が実現される。メモリ５２は、例えば、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）又はフラッシュメモリなどの不揮発性メモリである。プロセッサ５３は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ−Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、マイクロコントローラ又はＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）である。なお、複数個のプロセッサが連携して、複数個のメモリに記憶されたプログラムを実行することで上記機能を実現するものであっても良い。例えば、第１メモリに記憶されたプログラムを第１プロセッサが実行することで第１判定部４１の機能を実現し、第２メモリに記憶されたプログラムを第２プロセッサが実行することで制御部１、第２判定部４２及び閾値変更部４３の機能を実現するものであっても良い。

次に、図４及び図５を参照して、第１閾値及び第２閾値の一例について説明する。
車載情報機器１００が車両の運転席のダッシュボードに設けられており、ＦＰＤ２の表示面及びタッチパネル３の検知面が鉛直面に対して斜めの姿勢に設置されているものとする。すなわち、表示面及び検知面の下端部は車両の運転席に近く、上端部は運転席から遠くなっている。図４及び図５は、表示面及び検知面の上下方向に沿う各座標の第１閾値及び第２閾値を示している。

図４は、第２判定部４２により操作が有効であると判定される前の第１閾値Ｉ及び第２閾値ＩＩを示している。図４に示す如く、第１閾値Ｉは各座標において一定値に設定されている。第２閾値ＩＩは、表示面及び検知面の上端部から下端部に向かうにつれて次第に大きくなる値に設定されている。表示面及び検知面の上端部における第２閾値ＩＩは、第１閾値Ｉとほぼ同等の値である。

図５は、第２判定部４２により操作が有効であると判定された後の第１閾値Ｉ及び第２閾値ＩＩを示している。図５に示す如く、第１閾値Ｉは、第２判定部４２により操作が有効であると判定される前と同じ値に設定されている。第２閾値ＩＩは、各座標において第１閾値Ｉとほぼ同等の値に設定されている。すなわち、第２閾値ＩＩは、操作が有効であると判定される前の上端部における第２閾値ＩＩと同じ値に設定されている。

次に、図６のフローチャートを参照して、タッチパネル制御装置４の動作について、閾値変更部４３が第２閾値を変更する動作を中心に説明する。
初期状態において、車載情報機器１００は電源が入っている。閾値変更部４３は、第２閾値を図４に示す値に設定している。

まず、ステップＳＴ１にて、第１判定部４１は、タッチパネル３の検知面の各座標に配置された電極間の静電容量の変化量を検知し、タッチレベル値を第１閾値と比較する。第１判定部４１は、車載情報機器１００の電源が入っている間、この処理を継続する。全ての座標のタッチレベル値が第１閾値以下である場合（ステップＳＴ１“ＮＯ”）、第１判定部４１は、タッチパネル３に対する操作がないと判定し、同判定処理を繰り返す。一方、少なくとも一部の座標のタッチレベル値が第１閾値を超える場合（ステップＳＴ１“ＹＥＳ”）、第１判定部４１は、タッチパネル３に対する操作があると判定し、タッチ座標及びタッチ座標のタッチレベル値を第２判定部４２に出力する。

次いで、ステップＳＴ２にて、第２判定部４２は、ステップＳＴ１で第１判定部４１が出力したタッチレベル値を第２閾値と比較する。タッチ座標のタッチレベル値が第２閾値以下である場合（ステップＳＴ２“ＮＯ”）、第２判定部４２は、当該タッチ座標に対する操作が無効であると判定し、処理はステップＳＴ１に戻る。一方、タッチ座標のタッチレベル値が第２閾値を超える場合（ステップＳＴ２“ＹＥＳ”）、第２判定部４２は、当該タッチ座標に対する操作が有効であると判定する。第２判定部４２は、当該タッチ座標及び当該タッチ座標のタッチレベル値を制御部１に出力するとともに、操作が有効である旨を閾値変更部４３に通知する。

ステップＳＴ２において、第２判定部４２から操作が有効である旨の通知を受けると、次いで、ステップＳＴ３にて、閾値変更部４３は第２閾値を図４に示す値から図５に示す値に変更する。このとき、ユーザによる操作は継続しており、第２閾値を変更する処理は当該操作の途中で実行される。

次に、図７のフローチャートを参照して、タッチパネル制御装置４の動作について、閾値変更部４３が変更した第２閾値を元に戻す動作を中心に説明する。
図６のステップＳＴ３の後も、第１判定部４１は、タッチパネル３の検知面の各座標に配置された電極間の静電容量の変化量を検知してタッチレベル値を第１閾値と比較する処理を継続している。全ての座標におけるタッチレベル値が第１閾値以下となった場合（ステップＳＴ４“ＮＯ”）、第１判定部４１は、タッチパネル３に対する操作がないと判定し、その旨を閾値変更部４３に通知する。

ステップＳＴ４において、第１判定部４１からタッチパネル３に対する操作がない旨の通知を受けると、次いで、ステップＳＴ５にて、閾値変更部４３は第２閾値を図５に示す値から図４に示す値に戻す。

次に、タッチパネル制御装置４の効果について説明する。
ＦＰＤ２の表示面及びタッチパネル３の検知面の下端部が車両の運転席に近く、上端部が運転席から遠くにある場合、運転席に座ったユーザがタッチパネル３を操作するとき、ユーザの手はタッチパネル３の下端側から検知面に接近してくる。例えば、ユーザが人差し指を伸ばしてタッチパネル３の中央部を操作しようとしたとき、ユーザの手のうちの人差し指以外の部位がタッチパネル３の下半部に接近することがある。この場合、通常のタッチパネルであれば、タッチパネル３の下半部のタッチレベル値がユーザの意に反して上昇し、誤動作の原因となりうる。

これに対し、実施の形態１のタッチパネル制御装置４は、第２判定部４２により操作が有効であると判定される前は、図４に示す如く、第２閾値ＩＩを表示面及び検知面の上端部から下端部に向かうにつれて次第に大きくなる値に設定する。これにより、タッチパネル３の下端部に近いほど、タッチレベル値が上昇しても操作が無効であると判定されやすくなる。この結果、ユーザの手のうちの人差し指以外の部位がタッチパネル３の下半部に接近しても、ユーザが意図しない動作の発生を抑制することができる。

しかしながら、第２閾値を図４に示す値に設定した状態は、タッチパネル３の下端部に近づくほど感度が低いのと等価な状態である。この状態では、検知面の座標ごとに操作感のばらつきがあり、例えばドラッグ等の操作を行う際、意図せずドラッグ操作が終了するなど、ユーザが操作に違和感を覚える問題がある。そこで、実施の形態１のタッチパネル制御装置４は、第２判定部４２により操作が有効であると１度判定された後は、図５に示す如く、各座標の第２閾値ＩＩを第１閾値Ｉとほぼ同等の一定値に変更する。これにより、座標ごとの操作感のばらつきをなくして、ユーザの違和感を軽減することができる。

なお、第２判定部４２により操作が有効であると判定される前の第２閾値は、図４に示す値に限定されるものではない。検知面の座標に応じて異なる値を設定することで、ユーザの手のうちの操作を意図していない部位による誤動作を抑制できるものであれば、如何なる値に設定したものであっても良い。以下、図８〜図１１を参照して、第２閾値の他の例について説明する。

右ハンドルの車両において車載情報機器１００が運転席と助手席の間のダッシュボードに設けられている場合、運転席に座ったユーザがタッチパネル３を操作するとき、ユーザの手はタッチパネル３の右側から検知面に接近してくる。そこで、図８に示す如く、第２判定部４２により操作が有効であると判定される前の第２閾値ＩＩは、表示面及び検知面の左端部から右端部に向かうにつれて次第に大きくなる値に設定する。これにより、図４に示す例と同様に、ユーザの手のうちの操作を意図していない部位の接近による誤動作を抑制することができる。この場合、第２判定部４２により操作が有効であると判定された後の第２閾値ＩＩは、操作が有効であると判定される前の左端部における第２閾値ＩＩと同じ値に設定する。

または、右ハンドルの車両において車載情報機器１００が運転席と助手席の間のダッシュボードに設けられており、表示面の左半部に助手席に座っているユーザ向けの画面を表示し、かつ、表示面の右半部に運転席に座っているユーザ向けの画面を表示する場合、運転席に座ったユーザの手はタッチパネル３の右側から検知面の右半部に接近し、助手席に座ったユーザの手はタッチパネル３の左側から検知面の左半部に接近してくる。そこで、図９に示す如く、第２判定部４２により操作が有効であると判定される前の第２閾値ＩＩは、表示面及び検知面の中央部から右端部に向かうにつれて次第に大きくなる値に設定し、かつ、中央部から左端部に向かうにつれて次第に大きくなる値に設定する。これにより、図４又は図８に示す例と同様に、ユーザの手のうちの操作を意図していない部位の接近による誤動作を抑制することができる。この場合、第２判定部４２により操作が有効であると判定された後の第２閾値ＩＩは、操作が有効であると判定される前の中央部における第２閾値ＩＩと同じ値に設定する。

また、座標に対する第２閾値の変化率は、図４、図８及び図９に示す１次関数の変化率に限定されるものではない。例えば、図１０及び図１１に示す如く２次関数の変化率でも良く、如何なる変化率であっても良い。

また、図４及び図８〜図１１は、いずれも表示面及び検知面の上下方向又は左右方向のうちのいずれか１方向に沿って値が変化する第２閾値の特性線を示したが、第２閾値は上下方向及び左右方向の２方向に沿って変化し、３次元的な特性曲面を有するものであっても良い。

また、第２判定部４２により操作が有効であると判定された後の第２閾値は、第１閾値とほぼ同等の値に限定されるものではない。操作が有効であると判定される前の第２閾値よりも一定値に近づけることで、座標ごとの操作感のばらつきを低減したものであれば、如何なる値に設定したものであっても良い。例えば、図１２に示す如く、図８に示す第２閾値と比較して座標に対するタッチレベル値の変化率を小さくしたものであっても良い。同様に、図１３に示す如く、図９に示す第２閾値と比較して座標に対するタッチレベル値の変化率を小さくしたものであっても良い。

なお、タッチパネル３は静電容量方式に限定されるものではなく、タッチレベル値は静電容量の変化量を示す値に限定されるものではない。ＦＰＤ２の表示面に沿う検知面を有し、検知面の各座標と検知面に接近又は接触した物体との間隔に応じた値をタッチレベル値として算出できるものであれば、如何なる方式のタッチパネル３を用いても良い。

また、第１判定部４１は、各座標のタッチレベル値を第１閾値と比較することで、タッチパネル３に対する操作の有無に加えて、物体によりタッチパネル３が操作されている領域の個数（以下「タッチ点数」という。）を判定するものであっても良い。第１判定部４１は、判定したタッチ点数を制御部１に出力する。制御部１は、第２判定部４２が出力したタッチ座標及びタッチレベル値に加えて、第１判定部４１が出力したタッチ点数を用いて、ナビゲーション装置に設定された各種処理を実行したり、ＦＰＤ２の表示画面を制御したりする。

また、ＦＰＤ２及びタッチパネル３は、車載情報機器１００と別体に構成されたものであっても良い。

また、車載情報機器１００は、車両に持ち込まれたスマートフォン又はＰＮＤ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ）などの携帯情報端末により構成されたものであっても良い。

また、車載情報機器１００は、ナビゲーション装置に限定されるものではない。ＦＰＤ２及びタッチパネル３を有する情報機器であれば良く、例えば、ナビオーディオ装置又はディスプレイオーディオ装置であっても良い。

また、タッチパネル制御装置４を適用する情報機器は、車載用の情報機器に限定されるものではない。ＦＰＤ２及びタッチパネル３を用いる情報機器であれば、如何なる情報機器にも適用することができる。

以上のように、実施の形態１のタッチパネル制御装置４は、タッチパネル３の検知面に沿う各座標のタッチレベル値を第１閾値と比較して、タッチパネル３に対する操作の有無を判定する第１判定部４１と、第１判定部４１でタッチパネル３に対する操作有と判定すると、操作のタッチレベル値を第２閾値と比較して、操作が有効であるか無効であるかを判定する第２判定部４２と、第２閾値の値を変更する閾値変更部４３とを備える。第２判定部４２は、操作のタッチレベル値を第２閾値と比較し、操作が有効であると判定すると、閾値変更部４３は操作の途中で第２閾値を変更する。操作が有効であると判定される前後で第２閾値をそれぞれ設定することで、ユーザの意図しない動作の発生を抑制するとともに、タッチパネル３の領域ごとの操作感のばらつきを低減することができる。

また、操作が有効であると判定される前の第２閾値は、検知面の座標に応じて異なる値に設定し、操作が有効であると判定された後の第２閾値は、操作が有効であると判定される前よりも一定値に近い値に設定した。これにより、操作が有効であると判定される前は、ユーザの手のうちの操作を意図していない部位による誤動作を抑制することができる。一方、操作が有効であると１度判定された後は、第２閾値を一定値に近づけて、タッチパネル３の領域ごとの操作感のばらつきを低減することができる。

また、操作が有効であると判定される前の第２閾値は、検知面の一端部から他端部に向かうにつれて次第に大きくなる値に設定し、操作が有効であると判定された後の第２閾値は、操作が有効であると判定される前の一端部における第２閾値と同じ値に設定した。操作が有効であると判定される前の第２閾値を例えば図４、図８又は図１０に示す値に設定することで、ユーザの手が１方向から接近してくる状態でＦＰＤ２及びタッチパネル３を設置した車載情報機器１００において、誤動作の発生を抑制することができる。

または、操作が有効であると判定される前の第２閾値は、検知面の中央部から端部に向かうにつれて次第に大きくなる値に設定し、操作が有効であると判定された後の第２閾値は、操作が有効であると判定される前の中央部における第２閾値と同じ値に設定した。操作が有効であると判定される前の第２閾値を例えば図９又は図１１に示す値に設定することで、ユーザの手が複数方向から接近してくる状態でＦＰＤ２及びタッチパネル３を設置した車載情報機器１００において、誤動作の発生を抑制することができる。

実施の形態２．
図１４を参照して、タッチパネル３に対する物体の接近方向を検知するタッチパネル制御装置４について説明する。なお、図１４において、図１に示す実施の形態１のブロック図と同様のブロックには同一符号を付して説明を省略する。また、制御部１及びタッチパネル制御装置４のハードウェア構成は実施の形態１と同様であるため、図２及び図３を援用して説明する。また、タッチパネル制御装置４の動作は実施の形態１と同様であるため、図６及び図７を援用して説明する。

図１４に示す如く、車載情報機器１００はカメラ５を有している。カメラ５はＦＰＤ２に隣接して配置されており、ＦＰＤ２及びタッチパネル３に接近してくる物体を撮影自在なものである。カメラ５は、撮影した画像データをタッチパネル制御装置４の接近方向算出部４４に出力するようになっている。

接近方向算出部４４は、カメラ５が撮影した画像データに対して画像認識処理を実行するものである。接近方向算出部４４は、画像認識処理により、ＦＰＤ２及びタッチパネル３に接近してくる物体を検出するとともに、タッチパネル３の検知面に対する物体の接近方向を算出するものである。

閾値変更部４３は、接近方向算出部４４が算出した物体の接近方向に応じて、第２判定部４２により操作が有効であると判定される前の第２閾値を設定するようになっている。例えば、ユーザの手がタッチパネル３の下端側から接近してきた場合、閾値変更部４３は第２閾値を図４又は図１０に示す値に設定する。または、ユーザの手がタッチパネルの右側から接近してきた場合、閾値変更部４３は第２閾値を図８に示す値に設定する。または、２人のユーザの手がタッチパネルの左右両側からそれぞれ接近してきた場合、閾値変更部４３は第２閾値を図９又は図１１に示す値に設定する。

このように、物体の接近方向に応じて図６の初期状態における第２閾値を動的に設定することで、ユーザが手をいずれの方向から検知面に接近させた場合であっても、ユーザの手のうちの操作を意図していない部位による誤動作を抑制することができる。

なお、カメラ５は、車載情報機器１００と別体に構成されたカメラであっても良い。例えば、車載情報機器１００と別体のカメラ５を車両の車室内に設けて、車載情報機器１００のＦＰＤ２を含む領域を撮影する。接近方向算出部４４は、このＦＰＤ２を含む領域を撮影した画像に対して画像認識処理を実行することで、物体の接近方向を算出する。

また、接近方向算出部４４が物体の検知に用いる部材は、カメラ５に限定されるものではない。例えば、カメラ５に代えて又は加えて、タッチパネル３に接近する物体を検知する光電センサなどのセンサを設けたものであっても良い。接近方向算出部４４は、センサの検知結果を用いて物体の接近方向を算出する。

また、第２判定部４２により操作が有効であると判定される前の第２閾値は、図４、図８〜図１１に示す値に限定されるものではない。検知面の物体が接近してくる側の領域における第２閾値を残余の領域における第２閾値よりも大きい値に設定することで、ユーザの手のうちの操作を意図していない部位による誤動作を抑制できるものであれば、如何なる値に設定したものであっても良い。

以上のように、実施の形態２のタッチパネル制御装置４は、検知面に対する物体の接近方向を算出する接近方向算出部４４を備える。閾値変更部４３は、第２判定部４２により操作が有効であると判定される前は、接近方向算出部４４による算出結果を用いて、タッチパネル３の物体が接近してくる側の領域における第２閾値を残余の領域における第２閾値よりも大きい値に設定する。操作が有効であると判定される前の第２閾値を物体の接近方向に応じて設定することで、ユーザが手をいずれの方向からタッチパネル３に接近させた場合であっても、ユーザの手のうちの操作を意図していない部位による誤動作を抑制することができる。

実施の形態３．
図１５を参照して、タッチレベル値が連続して第１閾値を超えた時間に基づき操作が有効であるか無効であるかを判定するタッチパネル制御装置４について説明する。なお、図１５において、図１に示す実施の形態１のブロック図と同様のブロックには同一符号を付して説明を省略する。

第２判定部４２ａは、第１判定部４１が出力したタッチ座標及びタッチレベル値を用いて、タッチレベル値が連続して第１閾値を超えた時間の長さを示す値（以下「タッチ時間値」という。）をタッチ座標ごとに算出するものである。第２判定部４２ａは、算出したタッチ時間値を第２閾値と比較することで、操作が有効であるか無効であるかを判定するものである。

第２判定部４２ａは、タッチ座標のタッチ時間値が第２閾値以下である場合、当該タッチ座標に対する操作が無効であると判定するようになっている。また、第２判定部４２ａは、タッチ座標のタッチ時間値が第２閾値を超える場合、当該タッチ座標に対する操作が有効であると判定し、その旨を閾値変更部４３に通知するとともに、当該タッチ座標及び当該タッチ座標のタッチレベル値を制御部１に出力するようになっている。

次に、図１６及び図１７を参照して、第２閾値の一例について説明する。なお、第１閾値は実施の形態１，２と同様であるため、説明を省略する。
車載情報機器１００が車両の運転席のダッシュボードに設けられており、ＦＰＤ２の表示面及びタッチパネル３の検知面が鉛直面に対して斜めの姿勢に設置されているものとする。すなわち、表示面及び検知面の下端部は車両の運転席に近く、上端部は運転席から遠くなっている。図１６及び図１７は、表示面及び検知面の上下方向に沿う各座標の第２閾値を示している。

図１６は、第２判定部４２ａにより操作が有効であると判定される前の第２閾値ＩＩを示している。図１６に示す如く、第２閾値ＩＩは、表示面及び検知面の上端部から下端部に向かうにつれて次第に大きくなる値に設定されている。

図１７は、第２判定部４２ａにより操作が有効であると判定された後の第２閾値ＩＩを示している。図１７に示す如く、第２閾値ＩＩは、各座標において一定値に設定されている。すなわち、第２閾値ＩＩは、第２判定部４２ａにより操作が有効であると判定される前の上端部における第２閾値ＩＩと同じ値に設定されている。

次に、図１８及び図１９のフローチャートを参照して、タッチパネル制御装置４の動作について説明する。なお、図１８及び図１９において、図６及び図７に示す実施の形態１のフローチャートと同様のステップには同一符号を付して説明を省略する。
初期状態において、車載情報機器１００は電源が入っている。閾値変更部４３は、第２閾値を図１６に示す値に設定している。

まず、第１判定部４１は、実施の形態１と同様のステップＳＴ１の処理を実行する。

次いで、ステップＳＴ２ａにて、第２判定部４２ａは、ステップＳＴ１で第１判定部４１が出力したタッチ座標及びタッチレベル値が継続している時間を測定してタッチ時間値として算出し、第２閾値と比較する。タッチ座標のタッチ時間値が第２閾値以下である場合（ステップＳＴ２ａ“ＮＯ”）、第２判定部４２ａは、当該タッチ座標に対する操作が無効であると判定する。一方、タッチ座標のタッチ時間値が第２閾値を超える場合（ステップＳＴ２ａ“ＹＥＳ”）、第２判定部４２ａは、当該タッチ座標に対する操作が有効であると判定する。第２判定部４２ａは、当該タッチ座標及び当該タッチ座標のタッチレベル値を制御部１に出力するとともに、操作が有効である旨を閾値変更部４３に通知する。

ステップＳＴ２ａにおいて、第２判定部４２ａから操作が有効である旨の通知を受けると、次いで、ステップＳＴ３にて、閾値変更部４３は第２閾値を図１６に示す値から図１７に示す値に変更する。このとき、ユーザによる操作は継続しており、第２閾値を変更する処理は当該操作の途中で実行される。

ステップＳＴ３の後も、第１判定部４１はステップＳＴ１と同様の処理を継続している。第１判定部４１は、実施の形態１と同様のステップＳＴ４の処理を実行する。

ステップＳＴ４において、第１判定部４１からタッチパネル３に対する操作がなくなった旨の通知を受けると、次いで、ステップＳＴ５にて、閾値変更部４３は第２閾値を図１７に示す値から図１６に示す値に戻す。

なお、第２判定部４２ａにより操作が有効であると判定される前の第２閾値は、図１６に示す値に限定されるものではない。検知面の座標に応じて異なる値を設定することで、ユーザの手のうちの操作を意図していない部位による誤動作を抑制できるものであれば、如何なる値に設定したものであっても良い。

また、第２判定部４２ａにより操作が有効であると判定された後の第２閾値は、図１７に示す値に限定されるものではない。操作が有効であると判定される前の第２閾値よりも一定値に近づけることで、座標ごとの操作感のばらつきを低減したものであれば、如何なる値に設定したものであっても良い。

また、実施の形態３のタッチパネル制御装置４に、実施の形態２と同様の接近方向算出部４４を設けたものとしても良い。この場合のブロック図を図２０に示す。閾値変更部４３は、第２判定部４２ａにより操作が有効であると判定される前は、接近方向算出部４４が算出した物体の接近方向に応じて、タッチ時間値の比較対象となる第２閾値を設定する。

以上のように、実施の形態３のタッチパネル制御装置４は、タッチパネル３の検知面に沿う各座標のタッチレベル値を第１閾値と比較して、タッチパネル３に対する操作の有無を判定する第１判定部４１と、第１判定部４１でタッチパネル３に対する操作有と判定すると、操作のタッチレベル値が連続して第１閾値を超えた時間の長さを示すタッチ時間値を第２閾値と比較して、操作が有効であるか無効であるかを判定する第２判定部４２ａと、第２閾値の値を変更する閾値変更部４３とを備える。第２判定部４２ａは、操作のタッチ時間値を第２閾値と比較し、操作が有効であると判定すると、閾値変更部４３は操作の途中で第２閾値を変更する。実施の形態１と同様に、操作が有効であると判定される前後で第２閾値をそれぞれ設定することで、ユーザの意図しない動作の発生を抑制するとともに、タッチパネル３の領域ごとの操作感のばらつきを低減することができる。

なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。

本発明のタッチパネル制御装置は、タッチパネルを有する情報機器に用いることができる。また、本発明の車載情報機器は、ナビゲーション装置、ナビオーディオ装置及びディスプレイオーディオ装置などに用いることができる。

１ 制御部、２ ＦＰＤ、３ タッチパネル、４ タッチパネル制御装置、５ カメラ、４１ 第１判定部、４２，４２ａ 第２判定部、４３ 閾値変更部、４４ 接近方向算出部、５１ 処理回路、５２ メモリ、５３ プロセッサ、１００ 車載情報機器。

Claims (7)

1. タッチパネルの検知面に沿う各座標のタッチレベル値を第１閾値と比較して、前記タッチパネルに対する操作の有無を判定する第１判定部と、
   前記第１判定部で前記タッチパネルに対する操作有と判定すると、前記操作のタッチレベル値を第２閾値と比較して、前記操作が有効であるか無効であるかを判定する第２判定部と、
   前記第２閾値の値を変更する閾値変更部と、を備え、
   前記第２判定部は、前記操作のタッチレベル値を前記第２閾値と比較し、前記操作が有効であると判定すると、前記閾値変更部は前記操作の途中で前記第２閾値を変更し、
   前記操作が有効であると判定される前の前記第２閾値は、前記検知面の座標に応じて異なる値に設定し、
   前記操作が有効であると判定された後の前記第２閾値は、前記操作が有効であると判定される前よりも一定値に近い値に設定した
   ことを特徴とするタッチパネル制御装置。
2. 前記操作が有効であると判定される前の前記第２閾値は、前記検知面の一端部から他端部に向かうにつれて次第に大きくなる値に設定し、
   前記操作が有効であると判定された後の前記第２閾値は、前記操作が有効であると判定される前の前記一端部における前記第２閾値と同じ値に設定した
   ことを特徴とする請求項１記載のタッチパネル制御装置。
3. 前記操作が有効であると判定される前の前記第２閾値は、前記検知面の中央部から端部に向かうにつれて次第に大きくなる値に設定し、
   前記操作が有効であると判定された後の前記第２閾値は、前記操作が有効であると判定される前の前記中央部における前記第２閾値と同じ値に設定した
   ことを特徴とする請求項１記載のタッチパネル制御装置。
4. 前記検知面に対する物体の接近方向を算出する接近方向算出部を備え、
   前記閾値変更部は、前記操作が有効であると判定される前は、前記接近方向算出部による算出結果を用いて、前記検知面の前記物体が接近してくる側の領域における前記第２閾値を残余の領域における前記第２閾値よりも大きい値に設定する
   ことを特徴とする請求項１記載のタッチパネル制御装置。
5. 請求項１記載のタッチパネル制御装置を備える車載情報機器。
6. タッチパネルの検知面に沿う各座標のタッチレベル値を第１閾値と比較して、前記タッチパネルに対する操作の有無を判定する第１判定部と、
   前記第１判定部で前記タッチパネルに対する操作有と判定すると、前記操作のタッチレベル値が連続して前記第１閾値を超えた時間の長さを示すタッチ時間値を第２閾値と比較して、前記操作が有効であるか無効であるかを判定する第２判定部と、
   前記第２閾値の値を変更する閾値変更部と、を備え、
   前記第２判定部は、前記操作のタッチ時間値を前記第２閾値と比較し、前記操作が有効であると判定すると、前記閾値変更部は前記操作の途中で前記第２閾値を変更する
   ことを特徴とするタッチパネル制御装置。
7. 請求項６記載のタッチパネル制御装置を備える車載情報機器。

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