JP6590597B2 - 入力装置、表示装置、入力装置の制御方法およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、入力装置、表示装置、入力装置の制御方法およびプログラムに関する。

従来、例えばタッチパッドのように、入力装置を液晶ディスプレイなどの表示装置から離して配置する装置が知られている。かかる装置では、タッチパッドの周辺に操作スイッチを配置している（例えば特許文献１参照）。

特開２０１３−１５９２７３号公報

しかしながら、従来の装置は、タッチパッドの周辺に操作スイッチを配置しているに過ぎず、デザイン性について何ら考慮されていなかった。また、タッチパッドと操作スイッチの行き来が生じる操作を行う場合、その際に操作スイッチの位置を目視で確認する必要があり、例えば手元を見ないブラインド操作がスムーズに行えるとは限らなかった。このように、従来の装置は、操作性およびデザイン性の自由度が高いとは言えなかった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、操作性およびデザイン性の自由度を向上させることができる入力装置、表示装置、入力装置の制御方法およびプログラムを提供することを目的とする。

上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明の入力装置は、検出手段と、スイッチ手段と、少なくとも一つの振動素子と、振動制御手段と、を備える。検出手段は、操作面に対するユーザの接触位置を検出する。スイッチ手段は、前記操作面と連続性を持った面上に当該操作面と隣接するように配置される押下面に対する前記ユーザの押下操作を検出する。振動素子は、前記操作面を振動させる。前記検出手段の検出結果に基づいて、前記接触位置が前記操作面上を移動する場合に第１の振動状態になり、前記接触位置が前記操作面と前記押下面との間を移動する場合に前記第１の振動状態とは異なる第２の振動状態になるように、前記振動素子を制御する。

本発明によれば、連続性を持った面上に例えばタッチパッド等の操作部の操作面とスイッチの押下面とを配置することでデザイン性の自由度を向上させると共に、連続性を持った面上の操作面と押下面との間の移動を振動によって伝えることで、操作面と押下面の行き来を、例えば手元を見ないブラインド操作で行うことができるといった操作性を向上させることができる入力装置、表示装置、入力装置の制御方法およびプログラムを提供することができる。

図１は、実施形態に係る入力装置の制御方法を示す説明図である。 図２は、実施形態に係る表示装置の概要を示す図である。 図３は、実施形態に係る表示装置の構成を示すブロック図である。 図４は、実施形態に係る振動素子およびスイッチの配置例を説明する模式図である。 図５は、実施形態に係る入力装置の詳細を説明する模式図である。 図６は、実施形態に係る表示部に表示される画像の例を示す図である。 図７は、実施形態に係る入力装置が実行する処理手順を示すフローチャートである。 図８は、実施形態に係る表示装置の機能を実現するコンピュータの一例を示すハードウェア構成図である。 図９は、実施形態の変形例を説明する図である。 図１０は、実施形態の変形例に係る入力装置の構成を示す模式図である。 図１１は、実施形態の変形例に係る分割領域を説明する図である。 図１２は、実施形態の変形例に係る第２隣接領域を説明する図である。 図１３は、実施形態の変形例を説明する図である。

以下、添付図面を参照して、本願の開示する入力装置、表示装置、入力装置の制御方法およびプログラムの実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

＜１．入力装置の制御方法＞
図１は、本発明の実施形態に係る入力装置１０の制御方法を説明するための図である。本実施形態では、例えばカーナビゲーションシステムへ搭載される車載用の表示装置１が入力装置１０を備える場合について説明する。

まず、図１を用いて本実施形態に係る表示装置１の概要について説明する。ここでは、例えばタッチパネルのように、表示装置１が入力装置１０を備えるものとする。

図１に示すように、本実施形態に係る表示装置１は、入力装置１０と表示部２０を備える。表示部２０は、例えば液晶ディスプレイなどであって、入力装置１０によって受け付けられた入力操作に応じてユーザに画像を表示する。表示部２０は、例えば地図など車両のナビゲーションを行うための画像やテレビ、インターネットの動画、あるいは静止画など画像を表示する。

入力装置１０は、表示部２０とは異なる場所に配置される。入力装置１０は、ユーザからの入力操作を受け付ける。入力装置１０は、操作部１１０と、操作部１１０の操作面１２０Ａを振動させる振動素子１３０と、第１〜第３のスイッチ素子１４０ａ〜１４０ｃを有する。

操作部１１０は、例えば静電容量方式の情報入力機能を有する平板状のパッドである。操作部１１０は、操作面１２０Ａを備える。ユーザが指Ｕ１やタッチペン等のポインティングデバイスで操作面１２０Ａに接触すると、入力装置１０は、操作面１２０Ａを介してユーザの接触位置Ｃを検出する。

振動素子１３０は、例えば圧電素子であり、操作部１１０の操作面１２０Ａを高周波（例えば、超音波周波数帯）で振動させる。例えばユーザの指Ｕ１が操作面１２０Ａに接触した状態で振動素子１３０を振動させると、指Ｕ１と操作面１２０Ａとの間の空気層の状態が変化し摩擦力が変化する。かかる状態で指Ｕ１を動かすと、変化した摩擦力に応じた触覚を指Ｕ１に与えることができる。また、振動素子１３０の振動状態を変化させることで、指Ｕ１と操作面１２０Ａとの間の摩擦力の大きさを変化させることができ、指Ｕ１に与える触覚を変化させることができる。

第１〜第３のスイッチ素子１４０ａ〜１４０ｃ（以下、スイッチ１４０とも記載する）は、それぞれ押下面１５０ａ〜１５０ｃを有し、押下面１５０ａ〜１５０ｃに対するユーザの押下操作を受け付ける。押下面１５０ａ〜１５０ｃ（以下、押下面１５０とも記載する）は、操作面１２０Ａと同一平面になるように、操作面１２０Ａに隣接して配置される。なお、ここでは、押下面１５０ａ〜１５０ｃと操作面１２０Ａとが同一平面上になるように配置しているが、これに限られない。押下面１５０ａ〜１５０ｃを、操作面１２０Ａと滑らかな連続性を持った面上あるいは不連続部分のない面上に配置すればよく、例えば、押下面１５０ａ〜１５０ｃを、操作面１２０Ａと同一曲面上になるように配置してもよい。

このように、本実施形態に係る入力装置１０は、操作部１１０およびスイッチ１４０を介して入力操作を受け付けるとともに、振動素子１３０を用いて操作面１２０Ａを振動させることで、ユーザに触覚を与える。以下、かかる入力装置１０の制御方法について説明する。

入力装置１０は、操作面１２０Ａに対するユーザの接触位置Ｃを検出する。入力装置１０は、検出した接触位置Ｃに応じて振動素子１３０を制御する。例えば、図１の矢印ＴＢ１に示すように接触位置Ｃが操作面１２０Ａ上を移動している場合、入力装置１０は、第１の振動状態になるように、振動素子１３０を制御する。

また、例えば、図１の矢印ＴＢ２に示すように、接触位置Ｃが操作面１２０Ａと押下面１５０との間を移動する場合、入力装置１０は、第２の振動状態になるように、振動素子１３０を制御する。

ここで、振動素子１３０の振動状態が第１の振動状態であるとは、例えば振動素子１３０が高周波で振動している状態を指す。振動素子１３０が高周波で振動している場合、操作面１２０Ａとユーザとの接触面（例えば指Ｕ１）の間の摩擦力が低下し、ユーザの指Ｕ１が操作面１２０Ａ上を滑りやすくなる。すなわち、入力装置１０は、振動素子１３０の振動状態を第１の振動状態とすることで、ユーザの指Ｕ１に例えばつるつるとした滑らかな触覚を与えることができる。

また、振動素子１３０の振動状態が第２の振動状態であるとは、例えば振動素子１３０が振動していない状態を指す。振動素子１３０が振動していない場合、操作面１２０Ａとユーザとの接触面（例えば指Ｕ１）の間に所定の摩擦力が発生し、ユーザの指Ｕ１が第１の振動状態と比べて操作面１２０Ａ上を滑りにくくなる。すなわち、入力装置１０は、振動素子１３０の振動状態を第２の振動状態とすることで、ユーザの指Ｕ１に例えば滑りにくい触覚を与えることができる。

ここで、ユーザの指Ｕ１が矢印ＴＢ１および矢印ＴＢ２の順に移動することで、操作面１２０Ａから押下面１５０に移動するとする。この場合、入力装置１０は、例えば接触位置Ｃが矢印ＴＢ１に沿った操作面１２０Ａ上では振動素子１３０を第１の振動状態に制御することでなめらかな触覚を指Ｕ１に与え、矢印ＴＢ２で振動素子１３０を第２の振動状態に制御することで大きな抵抗感を指Ｕ１に与える。

このとき、ユーザは、操作面１２０Ａから押下面１５０に移動するときに例えば段差を乗り越えるような大きな抵抗感を感じる。これにより、入力装置１０は、操作面１２０Ａと押下面１５０との境界をユーザに認識させることができる。

このように、本実施形態に係る入力装置１０の制御方法では、操作面１２０Ａを接触位置Ｃが移動する場合、振動素子１３０の振動状態を第１の振動状態とすることでユーザの指Ｕ１に滑らかな触覚を与え、操作面１２０Ａと押下面１５０との間を移動する場合、振動状態を第２の振動状態とすることで滑りにくい触覚を与える。

これにより、入力装置１０の操作面１２０Ａと押下面１５０との間に物理的な境界を設けていない場合であっても、ユーザに操作面１２０Ａと押下面１５０との境界を認識させることができる。したがって、例えば入力装置１０の操作部１１０とスイッチ１４０とを一体形成することができるようになり、入力装置１０のデザイン性の自由度を向上させることができる。

また、入力装置１０のデザイン性を重視し、例えば操作面１２０Ａと押下面１５０との間に物理的な境界を設けない場合であっても、ユーザに操作面１２０Ａと押下面１５０との境界を認識させることができ、ユーザの入力操作における利便性を向上させることができる。

入力装置１０のデザイン性という観点において、例えばタッチパッドのような操作部１１０とその周辺に配置されるスイッチ部１４０の各表面（操作面１２０Ａおよび押下面１５０）を連続性のある面（例えば平面や曲面）にしたデザインが１つの代表的なデザインとして知られている。このようなデザインの場合、例えば手元を目視で確認せずに操作を行うブラインド操作に対しては、各操作部分（操作部１１０及びスイッチ部１４０）の領域の識別が困難で操作性にやや難がある。

そこで、本実施形態に係る入力装置１０では、同一平面上に例えばタッチパッド等の操作部１１０とスイッチ部１４０とを配置することでデザイン性の自由度を向上させると共に、同一平面上の操作部１１０とスイッチ部１４０との間の移動を振動によって伝えることで、操作部１１０とスイッチ部１４０との行き来を、例えば手元を見ないブラインド操作で行うことができ、入力装置１０に対する操作性を向上させることができる。

例えば、入力装置１０を備える表示装置１が車両に搭載される場合、ユーザである運転者は、周囲の状況に気を配る必要があり、入力装置１０を注視して入力操作を行えない可能性がある。このような場合であっても、振動素子１３０の振動状態を変化させてユーザに操作面１２０Ａと押下面１５０との境界を認識させることで、ユーザが入力装置１０を操作しやすくすることができる。

なお、ここでは、表示装置１が車両に搭載されるナビゲーションシステムの表示装置である場合について説明したが、これに限られない。例えば表示装置１が、タッチパッドやペンタブレットなどを有するパソコンなどであってもよい。以下、かかる制御方法によって制御される入力装置１０を含む表示装置１についてさらに説明する。

＜２．表示装置１の概要＞
図２は、本実施形態に係る表示装置１の概要を示す図である。表示装置１は、図２に示すように車両内に搭載される。表示装置１は、表示部２０および入力装置１０を備える。表示装置１の表示部２０は、例えば車両内の運転席の運転者から視認しやすい位置に配設される。

また、入力装置１０は、例えばセンターコンソールのシフトレバー付近など、運転者から操作しやすい位置に配設される。図２の例では、入力装置１０の周囲にパームレストＰを配置している。入力装置１０の周囲にパームレストＰを設けることで、ユーザ（運転者）の入力操作による疲労を軽減することができる。

また、例えばパームレストＰに図示しないスイッチを設け、ユーザがパームレストＰを手のひらで押し込むことによってかかるスイッチを操作するようにしてもよい。なお、かかるスイッチが受け付ける入力操作としては、入力装置１０によって選択した操作を決定する決定操作などがある。このように、入力装置１０が入力操作を受け付ける手段としてパームレストＰを備えるようにしてもよい。

表示部２０を運転者であるユーザから視認しやすい位置に配置するとともに、入力装置１０を運転者が操作しやすいように表示部２０と離れた位置に配置することで、例えば運転者が入力操作を容易に行うことができる。

＜３．表示装置１の詳細＞
次に、図３を用いて表示装置１の詳細について説明する。図３は、本実施形態に係る表示装置１の構成を示すブロック図である。表示装置１は、入力装置１０と、表示部２０と、表示制御部３０と、記憶部４０とを備える。

＜３．１．入力装置１０＞
入力装置１０は、例えばタッチパッドやスイッチ等の情報入力デバイスであり、表示装置１に対するユーザによる入力操作を受け付け、ユーザの入力操作に応じた信号を表示制御部３０に出力する。入力装置１０は、操作部１１０と、振動素子１３０と、スイッチ１４０と、制御部１６０とを備える。

＜３．１．１．操作部１１０＞
操作部１１０は、例えばタッチパッドやペンタブレット等の平板状のセンサである。図４に示すように操作部１１０は、入力装置１０の筐体１７０内に配置される。操作部１１０は、ユーザによる入力操作を受け付ける操作面１２０Ａを備える。ユーザが操作面１２０Ａに接触すると、操作部１１０はユーザの接触位置Ｃに応じたセンサ値を制御部１６０に出力する。

＜３．１．２．振動素子１３０＞
振動素子１３０は、例えば圧電素子（ピエゾ素子）などの圧電アクチュエータであって、制御部１６０から与えられた電圧信号に応じて伸縮することで操作部１１０を振動させる。図４の例では、振動素子１３０は、操作部１１０の操作面１２０Ａと対向する面に配置される。なお、図４は、振動素子１３０およびスイッチ１４０の配置例を説明する模式図であって、説明に不要な構成要素の図示を省略している。図４（ａ）は、入力装置１０の上面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）の線Ｌ１における入力装置１０の断面図である。

なお、図４に示す振動素子１３０の個数および配置は一例であり、これに限られない。例えば１以上の振動素子で操作面１２０Ａを振動させてもよい。このように、振動素子１３０の個数や配置は任意であるが、操作面１２０Ａ全体を均一に振動させるような個数および配置とすることが望ましい。

また、ここでは、振動素子１３０として圧電素子を用いる場合について説明したが、これに限られず、例えば振動素子１３０が操作面１２０Ａを超音波周波数帯で振動させる素子であってもよい。

＜３．１．３．スイッチ１４０＞
スイッチ１４０は、例えば押下面１５０を有し、押下面１５０に対するユーザの押下操作を検出する。ユーザがスイッチ１４０の押下面１５０を押下すると、例えば図示しない接点が接触し、スイッチ１４０に信号が流れる。例えばスイッチ１４０はかかる信号を制御部１６０に出力する。図４に示すようにスイッチ１４０は、入力装置１０の筐体１７０内に、操作部１１０に隣接するよう配置される。

図４（ａ）の例では、スイッチ１４０は、第１〜第３のスイッチ素子１４０ａ〜１４０ｃを有する。各スイッチ素子１４０ａ〜１４０ｃは、対応する押下面１５０ａ〜１５０ｃの一辺が操作面１２０Ａの外周の一辺と接するように配置される。また、図４（ｂ）に示すように、各スイッチ素子１４０ａ〜１４０ｃは、押下面１５０ａ〜１５０ｃが操作面１２０Ａと同一平面になるように配置される。

図４（ｂ）に示すように、第１〜第３のスイッチ素子１４０ａ〜１４０ｃは、例えばバネのような弾性体を有し、ユーザがかかる弾性体を押し込むことで第１〜第３のスイッチ素子１４０ａ〜１４０ｃの図示しない接点が接触し、信号が流れる。またユーザが例えば押下面１５０ａ〜１５０ｃから指を離すと、弾性体の反発力によって押下面１５０ａ〜１５０ｃが元の位置に戻る。このように、第１〜第３のスイッチ素子１４０ａ〜１４０ｃは、いわゆる機械式のスイッチ手段である。

なお、ここでは、第１〜第３のスイッチ素子１４０ａ〜１４０ｃが機械式のスイッチ手段であるとしたが、これに限られない。第１〜第３のスイッチ素子１４０ａ〜１４０ｃは、ユーザの押下操作を検出できるスイッチであればよく、例えば押下面１５０に対して垂直な押圧力を検出可能な静電容量式のスイッチであってもよい。

図４では、スイッチ１４０の押下面１５０と操作部１１０の操作面１２０Ａとをそれぞれ異なる平板で構成する場合について示したが、これに限られない。例えば押下面１５０と操作面１２０Ａとを同一の平板で構成してもよい。あるいは、押下面１５０と操作面１２０Ａとを例えば樹脂製のシートで覆うことで、一体形成するようにしてもよい。このように、入力装置１０のデザイン性の自由度を向上させることができる。

また、例えば押下面１５０と操作面１２０Ａとを同一の平板で構成し、振動素子１３０を用いて押下面１５０を振動させるようにしてもよい。あるいは、押下面１５０を振動させる振動素子を配置することで押下面１５０を振動させるようにしてもよい。これにより、同一平面上の押下面１５０と操作面１２０Ａの間の移動を振動によって伝えることができ、押下面１５０と操作面１２０Ａの行き来を、例えば手元を見ないブラインド操作で行うことができ、入力装置１０に対する操作性を向上させることができる。

なお、図４に示すスイッチ素子の個数および配置は一例であり、これに限られない。例えば２つのスイッチ素子をそれぞれ操作面１２０Ａの異なる辺と接するように配置してもよい。このように、スイッチ素子の個数や配置は任意であるが、例えばユーザが入力装置１０を視認していなくとも入力操作を行えるような個数および配置とすることが望ましい。

＜３．１．４．制御部１６０＞
制御部１６０は、入力装置１０の各部を制御する。また、制御部１６０は、操作部１１０またはスイッチ１４０を介して受け付けた入力操作に応じた信号を表示制御部３０に出力する。制御部１６０は、検出部１６１と、移動判定部１６２と、スイッチ検出部（ＳＷ検出部）１６３と、押下判定部１６４と、振動制御部１６５とを備える。

＜３．１．４．１．検出部１６１＞
検出部１６１は、操作部１１０が出力するセンサ値に基づいて、操作面１２０Ａに対するユーザの接触位置Ｃを検出する。例えば、検出部１６１が所定の周期でユーザの接触位置Ｃを検出することで、ユーザの指Ｕ１が操作面１２０Ａ上を移動し接触位置Ｃが変化した場合であっても、検出部１６１はかかる変化に追従して接触位置Ｃを検出することができる。検出部１６１は、検出結果であるユーザの接触位置Ｃを移動判定部１６２へ出力する。

＜３．１．４．２．移動判定部１６２＞
移動判定部１６２は、検出部１６１の検出結果に基づいて、接触位置Ｃが操作面１２０Ａ上を移動するか、接触位置Ｃが操作面１２０Ａと押下面１５０との間を移動するかを判定する。例えば、移動判定部１６２は、接触位置Ｃが操作面１２０Ａの隣接領域Ｄ１を移動する場合に、接触位置Ｃが操作面１２０Ａと押下面１５０との間を移動すると判定する。また、接触位置Ｃが操作面１２０Ａの隣接領域Ｄ１を除く移動領域Ｄ２を移動する場合に、接触位置Ｃが操作面１２０Ａ上を移動すると判定する。

ここで、図５を用いて移動判定部１６２の判定方法について説明する。図５は、入力装置１０の詳細を説明する模式図である。まず、隣接領域Ｄ１とは、操作面１２０Ａの外周領域であって押下面１５０に隣接する領域を指す。図５（ａ）に示す例では、隣接領域Ｄ１は、操作面１２０Ａのスイッチ素子１４０ａ〜１４０ｃと隣接する辺を長さとし、所定幅Ｗとする長方形状の領域である。

例えば図５（ａ）に示すように、ユーザＵ１の接触位置Ｃ１が移動領域Ｄ２内に位置する場合、移動判定部１６２は、接触位置Ｃ１が移動領域Ｄ２を移動するとして、接触位置Ｃが操作面１２０Ａ上を移動すると判定する。

また、例えばユーザＵ２の接触位置Ｃ２が隣接領域Ｄ１内に位置する場合、移動判定部１６２は、接触位置Ｃ１が隣接領域Ｄ１を移動するとし、接触位置Ｃが押下面１５０と操作面１２０Ａとの間を移動すると判定する。移動判定部１６２は、判定結果を振動制御部１６５および表示制御部３０に出力する。

なお、上述した例では、接触位置Ｃが隣接領域Ｄ１に位置する場合に、移動判定部１６２が、接触位置Ｃが押下面１５０と操作面１２０Ａとの間を移動すると判定するとしたが、これに限られない。例えば接触位置Ｃが操作面１２０Ａ上に位置する場合に操作面１２０Ａを移動し、接触位置Ｃが操作面１２０Ａ上に位置しない場合に接触位置Ｃが押下面１５０と操作面１２０Ａとの間を移動すると判定するようにしてもよい。

あるいは、隣接領域Ｄ１で検出された接触位置Ｃが、操作面１２０Ａ上で検出されなくなった場合、または操作面１２０Ａ上で検出されなかった接触位置Ｃが隣接領域Ｄ１で検出された場合に接触位置Ｃが押下面１５０と操作面１２０Ａとの間を移動すると判定するようにしてもよい。

＜３．１．４．３．ＳＷ検出部１６３＞
ＳＷ検出部１６３は、押下面１５０に対するユーザの押下操作を検出するスイッチ手段である。ＳＷ検出部１６３は、スイッチ１４０がユーザの押下操作に応じて出力する信号を検出することで、かかる押下操作を検出する。ＳＷ検出部１６３は、検出結果を押下判定部１６４に出力する。

＜３．１．４．４．押下判定部１６４＞
押下判定部１６４は、ＳＷ検出部１６３の検出結果に応じて、スイッチ１４０のスイッチ素子１４０ａ〜１４０ｃのいずれかが押下されたか判定する。また、押下判定部１６４は、ＳＷ検出部１６３の検出結果に応じて、押下操作が終了したか否か、すなわち押下面１５０が元の状態に戻ったか否かを判定する。

このように、押下判定部１６４は、スイッチ１４０が押下されたか否かを判定するとともに、スイッチ１４０の押下面１５０の位置を判定する。押下判定部１６４は、判定結果を振動制御部１６５および表示制御部３０に出力する。

＜３．１．４．５．振動制御部１６５＞
振動制御部１６５は、移動判定部１６２の判定結果に応じて、接触位置Ｃが操作面１２０Ａ上を移動する場合に第１の振動状態になり、接触位置Ｃが操作面１２０Ａと押下面１５０との間を移動する場合に第２の振動状態になるように、振動素子１３０を制御する。

例えば図５（ａ）に示すように、接触位置Ｃ１が移動領域Ｄ２に位置する場合、振動制御部１６５は、ユーザと操作面１２０Ａとの間の摩擦力が低下する第１の振動状態になるように振動素子１３０を制御する。また、例えば接触位置Ｃ２が隣接領域Ｄ１に位置する場合、振動制御部１６５は、ユーザと操作面１２０Ａとの間の摩擦力が増加する第２の振動状態になるように振動素子１３０を制御する。

ここで、図５（ａ）の矢印ＴＢ３に沿って指Ｕが移動する場合について説明する。指Ｕが矢印ＴＢ３１に沿って移動する場合、接触位置Ｃは移動領域Ｄ２に位置する。したがって、この場合、振動制御部１６５は、振動素子１３０が第１の振動状態になるように制御する。これにより、入力装置１０は、例えば図５（ｂ）に示すように所定の抵抗感Ｒ１を指Ｕに与えることができ、ユーザはつるつるとした滑りやすい触覚によって指Ｕを移動させやすくなる。

指Ｕが矢印ＴＢ３２に沿って移動する場合、接触位置Ｃは隣接領域Ｄ１に位置する。したがって、この場合、振動制御部１６５は、振動素子１３０が第２の振動状態になるように制御する。これにより、入力装置１０は、例えば図５（ｂ）に示すように抵抗感Ｒ１より大きい抵抗感Ｒ２を指Ｕに与えることができ、ユーザは滑りにくい触覚によって指Ｕを移動させにくくなる。

指Ｕが矢印ＴＢ３３に沿って移動する場合、指Ｕは、スイッチ素子１４０ｂの押下面１５０ｂの摩擦力に応じた抵抗感を感じる。例えば押下面１５０が操作部１１０の操作面１２０Ａと同じ素材で構成される場合、入力装置１０は、例えば図５（ｂ）に示すように抵抗感Ｒ２を指Ｕに与え、ユーザは滑りにくい触覚によって指Ｕを移動させにくくなる。

これにより、指Ｕが矢印ＴＢ３に沿って移動する場合、指Ｕが移動領域Ｄ２から隣接領域Ｄ１に移動したときに、図５（ｂ）に示すように抵抗感Ｒが大きく増加する。そのため、入力装置１０が、例えば移動領域Ｄ２と隣接領域Ｄ１とが接する辺で段差を乗り越えたような触覚を指Ｕに与えることができ、ユーザに操作面１２０Ａと押下面１５０との境を認識させることができる。このため、例えば操作面１２０Ａと押下面１５０が同一平面になるよう配置することで、操作面１２０Ａと押下面１５０との境がわかりにくい場合であっても、かかる境をユーザが認識しやすくすることができる。

振動制御部１６５は、押下判定部１６４の判定結果に応じて振動素子１３０を制御する。例えば、指Ｕがスイッチ１４０を押下している場合、振動制御部１６５は、振動素子１３０が動作しないように制御する。

また、押下操作が終了した場合、振動制御部１６５は、振動素子１３０を所定の振動状態になるように制御する。例えば振動制御部１６５は、振動素子１３０が第２の振動状態になるように制御する。これにより、指Ｕがスイッチ１４０の押下面１５０から操作面１２０Ａに移動する場合に、振動制御部１６５は、指Ｕに抵抗感Ｒ２を与えることができる。

さらに、指Ｕが操作面１２０Ａの隣接領域Ｄ１から移動領域Ｄ２に移動した場合に、振動制御部１６５が、第１の振動状態になるように振動素子１３０を制御することで、指Ｕがスイッチ１４０の押下面１５０から操作面１２０Ａに移動する場合にも例えば段差を降りるような触覚を指Ｕに与えることができる。

なお、振動素子１３０を用いて押下面１５０を振動させる場合、振動制御部１６５は、押下面１５０と指Ｕとの間の摩擦抵抗が変化するよう振動素子１３０を制御する。例えば図５（ａ）の矢印ＴＢ３３において、振動制御部１６５が、第１の振動状態になるように、すなわち指Ｕに抵抗感Ｒ１を与えるように振動素子１３０を制御するようにしてもよい。

この場合、入力装置１０が指Ｕに矢印ＴＢ３２に沿って移動する場合にのみ大きな抵抗感Ｒ２を与えることになり、例えば指Ｕに凸部を乗り越えたような触覚を与えることができる。

また、指Ｕがスイッチ素子１４０ａ〜１４０ｃ間を移動する場合に、振動制御部１６５は、押下面１５０と指Ｕとの間の摩擦抵抗が変化するよう振動素子１３０を制御するようにしてもよい。

例えばスイッチ素子１４０ａ〜１４０ｃの互いに隣接する辺に隣接領域を設け、振動制御部１６５は、ユーザの接触位置Ｃがかかる隣接領域に位置する場合に、第２の振動状態で振動するよう振動素子１３０を制御する。振動制御部１６５は、ユーザの接触位置Ｃが隣接領域を除く押下面１５０に位置する場合に、第１の振動状態で振動するよう振動素子１３０を制御する。

これにより、例えばユーザの接触位置Ｃが複数のスイッチ素子１４０ａ〜１４０ｃ間を移動する場合に、隣接領域の触覚を変更することで複数のスイッチ素子１４０ａ〜１４０ｃの境をユーザに認識させることができる。

また、振動制御部１６５が、ＳＷ検出部１６３の検出結果に応じて振動素子１３０の振動状態を変更するようにしてもよい。例えば押下判定部１６４が、スイッチ１４０が押下操作されていると判定した場合に、振動制御部１６５は第１の振動状態になるように振動素子１３０を制御する。また例えば押下判定部１６４が、スイッチ１４０の押下操作が終了したと判定した場合に、振動制御部１６５は第２の振動状態になるように振動素子１３０を制御する。

これにより、例えば入力装置１０は、スイッチ１４０を押下したユーザに、実際のより大きなストロークでスイッチ１４０を押下したような触覚を与えたり、スイッチ１４０をカチッと押し込んだような触覚を与えたりすることができ、ユーザの操作性を向上させることができる。

なお、操作面１２０Ａと押下面１５０との間を移動する場合にかかる境界を通知する方法は、上述した触覚による通知に限られない。例えば、操作面１２０Ａと押下面１５０との間を移動したときに音を出力することで通知するようにしてもよい。このとき、例えば図示しないスピーカを介して音を出力してもよく、あるいは振動制御部１６５によって振動素子１３０を可聴領域で振動させることで、振動の変化によって触感を変化させたり、操作面の可聴周波数の振動で音を出力したりするようにしてもよい。または、入力装置１０そのものが振動するように振動素子１３０を制御することで、ユーザに直接振動を伝えるようにしてもよい。

＜３．２．表示部２０＞
表示部２０は、例えば液晶ディスプレイであって、表示制御部３０が出力する画像をユーザに提示する。表示部２０は、入力装置１０とは離れた位置に配置される、いわゆる遠隔ディスプレイである。

＜３．３．表示制御部３０＞
表示制御部３０は、例えば入力装置１０がユーザから受け付けた入力操作に基づいて、表示部２０に表示させる画像を生成する。また、表示制御部３０は、入力装置１０が検出した操作面１２０Ａ上の接触位置Ｃに応じた画像を生成する。表示制御部３０は生成した画像を表示部２０に出力する。表示制御部３０は、表示部２０を制御して、ユーザに画像を提示させる。

表示制御部３０は、入力装置１０の移動判定部１６２の判定結果に応じた画像を生成し、表示部２０に表示させる。例えば、図６に示すように、矢印ＴＢに沿ってユーザの指Ｕが操作面１２０Ａから押下面１５０ｂに移動する場合、表示制御部３０はスイッチ１４０が受け付ける押下操作に対応する画像Ｇ１を生成し、表示部２０に表示させる。なお、図６は、表示部２０に表示される画像Ｇ１の例を示す図である。

また、表示制御部３０は、入力装置１０の押下判定部１６４の判定結果に応じてスイッチ１４０に対応する画像Ｇ１の表示色を変更して表示部２０に表示させる。例えば、押下操作されているスイッチ１４０に対応する画像Ｇ１の表示色を変更して表示部２０に表示させることで、ユーザに押下したスイッチ１４０を通知する。このように表示制御部３０は、ＳＷ検出部１６３が検出するスイッチ１４０の押下操作に対応する画像Ｇ１を表示部２０に表示する。

また、押下判定部１６４が例えばユーザがいずれのスイッチ素子１４０ａ〜１４０ｃに接触しているか判定するようにしてもよい。この場合、表示制御部３０は、ユーザが接触しているスイッチ１４０に対応する画像Ｇ１の表示色を変更して表示部２０に表示させる。

このように、表示制御部３０は、ユーザの接触操作に応じて入力装置１０に対応する画像Ｇ１を表示部２０に表示する。これにより、ユーザが入力装置１０ではなく表示部２０を視認しながら入力操作を行いやすくなる。

また、入力装置１０の操作面１２０Ａの摩擦力を変更することで入力装置１０のスイッチ１４０の位置を触覚によってユーザに認識させるとともに、表示部２０にスイッチ１４０に対応する画像Ｇ１を表示することでスイッチ１４０の位置を視覚によってもユーザに認識させる。これにより、ユーザの入力操作に対する操作性をさらに向上させることができる。

＜３．４．記憶部４０＞
記憶部４０は、例えば移動判定部１６２が接触位置Ｃの判定に用いる隣接領域Ｄ１や移動領域Ｄ２を記憶する。また、記憶部４０は、移動判定部１６２や押下判定部１６４による判定結果を記憶する。記憶部４０は、表示制御部３０が生成する画像Ｇ１を記憶する。このように、記憶部４０は、表示装置１の各部が行う処理に必要な情報や処理結果を記憶する。

記憶部４０は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory)、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置である。

＜４．制御処理＞
次に、本実施形態に係る入力装置１０が実行する処理手順について図７を用いて説明する。図７は、本実施形態に係る入力装置１０が実行する処理手順を示すフローチャートである。

図７に示すように、入力装置１０は、検出部１６１によってユーザの接触位置Ｃを検出したか否かを判定する（ステップＳ１０１）。検出部１６１が接触位置Ｃを検出しない場合（ステップＳ１０１；Ｎｏ）、入力装置１０は処理を終了する。

検出部１６１が接触位置Ｃを検出した場合（ステップＳ１０１；Ｙｅｓ）、入力装置１０は、接触位置Ｃが操作面１２０Ａと押下面１５０との間を移動しているか否かを判定する（ステップＳ１０２）。

接触位置Ｃが操作面１２０Ａと押下面１５０との間を移動している場合（ステップＳ１０２；Ｙｅｓ）、入力装置１０は、振動素子１３０が第２の振動状態になるように制御し（ステップＳ１０３）、処理を終了する。

接触位置Ｃが操作面１２０Ａと押下面１５０との間を移動していない、すなわち接触位置Ｃが操作面１２０Ａ上を移動する場合（ステップＳ１０２；Ｎｏ）、入力装置１０は、振動素子１３０が第１の振動状態になるように制御し（ステップＳ１０４）、処理を終了する。

＜５．ハードウェア構成＞
本実施形態に係る表示装置１は、図８に一例として示す構成のコンピュータ６００で実現することができる。図８は、表示装置１の機能を実現するコンピュータの一例を示すハードウェア構成図である。

コンピュータ６００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６１０と、ＲＯＭ（Read Only Memory）６２０と、ＲＡＭ（Random Access Memory）６３０と、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）６４０とを備える。また、コンピュータ６００は、メディアインターフェイス（Ｉ／Ｆ）６５０と、通信インターフェイス（Ｉ／Ｆ）６６０と、入出力インターフェイス（Ｉ／Ｆ）６７０とを備える。

なお、コンピュータ６００は、ＳＳＤ（Solid State Drive）を備え、かかるＳＳＤがＨＤＤ６４０の一部または全ての機能を実行するようにしてもよい。また、ＨＤＤ６４０に代えてＳＳＤを設けることとしてもよい。

ＣＰＵ６１０は、ＲＯＭ６２０およびＨＤＤ６４０の少なくとも一方に格納されるプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。ＲＯＭ６２０は、コンピュータ６００の起動時にＣＰＵ６１０によって実行されるブートプログラムや、コンピュータ６００のハードウェアに依存するプログラムなどを格納する。ＨＤＤ６４０は、ＣＰＵ６１０によって実行されるプログラムおよびかかるプログラムによって使用されるデータ等を格納する。

メディアＩ／Ｆ６５０は、記憶媒体６８０に格納されたプログラムやデータを読み取り、ＲＡＭ６３０を介してＣＰＵ６１０に提供する。ＣＰＵ６１０は、かかるプログラムを、メディアＩ／Ｆ６５０を介して記憶媒体６８０からＲＡＭ６３０上にロードし、ロードしたプログラムを実行する。あるいは、ＣＰＵ６１０は、かかるデータを用いてプログラムを実行する。記憶媒体６８０は、例えばＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などの光磁気記録媒体やＳＤカード、ＵＳＢメモリなどである。

通信Ｉ／Ｆ６６０は、ネットワーク６９０を介して他の機器からデータを受信してＣＰＵ６１０に送り、ＣＰＵ６１０が生成したデータを、ネットワーク６９０を介して他の機器へ送信する。あるいは、通信Ｉ／Ｆ６６０は、ネットワーク６９０を介して他の機器からプログラムを受信してＣＰＵ６１０に送り、ＣＰＵ６１０がかかるプログラムを実行する。

ＣＰＵ６１０は、入出力Ｉ／Ｆ６７０を介して、ディスプレイ等の表示部２０、スピーカ等の出力部、キーボードやマウス、ボタン、操作部１１０等の入力部を制御する。ＣＰＵ６１０は、入出力Ｉ／Ｆ６７０を介して、入力部からデータを取得する。また、ＣＰＵ６１０は、生成したデータを入出力Ｉ／Ｆ６７０を介して表示部２０や出力部に出力する。

例えば、コンピュータ６００が表示装置１として機能する場合、コンピュータ６００のＣＰＵ６１０は、ＲＡＭ６３０上にロードされたプログラムを実行することにより、検出部１６１と、移動判定部１６２と、ＳＷ検出部１６３と、押下判定部１６４と、振動制御部１６５とを含む入力装置１０の制御部１６０および表示制御部３０の各機能を実現する。

コンピュータ６００のＣＰＵ６１０は、例えばこれらのプログラムを記憶媒体６８０から読み取って実行するが、他の例として、他の装置からネットワーク６９０を介してこれらのプログラムを取得してもよい。また、ＨＤＤ６４０は、記憶部４０が記憶する情報を記憶することができる。

＜６．変形例＞
以下に操作面を振動させることでユーザに触覚を与える入力装置１０における、触感に与え方等について色々な実施形態の変形例をあげる。上記に説明した技術も含め、これらの触感付与技術はそれぞれ適宜組み合わせて用いることにより、多種多様な効果を持った触感をユーザに与えることが可能となる。

図９〜図１３を用いて本実施形態の変形例を説明する。図９は、本変形例にかかる表示装置２の構成を示すブロック図である。本変形例に係る表示装置２の入力装置１１は、図３に示す入力装置１０の構成に加え、第２表示部１９０と、制御部２６０とを備える。制御部２６０は、図３に示す制御部１６０の構成に加え、領域判定部１６６と、第２表示制御部１６７とを備える。なお、図３に示す表示装置１と同じ構成には、同一符号を付し説明を省略する。

第２表示部１９０は、例えば液晶ディスプレイであり、図１０（ｂ）に示すように、操作部１１０の操作面１２０Ａに対向する面に接するように配置される。ここで、操作部１１０は、例えばタッチパネルなど静電容量方式の情報入力機能を有する透過性のあるパネルである。入力装置１１の操作部１１０は、図１０に示すように、操作面１２０Ａと押下面１５０との間に所定の高さを有する段差２００を備える。かかる段差２００は、操作面１２０Ａと押下面１５０が形成される平面より高くなるように形成される。なお、図１０は、本変形例に係る入力装置１１の構成を示す模式図である。図１０（ａ）は、入力装置１１の上面図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の線Ｌ１における入力装置１１の断面図である。

第２表示部１９０は、第２表示制御部１６７が生成した画像を表示する。ユーザは、第２表示部１９０の表示領域に表示された画像を透過性のある操作面１２０Ａを介して視認することができる。なお、ここで、第２表示部１９０は、例えば解像度が表示部２０より低く、表示部２０より簡易的な表示手段であるものとする。

あるいは、例えば第２表示部１９０を複数のＬＥＤライトなどの照明で構成してもよい。この場合、第２表示部１９０は、第２表示制御部１６７の指示に従い、ＬＥＤライトをオン・オフさせるようにする。

領域判定部１６６は、表示部２０に表示される画像に基づいて操作面１２０Ａに分割領域を設定する領域設定部１６８を備える。領域設定部１６８は、表示制御部３０から表示部２０に表示する画像に関する情報を受け取ると、かかる情報に基づいて操作面１２０Ａを分割し、分割領域を設定する。

図１１を用いて分割領域について説明する。図１１は、分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４を説明する図である。例えば、図１１に示すように、表示部２０に地図を示す画像Ｇ１０と、表示装置２が受け付ける４つの操作に対応する画像Ｇ１１〜Ｇ１４が表示されているものとする。この場合、領域設定部１６８は、操作面１２０Ａを画像Ｇ１１〜Ｇ１４に対応する４つの分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４に境界線Ｌで分割する。

なお、図１１に示す分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４は一例であり、領域数および配置はこれに限られない。分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４は、表示部２０に表示される画像に対応するように設定されればよく、任意の数および配置としてよい。

領域判定部１６６は、検出部１６１の検出結果に基づいて、接触位置Ｃが操作面１２０Ａの第１の領域（例えば分割領域Ｄ１１）を移動するか、操作面１２０Ａの第１の領域に隣接する第２の領域（例えば分割領域Ｄ１２）を移動するか、または第１、第２の領域間を移動するかを判定する。すなわち、領域判定部１６６は、接触位置Ｃが、複数の分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４内を移動するか、複数の分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４間を移動するかを判定する。

領域判定部１６６は、例えば図１２に示すように、領域設定部１６８が設定した分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４の境界線Ｌを含む第２隣接領域Ｄ３を設定する。例えば図１１に示すように、操作面１２０Ａに２行２列の４つの分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４が設定されている場合、第２隣接領域Ｄ３は、図１２に示すように、４つの分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４を含む幅Ｗの十字形状をした領域Ｄ３になる。なお、図１２は、第２隣接領域Ｄ３を説明する図である。

領域判定部１６６は、検出部１６１による検出結果に基づいて、例えばユーザＵの接触位置Ｃが第２隣接領域Ｄ３を除く移動領域Ｄ４１〜Ｄ４４に位置する場合、接触位置Ｃが移動領域Ｄ４１〜Ｄ４４を移動するとして、接触位置Ｃが操作面１２０Ａの分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４内を移動すると判定する。

また、例えばユーザＵの接触位置Ｃが第２隣接領域Ｄ３内に位置する場合、領域判定部１６６は、接触位置Ｃが第２隣接領域Ｄ３を移動するとし、接触位置Ｃが分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４間を移動すると判定する。領域判定部１６６は、判定結果を振動制御部１６５および第２表示制御部１６７に出力する。また、領域判定部１６６は、領域設定部１６８が設定した分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４に関する情報を第２表示制御部１６７に出力する。

振動制御部１６５は、領域判定部１６６の判定結果に基づいて、接触位置Ｃが第１または第２の領域を移動する場合に第１の振動状態になり、接触位置Ｃが第１、第２の領域間を移動する場合に第２の振動状態になるように振動素子１３０を制御する。

例えば、図１１、図１２に示す例では、接触位置Ｃが移動領域Ｄ４１〜Ｄ４４に位置する場合、振動制御部１６５は、ユーザと操作面１２０Ａとの間の摩擦力が低下する第１の振動状態になるように振動素子１３０を制御する。また、例えば接触位置Ｃが第２隣接領域Ｄ３に位置する場合、振動制御部１６５は、ユーザと操作面１２０Ａとの間の摩擦力が増加する第２の振動状態になるように振動素子１３０を制御する。

これにより、接触位置Ｃが分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４間を移動するときに、例えば分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４の境界で段差を乗り越えたような触覚を指Ｕに与えることができ、ユーザに分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４の境界を認識させることができる。このため、操作面１２０Ａを複数の分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４に分割した場合に、かかる分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４をユーザが触角により認識することができるようになる。

なお、図１２に示す例では、操作面１２０Ａと押下面１５０との境界に設ける隣接領域Ｄ１が、段差２００と同じ領域になるようにしている。これにより、ユーザの指Ｕが段差２００を越えるときに、ユーザと段差２００との間の摩擦力を増加させることができ、例えば段差２００の高さが低い場合であっても、ユーザが段差２００を認識しやすくなる。そのため、例えば操作面１２０Ａと押下面１５０との間に段差２００を設ける場合であっても、かかる段差２００の高さを低く設定することができ、入力装置１０のデザイン性の自由度を向上させることができる。このように、同一平面上に操作面１２０Ａと押下面１５０とを配置することでデザイン性の自由度を向上させると共に、同一平面上の操作面１２０Ａと押下面１５０との間の移動を振動と段差とによって伝えることで、操作面１２０Ａと押下面１５０との行き来を、例えば手元を見ないブラインド操作で行うことができ、入力装置１０に対する操作性を向上させることができる。

第２表示制御部１６７は、領域判定部１６６の判定結果や分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４に関する情報に応じた画像を第２表示部１９０に表示させる。例えば、分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４の境界線Ｌを第２表示部１９０に表示させる。あるいは、ユーザの接触位置Ｃが位置する分割領域（例えば分割領域Ｄ１１）の背景色を他の分割領域（例えば分割領域Ｄ１２〜Ｄ１４）と異なる色にすることで、ユーザに指Ｕの操作面１２０Ａにおける位置を通知するようにしてもよい。

また、第２表示制御部１６７は、表示部２０に表示される画像に対応する画像を第２表示部１９０に表示するようにしてもよい。例えば図１１に示すように、表示部２０に「電話」という文字を含む画像Ｇ１３が表示されている場合、対応する分割領域Ｄ１３に例えば電話のアイコンを表示する。

このように、第２表示部１９０に、表示部２０に表示する画像に対応する簡易画像を表示することで、ユーザが入力装置１１を視認しながら入力操作を行うことができ、ユーザの操作の利便性を向上させることができる。

なお、上述した入力装置１１では、例えば図１０に示すように振動素子１３０を操作部１１０の略中央部に１つ配置しているが、振動素子１３０の数および配置はこれに限られない。例えば領域設定部１６８が設定する分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４に対応するよう振動素子１３０を設けてもよい。図１３では、例えば各分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４の略中央部に振動素子１３０ａ〜１３０ｄを設けている。分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４に対応するよう振動素子１３０を設けることで、分割領域Ｄ１１〜Ｄ１４ごとに操作面１２０Ａを振動させることができる。

また、上述した入力装置１０、１１が図２に示すパームレストＰを有しており、ユーザがパームレストＰを手のひらで押し込むことによって図示しないパームレストＰのスイッチを操作する場合、パームレストＰを押し込む操作を行っているか否かに応じて、振動素子１３０の振動状態を変更するようにしてもよい。

例えば、ＳＷ検出部１６３がパームレストＰの押下操作を検出している場合、振動制御部１６５は、振動素子１３０を第１の振動状態になるように制御し、ＳＷ検出部１６３がパームレストＰの押下操作を検出していない場合、振動制御部１６５は、振動素子１３０を第２の振動状態になるように制御する。これにより、例えばパームレストＰを押した状態で指が滑りやすくなり、ユーザは、パームレストＰの押下操作と操作部１１０の接触操作とを同時に行いやすくなる。

また、上述した入力装置１０、１１の操作面１２０Ａの任意の位置をユーザが触れたときに、振動素子１３０の振動状態を変更させるようにしてもよい。例えば振動制御部１６５は、検出部１６１の検出結果に基づき、操作面１２０Ａの中央部を触れたときに、中央部以外の領域を触れているときの振動状態とは異なる振動状態となるように振動素子１３０を制御する。

これにより、例えばユーザが入力装置１０、１１を視認せずに操作面１２０Ａに対して接触操作を行っている場合であっても、ユーザに操作面１２０Ａの所定の位置を提示できるようになる。

また、上述した入力装置１０、１１が例えば指紋認証や静脈認証などの生体認証を用いてユーザ認証を行うようにしてもよい。例えばユーザごとに第１の振動状態や第２の振動状態など入力装置１０、１１の設定を変更できるようにしてもよく、振動制御部１６５がユーザの認証結果に応じて振動素子１３０を振動させるようにしてもよい。

また、上述した入力装置１０、１１のスイッチ１４０が例えば図示しないスピーカの音量調整や空調機の温度調整を行う入力操作を受け付ける場合、かかる音量や温度に応じてユーザに与える触覚を変更するようにしてもよい。

例えばユーザがスピーカの音量調整や空調機の温度調整を行う場合、振動制御部１６５は、所定の周期で振動素子１３０の動作周波数を切り替える、すなわち操作面１２０Ａとユーザとの接触面の摩擦力の大小を切り替えるものとする。これにより、例えばユーザに凸凹とした触覚を与えることができる。これにより、ユーザにスピーカの音量や空調機の設定温度に応じた触覚を与えることができる。

このとき、例えばスピーカの音量が大きくなる、あるいは空調機の設定温度が高くなるにしたがって、動作周波数を切り替える所定周期を長くする。また、スピーカの音量が小さくなる、あるいは空調機の設定温度が低くなるにしたがって、動作周波数を切り替える所定周期を短くする。

また、例えばユーザがスピーカの音量を大きくする、あるいは空調機の設定温度を高くする場合、ユーザに押下面１５０が膨らんでいるような凸の触覚を与えるようにし、スピーカの音量を小さくする、あるいは空調機の設定温度を低くする場合、ユーザに押下面１５０がへこんでいるような凹の触覚を与えるようにしてもよい。これにより、ユーザは、どのような操作を行っているか触覚によって認識できるようになる。

また、例えば検出部１６１の検出結果に応じて、ユーザが操作面１２０Ａの一定箇所を所定期間以上触れていると制御部１６０が判定すると、かかる判定結果に応じて表示制御部３０および第２表示制御部１６７が所定の操作メニューボタンを表示部２０および第２表示部１９０に表示するようにしてもよい。

かかる操作メニューボタンは、例えば円形のボタンであり、円周に沿って入力を受け付ける操作を示す画像が配置されているものとする。ユーザは、例えば操作メニューボタンの外周に沿って接触位置Ｃを移動させることで操作を選択する。

このとき、円形のボタンがユーザによる接触動作に応じて回転するのにあわせて、ユーザに凹凸の触覚を与えることで実際にダイアルを回しているような触覚を与えることができる。例えば、振動制御部１６５が所定の周期で振動素子１３０の動作周波数を切り替える、すなわち操作面１２０Ａとユーザとの接触面の摩擦力の大小を切り替える。これにより、例えばユーザに凸凹とした触覚を与えることができる。

また、例えばファイルの完全削除など、操作を実行してしまうと、かかる操作の取り消しが行えない入力操作を受け付ける場合、入力装置１０、１１が、かかる入力操作を受け付けると取り消して元の状態に戻せない旨の警告を触覚で与えるようにしてもよい。例えば取り消しが行えない操作を受け付けるボタンにユーザの接触位置Ｃが近づくにつれて、操作面１２０Ａ上の摩擦力を大きくする。

これにより、ボタンにユーザの接触位置Ｃが近づくにつれて、ユーザの指Ｕに与える抵抗感を増加させることができ、ユーザに警告を触覚で与えることができる。

また、ユーザが入力装置１０、１１に対して入力操作を行っている場合において、例えば車両に障害物が接近している場合、あるいはユーザが表示部２０や入力装置１０、１１を注視している場合などユーザに危険を通知する必要が発生する場合がある。このとき、入力装置１０、１１が、特定の触覚をユーザに与えることで危険を通知するようにしてもよい。

例えば入力装置１０、１１は、ユーザに危険を通知する必要が発生すると、ユーザに与えていた触覚を大きく変化させることで、危険を通知する。例えば、大きな摩擦力をユーザに与えるように振動制御部１６５が振動素子１３０を制御している場合は、摩擦力がゼロに近づくように振動素子１３０を制御するようにする。これにより、指Ｕが急に滑るような触覚をユーザに与えることができる。

また、例えば、小さな摩擦力をユーザに与えるように振動制御部１６５が振動素子１３０を制御している場合は、摩擦力が最大になるように振動素子１３０を制御するようにする。これにより、滑らかに移動していた指Ｕを急に停止させるような触覚を与えることができる。

このように、入力装置１０、１１は、ユーザに与える触覚を急激に変化させることで危険を通知することができる。なお、例えば車両に障害物が接近しているか否かは、車両に搭載された図示しない接近センサの検出結果を用いて判定するものとする。また、ユーザが表示部２０や入力装置１０、１１を注視しているか否かは、図示しない撮像装置による撮像画像に基づいてユーザの視線検出を行うことで判定するものとする。

なお、上述した実施形態および変形例では、表示装置１の表示部２０および操作部１１０の形状を平板状としたが、これに限られない。例えば表示装置１の表示部２０、操作部１１０およびスイッチ１４０の形状を、曲面を有する形状としてもよい。このとき、例えば操作部１１０およびスイッチ１４０の形状にあわせてユーザに与える触覚を変更してもよい。すなわち、振動制御部１６５が操作部１１０およびスイッチ１４０の形状およびユーザの接触位置Ｃに応じて、振動素子１３０の振動状態を変更するようにしてもよい。

例えば、接触位置Ｃがユーザから遠ざかる方向、すなわち曲面の極大値から極小値に向かって移動する場合、振動制御部１６５は、振動状態が第１の振動状態になるように振動素子１３０を制御する。これにより、操作面１２０Ａ上の摩擦力が小さくなり、ユーザの指Ｕを滑りやすくすることができる。

あるいは、例えば接触位置Ｃがユーザに近づく方向、すなわち曲面の極小値から極大値に向かって移動する場合、振動制御部１６５は、振動状態が第２の振動状態になるように振動素子１３０を制御する。これにより、操作面１２０Ａ上の摩擦力が大きくなり、ユーザの指Ｕが滑りにくくなる。なお、上述した振動状態は一例であり、例えば接触位置Ｃがユーザから遠ざかる場合に操作面１２０Ａ上の摩擦力を大きくし、近づく場合に摩擦力を小さくしてもよい。

また、例えば表示部２０にスイッチ１４０の押下操作を受け付ける画像が表示されている場合、ユーザの操作面１２０Ａにおける接触位置Ｃからスイッチ１４０まで指Ｕが滑りやすくなるように、振動素子１３０の振動状態を変更するようにしてもよい。

例えば、入力装置１０、１１の制御部１６０、２６０が、接触位置Ｃからスイッチ１４０までの誘導軌跡を設定する。振動制御部１６５は、接触位置Ｃがスイッチ１４０までの誘導軌跡に沿って移動する場合に、ユーザと操作面１２０Ａとの間の摩擦力が小さくなる、すなわち振動素子１３０が第１の振動状態になるように制御する。

また、振動制御部１６５は、接触位置Ｃがスイッチ１４０までの誘導軌跡から逸脱するように移動する場合に、ユーザと操作面１２０Ａとの間の摩擦力が大きくなる、すなわち振動素子１３０が第２の振動状態になるように制御する。

以上のように、本実施形態および変形例に係る入力装置１０、１１は、検出部１６１と、スイッチ検出部１６３と、少なくとも一つの振動素子１３０と、振動制御部１６５と、を備える。検出部１６１は、操作面１２０Ａに対するユーザの接触位置Ｃを検出する。スイッチ検出部１６３は、操作面１２０Ａと同一平面上に当該操作面１２０Ａと隣接するように配置される押下面１５０に対するユーザの押下操作を検出する。振動素子１３０は、操作面１２０Ａを振動させる。振動制御部１６５は、検出部１６１の検出結果に基づいて、接触位置Ｃが操作面１２０Ａ上を移動する場合に第１の振動状態になり、接触位置Ｃが操作面１２０Ａと押下面１５０との間を移動する場合に第１の振動状態とは異なる第２の振動状態になるように、振動素子１３０を制御する。

これにより、操作面１２０Ａと同一平面上に押下面１５０を配置しつつ、操作面１２０Ａと押下面１５０との境界をユーザが認識できるようになる。したがって、入力装置１０、１１のデザイン性の自由度を向上させることができる。また、ユーザがスイッチ１４０の押下面１５０を認識しやすくなり、ユーザによる入力操作の利便性を向上させることができる。このように、同一平面上に操作面１２０Ａと押下面１５０とを配置することでデザイン性の自由度を向上させると共に、同一平面上の操作面１２０Ａと押下面１５０との間の移動を振動と段差によって伝えることで、操作面１２０Ａと押下面１５０との行き来を、例えば手元を見ないブラインド操作で行うことができ、入力装置１０に対する操作性を向上させることができる。

また、本実施形態および変形例に係る入力装置１０、１１は、検出部１６１の検出結果に基づいて、接触位置Ｃが操作面１２０Ａの外周領域であって押下面１５０に隣接する隣接領域Ｄ１を移動する場合に、接触位置Ｃが操作面１２０Ａと押下面１５０との間を移動すると判定する移動判定部１６２をさらに備える。また、振動制御部１６５は、移動判定部１６２の判定結果に基づいて振動素子１３０を制御する。

これにより、操作面１２０Ａと押下面１５０との境界である隣接領域Ｄ１をユーザが認識できるようになる。したがって、かかる境界をユーザが認識しやすくなり、ユーザによる入力操作の利便性を向上させることができる。

また、本実施形態および変形例の入力装置１０、１１の振動素子１３０は、押下面１５０を振動させる。また、振動制御部１６５は、スイッチ検出部１６３の検出結果に応じて振動素子１３０の振動状態を変更する。

これにより、ユーザがスイッチ１４０の押下面１５０を認識しやすくなり、ユーザによる入力操作の利便性を向上させることができる。

また、本実施形態の変形例に係る入力装置１１は、操作面１２０Ａと押下面１５０との間に形成される段差２００をさらに備える。

これにより、段差２００が低くてもユーザが操作面１２０Ａと押下面１５０との境界を認識しやすくなる。このため、段差２００を低く形成できデザイン性の自由度を向上させることができるとともに、ユーザによる入力操作の利便性を向上させることができる。

また、本実施形態の変形例に係る入力装置１１は、検出部１６１の検出結果に基づいて、接触位置Ｃが操作面１２０Ａの第１の領域を移動するか、操作面１２０Ａの第１の領域に隣接する第２の領域を移動するか、または第１、第２の領域間を移動するかを判定する領域判定部１６６を備える。また、振動制御部１６５は、領域判定部１６６の判定結果に基づいて、接触位置Ｃが第１または第２の領域を移動する場合に第１の振動状態になり、接触位置Ｃが第１、第２の領域間を移動する場合に第２の振動状態になるように振動素子１３０を制御する。

これにより、入力装置１１の操作面１２０Ａを第１および第２の領域に対応する複数の分割領域に分割することができ、かかる分割領域ごとに入力操作を受け付けることができるためユーザによる入力操作の利便性を向上させることができる。また、複数の分割領域の境界を摩擦力の変化を用いてユーザに認識させることで、操作面１２０Ａに物理的な境界を設ける必要がなく、デザイン性の自由度を向上させることができる。

また、本実施形態の変形例に係る入力装置１１は、操作面１２０Ａを介してユーザに表示対象を表示する第２表示部１９０と、領域判定部１６６の判定結果に基づいて、第１および第２の領域に対応する表示対象を第２表示部１９０に表示させる第２表示制御部１６７と、を備える。

これにより、第１および第２の領域に対応する分割領域を視覚情報によってもユーザに提示できるようになるため、ユーザによる入力操作の利便性を向上させることができる。

また、本実施形態および本変形例に係る表示装置１、２は、ユーザからの入力操作を受け付ける入力装置１０、１１と、操作面１２０Ａとは異なる場所に配置され、接触位置Ｃに応じて、入力装置１０、１１に対応する画像を表示する表示部２０と、を備える。

これにより、例えば表示部２０をユーザが視認しやすい位置に、入力装置１０、１１をユーザが操作しやすい位置に配置することができ、ユーザの利便性を向上させることができる。

また、本実施形態および本変形例に係る表示装置１、２は、検出部１６１の検出結果に基づいて、接触位置Ｃが操作面１２０Ａから押下面１５０へと移動する場合に、スイッチ検出部１６３に対応する画像を表示部２０に表示させる表示制御部３０を備える。

これにより、ユーザが表示部２０を視認しながら入力操作を行いやすくなり、ユーザの利便性を向上させることができる。

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

１、２ 表示装置
１０、１１ 入力装置
２０ 表示部
３０ 表示制御部
４０ 記憶部
１１０ 操作部
１３０ 振動素子
１４０ スイッチ
１６０、２６０ 制御部
１６１ 検出部
１６２ 移動判定部
１６３ ＳＷ検出部
１６４ 押下判定部
１６５ 振動制御部
１６６ 領域判定部
１６７ 第２表示制御部
１６８ 領域設定部

Claims (10)

1. 操作面に対するユーザの接触位置を検出する検出手段と、
   前記操作面と連続性を持った面上に当該操作面と隣接するように配置され、押下面に対する前記ユーザの押下操作を検出する、前記操作面とは独立し、かつ前記操作面とは分離した板で構成されたスイッチ手段と、
   前記操作面を振動させる少なくとも一つの振動素子と、
   前記検出手段の検出結果に基づいて、前記接触位置が前記操作面上を移動する場合に第１の振動状態になり、前記接触位置が前記操作面と前記押下面との間を移動する場合に前記第１の振動状態とは異なる第２の振動状態になるように、前記振動素子を制御する振動制御手段と、
   を備えることを特徴とする入力装置。
2. 前記検出手段の検出結果に基づいて、前記接触位置が前記操作面の外周領域であって前記押下面に隣接する隣接領域を移動する場合に、前記接触位置が前記操作面と前記押下面との間を移動すると判定する移動判定手段をさらに備え、
   前記振動制御手段は、
   前記移動判定手段の判定結果に基づいて前記振動素子を制御すること
   を特徴とする請求項１に記載の入力装置。
3. 前記振動素子は、
   前記押下面を振動させ、
   前記振動制御手段は、
   前記スイッチ手段の検出結果に応じて前記振動素子の振動状態を変更すること
   を特徴とする請求項１または２に記載の入力装置。
4. 前記操作面と前記押下面との間に形成される段差をさらに備えること
   を特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の入力装置。
5. 前記検出手段の検出結果に基づいて、前記接触位置が前記操作面の第１の領域を移動するか、前記操作面の第１の領域に隣接する第２の領域を移動するか、または前記第１、第２の領域間を移動するかを判定する領域判定手段をさらに備え、
   前記振動制御手段は、
   前記領域判定手段の判定結果に基づいて、前記接触位置が前記第１または第２の領域を移動する場合に前記第１の振動状態になり、前記接触位置が前記第１、第２の領域間を移動する場合に前記第２の振動状態になるように前記振動素子を制御すること
   を特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の入力装置。
6. 前記操作面を介して前記ユーザに表示対象を表示する表示手段と、
   前記領域判定手段の判定結果に基づいて、前記第１および第２の領域に対応する表示対象を前記表示手段に表示させる表示制御手段と、をさらに備えること
   を特徴とする請求項５に記載の入力装置。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の入力装置であって、前記ユーザからの入力操作を受け付ける入力装置と、
   前記操作面とは異なる場所に配置され、前記接触位置に応じて、前記入力装置に対応する画像を表示する表示手段と、
   を備えることを特徴とする表示装置。
8. 前記検出手段の検出結果に基づいて、前記接触位置が前記操作面から前記押下面へと移動する場合に、前記スイッチ手段に対応する画像を表示手段に表示させる表示制御手段をさらに備えること
   を特徴とする請求項７に記載の表示装置。
9. 操作面に対するユーザの接触位置を検出する検出工程と、
   前記操作面と連続性を持った面上に当該操作面と隣接するように、前記操作面とは独立し、かつ前記操作面とは分離した板で構成されて配置されるスイッチ手段の押下面に対する前記ユーザの押下操作を検出するスイッチング検出工程と、
   少なくとも一つの振動素子によって前記操作面を振動させる振動工程と、
   前記検出工程での検出結果に基づいて、前記接触位置が前記操作面上を移動している場合に第１の振動状態になり、前記接触位置が前記操作面と前記押下面との間を移動する場合に前記第１の振動状態とは異なる第２の振動状態になるように、前記振動素子を制御する振動制御工程と、
   を含むことを特徴とする入力装置の制御方法。
10. 操作面に対するユーザの接触位置を検出する検出ステップと、
    前記操作面と連続性を持った面上に当該操作面と隣接するように、前記操作面とは独立し、かつ前記操作面とは分離した板で構成されて配置されるスイッチ手段の押下面に対する前記ユーザの押下操作を検出するスイッチング検出ステップと、
    少なくとも一つの振動素子によって前記操作面を振動させる振動ステップと、
    前記検出ステップでの検出結果に基づいて、前記接触位置が前記操作面上を移動している場合に第１の振動状態になり、前記接触位置が前記操作面と前記押下面との間を移動する場合に前記第１の振動状態とは異なる第２の振動状態になるように、前記振動素子を制御する振動制御ステップと、
    をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。

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