JP2018136616A - 表示操作システム - Google Patents

Abstract

【課題】より操作性の高い表示操作システムを提供する。【解決手段】本発明に係る表示操作システム１０は、操作者の操作手による入力位置を検出する操作部１２と、車両に関する情報を操作する複数の操作ボタン１５を表示し、入力位置に応じた表示位置に操作ポインタ１６を表示する表示部１１と、を備え、入力位置に対応する表示部１１内の位置と操作ボタン１５の表示位置との間の距離Ｌに応じて操作ポインタ１６の表示形態を変化させ、距離Ｌが最短の操作ボタン１５を選択状態にする。【選択図】図８

Description

本発明は、車両に搭載される表示操作システムに関する。

従来から操作者は、センターコンソールに設置されたタッチパッド上でタッチ操作を行うことにより、画面上に表示されたポインタ又はカーソルの操作、画面のスクロール操作、選択操作、及び入力操作などを行うことが可能である。

例えば、特許文献１に開示された装置は、走行中の車両の振動を含む外乱因子の影響を低減して、タッチパッド上でのタッチ操作に基づく表示部上のカーソル移動を滑らかにすることが可能である。

特開２０１５−１７４６４８

このような表示操作システムでは、車両の走行中における操作も想定しているため、より高い操作性が求められている。例えば、タッチ操作を行う操作部と表示部とが分離しているために、操作者自身の指をどの程度動かせば、表示部上の操作ポインタが操作ボタンに到達するのかを操作者に対して直感的に認識させることが必要とされる。

従って、上記のような問題点に鑑みてなされた本発明の目的は、より操作性の高い表示操作システムを提供することにある。

上記課題を解決するために、一実施形態に係る表示操作システムは、
操作者の操作手による入力位置を検出する操作部と、
車両に関する情報を操作する複数の操作ボタンを表示し、前記入力位置に応じた表示位置に操作ポインタを表示する表示部と、
を備え、
前記入力位置に対応する前記表示部内の位置と前記操作ボタンの表示位置との間の距離に応じて前記操作ポインタの表示形態を変化させ、
前記距離が最短の前記操作ボタンを選択状態にする。

本発明によれば、より操作性の高い表示操作システムを提供できる。

一実施形態に係る表示操作システムの全体を示す模式図である。 図１の表示操作システムの概略構成を示す機能ブロック図である。 表示部に表示される表示画面の一例を示した模式図である。 操作部を側面方向から見たときの断面を模式的に示す図である。 操作部の所定の領域と、表示部を構成する画面上の操作領域との対応関係の一例を示す模式図である。 表示部に表示される操作ポインタを示す図である。 表示部に表示される操作ポインタを示す図６に対応する図である。 表示部に表示される操作ポインタの表示形態の第１の例を示す図である。 表示部に表示される操作ポインタの表示形態の第２の例を示す図である。 表示部に表示される操作ポインタの表示形態の第３の例を示す図である。 表示部に表示される操作ポインタの表示形態の第４の例を示す図である。 表示部に表示される操作ポインタの表示形態の第５の例を示す図である。 表示部に表示される操作ポインタの表示形態の第６の例を示す図である。 表示部に表示される操作ポインタの表示形態の第７の例を示す図である。 一実施形態に係る表示操作システムの動作を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して、一実施形態について説明する。

一実施形態に係る表示操作システム１０は、運転者等の操作者がセンターコンソールに設置されたタッチパッドにより、画面上に表示されるポインタを移動させることで、選択操作、入力操作などを行う。分離されたタッチパッドと画面との間で操作を行うために、操作者自身の指をどの程度動かせば、画面上の操作ポインタがどの程度動くのかということを操作者は認識しにくい。一実施形態では、分離されたタッチパッドと画面との間で操作を行う場合であっても、操作者に対してポインタの移動量を直感的に認識させることができる表示操作システムを実現する。

図１は、一実施形態に係る表示操作システム１０の全体を示す模式図である。図２は、図１の表示操作システム１０の概略構成を示す機能ブロック図である。表示操作システム１０は、表示部１１と、操作部１２と、制御部１３と、記憶部１４とを有する。図３は、表示部１１に表示される表示画面の一例を示した模式図である。図４は、操作部１２を側面方向から見たときの断面を模式的に示す図である。

図１に示すとおり、表示部１１は、少なくとも１つの画面を有する。表示部１１は、液晶ディスプレイなどの任意の表示装置により構成されてもよい。表示部１１は、液晶ディスプレイによって構成される場合、例えばインストルメントパネルに配置される。表示部１１を構成する表示装置は、タッチパネルディスプレイであってもよいし、タッチ操作不能のディスプレイであってもよい。以下では、表示部１１は、タッチ操作不能のディスプレイであるとして説明する。

表示操作システム１０は、表示部１１に加えて又は代えて、いわゆるヘッドアップディスプレイ型の装置を有してもよい。この場合、ヘッドアップディスプレイ型の装置は、表示情報を表示光として発生する発光部を有し、発生した表示光を運転者等の観察者へ向かうように反射して、フロントウィンドシールド越しに虚像を表示する。観察者は運転者に限らず助手席に座っている同乗者等でもよい。

表示部１１は、車両に関する情報を操作する複数の操作ボタン１５を表示する。例えば、車両に関する情報は、車両が向かう目的地である。表示部１１は、一例として、カーナビゲーションによる目的地検索画面を表示する。表示部１１は、目的地を検索するための複数の操作ボタン１５を当該画面上に表示する。車両に関する情報は、車両が向かう目的地に限定されない。車両に関する情報は、例えば、車内の温度、スピーカの音量、その他車内電子機器を制御するための様々な情報を含む。表示部１１は、各操作ボタン１５を文字として表示してもよいし、アイコンとして表示してもよい。

図３は、表示部１１が表示する表示画面の一例（目的地検索画面）を示す。図３の表示画面には複数の操作ボタン（１５ａ〜１５ｔ）が含まれる。以下、これらの操作ボタンを総称する場合、操作ボタン１５とも表記する。一実施形態に係る操作ボタン１５は、略矩形であるがこれに限られない。操作ボタン１５の形状は任意の形状であってよい。例えば、操作ボタン１５は、円形又は楕円形であってもよい。表示部１１は、一例として、都道府県又は市区町村を選択するための操作ボタン１５ａ乃至１５ｅ、及び都道府県名の頭文字が含まれる平仮名の行を選択するための操作ボタン１５ｆ乃至１５ｏを表示する。表示部１１は、画面をスクロールするための操作ボタン１５ｐ乃至１５ｓ及び画面を一つ前の画面に戻すための操作ボタン１５ｔを表示する。

操作部１２は、図１に示すとおりセンターコンソールに配置される。操作部１２は、図２に示すとおり、タッチパッド１２１と、タクタイルスイッチ１２２とを有する。図４に示すとおり、操作者は、アームレスト及びパームレストに自身の腕及び手首をそれぞれ乗せて、例えば指をタッチパッド１２１に接触させる。

タッチパッド１２１は、操作者の操作手又はスタイラスペンなどの接触物による接触を、対応する接触位置（入力位置）において検出する。特に、タッチパッド１２１は、操作者の操作手の一部、例えば指による接触を対応する入力位置において検出する。操作者は、操作部１２のタッチパッド１２１上でタッチ操作を行うことにより、表示部１１を構成する各画面上に表示される情報を操作する。タッチパッド１２１は、例えば透明なガラスにより形成され、抵抗膜方式、静電容量方式、表面弾性波方式、赤外線方式、又は電磁誘導方式などの任意の方式により構成されたタッチセンサを用いることができる。以下では、タッチパッド１２１は、静電容量方式による静電タッチパッドであるものとして説明する。タッチパッド１２１の大きさは好適には４インチである。タッチパッド１２１を小型化することで、センターコンソール上にカップホルダ又は他の機器等を配置することができる。

タクタイルスイッチ１２２は、図４に示すとおり、タッチパッド１２１の直下に配置され、基板により支持される。タクタイルスイッチ１２２は、操作者の押込みによってタッチパッド１２１が下方へと変位した場合、その押圧によりオンになる。タクタイルスイッチ１２２は、操作者の押込みが解除されタッチパッド１２１が元の位置に戻った場合、オフになる。操作者は、タッチパッド１２１を押込むと、タクタイルスイッチ１２２がオンになることで、クリック感を得る。

図４では、タクタイルスイッチ１２２は、タッチパッド１２１の直下において、その中心部に１つ配置されているが、これに限定されない。タクタイルスイッチ１２２は、タッチパッド１２１からの押圧を検出可能であれば、任意の個数で任意の場所に配置されてもよい。例えば、タクタイルスイッチ１２２は、タッチパッド１２１の直下において、その外周部に１つ配置されてもよいし、分散した位置に複数個配置されてもよい。例えば、タッチパッド１２１の直下に複数のタクタイルスイッチ１２２が配置されることで、操作部１２は、タッチパッド１２１の所定のエリアごとにタッチパッド１２１からの押圧を検出可能なように構成されてもよい。すなわち、操作部１２は、操作者の複数の指が同時にタッチパッド１２１に接触している場合に、タッチパッド１２１上のどの位置で操作者が押込んだかを検出可能なように構成されてもよい。

タッチパッド１２１の直下に配置される構成部は、タクタイルスイッチ１２２に限定されず、タッチパッド１２１からの押圧を検出可能であれば、任意の構成であってよい。例えば、タクタイルスイッチ１２２に代えて、圧電素子などの感圧センサがタッチパッド１２１の直下に配置されてもよい。

操作部１２は、タッチパッド１２１と、タクタイルスイッチ１２２とに加えて、車両走行中の振動によるタッチパッド１２１の不要な検出信号を除去するために、フィルターを有してもよい。

制御部１３は、表示操作システム１０の各機能ブロックをはじめとして、表示操作システム１０の全体を制御及び管理するプロセッサである。制御部１３は、制御手順を規定したプログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサで構成される。このようなプログラムは、例えば記憶部１４に格納される。

制御部１３は、タッチパッド１２１上で検出した接触情報を、入力信号として操作部１２から取得する。具体的には、制御部１３は、接触物、例えば、操作者の指による接触及び対応する入力位置に関する検出情報を取得する。制御部１３は、対応する入力位置に関する検出情報に基づいて、タッチ操作が行われるタッチパッド１２１上の正確な位置座標を識別する。

制御部１３は、タクタイルスイッチ１２２のオン状態又はオフ状態に関する信号を、操作部１２から取得する。具体的には、操作者が、タッチパッド１２１を介して、タクタイルスイッチ１２２を押込んだ場合、制御部１３は、オン状態の信号を取得する。操作者が、タッチパッド１２１への押込みを止めて、タクタイルスイッチ１２２の押込みを解除した場合、制御部１３は、オフ状態の信号を取得する。制御部１３は、取得した信号に基づいて、タクタイルスイッチ１２２のオン状態又はオフ状態を識別する。

記憶部１４は、半導体メモリ又は磁気メモリ等で構成することができ、上述した各種情報及び表示操作システム１０を動作させるためのプログラムなどを記憶する。また、記憶部１４は、ワークメモリとしても機能する。

図５は、操作部１２の所定の領域と、表示部１１を構成する画面上の操作領域との対応関係の一例を示す模式図である。図５（ａ）は、操作部１２（タッチパッド１２１）の所定の領域Ｒ１を示す。図５（ｂ）は、表示部１１を構成する画面上の操作領域Ｒ２を示す。

制御部１３は、操作部１２の所定の領域Ｒ１及び表示部１１を構成する画面上の操作領域Ｒ２を設定する。操作部１２の所定の領域Ｒ１とは、操作者の手の一部によりタッチ操作を行うための領域である。図５（ａ）における奥側とは、操作者の腕及び手首をアームレスト及びパームレストにそれぞれ配置したときに、手首から最も離れるタッチパッド１２１上の領域である。手前側とは奥側の反対側である。

領域Ｒ１の各座標は、領域Ｒ２の各座標に１対１に対応する。例えば図５（ａ）の領域Ｒ１の座標（ｘ_i、ｙ_i）は、図５（ｂ）の領域Ｒ２の対応する座標（ｘ_j、ｙ_j）に対応する。図５（ａ）の領域Ｒ１の左下を領域Ｒ１に係る原点とし、図５（ｂ）の領域Ｒ２の左下を領域Ｒ２に係る原点とした場合、（ｘ_i、ｙ_i）と（ｘ_j、ｙ_j）との間には以下の関係が成り立つ。
ｘ_j＝α×ｘ_i・・・・・・・・・・・・・・・・・・・式（１）
ｙ_j＝β×ｙ_i・・・・・・・・・・・・・・・・・・・式（２）
式（１）及び（２）のα及びβは、１より大きい値である。領域Ｒ１及び領域Ｒ２のアスペクト比が同一である場合、α＝βである。領域Ｒ１及び領域Ｒ２のアスペクト比が異なる場合、制御部１３は、アスペクト比に応じて適宜α及びβを設定する。

画面上の座標（ｘ_j、ｙ_j）に位置する操作ボタン１５を操作（選択等）するためには、操作者は、領域Ｒ１の座標（ｘ_i、ｙ_i）をタッチ操作すればよい。このように、一実施形態に係る表示操作システム１０は、絶対座標によるタッチ入力を採用している。すなわち、操作部１２における操作者の操作と位置同期して、表示部１１を構成する画面内の操作ポインタ１６が移動する。

ここで、絶対座標によるタッチ入力の場合、タッチパッド１２１の大きさが小型化するほど、タッチパッド１２１上の操作による操作ポインタ１６の動きが素早くなってしまい、操作のハンチング又はオーバーシュートが生じやすくなる。従って、一実施形態に係る表示操作システム１０では、操作ポインタ１６の表示方法を最適化することにより、これらの問題が生じることを抑制している。特に、上述したとおり、表示部１１と操作部１２とが分離した状態で、操作者がポインタの移動量を直感的に認識できるよう、表示操作システム１０は、操作ポインタ１６の表示形態を最適化する。以下、操作ポインタ１６の表示形態について詳細に説明する。

図６は、表示部１１に表示される操作ポインタ１６を示す図である。図６（ａ）は、図３に対応する画面上に表示される操作ポインタ１６を示す図である。図６（ｂ）は、操作部１２におけるタッチ操作の様子を示す図である。図６（ｂ）では、図６（ａ）の操作ボタン１５に対応する操作部１２の位置に破線状の枠を仮想的に示す。

表示部１１は、操作部１２が操作者による手による入力を検知すると、制御部１３の制御に基づき、入力位置に応じた表示位置に操作ポインタ１６を表示する。表示部１１は、入力位置が領域Ｒ１の座標（ｘ_i、ｙ_i）であれば、領域Ｒ２の座標（ｘ_j、ｙ_j）の表示位置に操作ポインタ１６を表示する。例えば、図６（ａ）に示すように、操作ポインタ１６は、入力位置（例えば座標（ｘ_i、ｙ_i））に対応する表示位置（例えば座標（ｘ_j、ｙ_j））を中心とする一定程度の大きさ（所定半径）の円形である。表示部１１は、操作ポインタ１６をスポットライト状に表示する。すなわち、表示部１１は、操作ポインタ１６と操作ボタン１５とが重畳する場合、操作ボタン１５のうち操作ポインタ１６と重なる部分を視認可能に表示する。図６（ａ）では、操作ボタン１５ａ乃至１５ｃの一部が、操作ポインタ１６と重なっている。表示部１１は、当該重なった部分を視認可能に表示している。このように表示部１１は、操作ボタン１５と操作ポインタ１６とが重なった部分を操作ポインタ１６によって隠すのではなく、どの操作ボタン１５であるのか判別可能なように表示する。

操作ポインタ１６の内部、すなわち円形の領域の内部は、当該領域の外部と表示色及び輝度の少なくとも一方が異なる。また、操作ポインタ１６の内部は、色のグラデーションを付加して表示されてもよい。例えば、制御部１３は、操作ポインタ１６の内部の色を緑色等にする。例えば、制御部１３は、操作ポインタ１６の内部の輝度を高める。例えば、制御部１３は、操作ポインタ１６の内部に向かうほど徐々に輝度を低下させる。このように、操作ポインタ１６の内部の表示態様を異ならせ、操作ポインタ１６の位置を浮かび上がらせることで、表示操作システム１０は、操作者に対する操作ポインタ１６の内部の認識速度を高めることができる。これは、対象物にスポットライトを当てることにより、視野空間範囲が特定される効果（視覚フレーム効果ともいわれる）と同一の効果によるものである。このように、一実施形態に係る表示操作システム１０によれば、操作者は、選択しようとする操作ボタン１５、すなわちターゲットとする操作ボタン１５を容易に把握することができる。上記では、制御部１３は、操作ポインタ１６の内部の表示色等を変えたがこれに限定されない。制御部１３は、操作ポインタ１６の外部の領域の表示色等を変えてもよい。例えば、制御部１３は、操作ポインタ１６の外部の色をグレーにする。例えば、制御部１３は、操作ポインタ１６の外部の輝度を下げてもよい。

表示部１１は、入力位置に応じた操作ボタン１５を強調表示する。具体的には制御部１３は、入力位置が領域Ｒ１の座標（ｘ_i、ｙ_i）である場合、領域Ｒ２の座標（ｘ_j、ｙ_j）に位置する操作ボタン１５を、表示部１１に強調表示させる。すなわち、表示部１１は、操作ポインタ１６の中心が存在する操作ボタン１５を強調表示する。これにより、操作者は、選択状態の操作ボタン１５を容易に把握することができる。図６（ａ）では、操作ボタン１５ｂが強調表示され、選択状態となっている。強調表示された状態において、制御部１３がタクタイルスイッチ１２２のオン状態の信号を取得した場合、制御部１３は、操作ボタン１５の選択を確定する。すなわち、図６（ａ）で操作ボタン１５ｂの選択が確定されれば、表示部１１は、千葉県の各市町村を目的地の選択候補として画面に表示する。

図６では、複数の操作ボタン１５が配列された領域内に座標（ｘ_j、ｙ_j）がある場合を考えたが、以下では、複数の操作ボタン１５が配列された領域外に座標（ｘ_j、ｙ_j）がある場合を考える。

図７は、表示部１１に表示される操作ポインタ１６を示す図６に対応する図である。図７（ａ）は、図３に対応する画面上に表示される操作ポインタ１６を示す図である。図７（ｂ）は、操作部１２におけるタッチ操作の様子を示す図である。

図７（ｂ）に示すとおり、操作者は、領域Ｒ１の所定の座標（ｘ_i、ｙ_i）に対応する入力位置で指を接触させる。この時、所定の座標（ｘ_i、ｙ_i）に対応する座標（ｘ_j、ｙ_j）は、表示部１１において、いずれの操作ボタン１５も配置されていない領域にあるものとする。このような場合に、表示部１１が図７（ａ）に示すとおり、図６と同様の態様で操作ポインタ１６を表示すると、画面上で選択された操作ボタン１５の位置座標と、実際の指の入力位置に対応する座標（ｘ_j、ｙ_j）との間に不整合が生じる。従って、操作者は、異なる操作ボタン１５を選択するために、操作ポインタ１６を現在の位置からどの程度移動させればよいのか、直感的に認識できない。

従って、制御部１３は、以下に説明するとおり、操作者の指の入力位置に対応する表示部１１内の位置と操作ボタン１５の表示位置との間の距離に応じて操作ポインタ１６の表示形態を変化させるのが好適である。例えば、制御部１３は、図７（ａ）に示すとおり、座標（ｘ_j、ｙ_j）と操作ボタン１５の座標（ｘ_ｋ、ｙ_ｋ）との間の距離Ｌに応じて、操作ポインタ１６の表示形態を変化させる。この場合、制御部１３は、距離Ｌが最短となる操作ボタン１５ａを選択状態にする。ここで、操作ボタン１５の座標（ｘ_ｋ、ｙ_ｋ）のうち、ｘ_ｋは、ｘ_jと同一の値である。ｙ_ｋは、操作ボタン１５の中心点のy座標と同一の値である。なお、座標（ｘ_ｋ、ｙ_ｋ）の定め方は、これに限定されない。例えば、座標（ｘ_ｋ、ｙ_ｋ）は、操作ボタン１５の中心点の座標であってもよい。例えば、座標（ｘ_ｋ、ｙ_ｋ）は、矩形状の操作ボタン１５の四隅の点のいずれかであってもよい。

図８は、表示部１１に表示される操作ポインタ１６の表示形態の第１の例を示す図である。図９は、表示部１１に表示される操作ポインタ１６の表示形態の第２の例を示す図である。図１０は、表示部１１に表示される操作ポインタ１６の表示形態の第３の例を示す図である。図１１は、表示部１１に表示される操作ポインタ１６の表示形態の第４の例を示す図である。図１２は、表示部１１に表示される操作ポインタ１６の表示形態の第５の例を示す図である。それぞれの図において、（ａ）は、図３に対応する画面上に表示される操作ポインタ１６を示す図である。（ｂ）は、操作部１２におけるタッチ操作の様子を示す図である。（ｂ）では、（ａ）の操作ボタン１５に対応する操作部１２の位置に破線状の枠を仮想的に示す。

図８乃至図１２では、制御部１３は、距離Ｌに応じて操作ポインタ１６の形状を変化させる。一例として、制御部１３は、配列された複数の操作ボタン１５と操作ポインタ１６とが重畳する領域の操作ポインタ１６の形状のみを表示させる（図８参照）。例えば、図８（ａ）に示すとおり、座標（ｘ_j、ｙ_j）が操作ボタン１５ａの上方に位置する場合、制御部１３は、円形の操作ポインタ１６のうち、操作ボタン１５ａに重畳する下部のみを表示する。操作ポインタ１６の中心は、座標（ｘ_j、ｙ_j）にある。例えば、操作者の指がさらに上方へと移動し、操作ボタン１５ａとの距離Ｌが増加すると、配列された複数の操作ボタン１５と操作ポインタ１６とが重畳する領域は次第に減少する。これに伴って、制御部１３は、操作ボタン１５ａに重畳している操作ボタン１５の対応する領域のみを表示させる。図８では、制御部１３は、上方向に操作者の指がずれて、操作ポインタ１６の下部のみを表示させる場合を示したが、これに限定されない。例えば、制御部１３は、操作ボタン１５ａの左側に操作者の指がずれた場合、操作ポインタ１６の右側の対応する部分のみを表示させてもよい。

制御部１３は、操作ポインタ１６の形状を略楕円形として、距離Ｌが増加する程楕円率を減少させてもよい（図９参照）。制御部１３は、座標（ｘ_j、ｙ_j）が操作ボタン１５ａ上に位置する場合、操作ポインタ１６を略円形として表示させる。一方で、図９（ａ）に示すとおり、座標（ｘ_j、ｙ_j）が操作ボタン１５ａの上方に位置する場合、操作ボタン１５ａ上にある場合と比較して、制御部１３は、楕円形の操作ポインタ１６の楕円率を下げる。この場合、操作ポインタ１６の中心は、座標（ｘ_j、ｙ_j）ではなく、操作ボタン１５上に固定される。一例として、制御部１３は、操作ボタン１５ａ上に表示された操作ポインタ１６の上下方向への圧縮処理及び左右方向への拡張処理の少なくとも一方を実行する。すなわち、操作ポインタ１６は、上下方向に押し潰れたような楕円形として表示される。例えば、操作者の指がさらに上方へと移動し、操作ボタン１５ａとの距離Ｌが次第に増加すると、制御部１３は、距離Ｌの増加に対応するように操作ポインタ１６の楕円率を徐々に減少させる。制御部１３は、操作ポインタ１６のこのような形状変化に関する処理を、操作ボタン１５ａ上で行う。図９では、制御部１３は、上方向に操作者の指がずれて、上下方向に押し潰れたような楕円形として操作ポインタ１６を表示させるものとして説明したが、これに限定されない。例えば、制御部１３は、操作ボタン１５ａの左右方向に操作者の指がずれた場合、同方向に押し潰れたような楕円形として操作ポインタ１６を表示させてもよい。

制御部１３は、距離Ｌが増加する程、入力位置に対応する座標（ｘ_j、ｙ_j）と操作ボタン１５の表示位置、例えば操作ボタン１５の座標（ｘ_ｋ、ｙ_ｋ）とを結ぶ直線に沿って、操作ポインタ１６を伸長させてもよい（図１０参照）。制御部１３は、座標（ｘ_j、ｙ_j）が操作ボタン１５ａの上方に位置する場合、操作ボタン１５ａに向けて縦長に伸長させるのが好適である。例えば、操作者の指がさらに上方へと移動し、操作ボタン１５ａとの距離Ｌが次第に増加すると、制御部１３は、距離Ｌの増加に対応するように操作ポインタ１６を伸長させる。図９では、制御部１３は、上方向に操作者の指がずれて、上下方向に操作ポインタ１６を伸長させるものとして説明したが、これに限定されない。例えば、制御部１３は、操作ボタン１５ａの左右方向に操作者の指がずれた場合、同方向に操作ポインタ１６を伸長させてもよい。

図１０では、操作ボタン１５ａに着目して説明したが、選択対象となる操作ボタン１５は、これに限定されない。すなわち、制御部１３は、入力位置に対応する表示部１１内の位置座標（ｘ_j、ｙ_j）に最も近接する操作ボタン１５に向かって、操作ポインタ１６を伸長させるのが好適である。

例えば、図１１に示すとおり、操作者の指の入力位置が、図１１（ｂ）のような座標（ｘ_i、ｙ_i）にある場合、対応する座標（ｘ_j、ｙ_j）に最も近接する操作ボタン１５は、操作ボタン１５ｔである。この場合、制御部１３は、操作ボタン１５ｔに向かって、操作ポインタ１６を横長に伸長させる。同時に、制御部１３は、操作ボタン１５ｔを選択状態にする。

例えば、図１２に示すとおり、操作者の指の入力位置が、図１２（ｂ）のような座標（ｘ_i、ｙ_i）にある場合、対応する座標（ｘ_j、ｙ_j）に最も近接する操作ボタン１５は、操作ボタン１５ｆである。この場合、制御部１３は、操作ボタン１５ｆに向かって、操作ポインタ１６を斜めに伸長させる。同時に、制御部１３は、操作ボタン１５ｆを選択状態にする。

図１３は、表示部１１に表示される操作ポインタ１６の表示形態の第６の例を示す図である。図１３（ａ）は、図３に対応する画面上に表示される操作ポインタ１６を示す図である。図１３（ｂ）は、操作部１２におけるタッチ操作の様子を示す図である。図１３（ｂ）では、図１３（ａ）の操作ボタン１５に対応する操作部１２の位置に破線状の枠を仮想的に示す。

図１３では、制御部１３は、操作ポインタ１６の一部が操作ボタン１５と重畳した状態で、距離Ｌに応じて操作ポインタ１６の面積を変化させる。一例として、制御部１３は、円形の操作ポインタ１６の径を変化させる。例えば、図１３（ａ）に示すとおり、座標（ｘ_j、ｙ_j）が操作ボタン１５ａの上方に位置する場合、操作ボタン１５ａ上にある場合と比較して、制御部１３は、円形の操作ポインタ１６の径を増加させる。例えば、操作者の指がさらに上方へと移動し、操作ボタン１５ａとの距離Ｌが増加すると、制御部１３は、距離Ｌの増加に対応するように操作ポインタ１６の径を、座標（ｘ_j、ｙ_j）を中心として徐々に増加させる。すわなち、距離Ｌが増加する程、操作ポインタ１６の面積が増加する。

図１３に示すとおり、制御部１３は、拡大した円形の操作ポインタ１６と、操作ボタン１５ａとが重畳する領域においてのみ、操作ポインタ１６を表示させるのが好適である。すなわち、図１３の二点鎖線は、距離Ｌの増加に応じて操作ポインタ１６の径が増加する様子を示した仮想線であり、表示部１１を構成する実際の画面には表示されない。このような制御に限定されず、制御部１３は、拡大した円形の操作ポインタ１６全体を表示してもよい。拡大した円形の操作ポインタ１６の一部が画面に収まらない場合、制御部１３は、当該一部以外の部分のみを表示すればよい。

図１４は、表示部１１に表示される操作ポインタ１６の表示形態の第７の例を示す図である。図１４（ａ）は、図３に対応する画面上に表示される操作ポインタ１６を示す図である。図１４（ｂ）は、操作部１２におけるタッチ操作の様子を示す図である。図１４（ｂ）では、図１４（ａ）の操作ボタン１５に対応する操作部１２の位置に破線状の枠を仮想的に示す。

例えば、制御部１３は、操作ポインタ１６の一部が操作ボタン１５と重畳した状態で、距離Ｌに応じて操作ポインタ１６の輝度、色相、彩度、若しくは明度、又はこれらの組み合わせを変化させる。一例として、制御部１３は、距離Ｌが増加する程、操作ポインタ１６の輝度又は明度を低下させる。一例として、制御部１３は、距離Ｌが増加する程、操作ポインタ１６の色相を寒色系の色から暖色系の色に変化させる。一例として、制御部１３は、距離Ｌが増加する程、操作ポインタ１６の彩度を低下させる。

図１４に示すとおり、制御部１３は、操作ポインタ１６の外周から中心に向かって任意の色のグラデーションを付加してもよい。この場合、制御部１３は、操作ポインタ１６の一部が操作ボタン１５と重畳した状態で、距離Ｌに応じて操作ポインタ１６の色のグラデーションを変化させてもよい。一例として、制御部１３は、距離Ｌが増加する程、色のグラデーションの輝度又は明度を低下させる。一例として、制御部１３は、距離Ｌが増加する程、寒色系の色のグラデーションから暖色系の色のグラデーションに変化させる。一例として、制御部１３は、距離Ｌが増加する程、色のグラデーションの彩度を低下させる。

制御部１３は、距離Ｌが増加する程、操作ポインタ１６の色のグラデーション中心位置を変化させてもよい。例えば、距離Ｌが増加する程、操作ポインタ１６の色のグラデーション中心が、入力位置に対応する表示部１１内の位置座標（ｘ_j、ｙ_j）に向かう方向又は当該方向の反対方向へと移動してもよい。例えば、制御部１３は、操作者の指の移動に同期して、色のグラデーション中心位置が、常に座標（ｘ_j、ｙ_j）と一致するように制御してもよい。制御部１３は、色のグラデーション中心位置が、座標（ｘ_j、ｙ_j）と一致せずに次第にずれるように制御してもよい。一方で、図９に示すような、操作ポインタ１６が操作ボタン１５上に留まるような場合、距離Ｌが増加する程、操作ポインタ１６の色のグラデーション中心が、座標（ｘ_j、ｙ_j）に向かう方向、すなわち、上方向に移動してもよい。逆に、距離Ｌが増加する程、操作ポインタ１６の色のグラデーション中心が、座標（ｘ_j、ｙ_j）に向かう方向の反対方向、すなわち、下方向に移動してもよい。

一実施形態に係る表示操作システム１０について、図１５に示すフローチャートによりその動作を説明する。図１５は、一実施形態に係る表示操作システム１０の動作を示すフローチャートである。

制御部１３は、操作ボタン１５を表示部１１に表示させる（ステップＳ１０）。

制御部１３は、操作部１２が操作者による手による入力を検知したか否かを判定する（ステップＳ２０）。制御部１３は、入力を検知しない場合、ステップＳ２０を繰り返す。入力を検知した場合、制御部１３は、タッチパッド１２１上で検出した接触情報を、入力信号として操作部１２から取得する。具体的には制御部１３は、入力位置に関する検出情報に基づいて、タッチ操作が行われるタッチパッド１２１上の正確な位置座標を識別し、表示部１１に対して、入力位置に応じた表示位置に操作ポインタ１６を表示させる（ステップＳ３０）。

制御部１３は、入力位置に応じて操作ポインタ１６の表示形態を最適化する（ステップＳ４０）。

制御部１３は、距離Ｌが最短の操作ボタン１５を選択状態に変更する（ステップＳ５０）。

制御部１３は、タクタイルスイッチ１２２がオンであるか否かを判定する（ステップＳ６０）。タクタイルスイッチ１２２がオンで無い場合、ステップＳ２０に戻る。一方、タクタイルスイッチ１２２がオンである場合、制御部１３は、操作ボタン１５の選択を確定し（ステップＳ７０）、処理を終了する。

このように本実施形態に係る表示操作システム１０によれば、操作性をより向上できる。すなわち、距離Ｌに応じて操作ポインタ１６の表示形態が変化するので、操作者は、画面を見るだけで、画面上の操作ポインタ１６と操作部１２の指との位置関係を直感的に認識することができる。換言すると、操作者は、ポインタの移動量を直感的に認識できる。

表示操作システム１０が距離Ｌに応じて操作ポインタ１６の形状を変化させるので、操作者は、操作ボタン１５からの外れ度合いを操作ポインタ１６の形状変化として視認できる。表示操作システム１０は、複数の操作ボタン１５と操作ポインタ１６とが重畳する領域の操作ポインタ１６の形状のみを表示させることで、操作者の視線を集中させることができる。表示操作システム１０が楕円率を変化させることで、操作者は、より直感的に外れ度合いを認識できる。表示操作システム１０が操作ポインタ１６を伸長させることで、操作者は、距離Ｌの大きさをより直感的に認識できる。表示操作システム１０が最近接の操作ボタン１５に向かって操作ポインタ１６を伸長させることで、操作部１２における入力位置に対応して選択状態となっている操作ボタン１５を、操作者は、正しく認識できる。

表示操作システム１０が距離Ｌに応じて操作ポインタ１６の面積を変化させるので、操作者は、操作ボタン１５からの外れ度合いを操作ポインタ１６の面積変化として視認できる。特に、表示操作システム１０は、距離Ｌが増加する程、操作ポインタ１６の面積を増加させる。従って、操作者は、距離感をつかみやすく、より直感的に外れ度合いを認識することができる。

表示操作システム１０が距離Ｌに応じて操作ポインタ１６の色を変化させるので、操作者は、操作ボタン１５からの外れ度合いを操作ポインタ１６の色の変化として視認できる。特に、表示操作システム１０は、距離Ｌが増加する程、操作ポインタ１６の輝度又は明度を低下させる。従って、操作者は、操作ポインタ１６が薄く消えていくような変化として捉えることができ、外れ度合いを容易に認識できる。表示操作システム１０は、距離Ｌが増加する程、操作ポインタ１６の色相を寒色系の色から暖色系の色に変化させる。従って、操作者は、操作ポインタ１６が安全な印象を与える色から危険な印象を与える色へと変化するように捉えることができ、外れ度合いを感覚的に認識できる。表示操作システム１０は、距離Ｌが増加する程、操作ポインタ１６の彩度を低下させる。従って、操作者は、操作ポインタ１６の色の鮮やかさが薄れる印象を受け、外れ度合いを感覚的に認識できる。

表示操作システム１０が距離Ｌに応じて操作ポインタ１６の色のグラデーションを変化させるので、操作者は、操作ボタン１５からの外れ度合いを操作ポインタ１６の色のグラデーションの変化として視認できる。表示操作システム１０がグラデーションの中心位置を変化させることで、操作者は、より明瞭に外れ度合いを認識できる。

表示操作システム１０では、絶対座標によるタッチ入力を採用している。表示操作システム１０によれば、タッチパッド１２１を小型化しても、操作性が損なわれることを抑制することができ、小型のタッチパッド１２１でも快適に絶対座標によるタッチ入力を行なうことができる。特に絶対座標によるタッチ入力によれば、操作位置まで操作ポインタ１６をスライドさせる必要が無く、相対座標によるタッチ入力よりも離間した位置に存在する操作ボタン１５を素早く操作することが可能である。さらにタッチパッド１２１上でスライド操作する必要がなくなるため、タッチパッド１２１の摩擦を考慮する必要がなくなる。特に夏場等は車内が暑くなり、指が汗ばむような場合においては、タッチパッド１２１上の指のスライド操作が容易で無い場合が考えられる。絶対座標によるタッチ入力であれば、スライド操作を行う必要がないため、快適に操作することができる。

上述のように本実施の形態では、絶対座標によるタッチ入力を採用するのが好適であるが、相対座標によるタッチ入力を採用してもよく、この場合でも本発明を適用することが可能である。すなわち、操作者が一度指を離して再度接触させることで領域Ｒ１の座標が（ｘ_i、ｙ_i）から（ｘ_i’、ｙ_i’）に変化したとしても、領域Ｒ２の座標は、依然として（ｘ_j、ｙ_j）のままであってもよい。なお相対座標によるタッチ入力の場合、タッチパッド１２１上をスライド操作させ、スライド操作の量及び速さに基づき画面上の操作位置を定める。

一実施形態に係る表示操作システム１０では操作ポインタ１６が円形又は楕円形である例を説明したがこれに限られず、略矩形又は多角形（例えば三角形）であってもよい。好適には操作ポインタ１６の形状は、線対称又は点対称である。操作ポインタ１６の形状を線対称または点対称とすることで、操作ボタン１５の中心に操作ポインタ１６の中心を合わせようとする意識をより働かなくさせ、操作性を向上させることができる。

表示部１１は、操作ポインタ１６の境界線をぼかして表示するようにしてもよい。このように操作ポインタ１６の境界線をぼかして表示することにより、操作ポインタ１６の中心を操作ボタン１５の中心に合わせようとする意識がより働きづらくなり、より操作性を高めることができる。

表示部１１は、操作ポインタ１６の略円形の領域の内部を、領域の外部と比較して手前方向又は奥行き方向にオフセットして表示するようにしてもよい。このようにすることで操作ポインタ１６の領域内部がオフセットして表示されるため、ターゲットとする操作ボタン１５を容易に把握することができる。表示部１１は、操作ポインタ１６の領域内部の表示色及び輝度のいずれも外部と異ならせずに、オフセットして表示することのみを行なってもよい。このようにすることで、操作ポインタ１６の領域内部と外部との視認性を変更せずに、ターゲットとする操作ボタン１５を容易に把握させることができる。

表示部１１は、ある表示画面から他の表示画面に切り替わった場合に、操作ポインタ１６の大きさを変更してもよい。すなわち表示部１１は、表示画面のレイアウトに応じて、表示画面の遷移時（切替時）に、操作ポインタ１６の大きさを変更してもよい。具体的には表示部１１は、操作ボタン１５の大きさ又は配置の少なくとも一方が異なる別の表示画面を表示し、別の表示画面を表示する場合に操作ポインタ１６の大きさを変更して表示する。このようにすることで操作ボタン１５の大きさ又は配置の少なくとも一方が異なる別の表示画面を表示する場合でも操作性を高めることができる。

表示操作システム１０は、入力位置が１つであった場合（いわゆるシングルタッチの入力があった場合）に、操作ポインタ１６を表示する。しかしながら、表示操作システム１０は、マルチタッチの受け付けも可能である。操作部１２がマルチタッチの入力を検知した場合は、操作ポインタ１６を表示しないようにしてもよい。あるいは操作ポインタ１６をより小さくして表示してもよい。この場合、制御部１３は、マルチタッチ操作に基づく各種操作（例えばピンチ操作等であれば拡大操作）等を行なう。このようにすることで、マルチタッチ操作時に不必要に操作ポインタ１６を表示することなく、操作性を向上させることができる。

表示操作システム１０では、タクタイルスイッチ１２２がオンである場合に、操作ボタン１５の選択を確定するようにしたがこれに限られない。例えば、タクタイルスイッチ１２２を設けず、操作ボタン１５上のタップ操作により、当該操作ボタン１５の選択を確定するようにしてもよい。あるいは、操作ボタン１５が選択状態にある場合に、タッチ操作している指等を離間して、当該操作ボタン１５の選択を確定するようにしてもよい。

本発明を諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形又は修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各手段、各ステップ等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段又はステップ等を１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。

特に、上述した操作ポインタ１６の表示形態の変化に関する各種制御は、それぞれ単体で行われてもよいし、論理的に矛盾しないように組み合わせて行われてもよい。

１０ 表示操作システム
１１ 表示部
１２ 操作部
１２１ タッチパッド
１２２ タクタイルスイッチ
１３ 制御部
１４ 記憶部
１５ 操作ボタン
１６ 操作ポインタ
Ｌ 距離
Ｒ１ 領域
Ｒ２ 領域

Claims (12)

1. 操作者の操作手による入力位置を検出する操作部と、
   車両に関する情報を操作する複数の操作ボタンを表示し、前記入力位置に応じた表示位置に操作ポインタを表示する表示部と、
   を備え、
   前記入力位置に対応する前記表示部内の位置と前記操作ボタンの表示位置との間の距離に応じて前記操作ポインタの表示形態を変化させ、
   前記距離が最短の前記操作ボタンを選択状態にする、
   表示操作システム。
2. 前記表示形態は、前記操作ポインタの形状である、
   請求項１に記載の表示操作システム。
3. 配列された複数の前記操作ボタンと前記操作ポインタとが重畳する領域の前記操作ポインタの形状のみを表示させる、
   請求項２に記載の表示操作システム。
4. 前記操作ポインタの形状は略楕円形であり、前記距離が増加する程楕円率が減少する、
   請求項２又は３に記載の表示操作システム。
5. 前記距離が増加する程、前記入力位置に対応する前記表示部内の前記位置と前記操作ボタンの前記表示位置とを結ぶ直線に沿って、前記操作ポインタが伸長する、
   請求項２又は３に記載の表示操作システム。
6. 前記入力位置に対応する前記表示部内の前記位置に最も近接する前記操作ボタンに向かって、前記操作ポインタが伸長する、
   請求項５に記載の表示操作システム。
7. 前記表示形態は、前記操作ポインタの面積である、
   請求項１乃至６のいずれか１項に記載の表示操作システム。
8. 前記距離が増加する程、前記操作ポインタの面積が増加する、
   請求項７に記載の表示操作システム。
9. 前記表示形態は、前記操作ポインタの輝度、色相、彩度、若しくは明度、又はこれらの組み合わせである、
   請求項１乃至８のいずれか１項に記載の表示操作システム。
10. 前記距離が増加する程、前記操作ポインタの輝度が低下する、
    請求項９に記載の表示操作システム。
11. 前記表示形態は、前記操作ポインタの色のグラデーションである、
    請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の表示操作システム。
12. 前記距離が増加する程、前記操作ポインタの色のグラデーション中心が、前記入力位置に対応する前記表示部内の前記位置に向かう方向又は当該方向の反対方向へと移動する、
    請求項１１に記載の表示操作システム。

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