输入装置以及输入判定方法_2

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,根据现在的保持状态切换输入判定功能、指示判定功能所使用的判定基准的负荷范围。
[0053]图2是表示输入装置10的概略结构的框图。输入装置10具备:作为触摸面板的输入部11,其检测笔、手指、橡皮等的输入体与检测面S接触的位置;输入负荷检测部12,其检测输入体施加于触摸面板的检测面S的负荷(以后,也称为笔压);保持状态检测部13,其根据输入装置10的倾斜度、所把持的手的位置等来检测输入装置10的保持状态;判定基准设定部14,其通过根据输入装置10的保持状态设定判定基准值来变更原来的值;输入体判定部15,其判定输入体的种类;指示判定部16,其在输入体为手指的情况下判定用该手指接受的输入操作的种类;以及输出部17,其输出输入体判定部15、指示判定部16的判定结果、手写的内容等。
[0054]负荷检测部12检测针对输入部11的按压负荷,例如,使用失真笼传感器来构成。
[0055]保持状态检测部13除了用于检测自装置的倾斜的陀螺仪、照相机,还由配置于主体背面的压力传感器等构成。例如,倾斜度是大致水平,或者背面的压力传感器整体地检测压力时,判定为放置在桌子上。另一方面,在检测出倾斜一定程度以上,或者仅局部的压力传感器检测压力的状态下,判定为是用户用手把持了压力被检测到的部分的保持状态。
[0056]判定基准设定部14根据现在的保持状态,或者,保持状态和输入位置,设定变更成为判定输入体是笔、橡皮、手指的哪一个的判定基准值的负荷范围、在输入体是手指的情况下成为判定用该手指接受的输入操作的种类的判定基准值的负荷范围。
[0057]输入体判定部15比较由判定基准设定部14设定的判定基准值的负荷范围和检测到的笔压来判定输入体的种类。在输入体是手指的情况下,指示判定部16比较由判定基准设定部14设定的判定基准值的负荷范围和检测到的笔压来判定用该手指接受的输入操作的种类。
[0058]输出部17发挥进行与输入内容对应的显示、或者将输入内容向外部的显示装置、信息处理装置输出的功能。
[0059]输入装置10具备将CPU (Central Processing Unit:中央处理装置)101、ROM (Read Only Memory:只读存储器)102、RAM (Random Access Memory:随机存取存储器)103等作为主要部分的控制部100,通过CPU101执行储存于R0M101的程序来实现作为输入装置10的各种功能(特别是,判定基准设定部14、输入体判定部15、指示判定部16的功能)。上述程序也可以存储于HDD、SSD等非易失性的存储介质。
[0060]输入负荷检测部12只要能够检测被输入体施加的负荷,则可以是任意的检测方式。图3例不输入部11和输入负荷检测部12的各种方式。
[0061](I)检测笔、手指等的输入体的接触、接触位置的移动的输入部11兼具输入负荷检测部12的功能的方式。
[0062]图3 (a)是电阻膜式的触摸面板。若该检测面S被笔200a等压入,则电阻膜式触摸面板暂时变形,使与该变形的程度(施加的负荷的强弱)对应的电压产生。图的左侧示出笔压小的情况,图的右侧示出笔压大的情况。图3(b)是压力传感器式的触摸面板,压力传感器敷设于整个检测面S。
[0063](2)与检测输入体的接触、接触位置的移动的输入部11分开设置输入负荷检测部12的方式。
[0064]图4(a)是电磁感应式的触摸面板。电磁感应式的触摸面板中,在检测面S侧、电子笔200a’侧分别组装有线圈,通过检测彼此的线圈一接近就产生的磁场,来检测触摸位置、检测面S与电子笔200a’的距离。使用该方式的触摸面板的情况下,例如,在电子笔200a’侧安装输出与和检测面S的接触的程度(强弱)对应的信号的模块来检测笔压。笔压信息例如通过无线通信发送至输入装置10。
[0065]图4(b)是静电电容式的触摸面板。静电电容式的触摸面板捕捉手指200b的指尖与导电膜之间的静电电容的变化来获得位置信息。安装该方式的触摸面板的情况的笔压检测方式有如下的方式。
[0066](A)能够利用静电电容的变化来捕捉与触摸面板的检测面S的接触面的尺寸(大小),所以对于如手指那样,根据负荷的程度接触面的大小的变化大的输入体,能够将负荷的变化置换为静电电容的变化来检测。
[0067](B)将压力传感器敷设于整个检测面S,或,在笔侧安装输出与和检测面S的接触的程度(强弱)对应的信号的模块来检测笔压。
[0068]接下来,对输入装置10放置在桌子上的保持状态中的笔压与输入体的种类的判定基准值(负荷范围)的关系进行说明。
[0069]图5?图7示出在输入装置10放置在桌子上的状态下,用笔、橡皮、手指的各个接受了输入的情况的负荷(笔压)的变动范围。图5示出笔200a的情况,图6示出橡皮200c的情况,图7示出手指200b的情况。
[0070]在使用了笔(例如,与触摸面板的接地面积为Imm2以下,金属?碳系材质的硬度高的笔)作为输入体的情况下,输入中施加于触摸面板的负荷成为比100?400gf稍窄的范围(参照图5)。因此,在放置于桌子上的状态下,将成为用于判定为输入体是笔的判定基准的负荷范围作为100?400gf。输入装置10在输入中检测到的负荷(笔压)在100?400gf的范围内变化的情况下,判定为输入体是笔。
[0071]在使用了橡皮(例如,与触摸面板的接地面积为5mm2?1mm2,橡胶系材质的硬度低的橡皮)作为输入体的情况下,输入中施加于触摸面板的负荷成为比10?60gf稍窄的范围(参照图6)。因此,在放置于桌子上的状态下,将成为用于判定为输入体是橡皮的判定基准的负荷范围作为10?60gf。输入装置10在输入中检测到的负荷(笔压)在10?60gf的范围内变化的情况下,判定为输入体是橡皮。
[0072]在使用了手指(例如,与触摸面板的接地面积为Ilmm2?15mm 2,皮肤组织的硬度极低的手指)作为输入体的情况下,输入中施加于触摸面板的负荷成为比I?5gf稍窄的范围(参照图7)。因此,在放置于桌子上的状态下,将成为用于判定为输入体是手指的判定基准的负荷范围作为I?5gf。输入装置10在输入中检测到的负荷(笔压)在I?5gf的范围内变化的情况下,判定输入体是手指。
[0073]接下来,对输入装置10放置于桌子上的保持状态下接受了手指进行的操作的情况的负荷与操作的种类的关系进行说明。
[0074]图8示出在输入装置10放置于桌子上的状态下接受了手指进行的各种操作的情况的负荷(笔压)的变动范围。同图(a)示出轻扫(SWIPE)操作的情况,同图(b)示出滑动(FLICK)操作的情况,同图(c)示出点击(TAP)操作的情况,同图⑷示出二指拨动(Pinch)操作的情况。
[0075]如果手指进行的操作是SWIPE,则该操作中的负荷为I?3gf的范围。因此,输入装置10在手指进行的操作中的负荷在I?3gf的范围变化的情况下,判定该手指进行的操作是SWIPE。
[0076]如果手指进行的操作是FLICK,则该操作中的负荷为I?5gf的范围。因此,输入装置10在手指进行的操作中的负荷在I?5gf的范围变化的情况下,判定该手指进行的操作是FLICK。
[0077]如果手指进行的操作是TAP,则该操作中的负荷为I?1.5gf的范围。因此,输入装置10在手指进行的操作中的负荷在I?1.5gf的范围变化的情况下,判定该手指进行的操作是TAP。
[0078]如果手指进行的操作是Pinch,则输入中手指在2点被检测出。另外,操作中的负荷为I?3gf的范围。因此,输入装置10在手指进行的操作2点同时进行,并且操作中的负荷在I?3gf的范围变化的情况下,判定该手指进行的操作是Pinch。
[0079]接下来,对手持的保持状态中的输入位置与输入中的负荷的关系进行说明。
[0080]图9示出用户用与惯用手相反的一侧的手握与惯用手相反的一侧的端附近从而保持了输入装置10的状态。用户用惯用手拿笔200a来手写。
[0081]图10示出与图9所示的保持状态对应地将输入装置10的检测面S划分成多个区域的状态和在各区域用笔手写的情况的负荷范围。区域21是由用户把持的位置和其附近构成的区域,是即使接受根据手写输入的负荷,检测面S也不移动,或者几乎不移动的区域(为固定区域)。这里,区域21是以用户把持的位置为中心的大致半圆内。
[0082]区域22是区域21的外侧的区域(距离被与用户的惯用手相反的一侧的手把持的位置较远的区域),若接受根据手写输入的负荷则检测面S被稍向下压入,所以是用户向上方施加一点力从而笔被推回以使不被压入的区域(为弱摇动区域)。
[0083]区域23是区域22的外侧的区域(距离与用户与惯用手相反的一侧的手所把持的位置更远的区域),是若接受根据手写输入的负荷,则检测面被强烈地向下压入,为了反抗这种压入而用户向上施加力,所以笔被强烈推回的区域(为强摇动区域)。
[0084]作为固定区域的区域21中,用笔输入时的负荷在100?400gf的范围变动。因此,在固定区域被输入时,将成为用于判定为输
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