专利名称：触摸板设备、以及用于该设备的控制方法和程序的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及触摸板设备和用于该设备的控制方法。更具体地，本发明提供在 致密装置上可承载的触摸板设备，以及用于该设备的控制方法、程序和记录介质，其用于改 进可操作性而不劣化显示性能。
背景技术：
作为诸如移动电话、个人数字助理(PDA)等的移动设备的用户界面，触摸板设备 近来已经以不断增加的数目被采用。因为输入设备和显示设备集成在触摸板中，所以随着 并入触摸板作为用户界面，设备尺寸的小型化成为可能，通过安装适当的软件可以实现各 种显示模式和直观以及清晰的可操作性。当前用在移动设备中的许多触摸板是利用电阻膜方法或静电电容方法的触摸板。 通过在触摸板上的两个状态(触摸状态和非触摸状态)之间检测和区分，激活到移动设备 的用户的输入触发。例如，通过用指尖触摸在触摸板的显示框中建立的图形用户界面(GUI) 中的一部分(按钮等)，进行该操作。随着近年来移动设备的高性能能力的增加，移动设备也已经开始在之前由个人计 算机等实现的信息处理的领域中被使用。结果，也出现了若干要求，诸如例如显示软键盘和 在移动设备的小显示屏幕上实现字符输入，以及通过相对复杂的GUI执行输入步骤。在这样的情况下，因为GUI部分可能在尺寸上比指尖更小，所以触摸板的输入精 度可能不足，此外，当指尖受污染等时，这可能导致非预期的选择或输入错误。关于小GUI部分的选择，例如，之前已经通过找到在从接触的状态转移到非接触 的时刻所接触的GUI的部分，从而识别该部分作为选择的一个部分来执行选择，而寻求减 少这种类型的输入错误。此外，公开了一种方法，其在显示器的表面上提供触摸板，并且基于以在触摸板 附近提供的用于接近检测的两个相机拍摄的图像，检测用户的手指和显示器表面之间的 相对空间关系。在该方法中，如果检测到用户的手指已经在预定距离内接近显示器表面， 则手指已经接近的图标被配置为以放大的方式显示(例如，见日本未审查专利申请公开 No. 2006-236143)。从而，要由用户选择的图标以放大的方式显示，这便于用户更容易地进行选择。
发明内容
然而，关于选择的方法，在上述关于其中进行选择的小GUI部分进行判定的之前 方法的情况下，用户可能感到一些不舒服，该小GUI部分作为在从接触的状态转移到非接 触的时刻所接触的GUI的部分。也就是说，就用户的心理而言，如果在通过诸如实际地按下 按钮之类的操作接触GUI部分的时刻进行选择，则将感觉更加自然。此外，尽管当在显示器表面上显示的⑶I部分以放大的方式显示时，可能看起来 更容易地进行图标的选择，但是这可能导致其中关于在同一显示器表面上显示的其它图标的信息因为被放大的图标遮掩而模糊的情况。也就是说，GUI部分优选的显示为小的，只要 在操作性上不遇到困难即可。此外，随着近来移动设备的性能的改进，存在许多功能集成到每个装置中的趋势， 诸如蜂窝电话功能、电子邮件收发器功能、音乐播放功能、画面图像拾取显示功能等，并且 在显示器的表面上显示的⑶I部分的数目近年来也因此在增加。因此，日益重要的是更清 晰地在面板表面上进行显示，并且更容易地进行图标的选择。鉴于上述背景实现了本发明，并且其中本发明旨在改进在致密装置上可承载的触 摸板的可操作性，而不劣化信息的显示性能。根据本发明的一个实施例，提供了触摸板设备，其包括接近确定装置，用于确定 对象是否已经接近触摸屏；面积推测装置，如果确定对象已经接近触摸屏，则推测在触摸屏 上的接触面积；以及显示控制器装置，用于基于这样推测的接触面积，控制在触摸屏上显示 的图形用户界面的部分的大小。配置触摸板设备还包括对象数目确定装置，如果确定对象已经接近触摸屏，则用 于确定对象的数目是否是多个；以及第一显示设置装置，如果确定所述数目是多个，则用于 设置在触摸屏上显示的图形用户界面为第一图形用户界面，所述第一图形用户界面不同于 默认图形用户界面。此外，配置触摸板设备还包括第二显示设置装置，如果确定对象已经接近触摸屏， 则用于设置在触摸屏上显示的图形用户界面为基于对象的种类的第二图形用户界面，所述 第二图形用户界面不同于默认图形用户界面。在触摸板设备中，所述接近确定装置被配置为基于每个都覆盖从触摸屏的一侧到 中心拍摄的多个图像，来确定对象是否已经接近触摸屏；以及所述面积推测部件被配置为 基于通过分析所述多个图像获得的三维形状，来推测接触面积。此外，配置触摸板设备还包括选择部分指定装置，如果确定对象已经接近触摸屏， 则用于指定图形用户界面中高度可能通过与对象接触所选择的部分，并且以与其它部分的 模式不同的模式显示所述部分。在触摸板设备中，所述选择部分指定装置被配置为基于对应于推测的接触面积的 触摸屏上的区域的中心与在触摸屏上显示的图形用户界面的各个部分的重心点之间的距 离，来识别图形用户界面中高度可能通过与对象接触所选择的部分。此外，配置触摸板设备中的所述选择部分指定装置还包括选择确定装置，用于以 预定的时间间隔重复指定图形用户界面中高度可能选择的部分，并且如果确定对象已经接 触与图形用户界面的指定部分的区域重叠的区域，则用于建立指定部分的选择。在触摸板设备中，配置如果确定对象已经接近触摸屏，则在触摸屏上显示图形用 户界面。根据本发明的另一实施例，提供了用于控制触摸板的方法，其包括以下步骤通过 接近确定装置确定对象是否已经接近触摸屏；如果确定对象已经接近触摸屏，则通过面积 推测部件推测在触摸屏上的接触面积；以及基于这样推测的接触面积，通过显示控制器装 置控制图形用户界面的部分的大小，所述部分显示在触摸屏上。根据本发明的又一实施例，提供了与计算机一起使用的计算机程序产品，该计算 机程序产品包括具有以用于导致使得计算机用作触摸板设备的步骤的介质具体体现的计
5算机可读程序代码装置的计算机可用介质，所述计算机可读程序代码装置包括接近确定 部件，用于确定对象是否已经接近触摸屏；面积推测装置，如果确定对象已经接近触摸屏， 则用于推测在触摸屏上的接触面积；以及显示控制器部件，用于基于推测的接触面积，控制 图形用户界面的部分的大小，所述部分显示在触摸屏上。根据本发明的另一实施例，确定对象是否已经接近触摸屏。如果确定对象已经接 近触摸屏，则推测在触摸屏上的接触面积，并且基于这样推测的接触面积，控制图形用户界 面的部分的大小，所述部分显示在触摸屏上。因此，根据本发明，可以改进在致密装置上可承载的触摸板的可操作性，而不劣化 信息的显示性能。
图1是图示根据本发明实施例的触摸板设备的配置的图；图2包括图示图1的触摸板设备的内部配置的框图；图3包括图示以图2的成像电路从四个方向拍摄若干图像的特征的图；图4包括说明用于通过图2的接触/接近确定部件确定上述接近的方法的图；图5是图示使用根据本发明实施例的触摸板设备的触摸板操作的图；图6是图示使用根据本发明实施例的触摸板设备的触摸板操作的另一图；图7是图示使用根据本发明实施例的触摸板设备的触摸板操作的另一图；图8是图示由本发明的触摸板设备实现的接触检测处理的流程图；图9是图示当手指已经开始接近触摸屏的表面时的情况的图；图10是触摸屏的表面的一部分的放大的局部图，其中示出了 GUI的部分的布置和 与手指的接触面积；图11是触摸屏的表面的一部分的另一放大的局部图，图示了与手指接触区域的 中心和⑶I的重心；图12是图示当手指在远离之前布置的箭头的方向上移动时的情况的图；图13是图示在手指大致垂直向下移动以实际接触触摸屏的表面的情况下的特征 的图；图14是触摸屏的表面的一部分的另一放大的局部图，其中布置图13的一些⑶I 部分用于在触摸屏上的选择；以及图15包括图示根据本发明实施例的个人计算机的配置的框图。
具体实施例方式现在参照附图，下面将详细描述本发明的优选实施例。图1是图示根据本发明实施例的触摸板设备的配置的图。图中所示的触摸板(touchpanel)设备10被配置为能够检测在触摸板的表面上与 手指、触控笔(stylus pen)等的接触，并且还检测由手指、触控笔等接近触摸板的表面。此 外，触摸板设备10还被配置为检测两个或更多手指开始接触或接近触摸板表面，并且进一 步检测由手指或触控笔在触摸板上接触的部分的面积(area)。形成图1所示的包括触摸屏11的触摸板设备10，并且该触摸屏11提供有⑶I，诸如例如用于显示图像的LCD和用于识别接触的位置的触摸板。此外，在方形触摸屏11的四边提供成像电路12-1到12-4中的每一个。成像电路 12-1到12-4中的每一个包括图像传感器，并且被配置为从四个方向拍摄接近触摸屏11的 手指和触控笔的图像。图2包括图示触摸板设备10的内部配置的框图。如图所示，触摸板设备10提供 有成像电路12-1到12-4、触摸板21以及图像检测/处理单元22。此外，例如，微计算机23等连接到图像检测/处理单元22，并且用微计算机23实 现与触摸板设备10的操作对应的处理。例如，如果图像检测/处理单元22已经检测到手 指或触控笔与触摸屏上显示的GUI的预定部分进行接触(contact)，则用微计算机23执行 实现专门分配给预定部分的功能所需的处理。如前所述，成像电路12-1到12-4被配置为输出从各个方向拍摄的手指和触控笔 的图像数据到图像检测/处理单元22。触摸板21被配置为检测与手指或触控笔的接触的存在和位置。对于触摸板21，例 如可以使用电阻膜方法，其利用用于检测取决于操作位置的电压输出的彼此相对的两片电 阻膜。此外，可以替代地使用其它方法，诸如静电电容方法，其被设计为通过测量导电膜和 手指等之间电容的改变来获得位置。从成像电路12-1到12-4输出的每个图像数据被提供到图像检测/处理单元22 的图像识别部件31。图像识别部件31被配置为基于如上提供的图像数据在接近触摸屏11的对象之间 进行区分。作为示例，通过比较从所提供的图像数据提取的第一组特征量与预先存储的第 二组的特征量等的信息，图像识别部分31辨别目前已经接近触摸屏11的对象是手指、触控 笔还是一些其它对象。如果由图像识别部分31检测到识别结果，其指示手指或触控笔接近，则从成像电 路12-1到12-4输出的每个图像数据被与关于识别结果的信息一起分别输出到形状检测部 件32。形状检测部件32被配置为通过分析以成像电路12-1到12_4从四个方向拍摄的 图像，来执行用于推测手指或触控笔的三维形状的计算。可以注意到，因为触控笔的形状几 乎每次都相同，所以可以替代地仅当由图像识别部件31检测到的识别结果指示目前是手 指接近时才执行推测三维形状的上述计算。与从成像电路12-1到12-4输出图像数据一起，将作为通过形状检测部件32的计 算的结果获得的三维形状提供到位置/面积检测部件33。位置/面积检测部件33被配置为通过分析以成像电路12-1到12_4从四个方向 拍摄的图像，来执行手指或触控笔在触摸屏11上的位置的计算。例如，当手指或触控笔垂 直向下移动时，位置/面积检测部件33计算接触触摸屏11的表面上的哪个位置，并且按照 χ-y坐标输出结果。此外，位置/面积检测部件33还被配置为通过分析以成像电路12-1到12_4从四 个方向拍摄的图像，来执行手指或触控笔距离触摸屏11的表面的距离的计算。例如，位置 /面积检测部件33按照Z坐标轴输出这样计算的距离。此外，位置/面积检测部件33基于作为形状检测部件32的计算结果获得的三维形状，执行用于推测用手指或触控笔在触摸屏11上的接触面积的计算。例如，当获得手指 或触控笔的三维形状大约为圆柱形时，位置/面积检测部件33被配置为在圆柱体的底面的 面积等于上述接触面积的假设下计算接触面积。也就是说，如图3所示，以成像电路12-1到12-4从四个方向以预定时间间隔拍摄 若干图像，并且分析因此获得的四块图像(经历图像处理等)。结果，在每次获得按照x、y 和ζ轴坐标的上述值，并且也获得面积A的值作为上述接触面积的值。基于来自使用下面将讨论的检测数据处理部件35的处理的结果，以及以位置/面 积检测部件33获得的上述结果，接触/接近确定部件34被配置为确定手指或触控笔是已 经接触触摸屏11还是接近触摸屏11。检测数据处理部件35被配置为基于从触摸板21输出的信息，输出关于手指或触 控笔接触触摸屏11的表面的哪个位置的信息。例如，检测数据处理部件35输出按照X-y 坐标的接触位置。因此，配置为关于通过位置/面积检测部件33的计算结果的信息与通过接触/接 近确定部件34的确定结果一起，被输出为图像检测/处理单元22的检测结果。也就是说， 作为图像检测/处理单元22的检测结果，包括用于辨别目前接近对象的种类的信息，即，关 于手指和触控笔中的哪一个正在接近的信息。此外，在图像检测/处理单元22的检测结果 中，包括关于当前涉及手指和触控笔中的哪一个，以及该对象多接近或在触摸屏11的表面 的哪个位置接触的信息。此外，还包括关于用手指或触控笔在触摸屏11上的接触面积的结^ ο图4包括说明用于通过接触/接近确定部件34确定上述接近的方法的图。该 示在操作触摸板设备10的用户的手指接近在图的下部示出的触摸屏11的表面的情况下的 特征。如图所示，在此预先设置阈值(作为指尖和触摸屏11的表面的预定距离)用于在确 定接近时使用。将该阈值与从位置/面积检测部件33输出的按照Z轴坐标的若干值(距 触摸屏11的表面的距离)进行比较。因此，注意到手指越接近触摸屏11，从位置/面积检 测部分33输出的ζ轴坐标值越接近于0 (零)。此外，当发现输出值(ζ轴坐标值)在阈值之下时，断定手指由接触/接近确定部 件34确定为“接触”。相反，当输出值超过阈值时，断定手指由接触/接近确定部件34确定 为“非接触”。本发明的触摸板设备10还被配置为当检测到手指或触控笔的接近时，在触摸屏 11上显示GUI。例如，当手指和触摸屏11之间的距离足够大时，不在触摸屏11上显示⑶I。图5到图7包括使用根据本发明实施例的触摸板设备10的触摸板操作的图。图5是在触摸屏11和手指之间的距离足够大的情况下的图示。在图中示出为圆 形的面积51图示假设手指和触摸屏11接触的区域(region)。在此情况下，位置/面积检测部件33通过分析用成像电路12-1到12_4从四个方 向拍摄的图像，来计算手指或触控笔距触摸屏11的表面的距离，并且随后输出这样计算的 按照Z坐标轴的距离。因为Z轴坐标值目前超过阈值，于是出现手指由接触/接近确定部 件34确定为非接触的结果。例如，关于该确定结果的信息被输出到微计算机23，作为图像检测/处理单元22的检测结果之一。在图5中，在触摸屏11上没有显示GUI。图6是在手指接近触摸屏11的情况下的图示。在此情况下，位置/面积检测部件33通过分析用成像电路12-1到12-4从四个方 向拍摄的图像，来计算手指或触控笔距触摸屏11的表面的距离，并且随后输出这样计算的 按照Z坐标轴的距离。因为发现Z轴坐标值目前低于阈值，断定手指由接触/接近确定部 件；34确定为接触。同样在此情况下，通过比较例如从由成像电路12-1到12-4提供的从图像数据提 取的第一组的特征量与预先存储的第二组特征量等的信息，图像识别部件31确定目前已 经接近触摸屏11的对象是手指。此外，形状检测部件32通过分析用成像电路12-1到12_4从四个方向拍摄的图 像，来执行用于推测手指的三维形状的计算。位置/面积检测部件33基于作为形状检测部 件32的计算结果获得的三维形状，来执行用于推测手指在触摸屏11上的接触面积的计算。 例如，由此获得区域51的面积。此外，例如当手指垂直向下移动时，位置/面积检测部件33按照x-y坐标计算接 触触摸屏11的表面上的哪个位置。从而，计算区域51的中心的坐标。关于上述确定、辨别和计算的信息被输出到微计算机23作为图像检测/处理单元 22的检测结果。微计算机23被配置为在触摸屏11的IXD上显示⑶I。在图6中，在检测 手指的接近时，在触摸屏11上显示⑶I的若干部分61到63。即，配置本发明的触摸板设备10，以在触摸屏11上没有⑶I显示，直到检测到手指 (或触控笔)的接近，而在检测到接近的同时在触摸屏11上显示GUI。顺便提及，在此情况下这些部分61到63被设置为当检测到手指的接近时要显示 的部分，而如果例如检测到以触控笔的接近，则配置为显示另一组GUI部分。也就是说，本 发明的触摸板设备10被配置为能够取决于检测到接近的对象的种类来显示不同的GUI部 分。此外，还使得部分61到63根据在触摸屏11上手指的接触面积以放大的方式显 示。例如，当接触面积在阈值之下时，以通常的显示大小来显示部分61到63，而当接触面积 超过阈值时，以放大的方式来显示部分61到63。通过以此方式进行显示，当具有大手或厚手指的人操作触摸板设备10时，可以以 放大的方式显示GUI的部分。另一方面，当具有小手或细手指的人操作触摸板设备10时， 没有⑶I部分以放大的方式显示。尽管上面在以放大的方式显示GUI部分的情况下在此示出了示例，但是不需要注 意这些GUI部分可以替代地以缩小的方式显示。简而言之，如必要的话希望适当地控制在 触摸屏11上显示的⑶I部分的大小。此外，尽管在一个手指接近的情况下描述了图6的示例，但是也可以配置例如在 当两个手指同时接近时的情况下显示不同的GUI部分。如前所述，例如，位置/面积检测部件33计算当手指垂直向下移动时，手指进行接 触的触摸屏11的表面的位置。例如，可以配置指定这样计算的位置的数目，并且根据指定 的数目(即，手指的数目)显示GUI的不同部分。此外，还可以配置来基于通过形状检测部件32获得的推测的三维形状，指定当前接近的手指的数目。例如，可以配置当检测到一个手指时显示默认⑶I，并且当检测到两个手指时显示 另一⑶I。以类似的方式，可以当检测到三个手指时显示又一⑶I。通过以此方式进行显示， 用户可能通过如用手指接近的这样的单个操作来使得显示多个GUI中想要的GUI的部分。顺便提及，当发现曾经接近的手指等当前与触摸屏11的表面分开时，配置为清除 ⑶I的显示。图7图示当手指接触触摸屏11时的示例。在图中所示的该示例中，手指在显示 ⑶I的部分63的位置接触触摸屏11。结果，在图中指示区域51和部分63彼此重叠。在此情况下，基于从触摸板21输出的信息，检测数据处理部件35例如在按照x_y 坐标的接触位置下，输出指示手指已经接触触摸屏11的表面上的区域51的中心的信息。此 外，输出接触/接近确定部件34的确定结果作为图像检测/处理单元22的检测结果，并且 例如用于实现分配到部分63的功能的处理被配置为通过微计算机23实现。也就是说，在图7所示的状态下建立部分63的选择。其次，参照图8中包括的流程图，描述由本发明的触摸板设备10实现的接触检测 处理步骤的示例。在步骤S21，微计算机23指令确定是否检测到手指或触控笔的接近，并且等待直 到做出指示检测到手指或触控笔的接近的确定。基于接触/接近确定部件34的上述确定 结果执行该确定。如果在步骤S21确定检测到手指或触控笔的接近，则处理进行到步骤S22。在步骤S22，微计算机23确定是否检测到两个或多个对象的接近。例如，基于位置 /面积检测部件33的接触位置的前述计算所计算的位置的数目，来执行该确定。如果在步骤S22确定已经检测到两个或多个对象的接近，则处理进行到步骤S23。 在此情况下，假定检测到两个手指。顺便提及，不进行通过该处理检测两个或多个触控笔的 假设。在步骤S23，微计算机23指令根据检测到的对象(手指)的数目来设置⑶I。例 如，在假设当检测到一个手指时的情况下，设置为在触摸屏11的LCD上显示的图像数据是 图案A的GUI部分；当检测到两个手指时设置为显示的图像数据是图案B的其它GUI部分。 此外，当检测到三个手指时，设置为要在触摸屏11的LCD上显示的图像数据是图案C的另 -GUI0顺便提及，例如假设图案A的⑶I被设为默认显示数据。在步骤S24，微计算机23指令检查检测到的对象(手指)的面积。作为在此情况 下的面积，例如，获取手指在触摸屏11上的接触面积的值，该值是基于作为形状检测部件 32的计算结果所获得的三维形状而由位置/面积检测部件33计算的。另一方面，如果在步骤S22确定没有检测到两个或多个对象的接近，则处理进行 到步骤幻5。在步骤S25，微计算机23指令检查检测到的对象的面积。作为在此情况下的面积， 例如，获取手指或触控笔在触摸屏11上的接触面积的值，该值是基于作为形状检测部件32 的计算结果所获得的三维形状由位置/面积检测部件33计算的。顺便提及，当发现接近的对象为触控笔时，该处理可替代地被配置为不执行接触
10面积的计算。在步骤S26，微计算机23确定检测到的对象是否是触控笔。例如，在此使用基于图 像识别部件31的特征量的比较的辨别结果来执行确定。在步骤S26，如果确定检测到的对象为触控笔，则处理进行到步骤S27。在步骤S27，微计算机23指令设置用于触控笔的⑶I。例如，图案X的⑶I的显示 数据被设置为要在触摸屏11的IXD上显示的图像数据。另一方面，如果在步骤S27之后或在步骤S^中确定检测到的对象不是触控笔，则 处理进行到步骤S28。在步骤S28，微计算机23指令确定对于显示⑶I是否需要图像放大。例如，在此确 定通过步骤SM或步骤S25中的处理获得的手指在触摸屏11上的接触面积的值是否超过 阈值，并且当接触面积的值超过阈值时判定需要放大。如果在步骤S28确定需要放大，则处理进行到步骤S29。在步骤S29，微计算机23指令基于⑶I的默认显示数据或在步骤S23的处理期间 设置的⑶I的显示数据，来放大⑶I部分的每个项目并且在触摸屏11的IXD上进行显示。另一方面，如果在步骤S27之后或在步骤S28中确定不需要放大，则处理进行到步 骤 S30。在步骤S30中，微计算机23指令基于⑶I的默认显示数据或在步骤S27的处理期 间设置的⑶I的显示数据，来在触摸屏11的IXD上显示⑶I部分的每个项目。从而，实现接近检测处理。之前在操作在触摸屏上显示的⑶I部分时已经遇到若干困难，因为它们通常对于 操纵来说太小。尽管可以通过以放大的方式在触摸屏的表面上显示GUI部分来改进图标的 选择，但是这可能伴随有关于在同一显示表面上显示的其它部分的信息可能由其它图标遮 掩而模糊的问题。此外，近来的趋势是移动设备具有许多功能(诸如蜂窝电话功能、电子邮件收发 器功能、音乐播放功能、图像捕获/显示功能等)共同地加载在一个装置上的功能改进，在 显示表面上显示的⑶I部分的数目也在增加。因此，变得日益重要的是更清晰地在显示设 备表面上进行显示，并且更容易地进行图标选择。通过根据本发明的触摸板设备10的方式，可以实现如上所述的接近检测处理。通 过处理步骤，例如当具有大手或厚手指的人操作触摸板设备10时，可以以放大的方式显示 GUI的部分。另一方面，当具有小手或细手指的人操作触摸板设备10，或者使用触控笔操作 触摸板设备10时，没有GUI部分以放大的方式显示。从而，根据本发明的实施例，可以改进可操作性而不劣化信息的显示性能。此外， 因为根据本发明的触摸板设备10被配置为例如在接近手指等时在显示屏11上显示GUI，所 以可以降低使用该设备的功耗。其次，说明在触摸屏11上显示的⑶I部分的选择。例如，基于如上所述从触摸板21输出的信息，检测数据处理部件35输出指示手指 和触控笔已经接触触摸屏11的表面上的区域51的中心的信息，以及按照χ-y坐标的接触 的位置。此外，接触/接近确定部件34的确定结果输出为图像检测/处理单元22的检测 结果，并且例如通过微计算机23实现用于实现分配到部分63的功能的处理。
即，断定在触摸屏11上显示的⑶I的部分中选择在与接触位置的χ-y坐标对应的 位置显示的⑶I的部分。然而，例如当显示的⑶I部分小时，难以用手指正确地接触特定⑶I部分的位置， 并且这可能相对容易地导致操作错误。为了阻止这种操作错误，配置本发明的触摸板设备10根据手指、触控笔和其它的 接近检测，来切换GUI的部分等的显示模式。从而，安排将高度可能通过用手指的接触选择 的部分首先呈现给用户，并且稍后当手指、触控笔和其它实际接触触摸屏11的表面时，进 行该部分的明确选择。例如，当如图9所示手指已经开始接近触摸屏11的表面时，以不同于在屏幕上显 示的GUI的部分中的其它部分的颜色(例如，以红色)来显示部分81。当手指接近触摸屏11的表面时，如之前所述，位置/面积检测部件33计算例如当 手指垂直向下移动时手指进行接触的触摸屏11的表面上的位置。此外，位置/面积检测部 件33还基于之前作为形状检测部件32的计算结果所获得的三维形状，来执行用于推测用 手指在触摸屏11上的接触面积的计算。图10是触摸屏11的表面的一部分的放大的局部图，其中例如GUI的部分如图10 所示那样安排。参照该图，每个矩形代表在触摸屏11上的GUI的一部分，其在阵列中水平 地和垂直地系统(systematically)排列。在此假设推测为与接近触摸屏11的手指接触的 位置是用图中的圆圈指定的区域51。例如，在图10的情况下，考虑高度可能通过与手指的接触选择的部分是位于与区 域51重叠的位置的一个部分。在本图示中，每个与部分81-1到81-9对应的矩形的至少一 部分位于与指定区域51的圆圈重叠的面积中。当使得手指接近触摸屏11的表面时，微计算机23基于由位置/面积检测部件33 计算的触摸屏11的表面上的接触的位置和触摸屏11上的接触面积两者，来指令指定最可 能通过与手指的接触选择的部分。在此情况下，基于由图10的区域51代表的圆圈的中心 和部分81-1到81-9的重心(center ofgravity)之间的距离，来指定最可能选择的部分。图11是以与图10类似的方式的触摸屏11的表面的一部分的另一放大的局部图， 用于图示区域51的中心和GUI的重心。在该图中，区域51的中心用在阴影圆圈的中心示 出的暗点示出。此外，各个部分的重心点用在每个矩形的中心的暗点示出。顺便提及，尽管 在本示例中每个部分假设为相同的矩形，但是每个部分例如可以替代地在形状和大小上不 同，并且在该情况下也可以以类似的方式获得重心。随后，微计算机23指令识别其重心在距区域51的中心的距离上最近的部分，并且 指定该部分为最可能被选择的部分。即，断定图10的部分81-1被指定为最可能被选择的 部分，并且以红色显示。此外，参照图12，当手指在远离图9所示的布置的图12所示的箭头的方向上移动 时，之前以红色显示的部分81转回原始的显示颜色，并且部分82现在以红色显示。即，当 使得手指接近触摸屏11的表面时，微计算机23指令重复实现该处理，以便指定其重心在距 区域51的中心的距离上最近的部分作为最可能被选择的部分，并且相应地更改各部分的 显示模式。例如，基于作为图像检测/处理单元22的检测结果输出的信息，微计算机23指令确定手指等是否已经接触到触摸屏11的表面。如果进行的确定指示手指等已经接触到触 摸屏11的表面，则微计算机23被配置为例如每0. 5秒一次地重复指令以实现指定最可能 被选择的部分和相应地更改各部分的显示模式的处理。假设手指从图12所示的布置移开以触摸(进行接触)如图13所示的触摸屏11 的表面上的部分82的位置。因此，在图13中，假设从图12示出的布置离开，手指大致垂直 向下移动以对触摸屏11的表面进行接触。假设此时⑶I部分被布置在触摸屏11上，如图14所示。此外，假设手指已经对图 中示出的触摸屏11的表面上的区域52实际进行了接触。图14是触摸屏11的表面的一部 分的另一放大局部图，其中水平地和垂直地系统布置的每个矩形代表触摸屏11上的GUI的 一部分。在图14的布置中，尽管其重心在距区域52的中心距离上最近的部分不是部分82， 但是微计算机23指令执行用于假定已经选择了部分82而实现分配给部分82的功能的处 理。即，建立部分82的选择。当手指从图12所示的布置移到图13所示的布置时，存在指尖最后接触不同于想 要的位置的位置的许多情况。在此情况下，如果认识到已经选择了不同于当前以红色显示 的一个部分的部分，则这可能被用户感受为低可操作性的指示。因此，在根据本发明实施例的触摸板设备10的情况下，通过忽视在手指等接近触 摸屏11的表面之后的时段期间做出的微小移动直到实际进行接触，部分的选择被确定为 在接触布置中最可能被选择的部分。顺便提及，当在图14的区域52和部分82的位置之间没有发现空间重叠时，配置 使得将不同于部分82的部分识别为被选择。因此，根据本发明的实施例，可以减少操作错误的出现。此外，不像其中选择被确 定为在从接触状态到非接触转移的时刻接触的GUI部分的之前的方法，例如在通过实际按 下按钮的操作开始接触GUI部分的时刻确定本方法中的选择。结果，在考虑减少操作错误 的出现的同时，与之前的方法相比变得可提供更自然的操作环境。顺便提及，上述一系列处理可以通过硬件或软件实现。当通过软件实现上述一系 列处理时，构成软件的程序通过网络或记录介质的方式被安装在内置于专用硬件中的计算 机中。此外，通过安装各种程序，可通过网络或记录介质的方式安装在能够执行各种功能的 比如如图15所示的通用计算机700中。参照图15，CPU(中央处理单元)701被配置为根据R0M(只读存储器)702中存储 的程序或从存储器单元708加载到RAM(随机存取存储器)703上的程序，来实现各种处理。 RAM 703还适当地加载有CPU 701实现各种处理所需的数据。CPU 70UROM 702和RAM 703通过总线704的方式互连。输入/输出接口 705也 连接到总线704。包括键盘、鼠标等的输入单元706和包括并入IXD (液晶显示器)等的显示器、扬 声器等的输出单元707连接到输入/输出接口 705。此外，包括硬盘等的存储器单元708 和包括调制解调器。诸如LAN卡的网络接口卡等的通信单元709也连接到输入/输出接口 705。通信单元709通过包括因特网的网络的方式执行通信处理。在需要的情况下，驱动器710也连接到输入/输出接口 705，并且该接口适当地提
13供有可移除介质711，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等。此外，当需要时从可移除介 质读出的计算机程序安装在存储器单元708中。当通过软件实现上述一系列处理时，构成软件的程序从诸如因特网之类的网络以 及从包括可移除介质711等的记录介质安装。顺便提及，记录介质不仅包括(1)分别与图15所示的装置的主体分离，并且记录 有要分发的程序以便将程序传递给用户的磁盘(包括软盘 )、光盘(包括CD-ROM(致密 盘-只读存储器)和DVD (数字多功能盘))、磁光盘(包括MD (迷你盘) )或包括半导体 存储器的可移除介质711等，而且包括( 预先安装在装置的主体中并且记录有要传递给 用户的程序的ROM 702、存储器单元708中包括的硬盘等。应该添加的是在本说明中之前提到的一系列处理步骤不但包括以时间序列执行 的处理，而且包括不必以时间序列而是并行或单独执行的处理。此外，尽管已经参照旨在是说明性而不是限制性的优选实施例描述了本发明，但 是可以进行各种修改而不脱离本发明的范围。本申请包含涉及于2009年12月M日向日本专利局提交的日本优先权专利申请 JP 2009-293147中公开的主题，在此通过引用并入其全部内容。本领域技术人员应当理解，根据设计需求和其他因素可以进行各种修改、组合、部 分组合和替代，只要它们在权利要求或其等效物的范围内即可。
权利要求
1.一种触摸板设备，包括接近确定装置，用于确定对象是否已经接近触摸屏；面积推测装置，用于如果确定对象已经接近触摸屏，则推测在所述触摸屏上的接触面 积；以及显示控制器装置，用于基于所推测的接触面积，控制图形用户界面的一部分的大小，所 述部分显示在所述触摸屏上。
2.如权利要求1所述的触摸板设备，还包括对象数目确定装置，用于如果确定对象已经接近触摸屏，则确定对象的数目是否是多 个；以及第一显示设置装置，用于如果确定所述数目是多个，则将在触摸屏上显示的图形用户 界面设置为第一图形用户界面，所述第一图形用户界面不同于默认图形用户界面。
3.如权利要求2所述的触摸板设备，还包括第二显示设置装置，用于如果确定对象已经接近触摸屏，则基于对象的种类将在触摸 屏上显示的图形用户界面设置为第二图形用户界面，所述第二图形用户界面不同于默认图 形用户界面。
4.如权利要求1所述的触摸板设备，其中所述接近确定装置被配置为基于每个覆盖从触摸屏的一侧到中心拍摄的多个图像，确 定对象是否已经接近触摸屏；以及所述面积推测装置被配置为基于通过分析所述多个图像获得的三维形状来推测接触 面积。
5.如权利要求4所述的触摸板设备，还包括选择部分指定装置，用于如果确定对象已经接近触摸屏，则指定图形用户界面中高度 可能通过与对象接触所选择的部分，并且以与其它部分的模式不同的模式显示所述部分。
6.如权利要求5所述的触摸板设备，其中所述选择部分指定装置被配置为基于与所推测的接触面积对应的触摸屏上的区域的 中心与在触摸屏上显示的图形用户界面的各个部分的重心点之间的距离，来识别图形用户 界面中高度可能通过与对象接触所选择的部分。
7.如权利要求6所述的触摸板设备，其中所述选择部分指定装置还包括选择确定装置，用于以预定时间间隔重复指定图形用户 界面中高度可能选择的部分，并且如果确定对象已经接触与图形用户界面的指定部分的区 域重叠的区域，则建立指定部分的选择。
8.如权利要求1所述的触摸板设备，其中如果确定对象已经接近触摸屏，则在触摸屏上显示图形用户界面。
9.一种用于控制触摸板的方法，包括以下步骤通过接近确定装置确定对象是否已经接近触摸屏；如果确定对象已经接近触摸屏，则通过面积推测装置推测在触摸屏上的接触面积；以及通过显示控制器装置基于所推测的接触面积来控制图形用户界面的一部分的大小，所 述部分显示在触摸屏上。
10.一种包含用于与计算机一起使用的计算机程序产品的计算机可读存储介质，所述 计算机程序产品包括具有以用于引起使得计算机用作触摸板设备的步骤的介质具体体现 的计算机可读程序代码装置的计算机可用介质，所述计算机可读程序代码装置包括 接近确定装置，用于确定对象是否已经接近触摸屏；面积推测装置，用于如果确定对象已经接近触摸屏，则推测在触摸屏上的接触面积；以及显示控制器装置，用于基于所推测的接触面积来控制图形用户界面的一部分的大小， 所述部分在触摸屏上显示。
11.一种机器可读取的记录介质，有形地具体体现可由所述机器执行以执行使得计算 机用作触摸板设备的方法的至少一个指令的程序，所述方法包括通过接近确定装置确定对象是否已经接近触摸屏；如果确定对象已经接近触摸屏，则通过面积推测装置推测在触摸屏上的接触面积；以及通过显示控制器装置基于所推测的接触面积来控制图形用户界面的一部分的大小，所 述部分显示在触摸屏上。
12.一种触摸板设备，包括接近确定单元，被配置为确定对象是否已经接近触摸屏；面积推测单元，如果确定对象已经接近触摸屏，则被配置为推测在触摸屏上的接触面 积；以及显示控制器，被配置为基于所推测的接触面积来控制图形用户界面的一部分的大小， 所述部分在触摸屏上显示。
13.一种包含用于与计算机一起使用的计算机程序产品的计算机可读存储介质，所述 计算机程序产品包括具有以用于引起使得计算机用作触摸板设备的步骤的介质具体体现 的计算机可读程序代码系统的计算机可用介质，，所述计算机可读程序代码系统包括接近确定单元，被配置为确定对象是否已经接近触摸屏；面积推测单元，如果确定对象已经接近触摸屏，则被配置为推测在触摸屏上的接触面 积；以及显示控制器单元，被配置为基于所推测的接触面积来控制图形用户界面的一部分的大 小，所述部分在触摸屏上显示。
14.一种机器可读取的记录介质，有形地具体体现可由所述机器执行以执行使得计算 机用作触摸板设备的方法的至少一个指令的程序，所述方法包括通过接近确定单元确定对象是否已经接近触摸屏；如果确定对象已经接近触摸屏，则通过面积推测单元推测在触摸屏上的接触面积；以及通过显示控制器基于所推测的接触面积来控制图形用户界面的一部分的大小，所述部 分显示在触摸屏上。
全文摘要
提供了触摸板设备以及用于该设备的控制方法和程序。所述触摸板设备包括接近确定单元，配置为确定对象是否已经接近触摸屏；面积推测单元，如果确定对象已经接近触摸屏，则被配置为推测在触摸屏上的接触面积；以及显示控制器，被配置为基于所推测的接触面积来控制图形用户界面的一部分的大小，所述部分在触摸屏上显示。
文档编号G06F3/048GK102109925SQ20101059341
公开日2011年6月29日 申请日期2010年12月17日 优先权日2009年12月24日
发明者樫尾浩一 申请人:索尼公司