信息显示装置、显示模式切换方法以及显示模式切换程序

摘要

触摸板装置具备显示部、检测部和控制部。显示部将海图(地图)、以及表示本船在海图上的位置的本机标记(40)显示在显示画面上。检测部检测旋转操作，所述旋转操作是触摸本机标记(40)且将该本机标记(40)的周围旋转规定角度以上的触摸操作。在检测部检测到旋转操作时，控制部切换为决定海图的显示朝向的基准方位不同的其他显示模式。

说明书

技术领域

本发明主要涉及具有触摸板、且在地图上显示本机的位置的信息显示装置。 

背景技术

以往，已知被搭载在车辆或船舶等移动体上、且将该移动体的位置与地图一并显示的信息显示装置(导航(navigation)装置)。专利文献1公开这种信息显示装置，具体而言是在海图上显示本船的位置的显示装置。 

此外，在专利文献1中，关于决定显示海图的朝向的显示模式，公开北向上(North up)、航首向上(head up、heading up)、以及航向向上(course up)。北向上是指将北方向设为显示画面的上方向的显示模式。航首向上是指将本机的朝向设为显示画面的上方向的显示模式。航向向上是指将所设定的航向的方向设为显示画面的上方向的显示模式。 

在专利文献1中，没有特别记载切换这些显示模式的方法。一般来说，采用按压菜单按钮等来调用菜单画面，选择显示设定等的菜单项目，从而选择期望的显示模式的方法。 

现有技术文献 

专利文献 

专利文献1：(日本)特开2004－20981号公报 

发明概要 

本发明所要解决的课题 

像这样，切换显示模式时需要多个操作，在频繁切换显示模式的情况下，花费用户的工夫。此外，在这些操作中，显示画面由于菜单画面而隐藏，虽说是暂时的，但导致视觉辨认性降低。 

此外，在信息显示装置具有触摸板的情况下，由于寻求直观的操作，所以优选能够通过触摸操作(触摸手势)切换显示模式。在变更显示模式 的情况下地图旋转，所以可以想到通过例如使用对显示画面进行两点触摸，绕着一方的手指而以另一方的手指描绘圆弧的触摸操作，从而能够直观地变更显示模式。 

但是，由于该触摸操作与在显示地图时经常使用的缩放操作(扩大或缩小两点触摸的触摸间距离的操作)相似，可以想到产生混淆而导致操作性降低。 

发明内容

本发明是鉴于以上的情况而完成的，其目的在于，提供能够以直观且难以被误识别为缩放(pinch)操作的操作来变更显示模式的信息显示装置。 

用于解决课题的手段及效果 

本发明要解决的课题如以上所述，接着说明用于解决该课题的手段及其效果。 

根据本发明的第一方案，提供以下的结构的信息显示装置。即，该信息显示装置具备显示部、触摸检测部和控制部。所述显示部将地图、以及表示作为移动体的本机在地图上的位置的本机标记显示在显示画面上。所述触摸检测部检测旋转操作以及缩放操作，所述旋转操作是不改变对所述本机标记的触摸和对该本机标记以外的触摸之中的一方的触摸位置，使另一方的触摸位置以该一方的触摸位置为中心而旋转规定角度以上的触摸操作，所述缩放操作是使对所述显示画面的两点触摸之中的至少一方远离或靠近另一方的触摸操作。在所述触摸检测部检测到所述旋转操作时，所述控制部切换为决定地图的显示朝向的基准方位不同的其他显示模式，在对所述本机标记的触摸被检测出时，即使在所述触摸检测部检测到所述缩放操作的情况下，也不进行与该缩放操作相关联的处理。 

由此，能够以直观且简单的操作切换显示模式。此外，由于仅在触摸本机标记的情况下能够切换显示模式，所以能够明确与其他触摸操作(缩放操作等)的区别。从而，能够实现使缩放操作等经常使用的触摸操作有效，且能够以直观的触摸操作变更显示模式的信息显示装置。 

在上述信息显示装置中，优选在所述触摸检测部检测到所述旋转操作时，所述控制部使地图向与该旋转操作的旋转方向相同的方向旋转，切换 为所述其他显示模式。 

由此，与瞬时切换显示模式的结构相比，能够易于掌握地图的朝向怎样变化。此外，通过使旋转操作的旋转方向与地图的旋转方向一致，能够实现舒适的操作感。 

在上述信息显示装置中，优选所述控制部使地图以所述本机标记的位置为中心而旋转，从而切换为所述其他显示模式。 

由此，能够防止在显示模式的切换后本机标记位于画面外。 

在上述信息显示装置中，优选所述控制部使地图以所述显示画面的中央部为中心而旋转，从而切换为所述其他显示模式。 

即，在以本机标记为旋转中心的情况下，在本机标记位于画面的边缘的情况下，显示画面的内容发生较大变化。相对于此，通过以显示画面的中央为旋转中心，能够防止在切换显示模式的前后显示画面中显示的区域大幅变化。 

在上述信息显示装置中，优选在进行对所述本机标记的触摸时，所述控制部显示向所述其他显示模式切换时的地图的旋转中心。 

由此，用户能够一定程度上推测在切换显示模式后显示的影像。此外，通过显示所述旋转中心，能够将正在受理切换显示模式的操作的意思通知给用户。 

在上述信息显示装置中，优选在显示模式中，包含将北方向设为显示画面的上方向的北向上、将本机的朝向设为显示画面的上方向的航首向上、将所设定的航向的方向设为显示画面的上方向的航向向上、以及将预先设定的方向设为显示画面的上方向的固定点模式之中的至少某一个。 

由此，能够使用汽车导航(car navigation)装置或导航装置中通常使用的显示模式来发挥本发明的效果。 

在上述信息显示装置中，所述旋转操作既可以是触摸所述本机标记且使该本机标记以外的触摸位置以该本机标记为中心而旋转规定角度以上的触摸操作，也可以是触摸所述本机标记以外且使对所述本机标记的触摸的触摸位置以该触摸位置为中心而旋转规定角度以上的触摸操作。 

根据本发明的第二方案，在上述的发明中，提供对触摸检测部能够检测缩放操作这一点不做限定的结构的信息显示装置。另外，能够设为该信 息显示装置是包含上述说明的特征(旋转方向、旋转中心等的限定)的结构。此外，能够设为所述移动体是船舶，将本船的位置显示在海图上的结构的信息显示装置(标绘(plotter)装置)。 

根据本发明的第四以及第五方案，在上述的发明中，提供对触摸检测部能够检测缩放操作这一点不做限定的显示模式切换方法以及显示模式切换程序。 

附图说明

图1是表示船用设备网络系统的整体的结构的框图。 

图2是触摸板装置的主视图。 

图3是判定是否变更显示模式的流程图。 

图4是表示显示模式为北向上的显示画面的图。 

图5是表示触摸到本机标记时的显示画面的图。 

图6是说明旋转操作的图。 

图7是表示从北向上切换为航首向上的过程中的显示画面的图。 

图8是表示切换为航首向上后的显示画面的图。 

图9是表示在切换显示模式时使海图以本机标记为中心而旋转时的显示画面的图。 

图10是说明航向向上以及固定点向上的图。 

具体实施方式

接着，参照附图说明本发明的实施方式。图1是表示船用设备网络系统1的整体的结构的框图。图2是触摸板装置(信息显示装置)11的主视图。 

本实施方式的船用设备网络系统1由与船用网络10连接的多个船用设备等构成。船用设备彼此能够经由船用网络10交换所检测到的信息等。作为船用网络10的标准，例如能够采用LAN(局域网：Local Area Network)或CAN(控制器区域网：Controller Area Network)。 

如图1所示，本实施方式的船用设备网络系统1具备：触摸板装置(以下，简称为触摸板装置)11、GPS天线(GNSS传感器)12、雷达天线13、 鱼群探测器(声音传感器)14、船头方位传感器15和自动操舵装置16。 

触摸板装置11构成为，基于其他船用设备(传感器)检测到的信息制作并显示影像(传感器影像)，并且检测向显示画面的触摸操作而进行与检测结果相应的处理。具体地说，触摸板装置11具备：显示部21、操作部22、存储部23、检测部24和控制部25。 

显示部21由液晶显示器等构成，如前述那样，能够将传感器影像或各种设定画面等显示到显示画面上。 

操作部22例如由旋转键及菜单键等硬件按键构成，该旋转键能够进行向顺时针或逆时针旋转的操作，菜单键用于调出菜单画面。另外，触摸板装置11能够通过向画面的触摸操作进行输入及指示，所以能够减少操作部22的按键数量。 

存储部23存储由控制部25执行的程序的内容、海图信息、以及由用户设定的航海路线等。 

检测部(触摸检测部)24检测用户向画面的触摸操作。在本实施方式中，作为检测触摸操作的方式，使用投影型的静电电容方式。该方式是如下的构成：在显示面板上配置透过性高的多个电极，基于指尖接近面板时发生的各电极的静电电容的变化，检测触摸位置。在该构成中，不仅能够检测触摸的位置，还能够检测触摸状态下的手指的动作(触摸位置的变化)。此外，在同时触摸两点以上的情况下，检测部24还能够检测各个触摸位置及触摸位置的变化。检测部24检测到的触摸位置及触摸位置的变化被输出至控制部25。另外，检测触摸操作的方式不限于投影型的静电电容方式，可以使用适当的方式。此外，除了手指的触摸操作以外，例如也可以是检测尖头棒状的部件的触摸操作的构成。 

控制部25基于存储部23的存储内容和从其他船用设备接收的信息，制作所述传感器影像(雷达影像或本船周围的海图等)，并显示到显示部21上。控制部25从多个船用设备接收信息，制作多个传感器影像。控制部25能够在仅将该多个传感器影像中的1个显示到显示画面上的模式(全画面模式)和将显示画面分割而显示多个传感器影像的模式(分割画面模式，参照图2)之间切换。 

此外，控制部25通过对预先设定的触摸操作的内容(触摸手势)和检 测部24检测到的触摸位置的变化进行匹配，确定用户进行了哪个触摸手势。然后，控制部25进行与确定的触摸手势建立了对应的处理。 

作为触摸手势的具体例，能够举出“拖动(drag，拖曳)操作”。拖动操作是使触摸的手指(通常为1根)不离开画面而向规定方向移动的触摸手势。该拖动操作通常与图像的滚动关联。另外，该拖动操作也包括在触摸画面的状态下快速移动手指的操作(滑动(flick)操作)等。此外，作为触摸手势的另一例，可以举出“缩放(pinch)操作”。缩放操作指的是，使触摸的2根手指不离开画面而使手指彼此靠近(缩小)或远离(放大)的操作。该缩放操作通常与变更图像的比例尺的处理关联。另外，控制部25除了上述示出的例子以外，还能够确认各种触摸手势。 

GPS天线12接收来自GPS卫星(GNSS卫星)的定位信号，经由船用网络10输出至触摸板装置11等。触摸板装置11的控制部25基于该定位信号求出自船的位置(详细地说，GPS天线的位置、地球基准的绝对位置)。另外，也可以构成为在GPS天线12侧进行从定位信号求出位置的运算，将自船的位置输出至触摸板装置11。 

触摸板装置11能够基于求出的自船位置和存储部23中存储的海图信息，发挥作为导航装置的功能。具体地说，控制部25能够基于取得的自船位置和存储部23中存储的海图信息，在海图上重叠自船位置并显示到显示部21上。此外，控制部25能够利用随时刻变化的自船位置求出对地船速或求出自船的航迹，并显示到显示部21上。进而，控制部25能够通过用户的触摸操作来选择目的地及中途点(经由地)，从而制作航海路线并显示到显示部21上(参照图2所示的第1传感器影像31)。 

雷达天线13进行微波的发送，并且接收来自物标的反射波。该反射波在进行了适当的信号处理之后被输出至触摸板装置11。触摸板装置11基于该反射波制作雷达影像。具体地说，触摸板装置11的控制部25根据从发送微波起到接收反射波为止的时间，求出物标的距离。此外，控制部25基于发送微波的方向，求出物标所存在的方向。控制部25如这样制作雷达影像，并显示到显示部21上(参照图2所示的第2传感器影像32)。 

鱼群探测器14由振子和分析部构成。振子设置于船底等，朝向海中的正下方向发射超声波，并且接收来自海底或鱼群的反射波。分析部基于反 射波制作鱼探数据(由鱼群探测器取得的数据、鱼群或海底的数据)。此外，本实施方式的鱼群探测器14具有基于取得的鱼探数据来判定海底状态(底质)的功能。具体地说，分析部通过对接收的反射波进行分析，能够判定海底为岩石、砂砾(石头)、沙子、以及淤泥的哪一个的可能性较高。该鱼探数据及判明的底质被输出至触摸板装置11。然后，触摸板装置11的控制部25基于接收的数据制作第3传感器影像33(参照图2)，并显示到显示部21上。在第3传感器影像33中，纵轴表示鱼探数据，横轴表示取得鱼探数据的时间(越往画面的左端越旧)。 

船头方位传感器15构成为以地球基准的绝对方位来检测自船的船头方向(船头所朝向的方向)。一般来说，船舶朝向船头方向前进。因此，也可以说船头方位传感器15检测船体的前进方向的方位。船头方位传感器15例如能够利用磁方位传感器或GPS罗盘等。 

自动操舵装置16是自动进行舵的操作以使自船沿着所设定的航海路线移动的装置。具体地说，自动操舵装置16基于从船头方位传感器15取得的船头方位和从触摸板装置11取得的航海路线，求出要使自船的船头变化多少。然后，自动操舵装置16根据求出的值使舵角变化，从而使自船的前进路线与航海路线一致。 

本实施方式的船用设备网络系统1如上那样构成。另外，构成船用设备网络系统1的船用设备是任意的，可以是连接有上面说明以外的船用设备的构成，也可以是连接有多个同种船用设备的构成。此外，船用设备所取得的数据的处理可以由该船用设备进行，也可以由触摸板装置11的控制部25进行。 

接着，参照图3至图8说明在显示海图以及本船的位置的第一传感器影像31中切换显示模式的方法。图3是判定是否变更显示模式的流程图。图4至图8是表示以旋转操作变更显示模式时的显示画面的情形的图。另外，设为在本实施方式中，在简称为“显示模式”的情况下，是指“决定地图的显示朝向(基准方位)的显示模式”。 

另外，本说明书中“地图”表示缩小了地球(地表)的一部分或全部而得到的图，不是仅以陆地为主而记载的图。从而，在本说明书中的“地图”中，还包含记载了用于飞机的航行的信息的航空图、记载了用于船舶的航 行的信息的海图等。 

首先，简单说明触摸板装置11显示的第一传感器影像31。触摸板装置11的存储部23如上述那样存储海图信息。控制部25能够基于该海图信息，显示海图以及该海图上的本机(本船)的位置。 

图4是表示正在显示所述第一传感器影像31的显示画面的图。在图4中，显示海图、表示本船(本机)的位置的本机标记40、以及表示方位(绝对方位)的罗盘部41。此外，在图4以及这以后的图中，设为斜线部表示陆地，这以外的部分表示海。 

接着，说明切换显示模式的方法。本实施方式的触摸板装置11以上述的北向上以及航首向上的某一个显示模式显示海图以及本船。此外，触摸板装置11构成为：在检测到触摸本机标记40且使该本机标记40以外的触摸位置以该本机标记40为中心而旋转规定角度以上的触摸操作(旋转操作，细节在后面叙述)的情况下，从一方的显示模式切换为另一方的显示模式。 

具体而言，触摸板装置11基于图3所示的流程图，判断用户是否进行了旋转操作。以下，参照图3，说明触摸板装置11进行的判断。另外，图3所示的流程图为一例，若能够判断用户是否进行了旋转操作，则也可以使用不同的方法。 

首先，触摸板装置11判断本机标记40是否被触摸(S101)。并且，触摸板装置11在本机标记40被触摸的情况下，判断对本机标记40的触摸是否为第1点(S102)。 

在此，第1点不仅是在完全没有检测出对显示画面的触摸的状况下新检测到的触摸，而且例如在两点触摸之中的一方离开的情况下的剩余的触摸也包含于上述第1点触摸。从而，在用户以2根手指进行触摸而一方离开的情况下，由剩余的手指进行的触摸相应于第1点触摸。因此，即使在例如船舶的摇晃剧烈而对本机标记40的触摸困难的情况下，用户通过首先以食指等触摸本机标记40的附近，将该食指按压显示画面而防止手的晃动且以拇指等触摸本机标记40，之后将食指离开显示画面，也能够可靠地触摸本机标记40。 

接着，触摸板装置11判断第2点触摸是否以上述的第1点触摸为中心而旋转了规定角度以上(后述的图6中的θ是否为规定角度以上)(S103)。 并且，触摸板装置11在判断为旋转了规定角度以上的情况下，根据需要而旋转海图并进行显示模式的切换(S104)。本实施方式的触摸板装置11如以上那样判断是否切换显示模式。 

另外，触摸板装置11判断是否进行了缩放(pinch)操作，在进行了放大(pinch out)操作的情况下扩大海图，在判断为进行了缩小(pinch in)操作的情况缩小海图。但是，触摸板装置11构成为在缩放操作的两点触摸之中的一方处于本机标记40上的情况下，即使在进行了缩放操作的情况下也不进行扩大/缩小。由此，能够防止在用户进行了旋转操作的情况下海图被扩大/缩小。 

接着，说明用户进行上述的旋转操作，将触摸板装置11的显示模式从北向上切换为航首向上时的流程以及显示画面的变化等。图4表示在显示模式为北向上的情况下的第一传感器影像31。在显示模式为北向上的情况下，控制海图的显示朝向，以使北方向始终成为显示画面的上方。 

在将显示模式从北向上切换为航首向上的情况下，用户首先以拇指等触摸本机标记40(参照图5的符号T1)。此外，通过触摸本机标记40，从而在显示画面中显现旋转中心标记42。旋转中心标记42是显示切换为其他显示模式(航首向上)时的海图的旋转中心的标记。在本实施方式中，设定为显示画面的中央部成为旋转中心，所以旋转中心标记42被显示在显示画面的中央部。用户通过参照该旋转中心标记42，能够推测海图怎样旋转而显示模式如何切换。 

接着，用户在维持由拇指进行的触摸(第1点触摸)的状态下，以食指等触摸显示画面(第2点触摸，参照图6的符号T2)。并且，用户不将拇指以及食指离开显示画面，而进行以由拇指进行的触摸为中心而以食指描绘圆弧的操作(参照图6的附图标记T2’)。在此处描绘的圆弧的旋转角度θ比所述规定角度大的情况下，触摸板装置11将显示模式从北向上切换为航首向上(图7以及图8)。 

在本实施方式中，切换显示模式时，是旋转并切换海图而不是瞬时切换的结构。此外，海图的旋转方向成为与用户的旋转操作的方向相同的方向。即，在本实施方式中，由于用户的旋转操为绕顺时针(参照图6)，海图的旋转也绕顺时针而进行(参照示出了切换的过程中的图7)。通过这样 决定旋转海图的方向，将用户的操作和显示画面的运动关联，从而能够实现舒适的操作感。 

如以上那样，能够将显示模式从北向上切换为航首向上。在图8所示的航首向上的情况下，控制海图的显示朝向，以使本机的朝向始终成为显示画面的上方。从而，在本机回旋的情况下，海图追随于此而旋转。 

如以上所示，触摸板装置11具备显示部21、检测部24、以及控制部25。显示部21将海图(地图)、以及表示本船在海图上的位置的本机标记40显示在显示画面上。检测部24检测旋转操作，其中，所述旋转操作是触摸本机标记40且将该本机标记40的周围旋转规定角度以上的触摸操作。在检测部24检测到旋转操作时，控制部25切换为决定海图的显示朝向的基准方位不同的其他显示模式。 

由此，能够以直观且简单的操作切换显示模式。此外，由于仅在触摸本机标记40的情况下能够切换显示模式，所以能够明确与其他触摸操作(缩放操作等)的区别。从而，能够实现使缩放操作等经常使用的触摸操作有效，且能够进行基于上述旋转操作的直观的显示模式的变更的信息显示装置。 

接着，参照图9说明切换了显示模式而结果本机标记40位于显示画面的外侧的情况。图9是表示在切换显示模式时使海图以本机标记40为中心而旋转时的显示画面的图。 

在图9(a)所示的状况中，若以显示画面的中央部为海图的旋转中心而切换显示模式，则如图中点划线所示，本机标记40位于显示画面的外侧。因此，在本实施方式中，触摸板装置11在检测到在切换显示模式后本机标记40位于显示画面的外侧的情况下，使得海图的旋转中心为本机标记40而不是显示画面的中央部。 

由此，如图9(b)所示，能够防止本机标记40位于显示画面的外侧。另外，也可以是为了防止本机标记40位于显示画面的外侧而在切换显示模式后变更比例尺的结构或滚动海图的结构。 

另外，触摸板装置11是在触摸了罗盘部41的情况下也切换显示模式的结构。以下，说明在该结构的基础上设置本申请的结构(基于触摸操作的显示模式的变更)的三个优点。 

第一个优点是，通过具备双方的结构，能够在显示画面上的各种位置(不仅在显示画面的边缘而且在本机标记40的位置)上切换显示模式。第二个优点是，即使在设为不显示罗盘部41的情况下也能够切换显示模式。第三个优点是，能够根据用户的喜好或使用方法等，将对罗盘部41的触摸与旋转操作区分使用，所以用户界面优化。 

以上说明了本发明的优选的实施方式，上述的结构能够例如如以下那样变更。 

在上述实施方式中，将使其他触摸位置以本机标记40为中心而旋转的操作设为旋转操作，但相对于此，也可以将触摸本机标记40以外(第1点触摸)且以该触摸位置为中心使对该本机标记40的触摸(第2点触摸)的触摸位置旋转规定角度以上的触摸操作设为旋转操作。此时，在触摸了本机标记40以外作为第2点触摸的情况下，显示模式不切换。从而，即使在采用了该旋转操作的情况下，也能够与上述实施方式相同地，发挥难以被误识别为其他触摸操作的效果。 

在该结构以及上述实施方式中，也可以不是使第2点以第1点为中心而旋转的结构，而将使第1点以第2点为中心而旋转的操作设为旋转操作。 

在上述实施方式中，是仅在检测到在切换显示模式后本机标记40位于显示画面的外侧的情况下，海图以本机标记40为旋转中心而旋转的结构，但也可以始终以本机标记40为旋转中心。此外，既可以是用户能够预先指定旋转中心的结构，也可以是能够根据切换后的显示模式而个别设定旋转中心的结构。例如，由于在航首向上时本机的位置大多重要，所以能够设定为在切换为航首向上的情况下始终以本机标记40为旋转中心，在切换为北向上的情况下以显示画面的中央部为旋转中心。 

显示模式不限于上述说明的北向上以及航首向上，例如也可以包含航向向上以及固定点向上等。 

航向向上是指将所设定的航向的方向设为显示画面的上方向的显示模式。具体而言，如图10(a)所示，是在设定了由航向线43和中途点(经由地)44构成的航向的情况下使得与本机标记40最接近的航向线43始终成为显示画面的上方向的显示模式。 

固定点向上是指将预先设定的方向设为显示画面的上方向的显示模 式。具体而言，如图10(b)所示，是在表示目的地的方向的目的地线45被显示的情况下使得该目的地线45始终成为显示画面的上方向的显示模式。 

本实施方式的触摸板装置11是从多个传感器接收并显示信息的通用型的显示装置，但还能够将本发明应用于主要显示一种信息(例如海图信息)的显示装置。例如，还能够将本发明应用于能够显示海图信息的标绘装置等。 

在上述实施方式中，是切换两个显示模式的结构，但在切换三个以上的显示模式的情况下也能够应用本发明的结构。在存在三个以上显示模式的情况下，关于在检测到所述旋转操作时切换为哪个显示模式，例如能够采用以下的两个方法。 

第一个方法是预先设定顺序，在检测到所述旋转操作时，以该顺序切换显示模式的方法。第二个方法是在检测到所述旋转操作时，切换为海图的旋转角度最小的(不使海图怎么旋转即可的)显示模式的方法。 

在上述实施方式中，列举能够显示海图的触摸板装置为例进行了说明，但也可以是被搭载在汽车以及飞机等中、且能够显示地图(道路图)的结构的触摸板装置。 

附图标记说明 

1  船用设备网络系统 

10  船用网络 

11  触摸板装置(信息显示装置) 

12  GPS天线(GNSS传感器) 

13  雷达天线 

14  鱼群探测器 

15  船头方位传感器 

16  自动操舵装置 

21  显示部 

22  操作部 

23  存储部 

24  检测部(触摸检测部) 

25  控制部 

40  本机标记 

41  罗盘部 

42  旋转中心标记 。