特許 7344057 制御装置、制御方法、及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-09-05

(45)【発行日】2023-09-13

(54)【発明の名称】制御装置、制御方法、及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/01 20060101AFI20230906BHJP

   B06B 1/04 20060101ALI20230906BHJP

   G06F 3/041 20060101ALI20230906BHJP

【ＦＩ】

G06F3/01 560

B06B1/04 S

G06F3/041 480

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2019164224

(22)【出願日】2019-09-10

(65)【公開番号】P2021043616

(43)【公開日】2021-03-18

【審査請求日】2022-03-04

(73)【特許権者】

【識別番号】000003551

【氏名又は名称】株式会社東海理化電機製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100140958

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 学

(74)【代理人】

【識別番号】100137888

【弁理士】

【氏名又は名称】大山 夏子

(72)【発明者】

【氏名】大西 剛史

(72)【発明者】

【氏名】廣瀬 史明

(72)【発明者】

【氏名】中井 裕真

【審査官】▲高▼瀬 健太郎

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－１７５１５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１１０４２４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｆ ３／０１

Ｂ０６Ｂ １／０４

Ｇ０６Ｆ ３／０４１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

対象物が接触する接触領域を有する入力部に対して前記対象物による前記接触領域への接触を伴う操作がなされたと判定された場合、前記接触領域を振動させる制御部を備え、
前記制御部は、前記接触領域を振動させる制御における制御パラメータとして、変位幅と加速度時間とを共に制御し、
前記変位幅は、振動によって生じる前記接触領域の変位の極大値と基準の状態における前記接触領域の変位との差分であり、
前記加速度時間は、振動によって前記接触領域に加わる加速度が前記加速度の第１の極値を基準とする第１の割合の値になる最初の時刻から、前記加速度が前記加速度の第２の極値を基準とする第２の割合の値になる最後の時刻までの時間であり、
前記制御部は、前記変位幅を第１の基準値よりも大きくなるように調整する場合、前記加速度時間を第３の基準値よりも大きくなるように調整し、
前記第１の基準値は、前記接触領域の振動を知覚不能な前記変位幅であり、
前記第３の基準値は、前記接触領域の振動を知覚可能な前記加速度時間である、
ことを特徴とする制御装置。

【請求項2】

対象物が接触する接触領域を有する入力部に対して前記対象物による前記接触領域への接触を伴う操作がなされたと判定された場合、前記接触領域を振動させる制御部を備え、
前記制御部は、前記接触領域を振動させる制御における制御パラメータとして、変位幅と加速度時間とを共に制御し、
前記変位幅は、振動によって生じる前記接触領域の変位の極大値と基準の状態における前記接触領域の変位との差分であり、
前記加速度時間は、振動によって前記接触領域に加わる加速度が前記加速度の第１の極値を基準とする第１の割合の値になる最初の時刻から、前記加速度が前記加速度の第２の極値を基準とする第２の割合の値になる最後の時刻までの時間であり、
前記制御部は、前記変位幅を第２の基準値よりも小さくなるように調整する場合、前記加速度時間を第４の基準値よりも小さくなるように調整し、
前記第２の基準値は、前記接触領域の振動を知覚可能な前記変位幅であり、
前記第４の基準値は、前記接触領域の振動を知覚不能な前記加速度時間である、
ことを特徴とする制御装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記変位幅を第１の基準値よりも大きくなるように調整し、
前記第１の基準値は、前記接触領域の振動を知覚不能な前記変位幅である、請求項２に記載の制御装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記変位幅を第２の基準値よりも小さくなるように調整し、
前記第２の基準値は、前記接触領域の振動を知覚可能な前記変位幅である、請求項１に記載の制御装置。

【請求項5】

対象物が接触する接触領域を有する入力部に対して前記対象物による前記接触領域への接触を伴う操作がなされたと判定された場合、前記接触領域を振動させること、
を含み、
前記接触領域を振動させることは、前記接触領域を振動させる制御における制御パラメータとして、変位幅と加速度時間とを共に制御することを含み、
前記変位幅は、振動によって生じる前記接触領域の変位の極大値と基準の状態における前記接触領域の変位との差分であり、
前記加速度時間は、振動によって前記接触領域に加わる加速度が前記加速度の第１の極値を基準とする第１の割合の値になる最初の時刻から、前記加速度が前記加速度の第２の極値を基準とする第２の割合の値になる最後の時刻までの時間であり、
前記変位幅と前記加速度時間とを共に制御することは、前記変位幅を第１の基準値よりも大きくなるように調整する場合、前記加速度時間を第３の基準値よりも大きくなるように調整することを含み、
前記第１の基準値は、前記接触領域の振動を知覚不能な前記変位幅であり、
前記第３の基準値は、前記接触領域の振動を知覚可能な前記加速度時間である、
ことを特徴とする制御方法。

【請求項6】

対象物が接触する接触領域を有する入力部に対して前記対象物による前記接触領域への接触を伴う操作がなされたと判定された場合、前記接触領域を振動させること、
を含み、
前記接触領域を振動させることは、前記接触領域を振動させる制御における制御パラメータとして、変位幅と加速度時間とを共に制御することを含み、
前記変位幅は、振動によって生じる前記接触領域の変位の極大値と基準の状態における前記接触領域の変位との差分であり、
前記加速度時間は、振動によって前記接触領域に加わる加速度が前記加速度の第１の極値を基準とする第１の割合の値になる最初の時刻から、前記加速度が前記加速度の第２の極値を基準とする第２の割合の値になる最後の時刻までの時間であり、
前記変位幅と前記加速度時間とを共に制御することは、前記変位幅を第２の基準値よりも小さくなるように調整する場合、前記加速度時間を第４の基準値よりも小さくなるように調整することを含み、
前記第２の基準値は、前記接触領域の振動を知覚可能な前記変位幅であり、
前記第４の基準値は、前記接触領域の振動を知覚不能な前記加速度時間である、
ことを特徴とする制御方法。

【請求項7】

コンピュータを、
対象物が接触する接触領域を有する入力部に対して前記対象物による前記接触領域への接触を伴う操作がなされたと判定された場合、前記接触領域を振動させる制御部、
として機能させ
前記制御部は、前記接触領域を振動させる制御における制御パラメータとして、変位幅と加速度時間とを共に制御し、
前記変位幅は、振動によって生じる前記接触領域の変位の極大値と基準の状態における前記接触領域の変位との差分であり、
前記加速度時間は、振動によって前記接触領域に加わる加速度が前記加速度の第１の極値を基準とする第１の割合の値になる最初の時刻から、前記加速度が前記加速度の第２の極値を基準とする第２の割合の値になる最後の時刻までの時間であり、
前記制御部は、前記変位幅を第１の基準値よりも大きくなるように調整する場合、前記加速度時間を第３の基準値よりも大きくなるように調整し、
前記第１の基準値は、前記接触領域の振動を知覚不能な前記変位幅であり、
前記第３の基準値は、前記接触領域の振動を知覚可能な前記加速度時間である、
ことを特徴とするプログラム。

【請求項8】

コンピュータを、
対象物が接触する接触領域を有する入力部に対して前記対象物による前記接触領域への接触を伴う操作がなされたと判定された場合、前記接触領域を振動させる制御部、
として機能させ
前記制御部は、前記接触領域を振動させる制御における制御パラメータとして、変位幅と加速度時間とを共に制御し、
前記変位幅は、振動によって生じる前記接触領域の変位の極大値と基準の状態における前記接触領域の変位との差分であり、
前記加速度時間は、振動によって前記接触領域に加わる加速度が前記加速度の第１の極値を基準とする第１の割合の値になる最初の時刻から、前記加速度が前記加速度の第２の極値を基準とする第２の割合の値になる最後の時刻までの時間であり、
前記制御部は、前記変位幅を第２の基準値よりも小さくなるように調整する場合、前記加速度時間を第４の基準値よりも小さくなるように調整し、
前記第２の基準値は、前記接触領域の振動を知覚可能な前記変位幅であり、
前記第４の基準値は、前記接触領域の振動を知覚不能な前記加速度時間である、
ことを特徴とするプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、制御装置、制御方法、及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ユーザ操作に対しフィードバックを出力する技術が盛んに検討されている。例えば、下記特許文献１では、ユーザが操作受付部を押下した場合に操作受付部を振動させることで、ユーザに対し触覚をフィードバックする技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１０－２８７２３１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、上記特許文献１に記載の技術では、単なる振動がフィードバックされるのみであった。そのため、フィードバックは、ユーザ操作が受け付けられたか否かをユーザに通知するもの以上の意味を持たなかった。

【0005】

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、フィードバックの表現力を向上させることが可能な仕組みを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、対象物が接触する接触領域を有する入力部に対して前記対象物による前記接触領域への接触を伴う操作がなされたと判定された場合、前記接触領域を振動させる制御部を備え、前記制御部は、前記接触領域を振動させる制御における制御パラメータとして、振動によって生じる前記接触領域の変位の極大値と基準の状態における前記接触領域の変位との差分である、変位幅を調整する、制御装置が提供される。

【0007】

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、対象物が接触する接触領域を有する入力部に対して前記対象物による前記接触領域への接触を伴う操作がなされたと判定された場合、前記接触領域を振動させること、を含み、前記接触領域を振動させることは、前記接触領域を振動させる制御における制御パラメータとして、振動によって生じる前記接触領域の変位の極大値と基準の状態における前記接触領域の変位との差分である、変位幅を調整することを含む、制御方法が提供される。

【0008】

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータを、対象物が接触する接触領域を有する入力部に対して前記対象物による前記接触領域への接触を伴う操作がなされたと判定された場合、前記接触領域を振動させる制御部、として機能させ前記制御部は、前記接触領域を振動させる制御における制御パラメータとして、振動によって生じる前記接触領域の変位の極大値と基準の状態における前記接触領域の変位との差分である、変位幅を調整する、プログラムが提供される。

【発明の効果】

【0009】

以上説明したように本発明によれば、フィードバックの表現力を向上させることが可能な仕組みが提供される。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本開示の一実施形態に係るシステムの構成の一例を示す図である。

【図2】本実施形態に係る制御パラメータと制御パラメータを調整することで創出される感覚との関係の一例を示す図である。

【図3】本実施形態に係る制御パラメータの一例を説明するための図である。

【図4】本実施形態に係る制御パラメータの一例を説明するための図である。

【図5】本実施形態に係るシステムにおいて実行されるフィードバック処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

【0012】

＜１．構成例＞
図１は、本開示の一実施形態に係るシステム１の構成の一例を示す図である。図１に示すように、本実施形態に係るシステム１は、入力装置１００及び制御装置２００を含む。とりわけ、図１において、入力装置１００は、断面図として図示されている。また、図１において、制御装置２００は、ブロック図として図示されている。

【0013】

（１）入力装置１００
入力装置１００は、対象物による接触を伴う操作を受け付ける装置である。対象物とは、入力装置１００を操作して情報を入力する任意の物体である。例えば、対象物としては、ユーザの指、手の平、ユーザが手に持つ各種の物体等が挙げられる。対象物による接触を伴う操作としては、例えば、後述する操作受付部１１０の接触領域１１１を押し下げる操作である押下操作が挙げられる。入力装置１００は、本発明における入力部の一例である。

【0014】

図１に示すように、入力装置１００は、操作受付部１１０、検出部１２０、アクチュエータ１３０、及び支持材１４０を含む。そして、図１に示すように、操作受付部１１０、検出部１２０、アクチュエータ１３０、及び支持材１４０は、一方向に沿って、順に設けられている。かかる一方向のうち、操作受付部１１０の方を上方とも称し、支持材１４０の方を下方とも称する。

【0015】

操作受付部１１０は、対象物による接触を伴う操作を受け付ける部材である。操作受付部１１０は、対象物が接触する接触領域１１１を有する。接触領域１１１とは、対象物が接触する領域である。

【0016】

本実施形態においては、操作受付部１１０をタッチパネルとして構成してもよい。この場合、上方から見た接触領域１１１の形状は、長方形、円形又は角丸長方形等、任意である。なお、操作受付部１１０は、対象物による接触を伴う操作を受け付ける部材であれば、タッチパネルとして構成されている場合に限らず、操作を受け付ける各種のボタン、各種のノブ、各種のレバーなどとして構成されていてもよい。

【0017】

検出部１２０は、操作受付部１１０を介した操作を検出するための指標を出力するセンサである。本実施形態における検出部１２０は、例えば、操作受付部１１０にかかる圧力を検出する感圧センサであってもよい。そして、検出部１２０は、検出した圧力を示すセンサ情報を制御装置２００に送信する。

【0018】

なお、本発明における検出部１２０は、感圧センサに限らず、操作受付部１１０を介した操作を検出するための指標を出力するセンサであれば、操作受付部１１０にかかる力を検出して出力する力センサであってもよいし、操作受付部１１０にかかる荷重を検出して出力する荷重センサであってもよい。さらには、検出部１２０は、操作受付部１１０の操作によって導線を導通遮断する接点であってもよい。

【0019】

アクチュエータ１３０は、制御装置２００による制御に基づいて振動する。アクチュエータ１３０は、例えば、リニアモータアクチュエータ及びボイスコイルモータ等により構成される。

【0020】

ここで、操作受付部１１０と検出部１２０とアクチュエータ１３０とは接続される。従って、アクチュエータ１３０が振動すると、それに連動して操作受付部１１０も振動する。

【0021】

支持材１４０は、入力装置１００が含む各構成要素を支持する部材である。支持材１４０は、アクチュエータ１３０を支持する。

【0022】

（２）制御装置２００
制御装置２００は、システム１全体の動作を制御する装置である。図１に示すように、制御装置２００は、制御部２１０及び記憶部２２０を含む。

【0023】

記憶部２２０は、制御装置２００による動作のための各種情報を記憶する機能を有する。例えば、記憶部２２０は、後述する制御パラメータの各種基準値を記憶する。記憶部２２０は、例えば、フラッシュメモリ等の任意の記録媒体、及び当該記録媒体への情報の読み書きを実行する記録再生装置を含む。

【0024】

制御部２１０は、システム１の動作全般を制御する。制御部２１０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、及びＥＣＵ（Electronic Control Unit）等の電子回路により実現される。例えば、制御部２１０は、検出部１２０から受信したセンサ情報に基づいて操作受付部１１０を振動させる。詳しくは、制御部２１０は、センサ情報に基づいて、操作受付部１１０に対し対象物による接触領域１１１への接触を伴う操作がなされたか否かを判定する。例えば、制御部２１０は、検出部１２０により検出された圧力が所定の閾値を超えた場合に当該操作がなされたと判定し、検出部１２０により検出された圧力が所定の閾値を超えない場合に当該操作がなされていないと判定する。そして、制御部２１０は、操作受付部１１０に対し対象物による接触を伴う操作がなされたと判定された場合、アクチュエータ１３０を振動させることで、操作受付部１１０（より正確には、接触領域１１１）を振動させる。これにより、ユーザは、操作受付部１１０に対し接触を伴う操作を行うと、振動によるフィードバックを受けることが可能となる。

【0025】

＜２．技術的特徴＞
制御部２１０は、操作受付部１１０を振動させる制御における制御パラメータを調整する。制御パラメータとは、操作受付部１１０の振動を定義する値である。例えば、振動を定義するパラメータは、加速度に関するパラメータ、及び変位に関するパラメータ等を含む。制御部２１０は、調整後の制御パラメータに従った振動をアクチュエータ１３０に出力させるための信号を生成し、生成した信号をアクチュエータ１３０に入力する。これにより、アクチュエータ１３０、さらには操作受付部１１０を、調整後の制御パラメータに従って振動させることができる。また、制御パラメータを調整することで、様々な感覚を創出することが可能となる。換言すると、制御パラメータを適切に調整することで、所望の感覚をユーザに知覚させることが可能となる。これにより、フィードバックの表現力が向上する。制御パラメータを調整することで様々な感覚が創出される点について、図２を参照しながら詳しく説明する。

【0026】

図２は、本実施形態に係る制御パラメータと制御パラメータを調整することで創出される感覚との関係の一例を示す図である。図２の左側は制御パラメータであり、右側は感覚である。図２に示した関係は、本発明者らが行った実験により明らかになった関係である。本発明者らは、制御パラメータを変化させたときに、入力装置１００に対し押下操作を行ってフィードバックを受けたユーザがどのような感覚を知覚したかを回答させる実験を行った。そして、本発明者らは、複数人のユーザに対する実験結果に基づいて、制御パラメータと感覚との組み合わせに関し相関分析を行った。

【0027】

図２において、実線のリンクで接続された制御パラメータと感覚との組み合わせは、第１の閾値以上の相関係数が算出された、正の相関関係を有する組み合わせである。即ち、制御パラメータを正の方向に変化させると、当該制御パラメータと実線のリンクで接続された感覚が正の方向に変化する。ここで、制御パラメータを正の方向に変化させるとは、制御パラメータの値を大きくすることを指す。また、感覚が正の方向に変化するとは、典型的には、ユーザに知覚される感覚が強くなることを指す。一方で、制御パラメータを負の方向に変化させると、当該制御パラメータと実線のリンクで接続された感覚が負の方向に変化する。ここで、制御パラメータを負の方向に変化させるとは、制御パラメータの値を小さくすることを指す。また、感覚が負の方向に変化するとは、典型的には、ユーザに知覚される感覚が弱くなることを指す。なお、第１の閾値の一例として、０．６が考えられる。

【0028】

（１）創出される感覚
図２に示すように、創出される感覚は、重さ、長さ、及び引っ込み感を含む。以下、各感覚について説明する。

【0029】

重さ（weight）とは、操作の際の操作荷重を感じる程度を示す感覚である。重いと知覚することは、操作の際に感じる操作荷重が大きいことを指す。軽いと知覚することは、操作の際に感じる操作荷重が小さいことを指す。ここで、重さが正の方向に変化するとは、ユーザが、変化前と比較して重いと知覚することを指す。重さが負の方向に変化するとは、ユーザが、変化前と比較して軽いと知覚することを指す。

【0030】

長さ（length）とは、操作の際の操作の変位を感じる程度を示す感覚である。長いと知覚することは、操作の際に感じる変位が大きいことを指す。短いと知覚することは、操作の際に感じる変位が小さいことを指す。ここで、長さが正の方向に変化するとは、ユーザが、変化前と比較して長いと知覚することを指す。長さが負の方向に変化するとは、ユーザが、変化前と比較して短いと知覚することを指す。

【0031】

引っ込み感（sense of receding）とは、操作の際の引き込み程度を感じる感覚である。引っ込み感があると知覚することは、操作の際に感じる引き込み程度が大きいことを指す。引っ込み感がないと知覚することは、操作の際に感じる引き込み程度が小さいことを指す。ここで、引っ込み感が正の方向に変化するとは、ユーザが、変化前と比較して引っ込み感があると知覚することを指す。引っ込み感が負の方向に変化するとは、ユーザが、変化前として比較して引っ込み感がないと知覚することを指す。

【0032】

（２）制御パラメータの調整
調整される制御パラメータとしては、変位幅が挙げられる。本実施形態においては、加速度時間を、変位幅に加えて、調整される制御パラメータとしてもよい。以下、各制御パラメータの調整について説明する。

【0033】

－変位幅
変位幅は、振動によって生じる操作受付部１１０の変位の極大値と基準の状態における操作受付部１１０の変位との差分である。ここで、操作受付部１１０の変位とは、より正確には接触領域１１１の変位である。また、極大値は、最大値であってもよい。基準の状態における操作受付部１１０の変位は、例えば０であってもよいし、極小値であってもよい。変位幅について、図３を参照しながら詳しく説明する。

【0034】

図３は、本実施形態に係る制御パラメータの一例を説明するための図である。図３の縦軸は、振動によって生じる操作受付部１１０の変位を示している。変位の単位はマイクロメートルである。図３の横軸は時間を示している。時間の単位はミリ秒である。図３における期間２０は、制御部２１０による制御に基づいてアクチュエータ１３０が振動を出力する期間である。ここでは一例として、期間２０において１周期の振動が出力されている。期間２０以降にも、制御部２１０による制御に基づくアクチュエータ１３０の振動が停止した後の惰性の振動により、変位は生じ得る。ここで、制御パラメータとしての変位幅は、制御部２１０による制御に基づいて操作受付部１１０が振動を出力する期間内の変位幅に限定されてもよい。即ち、惰性で振動する区間内の変位幅は、制御パラメータとしての変位幅には含まれなくてもよい。図３に示した例では、変位幅２５は、期間２０における、変位の最大値２１と変位の最小値である０との差分である。

【0035】

制御部２１０は、変位幅を調整する。これにより、図２に示すように、重さ、長さ、及び引っ込み感、といったユーザに知覚される感覚を調整することが可能となる。図２に示すように、変位幅は、重さ、長さ、及び引っ込み感との間で、正の相関関係を有する。そのため、変位幅を正の方向に調整することで、これらの感覚を正の方向に変化させることが可能となる。また、変位幅を負の方向に調整することで、これらの感覚を負の方向に変化させることが可能となる。

【0036】

一例として、制御部２１０は、変位幅を第１の基準値よりも大きくなるように調整してもよい。例えば、第１の基準値は、操作受付部１１０の振動を知覚不能な変位幅である。第１の基準値の一例は、０である。変位幅が大きいほど、振動は急激になるので、ユーザに振動を知覚されやすくすることができる。さらには、図２に示すように、かかる調整により、調整前と比較して、重く、長く、且つ引っ込み感がある、とユーザに知覚させることが可能となる。もしくは、第１の基準値は、操作受付部１１０の振動を知覚可能な変位幅であってもよい。その場合、調整前後で共に振動が知覚されるので、調整による感覚の変化をユーザに明確に知覚させることが可能となる。

【0037】

なお、第１の基準値として、調整が加えられる前の変位幅を用いても良い。この場合、変位幅を第１の基準値よりも大きくなるように調整することで、重く、長く、且つ引っ込み感がある、とユーザに知覚させることを、より柔軟に制御できる。

【0038】

他の一例として、制御部２１０は、変位幅を第２の基準値よりも小さくなるように調整してもよい。例えば、第２の基準値は、操作受付部１１０の振動を知覚可能な変位幅である。第２の基準値の一例は、無限大である。変位幅が小さいほど、振動は緩慢になるので、ユーザに振動を知覚されにくくすることができる。さらには、図２に示すように、かかる調整により、調整前と比較して、軽く、短く、且つ引っ込み感がない、とユーザに知覚させることが可能となる。

【0039】

なお、第２の基準値として、調整が加えられる前の変位幅を用いても良い。この場合、変位幅を第２の基準値よりも小さくなるように調整することで、軽く、短く、且つ引っ込み感がない、とユーザに知覚させることを、より柔軟に制御できる。

【0040】

－加速度時間
加速度時間は、振動によって操作受付部１１０（より正確には、接触領域１１１）に加わる加速度が当該加速度の第１の極値を基準とする第１の割合の値になる最初の時刻から、当該加速度が当該加速度の第２の極値を基準とする第２の割合の値になる最後の時刻までの時間である。ここで、第１の極値は、極小値であってもよいし、極大値であってもよい。さらに、第２の極値は、極小値であってもよいし、極大値であってもよい。第１の極値が極大値である場合、第２の極値は極小値であることが望ましい。他方、第１の極値が極小値である場合、第２の極値は極大値であることが望ましい。なお、極小値は最小値であってもよい。また、極大値は最大値であってもよい。加速度時間について、図４を参照しながら詳しく説明する。

【0041】

図４は、本実施形態に係る制御パラメータの一例を説明するための図である。図４の縦軸は、振動によって操作受付部１１０に加わる加速度を示している。加速度の単位はＧである。図４の横軸は時間を示している。時間の単位はミリ秒である。図４における期間１０は、制御部２１０による制御に基づいてアクチュエータ１３０が振動を出力する期間である。ここでは一例として、期間１０において１周期の振動が出力されている。期間１０以降の加速度変化は、制御部２１０による制御に基づくアクチュエータ１３０の振動が停止した後の惰性の振動による、操作受付部１１０の加速度変化である。

【0042】

振動開始後最初に操作受付部１１０に加わる加速度が正の加速度である場合、加速度時間の始期は、加速度が、加速度の極大値（第１の極値の一例）を基準とする第１の割合の値になる最初の時刻である。また、振動開始後最初に操作受付部１１０に加わる加速度が負の加速度である場合、加速度時間の始期は、加速度が、加速度の極小値（第１の極値の一例）を基準とする第１の割合の値になる最初の時刻である。

【0043】

他方、振動終了前最後に操作受付部１１０に加わる加速度が正の加速度である場合、加速度時間の終期は、加速度が、加速度の極大値（第２の極値の一例）を基準とする第２の割合の値になる最後の時刻である。また、振動終了前最後に操作受付部１１０に加わる加速度が負の加速度である場合、加速度時間の終期は、加速度の極小値（第２の極値の一例）を基準とする第２の割合の値になる最後の時刻である。

【0044】

ここで、制御パラメータとしての加速度時間は、制御部２１０による制御に基づいて操作受付部１１０が振動を出力する期間内の時間に限定されてもよい。即ち、惰性で振動する区間内の時間は、制御パラメータとしての加速度時間には含まれなくてもよい。なお、第１の割合及び第２の割合は、それぞれ、０％から１００％までの任意の割合である。図４に示した例では、加速度時間１６は、期間１０における１周期の振動において、加速度が、加速度の最小値の１０％になる最初の時刻１４から、加速度の最大値の１０％になる最後の時刻１５までの時間である。

【0045】

なお、第１の割合及び第２の割合は、０％であってもよい。その場合、加速度時間は、振動によって操作受付部１１０に加わる加速度が０である最初の時刻から、加速度が０である最後の時刻までの時間となる。換言すると、加速度時間は、振動が開始してから終了するまでの時間となる。

【0046】

制御部２１０は、加速度時間を調整する。図２に示すように、加速度時間は、長さとの間で、正の相関関係を有する。そのため、加速度時間を正の方向に調整することで、この感覚を正の方向に変化させることが可能となる。また、加速度時間を負の方向に調整することで、この感覚を負の方向に変化させることが可能となる。

【0047】

一例として、制御部２１０は、加速度時間を第３の基準値よりも大きくなるように調整してもよい。例えば、第３の基準値は、操作受付部１１０の振動を知覚可能な加速度時間である。第３の基準値の一例は、０である。加速度時間が大きいほど、振動は緩慢になるので、ユーザに振動を知覚されにくくすることができる。さらには、図２に示すように、かかる調整により、調整前と比較して、長い、とユーザに知覚させることが可能となる。

【0048】

なお、第３の基準値として、調整が加えられる前の加速度時間を用いても良い。この場合、加速度時間を第３の基準値よりも大きくなるように調整することで、長い、とユーザに知覚させることを、より柔軟に制御できる。

【0049】

他の一例として、制御部２１０は、加速度時間を第４の基準値よりも小さくなるように調整してもよい。例えば、第４の基準値は、操作受付部１１０の振動を知覚不能な加速度時間である。第４の基準値の一例は、無限大である。加速度時間が小さいほど、振動は急激になるので、ユーザに振動を知覚されやすくすることができる。さらには、図２に示すように、かかる調整により、調整前と比較して、短い、とユーザに知覚させることが可能となる。もしくは、第４の基準値は、操作受付部１１０の振動を知覚可能な加速度時間であってもよい。その場合、調整前後で共に振動が知覚されるので、調整による感覚の変化をユーザに明確に知覚させることが可能となる。

【0050】

なお、第４の基準値として、調整が加えられる前の加速度時間を用いても良い。この場合、加速度時間を第４の基準値よりも小さくなるように調整することで、短い、とユーザに知覚させることを、より柔軟に制御できる。

【0051】

（３）制御パラメータの調整の組み合わせ
制御部２１０は、制御パラメータとして変位幅を調整する。さらに、制御部２１０は、他の制御パラメータを、変位幅と共に調整してもよい。

【0052】

一例として、制御部２１０は、加速度時間を、変位幅と共に調整してもよい。図２に示すように、変位幅と加速度時間とは、長さとリンクで接続されている点で共通している。さらに、変位幅と加速度時間とで、これらと共通にリンクで接続される感覚との相関関係は共に正である。そこで、制御部２１０は、変位幅と加速度時間とを共に調整する場合、変位幅及び加速度時間を、互いに正負同一の方向に変化させる。これにより、変位幅及び加速度時間と共通にリンクで接続されている感覚の、正の方向への変化又は負の方向への変化を、より強めることが可能となる。

【0053】

詳しくは、制御部２１０は、変位幅を第１の基準値よりも大きくなるように調整する場合、加速度時間を第３の基準値よりも大きくなるように調整する。これにより、変位幅又は加速度時間を単体で調整する場合と比較して、長い、といった感覚をより強くユーザに知覚させることが可能となる。一方で、制御部２１０は、変位幅を第２の基準値よりも小さくなるように調整する場合、加速度時間を第４の基準値よりも小さくなるように調整する。これにより、変位幅又は加速度時間を単体で調整する場合と比較して、短い、といった感覚をより強くユーザに知覚させることが可能となる。

【0054】

（４）処理の流れ
以下、図５を参照しながら、本実施形態に係るフィードバック処理の流れについて説明する。図５は、本実施形態に係るシステム１において実行されるフィードバック処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0055】

図５に示すように、まず、制御部２１０は、対象物による接触領域１１１への接触を伴う操作がなされたか否かを判定する（ステップＳ１０２）。当該操作がなされていないと判定された場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）、処理は再度ステップＳ１０２に戻る。一方で、当該操作がなされたと判定された場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、処理はステップＳ１０４に進む。

【0056】

ステップＳ１０４では、制御部２１０は、制御パラメータを調整する。詳しくは、制御部２１０は、変位幅を調整する。その際、制御部２１０は、加速度時間を、変位幅と共に調整してもよい。そして、制御部２１０は、調整後の制御パラメータに従って操作受付部１１０を振動させる（ステップＳ１０６）。詳しくは、制御部２１０は、調整後の制御パラメータに従った振動をアクチュエータ１３０に出力させるための信号を生成し、生成した信号をアクチュエータ１３０に入力する。これにより、調整後の制御パラメータに従ってアクチュエータ１３０が振動し、それに伴い調整後の制御パラメータに従って操作受付部１１０も振動する。

【0057】

＜３．補足＞
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【0058】

例えば、上記実施形態では、制御パラメータが、操作受付部１１０の振動を定義する値であるものと説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、制御パラメータとして、操作受付部１１０の振動を定義する値を出力する関数が調整されてもよい。

【0059】

例えば、上記実施形態では、制御部２１０による制御に基づいて操作受付部１１０が１周期の振動を行うものと説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、制御部２１０による制御に基づいて操作受付部１１０が複数周期の振動を行ってもよい。

【0060】

例えば、上記実施形態では、検出部１２０により検出された圧力に基づいて操作の有無を判定するものと説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、操作受付部１１０は、接触領域１１１のうち対象物が接触した座標を検出する機能を有していてもよい。その場合、接触領域１１１のうち対象物が接触した座標が検出されたか否かに基づいて操作の有無が判定される。

【0061】

例えば、上記実施形態では、対象物による操作が押下操作であるものと説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、操作受付部１１０が接触領域１１１のうち対象物が接触した座標を検出する機能を有していてもよい。そして、対象物による操作は、接触領域１１１に対象物が触れる操作であるタッチ操作であってもよいし、接触領域１１１に対象物が触れながら対象物を移動させる操作であるスライド操作であってもよい。

【0062】

なお、制御パラメータの調整のために使用される各種基準値は、固定であってもよいし、変化してもよい。例えば、基準値は、経時変化してもよい。一例として、基準値は、前回の調整の際に決定された制御パラメータの値であってもよい。その場合、ユーザに対し、前回の調整時と強さが異なる感覚を知覚させることが可能となる。

【0063】

また、本明細書において説明した各装置による一連の処理は、ソフトウェア、ハードウェア、及びソフトウェアとハードウェアとの組合せのいずれを用いて実現されてもよい。ソフトウェアを構成するプログラムは、例えば、各装置の内部又は外部に設けられる記録媒体（非一時的な媒体：non-transitory media）に予め格納される。そして、各プログラムは、例えば、コンピュータによる実行時にＲＡＭに読み込まれ、ＣＰＵなどのプロセッサにより実行される。上記記録媒体は、例えば、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、フラッシュメモリ等である。また、上記のコンピュータプログラムは、記録媒体を用いずに、例えばネットワークを介して配信されてもよい。

【0064】

また、本明細書においてフローチャートを用いて説明した処理は、必ずしも図示された順序で実行されなくてもよい。いくつかの処理ステップは、並列的に実行されてもよい。また、追加的な処理ステップが採用されてもよく、一部の処理ステップが省略されてもよい。

【符号の説明】

【0065】

１：システム、１００：入力装置、１１０：操作受付部、１２０：検出部、１３０：アクチュエータ、１４０：支持材、２００：制御装置、２１０：制御部、２２０：記憶部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】