JP4001758B2

JP4001758B2 - Display device with touch panel

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Publication number: JP4001758B2
Application number: JP2002062448A
Authority: JP
Inventors: 満佐藤
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2002-03-07
Filing date: 2002-03-07
Publication date: 2007-10-31
Anticipated expiration: 2022-03-07
Also published as: JP2003263274A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タッチパネル付きディスプレイ装置にかかり、特に専用のタッチペンを使ってタッチするタッチパネル付きディスプレイ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、タッチ面とタッチ面が指やペンに触れられた位置を座標として検出するタッチパネルと、タッチパネルで検出された座標の入力によって制御されるディスプレイ装置とを一体化して構成されるタッチパネル付きディスプレイ装置がある。また、タッチパネル付きディスプレイ装置に使用されるタッチパネルとして、光学的に座標を検出する光学式の座標検出装置を使用するものがある。
【０００３】
光学式座標検出器は、タッチ面の全域に光を照射し、照射された光を例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device)といった受光素子で受光する。そして、受光素子がタッチ面に指やペンが接触したこと(タッチ)によって光が遮られたことを検出すると共に、タッチがなされた点（タッチ点）の座標を判断している。光学式座標検出器は、比較的簡易な構成でありながら高い精度でタッチ点の座標を検出できるという利点を持っている。
【０００４】
ただし、光学式座標検出器は、タッチ面に照射される光とタッチ面との間にわずかな距離がある。このため、オペレータがタッチをしていないにもかかわらず、光が照射される領域をペンや指が横切ったことによってタッチを検出する。実際にタッチがなされていない場合にタッチが検出されると、一般的に「尾引き」とよばれる現象が発生することがある。尾引きは、後述するように、文字の描画などにおいて特に問題とされる。
【０００５】
図１６(ａ)、(ｂ)は、尾引きの発生を説明するための図である。光学式座標検出器では、タッチ面１６０３に沿って光１６０２が照射される。(ａ)に示したように、タッチ面１６０３と光１６０２との間にはわずかな距離ｄがある。このため、光学式の座標検出装置は、実際にタッチなされていない場合にも、ペン１６０１がタッチ面１６０３に距離ｄより近づいた時点でタッチを検出する。ペン１６０１がタッチ面１６０３に近づいたことによってタッチが検出され、線が描画されてしまうおそれがある。
【０００６】
図１６(ｂ)は、松の文字を描画する際に発生した尾引きを示す図である。松の文字をタッチパネルで入力する場合、「木」の横線を描画した後に続けて縦線を描画する。このとき、ペン１６０１は、タッチ面１６０３から離れ、縦線の描画開始位置まで移動する間に光１６０２を遮ることがある。この結果、図中Ａに示すように、描画すべきでない線が描画される。また、「木」の縦線の描画後、ペン１６０１が次の描画開始位置に移動するまでに光１６０２を遮った場合には、図中Ｂに示す線が描画される。尾引きとは、Ａ、Ｂの箇所に示したように、タッチしていないにもかかわらずペン１６０１が光１６０２を遮ったことによって線が描画される現象を指す。尾引きは、文字の形を崩し、描画された文字を読み難くする。
【０００７】
座標検出装置で発生する尾引きをなくす技術として、タッチしたときに信号を出力するスイッチを持つ専用のペンを備えるタッチパネル付きディスプレイ装置がある。ただし、このようなタッチパネル付きディスプレイ装置は、専用ペン以外のもの、例えば指によってもタッチができるよう、ペンが出力した信号によってタッチを検出するモードと、信号を使わずに座標検出装置によってだけタッチを検出するモードとの両方を持つことが望ましい。従来のペンが出力した信号によってタッチを検出するタッチパネル付きディスプレイ装置は、装置の側にモードを切り換えるスイッチを備え、このスイッチを切り換えることによってタッチ検出のモードを切り換えている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のタッチパネル付きディスプレイ装置は、オペレータがタッチパネル付きディスプレイ装置本体に設けられたスイッチを切り換えることによってタッチ検出のモードを切り換えている。タッチパネルに対するタッチは、クリック操作（右クリック、左クリック、ダブルクリック）と同様に機能する。特に現在汎用的に使用されているソフトウェアではクリック操作を基本としているため、現在設定されているタッチ検出モードを誤ると、タッチしたにも関わらずディスプレイの表示を制御することができないとオペレータが認識し、故障であると考える可能性があるという不具合がある。
【０００９】
また、従来のタッチパネル付きディスプレイ装置は、タッチ検出のモードを切り換えるためにオペレータが装置に近づいてスイッチを操作することが必要であり、この操作がわずらわしいという欠点がある。
【００１０】
また、タッチパネル付きディスプレイ装置では、一般的にタッチがクリック操作として認識されるよう設定されている。このため、従来のタッチパネル付きディスプレイ装置では、ディスプレイ上のアイコンをフォーカスする場合、タッチ検出のモードを切り換える操作が必要になり、この操作によってプレゼンテーションの流れが妨げられるおそれがある。
【００１１】
さらに、タッチパネル付きディスプレイ装置には、表示だけの目的で使用する場合、あるいはプレゼンテーションの休憩時など、正規のオペレータ以外に操作される可能性が生じる場合がある。このような場合、正規のオペレータ以外のものがタッチパネル付きディスプレイ装置を操作すると、ディスプレイの内容が変更される、あるいは装置本体に保存されているファイルが消去される可能性さえある。
【００１２】
本発明は、上述の問題点を解決するために成されたものであり、尾引きを解消し、かつ、タッチを専用ペンの信号によって検出するモードと座標検出装置によって検出するモードを自動的に切り換え、現在設定されているタッチ検出のモードが誤認識されることを防ぐことができるタッチパネル付きディスプレイ装置を提供することを第１の目的とする。
【００１３】
また、本発明は、タッチを専用ペンの信号によって検出するモードと座標検出装置によって検出するモードとの切り換えが簡易なタッチパネル付きディスプレイ装置を提供することを第２の目的とする。
【００１４】
また、本発明は、タッチによってアイコンをフォーカスする操作をプレゼンテーションの流れを妨げることなく実行できるタッチパネル付きディスプレイ装置を提供することを第３の目的とする。
【００１５】
さらに、本発明は、正規のオペレータ以外がタッチパネル付きディスプレイ装置を操作することを防ぐことができるタッチパネル付きディスプレイ装置を提供することを第４の目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１に記載の発明にかかるタッチパネル付きディスプレイ装置は、タッチ面と該タッチ面に対してタッチされた点の座標を光学的に検出する座標検出手段とを有するタッチパネルと、前記タッチ面のタッチに使用され、先端が前記タッチ面に接触している間にタッチペン信号を出力する信号出力手段を有するタッチペンと、前記信号出力手段によって出力された信号を受信する信号受信手段と、前記信号受信手段が受信したタッチペン信号と前記座標検出手段が検出した座標とに基づいてディスプレイ画面に表示される内容を制御する表示制御手段と、を備えてなり、前記表示制御手段は、前記信号受信手段が前記タッチペン信号の受信中に前記座標検出手段が検出した座標を有効とする一方、前記信号受信手段が前記タッチペン信号を受信していない間に前記座標検出手段が検出した座標を無効とするタッチペン制御モードで前記ディスプレイ画面の表示内容を制御し、所定の時間であるペンアウトタイム内に前記タッチペン信号が前記信号受信手段によって受信されない場合、前記信号受信手段による前記タッチペン信号の受信によらず前記座標検出手段が検出した座標を有効とする非タッチペン制御モードに移行することを特徴とする。
【００１７】
この請求項１に記載の発明によれば、タッチペンの先端がタッチ面に接触している間に入力された座標だけを制御に有効な座標とし、タッチペンの先端がタッチ面に接触していないときに入力された座標を無効としてディスプレイ画面に表示される内容を制御するとともに、タッチペンの先端が所定の時間以内にタッチ面に接触しなかった場合、タッチペン信号の受信によらず座標検出手段が検出した座標を有効とすることができる。
【００２０】
請求項２に記載の発明にかかるタッチパネル付きディスプレイ装置は、さらに、前記ペンアウトタイムを調整するペンアウトタイム調整手段を有することを特徴とする。
【００２１】
この請求項２に記載の発明によれば、ペンアウトタイムをユーザが好みに応じて調整することができる。
【００２２】
請求項３に記載の発明にかかるタッチパネル付きディスプレイ装置は、前記タッチペンがスイッチを有すると共に、前記スイッチの操作と同時に前記タッチペンの先端が前記タッチ面と接触した場合に前記信号出力手段が前記タッチペン信号と異なる信号を出力し、前記表示制御手段は、前記タッチペン信号と異なる信号が前記信号受信手段に受信された場合、前記座標検出手段によって検出された座標においてフォーカス操作が実行されたと判断することを特徴とする。
【００２３】
この請求項３に記載の発明によれば、タッチペンのスイッチの操作と同時にタッチペンの先端がタッチ面と接触した場合に出力される信号を、座標検出手段によって検出された座標におけるフォーカス操作に割り当てることができる。
【００２４】
請求項４に記載の発明にかかるタッチパネル付きディスプレイ装置は、前記スイッチを複数備え、複数のスイッチのうち少なくとも２つを同時に操作すると共に前記タッチペンの先端が前記タッチ面に接触した場合、前記表示制御手段は、前記ディスプレイ画面の制御モードを、前記座標検出手段によって検出された座標をすべて無効とするタッチパネル無効モードに設定する、または、前記タッチパネル無効モードを解除することを特徴とする。
【００２５】
この請求項４に記載の発明によれば、タッチペンの複数のスイッチのうち少なくとも２つを同時に操作すると共にタッチペンの先端をタッチ面に接触させる操作により、座標検出手段によって検出された座標をすべて無効とするタッチパネル無効モードを設定することができる。
【００２６】
請求項５に記載の発明にかかるタッチパネル付きディスプレイ装置は、前記表示制御手段が、前記タッチパネル無効モードで前記ディスプレイ画面を制御しているとき、タッチパネル無効モードであることを示すメッセージを前記ディスプレイ画面に表示することを特徴とする。
【００２７】
この請求項５に記載の発明によれば、タッチパネル無効モードの設定時、タッチパネル無効モードであることを示すメッセージをディスプレイ画面に表示することができる。
【００２８】
請求項６に記載の発明にかかるタッチパネル付きディスプレイ装置は、前記信号出力手段が、赤外線の信号を出力することを特徴とする。
【００２９】
この請求項６に記載の発明によれば、赤外線の信号をタッチパネル付きディスプレイ装置の制御信号に使用することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかるタッチパネル付きディスプレイ装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００３１】
図１は、本発明の一実施の形態のタッチパネル付きディスプレイ装置の全体構成を説明するための図である。また、図２は、図１に示したタッチパネル付きディスプレイ装置のタッチパネルを示す図である。本実施の形態のタッチパネル付きディスプレイ装置は、ディスプレイ画面１０４を有する表示装置１０３を備えている。また、タッチ面１０２と、タッチ面１０２に対してタッチされた点を光学的に検出する光学式座標検出器２０３ａ、２０３ｂ、タッチされた点の座標を検出する座標検出装置１０５を有するタッチパネル１０１と、後述するタッチペンと、タッチペンによって出力された信号を受信するタッチ検出装置２０５と、タッチ検出装置２０５が受信したタッチペン信号と座標検出装置１０５が検出した座標とに基づいてディスプレイ画面１０４に表示される内容を制御するパーソナルコンピュータ（パソコン）１１５を有している。
【００３２】
ただし、本実施の形態では、タッチパネル１０１のタッチ面１０２がディスプレイ画面１０４の前面に重ねて設けられていて、タッチパネル１０１は、ディスプレイ画面１０４上のタッチされた点（タッチ点）を検出している。また、タッチ検出装置２０５は、ディスプレイ画面１０４の裏面に配置されていて、ディスプレイ画面１０４を透過したタッチペン信号を受信している。
【００３３】
上記した構成のうち、パソコン１１５は、タッチ検出装置２０５がタッチペン信号を受信している間に座標検出装置１０５が検出した座標を有効とする一方、タッチ検出装置２０５がタッチペン信号を受信していない間に座標検出装置１０５が検出した座標を無効とするタッチペン制御モードでディスプレイ画面１０４の表示内容を制御する。
【００３４】
なお、本明細書では、検出された座標をディスプレイ画面１０４の表示内容の制御に用いることを「検出した座標を有効とする」という。また、検出された座標をディスプレイ画面１０４の表示内容の制御において考慮しないことを「検出した座標を無効とする」というものとする。
【００３５】
座標検出装置１０５は、後述する光学式座標検出器のインターフェイスである左光学検出器Ｉ／Ｆ１１２ａ、右光学検出器Ｉ／Ｆ１１２ｂ、後述するタッチ検出装置２０５のインターフェイスである赤外線検出器Ｉ／Ｆ１１３、パソコン１１５とのインターフェイスであるホストＩ／Ｆ１１４、タッチパネル１０１の座標検出の構成を制御するプログラムが格納されるＲＯＭ１０７、作業データが一時的に格納されるＲＡＭ１０８、制御に使用される時間信号を生成するタイマ１０９、以上の構成を統括的に制御する中央演算装置（ＣＰＵ）１０６を備えている。
【００３６】
また、パソコン１１５は、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）、ＭＡＣ（登録商標）、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）などのＯＳの制御下で座標検出装置１０５が出力する座標の信号をＲＳ２３２Ｃ、あるいはＵＳＢを介して入力し、マウスデータに変換するドライバ１１０を備えている。変換されたマウスデータは、図示しないマウスＩ／Ｆに出力される。また、パソコン１１５は、マウスＩ／Ｆからマウスデータを入力し、座標、ボタンＯＮ情報によって予め座標に設定されている機能の実行、すなわち、特定の色、太さによる文字描画、図形描画、罫線描画などを実行するＡＰＬ１１１、ディスプレイ画面１０４に表示される画像が展開される画像ＲＡＭ１１６を備えている。なお、本実施の形態のディスプレイ画面１０４は、液晶画面、あるいはＰＤＰ画面であって、例えばＸ軸方向に１０２４画素、Ｙ軸方向に７６８画素を配置して構成される。
【００３７】
次に、図２を用い、タッチパネル１０１をより詳細に説明する。タッチパネル１０１は、図中に示す横方向の長さがＷ、縦方向の長さがＨの四角形のタッチ面１０２を有している。タッチ面１０２（ディスプレイ画面１０４に重なる）の横方向の１辺である辺２０４の両端には、光学式座標検出器２０３ａ、２０３ｂが備えられている。また、タッチ面１０２の光学式座標検出器２０３ａ、２０３ｂが設けられていない３辺に沿って再帰性反射部材２０１が設けられている。
【００３８】
ここで、簡単にタッチパネル１０１における座標の検出について説明する。光学式座標検出器２０３ａと２０３ｂとは、図示しない光源と例えば複数の受光素子で構成される受光部とを備えている。光源が発した光は、タッチ面１０２の全域に光源を要とする扇状に広がる。そして、再帰性反射部材２０１に対して入射時と同一の光軸を通って反射され、受光部に受光される。
【００３９】
タッチ面１０２上に指などの光を遮蔽するものがない場合、光源から発した光はすべての受光部に受光される。しかし、タッチ面１０２上のタッチ点ｔ（Ｘ，Ｙ）がタッチされると、受光部のうち、タッチ点ｔを通る反射光の光軸に対応する受光素子だけが光を受光することがない。このため、光を受光しない受光素子の位置から、光学式座標検出器２０３ａから放出されてタッチ点ｔを通る光の光軸と辺２０４とのなす角度θLが分かる。また、光学式座標検出器２０３ｂから放出されてタッチ点ｔを通る光の光軸と辺２０４とのなす角度θRが分かる。さらに、θL、θR、長さＷ、長さＨから、以下の式を使ってタッチ点ｔの座標(Ｘ，Ｙ)が分かる。
Ｘ＝Ｗ×ｔａｎθR／(ｔａｎθL＋ｔａｎθR)
Ｙ＝Ｈ−Ｗ×ｔａｎθL×ｔａｎθR／(ｔａｎθL＋ｔａｎθR)
【００４０】
光学式座標検出器２０３ａ、光学式座標検出器２０３ｂは、２０ｍｓ、あるいは１０ｍｓごとにタッチ面１０２上の光の遮蔽物を検出し、左光学検出器Ｉ／Ｆ１１２ａ、右光学検出器Ｉ／Ｆ１１２ｂを介して座標検出装置１０５に検出信号を入力する。座標検出装置１０５のＣＰＵ１０６は検出信号に基づいて演算し、座標を検出する。また、パソコン１１５は、座標検出装置１０５から入力した座標を示す信号をタッチ、停止、ドラッグ、デタッチ、ダブルクリックといったマウス信号に変換する。ディスプレイ画面１０４に表示される画像は、算出された座標やマウス信号にしたがって制御される。
【００４１】
さらに、本実施の形態のタッチパネル付きディスプレイ装置は、タッチ面１０２のタッチに使用され、先端がタッチ面１０２に押圧（接触）されている間にタッチペン信号を出力するタッチペンを備えている。そして、本実施の形態のタッチパネル１０１は、タッチペンが出力したタッチペン信号を受信するタッチ検出装置２０５を備えている。なお、本実施の形態のタッチペン信号は、赤外線の信号である。
【００４２】
図３は、タッチペン３０１を説明するための図である。タッチペン３０１は、スイッチＡ、スイッチＢ、スイッチＣの３つのスイッチと、スイッチ検出部３０２、赤外線信号発信部３０３を有している。スイッチ検出部３０２は、スイッチＡ、スイッチＢ、スイッチＣのうちいずれのスイッチが単独にまたは複数同時に押圧されたかを検出する。そして、検出された結果に応じて赤外線信号発信部３０３を制御し、スイッチが押圧されている間に赤外線信号を５ｍｓ間隔で発信する。信号は、図４に示すように、タッチ検出装置２０５に受信される。タッチ検出装置２０５は、受信したタッチペン信号（アナログ信号）をディジタルデータ化し、赤外線検出器Ｉ／Ｆ１１３を介して座標検出装置１０５に入力する。
【００４３】
スイッチＡ、スイッチＢ、スイッチＣのうち、スイッチＣは、タッチペン３０１の先端がタッチ面１０２に押圧されている間に赤外線信号発信部３０３からタッチペン信号となる赤外線信号を発信させるスイッチである。また、スイッチＡ、スイッチＢには、例えば右クリック、左クリックなどの機能が割り当てられる。
【００４４】
座標検出装置１０５は、光学式座標検出器２０３ａ、２０３ｂが検出した信号に基づいてタッチ点の座標を検出し、パソコン１１５に入力する。パソコン１１５は、タッチ検出装置２０５がスイッチＣの押圧によって発信するタッチペン信号の受信中に検出された座標を有効とする一方、タッチ検出装置２０５がタッチペン信号を受信していない間に検出された座標を無効としてディスプレイ画面の表示内容を制御する。このような表示の制御モードを、以降、タッチペン制御モードと記す。また、タッチペン制御モードに対し、タッチペン信号受信の有無によらず光学式座標検出器２０３ａ、２０３ｂが検出した座標を有効とする表示の制御モードを、本実施の形態では、非タッチペン制御モードと記す。
【００４５】
上記したタッチペン制御モードにより、本実施の形態のタッチパネル付きディスプレイ装置は、タッチペン３０１の先端がディスプレイ画面１０４に押圧されているときに検出された座標だけを有効とすることができる。このため、タッチペン３０１が光を遮ったもののディスプレイ画面１０４にタッチすることがなかった場合にタッチを検出することがなく、尾引きが発生することをなくすことができる。
【００４６】
また、座標検出装置１０５は、タッチペン信号が入力されなくなった場合、タッチペン信号が入力されない時間をタイマ１０９が生成する時間信号に基づいて計時する。そして、タッチペン信号が所定の時間以内にタッチ検出装置２０５で受信されなかった場合、タッチペン信号が所定の時間受信されなかったことをパソコン１１５に通知する。このとき、パソコン１１５は、タッチペン信号によらず検出された座標を有効とする非タッチペン制御モードに移行する。非タッチペン制御モードに移行する条件となるタッチペン信号が入力されない時間を、本実施の形態では、ペンアウトタイムと記すものとする。
【００４７】
以上述べた構成により、本実施の形態のタッチパネル付きディスプレイ装置は、タッチパネル１０１の制御を、自動的にタッチペン３０１を使うモードから光学式座標検出器だけを使うモードへ自動的に切り換えることができる。このため、オペレータがタッチパネル付きディスプレイ装置を操作することなく、タッチペン３０１を使用せずにタッチ入力が可能なモードに移行することができる。したがって、オペレータがタッチペンを使用するモードに設定されているために指などによるタッチ入力ができず、装置の故障と誤認識することを防ぐことができる。
【００４８】
また、本実施の形態のタッチパネル付きディスプレイ装置では、タッチペン３０１がスイッチＡ、スイッチＢを有し、スイッチＡ、スイッチＢの操作と同時にタッチペン３０１の先端がディスプレイ画面１０４と接触してスイッチＣが押圧されたとき、赤外線信号発信部３０３がタッチペン信号と異なる信号を出力する。以下、スイッチＡ、スイッチＢの操作と出力される赤外線の信号との関係について述べる。
【００４９】
図５(ａ)〜(ｇ)は、タッチペン３０１において押圧されたスイッチＡ、スイッチＢ、スイッチＣと、発信されるタッチペン信号との関係を示す図である。(ａ)〜(ｇ)の図では、縦軸は赤外線の強度を、横軸は時間を示している。(ａ)〜(ｇ)に示される各信号は、パルス幅１５００μｓの開始パルスＰsと以降に出力されるパルス幅５００μｓのパルスＰ0とを１組（図中Ｕで示す）とし、１組のパルスが６ｍｓごとに出力される。各信号は、開始パルスＰsと開始パルスＰsの次に出力されるパルスＰ0との時間間隔またはパルスＰ0間の時間間隔が互いに異なっている。パソコン１１５は、開始パルスＰsとパルスＰ0との時間間隔、あるいはパルスＰ0同士の時間間隔によって各信号を識別している。
【００５０】
図５のうち、(ａ)は、スイッチＡだけが押圧されたときに出力される信号を示している。また、(ｂ)は、スイッチＢだけが押圧されたときに出力される信号であって、(ｃ)はスイッチＣだけが押圧されたときに出力されるタッチペン信号である。また、(ｄ)は、スイッチＡとスイッチＢとを同時に押圧したときに出力される信号を示している。(ｅ)は、スイッチＡとスイッチＣとを同時に押圧したときに出力される信号を示していて、(ｆ)は、スイッチＢとスイッチＣとを同時に押圧したときに出力される信号を示している。スイッチＡ、Ｂ、Ｃのすべてが同時に押圧されると、(ｇ)に示す信号が出力される。以上の信号は、マウスの操作のいずれかに割り当てられる。
【００５１】
座標検出装置１０５は、図５(ａ)〜(ｇ)に示した信号を赤外線検出器Ｉ／Ｆ１１３を介して入力し、パソコン１１５に入力された信号の種別を通知する。パソコン１１５は、信号の種別からタッチパネル１０１にタッチがなされたと判断した場合、座標検出装置１０５が算出した座標を有効な座標と判断する。
【００５２】
そして、パソコン１１５は、座標を示す信号をドライバ１１０で右クリック、ダブルクリックなどのマウス信号に変換し、算出された座標において各信号に割り当てられたマウス操作がなされたものとしてディスプレイ画面１０４に表示される画面を制御する。
【００５３】
また、本実施の形態のタッチパネル付きディスプレイ装置は、ユーザが、スイッチＡ、スイッチＢの操作とマウスの操作との対応を任意に設定できる画面を有している。図６（ａ）、（ｂ）は、スイッチＡ、スイッチＢの操作をマウスの操作に割り当てて設定する画面（スイッチ設定画面）を示している。なお、本実施の形態のタッチパネルディスプレイ装置では、ペンアウトタイムの調整もユーザがスイッチ設定画面で調整することができる。
【００５４】
図６に示したスイッチ設定画面は、ペンアウトタイム設定部６０１、ペンスイッチ機能設定部６０２を有している。ペンアウトタイム設定部６０１では、ボタン６０１ａを図中の左右に移動させることによってタッチペン制御モードから非タッチペン制御モードに移行するまでの時間を調整することができる。このデフォルト値は、ディスプレイ画面１０４に文字を描画する場合の平均的な速度が２ｍ／秒、文字間の移動に必要な時間が１秒未満として決定する。
【００５５】
また、ペンスイッチ機能設定部６０２では、スイッチＡ、スイッチＢ、さらにスイッチＡとスイッチＢとを同時に操作する２スイッチにマウスのボタン操作を割り当てる。スイッチＡ、スイッチＢに割り当てられるマウスの操作は、例えば、右ボタン、中ボタン、ダブルクリック、クリックＯＦＦ、タッチＯＦＦ、無効などがある。なお、図６でいうスイッチＡの操作、スイッチＢの操作は、いずれもスイッチＣを押圧しながらなされる操作としてもよい。
各操作の内容は、以下の通りである。
右ボタンマウス右ボタンＯＮをエミュレートする
中ボタンマウス中ボタンＯＮをエミュレートする
ダブルクリック１回のタッチでダブルクリックをエミュレートする
クリックＯＦＦタッチ操作によってポインタだけを移動する
タッチＯＦＦタッチパネルに対してなされたタッチを無効とする
無効スイッチを無効とする
【００５６】
ところで、タッチパネルにおけるタッチペン３０１によるタッチは、一般的にマウスの左クリックの操作に割り当てられることが多い。また、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）やＭＡＣ（登録商標）、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）などの汎用的なＯＳでは、クリックの操作によってＡＰＬを実行するのが一般的である。このような設定では、例えば、図７（ａ）に示すように、「挿入」の欄にペンタッチすると、ページ番号、テキストボックス、オブジェクトといったプルダウンメニューが表示される。
【００５７】
タッチペン３０１によるタッチをクリック操作としたくない場合、本実施の形態では、スイッチ設定画面において、例えばＢスイッチを図６（ａ）に示したクリックＯＦＦに割り当てる。クリックＯＦＦは、タッチをクリックと認識することなく、カーソルを単にアイコンに合わせる、いわゆるフォーカス操作を実行する操作である。ＢスイッチにクリックＯＦＦを割り当てたことにより、タッチペン３０１のスイッチＢを押圧しながら「挿入」にタッチすると、「挿入」を選択してポップメニューを表示させることができる（図７（ｂ））。
【００５８】
さらに、本実施の形態のタッチパネル付きディスプレイ装置は、図６（ｂ）に示すように、例えば２スイッチにタッチＯＦＦを割り当てることができる。タッチＯＦＦとは、表示装置１０３の制御モードを、光学式座標検出器２０３ａ、２０３ｂによって検出された座標をすべて無効とする制御モードであるタッチパネル無効モードに移行する操作である。
【００５９】
すなわち、２スイッチにタッチＯＦＦが割り当てられた場合、本実施の形態のタッチパネル付きディスプレイ装置は、スイッチＡとスイッチＢとを同時に押圧しながらタッチペン３０１でディスプレイ画面１０４にタッチすることにより、タッチパネル１０１を使って入力ができないタッチパネル無効モードになる。また、タッチパネル無効モードの設定時にスイッチＡとスイッチＢとを同時に押圧しながらタッチペン３０１でディスプレイ画面１０４にタッチした場合、パソコン１１５は、タッチパネル無効モードを解除してタッチパネル１０１からの座標の入力を受けつけるモードにディスプレイ画面１０４の制御モードを切り換える。
【００６０】
タッチパネル無効モードは、タッチペン３０１を本来タッチパネル付きディスプレイ装置を操作すべきでない者が触れられない場所に保管しておくことにより、ディスプレイ画面に表示された内容がいたずらなどによって変更されることを防ぐモードである。このような機能は、例えば、タッチパネル付きディスプレイ装置のディスプレイ画面１０４を看板や掲示板のように使用する場合、あるいは、学校やプレゼンテーションの会場で休憩時間にディスプレイ画面の表示内容がいたずらされることを防ぐのに有効である。
【００６１】
また、タッチパネル無効モード時、本実施の形態のタッチパネル付きディスプレイ装置では、図８に示すように、タッチパネル無効モードであることを示すメッセージ８０１をディスプレイ画面１０４に表示する。メッセージを表示することにより、本実施の形態のタッチパネル付きディスプレイ装置は、タッチパネル無効モードの実行時に装置が故障であると誤判断されることを防ぐことができる。
【００６２】
次に、以上述べた本実施の形態のタッチパネル付きディスプレイ装置で行われる処理をフローチャートにして説明する。図９は、本実施の形態のタッチパネルディスプレイ装置で行われる座標検出を説明するためのフローチャートである。タッチパネルディスプレイ装置の座標検出装置１０５は、先ず、タッチパネル１０１がディスプレイ画面１０４上の座標を指示する座標指示物を検出したか否か判断する（ステップＳ９０１）。この判断の結果、座標指示物が検出されなかった場合（ステップＳ９０１：Ｎｏ）、検出されるまで待機する。
【００６３】
また、ステップＳ９０１で、座標指示物が検出されたと判断した場合（ステップＳ９０１：Ｙｅｓ）、座標指示物が指示する点、つまりタッチ点の座標を算出する（ステップＳ９０２）。そして、タッチペン３０１が発信する赤外線信号をタッチ検出装置２０５で検出する（ステップＳ９０３）。検出の結果、赤外線信号が検出され、タッチがなされたと判断した場合には（ステップＳ９０４：Ｙｅｓ）、タッチ座標としてステップＳ９０２で算出された座標をパソコン１１５に送出する（ステップＳ９０５）。
【００６４】
また、ステップＳ９０４において、タッチがなされていないと判断した場合（ステップＳ９０４：Ｎｏ）、座標検出装置１０５は、デタッチがなされたか否か判断する（ステップＳ９０６）。デタッチがなされていないと判断した場合（ステップＳ９０６：Ｎｏ）、座標指示物が移動、あるいは停止した移動／停止座標としてステップＳ９０２で算出された座標をパソコン１１５に送出する（ステップＳ９０７）。
【００６５】
また、ステップＳ９０６において、デタッチがなされたと判断した場合（ステップＳ９０６：Ｙｅｓ）、デタッチがなされたデタッチ座標としてステップＳ９０２で算出された座標をパソコン１１５に送出する（ステップＳ９０８）。
【００６６】
図１０（ａ）、（ｂ）は、以上述べたフローチャートに示す処理の結果、パソコン１１５に送出される情報のデータ構造を示す図である。情報は、（ａ）に示すように、座標ステータス、Ｘ座標、Ｙ座標の座標データを含んでいる。（ｂ）は、座標ステータスのデータ構造を具体的に示す図である。
【００６７】
図１１、図１２は、ホスト装置であるパソコン１１５の座標の制御処理を説明するためのフローチャートである。パソコン１１５は、タッチパネル１０１から出力された座標に関するデータを受信し、マウスデータに変換する。マウスデータは図示しないマウスＩ／Ｆに渡され、ＡＰＬ１１１のプログラムがマウスＩ／Ｆを介してマウスデータを受け取り、座標に設定されている機能を実行する。
【００６８】
起動時、本実施の形態のタッチパネル付きディスプレイ装置は、タッチペン制御モードに設定されている。パソコン１１５は、先ず、非タッチペン制御モードに移行する条件であるペンアウトタイムが経過したか否か判断する（ステップＳ１１０１）。この結果、ペンアウトタイムが経過したと判断した場合（ステップＳ１１０１：Ｙｅｓ）、ディスプレイ画面１０４を非タッチペン制御モードに設定し（ステップＳ１１０２）、ペンアウトタイムを計時するタイマを停止する（ステップＳ１１０３）。
【００６９】
次に、パソコン１１５は、タッチパネル１０１が座標データを入力したか否か判断する（ステップＳ１１０４）。この結果、座標データを入力していないと判断した場合（ステップＳ１１０４：Ｎｏ）、再度ペンアウトタイムが経過したか否か判断する（ステップＳ１１０１）。
【００７０】
また、ステップＳ１１０４において、座標データが入力されたと判断した場合（ステップＳ１１０４：Ｙｅｓ）、入力された座標データがタッチを示すタッチ座標であるか否か判断する（ステップＳ１１０５）。この結果、タッチ座標であると判断した場合には（ステップＳ１１０５：Ｙｅｓ）、タッチペン３０１の各スイッチに設定された機能や座標に関するデータ、さらにタッチペン３０１のスイッチのＯＮ、ＯＦＦの情報に基づく処理であるペンスイッチ制御を実行する（ステップＳ１１０６）。
【００７１】
また、ステップＳ１１０１において、ペンアウトタイムが経過していない場合には（ステップＳ１１０１：Ｎｏ）、タッチパネル１０１が座標データの入力がなされたか否か判断する（ステップＳ１１０４）。
【００７２】
ステップＳ１１０５において、入力された座標データがタッチを示すものでない場合（ステップＳ１１０５：Ｎｏ）、タッチパネル１０１がタッチパネル無効モードに設定されているか否か判断する（ステップＳ１１０７）。判断の結果、タッチパネル無効モードに設定されていた場合には（ステップＳ１１０７：Ｙｅｓ）、入力された座標をすべて無効としてステップＳ１１０１に戻る。
【００７３】
また、ステップＳ１１０７において、タッチパネル無効モードに設定されていない場合（ステップＳ１１０７：Ｎｏ）、ステップＳ１１０４で入力した座標データが移動／停止座標であるか否か判断する（ステップＳ１１０８）。そして、移動／停止座標であった場合（ステップＳ１１０８：Ｙｅｓ）、入力された座標が無効に設定されているか否か判断する（ステップＳ１１０９）。判断の結果、入力された座標が無効である場合（ステップＳ１１０９：Ｙｅｓ）、ステップＳ１１０１に戻る。一方、座標が無効に設定されていない場合（ステップＳ１１０９：Ｎｏ）、ディスプレイ画面１０４がタッチペン制御モードに設定されているか否か判断する（ステップＳ１１１０）。
【００７４】
ステップＳ１１１０において、タッチペン制御モードに設定されていると判断した場合（ステップＳ１１１０：Ｙｅｓ）、タッチペン３０１のスイッチＣが押圧（ＯＮ）されたか否か判断する（ステップＳ１１１１）。この判断の結果、ＣスイッチがＯＮされたと判断した場合（ステップＳ１１１１：Ｙｅｓ）、タッチペン制御モードを設定する（ステップＳ１１１２）。そして、ペンアウトタイムの計時を停止し（ペンアウトタイマ停止）（ステップＳ１１１３）、座標データに基づいて算出される座標においてクリック操作と同様にマウスの左ボタンＯＮがなされたとマウスＩ／Ｆに通知する（ステップＳ１１１４）。ステップＳ１１４の処理により、左ボタンＯＮのステータスが設定される（ステップＳ１１１５）。
【００７５】
ステップＳ１１１１において、スイッチＣがＯＮされていないと判断した場合（ステップＳ１１１１：Ｎｏ）、ステータスが左ボタンＯＮに設定されているか否か判断する（ステップＳ１１１６）。判断の結果、左ボタンＯＮに設定されていない場合（ステップＳ１１１６：Ｎｏ）、ステップＳ１１０１に戻る。また、左ボタンＯＮに設定されている場合には（ステップＳ１１１６：Ｙｅｓ）、座標検出装置１０５で算出された座標において左ボタンがＯＦＦされたことをマウスＩ／Ｆに通知する（ステップＳ１１１７）。そして、座標の入力を無効とするステータスに設定する（ステップＳ１１１８）。
【００７６】
ステップＳ１１１０において、ディスプレイ画面１０４に対するタッチが検出されていないと判断した場合（ステップＳ１１１０：Ｎｏ）、ステータスがダブルクリックに設定されているか否か判断する（ステップＳ１１１９）。判断の結果、ダブルクリックに設定されている場合には（ステップＳ１１１９：Ｙｅｓ）、入力した座標データに基づいて算出された座標において、マウスの左ボタンがＯＮされたとマウスＩ／Ｆに通知する（ステップＳ１１２０）。
【００７７】
ステップＳ１１１９においてステータスがダブルクリックに設定されていないと判断した場合（ステップＳ１１１９：Ｎｏ）、ステータスがクリックＯＦＦに設定されているか否か判断する（ステップＳ１１２１）。この判断の結果、クリックＯＦＦに設定されている場合には（ステップＳ１１２１：Ｙｅｓ）、マウスＩ／Ｆに算出された座標を通知する（ステップＳ１１２２）。この結果、クリックの操作が実行されず、タッチによって選択された機能を説明するポップメニューなどが表示される。
【００７８】
また、クリックＯＦＦに設定されていない場合（ステップＳ１１２１：Ｎｏ）、算出された座標において、マウスのいずれかのボタンがＯＮされたとステータスに基づいて判断し、マウスＩ／Ｆに通知する（ステップＳ１１２３）。
【００７９】
さらに、パソコン１１５は、ステップＳ１１０８において、座標データに基づいて算出された座標が移動／停止座標でないと判断した場合（ステップＳ１１０８：Ｎｏ）、この座標においてデタッチがなされたか否か判断する（ステップＳ１１２４）。デタッチがなされたのでないと判断した場合（ステップＳ１１２４：Ｎｏ）、ステップＳ１１０１に戻る。また、デタッチされたと判断した場合（ステップＳ１１２４：Ｙｅｓ）、ステータスがタッチペン制御モードに設定されているか否か判断する（ステップＳ１１２５）。タッチペン制御モードに設定されている場合（ステップＳ１１２５：Ｙｅｓ）、ペンアウトタイムの計時を開始し（ステップＳ１１２６）、ステータスがタッチパネル無効モードに設定されているか否か判断する（ステップＳ１１２７）。
【００８０】
また、ステップＳ１１２５においてタッチペン制御モードに設定されていないと判断された場合（ステップＳ１１２５：Ｎｏ）、ペンアウトタイムの計時を開始することなく、ステータスがタッチパネル無効モードに設定されているか否か判断する（ステップＳ１１２７）。そして、タッチパネル無効モードに設定されている場合（ステップＳ１１２７：Ｙｅｓ）、ステップＳ１１０１に戻る。
【００８１】
ステップＳ１１２７において、ステータスがタッチパネル無効モードに設定されていないと判断された場合（ステップＳ１１２７：Ｎｏ）、ステータスが入力された座標を無効とするモードに設定されているか判断する（ステップＳ１１２８）。判断の結果、座標を無効とするモードに設定されている場合（ステップＳ１１２８：Ｙｅｓ）、ステータスをアイドルに設定する（ステップＳ１１２９）。また、ステップＳ１１２８において、座標を無効とするモードに設定されていないと判断された場合（ステップＳ１１２８：Ｎｏ）、ステータスがクリックＯＦＦに設定されているか否か判断する（ステップＳ１１３０）。そして、クリックＯＦＦに設定されていた場合（ステップＳ１１３０：Ｙｅｓ）、ステータスをアイドルに設定する（ステップＳ１１３１）。
【００８２】
ステップＳ１１３０において、クリックＯＦＦに設定されていない場合（ステップＳ１１３０：Ｎｏ）、パソコン１１５は、ステータスがダブルクリックに設定されているか否か判断する（ステップＳ１１３２）。そして、ダブルクリックに設定されていた場合には（ステップＳ１１３２：Ｙｅｓ）、１回のタッチをダブルクリックの信号に変換するため、デタッチ時に左ボタンのＯＦＦがデタッチした座標においてなされたとマウスＩ／Ｆに通知し（ステップＳ１１３３）、続いて、左ボタンがＯＮしたとマウスＩ／Ｆに通知する（ステップＳ１１３４）。さらに、左ボタンのＯＦＦをマウスＩ／Ｆに通知し（ステップＳ１１３５）、ステータスをアイドルに設定する（ステップＳ１１３６）。
【００８３】
ステップＳ１１３２において、ステータスがダブルクリックに設定されていないと判断された場合（ステップＳ１１３２：Ｎｏ）、パソコン１１５は、算出された座標においてマウスのいずれかのボタンがＯＦＦされたとマウスＩ／Ｆに通知する（ステップＳ１１３７）。そして、ステータスをアイドルに設定し（ステップＳ１１３８）、ステップＳ１１０１に戻る。
【００８４】
図１３は、図１１、図１２に示したフローチャートによる処理の結果、マウスＩ／Ｆに通知される情報のデータ構造を示す図である。情報は、（ａ）に示すように、マウスステータス、Ｘ座標、Ｙ座標の座標データを含んでいる。（ｂ）は、マウスステータスのデータ構造を具体的に示す図である。
【００８５】
図１４、図１５は、ステップＳ１１０６のスイッチ制御サブルーチンを説明するためのフローチャートである。スイッチ制御サブルーチンでは、先ず、パソコン１１５は、タッチペン３０１がスイッチＡとスイッチＢとが同時に操作された２スイッチＯＮ状態であるか否か判断する（ステップＳ１４０１）。判断の結果、２スイッチＯＮであった場合（ステップＳ１４０１：Ｙｅｓ）、２スイッチＯＮの入力が無効であるか否か判断する（ステップＳ１４０２）。スイッチが無効である場合（ステップＳ１４０２：Ｙｅｓ）、ステップＳ１４２３においてスイッチＣのＯＮを検出する。
【００８６】
また、ステップＳ１４０２において、スイッチが無効でなかったと判断された場合（ステップＳ１４０２：Ｎｏ）、ステータスがタッチパネル無効に設定されているか判断する（ステップＳ１４０３）。そして、ステータスがタッチパネル無効モードでない場合（ステップＳ１４０３：Ｎｏ）、タッチパネルによる入力が無効であることを示すタッチパネル無効メッセージを表示し（ステップＳ１４０４）、ステータスをタッチパネル無効に設定する（ステップＳ１４０５）。
【００８７】
ステップＳ１４０３において、ステータスがタッチパネル無効モードに設定されていると判断された場合（ステップＳ１４０３：Ｙｅｓ）、タッチパネル無効メッセージを消去する（ステップＳ１４０６）。また、ステータスを座標無効に設定する（ステップＳ１４０７）。
【００８８】
また、ステップＳ１４０１において、２スイッチＯＮの状態でないと判断された場合（ステップＳ１４０１：Ｎｏ）、スイッチＡがＯＮされているか否か判断する（ステップＳ１４０８）。スイッチＡがＯＮされていた場合には（ステップＳ１４０８：Ｙｅｓ）、このスイッチが無効であるか否か判断する（ステップＳ１４１０）。また、スイッチＡがＯＮされていない場合（ステップＳ１４０８：Ｎｏ）、スイッチＢがＯＮされているか否か判断する（ステップＳ１４０９）。スイッチＢがＯＮされていない場合（ステップＳ１４０９：Ｎｏ）、ステップＳ１４２３においてスイッチＣのＯＮを検出する。
【００８９】
ステップＳ１４０９の判断で、スイッチＢがＯＮされていた場合（ステップＳ１４０９：Ｙｅｓ）、このスイッチが無効であるか否か判断する（ステップＳ１４１０）。スイッチが無効であった場合には（ステップＳ１４１０：Ｙｅｓ）、ステップＳ１４２３においてスイッチＣのＯＮを検出する。また、ステップＳ１４１０において、スイッチが無効でないと判断された場合（ステップＳ１４１０：Ｎｏ）、マウスの右ボタンがＯＮされたものとするかスイッチの設定に照らし合わせて判断し（ステップＳ１４１１）、右ボタンＯＮとする場合（ステップＳ１４１１：Ｙｅｓ）、入力された座標において右ボタンがＯＮされたとマウスＩ／Ｆに通知する（ステップＳ１４１２）。また、ステータスを右ボタンＯＮに設定する（ステップＳ１４１３）。
【００９０】
ステップＳ１４１１において、スイッチが右ボタンＯＮに設定されたものでないと判断された場合（ステップＳ１４１１：Ｎｏ）、マウスの中ボタンがＯＮされたものとするかスイッチの設定に照らし合わせて判断する（ステップＳ１４１４）。この判断の結果、スイッチが中ボタンＯＮに設定されていた場合には（ステップＳ１４１４：Ｙｅｓ）、入力された座標において中ボタンがＯＮされたとマウスＩ／Ｆに通知する（ステップＳ１４１５）。また、ステータスを中ボタンＯＮに設定する（ステップＳ１４１６）。
【００９１】
ステップＳ１４１４において、スイッチが中ボタンＯＮに設定されていないと判断された場合（ステップＳ１４１４：Ｎｏ）、ダブルクリックされたものとするかスイッチの設定に照らし合わせて判断する（ステップＳ１４１７）。この判断の結果、スイッチがダブルクリックに設定されていた場合には（ステップＳ１４１７：Ｙｅｓ）、入力された座標において左ボタンがＯＮされたとマウスＩ／Ｆに通知する（ステップＳ１４１８）。また、ステータスをダブルクリックに設定する（ステップＳ１４１９）。
【００９２】
ステップＳ１４１７において、スイッチがダブルクリックに設定されていないと判断された場合（ステップＳ１４１７：Ｎｏ）、クリックＯＦＦされたものとするかスイッチの設定に照らし合わせて判断する（ステップＳ１４２０）。この判断の結果、スイッチがクリックＯＦＦに設定されていた場合には（ステップＳ１４２０：Ｙｅｓ）、入力された座標をマウスＩ／Ｆに通知する（ステップＳ１４２１）。また、ステータスをクリックＯＦＦに設定する（ステップＳ１４２２）。
【００９３】
さらに、本実施の形態のタッチパネル付きディスプレイ装置は、ステップＳ１４０２において、スイッチが無効であると判断された場合、またはスイッチＡもスイッチＢもＯＮされていないと判断された場合にスイッチＣがＯＮされているか否か判断する（ステップＳ１４２３）。そして、スイッチＣがＯＮ状態であれば（ステップＳ１４２３：Ｙｅｓ）、ディスプレイ画面１０４の制御をディスプレイ画面１０４に対するタッチを検出するタッチペン制御モードに設定する（ステップＳ１４２４）。
【００９４】
タッチペン制御モードの設定後、パソコン１１５は、ペンアウトタイムの計時を停止する（ステップＳ１４２５）。座標検出装置１０５で算出された座標において左ボタンがＯＮされたことをマウスＩ／Ｆに通知する（ステップＳ１４２６）。そして、ステータスを左ボタンＯＮに設定して（ステップＳ１４２７）ステップＳ１４０１に戻る。
【００９５】
以上述べた本実施の形態のタッチパネル付きディスプレイ装置は、光学式座標検出器で発生する尾引きを防止し、かつ、ペンアウトタイムの間にタッチをしないことによってタッチペンが出力する信号によってタッチを検出するタッチペン制御モードと座表検出装置でタッチを検出するモードとを自動的に切り換えることができる。このため、オペレータがモード切り換えの操作をする必要がなく、プレゼンテーションを円滑に進行させることができる。また、タッチパネル付きディスプレイ装置に現在設定されている制御モードを誤って装置が動作しないと誤判断することを防ぐことができる。
【００９６】
また、本実施の形態のタッチパネル付きディスプレイ装置は、タッチ操作によってフォーカスの操作を実行できる。また、タッチパネル無効モードを設定し、タッチパネル付きディスプレイ装置が正規のオペレータ以外に操作されることを防ぐことができる。さらに、タッチパネル無効モードの設定中にもタッチパネル付きディスプレイ装置が正常に動作していることを外部に示すことができる。
【００９７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明は、タッチペンの先端がタッチ面に接触している間に入力された座標だけを制御に有効な座標とし、タッチペンの先端がタッチ面に接触していないときに入力された座標を無効とするタッチペン制御モードで前記ディスプレイ画面の表示内容を制御することにより、光学式の座標検出における尾引きを解消することができ、タッチペンの先端が所定の時間以内にタッチ面に接触しなかった場合、タッチペン信号の受信によらず座標検出手段が検出した座標を有効とするため、タッチを専用ペンの信号によって検出するモードと座標検出装置によって検出するモードを自動的に切り換え、現在設定されているタッチ検出のモードが誤認識されることを防ぐことができ、また、モードの切り換え操作が簡易なタッチパネル付きディスプレイ装置を提供することができるという効果を奏する。
【００９９】
請求項２に記載の発明は、ユーザにとってより操作性の高いタッチパネル付きディスプレイ装置を提供することができるタッチパネル付きディスプレイ装置を提供することができるという効果を奏する。
【０１００】
請求項３に記載の発明は、タッチによってアイコンをフォーカスする操作をプレゼンテーションの流れを妨げることなく実行できるタッチパネル付きディスプレイ装置を提供することができるという効果を奏する。
【０１０１】
請求項４に記載の発明は、簡易な操作でタッチパネル無効モードを設定し、正規のオペレータ以外がタッチパネル付きディスプレイ装置を操作することを簡単に防ぐことができるタッチパネル付きディスプレイ装置を提供することができるという効果を奏する。
【０１０２】
請求項５に記載の発明は、タッチパネル無効モードの設定中、正常に動作していることを外部に示すことができるタッチパネル付きディスプレイ装置を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態のタッチパネル付きディスプレイ装置の全体構成を説明するための図である。
【図２】図１に示したタッチパネル付きディスプレイ装置のタッチパネルを示す図である。
【図３】本発明の一実施の形態のタッチペンを説明するための図である。
【図４】タッチ検出装置がタッチ信号を受信することを説明するための図である。
【図５】タッチペンのスイッチＡ、スイッチＢ、スイッチＣと、発信されるタッチペン信号との関係を示す図である。
【図６】タッチペンのスイッチの操作をマウスの操作に割り当てて設定する画面を説明するための図である。
【図７】（ａ）はタッチペンのクリック操作を説明するための図であり、（ｂ）はタッチペンのフォーカス操作を説明するための図である。
【図８】タッチパネル無効モードであることを示すメッセージを説明するための図である。
【図９】本発明の一実施の形態のタッチパネルディスプレイ装置で行われる座標検出を説明するためのフローチャートである。
【図１０】図９に示したフローチャートに示す処理の結果、送出される情報のデータ構造を示す図である。
【図１１】本発明の一実施の形態のタッチパネルディスプレイ装置で行われる座標検出を説明するための他のフローチャートである。
【図１２】本発明の一実施の形態のタッチパネルディスプレイ装置で行われる座標検出を説明するための他のフローチャートである。
【図１３】図１１、１２に示したフローチャートに示す処理の結果、送出される情報のデータ構造を示す図である。
【図１４】本発明の一実施の形態のタッチパネルディスプレイ装置で行われる座標検出を説明するための他のフローチャートである。
【図１５】本発明の一実施の形態のタッチパネルディスプレイ装置で行われる座標検出を説明するための他のフローチャートである。
【図１６】従来のタッチパネル付きディスプレイ装置で発生する尾引きを説明するための図である。
【符号の説明】
１０１タッチパネル
１０２タッチ面
１０３表示装置
１０４ディスプレイ画面
１０５座標検出装置
１０６ＣＰＵ
１０９タイマ
１１０ドライバ
１１２ａ左光学検出器Ｉ／Ｆ
１１２ｂ右光学検出器Ｉ／Ｆ
１１５パソコン
２０１再帰性反射部材
２０３ａ光学式座標検出器
２０３ｂ光学式座標検出器
２０４辺
２０５タッチ検出装置
３０１タッチペン
３０２スイッチ検出部
３０３赤外線信号発信部
６０１ペンアウトタイム設定部
８０１メッセージ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a display device with a touch panel, and more particularly to a display device with a touch panel that is touched using a dedicated touch pen.
[0002]
[Prior art]
A display device with a touch panel, which is formed by integrating a touch panel that detects a position where the touch surface is touched with a finger or a pen as coordinates, and a display device that is controlled by inputting coordinates detected by the touch panel There is. Further, as a touch panel used for a display device with a touch panel, there is one that uses an optical coordinate detection device that optically detects coordinates.
[0003]
The optical coordinate detector irradiates light on the entire touch surface and receives the irradiated light with a light receiving element such as a CCD (Charge Coupled Device). The light receiving element detects that the light is blocked by the touch of the finger or pen with the touch surface (touch), and determines the coordinates of the touched point (touch point). The optical coordinate detector has an advantage that the coordinates of the touch point can be detected with high accuracy while having a relatively simple configuration.
[0004]
However, the optical coordinate detector has a slight distance between the light applied to the touch surface and the touch surface. For this reason, although the operator is not touching, the touch is detected when the pen or the finger crosses the area irradiated with light. When a touch is detected when no touch is actually made, a phenomenon generally called “tailing” may occur. As will be described later, tailing is particularly a problem in character drawing and the like.
[0005]
16A and 16B are diagrams for explaining the occurrence of tailing. In the optical coordinate detector, light 1602 is irradiated along the touch surface 1603. As shown in (a), there is a slight distance d between the touch surface 1603 and the light 1602. For this reason, the optical coordinate detection device detects a touch when the pen 1601 comes closer to the touch surface 1603 than the distance d even when the touch is not actually made. When the pen 1601 approaches the touch surface 1603, a touch may be detected and a line may be drawn.
[0006]
FIG. 16B is a diagram showing tailing that occurs when drawing a pine character. When inputting pine letters on the touch panel, the vertical line is drawn after the horizontal line of “Thu” is drawn. At this time, the pen 1601 may block the light 1602 while moving from the touch surface 1603 to the drawing start position of the vertical line. As a result, a line that should not be drawn is drawn as shown in FIG. If the light 1602 is blocked before the pen 1601 moves to the next drawing start position after the vertical line “tree” is drawn, a line indicated by B in the drawing is drawn. The tailing refers to a phenomenon in which a line is drawn when the pen 1601 blocks the light 1602 even though it is not touched, as shown in portions A and B. Trailing breaks the shape of characters and makes drawn characters difficult to read.
[0007]
As a technique for eliminating the tail generated in the coordinate detection device, there is a display device with a touch panel including a dedicated pen having a switch that outputs a signal when touched. However, such a display device with a touch panel can be touched only by a coordinate detection device without using a signal and a mode in which the touch is detected by a signal output from the pen so that the touch device can be touched by a finger other than a dedicated pen, for example It is desirable to have both a mode for detecting A conventional display device with a touch panel that detects a touch based on a signal output from a pen includes a switch for switching a mode on the device side, and the touch detection mode is switched by switching the switch.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional display device with a touch panel, the operator switches the touch detection mode by switching a switch provided in the display device body with the touch panel. The touch on the touch panel functions in the same manner as a click operation (right click, left click, double click). In particular, since software that is currently used for general purposes is based on a click operation, the operator recognizes that if the currently set touch detection mode is incorrect, the display on the display cannot be controlled despite touching. However, there is a problem that it may be considered a failure.
[0009]
In addition, the conventional display device with a touch panel requires the operator to approach the device and operate the switch in order to switch the touch detection mode, and there is a drawback that this operation is troublesome.
[0010]
In a display device with a touch panel, touch is generally set to be recognized as a click operation. For this reason, in the conventional display device with a touch panel, when an icon on the display is focused, an operation of switching a touch detection mode is required, and this operation may hinder the flow of presentation.
[0011]
Furthermore, there is a possibility that the display device with a touch panel may be operated by a person other than a regular operator, such as when used only for display, or during a break in a presentation. In such a case, if a person other than the authorized operator operates the display device with a touch panel, the contents of the display may be changed, or the file stored in the device main body may be deleted.
[0012]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and eliminates tailing and automatically detects a touch by a signal from a dedicated pen and a mode by a coordinate detection device. It is a first object of the present invention to provide a display device with a touch panel that can prevent the erroneous recognition of the currently set touch detection mode.
[0013]
A second object of the present invention is to provide a display device with a touch panel that can easily switch between a mode in which a touch is detected by a signal from a dedicated pen and a mode in which a touch is detected by a coordinate detection device.
[0014]
A third object of the present invention is to provide a display device with a touch panel that can perform an operation of focusing an icon by touching without interrupting the flow of presentation.
[0015]
Furthermore, a fourth object of the present invention is to provide a display device with a touch panel that can prevent a non-regular operator from operating the display device with a touch panel.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems and achieve the object, a display device with a touch panel according to claim 1 is a coordinate system for optically detecting a touch surface and coordinates of a point touched with respect to the touch surface. Touch panel having a detection means, a touch pen used for touching the touch surface, and having a signal output means for outputting a touch pen signal while a tip is in contact with the touch surface, and output by the signal output means Signal receiving means for receiving a signal, and display control means for controlling the content displayed on the display screen based on the touch pen signal received by the signal receiving means and the coordinates detected by the coordinate detecting means. The display control means includes While the signal receiving means validates the coordinates detected by the coordinate detecting means during the reception of the touch pen signal, the coordinates detected by the coordinate detecting means while the signal receiving means is not receiving the touch pen signal are used. Control the display content of the display screen in the touch pen control mode to be disabled, When the touch pen signal is not received by the signal receiving means within a pen out time that is a predetermined time, Regardless of reception of the touch pen signal by the signal receiving means The system shifts to a non-touch pen control mode in which the coordinates detected by the coordinate detection means are valid.
[0017]
According to the first aspect of the present invention, only coordinates input while the tip of the touch pen is in contact with the touch surface are effective coordinates for control, and the tip of the touch pen is not in contact with the touch surface. Control what is displayed on the display screen by invalidating the coordinates entered in At the same time, when the tip of the touch pen does not contact the touch surface within a predetermined time, the coordinates detected by the coordinate detecting means are validated regardless of the reception of the touch pen signal. be able to.
[0020]
Claim 2 The display device with a touch panel according to the invention described in 1) further includes a pen-out time adjusting means for adjusting the pen-out time.
[0021]
This claim 2 According to the invention described in (1), the user can adjust the pen-out time according to his / her preference.
[0022]
Claim 3 In the display device with a touch panel according to the invention described above, the signal output means has a signal different from the touch pen signal when the touch pen has a switch and the tip of the touch pen contacts the touch surface simultaneously with the operation of the switch. And the display control means determines that a focus operation has been performed at the coordinates detected by the coordinate detection means when a signal different from the touch pen signal is received by the signal reception means. .
[0023]
This claim 3 According to the invention, the signal output when the tip of the touch pen comes into contact with the touch surface simultaneously with the operation of the touch pen switch can be assigned to the focus operation at the coordinates detected by the coordinate detection means.
[0024]
Claim 4 When the display device with a touch panel according to the invention includes a plurality of the switches, and simultaneously operates at least two of the plurality of switches and the tip of the touch pen contacts the touch surface, the display control unit includes: The control mode of the display screen is set to a touch panel invalid mode that invalidates all coordinates detected by the coordinate detection unit, or the touch panel invalid mode is canceled.
[0025]
This claim 4 According to the invention described in the above, the touch panel is invalidated by invalidating all the coordinates detected by the coordinate detecting means by simultaneously operating at least two of the plurality of switches of the touch pen and bringing the tip of the touch pen into contact with the touch surface. The mode can be set.
[0026]
Claim 5 The display device with a touch panel according to the invention described in the above item displays a message indicating that the display control unit is in the touch panel invalid mode when the display control unit controls the display screen in the touch panel invalid mode. It is characterized by.
[0027]
This claim 5 According to the invention described in the above, when the touch panel invalid mode is set, a message indicating that the touch panel invalid mode is set can be displayed on the display screen.
[0028]
Claim 6 The display device with a touch panel according to the invention described in item 1 is characterized in that the signal output means outputs an infrared signal.
[0029]
This claim 6 The infrared signal can be used as the control signal for the display device with a touch panel.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Exemplary embodiments of a display device with a touch panel according to the present invention will be explained below in detail with reference to the accompanying drawings.
[0031]
FIG. 1 is a diagram for explaining the overall configuration of a display device with a touch panel according to an embodiment of the present invention. Moreover, FIG. 2 is a figure which shows the touch panel of the display apparatus with a touch panel shown in FIG. The display device with a touch panel according to the present embodiment includes a display device 103 having a display screen 104. In addition, the touch surface 102, the optical coordinate detectors 203 a and 203 b that optically detect points touched on the touch surface 102, and the touch panel 101 including the coordinate detection device 105 that detects the coordinates of the touched points; The touch pen, which will be described later, a touch detection device 205 that receives a signal output by the touch pen, a touch pen signal received by the touch detection device 205, and coordinates detected by the coordinate detection device 105 are displayed on the display screen 104. A personal computer (personal computer) 115 for controlling the contents is provided.
[0032]
However, in this embodiment, the touch surface 102 of the touch panel 101 is provided so as to overlap the front surface of the display screen 104, and the touch panel 101 detects a touched point (touch point) on the display screen 104. . Further, the touch detection device 205 is disposed on the back surface of the display screen 104 and receives a touch pen signal transmitted through the display screen 104.
[0033]
Among the configurations described above, the personal computer 115 validates the coordinates detected by the coordinate detection device 105 while the touch detection device 205 receives the touch pen signal, while the touch detection device 205 does not receive the touch pen signal. The display content of the display screen 104 is controlled in a touch pen control mode in which the coordinates detected by the coordinate detection device 105 are invalidated.
[0034]
In the present specification, using the detected coordinates for controlling the display content of the display screen 104 is referred to as “validating the detected coordinates”. In addition, the fact that the detected coordinates are not considered in the control of the display content of the display screen 104 is referred to as “invalidating the detected coordinates”.
[0035]
The coordinate detection device 105 includes a left optical detector I / F 112a and a right optical detector I / F 112b which are interfaces of an optical coordinate detector which will be described later, an infrared detector I / F 113 which is an interface of a touch detection device 205 which will be described later, A host I / F 114 that is an interface with the personal computer 115, a ROM 107 that stores a program for controlling the coordinate detection configuration of the touch panel 101, a RAM 108 that temporarily stores work data, and a time signal used for control are generated. The timer 109 is provided with a central processing unit (CPU) 106 that comprehensively controls the above configuration.
[0036]
In addition, the personal computer 115 inputs a coordinate signal output from the coordinate detection device 105 under the control of an OS such as Windows (registered trademark), MAC (registered trademark), or Linux (registered trademark) via RS232C or USB. The driver 110 for converting into mouse data is provided. The converted mouse data is output to a mouse I / F (not shown). Further, the personal computer 115 inputs mouse data from the mouse I / F and executes the function set in advance by coordinates and button ON information, that is, character drawing by a specific color and thickness, figure drawing, ruled line An APL 111 that executes drawing and the like, and an image RAM 116 on which an image displayed on the display screen 104 is developed are provided. The display screen 104 according to the present embodiment is a liquid crystal screen or a PDP screen, and is configured, for example, by arranging 1024 pixels in the X-axis direction and 768 pixels in the Y-axis direction.
[0037]
Next, the touch panel 101 will be described in more detail with reference to FIG. The touch panel 101 has a rectangular touch surface 102 having a horizontal length W and a vertical length H shown in the drawing. Optical coordinate detectors 203a and 203b are provided at both ends of the side 204, which is one side in the horizontal direction of the touch surface 102 (which overlaps the display screen 104). Further, a retroreflective member 201 is provided along three sides of the touch surface 102 where the optical coordinate detectors 203a and 203b are not provided.
[0038]
Here, the detection of coordinates on the touch panel 101 will be briefly described. Each of the optical coordinate detectors 203a and 203b includes a light source (not shown) and a light receiving unit including, for example, a plurality of light receiving elements. The light emitted from the light source spreads in a fan shape that requires the light source over the entire touch surface 102. Then, the light is reflected on the retroreflective member 201 through the same optical axis as the incident light and received by the light receiving unit.
[0039]
When there is no light such as a finger on the touch surface 102, the light emitted from the light source is received by all the light receiving units. However, when the touch point t (X, Y) on the touch surface 102 is touched, only the light receiving element corresponding to the optical axis of the reflected light passing through the touch point t in the light receiving unit does not receive light. . Therefore, the angle θL formed between the optical axis of the light emitted from the optical coordinate detector 203a and passing through the touch point t and the side 204 is known from the position of the light receiving element that does not receive light. Further, the angle θR formed by the optical axis of the light emitted from the optical coordinate detector 203b and passing through the touch point t and the side 204 can be known. Furthermore, the coordinates (X, Y) of the touch point t can be found from θL, θR, length W, and length H using the following formula.
X = W × tan θR / (tan θL + tan θR)
Y = H−W × tan θL × tan θR / (tan θL + tan θR)
[0040]
The optical coordinate detector 203a and the optical coordinate detector 203b detect a light shielding object on the touch surface 102 every 20 ms or 10 ms, and the left optical detector I / F 112a and the right optical detector I / F 112b are detected. Then, a detection signal is input to the coordinate detection device 105. The CPU 106 of the coordinate detection device 105 calculates based on the detection signal and detects coordinates. Further, the personal computer 115 converts the signal indicating the coordinates input from the coordinate detection device 105 into a mouse signal such as touch, stop, drag, detach, and double click. The image displayed on the display screen 104 is controlled according to the calculated coordinates and mouse signal.
[0041]
Furthermore, the display device with a touch panel according to the present embodiment includes a touch pen that is used for touching the touch surface 102 and outputs a touch pen signal while the tip is pressed (contacted) with the touch surface 102. The touch panel 101 according to the present embodiment includes a touch detection device 205 that receives a touch pen signal output from the touch pen. Note that the touch pen signal of the present embodiment is an infrared signal.
[0042]
FIG. 3 is a diagram for explaining the touch pen 301. The touch pen 301 includes three switches, a switch A, a switch B, and a switch C, a switch detection unit 302, and an infrared signal transmission unit 303. The switch detection unit 302 detects which one of the switches A, B, and C is pressed individually or simultaneously. And the infrared signal transmission part 303 is controlled according to the detected result, and an infrared signal is transmitted at intervals of 5 ms while the switch is pressed. The signal is received by the touch detection device 205 as shown in FIG. The touch detection device 205 converts the received touch pen signal (analog signal) into digital data and inputs the digital data to the coordinate detection device 105 via the infrared detector I / F 113.
[0043]
Among the switches A, B, and C, the switch C is a switch that transmits an infrared signal as a touch pen signal from the infrared signal transmission unit 303 while the tip of the touch pen 301 is pressed against the touch surface 102. For example, functions such as right click and left click are assigned to the switches A and B.
[0044]
The coordinate detection device 105 detects the coordinates of the touch point based on the signals detected by the optical coordinate detectors 203 a and 203 b and inputs the detected coordinates to the personal computer 115. The personal computer 115 validates the coordinates detected while the touch detection device 205 is receiving the touch pen signal transmitted by pressing the switch C, while the coordinates detected while the touch detection device 205 is not receiving the touch pen signal. The display content on the display screen is controlled by disabling. Such a display control mode is hereinafter referred to as a touch pen control mode. In addition, in this embodiment, a display control mode in which the coordinates detected by the optical coordinate detectors 203a and 203b are valid regardless of whether or not the touch pen signal is received is referred to as a non-touch pen control mode. .
[0045]
With the touch pen control mode described above, the display device with a touch panel according to the present embodiment can validate only the coordinates detected when the tip of the touch pen 301 is pressed against the display screen 104. For this reason, when the touch pen 301 blocks light but does not touch the display screen 104, the touch is not detected and the occurrence of tailing can be eliminated.
[0046]
In addition, when the touch pen signal is not input, the coordinate detection device 105 measures the time during which the touch pen signal is not input based on the time signal generated by the timer 109. If the touch pen signal is not received by the touch detection device 205 within a predetermined time, the PC 115 is notified that the touch pen signal has not been received for the predetermined time. At this time, the personal computer 115 shifts to a non-touch pen control mode in which the detected coordinates are valid regardless of the touch pen signal. In this embodiment, the time during which a touch pen signal that is a condition for shifting to the non-touch pen control mode is not input is referred to as a pen-out time.
[0047]
With the configuration described above, the display device with a touch panel according to the present embodiment can automatically switch the control of the touch panel 101 from the mode in which the touch pen 301 is automatically used to the mode in which only the optical coordinate detector is used. For this reason, it is possible to shift to a mode in which touch input is possible without using the touch pen 301 without the operator operating the display device with a touch panel. Therefore, since the operator is set to the mode in which the touch pen is used, touch input with a finger or the like cannot be performed, and it is possible to prevent erroneous recognition of the failure of the apparatus.
[0048]
In the display device with a touch panel according to the present embodiment, the touch pen 301 includes the switch A and the switch B, and the tip of the touch pen 301 contacts the display screen 104 simultaneously with the operation of the switch A and the switch B and the switch C is pressed. When this is done, the infrared signal transmitter 303 outputs a signal different from the touch pen signal. Hereinafter, the relationship between the operation of the switches A and B and the output infrared signal will be described.
[0049]
FIGS. 5A to 5G are diagrams illustrating the relationship between the switch A, the switch B, and the switch C pressed by the touch pen 301 and the transmitted touch pen signal. In the diagrams (a) to (g), the vertical axis indicates the intensity of infrared rays, and the horizontal axis indicates time. Each signal shown in (a) to (g) consists of a start pulse Ps having a pulse width of 1500 .mu.s and a pulse P0 having a pulse width of 500 .mu.s to be output thereafter (indicated by U in the figure). Is output every 6 ms. Each signal has a different time interval between the start pulse Ps and the pulse P0 output next to the start pulse Ps or a time interval between the pulses P0. The personal computer 115 identifies each signal by the time interval between the start pulse Ps and the pulse P0 or the time interval between the pulses P0.
[0050]
5A shows a signal output when only the switch A is pressed. (B) is a signal output when only the switch B is pressed, and (c) is a touch pen signal output when only the switch C is pressed. Further, (d) shows a signal output when the switch A and the switch B are pressed simultaneously. (e) shows a signal output when the switch A and the switch C are pressed simultaneously, and (f) shows a signal output when the switch B and the switch C are pressed simultaneously. Yes. When all of the switches A, B, and C are pressed simultaneously, the signal shown in (g) is output. The above signals are assigned to any of the mouse operations.
[0051]
The coordinate detection device 105 inputs the signals shown in FIGS. 5A to 5G via the infrared detector I / F 113 and notifies the type of the signal input to the personal computer 115. If the personal computer 115 determines that the touch panel 101 is touched based on the type of signal, the personal computer 115 determines that the coordinates calculated by the coordinate detection device 105 are valid coordinates.
[0052]
The personal computer 115 converts the signal indicating the coordinates into a mouse signal such as right click or double click by the driver 110 and displays it on the display screen 104 as a mouse operation assigned to each signal at the calculated coordinates. Control which screen is displayed.
[0053]
In addition, the display device with a touch panel according to the present embodiment has a screen on which the user can arbitrarily set the correspondence between the operation of the switch A and the switch B and the operation of the mouse. FIGS. 6A and 6B show screens (switch setting screens) for assigning and setting the operations of the switches A and B to the operations of the mouse. In the touch panel display device of the present embodiment, the user can also adjust the pen-out time on the switch setting screen.
[0054]
The switch setting screen illustrated in FIG. 6 includes a pen-out time setting unit 601 and a pen switch function setting unit 602. The pen-out time setting unit 601 can adjust the time required to shift from the touch pen control mode to the non-touch pen control mode by moving the button 601a to the left and right in the drawing. This default value is determined such that the average speed when drawing characters on the display screen 104 is 2 m / second and the time required for movement between characters is less than 1 second.
[0055]
Also, the pen switch function setting unit 602 assigns mouse button operations to the switches A and B and two switches that operate the switches A and B simultaneously. Examples of mouse operations assigned to the switch A and the switch B include a right button, a middle button, a double click, a click OFF, a touch OFF, and an invalidity. Note that the operation of the switch A and the operation of the switch B in FIG. 6 may be performed while pressing the switch C.
The contents of each operation are as follows.
Right button Emulate mouse right button ON
Middle button Emulates middle mouse button ON
Double click Emulate a double click with a single touch
Click OFF Move the pointer only by touch operation
Touch OFF Disables touches made on the touch panel.
Disable Disable switch
[0056]
By the way, the touch with the touch pen 301 on the touch panel is generally often assigned to the left click operation of the mouse. In general-purpose OSs such as Windows (registered trademark), MAC (registered trademark), and Linux (registered trademark), APL is generally executed by a click operation. In such a setting, for example, as shown in FIG. 7A, when a pen is touched in the “insert” field, a pull-down menu such as a page number, a text box, and an object is displayed.
[0057]
In the present embodiment, when the touch operation by the touch pen 301 is not desired, for example, the B switch is assigned to the click OFF shown in FIG. 6A on the switch setting screen. Click OFF is an operation of performing a so-called focus operation in which the cursor is simply aligned with an icon without recognizing that the touch is a click. By assigning click OFF to the B switch, when “insert” is touched while pressing the switch B of the touch pen 301, “insert” can be selected and a pop menu can be displayed (FIG. 7B).
[0058]
Furthermore, as shown in FIG. 6B, the display device with a touch panel according to the present embodiment can assign touch OFF to, for example, two switches. Touch OFF is an operation for shifting the control mode of the display device 103 to a touch panel invalid mode, which is a control mode for invalidating all coordinates detected by the optical coordinate detectors 203a and 203b.
[0059]
That is, when touch OFF is assigned to two switches, the display device with a touch panel according to the present embodiment touches the display screen 104 with the touch pen 301 while simultaneously pressing the switch A and the switch B, so that the touch panel 101 is touched. Touch panel disabled mode that cannot be used for input. Further, when the touch screen 301 is touched with the touch pen 301 while simultaneously pressing the switch A and the switch B when the touch panel invalid mode is set, the personal computer 115 cancels the touch panel invalid mode and accepts input of coordinates from the touch panel 101. The control mode of the display screen 104 is switched to the mode.
[0060]
The touch panel invalid mode is a mode in which the content displayed on the display screen is prevented from being changed by mischief or the like by storing the touch pen 301 in a place where a person who should not operate the display device with the touch panel cannot be touched. It is. Such a function prevents, for example, the display content of the display screen from being tampered with when the display screen 104 of the display device with a touch panel is used like a signboard or a bulletin board, or at a break time in a school or presentation venue. It is effective.
[0061]
In the touch panel invalid mode, the display device with a touch panel according to the present embodiment displays a message 801 indicating that the touch panel is invalid mode on the display screen 104 as shown in FIG. By displaying the message, the display device with a touch panel according to the present embodiment can prevent the device from being erroneously determined to be faulty when the touch panel invalid mode is executed.
[0062]
Next, processing performed in the display device with a touch panel according to the present embodiment described above will be described with reference to a flowchart. FIG. 9 is a flowchart for explaining the coordinate detection performed in the touch panel display device of the present embodiment. The coordinate detection device 105 of the touch panel display device first determines whether or not the touch panel 101 has detected a coordinate indicator that indicates the coordinates on the display screen 104 (step S901). As a result of this determination, if no coordinate pointing object is detected (step S901: No), the process waits until it is detected.
[0063]
If it is determined in step S901 that a coordinate indicator has been detected (step S901: Yes), the point indicated by the coordinate indicator, that is, the coordinates of the touch point is calculated (step S902). Then, an infrared signal transmitted from the touch pen 301 is detected by the touch detection device 205 (step S903). As a result of the detection, if it is determined that an infrared signal has been detected and a touch has been made (step S904: Yes), the coordinates calculated in step S902 are sent to the personal computer 115 as touch coordinates (step S905).
[0064]
If it is determined in step S904 that no touch has been made (step S904: No), the coordinate detection apparatus 105 determines whether or not a detach has been made (step S906). When it is determined that the detachment has not been made (step S906: No), the coordinates calculated in step S902 are sent to the personal computer 115 as the movement / stop coordinates where the coordinate pointing object has moved or stopped (step S907).
[0065]
If it is determined in step S906 that the detachment has been made (step S906: Yes), the coordinates calculated in step S902 are sent to the personal computer 115 as the detached detachment coordinates (step S908).
[0066]
FIGS. 10A and 10B are diagrams showing the data structure of information sent to the personal computer 115 as a result of the processing shown in the flowchart described above. The information includes coordinate status, coordinate data of X coordinate, and Y coordinate as shown in (a). (B) is a figure which shows concretely the data structure of coordinate status.
[0067]
11 and 12 are flowcharts for explaining the coordinate control processing of the personal computer 115 as the host device. The personal computer 115 receives the data related to the coordinates output from the touch panel 101 and converts it into mouse data. The mouse data is passed to a mouse I / F (not shown), and the APL 111 program receives the mouse data via the mouse I / F and executes the function set in the coordinates.
[0068]
At the time of start-up, the display device with a touch panel according to the present embodiment is set to the touch pen control mode. First, the personal computer 115 determines whether or not the pen-out time, which is a condition for shifting to the non-touch pen control mode, has elapsed (step S1101). As a result, when it is determined that the penout time has elapsed (step S1101: Yes), the display screen 104 is set to the non-touch pen control mode (step S1102), and the timer for measuring the penout time is stopped (step S1103). .
[0069]
Next, the personal computer 115 determines whether or not the touch panel 101 has input coordinate data (step S1104). As a result, when it is determined that coordinate data is not input (step S1104: No), it is determined again whether the pen-out time has elapsed (step S1101).
[0070]
If it is determined in step S1104 that coordinate data has been input (step S1104: Yes), it is determined whether the input coordinate data is touch coordinates indicating touch (step S1105). As a result, when it is determined that the coordinates are touch coordinates (step S1105: Yes), the processing is based on the data related to the functions and coordinates set for each switch of the touch pen 301 and the information on ON / OFF of the switches of the touch pen 301. A certain pen switch control is executed (step S1106).
[0071]
In step S1101, if the penout time has not elapsed (step S1101: No), the touch panel 101 determines whether coordinate data has been input (step S1104).
[0072]
In step S1105, when the input coordinate data does not indicate touch (step S1105: No), it is determined whether or not the touch panel 101 is set to the touch panel invalid mode (step S1107). If the touch panel invalid mode is set as a result of the determination (step S1107: Yes), all the input coordinates are invalidated and the process returns to step S1101.
[0073]
If the touch panel invalid mode is not set in step S1107 (step S1107: No), it is determined whether the coordinate data input in step S1104 is a move / stop coordinate (step S1108). If it is a move / stop coordinate (step S1108: Yes), it is determined whether or not the input coordinate is set to be invalid (step S1109). As a result of the determination, when the input coordinates are invalid (step S1109: Yes), the process returns to step S1101. On the other hand, if the coordinates are not set to be invalid (step S1109: No), it is determined whether or not the display screen 104 is set to the touch pen control mode (step S1110).
[0074]
If it is determined in step S1110 that the touch pen control mode is set (step S1110: Yes), it is determined whether or not the switch C of the touch pen 301 is pressed (ON) (step S1111). As a result of this determination, when it is determined that the C switch is turned on (step S1111: Yes), the touch pen control mode is set (step S1112). Then, the measurement of the penout time is stopped (penout timer stop) (step S1113), and the mouse I / F is notified that the left button of the mouse has been turned on at the coordinates calculated based on the coordinate data in the same manner as the click operation. (Step S1114). By the processing in step S114, the status of the left button ON is set (step S1115).
[0075]
If it is determined in step S1111 that the switch C is not turned on (step S1111: No), it is determined whether or not the status is set to the left button ON (step S1116). As a result of the determination, if the left button is not set to ON (step S1116: No), the process returns to step S1101. If the left button is set to ON (step S1116: Yes), the mouse I / F is notified that the left button has been turned OFF at the coordinates calculated by the coordinate detection device 105 (step S1117). Then, the status is set to invalidate the input of coordinates (step S1118).
[0076]
If it is determined in step S1110 that a touch on the display screen 104 has not been detected (step S1110: No), it is determined whether the status is set to double-click (step S1119). If the result of the determination is that double-clicking has been set (step S1119: Yes), the mouse I / F is notified that the left button of the mouse has been turned on at the coordinates calculated based on the input coordinate data ( Step S1120).
[0077]
If it is determined in step S1119 that the status is not set to double click (step S1119: No), it is determined whether or not the status is set to click OFF (step S1121). If the result of this determination is that click-off is set (step S1121: Yes), the calculated coordinates are notified to the mouse I / F (step S1122). As a result, the click operation is not executed, and a pop menu or the like explaining the function selected by touch is displayed.
[0078]
If the click is not set to OFF (step S1121: No), it is determined based on the status that any button of the mouse is turned on at the calculated coordinates, and the mouse I / F is notified (step S1123). ).
[0079]
Further, when the personal computer 115 determines in step S1108 that the coordinates calculated based on the coordinate data are not movement / stop coordinates (step S1108: No), the personal computer 115 determines whether or not detachment has been performed at these coordinates (step S1124). ). If it is determined that the detachment has not been made (step S1124: No), the process returns to step S1101. If it is determined that the touch panel is detached (step S1124: Yes), it is determined whether the status is set to the touch pen control mode (step S1125). When the touch pen control mode is set (step S1125: Yes), the measurement of the pen-out time is started (step S1126), and it is determined whether the status is set to the touch panel invalid mode (step S1127).
[0080]
If it is determined in step S1125 that the touch pen control mode is not set (step S1125: No), it is determined whether or not the status is set to the touch panel invalid mode without starting measuring the pen-out time. (Step S1127). If the touch panel invalid mode is set (step S1127: Yes), the process returns to step S1101.
[0081]
If it is determined in step S1127 that the status is not set to the touch panel invalid mode (step S1127: No), it is determined whether the status is set to the mode for invalidating the input coordinates (step S1128). As a result of the determination, if the mode is set to invalidate the coordinate (step S1128: Yes), the status is set to idle (step S1129). If it is determined in step S1128 that the coordinate invalid mode is not set (step S1128: No), it is determined whether the status is set to click OFF (step S1130). If the click is set to OFF (step S1130: Yes), the status is set to idle (step S1131).
[0082]
If the click is not set to OFF in step S1130 (step S1130: No), the personal computer 115 determines whether the status is set to double click (step S1132). If it is set to double click (step S1132: Yes), in order to convert a single touch into a double click signal, the mouse I / F indicates that the left button is turned off at the detached coordinates at the time of detachment. (Step S1133), and then notifies the mouse I / F that the left button has been turned on (step S1134). Further, the mouse I / F is notified of the left button being turned off (step S1135), and the status is set to idle (step S1136).
[0083]
If it is determined in step S1132 that the status is not set to double click (step S1132: No), the personal computer 115 notifies the mouse I / F that any button of the mouse has been turned off at the calculated coordinates. (Step S1137). Then, the status is set to idle (step S1138), and the process returns to step S1101.
[0084]
FIG. 13 is a diagram illustrating a data structure of information notified to the mouse I / F as a result of the processing according to the flowcharts illustrated in FIGS. 11 and 12. The information includes coordinate data of mouse status, X coordinate, and Y coordinate as shown in (a). (B) is a diagram specifically showing the data structure of the mouse status.
[0085]
14 and 15 are flowcharts for explaining the switch control subroutine of step S1106. In the switch control subroutine, first, the personal computer 115 determines whether or not the touch pen 301 is in the two-switch ON state in which the switch A and the switch B are simultaneously operated (step S1401). If the result of determination is that the two switches are ON (step S1401: Yes), it is determined whether or not the input of the two switches is invalid (step S1402). When the switch is invalid (step S1402: Yes), the switch C is detected to be ON in step S1423.
[0086]
If it is determined in step S1402 that the switch is not disabled (step S1402: No), it is determined whether the status is set to disable the touch panel (step S1403). If the status is not the touch panel invalid mode (step S1403: No), a touch panel invalid message indicating that the input by the touch panel is invalid is displayed (step S1404), and the status is set to invalid the touch panel (step S1405).
[0087]
If it is determined in step S1403 that the status is set to the touch panel invalid mode (step S1403: Yes), the touch panel invalid message is deleted (step S1406). Further, the status is set to invalid coordinates (step S1407).
[0088]
If it is determined in step S1401 that the two switches are not on (step S1401: No), it is determined whether switch A is on (step S1408). If the switch A is ON (step S1408: Yes), it is determined whether or not this switch is invalid (step S1410). If switch A is not turned on (step S1408: No), it is determined whether switch B is turned on (step S1409). If the switch B is not turned on (step S1409: No), the switch C is detected to be turned on in step S1423.
[0089]
If it is determined in step S1409 that the switch B is ON (step S1409: Yes), it is determined whether or not this switch is invalid (step S1410). If the switch is invalid (step S1410: YES), the switch C is detected ON in step S1423. If it is determined in step S1410 that the switch is not invalid (step S1410: No), it is determined whether or not the right button of the mouse is turned on according to the setting of the switch (step S1411). When ON is set (step S1411: Yes), the mouse I / F is notified that the right button is turned ON at the input coordinates (step S1412). Further, the status is set to the right button ON (step S1413).
[0090]
If it is determined in step S1411 that the switch is not set to the right button ON (step S1411: No), it is determined according to the switch setting whether the middle button of the mouse is turned on (step S1411). S1414). As a result of this determination, if the switch is set to the middle button ON (step S1414: Yes), the mouse I / F is notified that the middle button is turned on at the input coordinates (step S1415). Also, the status is set to the middle button ON (step S1416).
[0091]
If it is determined in step S1414 that the switch is not set to the middle button ON (step S1414: No), it is determined whether double-clicking has been performed in light of the switch setting (step S1417). If the result of this determination is that the switch has been set to double click (step S1417: Yes), the mouse I / F is notified that the left button has been turned ON at the input coordinates (step S1418). Also, the status is set to double click (step S1419).
[0092]
If it is determined in step S1417 that the switch is not set to double click (step S1417: No), it is determined whether the switch is clicked OFF in accordance with the setting of the switch (step S1420). As a result of this determination, if the switch is set to click OFF (step S1420: Yes), the input coordinates are notified to the mouse I / F (step S1421). Also, the status is set to click OFF (step S1422).
[0093]
Furthermore, in the display device with a touch panel according to the present embodiment, switch C is turned on when it is determined in step S1402 that the switch is invalid or when it is determined that neither switch A nor switch B is turned on. It is determined whether or not (step S1423). If the switch C is in the ON state (step S1423: Yes), the control of the display screen 104 is set to a touch pen control mode for detecting a touch on the display screen 104 (step S1424).
[0094]
After setting the touch pen control mode, the personal computer 115 stops measuring the pen-out time (step S1425). The mouse I / F is notified that the left button has been turned ON at the coordinates calculated by the coordinate detection device 105 (step S1426). Then, the status is set to the left button ON (step S1427), and the process returns to step S1401.
[0095]
The display device with a touch panel according to the present embodiment described above prevents the tail generated by the optical coordinate detector, and detects a touch by a signal output from the touch pen by not performing a touch during the pen out time. It is possible to automatically switch between a touch pen control mode for performing a touch and a mode for detecting a touch with the seating surface detection device. For this reason, it is not necessary for the operator to perform a mode switching operation, and the presentation can proceed smoothly. Further, it is possible to prevent erroneous determination that the device does not operate by mistake in the control mode currently set in the display device with a touch panel.
[0096]
In addition, the display device with a touch panel according to the present embodiment can perform a focus operation by a touch operation. Moreover, it is possible to set the touch panel invalid mode and prevent the display device with a touch panel from being operated by a person other than a regular operator. Furthermore, it is possible to indicate to the outside that the display device with a touch panel is operating normally even during the setting of the touch panel invalid mode.
[0097]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, only coordinates input while the tip of the touch pen is in contact with the touch surface are effective coordinates for control, and the tip of the touch pen is in contact with the touch surface. By controlling the display content of the display screen in the touch pen control mode that invalidates the input coordinates when not, the tailing in the optical coordinate detection can be eliminated. When the tip of the touch pen does not touch the touch surface within a predetermined time, the coordinates detected by the coordinate detecting means are validated regardless of the reception of the touch pen signal, so that the touch is detected by the signal of the dedicated pen. The mode to be detected by the coordinate detection device is automatically switched to prevent erroneous recognition of the currently set touch detection mode, and the mode switching operation is simple. There is an effect that a display device with a touch panel can be provided.
[0099]
Claim 2 The invention described in 1 has an effect that it is possible to provide a display device with a touch panel that can provide a display device with a touch panel with higher operability for the user.
[0100]
Claim 3 The invention described in 1) provides an effect that it is possible to provide a display device with a touch panel that can perform an operation of focusing an icon by touching without interrupting the flow of presentation.
[0101]
Claim 4 The invention described in the above has an effect that it is possible to provide a display device with a touch panel that can set a touch panel invalid mode with a simple operation and can easily prevent a non-regular operator from operating the display device with a touch panel. Play.
[0102]
Claim 5 The invention described in 1 has an effect that it is possible to provide a display device with a touch panel that can indicate to the outside that it is operating normally during the setting of the touch panel invalid mode.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram for explaining an overall configuration of a display device with a touch panel according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a touch panel of the display device with a touch panel shown in FIG. 1;
FIG. 3 is a diagram for explaining a touch pen according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram for explaining that a touch detection device receives a touch signal.
FIG. 5 is a diagram illustrating a relationship between a switch A, a switch B, and a switch C of a touch pen and a transmitted touch pen signal.
FIG. 6 is a diagram for explaining a screen for assigning and setting a switch operation of a touch pen to a mouse operation;
FIG. 7A is a diagram for explaining a click operation of the touch pen, and FIG. 7B is a diagram for explaining a focus operation of the touch pen.
FIG. 8 is a diagram for explaining a message indicating that the touch panel is in an invalid mode.
FIG. 9 is a flowchart for explaining coordinate detection performed in the touch panel display device according to the embodiment of the present invention;
10 is a diagram showing a data structure of information to be transmitted as a result of the processing shown in the flowchart shown in FIG.
FIG. 11 is another flowchart for explaining coordinate detection performed by the touch panel display device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 12 is another flowchart for explaining coordinate detection performed by the touch panel display device according to the embodiment of the present invention;
13 is a diagram showing a data structure of information to be sent as a result of the processing shown in the flowcharts shown in FIGS. 11 and 12. FIG.
FIG. 14 is another flowchart for explaining coordinate detection performed by the touch panel display device according to the embodiment of the present invention;
FIG. 15 is another flowchart for explaining coordinate detection performed by the touch panel display device according to the embodiment of the present invention;
FIG. 16 is a diagram for explaining tailing that occurs in a conventional display device with a touch panel.
[Explanation of symbols]
101 Touch panel
102 Touch surface
103 Display device
104 Display screen
105 Coordinate detection device
106 CPU
109 timer
110 drivers
112a Left optical detector I / F
112b Right optical detector I / F
115 PC
201 Retroreflective member
203a Optical coordinate detector
203b Optical coordinate detector
204 sides
205 Touch detection device
301 touch pen
302 Switch detection unit
303 Infrared signal transmitter
601 Pen-out time setting section
801 messages

Claims

A touch panel having a touch surface and coordinate detection means for optically detecting the coordinates of a point touched on the touch surface;
A touch pen that is used for touching the touch surface and has signal output means for outputting a touch pen signal while a tip is in contact with the touch surface;
Signal receiving means for receiving the signal output by the signal output means;
Display control means for controlling the content displayed on the display screen based on the touch pen signal received by the signal receiving means and the coordinates detected by the coordinate detecting means,
The display control means validates the coordinates detected by the coordinate detection means while the signal reception means is receiving the touch pen signal, while detecting the coordinates while the signal reception means is not receiving the touch pen signal. If the display content of the display screen is controlled in a touch pen control mode that invalidates the coordinates detected by the means, and the touch pen signal is not received by the signal receiving means within a pen-out time that is a predetermined time, the signal receiving means A display device with a touch panel, which shifts to a non-touch pen control mode in which the coordinates detected by the coordinate detection means are validated regardless of the reception of the touch pen signal .

The display device with a touch panel according to claim 1, further comprising pen-out time adjusting means for adjusting the pen-out time.

The touch pen has a switch, and when the tip of the touch pen comes into contact with the touch surface simultaneously with the operation of the switch, the signal output means outputs a signal different from the touch pen signal, and the display control means has the touch pen 3. The display device with a touch panel according to claim 1, wherein when a signal different from a signal is received by the signal receiving unit, it is determined that a focus operation is performed at the coordinates detected by the coordinate detecting unit. .

When the plurality of switches are provided and at least two of the plurality of switches are operated simultaneously and the tip of the touch pen comes into contact with the touch surface, the display control means changes the control mode of the display screen to the coordinate detection means. The display device with a touch panel according to claim 3, wherein the touch panel invalid mode is set to invalidate all the coordinates detected by the touch panel, or the touch panel invalid mode is canceled.

5. The touch panel-attached device according to claim 4, wherein the display control unit displays a message on the display screen indicating that the touch panel is disabled when the display screen is controlled in the touch panel disabled mode. Display device.

The display device with a touch panel according to claim 1, wherein the signal output unit outputs an infrared signal.