CN103370679A - 坐标输入装置及触摸面板装置 - Google Patents

坐标输入装置及触摸面板装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103370679A
CN103370679A CN2011800677098A CN201180067709A CN103370679A CN 103370679 A CN103370679 A CN 103370679A CN 2011800677098 A CN2011800677098 A CN 2011800677098A CN 201180067709 A CN201180067709 A CN 201180067709A CN 103370679 A CN103370679 A CN 103370679A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sensor
output valve
touch panel
coordinate
crest
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2011800677098A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103370679B (zh
Inventor
冈野祐一
米山昇吾
佐佐木雄一
森成一郎
川又武典
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of CN103370679A publication Critical patent/CN103370679A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103370679B publication Critical patent/CN103370679B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/0418Control or interface arrangements specially adapted for digitisers for error correction or compensation, e.g. based on parallax, calibration or alignment
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

获得可高精度求出手指和触摸面板重叠位置的详细的坐标位置的坐标输入装置及触摸面板装置。使用从配置于触摸面板的多个传感器获得的多个输出值,根据输出最大的输出值的第一波峰传感器的输出值、输出值第2大的第二波峰传感器的输出值、输出值第3大的第三波峰传感器的输出值以及输出值第4大的第四波峰传感器的输出值求出补正值而计算详细的坐标位置。

Description

坐标输入装置及触摸面板装置
技术领域
本发明涉及求出触摸面板中的输入位置的坐标的坐标输入装置及触摸面板装置。
背景技术
作为使用触摸面板的各传感器输出值而对手指等接触的输入位置的坐标进行内插来求出详细的坐标位置的技术,例如有专利文献1公开的“坐标输入装置及坐标输入系统”。该坐标输入装置根据由配置为长条状的触摸面板传感器之上接触的手指所产生的静电电容的大小来求出手指的详细坐标位置。
图11是说明基于专利文献1公开的坐标输入装置的坐标位置的求出方法的图(触摸面板的截面图),4、5、6、7、8是传感器,20是手指,30是传感器之上配置的覆盖物,L是手指20的宽度及传感器的宽度。该例中,手指20与从传感器6向传感器7偏移了距离d的位置接触。这里,C1表示手指20和传感器6的重叠部分(L-d)引起的静电电容的大小,C2a表示手指20和传感器7的重叠部分(d)引起的静电电容的大小,C2b表示从上述重叠部分(d)以外即从(L-d)的部分隔着覆盖物30在传感器7产生的静电电容的大小,C3表示从手指20和传感器6的重叠部分(L-d)隔着覆盖物30在传感器5产生的静电电容的大小。然后,考虑上述C3及C2b的影响,求出距离d,并据此求出详细坐标位置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-191778号公报
发明内容
但是,上述传统的坐标输入装置中,未考虑从手指20和传感器7的重叠部分(d)隔着覆盖物30影响到传感器6及传感器8的静电电容的大小,所以存在如下问题,在覆盖物变厚等情况下,算出详细的坐标位置时产生误差,坐标算出性能的线性降低。
本发明为解决上述问题而提出,其目的是获得一种坐标输入装置及触摸面板装置,该坐标输入装置及触摸面板装置能够在根据从触摸面板的各传感器获得的传感器输出值从波峰传感器的输出值及其周边的传感器的输出值求出用于输入坐标位置内插的补正值时,求出详细考虑了隔着覆盖物受到影响的静电电容的大小的补正值,并使用该补正值高精度求出详细的坐标位置。
为了实现上述目的,本发明的坐标输入装置求出向触摸面板的物体的重叠位置的坐标,其特征在于,具备:波峰传感器检测部,使用从配置于所述触摸面板的多个传感器获得的多个输出值,检测输出最大的输出值的传感器而选择第一波峰传感器;补正值算出部,根据通过所述波峰传感器检测部检测到的所述第一波峰传感器的输出值的信息、以及所述第一波峰传感器的周边的传感器的输出值的信息,求出补正值;以及坐标算出部,使用通过所述补正值算出部求出的所述补正值,求出所述重叠位置的详细坐标,所述补正值算出部从所述第一波峰传感器的两端的传感器选择次于所述第一波峰传感器的输出值的输出值第2大的第二波峰传感器以及输出值第3大的第三波峰传感器,根据所述第二波峰传感器的位置,选择输出值第4大的第四波峰传感器,根据所述第一波峰传感器的输出值、所述第二波峰传感器的输出值、所述第三波峰传感器的输出值以及所述第四波峰传感器的输出值,求出补正值。
根据本发明的坐标输入装置,使用从配置于触摸面板10的多个传感器1~9所获得的多个输出值,根据输出最大的输出值的第一波峰传感器的输出值、输出值第2大的第二波峰传感器的输出值、输出值第3大的第三波峰传感器的输出值及输出值第4大的第四波峰传感器的输出值来求出补正值,计算详细的坐标位置,因此,即使在玻璃等的覆盖物厚的情况等下,也可以减少详细的坐标位置算出时的误差,更高精度地求出手指接触的详细的坐标位置。
附图说明
图1是表示本发明的实施例1的坐标输入装置的构成的方框图。
图2是表示本发明的实施例1的坐标输入装置的触摸面板的构成的说明图。
图3是表示本发明的实施例1的坐标输入装置中手指接触触摸面板的区域的面积的说明图。
图4是表示图3所示状态下手指接触触摸面板的情况下的触摸面板和手指的截面的说明图。
图5是表示图3所示状态下手指接触触摸面板的情况下的各传感器1~9的输出值的示图。
图6是示意性地表示本发明的实施例1的坐标输入装置中,手指接触触摸面板时获得传感器输出值的原理的说明图。
图7是表示本发明的实施例1的坐标输入装置的动作的流程图。
图8是在本发明的实施例1的坐标输入装置中,实测使手指的接触位置在X方向一点点地移动时的各传感器的输出值的示图。
图9是根据图8的相对于手指的输入位置的各传感器输出值的数据来求出补正值并对坐标进行内插所得结果的示图。
图10是表示本发明的实施例2的坐标输入装置中,手指接触触摸面板的圆形的区域的面积的说明图。
图11是说明基于以往的坐标输入装置的坐标位置的求出方法的图。
(符号的说明)
1~9:传感器;1a~9a:输出值实测线;10:触摸面板;11:波峰传感器检测部;12:补正值算出部;13:坐标算出部;14:控制部;20:手指(物体);21、22:手指20的接触区域;23:接触区域21的中心线;30:覆盖物;C1~C6:静电电容;d:从手指20的中心位置到传感器的边界位置为止的长度、补正值;L:手指20的宽度、传感器的宽度、接触区域22的直径;V1:第一波峰传感器的输出值;V2:第二波峰传感器的输出值;V3:第三波峰传感器的输出值;V4:第四波峰传感器的输出值。
具体实施方式
以下,为了更详细地说明本发明,按照附图说明实施本发明的形态。
实施例1.
图1是表示本发明的实施例1的坐标输入装置的构成的方框图。坐标输入装置具备:波峰传感器检测部11,使用在XY方向配置了多个传感器电极的投射电容型的触摸面板10的输出值,从多个传感器中求出针在X、Y方向分别成为最大的输出值的传感器编号;补正值算出部12,从波峰传感器的输出值及其周边传感器的输出值求出用于坐标位置内插的补正值;坐标算出部13,根据补正值求出详细的坐标值;控制部14,控制各部分。
图2是表示触摸面板10的构成的说明图,表示使坐标指示器等的物体(本实施例中设为手指20)接触触摸面板10的状态。为了便于说明,以下,将配置于触摸面板10的传感器中的X方向的传感器从X轴原点开始依次称为传感器1~9。图2中,例示了手指20与位于从传感器6稍微靠近传感器5的点接触的状态。
接着,以图2所示状态为例,说明本实施例的动作。
图3是表示手指20接触触摸面板10的区域的面积的说明图,放大表示了以图2所示的手指20为中心,配置于触摸面板10的长条状的传感器4~7部分。在本实施例中,为了简化说明,将手指20跨越传感器5和传感器6的一部分的状态下接触的区域作为四边形状的接触区域(重叠区域)21而处理。具体地说,接触区域21处于从在X方向配置的传感器5和传感器6的边界位置向传感器6的方向偏移了长度d(换算为坐标值的值)的位置。另外,图3的23表示穿过接触区域21的中心的线。另外,为了简化说明,各传感器4~7的宽度及接触区域21的宽度设为L(换算为坐标值的值)。
图4是表示在图3所示状态下手指20接触触摸面板10时的图3的A-A线的截面的图。本实施例的触摸面板10为了保护传感器等的目的,在传感器之上配置了保护玻璃等具有厚度的覆盖物30。
图5是表示在图3所示状态下手指20接触触摸面板10时的各传感器1~9的输出值的示图,横轴表示各传感器1~9的传感器编号,纵轴表示各传感器1~9的输出值的大小。如图5所示,距手指20的接触位置最近的传感器6的输出值最大,手指20部分接触的传感器5的输出值次大。而且,传感器6的右邻的传感器7及传感器5的左邻的传感器4也隔着覆盖物30受到手指20引起的影响,从而输出值比其他传感器大。
在此,简单说明手指接触触摸面板时获得传感器输出值的原理。检测手指接触的方法有几种,在本实施例中,采用检测手指20和在触摸面板10配置的传感器之间的静电电容的方法来检测手指20的接触。具体地说,向配置于触摸面板10的各传感器1~9依次施加信号检测用的交流电压(在图1等中未图示电压施加的装置)。手指20接触触摸面板10时,在触摸面板10的传感器和作为导体的手指20之间产生微小的静电电容。通过向传感器施加的交流电压,从传感器通过该微小的静电电容向手指20流过微弱的电流。此时,如果观测来自传感器的输出电压,则手指20接触的周围的传感器如上述那样流过电流,所以所观测的输出电压降低。将该输出电压的降低的大小设为各传感器1~9的输出值。
图6是示意性地表示手指20接触触摸面板10时获得传感器输出值的原理的说明图,图6(a)是沿图3所示A-A线切断手指20和触摸面板10的截面图,图6(b)是从图5的示图抽出了传感器4~7的输出值的图。图6(a)中,在触摸面板10的传感器上设置的保护玻璃等的覆盖物30一般为了保护传感器等的目的而被设置在传感器上。手指20和传感器6以长度L/2+d的重叠部分接触,手指20和传感器5的重叠部分的长度成为L/2-d。
在此,考量在手指20和传感器6之间产生的静电电容。如图6(a)所示,将起因于手指20和传感器6的重叠部分(L/2+d)而产生的静电电容的大小设为C1。另外,将从手指20和传感器6的重叠部分(L/2+d)以外即从(L/2-d)的部分隔着覆盖物30在传感器6产生的静电电容的大小设为C4。这样,将手指20和传感器6之间产生的静电电容整体分为由与手指20的重叠部分(L/2+d)引起的静电电容C1、和隔着覆盖物30由重叠部分(L/2+d)以外即(L/2-d)的影响形成的静电电容C4而考虑。
同样,考量手指20和传感器5之间的静电电容。将起因于由手指20和传感器5的重叠部分(L/2-d)而产生的静电电容的大小设为C2,将从重叠部分(L/2-d)以外即从(L/2+d)的部分隔着覆盖物30产生的静电电容的大小设为C3。
另外,如本实施例那样,在配置有具有厚度的覆盖物30的情况下,不仅具有与手指20的重叠部分的传感器5、传感器6,而且与其邻接的传感器4、传感器7也隔着覆盖物30产生静电电容。具体地说,将从手指20和传感器6的重叠部分(L/2+d)隔着覆盖物30在传感器7产生的静电电容的大小设为C5。
同样,将从手指20和传感器5的重叠部分(L/2-d)隔着覆盖物30在传感器4产生的静电电容的大小设为C6。
接着,以图2所示状态为例,说明坐标输入装置的动作。图7是表示实施例1的坐标输入装置的动作的流程图。首先,在手指20如图2所示那样接触触摸面板10时,如前述,与手指20的接触状态相应地从触摸面板10的各传感器1~9获得输出值。
在步骤ST1中,波峰传感器检测部11根据从触摸面板10获得的各传感器1~9的输出值的数据,求出输出值最大的波峰传感器(第一波峰传感器)。具体地说,波峰传感器检测部11依次比较在X方向配置的传感器的输出值的大小,将成为最大输出值的传感器设为X方向的波峰传感器(第一波峰传感器)。根据图5的示图,传感器6是第一波峰传感器。
波峰传感器检测部11同样从在Y方向配置的各传感器的输出值还求出Y方向的波峰传感器(第一波峰传感器)。这里,控制部14在缓冲器(未图示)存储波峰传感器检测部11求出的波峰传感器(第一波峰传感器)的信息。该第一波峰传感器的坐标值成为求出后述详细的坐标位置时的基准坐标位置。
在步骤ST2中,控制部14判定在步骤ST1求出的第一波峰传感器的输出值是否是大于等于预定阈值。具体地说,例如控制部14在X方向的波峰传感器输出值和Y方向的波峰传感器输出值都在阈值以上的情况下,判定输出值大于等于阈值(步骤ST2“是”)。该阈值设为手指20稍微接触触摸面板10时的波峰传感器的输出值等在事先求出的阈值。
在第一波峰传感器的输出值大于等于阈值的情况下,在后续步骤ST3中,补正值算出部12从第一波峰传感器的左右相邻的传感器的输出值求出第二波峰值及第三波峰值。即,补正值算出部12比较第一波峰传感器左右相邻的传感器的输出值,确定该输出值大的一方作为第二波峰传感器,将其输出值设为第二波峰值,确定小的一方为第三波峰传感器,将其输出值设为第三波峰值。根据图5的示图,传感器5的输出值为第二波峰值,传感器7的输出值为第三波峰值。
在后续步骤ST4中,补正值算出部12根据第二波峰传感器、第三波峰传感器的信息求出第四波峰值。具体地说,将第二波峰传感器的左右相邻的传感器中的非第一波峰传感器的传感器、即在图5的例子中的传感器4确定为第四波峰传感器,将其输出值设为第四波峰值。
在后续步骤ST5中,补正值算出部12使用第一波峰传感器的输出值、第二波峰值、第三波峰值及第四波峰值,对基准坐标位置进行内插,求出用于获得详细的坐标位置的补正值。
这里,使用图6说明求出补正值的方法。在图6(b)中,表示了图6(a)所示在手指20和各传感器4~7之间产生的静电电容C1、C2、C3、C4、C5、C6和各传感器4~7的输出值V4、V2、V1、V3的关系。各传感器的输出值与静电电容的大小成比例,因此,静电电容C1和静电电容C4产生的传感器6的输出值成为最大值,成为第一波峰传感器输出值V1。传感器5的输出值成为与C2和C3成比例的值V2。另外,传感器7的输出值成为与C5成比例的值V3,传感器4的输出值成为与C6成比例的值V4。
如上述,第一波峰传感器输出值V1、第二波峰值V2、第三波峰值V3、第四波峰值V4可以用以下的式(1)~(4)来表示。
V1=f(C1)+f(C4)              (1)
V2=f(C2)+f(C3)              (2)
V3=f(C5)                      (3)
V4=f(C6)                      (4)
其中,f是规定静电电容值和传感器的输出值的关系的函数。
在此,补正值算出部12如下那样求出手指20的从传感器5和传感器6的边界向传感器6侧的偏移量d。一般,2个导体间产生的静电电容的大小与导体间的距离成反比例,与面积成比例。因而,可以认为手指20和传感器6之间产生的静电电容C1与手指20和传感器6的重叠部分(L/2+d)的面积成比例。同样,可以认为手指20和传感器5之间产生的静电电容C2与手指20和传感器5的重叠部分(L/2-d)的面积成比例。
在本实施例中,如图3所示,将手指20的接触区域21假定为四边形状,因此,传感器6、传感器5和手指20的重叠部分的面积的比成为L/2+d:L/2-d。静电电容C1、C2与接触面积成比例,因此以下的式(5)成立。
f(C1):f(C2)=L/2+d:L/2-d         (5)
如果从式(5)求出偏移量d,则成为如下式(6)。
d={(f(C1)-f(C2))/(f(C1)+f(C2))}×L/2    (6)
这里,C3和C5表示从手指20和传感器6的重叠部分(L/2+d)隔着覆盖物30产生的(分别影响到传感器5和传感器7的)静电电容的大小。因而,可以认为C3和C5的大小相等。
同样,C4和C6表示从手指20和传感器5的重叠部分(L/2-d)隔着覆盖物30产生的(分别影响到传感器6和传感器4的)静电电容的大小。因而,可以认为C4和C6的大小相等。
如上所述,通过设f(C3)=f(C5)及f(C4)=f(C6),将式(1)~式(4)变形,从而获得以下的式(7)、式(8)。
V1-V4=f(C1)             (7)
V2-V3=f(C2)             (8)
在此,通过式(6)、(7)、(8),可以使用传感器4~传感器7的输出值V4、V2、V1、V3而由以下的式(9)求出偏移量d。
d={(V1-V2+V3-V4)/(V1+V2-V3-V4)}×L/2           (9)
如上所述,补正值算出部12在步骤ST5中,根据第一波峰传感器的输出值V1、第二波峰值V2、第三波峰值V3及第四波峰值V4,按照式(9)求出偏移量d,并将其作为补正值d。
最后,在步骤ST6中,坐标算出部13根据在步骤ST5中求出的补正值d,求出详细的坐标位置。具体地说,坐标算出部13若将第一波峰传感器和第二波峰传感器的边界位置坐标位置设为基准坐标位置Xp,则按照以下的式(10),将基准坐标位置Xp用补正值d内插,求出详细的坐标位置X。
X=Xp+k×d                        (10)
其中,相对于第一波峰传感器,第二波峰传感器位于距X轴原点更远时设为k=1,位于距X轴原点更近时设为k=-1。
另外,例如将传感器数设为N,将传感器编号设为1~N,将X轴坐标值的最大值设为H,第一波峰传感器的传感器编号设为Np时,基准坐标位置Xp可以用以下的式(11)求出。
Xp=(H/N)×(Np-j)             (11)
其中,设为将传感器1的左端位置设为X轴原点、将传感器N的右端位置设为最大的坐标值的坐标系的情况,相对于第一波峰传感器,第二波峰传感器位于距X轴原点更远时设为j=0,位于距X轴原点更近时设为j=1。
如上所述,坐标输入装置使用各传感器的输出值求出手指20接触的位置的详细坐标位置。另外,通过对X方向及Y方向分别实施步骤ST1~ST6的各处理,可以求出X、Y的详细的坐标位置。
接着,与由以往方法求出详细的坐标位置的情况比较,说明由步骤ST1~ST6的处理求出详细的坐标位置的情况的效果。
图8是在触摸面板10上,实测使手指20的接触位置在X方向一点点地移动时的各传感器1~9的输出值的示图。在示图中,横轴表示手指20的X方向的输入位置(即接触的位置),纵轴表示传感器输出值的大小,将传感器1~9的输出值作为输出值实测线1a~9a而绘制。例如,传感器6的输出值实测线6a表示了随着手指20的输入位置变大而输出值也逐渐变大,输入位置在传感器6的中心位置时输出值成为最大,超过中心位置后随着输入位置变大而输出值变小的情况。
手指20处于传感器5和传感器6的边界位置时,即,在传感器5的输出值实测线5a和传感器6的输出值实测线6a大致相等的输入位置中,如果观察传感器5、6的相邻的传感器4、7的输出值实测线4a、7a的值,则可知与其他传感器比,输出值变大(区域B)。这是因为受到来自手指20隔着覆盖物30产生的静电电容C5、C6的影响。
图9分别是根据相对于图8的手指20的输入位置的各传感器输出值的数据来求出补正值,并对坐标进行内插所得结果的示图,横轴表示X方向的输入位置,纵轴表示内插后的详细坐标位置。图9(a)表示通过以往(专利文献1)的方法求出补正值而算出详细坐标位置的结果。图9(b)表示通过本实施例的坐标输入装置求出补正值d而算出详细坐标位置的结果。
在图9(a)中,未考虑隔着覆盖物30产生的静电电容C4和C6的影响。但是,实际上存在具有厚度的覆盖物30,因此,相对于手指20从X轴原点远离的移动,传感器6的输出值由于C4的影响,不会线性增加。另外,同样,传感器4的输出值由于C6的影响,不会线性减少。因而,在以往的详细坐标位置计算结果中,产生线性度的降低。
另一方面,图9(b)中,通过本实施例1的处理方法,考虑隔着覆盖物30而施加影响的C4、C6,求出详细坐标位置,因此与以往比,求出详细坐标位置的结果的线性度提高,可以提高详细坐标位置的精度。
如上所述,根据该实施例1,使用从配置于触摸面板10的多个传感器1~9获得的多个输出值,根据输出最大输出值的第一波峰传感器的输出值、输出值第2大的第二波峰传感器的输出值、输出值第3大的第三波峰传感器的输出值及输出值第4大的第四波峰传感器的输出值来求出补正值,计算详细的坐标位置,因此,即使在玻璃等的覆盖物厚的情况等下,也可以减少算出详细的坐标位置时的误差,更高精度地求出手指接触的详细的坐标位置。
另外,通过将手指20和触摸面板10的接触形状假定为四边形来计算补正值d,可显著降低补正值算出的成本。
实施例2.
在上述实施例1中,如图3所示,将作为坐标指示器的手指20的接触区域21的形状假定为四边形,但是在本实施例中,说明使作为坐标指示器的手指20更接近实际的接触形状而假定为圆形的情况。图10是表示实施例2的坐标输入装置中,手指20接触触摸面板的圆形区域的面积(接触区域22)的说明图,对于与图3相同或相当的部分附加相同的符号而省略说明。如图10所示,圆形的接触区域22是手指20跨越传感器5和传感器6的一部分而接触的状态,将该接触区域22的直径设为L(换算为坐标值的值),将手指20的从传感器5和传感器6的边界向传感器6侧的偏移量设为d(换算为坐标值的值)。另外,将接触区域22的中心设为O,将接触区域22和传感器5、6的边界的交点设为E、G,将为弦EG的中点且是传感器5、6的边界上的点设为F。另外,将角EOF设为θ。
在将手指20的接触区域假定为圆形而取代四边形的情况下,将接触区域22中的与传感器6的重叠部分设为M1,将与传感器5的重叠部分的面积设为M2,将上式(5)变更为下式(5’)即可。
f(C1):f(C2)=M1:M2               (5’)
在此,重叠部分的面积M1、M2例如可以如下那样求出。由于OE=L/2、OF=d,因此通过cosθ=OF/OE可以求出θ,而且,从扇形OEG的中心角2θ可以求出扇形OEG的面积。接着,由于EF=OE×sinθ,因此三角形OEG的面积可以用OF×OE×sinθ求出。求出扇形OEG的面积和三角形OEG的面积的差,将其设为M2。另外,将接触区域22的面积和M2的差设为M1。由此,可以求出重叠部分的面积M1、M2。
另外,也可以通过其他适宜的近似式求出圆形的接触区域22的面积比,来变更式(5’)。
这样,补正值算出部12使用上式(5’)求出补正值d,坐标算出部13根据该补正值d,计算详细的坐标位置。
如上所述,根据实施例2,通过将手指20和触摸面板10的接触形状假定为圆形来求出补正值d,可以进一步提高手指接触的详细的坐标位置的计算精度。
另外,在上述实施例1、2中,设为使用在X方向及Y方向分别配置了传感器电极的触摸面板来求出X、Y方向的详细的坐标位置的结构,但是,也可以设为使用在X、Y方向的任一方配置了传感器电极的触摸面板来求出1维方向的详细的坐标位置的结构。
另外,在上述实施例1、2中,是对通过检测手指和传感器之间产生的静电电容的静电电容检测方式来进行手指的接触检知的触摸面板来应用坐标输入装置的结构,但是不限于此,只要是例如通过作为坐标指示器的电子笔和天线线圈来检测感应电压的电磁感应式等那样,检测与接触位置相应地连续地传感器的输出值变化那样的信号的方式,就可以应用实施例1的坐标输入装置。
另外,在上述实施例1、2中,说明了以手指接触触摸面板的状态为例来求出详细的坐标位置的方法,但是,触摸面板的灵敏度足够高,手指接触前的接近状态下也可从触摸面板的传感器获得输出值时,不仅在手指接触触摸面板的状态下,还可以在接近触摸面板的状态下来求出详细的坐标位置。即,将上述实施例1、2例示的手指接触触摸面板的状态下重叠的接触区域置换为手指接近触摸面板的状态下重叠的区域即可。
另外,在本发明范围内,可以实现各实施例的自由组合或者各实施例的任意的构成要素的变形,或者各实施例中任意的构成要素的省略。
产业上的利用可能性
如上所述,本发明的坐标输入装置适用于在以往方法中无法高精度检测手指接触触摸面板的详细的坐标位置的、玻璃等的覆盖物厚的情况等。

Claims (5)

1.一种坐标输入装置,该坐标输入装置求出对触摸面板的物体的重叠位置的坐标,其特征在于,具备:
波峰传感器检测部,使用从配置于所述触摸面板的多个传感器获得的多个输出值,检测输出最大的输出值的传感器而选择第一波峰传感器;
补正值算出部,根据通过所述波峰传感器检测部检测到的所述第一波峰传感器的输出值的信息及所述第一波峰传感器的周边的传感器的输出值的信息,求出补正值;以及
坐标算出部,使用通过所述补正值算出部求出的所述补正值,求出所述重叠位置的详细坐标,
所述补正值算出部从所述第一波峰传感器的两端的传感器选择次于所述第一波峰传感器的输出值而输出值第2大的第二波峰传感器、以及输出值第3大的第三波峰传感器,根据所述第二波峰传感器的位置选择输出值第4大的第四波峰传感器,根据所述第一波峰传感器的输出值、所述第二波峰传感器的输出值、所述第三波峰传感器的输出值及所述第四波峰传感器的输出值,求出补正值。
2.根据权利要求1所述的坐标输入装置,其特征在于,
所述补正值算出部根据所述第一波峰传感器的输出值和所述第四波峰传感器的输出值之差、以及所述第二波峰传感器的输出值和所述第三波峰传感器的输出值之差,求出补正值。
3.根据权利要求1所述的坐标输入装置,其特征在于,
所述补正值算出部将对所述触摸面板的物体的重叠区域的形状假定为四边形而求出补正值。
4.根据权利要求1所述的坐标输入装置,其特征在于,
所述补正值算出部将对所述触摸面板的物体的重叠区域的形状假定为圆形而求出补正值。
5.一种触摸面板装置,其特征在于,具备:
配置有多个传感器并输出各传感器的输出值的触摸面板;和权利要求1所述的坐标输入装置。
CN201180067709.8A 2011-02-18 2011-02-18 坐标输入装置及触摸面板装置 Expired - Fee Related CN103370679B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2011/000913 WO2012111042A1 (ja) 2011-02-18 2011-02-18 座標入力装置およびタッチパネル装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103370679A true CN103370679A (zh) 2013-10-23
CN103370679B CN103370679B (zh) 2016-03-16

Family

ID=46672009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180067709.8A Expired - Fee Related CN103370679B (zh) 2011-02-18 2011-02-18 坐标输入装置及触摸面板装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9141229B2 (zh)
JP (1) JP5496372B2 (zh)
CN (1) CN103370679B (zh)
WO (1) WO2012111042A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI486858B (zh) 2012-12-28 2015-06-01 Egalax Empia Technology Inc 偵測位置的方法與裝置
JP6218590B2 (ja) * 2013-12-18 2017-10-25 キヤノン株式会社 座標入力装置及びその制御方法
JP2015194813A (ja) * 2014-03-31 2015-11-05 Smk株式会社 静電容量式タッチパネル
US9910542B2 (en) * 2014-12-30 2018-03-06 Adonit Co., Ltd. Touch location correction for touchscreen devices

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020039092A1 (en) * 2000-07-04 2002-04-04 Hiroshi Shigetaka Capacitive sensor-based input device
US20060244735A1 (en) * 2005-04-29 2006-11-02 Microsoft Corporation System and method for fine cursor positioning using a low resolution imaging touch screen
JP2010191778A (ja) * 2009-02-19 2010-09-02 Mitsubishi Electric Corp 座標入力装置およびタッチパネル装置
CN101866251A (zh) * 2009-04-15 2010-10-20 罗姆股份有限公司 触摸式输入装置及其控制方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60181816A (ja) 1984-02-29 1985-09-17 Pentel Kk 図形入力装置
JP3015278B2 (ja) * 1995-04-27 2000-03-06 株式会社ワコム 座標入力装置における位置検出方法
JPH0934627A (ja) 1995-07-21 1997-02-07 Seiko Epson Corp タブレット装置
US5825352A (en) * 1996-01-04 1998-10-20 Logitech, Inc. Multiple fingers contact sensing method for emulating mouse buttons and mouse operations on a touch sensor pad
JP3434415B2 (ja) 1996-07-05 2003-08-11 アルプス電気株式会社 座標入力装置
JPH10222283A (ja) * 1997-01-31 1998-08-21 Seiko Denshi Kiki Kk 座標読取装置およびその座標指示器
US5986646A (en) * 1997-07-22 1999-11-16 Ace Cad Enterprise Co., Ltd. Method and apparatus for finding the location of a pointing instrument on a tablet
US8089470B1 (en) * 1998-10-20 2012-01-03 Synaptics Incorporated Finger/stylus touch pad
JP4551830B2 (ja) * 2005-07-08 2010-09-29 任天堂株式会社 ポインティングデバイスの入力調整プログラムおよび入力調整装置
US7982723B2 (en) * 2008-09-18 2011-07-19 Stmicroelectronics Asia Pacific Pte. Ltd. Multiple touch location in a three dimensional touch screen sensor
US9459736B2 (en) * 2010-10-12 2016-10-04 Parade Technologies, Ltd. Flexible capacitive sensor array

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020039092A1 (en) * 2000-07-04 2002-04-04 Hiroshi Shigetaka Capacitive sensor-based input device
US20060244735A1 (en) * 2005-04-29 2006-11-02 Microsoft Corporation System and method for fine cursor positioning using a low resolution imaging touch screen
JP2010191778A (ja) * 2009-02-19 2010-09-02 Mitsubishi Electric Corp 座標入力装置およびタッチパネル装置
CN101866251A (zh) * 2009-04-15 2010-10-20 罗姆股份有限公司 触摸式输入装置及其控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012111042A1 (ja) 2012-08-23
JP5496372B2 (ja) 2014-05-21
US9141229B2 (en) 2015-09-22
US20130321318A1 (en) 2013-12-05
JPWO2012111042A1 (ja) 2014-07-03
CN103370679B (zh) 2016-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11435862B2 (en) Touch panel input device, touch panel input method, and recording medium
US8536882B2 (en) Method and device for position detection
US9740348B2 (en) Capacitive sensing pattern
CN101504293B (zh) 电磁感应式编码器
EP2500806A1 (en) Position detection device and method thereof
EP2743808A2 (en) Mutual inductive capacitive touch screen
WO2014159547A1 (en) Shear force detection using capacitive sensors
WO2010029952A1 (ja) 座標入力装置
CN105320385B (zh) 静电电容式触摸面板及其输入操作位置检测方法
CN103370679A (zh) 坐标输入装置及触摸面板装置
JP5132604B2 (ja) 座標入力装置およびタッチパネル装置
US20160005352A1 (en) Touch sensing device
US10127835B2 (en) Capacitive touch sensor
US20190384451A1 (en) Position sensor, position sensing method, and associated state-switching method
CN105579941B (zh) 静电电容式触摸面板
US9086769B2 (en) High resolution non-ghosted gestures
CN102460354B (zh) 源自正斜率检测数据的触摸板多触点输入方法
TWI628417B (zh) 偵測若干物體的感測器裝置及方法以及具有感測器裝置之電手持裝置
US8698512B2 (en) Capacitance sensor layout scheme for linearity improvement
CN115000655A (zh) 一种基于微带滤波器的触摸感应装置和方法
KR20170077913A (ko) 터치 스크린 표시 장치
JP5580247B2 (ja) パターン検査装置
KR20160004896A (ko) 접촉 감지 장치

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160316

Termination date: 20200218

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee