CN104246674A - 显示控制系统、显示装置以及显示面板 - Google Patents

Abstract

显示控制系统(100)具备显示装置(20)和数字笔(10)，并根据数字笔(10)所指示的位置进行显示控制，该显示装置(20)具有设置了多个像素(40)且用于显示图像的显示部(21)，该数字笔(10)用于指示所述显示部(21)上的位置。在所述显示部(21)上设有用于代表显示部(21)上的位置的点图案。所述数字笔(10)构成为：对在显示部(21)上指示的位置照射光，并通过接收反射光来读取点图案。从数字笔(10)照射出来的光的波长是点图案的反射率比显示部(21)显示了黑色的部分的反射率还低的波长。

Description

显示控制系统、显示装置以及显示面板

技术领域

在此公开的技术是关于能够使用指示装置在显示装置的显示部输入指示的显示控制系统、该显示控制系统的显示装置或该显示控制系统的显示面板。

背景技术

迄今为止，使用笔在纸上书写文字等时，将写在纸上的信息电子化，并向服务器或终端发送电子化后的信息的技术已为人所知。

专利文献1：日本公开专利公报特开2007-226577号公报

发明内容

-发明要解决的技术问题-

近几年，开发了一种能够进行手写输入的系统，在该系统中，通过使用如记录笔那样的书写工具在显示装置的显示面上书写文字等，从而在该显示面上原样地显示出书写工具的轨迹。然而这样的系统还处于发展中的阶段。特别是就高精度的手写输入这点来说，还有进一步发展的空间。

作为一种这样的显示控制系统，例如有：一种显示控制系统，其具备显示装置和指示装置，该显示装置具有用于显示图像的显示部，该指示装置用于指示所述显示部上的位置，该显示控制系统根据由该指示装置所指示的位置进行显示控制，其中，通过在所述显示部上设置用于表示该显示部上的位置的位置信息图案，并且读取由所述指示装置在所述显示部上指示出的位置的位置信息图案，从而显示装置进行轨迹显示等。

在这样的结构中，能够预料到会发生下述问题。也就是说，显示部原本是用来显示图像，如果在该显示部上设置位置信息图案，那么显示部所显示的图像就有可能不均匀。

在此公开的技术是鉴于上述问题而完成的，其目的在于抑制显示部显示不均匀的现象。

-用以解决技术问题的技术方案-

在此公开的技术是以一种显示控制系统为对象，该显示控制系统具备显示装置和指示装置，并根据该指示装置所指示的位置进行显示控制，该显示装置具有设置了多个像素且用于显示图像的显示部，该指示装置用于指示所述显示部上的位置。在所述显示部上设有用于代表该显示部上的位置的位置信息图案。所述指示装置构成为：对在所述显示部上指示的位置照射光，并通过接收该光的反射光来读取该位置信息图案。从所述指示装置照射出来的光的波长是所述位置信息图案的反射率比所述显示部显示了黑色的部分的反射率还低的波长。

在此公开的技术是以一种显示控制系统为对象，该显示控制系统具备显示装置和指示装置，并根据该指示装置所指示的位置进行显示控制，该显示装置具有设置了多个像素且用于显示图像的显示部，该指示装置用于指示所述显示部上的位置。在所述显示部上设有用于代表该显示部上的位置的位置信息图案。所述指示装置构成为：对在所述显示部上指示的位置照射光，并通过接收该光的反射光来读取该位置信息图案。从所述指示装置照射出来的光的波长是所述位置信息图案的反射率比所述显示部显示了白色的部分的反射率还高的波长。

在此公开的技术是以一种显示装置为对象，该显示装置具有设置了多个像素且用于显示图像的显示部。所述显示部上设有能够利用指示装置以光学的方式读取的、代表该显示部上的位置的位置信息图案，该指示装置指示该显示部上的位置且照射光线，并接收该光的反射光，所述位置信息图案相对于从所述指示装置照射出来的光的波长的反射率比所述显示部显示了黑色的部分的反射率还低。

在此公开的技术是以一种显示装置为对象，该显示装置具有设置了多个像素且用于显示图像的显示部。所述显示部上设有能够利用指示装置以光学的方式读取的、代表该显示部上的位置的位置信息图案，该指示装置指示该显示部上的位置且照射光线，并接收该光的反射光，所述位置信息图案相对于从所述指示装置照射出来的光的波长的反射率比所述显示部显示了白色的部分的反射率还高。

在此公开的技术是以一种显示面板为对象，该显示面板具有设置了多个像素且用于显示图像的显示部。所述显示部上设有能够利用指示装置以光学的方式读取的、代表该显示部上的位置的位置信息图案，该指示装置指示该显示部上的位置且照射光线，并接收该光的反射光，所述位置信息图案相对于从所述指示装置照射出来的光的波长的反射率比所述显示部显示了黑色的部分的反射率还低。

在此公开的技术是以一种显示面板为对象，该显示面板具有设置了多个像素且用于显示图像的显示部。所述显示部上设有能够利用指示装置以光学的方式读取的、代表该显示部上的位置的位置信息图案，该指示装置指示该显示部上的位置且照射光线，并接收该光的反射光，所述位置信息图案相对于从所述指示装置照射出来的光的波长的反射率比所述显示部显示了白色的部分的反射率还高。

-发明的效果-

根据所述显示控制系统，无论显示部的显示状态为何，都能够稳定地读取点图案。

根据所述显示装置，能够实现无论显示部的显示状态为何，都能够容易地读取的点图案。

所述显示面板，能够实现无论显示部的显示状态为何，都能够容易地读取的点图案。

附图说明

图1是第一实施方式所涉及的显示控制系统的简图。

图2是显示控制系统的方框图。

图3是显示面板的简要剖视图。

图4是显示部的放大图。

图5是数字笔的简要剖视图。

图6是滤色器的俯视图。

图7是示出点的布置图案的图，图7(A)示出与符号“1”相对应的布置，图7(B)示出与符号“2”相对应的布置，图7(C)示出与符号“3”相对应的布置，图7(D)示出与符号“4”相对应的布置。

图8是示出显示控制系统的处理流程的流程图。

图9是其它实施方式所涉及的数字笔的简要剖视图。

图10是其它实施方式所涉及的显示控制系统的方框图。

图11是示出显示控制系统的处理流程的流程图。

图12是示出其它实施方式所涉及的点图案的图，图12(A)示出第一变形例所涉及的点图案，图12(B)示出第二变形例所涉及的点图案，图12(C)示出第三变形例所涉及的点图案。

具体实施方式

下面，适当参照附图对实施方式进行详细的说明。不过，有时会省略不必要的详细说明。例如，有时会省略对已为人们所熟知的事项做详细说明，还会省略对实质上相同的结构做重复性的说明。这是为了避免下述说明过于冗长且便于本领域的技术人员理解所做的省略。

需要说明的是，发明人为了使本领域的技术人员充分地理解本发明而提供了附图及以下说明，但并没有意图要以此来对权利要求书所记载的主题加以限定。

<发明的第一实施方式>

[1.显示控制系统的概要]

图1是示出第一实施方式所涉及的显示控制系统100的外观的简图。显示控制系统100具备光学式数字笔(以下简称为“数字笔”。)10和显示装置20。显示装置20是液晶显示屏，该液晶显示屏能够在显示部21上显示各式各样的图像，具体细节在下文中说明。在显示装置20上设有用于表示在显示部21上的位置的点图案。数字笔10以光学的方式读取点图案，由此检测出与在显示部21上的数字笔10的位置相关的信息(以下，也称为“位置信息”)，并且向显示装置20发送该位置信息。显示装置20接收该位置信息作为输入信息来进行各种显示控制。例如，显示装置20根据数字笔10的轨迹而在显示部21上连续地显示点。由此，能够利用数字笔10对显示部21手写输入文字或图形等。或者，显示装置20根据数字笔10的轨迹连续地削去显示部21的点。由此，能够将数字笔10作为橡皮使用，利用数字笔10消去显示部21的文字、图形。也就是说，数字笔10作为读取装置发挥作用，并且也作为对显示控制系统100进行输入的输入装置发挥作用。数字笔10是指示装置的一个例子。

[2.显示装置的结构]

以下，对显示装置20进行说明。图2是示出显示控制系统100的简要结构的方框图。

显示装置20具有接收部22、显示侧微型电子计算机23和显示面板24。该接收部22接收来自外部的信号，该显示侧微型电子计算机23对显示装置20整体进行控制，该显示面板24用于显示图像。

接收部22接收从数字笔10发送来的信号，具体细节在下文中说明。接收部22接收的信号被送至显示侧微型电子计算机23。

显示侧微型电子计算机23由CPU、存储器等构成，在显示侧微型电子计算机23中安装有用于让CPU工作的程序。例如，显示侧微型电子计算机23根据从数字笔10发送来的信号来控制显示面板24，改变让显示面板24显示的内容。

图3是显示面板24的简要剖视图。显示面板24是液晶面板。显示面板24的基本结构与一般的液晶面板的结构相同。具体来说，显示面板24具有：一对玻璃基板25、设置在各个玻璃基板25的外表面上的偏振滤波器26、设置在一对玻璃基板25之间的一对取向膜27、设置在一对取向膜27之间的液晶层28、设置在各个取向膜27上的透明电极29、以及设置在表面侧玻璃基板25与透明电极29之间的滤色器30。在显示面板24的表面上形成有显示部21。

图4是显示部21的放大图。在显示部21中设有多个像素40。在显示部21中，多个像素40排列成矩阵状。各像素40包含红色的子像素41r、绿色的子像素41g和蓝色的子像素41b。需要说明的是，当不区别颜色时，仅称为“子像素41”。在该显示部21显示各种图像。子像素41中含有点33，具体细节在下文中说明。多个点33一起形成了点图案。点图案是位置信息图案的一个例子。点33是标记(mark)的一个例子。

[3.数字笔的结构]

接着，对数字笔10的具体结构进行说明。图5是示出数字笔10的简要结构的剖视图。

数字笔10具有：圆筒状主体部11、安装在主体部11的前端的笔尖部12、用于检测出作用在笔尖部12的压力的压力传感器13、发射红外光的照射部14、用于读取射进来的红外光的读取部15、用于控制数字笔10的控制部16、用于向外部输出信号的发送部17、用于向数字笔10的各部件供电的电源19。

主体部11由与一般的笔相同的圆筒形成。笔尖部12呈前端变细的形状，笔尖部12的前端形成为不会弄伤显示部21表面那样的圆形。笔尖部12的形状优选呈用户能够容易地识别显示在显示部21的图像的形状。

压力传感器13内置在主体部11中，且与笔尖部12的基端部连结在一起。压力传感器13检测施加在笔尖部12上的压力，并向控制部16发送该检测结果。具体而言，压力传感器13对用户使用数字笔10在显示部21上书写文字等时施加在笔尖部12的压力进行检测。也就是说，当判断使用数字笔10的用户是否要进行输入时使用压力传感器13。

照射部14设置在主体部11的前端部即笔尖部12的附近。照射部14例如由红外线LED构成，照射部14构成为从主体部11的前端照射红外光。

读取部15设置在主体部11的前端部即笔尖部12的附近。读取部15具有物镜15a和摄像元件15b。物镜15a使射进来的光在摄像元件15b处成像。由于物镜15a设置在主体部11的前端部，因此从照射部14射出并在显示装置20反射的红外光射入物镜15a。摄像元件15b设置在物镜15a的光轴上。摄像元件15b将在摄像面成像了的光学图像转换为电信号并向控制部16输出该电信号。摄像元件15b例如由电荷耦合元件图像传感器、互补型金属氧化物半导体图像传感器构成。

如图2所示，控制部16具有确定部16a和笔侧微型电子计算机16b。确定部16a根据来自读取部15的图像信号来确定数字笔10在显示部21上的位置信息。具体而言，确定部16a从读取部15所取得的图像信号取得点图案，并根据该点图案来确定笔尖部12在显示部21上的位置。由确定部16a所确定的关于笔尖部12位置的信息被送往笔侧微型电子计算机16b。笔侧微型电子计算机16b对数字笔10整体进行控制。笔侧微型电子计算机16b由CPU、存储器等构成，在笔侧微型电子计算机16b中安装有用于让CPU工作的程序。

发送部17向外部发送信号。具体而言，发送部17以无线的方式向外部发送由确定部16a确定了的位置信息。发送部17与显示装置20的接收部22进行近距离无线通信。发送部17设置在主体部11中的与笔尖部12相反一侧的端部。

[4.滤色器的具体结构]

接着，对滤色器30的具体结构进行说明。图6是滤色器30的俯视图。

滤色器30具有黑色矩阵31、多个像素区域32和点33。多个像素区域32由该黑色矩阵31划分而成，多个像素区域32让特定颜色的光透射。点33设在像素区域32内。各个像素区域32呈长方形。像素区域32包括让红色(R)光透射的红色像素区域32r、让绿色(G)光透射的绿色像素区域32g、让蓝色(B)光透射的蓝色像素区域32b。各个像素区域32与显示部21的子像素41相对应。具体而言，红色像素区域32r与红色子像素41r相对应，绿色像素区域32g与绿色子像素41g相对应，蓝色像素区域32b与蓝色子像素41b相对应。需要说明的是，当不区别透射的颜色时，仅称为“像素区域32”。红色像素区域32r、绿色像素区域32g和蓝色像素区域32b在像素区域32的短边方向上按红色像素区域32r、绿色像素区域32g、蓝色像素区域32b顺序排列着。在像素区域32的长边方向上则排列着相同颜色的像素区域32。也就是说，在红色像素区域32r的长边方向上的旁边排列着其它的红色像素区域32r。同样地，在绿色像素区域32g的长边方向上的旁边排列着其它的绿色像素区域32g。蓝色像素区域32b也按照同样的方式排列。黑色矩阵31包括在像素区域32的长边方向上延伸的纵线和在像素区域32的短边方向上延伸的横线，黑色矩阵31形成为格子状。与纵线相比，横线形成得较粗。黑色矩阵31由以碳黑为主成分的材料形成。点33形成为实心圆形。点33不是设在所有的像素区域32上，而是设在其中的几个像素区域32上。在滤色器30中，多个点33一起形成点图案。该点图案根据滤色器30的位置而有所不同。

以下，对点图案进行具体说明。

首先，在滤色器30上规定出第一基准线34和第二基准线35。该第一基准线34和该第二基准线35是虚拟的线，并不是实际上存在的线。第一基准线34是在像素区域32的短边方向上延伸的直线。以在像素区域32的长边方向上每隔两个像素区域32就设有一条第一基准线34的方式排列着设置了多条第一基准线34。各第一基准线34位于像素区域32的长边方向上的中央处。第二基准线35是在像素区域32的长边方向上延伸的直线。第二基准线35设在绿色像素区域32g上，以在像素区域32的短边方向上每隔两个绿色像素区域32g就设有一条第二基准线35的方式排列着设置了多条第二基准线35。各第二基准线35位于绿色像素区域32g的短边方向上的中央处。通过这些第一基准线34和第二基准线35在滤色器30上规定出了格子。

各个点33布置在第一基准线34和第二基准线35的交点附近。图7是示出点33的布置图案的图。点33布置在从该交点起向沿着第一基准线34和第二基准线35的四个方向中的任一方向偏移后的位置。具体而言，点33以图7(A)～(D)中的任一图所示的方式布置。在图7(A)的布置方式中，点33布置在从第一基准线34与第二基准线35的交点起沿着第一基准线34向右侧偏移后的位置。此时，点33布置在蓝色像素区域32b上。将该布置方式数字化时，以“1”表示该布置方式。在图7(B)的布置方式中，点33布置在从第一基准线34与第二基准线35的交点起沿着第二基准线35向上侧偏移后的位置。此时，点33布置在绿色像素区域32g上。将该布置方式数字化时，以“2”表示该布置方式。在图7(C)的布置方式中，点33布置在从第一基准线34与第二基准线35的交点起沿着第一基准线34向左侧偏移后的位置。此时，点33布置在红色像素区域32r上。将该布置方式数字化时，以“3”表示该布置方式。在图7(D)的布置方式中，点33布置在从第一基准线34与第二基准线35的交点起沿着第二基准线35向下侧偏移后的位置。此时，点33布置在绿色像素区域32g上。将该布置方式数字化时，以“4”表示该布置方式。在任一布置方式中，点33从第一基准线34与第二基准线35的交点起偏移的量都是一定的。

以6个点×6个点作为一个单位区域，以单位区域中包含的36个点33形成一个点图案。通过使单位区域中包含的36个点33分别按所述“1”～“4”中的任一方式布置，能够形成数量庞大的点图案。各单位区域的点图案完全不同。

对这些点图案中的每个点图案都附加了信息。具体而言，各个点图案代表每个单位区域的位置座标。也就是说，若以6个点×6个点的单位区域来分割滤色器30，则各个点图案就代表该单位区域的位置座标。像这样的点图案的图案化(编码)方法、座标转换(解码)方法，可以使用例如日本公开专利公报特开2006-141067号公报中所公开的众所周知的方法。

[5.工作情况]

接着，对如上述那样构成的显示控制系统100的工作情况进行说明。图8是示出显示控制系统100的处理流程的流程图。以下，对用户使用数字笔10在显示装置20上书写文字的情况进行说明。

首先，当显示控制系统100的电源打开时，在步骤S11中，数字笔10的笔侧微型电子计算机16b开始监测作用在笔尖部12的压力。该压力检测是由压力传感器13进行的。如果检测出了压力(是)，笔侧微型电子计算机16b就判断为用户正在对显示装置20的显示部21输入文字，并移至步骤S12。在未检测出压力的期间(否)内，笔侧微型电子计算机16b反复进行步骤S11。

在步骤S12中，数字笔10的读取部15对形成在显示部21上的点图案进行检测。当由压力传感器13检测出压力时，照射部14射出红外光。需要说明的是，也可以是当数字笔10的电源一打开，照射部14就开始照射红外光。该红外光至少被设置在显示装置20的滤色器30上的点33吸收，另一方面，该红外光在像素区域32等被反射。反射的红外光经物镜15a被摄像元件15b接收。物镜15a布置为能够接收来自笔尖部12在显示部21上指示的位置的反射光。其结果是，摄像元件15b拍摄到显示面21上的指示位置的点图案。读取部15就这样以光学的方式读取点图案。读取部15取得的图像信号被送往确定部16a。

在步骤S13中，确定部16a从图像信号中取得点图案，根据该点图案确定出笔尖部12在显示部21上的位置。具体而言，确定部16a通过对取得的图像信号进行规定的图像处理而取得点图案。例如，确定部16a通过对来自读取部15的图像信号进行规定的图像处理，使点33容易从黑色矩阵31中被辨别出来，并以规定的阈值对处理后的图像信号进行黑白二值化，取得多个点33的排列方式。接着，确定部16a从取得的点33的排列方式算出6个点×6个点的单位区域，并从该单位区域的点图案确定出该单位区域的位置座标(位置信息)。确定部16a利用与点图案的编码方法相对应的规定的运算来将点图案转换为位置座标。确定出的位置信息被送往笔侧微型电子计算机16b。

接着，在步骤S14中，笔侧微型电子计算机16b经发送部17向显示装置20发送位置信息。

显示装置20的接收部22接收从数字笔10发送出的位置信息。接收的位置信息被从接收部22送往显示侧微型电子计算机23。在步骤S15中，当显示侧微型电子计算机23接收到位置信息时，就控制显示面板24，使与位置信息相对应的位置的显示内容改变。在这个例子中，由于是进行文字的输入，因此在显示部21上的与位置信息相对应的位置显示点。

接着，在步骤S16中，笔侧微型电子计算机16b对用户是否持续进行着输入进行判断。当压力传感器13检测出压力时，笔侧微型电子计算机16b就判断用户持续进行着输入，处理流程返回步骤S11。通过反复执行所述流程，从而追随数字笔10的笔尖部12的移动而在显示部21上的笔尖部12的位置连续地显示点。最后，在显示装置20的显示部21上显示出了与数字笔10的笔尖部12的轨迹相对应的文字。

另一方面，在步骤S15中，当压力传感器13未检测出压力时，笔侧微型电子计算机16b就判断用户未持续进行输入，并使处理结束。

这样一来，显示装置20将在显示部21上的数字笔10的前端的轨迹显示在显示部21，由此，能够使用数字笔10对显示部21进行手写输入。

需要说明的是，以上对书写文字的情况进行了说明，但显示控制系统100的使用方式不局限于此。不仅限于文字，当然也可以书写数字、记号和图形等，还可以将数字笔10作为橡皮使用，利用数字笔10消去显示在显示部21的文字、图形等。也就是说，显示装置20通过追随数字笔10的移动而连续地消去在显示部21上的、对数字笔10的位置进行的显示，从而能够消去在显示部21上的、对与数字笔10的前端的轨迹一致的部分进行的显示。并且，还能够将数字笔10作为鼠标使用，利用鼠标来移动显示在显示部21的光标，或者利用鼠标来选择显示在显示部21的图标。也就是说，能够利用数字笔10来操作图形用户界面。如上所述，在显示控制系统100中，数字笔10所指示的显示部21上的位置被输入到显示装置20，显示装置20根据该输入信息进行各种显示控制。

[6.点的材料以及红外光的波长]

在本实施方式中，相对于从照射部14所照射出来的红外光的波长，点33的反射率比显示部21显示了黑色(R＝0、G＝0、B＝0)的部分的反射率还低。显示部21显示了黑色的部分的反射率取决于波长。另一方面，点33的反射率也取决于波长。为此，只要适当地选择点33的材料以及红外光的波长，就能够使点33相对于从照射部14照射出来的红外光的波长的反射率低于显示部21显示了黑色的部分的反射率还低。

例如，点33可以由让可见光(波长400～700nm的光)透射，且吸收红外光(波长800nm以上的光)的材料形成。具体而言，点33可以由相对于可见光有90％以上的透射率，并且相对于红外光的反射率低到10％左右的材料形成。

能举出的这样的材料例如有二亚铵类、酞菁类、花青类等化合物。可以单独使用这些材料，也可以混合使用这些材料。二亚铵类化合物优选包括二亚铵盐类化合物。二亚铵盐类化合物具有下述特性，即：对近红外线区域中的光的吸收率高，吸收区域也较宽，对可见光区域中的光的透射率也较高。能够使用市面上出售的二亚铵盐类化合物，例如，日本化药株式会社制造的KAYASORB系列(KayasorbIRG-022、IRG-023、IRG-024等)、日本Carlit株式会社制造的CIR-1080、CIR-1081、CIR-1083、CIR-1085等适合作为二亚铵盐类化合物使用。能够使用市面上出售的花青类化合物，例如，株式会社ADEKA制造的TZ系列(TZ-103、TZ-104、TZ-105等)、日本化药株式会设制造的CY-9、CY-10等适合作为花青类化合物使用。

从照射部14射出的红外光的波长能够设定为例如800nm。优选能够将该波长设定为850nm以上。更优选能够将该波长设定为940nm以上。从红外线LED的获取容易度出发，优选波长为850nm、940nm。其中又优选波长为940nm，因为在该波长下，点33的反射率与显示部21显示了黑色的部分的反射率之间的差有变大的倾向。

通过适当地选择来自照射部14的红外光波长以及点33的材料，点33相对于从照射部14照射出来的红外光波长的反射率就会比显示部21显示了黑色的部分的反射率还低。其结果是，即使显示部21上显示了文字、图形等，在由数字笔10的摄像元件15b所拍摄的图像中，与文字、图形等相比，点33比较黑，点图案能够容易地从该文字、图形等中被识别出来。即使显示在显示部21上的文字等为黑色，拍摄到的点33仍然会比文字等还黑，由此，能够容易的从文字等中识别出点图案。如上所述在对摄像图像进行黑白二值化时，通过将阈值适当的设定在点33和文字等显示内容之间，能够从摄像图像中容易地取得点图案。这样一来，无论显示部21的显示内容为何，都能够在所述步骤S13中容易地取得点图案。

需要说明的是，在以上的说明中，对点33吸收红外光的情况进行了说明，但是本发明也适用点33反射红外光的情况。具体而言，使点33相对于从照射部14照射出来的红外光波长的反射率比显示部21显示了白色(若是256阶度，则R＝255、G＝255、B＝255)的部分的反射率还高。例如，以反射红外光(波长800nm以上的光)的材料形成点33。并且，采用射出红外光的照射部14，该红外光具有点33的反射率比显示部21显示了白色的部分的反射率还高的波长。

其结果是，即使显示部21上显示了文字、图形等，在由数字笔10的摄像元件15b所拍摄的图像中，与文字、图形等相比，点33比较白，点图案能够容易地从该文字、图形等中被识别出来。即使显示在显示部21上的文字等为白色，拍摄到的点33仍然会比文字等还白，由此，能够容易的从文字等中识别出点图案。如上所述在对摄像图像进行黑白二值化时，通过将阈值适当的设定在点33和文字等显示内容之间，能够从摄像图像中容易地取得点图案。这样一来，无论显示部21的显示内容为何，都能够在所述步骤S13中容易地取得点图案。

[7.实施方式的效果]

因此，根据本实施方式，显示控制系统100具备显示装置20和数字笔10，并根据该数字笔10所指示的位置进行显示控制，该显示装置20具有设置了多个像素40且用于显示图像的显示部21，该数字笔10用于指示所述显示部21上的位置。在所述显示部21上设有用于代表该显示部21上的位置的点图案。所述数字笔10构成为：对在所述显示部21上指示的位置照射光，并通过接收该光的反射光来读取该点图案。从所述数字笔10照射出来的光的波长是所述点图案的反射率比所述显示部21显示了黑色的部分的反射率还低的波长。也就是说，所述点图案相对于从所述数字笔10照射出来的光的波长的反射率比所述显示部21显示了黑色的部分的反射率还低。

换句话说，显示装置20具有设置了多个像素40且用于显示图像的显示部21。所述显示部21上设有能够利用数字笔10以光学的方式读取的、代表该显示部21上的位置的点图案，该数字笔10指示该显示部21上的位置且照射光线，并接收该光的反射光，所述点图案相对于从所述数字笔10照射出来的光的波长的反射率比所述显示部21显示了黑色的部分的反射率还低。

再换句话说，显示面板24具有设置了多个像素40且用于显示图像的显示部21。所述显示部21上设有能够利用数字笔10以光学的方式读取的、代表该显示部21上的位置的点图案，该数字笔10指示该显示部21上的位置且照射光线，并接收该光的反射光，所述点图案相对于从所述数字笔10照射出来的光的波长的反射率比所述显示部21显示了黑色的部分的反射率还低。

根据所述结构，在利用数字笔10以光学的方式读取到的图像中，比起显示部21上的显示内容，点图案显示得更黑，由此，能够容易地从显示部21的显示内容中识别出点图案。其结果是，无论显示部21的显示状态为何，都能够稳定地读取点图案。

或者，显示控制系统100具备显示装置20和数字笔10，并根据该数字笔10所指示的位置进行显示控制，该显示装置20具有设置了多个像素40且用于显示图像的显示部21，该数字笔10用于指示所述显示部21上的位置。在所述显示部21上设有用于代表该显示部21上的位置的点图案。所述数字笔10构成为：对在所述显示部21上指示的位置照射光，并通过接收该光的反射光来读取该点图案。从所述数字笔10照射出来的光的波长是所述点图案的反射率比所述显示部21显示了白色的部分的反射率还高的波长。也就是说，所述点图案相对于从所述数字笔10照射出来的光的波长的反射率比所述显示部21显示了白色的部分的反射率还高。

换句话说，显示装置20具有设置了多个像素40且用于显示图像的显示部21。所述显示部21上设有能够利用数字笔10以光学的方式读取的、代表该显示部21上的位置的点图案，该数字笔10指示该显示部21上的位置且照射光线，并接收该光的反射光，所述点图案相对于从所述数字笔10照射出来的光的波长的反射率比所述显示部21显示了白色的部分的反射率还高。

再换句话说，显示面板24具有设置了多个像素40且用于显示图像的显示部21。所述显示部21上设有能够利用数字笔10以光学的方式读取的、代表该显示部21上的位置的点图案，该数字笔10指示该显示部21上的位置且照射光线，并接收该光的反射光，所述点图案相对于从所述数字笔10照射出来的光的波长的反射率比所述显示部21显示了白色的部分的反射率还高。

根据所述结构，在利用数字笔10以光学的方式读取到的图像中，比起显示部21上的显示内容，点图案显示得更白，由此，能够容易地从显示部21的显示内容中识别出点图案。其结果是，无论显示部21的显示状态为何，都能够稳定地读取点图案。

<其它实施方式>

如上所述，作为在本申请中公开的技术的示例，对上述实施方式进行了说明。但是，本发明中的技术不局限于此，还能够应用在适当地进行了变更、替换、附加、省略等的实施方式。也能够将在上述实施方式中说明了的各构件组合成为新的实施方式。在附图和具体说明中记载的构件中，除了解决问题上必要的构件以外，还可以包含用于对上述技术举例的、在解决问题上非必要的构件。因此，不应该因为这些非必要的构件记载在附图或具体说明中，就直接认为这些非必要构件是必要的。

还可以按下述方式构成上述实施方式。

在上述实施方式中，作为显示装置举出了液晶显示屏来说明，但本发明不局限于此。显示装置20只要是能够显示文字、影像的装置即可，例如等离子体显示器、有机电致发光显示器、无机电致发光显示器等。显示装置20也可以是如电子纸那样显示面能够自由地变形的装置。

显示装置20也可以是笔记本电脑、便携式平板终端的显示器。显示装置20还可以是电视、电子黑板等。

数字笔10或显示装置20也可以具有切换部，该切换部对接收由数字笔10所输入的位置信息后执行的处理进行切换。具体而言，显示控制系统100可以构成为：在数字笔10上设置开关，通过该开关对文字等的输入、文字等的消去、光标的移动、以及图标的选择等进行切换。或者，显示控制系统100也可以构成为：使显示装置20显示用于对文字等的输入、文字等的消去、光标的移动、以及图标的选择等进行切换的图标，并利用数字笔10选择这些图标。还可以在数字笔10、显示装置20上设置相当于鼠标的右按键、左按键的开关。这样一来，能够进一步提升操作性。

所述数字笔10和显示装置20的结构只是一个例子，本发明不局限于此。图9是其它实施方式所涉及的数字笔10的简要剖视图。例如，在图9所示的数字笔10中，笔尖部12由能够使红外光透射的材料形成。而且，物镜15a内置在笔尖部12的前端。读取部15进一步具有镜片15c，以物镜15a和镜片15c构成光学系。多个(例如4个)照射部14布置在主体部11的前端且包围住笔尖部12。照射部14的数量可以适当地设定。照射部14也可以形成为环状。根据这样的结构，由于数字笔10与显示部21之间的接触点和读取点图案的部分的位置一致，因此能够更正确地检测出笔尖部12的前端的位置。其结果是，用户能够以更接近实际使用笔进行书写时的感觉来利用数字笔10进行手写输入。

所述数字笔10和显示装置20之间的信号的发送、接收是通过无线通信的方式进行的，但是本发明不局限于此。也可以是数字笔10和显示装置20以有线的方式连接在一起，经由该有线的方式来发送、接收信号。

在上述第一实施方式中，数字笔10对位置信息进行确定，并向显示装置20发送该位置信息，但本发明不局限于此。图10是其它实施方式所涉及的显示控制系统200的方框图。图10中所示的数字笔210具有压力传感器13、照射部14、读取部15、控制部216和发送部17。压力传感器13、照射部14、读取部15和发送部17的结构与上述实施方式中的相同。控制部216具有笔侧微型电子计算机16b，不具有第一实施方式中的确定部16a。也就是说，控制部216将从摄像元件15b输入进来的图像信号输向发送部17，控制部216不从该图像信号确定数字笔210的位置信息。如上所述，数字笔210将利用摄像元件15b拍摄的图像信号发送出去。图10中所示的显示装置220具有用于接收来自外部的信号的接收部22、对显示装置220整体进行控制的显示侧微型电子计算机23、用于显示图像的显示面板24、用于确定数字笔10的位置的确定部240。接收部22、显示侧微型电子计算机23和显示面板24的结构与上述实施方式中的相同。在显示面板24的显示部21上形成有点图案。接收部22接收从数字笔210发送过来的信号，并向确定部240发送该信号。确定部240具有与上述实施方式中的数字笔10的确定部16a相同的功能。如图11所示，根据这样的结构，数字笔210利用摄像元件15b取得点图案的图像(步骤S22)，该图像信号从数字笔210被送往显示装置220(步骤S23)。然后，显示装置220的确定部240从该图像信号确定出数字笔210的位置(步骤S24)。在这以外的处理与上述实施方式相同。

此外，也可以是：在数字笔210中，在取得点图案的图像后，进行图像处理使数据量降低，之后，向显示装置220发送图像处理后的信号。也就是说，在显示控制系统进行下述处理的情况下，与该位置相关的信息可以是任何信息，该处理是：数字笔10、210取得与数字笔10、210所指示的显示部21上的位置相关的信息，与该位置相关的信息从数字笔10、210被送往显示装置20、220，显示装置20、220根据与该位置相关的信息进行各种显示控制。

用于确定显示部21上的数字笔的位置的确定部也可以作为数字笔10和显示装置20以外的控制装置设置。例如，也可以是：在对具备显示器(显示装置的一例)和PC主体(控制装置的一例)的桌上型电脑附加了数字笔而成的显示控制系统中，显示器的显示部上设有点图案，数字笔以光学的方式读取该点图案并向PC主体发送，PC主体从点图案确定出数字笔的位置，并命令显示装置根据该确定出的位置进行处理。

在上述实施方式中，只在判断压力是否作用在笔尖部12时使用压力传感器13，但本发明不局限于此。例如，显示控制系统100也可以构成为根据压力传感器13的检测结果来检测压力大小。这样一来，能够读取压力的连续变化。其结果是，能够根据压力大小来改变显示的线的粗度或浓度。

需要说明的是，在上述实施方式中，利用压力传感器13来检测是否使用数字笔10进行着输入，但本发明不局限于此。显示控制系统100也可以构成为：在数字笔10上设置用于切换开始输入、停止输入的开关，当开关打开时，判断为使用数字笔10进行着输入。在该情况下，即使数字笔10不与显示部21的表面接触，也能够进行输入。另外，显示控制系统100也可以构成为：显示装置20使显示部21的表面以规定的振动频率进行振动，显示装置20对数字笔10与显示部21的表面接触所引起的振动频率的变化进行检测，由此检测出是否使用数字笔10进行着输入。

在上述实施方式中，像素区域32为长方形，但本发明不局限于此。像素区域32可以是三角形、平行四边形等形状，也可以是组合它们而成的形状。像素区域32的形状只要是显示装置能够输出文字、影像的形状即可。黑色矩阵31也可以配合像素区域32的形状适当地改变。

上述点图案只是一个例子，本发明不局限于上述实施方式。如图12(A)所示，例如，点33也可以布置在从第一基准线34与第二基准线35的交点起向相对于第一基准线34和第二基准线35倾斜的方向偏移后的位置。也就是说，点33布置在从第一基准线34与第二基准线35的交点起向左上、右上、左下、右下偏移后的位置。需要说明的是，在该变形例中，第一基准线34和第二基准线35设在黑色矩阵31上。

如图12(B)所示，也可以是点33大于黑色矩阵31的粗度且布置在黑色矩阵31上。也就是说，虽然点33布置在黑色矩阵31上，但越出黑色矩阵31的范围。

另外，如图12(C)所示，点33虽然布置在黑色矩阵31上，但相对于红外光的反射率与黑色矩阵31不同。也就是说，对于来自照射部14的红外光的波长，点33的反射率与黑色矩阵31的反射率不同。

需要说明的是，在图12(B)、图12(C)的变形例中，相邻的点33的纵向和横向上的间隔小于等于相邻的第一基准线34的间隔，并且小于等于相邻的第二基准线35的间隔。

可以任意地选择要将第一基准线34规定在什么颜色的像素区域32上。第二基准线35也同样。

在上述实施方式中，以6个点×6个点的单位区域形成点图案，但本发明不局限于此。可以根据数字笔10、显示装置20的设计适当地设定构成单位区域的点的数量。点图案的结构不局限于规定区域中包括的各个点的布置方式的组合。只要点图案能代表特定的位置信息，编码方式就不局限于上述实施方式中的方式。

在上述实施方式中，位置信息图案由点构成，但本发明不局限于此。也可以利用由三角形、四角形等图形、字母等文字代表的标记取代点来构成位置信息图案。例如，可以在像素区域32的整个面上形成标记。

点33设在滤色器30上，但本发明不局限于此。点33也可以设置在玻璃基板25、偏振滤波器26上，只要是设置在与子像素41相对应的位置即可。另外，显示面板24也可以构成为具备滤色器30、玻璃基板25和偏振滤波器26以外的片体，该片体上形成有点33。或者，也可以利用显示面板24的像素40来显示点33。也就是说，也可以通过对与所述“1”～“4”相对应的位置的像素40或子像素41的显示进行控制来实现在显示部21上设置点33的结构。

确定部16a通过运算而将点图案转换成位置座标，但本发明不局限于此。例如，可以是：确定部16a预先记忆了所有的点图案和与每个点图案相关联的位置座标，并将取得的点图案与预先记忆的点图案和位置座标之间的关系相对照，从而确定出位置座标。

-产业实用性-

如上所述，在此公开的技术对显示面板、显示装置和显示控制系统是有用的。

-符号说明-

100、200         显示控制系统

10、210          光学式数字笔(指示装置)

11               主体部

12               笔尖部

13               压力传感器

14               照射部

15               读取部

15a              物镜

15b              摄像元件

16               控制部

16a              确定部

16b              笔侧微型电子计算机

17               发送部

19               电源

20、220          显示装置

21               显示部

22               接收部

23              显示侧微型电子计算机

24              显示面板

30              滤色器

31              黑色矩阵

32              像素区域

33              点(标记)

34              第一基准线

35              第二基准线

40              像素

41              子像素

Claims (6)

1.一种显示控制系统，该显示控制系统具备显示装置和指示装置，并根据该指示装置所指示的位置进行显示控制，该显示装置具有设置了多个像素且用于显示图像的显示部，该指示装置用于指示所述显示部上的位置，其特征在于：

在所述显示部上设有用于代表该显示部上的位置的位置信息图案，

所述指示装置构成为：对在所述显示部上指示的位置照射光，并通过接收该光的反射光来读取该位置信息图案，

从所述指示装置照射出来的光的波长是所述位置信息图案的反射率比所述显示部显示了黑色的部分的反射率还低的波长。

2.一种显示控制系统，该显示控制系统具备显示装置和指示装置，并根据该指示装置所指示的位置进行显示控制，该显示装置具有设置了多个像素且用于显示图像的显示部，该指示装置用于指示所述显示部上的位置，其特征在于：

在所述显示部上设有用于代表该显示部上的位置的位置信息图案，

所述指示装置构成为：对在所述显示部上指示的位置照射光，并通过接收该光的反射光来读取该位置信息图案，

从所述指示装置照射出来的光的波长是所述位置信息图案的反射率比所述显示部显示了白色的部分的反射率还高的波长。

3.一种显示装置，该显示装置具有设置了多个像素且用于显示图像的显示部，其特征在于：

所述显示部上设有能够利用指示装置以光学的方式读取的、代表该显示部上的位置的位置信息图案，该指示装置指示该显示部上的位置且照射光线，并接收该光的反射光，

所述位置信息图案相对于从所述指示装置照射出来的光的波长的反射率比所述显示部显示了黑色的部分的反射率还低。

4.一种显示装置，该显示装置具有设置了多个像素且用于显示图像的显示部，其特征在于：

所述显示部上设有能够利用指示装置以光学的方式读取的、代表该显示部上的位置的位置信息图案，该指示装置指示该显示部上的位置且照射光线，并接收该光的反射光，

所述位置信息图案相对于从所述指示装置照射出来的光的波长的反射率比所述显示部显示了白色的部分的反射率还高。

5.一种显示面板，该显示面板具有设置了多个像素且用于显示图像的显示部，其特征在于：

所述显示部上设有能够利用指示装置以光学的方式读取的、代表该显示部上的位置的位置信息图案，该指示装置指示该显示部上的位置且照射光线，并接收该光的反射光，

所述位置信息图案相对于从所述指示装置照射出来的光的波长的反射率比所述显示部显示了黑色的部分的反射率还低。

6.一种显示面板，该显示面板具有设置了多个像素且用于显示图像的显示部，其特征在于：

所述显示部上设有能够利用指示装置以光学的方式读取的、代表该显示部上的位置的位置信息图案，该指示装置指示该显示部上的位置且照射光线，并接收该光的反射光，

所述位置信息图案相对于从所述指示装置照射出来的光的波长的反射率比所述显示部显示了白色的部分的反射率还高。