JP2008234477A - 表示器一体型タッチ入力装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 液晶ディスプレイ2のバックライト4を構成する複数の発光ダイオードの輝度を複数段階の輝度符号値により符号化するとともに、それら輝度符号値の組合せが予め定められた符号パターンに従い周期的に変化するように変調発光駆動する。タッチ操作が発生したとき、当該タッチ操作位置に対応する発光ダイオードの輝度レベルが高いほど強い反射光RLを生じ、タッチ操作がない場合と比較したときの、フォトトランジスタ5が検出する合成光SLのレベル増加代が大きくなる。そこで、輝度レベル(輝度符号値)の組み合わせが周期的に刻々変化するように上記複数の発光ダイオードを変調発光駆動し、その変調発光駆動の符号パターンと、合成光検知手段5による合成光SLの検出内容とを比較することにより、液晶ディスプレイ2上のタッチ操作位置を特定することができる。
【選択図】 図5
Description
液晶ディスプレイの背面に、分散配置される複数の光源からなるバックライトを配置した液晶表示器と、
各光源の輝度が複数段階の輝度符号値により符号化されるとともに、それら輝度符号値の組合せが予め定められた符号パターンに従い周期的に変化するように複数の光源を変調発光駆動するバックライト変調発光駆動手段と、
バックライトの複数の光源からの合成光を検知するとともに、バックライトの液晶ディスプレイ表面側への透過光に対し、該液晶ディスプレイ表面の任意位置へのタッチ操作に由来した反射光の有無に基づき合成光の検知光量に差が生ずる位置に取り付けられた合成光検知手段と、
バックライト変調発光駆動手段による変調発光駆動の符号パターンと、合成光検知手段による合成光の検出内容との比較に基づいて、液晶ディスプレイ上のタッチ位置を特定するタッチ位置特定手段と、
特定されたタッチ位置を出力するタッチ位置出力手段と、を有することを特徴とする。
2 液晶ディスプレイ
3 導光層
4 バックライト
LED1〜LED6 発光ダイオード(光源)
5 フォトトランジスタ(合成光検知手段)
53 CPU(バックライト変調発光駆動手段、タッチ位置特定手段、タッチ位置出力手段)
Claims (13)
- 液晶ディスプレイの背面に、分散配置される複数の光源からなるバックライトを配置した液晶表示器と、
各前記光源の輝度が複数段階の輝度符号値により符号化されるとともに、それら輝度符号値の組合せが予め定められた符号パターンに従い周期的に変化するように前記複数の光源を変調発光駆動するバックライト変調発光駆動手段と、
前記バックライトの前記複数の光源からの合成光を検知するとともに、前記バックライトの前記液晶ディスプレイ表面側への透過光に対し、該液晶ディスプレイ表面の任意位置へのタッチ操作に由来した反射光の有無に基づき前記合成光の検知光量に差が生ずる位置に取り付けられた合成光検知手段と、
前記バックライト変調発光駆動手段による前記変調発光駆動の前記符号パターンと、前記合成光検知手段による合成光の検出内容との比較に基づいて、前記液晶ディスプレイ上のタッチ位置を特定するタッチ位置特定手段と、
特定されたタッチ位置を出力するタッチ位置出力手段と、
を有することを特徴とする表示器一体型タッチ入力装置。 - 前記光源が発光ダイオードにて構成されてなる請求項1記載の表示器一体型タッチ入力装置。
- 前記バックライト変調発光駆動手段は、前記光源の輝度を第一の点灯輝度と該第一の点灯輝度よりも小さい第二の点灯輝度にて二値符号変調により発光駆動するものである請求項1又は請求項2に記載の表示器一体型タッチ入力装置。
- 前記バックライト変調発光駆動手段は、前記輝度符号値の組合せが互いに異なる複数のブロックを予め定められた順序で配列したものを変調駆動周期とする形で、当該変調駆動周期を繰り返す形で前記複数の光源を発光駆動するものであり、
前記タッチ位置特定手段は、いずれの光源位置に対しても前記タッチ操作が生じていない状態での、各前記ブロックの合成光検知レベルを参照レベルとして、いずれのブロックにて前記合成光検知レベルが前記参照レベル以上となっているかを特定し、その特定されたブロックに対応する前記輝度符号値の組合せに基づいて、前記タッチ操作がいずれの光源位置に生じているかを特定するものである請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の表示器一体型タッチ入力装置。 - 各前記ブロックは、各前記光源の前記輝度符号値の合計が互いに一致するように定められている請求項4記載の表示器一体型タッチ入力装置。
- 前記バックライト変調発光駆動手段は、前記光源の輝度を、第一の点灯輝度と該第一の点灯輝度よりも小さい第二の点灯輝度にて二値符号変調により発光駆動するものであり、
各前記ブロックは、個々のブロックにて第一の点灯輝度となる前記光源の個数が互いに一致するように定められている請求項5記載の表示器一体型タッチ入力装置。 - 前記バックライト変調発光駆動手段は、前記ブロックにて前記光源の前記第一の点灯輝度となる期間のデューティ比を変更することにより、前記バックライトの全体輝度を調光する調光手段を有してなる請求項6記載の表示器一体型タッチ入力装置。
- 各前記光源が、前記ブロックの各々互いに組合せの異なる2以上の一定数の組においてのみ前記第一の点灯輝度となるように、各前記ブロックの前記輝度符号値の組合せが定められてなり、
前記タッチ位置特定手段は、前記合成光検知レベルが前記参照レベル以上となっている前記ブロックの組を特定するとともに、その特定された前記ブロックに共通に含まれている前記第一の点灯輝度となる光源の位置を前記タッチ位置として特定するものである請求項6又は請求項7に記載の表示器一体型タッチ入力装置。 - 前記バックライト変調発光駆動手段は、前記変調駆動周期と前記合成光検知レベルの検知基準を与えるための全光源消灯期間とを交替させる形で前記複数の光源を発光駆動する請求項4ないし請求項8のいずれか1項に記載の表示器一体型タッチ入力装置。
- 前記参照レベルが、前記ブロック毎に異なる固有の値に設定される請求項4ないし請求項9のいずれか1項に記載の補正する表示器一体型タッチ入力装置。
- 前記合成光検知レベルの時間的平均値を、前記ブロック毎に個別に算出するとともに、該算出された時間的平均値を対応する前記ブロック固有の参照レベルとして補正設定する前記参照レベル補正手段を有する請求項10記載の表示器一体型タッチ入力装置。
- 前記合成光検知レベル平均算出手段は、前記液晶ディスプレイへのタッチ操作の発生と無関係に前記合成光検知レベルの平均値を随時更新しつつ算出するものである請求項11記載の表示器一体型タッチ入力装置。
- 前記液晶表示器は前記液晶ディスプレイと前記バックライトとの間に導光層が配置されたものであり、前記合成光は該導光層内を多重反射しつつ当該導光層の側面に導かれるものであり、前記合成光検知手段は、前記側面にて前記合成光を検出するものである請求項1ないし請求項12のいずれか1項に記載の表示器一体型タッチ入力装置。
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