JP2013235007A - 波形観測装置 - Google Patents

Abstract

【課題】オペレータの指先等の指令手段のモニタに対する操作によって所望の波形チャートを迅速にディスプレーに表示させる。
【解決手段】S111で、現在、早送りスクロール中であるか否かを判断する。早送りスクロール中であると判断されると、今回のタッチ行為は、早送りスクロールを停止するための合図に相当するタッチ行為であると判断しS112において、早送りスクロールを停止させる。
【選択図】図6

Description

本発明は波形観測装置に関する。

工場生産ラインに設備の温度観測や圧力観測のために波形観測装置が用いられている。歴史的には、ロール状の紙に波形を書き込むものであったが、電子機器の発達に伴い、紙に代わってモニタを使って表示する波形観測装置が今現在では普及している。

波形観測装置は、熱電対などから取り込んだ計測データをメモリに記憶する一方で、時々刻々変化する計測値をモニタに表示することができる(例えば特許文献１、２)。特許文献１、２は、タッチパネル付きディスプレーを備えた波形観測装置を開示している。特許文献１は、ディスプレーに表示したファンクションキーをオペレータがタッチすることで、ディスプレーに表示のファンクションキーが指定する機能を実行させることを提案している。特許文献２は、ペン入力可能なタッチスクリーンを使って、ペン入力によって表示波形を観測しながらコメントやマーキングの入力作業を行うことを提案している。

特開平７−１１４３４９号公報 特開２００２−８２１３３号公報

ところで、波形観測装置は、大量の計測データをメモリに記憶し、その一部を波形チャートの形式でディスプレーに表示するものであるが、汎用メモリの記憶容量が増大していることから、例えば過去の計測データを参照しようとした場合、この計測データをディスプレーに簡単な且つ迅速に表示して欲しいという要望がある。

本発明は、この要請に応じるために案出されたものであり、その目的はオペレータの指先等の指令手段のモニタに対する操作によって所望の波形チャートを迅速にディスプレーに表示させることのできる波形観測装置を提供することにある。

上記技術的課題は、本発明によれば、
外部から受け取った計測データをメモリに記憶すると共に、波形チャートを生成して、モニタに波形チャートを表示する波形観測装置であって、
前記計測データに基づく波形チャートを時間軸に沿って時系列にスクロールして表示する表示手段と、
前記モニタの前面に配設したタッチパネルと、
前記タッチパネル内の前記モニタの波形チャート表示領域において前記タッチパネル上で指令手段を時間軸方向に移動させることにより、前記モニタに表示の前記波形チャートを時間軸に沿ってスクロールさせる波形スクロール手段と、を備え、
前記表示手段において前記波形スクロール手段によるスクロールが実行されていない場合に、前記タッチパネル内の前記モニタの波形チャート表示領域において前記タッチパネル上で指令手段のタッチを認識したとき、該指令手段のタッチに基づいて前記スクロール手段によるスクロールを開始する一方、前記表示手段において波形チャートのスクロールが実行されている場合に、前記タッチパネル内の前記モニタの波形チャート表示領域において前記タッチパネル上で指令手段のタッチを認識したとき、該指令手段のタッチに基づいて前記表示手段におけるスクロールを停止することを特徴とする波形観測装置を提供することにより達成される。

すなわち、本発明によれば、波形チャートをスクロールさせることで波形観測装置に蓄積されている大量の計測データの中から所望の波形チャートをモニタ上に次々と表示させることができると共にこのスクロールをタッチ行為で停止させることができる。

実施例の波形観測装置の正面図である。 実施例の波形観測装置の正面図であり、モニタの下に配した蓋を開けた状態を示す図である。 実施例の波形観測装置の分解斜視図である。 実施例の波形観測装置のブロック図である。 実施例のタッチパネルを使ったスクロールを説明するための図である。 第一実施例に関連した波形チャートのスクロール制御の一例を説明するためのフローチャートである。 第二実施例に関連した波形チャートのスクロール制御の一例を説明するためのフローチャートである。 縦方向に波形チャートを表示する態様を説明するための図である。 モニタに、比較的長時間の波形チャートを表示する縮小長時間表示領域と、拡大した波形チャートを表示する拡大表示領域とを設け、両方の領域で指先Ｆの操作によるスクロールを適用可能であることを説明するための図である。 モニタに２枚の波形チャートを表示し、各々の波形チャートに対して指先Ｆの操作によるスクロールを適用可能であることを説明するための図である。 一枚の波形チャートの上に他の波形チャートを重畳表示した場合に、前面の波形チャートに対して指先Ｆによるスクロールを適用可能であることを説明するための図である。

以下に、添付の図面に基づいて本発明の好ましい実施例を説明する。図１は、実施例の波形観測装置１の正面図である。波形観測装置１は、モニタ２の下方に、下ヒンジ上開きの開閉蓋３を有し、スライドロック４を解放して、下ヒンジ５を中心に開閉蓋３を開放することにより、図２に示すように、メイン電源スイッチ６、スタート/ストップスイッチボタン７、設定メニューボタン８、オペレータキーボタン９、タッチパネル機能ロックスイッチボタン１０、USBポート１１を露出させることができる。

図３は波形観測装置１の分解斜視図であり、図４は、そのブロック図である。波形観測装置１は、本体２０と、この本体２０の前面に脱着可能なフロントユニット２２とを有する。フロントユニット２２は、化粧パネル２２０、前面フレーム２２１、タッチパネル２２２、バックライト２２３（図４）を備えた液晶ディスプレー２２４、とで構成され、タッチパネル２２２及びバックライト付きの液晶ディスプレー２２４によって上記モニタ２が構成されている。

本体２０は、その前面に位置し且つ起立した状態の中継基板２０１と、中継基板２０１の上端に接続されて水平方向に延びるメイン基板２０２とを有し、中継２０１には、１０個の計測ユニット用コネクタ２０３と、４個のＩＯユニット用コネクタ２０４が配設されている。中継基板２０１及びメイン基板２０２は本体ケース２０５の内部に収容される。

本体ケース２０５は、金属製の外側ケース２０６と、内側のプラスチックケース２０７とで構成され、プラスチックケース２０７には、計測ユニット２３及びＩＯユニット２４を収容する左右２列の多段の棚が形成されている。計測ユニット２３、ＩＯユニット２４は、プラスチックケース２０７の棚に後方から挿入することでコネクタ接続することができる。すなわち、起立した状態でプラスチックケース２０７の前方に位置する中継基板２０１には、上記プラスチックケース２０７の各棚に対応した位置にコネクタ２０３、２０４が配設され、計測ユニット２３又はＩＯユニット２４は、プラスチックケース２０７の各棚に挿入することで中継基板２０１にコネクタ接続することができる。このような構成を採用することにより波形観測装置１を小型化することができる。

計測ユニット２３及びＩＯユニット２４には、夫々、その背面に端子台２５、２６が配設され（図４）、計測ユニット２３の端子台２５には熱電対、測温抵抗体、流量計、圧力センサなどの各種センサ２７が結線される。そして、ユニット内マイコン２８は、センサ２７から信号を受け取ると中継基板２０１を介してメイン基板２０２のマイコン２９と交信し、センサ２７から受け取った計測データをメイン基板２０２に送信する。

メイン基板２０２のマイコン２９は、所定のプログラムに従って信号処理して、計測データをメモリ３０に記憶させると共に液晶ディスプレー２２２（モニタ２）の描画を制御するための画像信号を生成する。メイン基板２０２と液晶ディスプレー２２２とは中継基板２０１を介して接続されている。オペレータがタッチパネル２２２にタッチすると、これに対応したタッチ位置信号又は座標信号がタッチパネル２２２からメイン基板２０２のマイコン２９に供給され、マイコン２９は、タッチ位置の意味するキーが意味する機能を実現する、又は、座標信号に基づいてモニタ２に表示している波形のスクロールを実行する信号を生成する。

波形観測装置１は、工場内の制御盤３２（図４）に設置され、工場内ＬＡＮ３３を介してパーソナルコンピュータ３４に接続可能であり、パーソナルコンピュータ３４は、波形観測装置１に表示されている波形と同じ波形を表示することができる。また、波形観測装置１のメモリ３０に記憶されているデータは、ＵＳＢコネクタ１１にＵＳＢメモリ２６を差し込むことで取り出すことができる。

波形観測装置１のモニタ２には、図１に例示するように波形チャートが表示される。図１に例示の波形チャートは水平軸が時間軸であり右方向に時間が進み、左よりも右の方が時間的に新しい。図１の表示モードを水平表示モードと呼ぶと、勿論、波形チャートの表示は、これに限定されず、例えば時間軸が垂直であり、上方向に時間が進んで、下よりも上の方が時間的に新しい垂直表示モードを有していてもよく、垂直表示モードと水平表示モードとはオペレータの設定操作によって任意に切り替えることができるのが好ましい。

図５の水平表示モードにおいて、オペレータが例えば過去の計測データを参照したいときには、モニタ２に表示のスクロール方向を指し示す例えば三角形のスクロール方向表示４０Ｒ、４０Ｌの例えば右スクロール方向表示４０Ｒをタッチすると、モニタ２に表示の波形チャートは右方向に所定速度でスクロールを開始し、計測データが存在する限り、スクロール方向表示４０Ｒをタッチし続けることで右スクロールを継続させることができる。勿論、左方向に波形チャートをスクロールさせたいときには、左スクロール方向表示４０Ｌをタッチすればよい。左スクロール方向表示４０Ｌをタッチすると波形チャートは左方向にスクロールを開始し、計測データが存在する限り、左スクロール方向表示４０Ｌをタッチし続けることで左方向にモニタ２に表示の波形チャートをスクロールさせ続けることができる。

波形チャートのスクロールに関し、これとは別に、モニタ２において波形チャートが表示されている波形チャート表示領域４１を指先Ｆ等の指令手段でタッチ操作することで行うことができる。図５において、指先Ｆを時間軸方向つまり波形チャート表示領域４１の座標で言えば水平軸であるｘ軸方向にスライド操作することで、この指先Ｆのスライド方向及び速度に対応して、スライド方向と同じ方向に且つスライド速度と同じ速度で波形チャートをスクロールさせることができる。図５の例では、右方向に指先Ｆをスライドさせた例を示すが、この例では、指先Ｆのスライド操作に追従してモニタ２に表示の波形チャートが右方向に指先Ｆのスライド速度と同じ速度でスクロールする。この追従スクロールでは、モニタ２にタッチした指先Ｆ等の指令手段を右方向にスライドさせるとこれに追従してモニタ２に表示の波形チャートも右方向にスクロールすることになるが、仮にスクロールさせ過ぎたときには、指先Ｆを逆方向つまり左方向に戻し操作を行うと、これに追従して波形チャートも左方向にスクロールすることになる。

上記追従スクロールとは別に、波形チャートを早送りでスクロールさせることもできる。この早送りスクロールは、オペレータの指先Ｆ等の操作によって実行される。例えば、上述したようにオペレータが所望の波形位置をモニタ２に表示させるために、指先Ｆ等の指令手段を左右に移動させてモニタ２に表示の波形チャートを左右に追従スクロールさせても所望の波形部分がモニタ２に出現しないとき、所定の操作を指先Ｆ等の指令手段が行ったことをトリガとしてモニタ２に表示の背景チャートを早送りでスクロールさせるのがよい。

早送りスクロールを実行するトリガの一例としてモニタ２にタッチした指先Ｆ等の指令手段を素早くモニタ２上を移動させた場合や、指先Ｆ等の指令手段をモニタ２から離す直前にモニタ２を素早く払う操作を行った場合を挙げることができる。モニタ２を素早く払う操作は、例えば、モニタ２上を指先Ｆで左右に移動させて、モニタ２に表示の波形チャートを左右に追従スクロールをさせても所望の波形部分がモニタ２に出現しないときに、早送りスクロールさせたい方向に指先Ｆで払う操作を行うことで、追従スクロールから早送りスクロールに切替させることができる。早送りスクロールの速度は、指先Ｆ等の指令手段の速度に応じて、素早く指令手段を移動させたときには相対的に高速で早送りスクロールさせ、他方、比較的ゆっくりと手段を移動させたときには相対的に低速で早送りスクロールさせるのがよい。

勿論、早送りスクロールの速度は、指令手段の移動速度に依存させることなく、一定であってもよい。そして、早送りスクロールが実行された後に、例えば指先Ｆでモニタ２を１回タッチする、又は間欠的に数回タッチするなどの操作によって早送りスクロールを停止するようにすればよい。

すなわち、タッチパネル２２２を使って指先Ｆ等の指令手段の操作の種類に従って、ロール巻きした波形チャート紙を引き出したり、巻き戻したり、更に、一気に引き出したり、一気に巻き戻す操作と同じ感覚でモニタ２の波形チャートをスクロールさせ、また、モニタ２に表示の波形チャートのスクロールを停止させるのを企図して、モニタ２上の指先Ｆ等の移動操作に追従したスクロールを実行させる追従スクロールと、指先Ｆ等をモニタ２から離しても高速でスクロールを実行させる早送りスクロールとを、指先Ｆ等の指令手段の操作の違いによって使い分けることで膨大な量の計測データを蓄積した波形観測装置１の過去の計測データをオペレータの意図通りに素早く且つ的確にモニタ２に表示させることができ、また、この指先Ｆ等の指令手段の操作の違いによるスクロールモードの使い分けによって、ロール巻きした波形チャート紙を引き出したり、巻き戻したりする従来の操作と同じ感覚でモニタ２に表示の波形チャートを取り扱うことができる。

図６は、タッチパネル２２２にタッチする指先Ｆ等の指令によるスクロール制御の一例を示すフローチャートである。図６に示すステップＳ１００のスタートは、波形観測装置１の電源がオン時には、常に例えば50msec等の一定間隔で以下のフローが確認されるように実行される。

ステップＳ１００のスタートが開始されると、ステップＳ１０１にて、タッチパネル２２２の波形チャート表示領域４１がタッチされたか否かをタッチパネル２２２からの信号にて確認を行う。このステップＳ１０１は波形チャート表示領域４１にタッチされたのを周期的に監視する監視手段を構成する。ステップＳ１０１にてタッチされていると判断されると、「ＹＥＳ」ということでステップＳ１０２に進み、タッチパネル２２２上のタッチ位置(Ｐ)を認識し、このタッチ位置（P）は、図４に示すメイン基板上に配置されるメモリ３０に、その位置データが記憶される。より詳細には、タッチパネル２２２上の位置(Ｐ)とは、タッチパネル２２２に対して与えられたＸ座標値とＹ座標値とからなる二次元座標データであり、オペレータの指先Ｆがタッチした座標である。なお、ステップＳ１０１にて、タッチパネル２２２の波形チャート表示領域４１がタッチされていないと判断された場合のフローについては、後述することとする。

ステップＳ１０２にて、タッチパネル２２２上の位置(Ｐ)を認識し、メモリ３０にその位置データが記憶される。つまりメモリ３０は、タッチ位置を記憶する記憶手段を構成する。そして、次のステップＳ１０３では、フラグＩが「Ｉ＝０」または「Ｉ＝１」であるかどうかが判断される。ここでのフラグＩの意味するところは、前回のフローにて既にタッチパネルがタッチされていたかどうかを示すものであり、前回のフローでタッチパネルに対するタッチが確認されている場合、フラグＩは「Ｉ＝１」を示す状態となっており、タッチが確認されていない場合は、フラグＩは「Ｉ＝０」を示す状態となっている。このため、ステップＳ１０３で、フラグＩは「I＝１」を示す状態となっている場合、既に前回にタッチを認識していると判断し、次のステップＳ１０４に進む。

ステップＳ１０４では、前回にタッチされた位置（Ｏ）と今回タッチされている位置（Ｐ）を比較し、位置に変化があるかどうかを判断する。このステップでは、前回にタッチされた位置と今回タッチされている位置を比較することにより、オペレータの指先Ｆ等の指令手段のタッチ行為が単にタッチパネル２２２をタッチしただけなのか、タッチパネル２２２上に対してタッチする指先Ｆを移動させることにより、モニタ２に表示の波形チャートのスクロールをオペレータが意図しているのかどうかを判断している。

より具体的には、上述したステップＳ１０２におけるメモリ３０に記憶されている前回のフローにおけるタッチパネル２２２上の位置(Ｏ)と、メモリ３０に記憶されている今回のフローにおけるタッチパネル２２２上の位置(Ｐ)とを制御手段としてのマイコン２９が比較することによって判断を行う。より具体的には、前回と今回とのタッチ位置の変化の有無の判断には、タッチパネルにおける位置データの誤差や、スクロールを意図したタッチパネル２２２上での移動とまでは判断できないタッチ位置に変化を「タッチ位置の変化がない」と判断するために、タッチ位置の変化に対してしきい値を設定し、所定量以上のタッチ位置の変化に対して「タッチ位置変化有り」と判別させるのが好ましい。また、前回（Ｏ）と今回（Ｐ）でタッチ位置に変化がないと判断された場合は、フローは、ステップ１０４から後述するステップＳ１０８に進み、メモリ３０内に記憶されている、前回のタッチ位置(Ｏ)に対して、今回のタッチ位置(Ｐ)を書き換える更新が行われた後に本フローを終了する。

そして、ステップＳ１０４にて前回（Ｏ）と今回（Ｐ）とのタッチ位置に変化があると判断された場合、次のステップＳ１０５に進む。ステップＳ１０５においては、メモリ３０に記憶されている前回のタッチ位置(Ｏ)と今回のタッチ位置(Ｐ)に基づいて、タッチパネル２２２上でのスクロール量ならびに方向を算出する。このステップＳ１０５は、追従スクロール機能における移動速度及び移動方向算出手段を構成する。

なお、算出される方向は、波形チャートをモニタ２上でスクロールさせる方向を意味し、例えばスクロール方向が波形の時系列方向を示すＸ方向のみにスクロールされる場合は、その方向に対応するスクロール量を算出する。この際、前回のタッチ位置(Ｏ)と今回のタッチ位置(Ｐ)の二次元座標上の移動距離にて算出してもよいが、スクロール方向が一次元（時間軸方向）の場合は、その一次元方向に対応した移動距離に基づいて、スクロール量を算出することが望ましい。また一方、スクロールを二次元方向に可能とする場合は、前回のタッチ位置(Ｏ)と今回のタッチ位置(Ｐ)の二次元座標上の移動距離に基づいて、Ｘ方向とＹ方向の各々のスクロール量を均等に算出してもよいし、オペレータの意図をより忠実に再現したスクロールを行うとすれば、Ｘ方向とＹ方向の移動量を各々算出し、各方向の移動量に基づいて、各方向へのスクロール量を算出してもよい。

そして、算出された値に基づいて、モニタ２の波形チャート表示領域４１に表示させる波形チャートのスクロールに先立ち、次のステップＳ１０６においては、スクロール可能な範囲か否かを判断する。記憶されたデータの最新部分と最も古い部分に対しては、時系列方向において、ゾーンを設定し、現在表示されている波形部分がこのゾーンに位置しているか否かを判断する。そして、このゾーンに位置しない波形部分が表示されている場合は、上記ステップＳ１０５にて算出された値に基づき、次のステップＳ１０７において、後に説明する指先Ｆ等の移動に追従して波形チャートをスクロールさせる追従スクロールが実行される。

一方、上述したゾーン内に現在表示される波形があると判断されると、ステップＳ１１０に進み、スクロール可能な範囲に対して制限を行った上で、次のステップＳ１０７において追従スクロールが実行される。ここでの追従スクロールとは、概念的には、タッチパネル２２２上を移動させる指先Ｆ等の指令手段の移動にモニタ２に表示の波形チャートを追従させて移動つまりスクロールさせる処理であり、モニタ２上では、あたかも指先Ｆが移動する方向且つ移動する速度とほぼ同じ速度で波形チャートが追従してスクロールする機能を意味する。

より詳細には、ステップＳ１１０においては、例えば、現在、波形チャート表示領域４１に表示されている波形部分が、メモリ３０に記憶されているほぼ最新部分の波形である場合で、且つオペレータのスクロール方向が更に最新の波形表示方向に向けて指先Ｆを移動させた場合、波形チャート表示領域４１の右側が最新の波形を表示する形式とすると、最新の波形部分が波形チャート表示領域４１の右端に位置するところでスクロール可能な範囲を制限する。一方、現在波形チャート表示領域４１に表示されている波形部分が、メモリ３０に記憶されている最も古く記憶された近傍の部分の波形である場合で、且つオペレータの指先Ｆの移動が更に古い波形を表示させる方向に向けた操作であった場合、波形チャート表示領域４１の右側が最新の波形部分を表示する形式とすると、最も古い波形が波形チャート表示領域４１の右端に位置するところでスクロール可能な範囲を制限する。

ステップＳ１０７において追従スクロールの実行が完了すると、ステップＳ１０８において、メモリ３０内に記憶されている、前回のタッチ位置(Ｏ)に対して、今回のタッチ位置(Ｐ)を書き換えて記憶を更新し、ステップＳ１０９に進み、本フローが終了する。

次に、上述したステップＳ１０３において、フラグフラグＩが「Ｉ＝１」ではない、つまり「Ｉ＝０」となっている場合について説明する。この場合、ステップＳ１１１に進み、現在、後述する早送りスクロール中であるか否かを判断する。早送りスクロール中であると判断されると、今回のタッチ行為は、早送りスクロールを停止するための合図に相当するタッチ行為であると判断し、次のステップＳ１１２において、早送りスクロールを停止させる。一方、ステップＳ１１１において、現在は早送りスクロールが実行されていないと判断すると、今回のタッチ行為が上述した「追従スクロール」または後述する「早送りスクロール」のためのトリガ行為としての最初のタッチ行為として認識されるため、ステップＳ１１３において、タッチされた位置(Ｐ)を、前回タッチ位置(Ｏ)を記憶するメモリ３０内の記憶位置に記憶するとともに、初回タッチ位置(Ｓ)を記憶するメモリ３０内の記憶位置に記憶する。

また、本実施例においては、ステップＳ１１２において、早送りスクロールを停止させた後も、ステップＳ１１３において、タッチされた位置(Ｐ)を、前回タッチ位置(Ｏ)を記憶するメモリ３０内の記憶位置に記憶するとともに、初回タッチ位置(Ｓ)を記憶するメモリ３０内の記憶位置に記憶する。この目的は、本実施例として、早送りスクロールを停止する行為のタッチと、次の新たな早送りスクロールまたは追従スクロールの開始トリガとなるタッチを同じ行為で兼用させることにより、タッチ行為の利便性を向上させるためである。従って、このような更なる利便性向上の機能が不要な場合は、ステップＳ１１２において、早送りスクロールを停止させた後は、後述するステップＳ１１５を介して、フローをステップＳ１０９につなげ、フローを終了させてもよい。

次に、ステップＳ１１３において、今回タッチされた位置(Ｐ)を、前回タッチ位置(Ｏ)を記憶するメモリ３０内の記憶位置に記憶した後は、ステップＳ１１４に進み、タッチ期間(Ｗ)を計測するために、計測タイマ４２（図４）を起動させる。ここでのタイマ４２の値は、後述する早送りスクロールのステップＳ１１８において用いられることになる。そして、ステップは、次にステップＳ１１５に進み、フラグＩの値を「Ｉ＝１」に変更してステップＳ１０９に進み、フローが終了する。

次に、上述したステップＳ１０１において、タッチパネル２２２の波形チャート表示領域４１がタッチされていないと判断された場合のフロー、特に早送りスクロールの実行フローについて説明を行う。

ステップＳ１０１において、タッチパネル２２２の波形チャート表示領域４１がタッチされていないと判断された場合、ステップＳ１１６に進む。ステップＳ１１６では、上述したフラグＩの値が「Ｉ＝１」となっているかどうかを判断する。この判断で、フラグＩの値が「Ｉ＝１」となっていない、つまり「Ｉ＝０」であると判断されると、前回の本フローで、タッチパネルに対するタッチ行為が行われていないこととなり、「追従スクロール」または「早送りスクロール」に対する行為が行われていないこととなり、フローは、ステップＳ１０９に進み、本フローは終了する。

一方、ステップＳ１１６において、フラグＩの値が「Ｉ＝１」となっていると判断されると、前回のフローでタッチパネルに対するタッチ行為が行われていた、そして今回のフローではタッチ行為が継続されていないと判断し、ステップＳ１１７に進み、既に起動し、カウントを行っている計測タイマ４２を停止させ、タッチ開始からタッチ終了までの時間であるタッチ期間(Ｗ)を把握する。

次に、ステップＳ１１８に進み、メモリ３０内に記憶される前回タッチ位置(Ｏ)と初回タッチ位置(Ｓ)を読み出すとともに、ステップＳ１１７にて算出されたタッチ期間(Ｗ)からタッチ期間中のタッチ位置の移動速度及び方向を算出する。すなわち、ステップＳ１１７は、早送りスクロールにおける移動距離及び方向算出手段を構成し、オペレータが指先Ｆをモニタ２つまりタッチパネル２２２にタッチして移動を開始した時点を始点とし、そして、タッチパネル２２２上を移動させた後にタッチパネル２２２から指先Ｆを離す時点を終点として、始点から終点までの移動距離及び時間によって移動速度を算出すると共に移動方向を算出する。

次のステップＳ１１９は、Ｓ１１８で算出されたタッチ期間中のタッチ位置の移動速度を、予め定められた移動速度に対するしきい値と比較することにより、オペレータがタッチパネル２２２から指先Ｆを離す直前の指先Ｆの操作が、早送りスクロールを所望しているものであるか否かを判断して、早送りスクロールの実行を許可又は禁止する早送りスクロール制限手段を構成している。つまり、本実施例においては、タッチパネル２２２の波形チャート表示領域４１上において、タッチを開始した位置とタッチを終了した位置、つまりタッチしなくなった位置(ここでの位置とは、タッチパネルに対して与えられている座標における位置を意味する)の距離と、この距離の移動に要した時間によって算出されたタッチ位置の移動速度が、所定のしきい値より速いものであれば、オペレータが早送りスクロールを所望している判断する。他方、タッチ位置の移動速度がしきい値より遅いものであれば、オペレータが早送りスクロールを所望していない判断と判断するようにしている。

このため、ステップＳ１１９にて、タッチ位置の移動速度がしきい値より速いと判断されると、次のステップＳ１２０にて早送りスクロールが開始され、次にステップＳ１２１に進み、フラグＩがクリアされ、その値が「Ｉ＝０」となり、その後フローは、ステップＳ１０９に進み、本フローは終了する。

一方、ステップＳ１１９にて、タッチ位置の移動速度がしきい値より遅いと判断されると、早送りスクロールは実行されず、フローは、ステップＳ１２１に進み、フラグＩがクリアされ、その値が０となり、その後フローは、ステップＳ１０９に進み、本フローは終了する。

以上、本発明に関する第一の実施例を説明したが、この第一実施例は、タッチ行為による画面スクロール機能として、モニタ２を指先Ｆ等でタッチし続けながら移動させる行為に連動して且つ追従させてモニタ２に表示の波形チャートをスクロールする追従スクロールと、最初のタッチ行為から指先Ｆ等の指令手段がモニタ２から離れるまでの移動距離及び移動時間によって、オペレータが指先Ｆ等をモニタ２から離した後に、オペレータが指先Ｆ等の指令手段をモニタ２上で移動させた方向に所定の速度で自動的に波形チャートをスクロールされる早送りスクロール機能を備えている。この早送りスクロールは、予め規定した一定の速度であってもよいし、後に説明するように、モニタ２にタッチし且つ指先Ｆ等の移動を開始した時点(始点)からモニタ２から指先Ｆ等の離した時点（終点）までの指先Ｆの移動速度に対応した速度でスクロールするようにしてもよい。すなわち、指先Ｆ等の指令手段の移動速度が速ければ比較的高速でモニタ２に表示の波形チャートをスクロールし、指先Ｆ等の指令手段の移動速度が比較的遅ければ、相対的に遅い速度でスクロールするのが好ましい。

より具体的には、本実施例ではタッチパネルをタッチし、移動を開始すると、タッチをやめるまでは、追従スクロール機能によってモニタ２に表示の波形チャートが指先Ｆ等の指令手段の移動と同じ方向且つ同じ速度でスクロールし、オペレータがモニタ２のタッチをやめた時点で、それまでタッチして移動した距離とそれにかかった時間によって求められた速度がしきい値より大きい場合、今度は早送りスクロール機能によって画面が比較的早い速度でスクロールすることになる。そして、この早送りスクロールは、オペレータがモニタ２をタッチすることで停止する。また、早送りスクロール機能におけるスクロール速度は、一定の速度であってもよいが、モニタ２に対してタッチした指先Ｆを移動させ始めた時点から指先Ｆをモニタ２から離した時点までの時間と、モニタ２上を指先Ｆ等の指令手段が移動した距離から算出される指先Ｆ等の指令手段の移動速度に基づいて求められ、これにより指先Ｆ等の移動速度に対応した速度で早送りスクロールが実行される。

つまり、段階的またはリニア的または別の補正係数をかけてもよいが、指先Ｆ等の指令手段の移動速度をオペレータの早送りスクロールにおいて求めるスクロール速度と判断し、指令手段の移動速度に基づいて早送りスクロール機能におけるスクロール速度を制御するのが好ましい。また、早送りスクロール機能が実行された後は、上述したステップＳ１１２におけるスクロール停止機能つまり指先Ｆをモニタ２にタッチして早送りスクロールを停止させる以外は、モニタ２は指定されたスクロール方向に記憶されている波形のデータの端(言い換えれば、記憶される波形を時系列的に見て、記憶される最も古い波形側の端部か最も新しい波形側の端部)まで同じ速度でスクロールされるようになっている。すなわち、指先Ｆ等の指令手段の移動速度に対応した速度で実行される早送りスクロールの速度は、早送りスクロールの開始時点から停止時点まで同じ速度が維持される。

次に、図７に示す本発明の第二実施例について説明を行う。図７は、タッチパネル２２２にタッチする指先Ｆ等の指令による第二実施例としてのスクロール制御の一例を示すフローチャートである。

図７に示すステップＳ１００のスタートは、波形観測装置１の電源がオン時には、常に例えば20msec等の一定間隔で以下のフローが確認されるように実行される。後述する内容で明らかになるが、第二実施例におけるフローの実行間隔は、タッチパネルから指先Ｆ等の指令手段が離れる直前のタッチパネル上の指令手段の移動速度を注目して早送りスクロール機能におけるスクロール速度を制御するため、上述した第一の実施例よりも短い時間間隔でフローを実行するのが好ましい。

また、図７におけるステップＳ２００、Ｓ２０１、Ｓ２０２、Ｓ２０３、Ｓ２０４、Ｓ２０５、Ｓ２０６、Ｓ２０７ならびにＳ２１３については、上記第一実施例におけるＳ１００、Ｓ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０４、Ｓ１０５、Ｓ１０６、Ｓ１０７ならびにＳ１１０と同一の内容なので説明を省略する。つまり、前回ならびに今回のフローにおいて、タッチパネル２２２の波形チャート表示領域４１にタッチされたことが確認され、且つタッチ位置に変化があると判断されると追従スクロール機能が実行される。

具体的には、第一実施例におけるステップＳ１０７と同様に、第二実施例のステップＳ２０７において追従スクロールが実行される。

この後ステップは、ステップＳ２０８に進み、監視回数のインクリメント(Ｃ＝Ｃ＋１)が実行される。ここでの監視回数とは、モニタ２つまりタッチパネル２２２に対する初回のタッチが確認されてから、継続的にタッチ行為が行われている場合の本制御フローの実行回数と言い換えることができる。このため、ステップＳ２０８では、前回のフローに対応する累計実行回数に今回のフロー実行分の１を加えている。

ステップＳ２０８において、継続的な監視回数のインクリメントが完了すると、ステップは、ステップＳ２０９に進む。ここでは、予め定められた継続的な監視回数に対するしきい値Ｍに対して、ステップＳ２０８にてインクリメントされた最新の累計された監視回数Ｃとの比較が行われる。そして、ステップＳ２０８にてインクリメントされた最新の累計された監視回数Ｃが、予め定められた継続的な監視回数に対するしきい値Ｍに比べて、小さいまたは同一と判断された場合、「ＮＯ」ということで、ステップは、ステップＳ２１０に進む。一方、ステップＳ２０８にてインクリメントされた最新の累計の監視回数Ｃが、予め定められた継続的な監視回数に対するしきい値Ｍに比べて、大きいと判断された場合には、「ＹＥＳ」ということでステップＳ２１１に進む。

なお、ステップＳ２０９において設定されているしきい値Ｍの具体的な値は、次のような考え方から設定されている。第二実施例は、モニタ２つまりタッチパネル２２２から指先Ｆ等の指令手段が離れる直前のタッチパネル２２２上の指令手段の移動速度に注目して早送りスクロール機能におけるスクロール速度を制御するために、基本的にはタッチパネル２２２から指先Ｆ等の指令手段が離れたと確認できたフローに対する前回のタッチパネル２２２上の位置と、前々回のタッチパネル２２２上の位置との間の移動距離と、それにかかった移動時間(この移動時間は、一回のフロー実行と次回のフロー実行との間の時間間隔より算出できる。)を求めれば、その間、つまりタッチパネル２２２から指先Ｆ等の指令手段が離れる直前の移動速度を理論上は把握することができる。

つまり、しきい値Ｍは少なくとも「Ｍ＝２」であれば理論的には十分である。しかし、一方で例えば本フローの実行を、タッチパネル２２２から指令手段が離れるタイミングを一層正確に把握するために、20msecなどの短い時間間隔にて実行すると、タッチパネル２２２から指先Ｆ等の指令手段が離れたと確認できたフローに対する前回のタッチパネル２２２上の位置と、前々回のタッチパネル２２２上の位置との間の移動距離と、それにかかった移動時間だけでは、人間の指先Ｆの操作行為を具体的に把握することが困難となる虞がある。このため、本実施例におけるしきい値Ｍは、基本的にはタッチパネル２２２から指先Ｆ等の指令手段が離れたと確認できたフローに対する前回と前々回のタッチパネル２２２上の位置データを含む、例えば継続的に遡る約１秒間に含まれる過去のタッチパネル２２２上の位置データを記憶させることのできるフロー回数であることが好ましい。具体的には、一回のフロー実行と次の下位のフロー実行との間の時間間隔が20msecであるとすると、「１秒間」の上記フロー回数は５０回となる。もちろん、この回数は、本実施例における一回のフローと次回のフローとの間の時間間隔及び遡って記憶させる時間によって異なるのは言うまでもない。

このため、後述するステップＳ２１０ならびにステップＳ２１１において、最新の位置データならびに過去データを記憶するメモリ３０における記憶可能なデータ数は、上述したしきい値Ｍの数と同等の数となっているとともに、記憶位置は、データの古い順または新しい順に整列され、各記憶位置には、しきい値Ｍに対応して、アドレス「１」からしきい値Ｍに対応したアドレス番号が付与されている。より具体的には、本実施例におけるメモリ３０としては、リングバッファタイプのメモリが好ましく、記憶位置の数がしきい値Ｍに対応して設けられているメモリであるのが好ましい。

次に、ステップＳ２１０について説明を行う。ステップＳ２１０では、最新の累計回数Ｃがしきい値Ｍよりも小さいまたは同一のため、累計回数Ｃに対応した記憶位置に、最新のタッチ位置データが記憶される。そして、ステップＳ２１０の記憶作業完了後、フローは、ステップＳ２１２に進み、フローは終了する。

次に、ステップＳ２１１について説明を行う。このステップＳ２１１では、最新の累計回数Ｃがしきい値Ｍより大きい場合に、最新の累計回数Ｃからしきい値Ｍの値を引いた値に対応するメモリ３０の記憶位置に、最新のタッチ位置データが上書きされることにより記憶される。そして、ステップＳ２１１の記憶作業完了後にステップＳ２１２に進んでフローは終了する。

次に、上述したステップＳ２０３において「ＮＯ」、つまりフラグフラグＩが「Ｉ＝１」ではない、換言すれば「Ｉ＝０」となっている場合について説明する。この場合、ステップＳ２１４に進み、現在、後述する早送りスクロール中であるか否かを判断する。早送りスクロール中であると判断されると、今回のタッチ行為は、早送りスクロールを停止するための指令に相当するタッチ行為であると判断し、次のステップＳ２１５において、早送りスクロールを停止させる。

一方、ステップＳ２１４において、現在は早送りスクロールが実行されていないと判断すると、今回のタッチ行為が上述した「追従スクロール」または後述する「早送りスクロール」のためのトリガ行為としての最初のタッチ行為として認識されるため、ステップＳ２１６において、タッチされた位置(Ｐ)を、アドレス「１」が付与されているメモリ３０内の記憶位置に記憶する。

また、本実施例においては、ステップＳ２１５において、早送りスクロールを停止させた後も、ステップＳ２１６において、タッチされた位置(Ｐ)を、アドレス「１」が付与されているメモリ３０内の記憶位置に記憶する。なお、本実施例においては、上述したリングバッファメモリを用いることにより、タッチされた位置(Ｐ)をアドレス「１」が付与されているメモリ３０内の記憶位置に記憶する。

この目的は、本実施例として、早送りスクロールを停止する行為のタッチと、次の新たな早送りスクロールまたは追従スクロールの開始トリガとなるタッチを同じ行為で兼用させることにより、タッチ行為の利便性を向上させるためである。

従って、このような更なる利便性向上の機能が不要な場合は、ステップＳ２１５において、早送りスクロールを停止させた後は、後述するステップＳ２１７ならびにステップＳ２１８を介して、フローをステップＳ２１２につなげ、フローを終了させてもよい。

次に、ステップステップＳ２１６において、タッチされた位置(Ｐ)を、アドレス「１」が付与されているメモリ３０内の記憶位置に記憶した後は、ステップＳ２１７に進み、フラグＩの値を「Ｉ＝１」に変更し、更に、ステップＳ２１８に進み、監視回数Ｃの初期化、つまり値を「Ｃ＝０」とした後、ステップＳ２１２に進んでフローが終了する。

ステップＳ２０１において、タッチパネル２２２の波形チャート表示領域４１がタッチされていないと判断された場合、ステップＳ２１９に進む。ステップＳ２１９では、上述したフラグＩの値が「Ｉ＝１」となっているかどうかを判断する。この判断で、フラグＩの値が「Ｉ＝１」となっていない、つまり「Ｉ＝０」であると判断されると、前回の本フローで、タッチパネルに対するタッチ行為が行われていない、つまり「追従スクロール」または「早送りスクロール」に対する行為が行われていないこととなり、フローは、ステップＳ２１２に進んで本フローは終了する。

一方、ステップＳ２１９において、フラグＩの値が「Ｉ＝１」となっていると判断されると、「ＹＥＳ」つまり前回のフローでタッチパネルに対するタッチ行為が行われていた、そして今回のフローではタッチ行為が継続されていないと判断し、ステップＳ２２０に進む。

ステップＳ２２０では、メモリ３０内に記憶されている前回タッチ位置(Ｏ)と前々回タッチ位置(Ｓ)を含む過去のタッチ位置を読み出すとともに、一のフロー実行と次のフロー実行との間の時間間隔と監視回数Ｃを呼び出し、これに基づいて、メモリ３０内に記憶されているデータに対するタッチ位置移動速度、つまりタッチパネルから指先Ｆ等の指令手段が離れる直前のタッチパネル２２２上の指先Ｆ等の指令手段の移動速度及び方向を算出する。このステップＳ２２０は、第２実施例における移動速度及び方向算出手段を構成する。

次に、ステップＳ２２１では、Ｓ２２０で算出されたタッチパネル２２２から指先Ｆ等の指令手段が離れる直前のタッチパネル２２２上の指令手段の移動速度を、予め定められた移動速度に対するしきい値と比較することにより、オペレータの指先Ｆの操作が、早送りスクロールを所望しているものであるか否かを判断して早送りスクロールの実行を許可又は禁止する早送りスクロール制限手段を構成している。つまり、本実施例においては、タッチパネル２２２の波形チャート表示領域４１上において、タッチパネル２２２から指先Ｆ等の指令手段が離れる直前のタッチパネル２２２上の指先Ｆ等の指令手段の移動距離と、この距離の移動にかかった時間によって算出されたタッチ位置の移動速度が、しきい値より相対的に速いものであれば、オペレータが早送りスクロールを所望している判断する。逆に、タッチ位置の移動速度がしきい値より相対的に遅いものであれば、オペレータが早送りスクロールを所望していない判断と判断するようにしている。

このため、ステップＳ２２１にて、タッチ位置の移動速度がしきい値より速いと判断されると、「ＹＥＳ」ということで次のステップＳ２２２にて早送りスクロールが開始され、次にステップＳ２２３に進み、フラグＩがクリアされて、その値が「Ｉ＝０」となり、その後フローは、ステップＳ２１２に進んで本フローは終了する。

一方、ステップＳ２２１にて、タッチ位置の移動速度がしきい値より遅いと判断されると、「ＮＯ」ということで、早送りスクロールは実行されず、フローは、ステップＳ２２３に進み、フラグＩがクリアされて、その値が「Ｉ＝０」となり、その後フローは、ステップＳ２１２に進んで本フローは終了する。

以上、本発明に関する第二実施例を説明したが、本実施例は、タッチ行為による画面スクロール機能として、モニタ２を指先Ｆ等でタッチしつづけて移動させる行為に連動して、モニタ２に表示の波形チャートが連動してスクロールする追従スクロール機能と、モニタから指先Ｆ等を離す直前の移動距離と移動時間により演算される指先Ｆ等の操作速度によって、オペレータが指先Ｆ等の指令手段をモニタ２上で移動させた方向に所定の速度で自動的にスクロールされる早送りスクロール機能とを備えている。

より具体的には、本実施例ではタッチパネルをタッチし、移動を開始すると、タッチをやめるまでは、追従スクロール機能によってモニタ２に表示の波形チャートが指先Ｆ等の動きに追従してスクロールし、次に、タッチをやめた時に、モニタ２から指先Ｆ等の指令手段が離れる直前のタッチパネル上の指令手段の移動速度がしきい値より大きい場合、例えば指先Ｆをモニタ２上で素早く払う操作を伴ってモニタ２から指先Ｆをモニタ２から離したときには、追従スクロールから早送りスクロールに切り替わって、モニタ２に表示の波形チャートが素早くスクロールすることになる。更に、早送りスクロール機能におけるスクロール速度は、モニタ２から指先Ｆ等の指令手段が離れる直前のタッチパネル２２２上の指令手段の移動速度に基づいて求められ、例えば指先Ｆを素早く払ったときには、これに応じて比較的高速でスクロールし、指先Ｆを比較的ゆっくりと払ったときには、これに応じて比較的低速でスクロールする。

つまり、段階的またはリニア的または別の補正係数をかけてもよいが、指先Ｆ等の指令手段がモニタ２つまりタッチパネル２２２から離れる直前の移動速度、つまり例えば指先Ｆの操作速度を、オペレータの早送りスクロールにおいて求めるスクロール速度と判断し、指先Ｆの払い操作の速度に基づいて早送りスクロール機能におけるスクロール速度を制御するようになっている。また、早送りスクロール機能が実行された後は、指先Ｆ等の指令手段をモニタ２にタッチさせることによる上述したステップＳ２１５におけるスクロール停止機能以外は、モニタ２は指定されたスクロール方向に記憶されている波形のデータの端(言い換えれば、記憶される波形を時系列的に見て、記憶される最も古い波形側の端部か最も新しい波形側の端部)まで同じ速度でスクロールされるようになっている。

以上、波形チャートの時間軸を水平方向に表示する水平表示モードを例に実施例を説明したが、図８に例示するように、波形チャートの時間軸を垂直方向に表示する垂直表示モードであっても同様にオペレータの指先Ｆ等による操作によって追従スクロール及び早送りスクロールを実行させるようにしてもよいことは言うまでもない。

また、図９に示すように、モニタ２に波形チャートを拡大して表示する拡大表示領域４５と縮小して相対的に長時間の波形チャートを表示する縮小長時間表示領域４６を有し、縮小長時間表示領域４６のフレーム４７で囲った部分を拡大表示領域４５に表示する場合、拡大表示領域４５及び縮小長時間表示領域４６の双方において、上述したオペレータの指先Ｆ等による操作によって追従スクロール及び早送りスクロールを実行させるのがよい。

また、図１０に示すように、モニタ２を２分割して、第一、第二の波形チャート表示領域４１Ａ、４１Ｂを用意し、各表示領域４１Ａ、４１Ｂの夫々に独立して波形チャートをモニタ２に表示することにより波形を比較できるようにした場合、各表示領域４１Ａ、４１Ｂにおいて、独立して、上述したオペレータの指先Ｆ等による操作によって追従スクロール及び早送りスクロールを実行させるのがよい。

また、図１１に実線と破線で示すように、モニタ２に２つの波形チャートを重畳表示し、上に位置する波形チャートを透かして下の波形チャートを比較できるようにした場合、上つまり前面に表示されている波形チャート（実線）に関して上述したオペレータの指先Ｆ等による操作によって追従スクロール及び早送りスクロールを実行させるのがよい。

１ 波形観測装置
２ モニタ
２２２ タッチパネル
２２４ 液晶ディスプレーユニット
２３ 計測ユニット
２９ メイン基板のマイコン
３０ メモリ（メイン基板）
４１ モニタの波形チャート表示領域
４１Ａ 第１分割表示領域
４１Ｂ 第２分割表示領域
４５ 拡大表示領域
４６ 縮小長時間表示領域

Claims (6)

1. 外部から受け取った計測データをメモリに記憶すると共に、波形チャートを生成して、モニタに波形チャートを表示する波形観測装置であって、
   前記計測データに基づく波形チャートを時間軸に沿って時系列にスクロールして表示する表示手段と、
   前記モニタの前面に配設したタッチパネルと、
   前記タッチパネル内の前記モニタの波形チャート表示領域において前記タッチパネル上で指令手段を時間軸方向に移動させることにより、前記モニタに表示の前記波形チャートを時間軸に沿ってスクロールさせる波形スクロール手段と、を備え、
   前記表示手段において前記波形スクロール手段によるスクロールが実行されていない場合に、前記タッチパネル内の前記モニタの波形チャート表示領域において前記タッチパネル上で指令手段のタッチを認識したとき、該指令手段のタッチに基づいて前記波形スクロール手段によるスクロールを開始する一方、前記表示手段において波形チャートのスクロールが実行されている場合に、前記タッチパネル内の前記モニタの波形チャート表示領域において前記タッチパネル上で指令手段のタッチを認識したとき、該指令手段のタッチに基づいて前記表示手段におけるスクロールを停止することを特徴とする波形観測装置。
2. 前記モニタの表示を分割して、分割した各表示領域の夫々に独立して前記波形チャートが表示可能である、請求項１に記載の波形観測装置。
3. 前記モニタに前記波形チャートを拡大して表示する拡大表示領域と、前記波形チャートを縮小して相対的に長時間の波形チャートを表示する縮小長時間表示領域とを有し、
   前記拡大表示領域と前記縮小長時間表示領域の双方において前記スクロールが実行される、請求項１又は２に記載の波形観測装置。
4. 前記モニタに表示される前記波形チャートの時間軸が水平である水平表示モードと、前記モニタに表示される前記波形チャートの時間軸が垂直である垂直表示モードとを切り替える表示モード切替手段を更に有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の波形観測装置。
5. 前記波形チャートのスクロールを停止させるためのタッチ行為が、前記波形チャートのスクロール中の１回のタッチである、請求項１〜４のいずれか一項に記載の波形観測装置。
6. 前記波形チャートのスクロールを停止させるためのタッチ行為が、前記波形チャートのスクロール中の間欠的な数回のタッチである、請求項１〜４のいずれか一項に記載の波形観測装置。

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