JP2014123244A - タッチパネルシステム - Google Patents
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Abstract
【課題】 簡易な構造で指示体の検出精度を効果的に高めたタッチパネルシステムと、当該タッチパネルシステムを備えた電子情報機器と、を提供する。
【解決手段】 タッチパネルシステム1は、ドライブラインDLとセンスラインSLとを備えるタッチパネル10と、複数のドライブラインDLに対して信号電圧の組み合わせが所定の順番で変動するドライブ信号を繰り返し与えて駆動するドライブライン駆動部20と、センスラインSLに表れるセンス信号Siを取得して処理することで容量信号Ciを生成するセンス信号処理部30と、容量信号Ciに基づいて指示体の位置を検出する指示体位置検出部40と、比較用信号を格納する記憶部33と、を備える。センス信号処理部30は、取得信号Aiと比較用信号Bi’との差分の絶対値である第1差分値が第1閾値以上である場合に、センス信号Siを再取得する。
【選択図】 図1
【解決手段】 タッチパネルシステム1は、ドライブラインDLとセンスラインSLとを備えるタッチパネル10と、複数のドライブラインDLに対して信号電圧の組み合わせが所定の順番で変動するドライブ信号を繰り返し与えて駆動するドライブライン駆動部20と、センスラインSLに表れるセンス信号Siを取得して処理することで容量信号Ciを生成するセンス信号処理部30と、容量信号Ciに基づいて指示体の位置を検出する指示体位置検出部40と、比較用信号を格納する記憶部33と、を備える。センス信号処理部30は、取得信号Aiと比較用信号Bi’との差分の絶対値である第1差分値が第1閾値以上である場合に、センス信号Siを再取得する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、投影型の静電容量方式のタッチパネルを備えたタッチパネルシステムや、当該タッチパネルシステムを備えた電子情報機器に関する。
近年、タッチパネルの検出面に接触または近接する指示体(例えば、ユーザの指やタッチペンなど、以下同じ)の位置を検出することによって、ユーザの指示を受け付けるタッチパネルシステムが、携帯電話やパソコンなどの電子情報機器に搭載されることが多くなってきている。特に、マルチタッチが可能な投影型の静電容量方式のタッチパネルが、電子情報機器に搭載されることが多くなってきている。
このようなタッチパネルは、表示装置の表示面上に設けられることが多い。そのため、当該タッチパネルを用いて指示体の位置を検出する場合、表示装置から発生するノイズや、当該表示装置を介して伝えられる外来のノイズの影響を受け易くなり、指示体の検出精度が低下し得る。
そこで、本願出願人は、指示体を検出するためのセンサであるセンスラインの他に、当該センスラインと平行なサブセンスラインを別途形成したタッチパネルを提案している(特許文献1参照)。このタッチパネルを用いたタッチパネルシステムにおいて、センスラインから出力される信号と、サブセンスラインから出力される信号と、の差分を求めると、ノイズ成分を相殺して除去することができるため、検出面に指示体が接触または接近することに起因する信号の変動成分を選択的に取得することが可能になる。
ところで、タッチパネルシステムにおいて、指示体の検出に対して悪影響があるノイズとして、例えばバーストノイズが挙げられる。バーストノイズとは、周期性や規則性が無く発生する(無作為かつ予測不可能なタイミングで発生する)とともに、繰り返しが早く、瞬間的に大きな振幅となって表れるノイズである。
特許文献1に記載のタッチパネルを用いれば、バーストノイズを含めた様々なノイズを相殺して除去することができる。しかしながら、特許文献1のタッチパネルでは、サブセンスラインを別途設ける必要があるため、タッチパネルの構造が複雑化する。
そこで、本発明は、簡易な構造で指示体の検出精度を効果的に高めたタッチパネルシステムと、当該タッチパネルシステムを備えた電子情報機器と、を提供する。
上記目的を達成するため、本発明は、検出面に沿って互いに平行に設けられる複数のドライブラインと、前記検出面に沿って互いに平行に設けられるとともに前記ドライブラインと交差する複数のセンスラインと、を備えるタッチパネルと、複数の前記ドライブラインに対して、信号電圧の組み合わせが所定の順番で変動するドライブ信号を繰り返し与えて駆動するドライブライン駆動部と、前記ドライブラインの駆動により前記センスラインに表れるセンス信号を取得して処理することで、前記ドライブラインと前記センスラインとが成す容量の面内分布を示す容量信号を生成するセンス信号処理部と、前記容量信号に基づいて、前記タッチパネルの前記検出面に接触または近接する指示体の位置を検出する指示体位置検出部と、前記センス信号処理部が前記容量信号を生成する過程で生成する比較用信号を格納する記憶部と、を備え、前記センス信号処理部は、前記センス信号を取得して生成する取得信号と、前記記憶部に格納されている前記比較用信号と、の差分の絶対値である第1差分値を求め、前記第1差分値が第1閾値以上である場合に、前記センス信号を再取得することを特徴とするタッチパネルシステムを提供する。
さらに、上記特徴のタッチパネルシステムにおいて、前記センス信号処理部が、前記センス信号を再取得するとき、前記ドライブライン駆動部は、前記センス信号を再取得する前と同じ信号電圧の組み合わせとなる前記ドライブ信号を、前記ドライブラインに与えると、好ましい。
さらに、上記特徴のタッチパネルシステムにおいて、前記比較用信号は、前記ドライブ信号の一巡前に、前記センス信号処理部が前記センス信号を取得して生成したものであると、好ましい。
さらに、上記特徴のタッチパネルシステムにおいて、前記センス信号処理部は、前記センス信号を再取得して生成した前記取得信号を用いて、前記容量信号を生成してもよい。
さらに、上記特徴のタッチパネルシステムにおいて、前記センス信号処理部は、前記センス信号を再取得する前に生成した前記取得信号と、前記センス信号を再取得して生成した前記取得信号と、の差分の絶対値である第2差分値を求め、前記第2差分値が第2閾値以上である場合、さらに前記センス信号を再取得してもよい。
さらに、上記特徴のタッチパネルシステムにおいて、前記センス信号処理部は、前記第2差分値が前記第2閾値よりも小さくなった時に、前記センス信号の再取得を終了し、前記第2差分値が前記第2閾値よりも小さくなった時に前記センス信号を再取得して生成した前記取得信号を用いて、前記容量信号を生成してもよい。
さらに、上記特徴のタッチパネルシステムにおいて、前記センス信号処理部は、前記第2差分値が前記第2閾値よりも小さくなった後、所定回数だけ前記センス信号の再取得を繰り返した時点で、前記センス信号の再取得を終了し、前記第2差分値が前記第2閾値よりも小さくなった時及びその後に前記センス信号を再取得して生成した前記取得信号を平均化した信号を用いて、前記容量信号を生成してもよい。
さらに、上記特徴のタッチパネルシステムにおいて、前記センス信号処理部は、前記第1差分値が前記第1閾値以上である場合に、所定回数だけ前記センス信号を再取得し、前記センス信号を再取得して生成する前記取得信号の中で、最後に生成した前記取得信号との差分の絶対値である第3差分値が第3閾値よりも小さくなる前記取得信号を選択的に平均化した信号を用いて、前記容量信号を生成してもよい。
また、本発明は、上記のタッチパネルシステムを備えたことを特徴とする電子情報機器を提供する。
上記特徴のタッチパネルシステムによれば、過去に生成した比較用信号と比較して、取得信号が所定の大きさ(第1閾値)よりも大きく変動している場合に、センス信号処理部がセンス信号を再取得する。そのため、センス信号の取得方法を制御するのみで、ノイズの影響を抑制した容量信号を生成することが可能になる。したがって、簡易な構造で指示体の検出精度を効果的に高めることが可能になる。
<<タッチパネルシステム>>
<タッチパネルシステム全体>
以下、本発明の実施形態に係るタッチパネルシステムについて、図面を参照して説明する。最初に、本発明の実施形態に係るタッチパネルシステムの全体的な構造及び動作の一例について、図1及び図2を参照して説明する。
<タッチパネルシステム全体>
以下、本発明の実施形態に係るタッチパネルシステムについて、図面を参照して説明する。最初に、本発明の実施形態に係るタッチパネルシステムの全体的な構造及び動作の一例について、図1及び図2を参照して説明する。
図1は、本発明の実施形態に係るタッチパネルシステムの全体的な構造の一例を示すブロック図である。また、図2は、図1のタッチパネルが備えるドライブライン及びセンスラインの構造の一例について示す平面図及び回路図である。なお、図2(a)は、タッチパネル10が備えるドライブラインDL及びセンスラインSLの構造について示す平面図であり、図2(b)は、図2(a)の等価回路を示す回路図である。
図1に示すように、タッチパネルシステム1は、検出面Pに沿って互いに平行に設けられる複数のドライブラインDLと検出面Pに沿って互いに平行に設けられるとともにドライブラインDLと交差する複数のセンスラインSLとを備えるタッチパネル10と、複数のドライブラインDLに対して信号電圧の組み合わせが所定の順番で変動するドライブ信号Diを繰り返し与えて駆動するドライブライン駆動部20と、ドライブラインDLの駆動によりセンスラインSLに表れるセンス信号Siを取得して処理することでドライブラインDLとセンスラインSLとが成す容量の面内分布を示す容量信号Ciを生成するセンス信号処理部30と、容量信号Ciに基づいて検出面Pに接触または近接する指示体の位置を検出して検出結果信号Tiを生成する指示体位置検出部40と、クロック信号CLKを生成するクロック信号生成部50と、クロック信号CLKに同期して所定の時間間隔(フレーム間隔)でドライブライン駆動部20及びセンス信号処理部30を動作させるタッチパネル制御部60と、を備える。
タッチパネル10が備えるドライブラインDLは、X方向(図中上下方向)に沿って延びるように設けられている。一方、タッチパネル10が備えるセンスラインSLは、X方向に対して垂直なY方向(図中左右方向)に沿って延びるように設けられている。即ち、図1に示すタッチパネルシステム1では、ドライブラインDL及びセンスラインSLが、垂直に交差する。なお、ドライブラインDL及びセンスラインSLは、垂直以外の角度で交差してもよい。
また、図2(a)及び図2(b)に示すように、ドライブラインDLは、センスラインSLと交差する部分を除いて局所的に面積が大きくなるドライブラインパッド部DLPを備える。同様に、センスラインSLは、ドライブラインDLと交差する部分を除いて局所的に面積が大きくなるセンスラインパッド部SLPを備える。そして、図2(a)及び図2(b)に示すように、ドライブラインDL及びセンスラインSLが交差する部分では、ドライブラインDLとセンスラインSLとの間に容量Cが形成される。
図2(a)に示す例では、主に隣接するドライブラインパッド部DLPとセンスラインパッド部SLPとの間に容量Cが形成される。なお、ドライブラインDLがドライブラインパッド部DLPを備えず、センスラインSLがセンスラインパッド部SLPを備えなくてもよい。この場合でも、ドライブラインDL及びセンスラインSLの交差する部分において、容量が形成される。
ドライブライン駆動部20は、タッチパネル制御部60による制御に従い、所定のタイミングかつ所定のパターンで変動するドライブ信号DiをドライブラインDLに与えて、ドライブラインDLを駆動する。
センス信号処理部30は、センス信号取得部31と、比較出力部32と、記憶部33と、復号処理部34と、を備える。センス信号取得部31、比較出力部32、記憶部33及び復号処理部34のそれぞれは、タッチパネル制御部60による制御に従い、所定のタイミングで動作する。
センス信号取得部31は、センスラインSLに表れるセンス信号Siを取得して、取得信号Aiを生成する。比較出力部32は、センス信号取得部31から得られる取得信号Aiを用いて、出力信号Biを生成する。記憶部33は、比較出力部32が出力する出力信号Biを格納して一時的に記憶する。そして、比較出力部32は、出力信号Biを生成する際に、記憶部33が格納している過去の出力信号Bi(以下、比較用信号Bi’とする)を読み出して参照する。復号処理部34は、比較出力部32が生成する出力信号Biを復号することで、容量信号Ciを生成する。
そして、指示体位置検出部40が、センス信号処理部30によって生成された容量信号Ciに基づいて、検出面Pに接触または近接する指示体の位置を検出(例えば、容量信号Ciが示す容量の面内分布から、容量が減少している位置を検出)することで、検出結果信号Tiを生成する。
例えば、検出結果信号Tiには、検出された指示体の数や、それぞれの指示体の位置、それぞれの指示体の検出面Pに対する接触または近接の程度を示すデータなどが含まれ得る。そして、この検出結果信号Tiは、例えばタッチパネルシステム1を備える電子情報機器において、ユーザの指示を示す信号として利用される。
<タッチパネルの駆動方法と容量信号の生成方法>
次に、上述したタッチパネルシステム1の各部の具体的な動作例について、図面を参照して説明する。最初に、ドライブライン駆動部20によるタッチパネル10の駆動方法のと、センス信号処理部30による容量信号Ciの生成方法について、図面を参照して説明する。なお、以下では説明の具体化のため、ドライブライン駆動部20が、タッチパネル10を直交並列駆動する場合について例示する。
次に、上述したタッチパネルシステム1の各部の具体的な動作例について、図面を参照して説明する。最初に、ドライブライン駆動部20によるタッチパネル10の駆動方法のと、センス信号処理部30による容量信号Ciの生成方法について、図面を参照して説明する。なお、以下では説明の具体化のため、ドライブライン駆動部20が、タッチパネル10を直交並列駆動する場合について例示する。
図3及び図4を参照して、タッチパネル10の直交並列駆動について説明する。図3は、タッチパネルの直交並列駆動について説明する図である。また、図4は、タッチパネルを図3の直交並列駆動をする場合における出力信号の復号方法について説明する図である。なお、図3では説明の簡略化のために、1本のセンスラインSL1と、4本のドライブラインDL1〜DL4のみを示している。また、センスラインSL1とドライブラインD1〜D4のそれぞれとが成すそれぞれの容量をC11〜C41とする。
図3の上側のブロック図に示すように、センス信号取得部31は、センスラインSL1が接続される反転入力端子(−)と出力端子とが増幅容量Cintを介して接続されるとともに非反転入力端子(+)が接地電圧(GND)になるオペアンプから成る増幅部311と、増幅部311の出力端子の電圧値VoutをAD(Analog to Digital)変換するとともに容量C11〜C41を示すデジタルの出力値Coutを出力する出力値生成部312と、を備える。なお、上述の取得信号Aiと、当該取得信号Aiを用いて生成される出力信号Biは、ともに出力値Coutを示す信号である。
また、図3の下側の表に示すように、タッチパネル10の直交並列駆動では、ドライブラインDL1〜DL4に対して、信号電圧「1」(正の電圧、+V)及び「−1」(負の電圧、−V)を成分として有するドライブ信号Diが与えられる。なお、ドライブラインDL1〜DL4に対して与えられるドライブ信号Diは、「1」及び「−1」の組み合わせが、図3の下側の表に示す順番で変動するとともに、繰り返されるものである(例えば、1回目、2回目、3回目、4回目、1回目、2回目、・・・)。ただし、ドライブ信号Diは、同じ信号電圧の組み合わせが繰り返される場合がある(詳細については後述)。
直交並列駆動では、ドライブラインDL1〜DL4の駆動によって、ドライブラインDL1〜DL4のそれぞれに正または負の電荷が蓄積される。そのため、センスラインSL1には、全ての容量C11〜C41を加算または減算して組み合わせた値に対応した電圧値のセンス信号Si1が表れ、増幅部311の出力端子の電圧値Voutも、容量C11〜C41を加算または減算して組み合わせた値に対応した値となる。
具体的に、1回目の駆動では、ドライブラインDL1〜DL4の全てに対して「1」が与えられるため、増幅部311の出力端子の電圧値Voutは、Vout=(C11+C21+C31+C41)・V/Cintとなる。このとき、電圧V及び増幅容量Cintが既知であるため、出力値生成部312は、電圧値Voutに対して簡単な演算を行う(Cint/Vを乗じる)だけで、容量C11〜C41を加算または減算して組み合わせた出力値Coutを得ることができる。この1回目の駆動では、出力値生成部312が演算を行うと、C11+C21+C31+C41を示す出力値Coutが得られる。
また、2回目の駆動では、ドライブラインDL1,DL3に対して「1」が与えられ、ドライブラインDL2,DL4に対しては「−1」が与えられるため、増幅部311の出力端子の電圧値Voutは、Vout=(C11−C21+C31−C41)・V/Cintとなる。そして、出力値生成部312の演算によって、C11−C21+C31−C41を示す出力値Coutが得られる。
また、3回目の駆動では、ドライブラインDL1,DL2に対して「1」が与えられ、ドライブラインDL3,DL4に対しては「−1」が与えられるため、増幅部311の出力端子の電圧値Voutは、Vout=(C11+C21−C31−C41)・V/Cintとなる。そして、出力値生成部312の演算によって、C11+C21−C31−C41を示す出力値Coutが得られる。
また、4回目の駆動では、ドライブラインDL1,DL4に対して「1」が与えられ、ドライブラインDL2,DL3に対しては「−1」が与えられるため、増幅部311の出力端子の電圧値Voutは、Vout=(C11−C21−C31+C41)・V/Cintとなる。そして、出力値生成部312の演算によって、C11−C21−C31+C41を示す出力値Coutが得られる。
上記のようにして得られた出力値Coutから、それぞれの容量C11〜C41を求めるためには、図4に示すように復号処理部34による出力値Cout(出力信号Bi)の復号が必要となる。なお、図4では、4本のセンスラインSL1〜SL4と、ドライブラインDL1〜DL4と、が成す容量C11〜C44をそれぞれ求める場合について説明するが、ドライブラインDL1〜DL4に与えられるドライブ信号Diは、図3と同様である。
また、図4(a)に示すように、センスラインSL1とドライブラインDL1〜DL4とが成す容量をC11〜C41、センスラインSL2とドライブラインDL1〜DL4とが成す容量をC12〜C42、センスラインSL3とドライブラインDL1〜DL4とが成す容量をC13〜C43、センスラインSL4とドライブラインDL1〜DL4とが成す容量をC14〜C44とする。さらに、1回目〜4回目の駆動時におけるセンスラインSL1の出力値をCout11〜Cout41、1回目〜4回目の駆動時におけるセンスラインSL2の出力値をCout12〜Cout42、1回目〜4回目の駆動時におけるセンスラインSL3の出力値をCout13〜Cout43、1回目〜4回目の駆動時におけるセンスラインSL4の出力値をCout14〜Cout44とする。
この場合、図4(b)に示すように、出力値Cout11〜Cout44の行列「Cout」は、ドライブ信号Diの行列「H」と容量C11〜C44の行列「C」との内積になる。なお、行列「Cout」は、出力値が得られるセンスラインSL1〜SL4を行、出力値が得られる順番を列としたものである。また、行列「H」は、ドライブ信号Diの成分(信号電圧)を与えるドライブラインDL1〜DL4を行、ドライブ信号Diの成分を与える順番を列としたものである。また、行列「C」は、ドライブラインDL1〜DL4が延びる方向(X方向)に沿った容量を行、センスラインSL1〜SL4が延びる方向(Y方向)に沿った容量を列としたものである。
ここで、説明の具体化のために、図3に示したセンスラインSL1及び容量C11〜C41に着目する。なお、以下の説明は、これ以外のセンスラインSL2〜SL4及び容量C12〜C42,C13〜C43,C14〜C44についても、同様に妥当するものである。
図4(b)における内積「H」・「C」の第1行第1列の成分であるCout11は、下記式(1)となる。同様に、内積「H」・「C」の第2行第1列の成分であるCout21は下記式(2)、内積「H」・「C」の第3行第1列の成分であるCout31は下記式(3)、内積「H」・「C」の第4行第1列の成分であるCout41は下記式(4)となる。
Cout11=C11+C21+C31+C41 ・・・(1)
Cout21=C11−C21+C31−C41 ・・・(2)
Cout31=C11+C21−C31−C41 ・・・(3)
Cout41=C11−C21−C31+C41 ・・・(4)
Cout21=C11−C21+C31−C41 ・・・(2)
Cout31=C11+C21−C31−C41 ・・・(3)
Cout41=C11−C21−C31+C41 ・・・(4)
直交並列駆動では、ドライブラインDL1〜DL4に対して与えられるドライブ信号Diの成分「1」及び「−1」が直交系列となるため、行列「H」が直交行列になる。そのため、図4(c)に示すように、ドライブ信号の行列「H」の転置行列(行の成分と列の成分を入れ替えた行列)「HT」と行列「Cout」との内積を求めるのみで、行列「C」(即ち、容量の面内分布)を求めることができる。なお、本例では、行列「HT」が行列「H」と等しくなる。
具体的に、内積「HT」・「Cout」の第1行第1列の演算結果は、下記式(5)となる。同様に、内積「HT」・「Cout」の第2行第1列の演算結果は下記式(6)となり、内積「HT」・「Cout」の第3行第1列の演算結果は下記式(7)となり、内積「HT」・「Cout」の第4行第1列の演算結果は下記式(8)となる。なお、下記式(5)〜(8)の右辺は、下記式(5)〜(8)の左辺に対して上記式(1)〜(4)をそれぞれ代入することで求められる。
Cout11+Cout21+Cout31+Cout41=4・C11 ・・・(5)
Cout11−Cout21+Cout31−Cout41=4・C21 ・・・(6)
Cout11+Cout21−Cout31−Cout41=4・C31 ・・・(7)
Cout11−Cout21−Cout31+Cout41=4・C41 ・・・(8)
Cout11−Cout21+Cout31−Cout41=4・C21 ・・・(6)
Cout11+Cout21−Cout31−Cout41=4・C31 ・・・(7)
Cout11−Cout21−Cout31+Cout41=4・C41 ・・・(8)
このように、直交並列駆動では、復号処理部34の復号処理(行列の演算)によって、t倍(図4の例では4)の容量C11〜C41が求められるため、復号処理部34が生成する容量信号Ciでは、ノイズの影響をt1/2倍に低減することが可能になる。
<出力信号の生成方法>
ところで、センス信号Siを取得して生成する取得信号Ai(出力値Cout)には、例えば上述したバーストノイズが混入することがある。このバーストノイズが混入する取得信号Aiが示す出力値Coutを、復号処理部34が復号すると、実際には検出面Pに指示体が接触または近接していないにもかかわらず、容量Cが局所的に変動した容量信号Ciが生成され得る。そして、指示体位置検出部40が、当該容量信号Ciに基づいて指示体の検出を行う場合、バーストノイズによって容量Cが見かけ上変動している位置に指示体が存在すると誤認識することで、指示体の検出精度が低下し得る。
ところで、センス信号Siを取得して生成する取得信号Ai(出力値Cout)には、例えば上述したバーストノイズが混入することがある。このバーストノイズが混入する取得信号Aiが示す出力値Coutを、復号処理部34が復号すると、実際には検出面Pに指示体が接触または近接していないにもかかわらず、容量Cが局所的に変動した容量信号Ciが生成され得る。そして、指示体位置検出部40が、当該容量信号Ciに基づいて指示体の検出を行う場合、バーストノイズによって容量Cが見かけ上変動している位置に指示体が存在すると誤認識することで、指示体の検出精度が低下し得る。
そこで、本発明の実施形態に係るタッチパネルシステム1では、センス信号処理部30が、バーストノイズの影響を抑制した容量信号Ciを生成することによって、指示体の検出精度を向上する。以下、図5を参照して、センス信号処理部30による出力信号Biの生成方法の一例について説明する。図5は、センス信号処理部による出力信号の生成方法の一例について示すフローチャートである。なお、図5に示すフローチャートは、1つの出力信号Biを生成する際のセンス信号処理部30の動作を示すものであり、繰り返し行われるものである。
図5に示すように、センス信号取得部31は、センスラインSLに表れるセンス信号Siを取得して、取得信号Aiを生成する(ステップ#1)。なお、センス信号取得部31による取得信号Aiの生成方法については、上述の通りである(図3参照)。
次に、比較出力部32は、記憶部33から比較用信号Bi’を読み出す(ステップ#2)。この比較用信号Bi’は、取得信号Aiの生成時と同じ信号電圧の組み合わせとなるドライブ信号Diが、過去(例えば、ドライブ信号Diの一巡前)にドライブラインDLに与えられた際に、比較出力部32が生成した出力信号Biである。このように、比較出力部32は、同じ信号電圧の組み合わせとなるドライブ信号Diが、異なるタイミングでドライブラインDLに与えられた際に生成されるそれぞれの信号(取得信号Ai及び比較用信号Bi’)を、比較する。
次に、比較出力部32は、取得信号Aiと比較用信号Bi’とを比較することで(ステップ#3)、取得信号Aiにバーストノイズが混入している可能性があるか否かを判断する。具体的に、比較出力部32は、取得信号Aiと比較用信号Bi’との差分の絶対値である第1差分値(|Ai−Bi’|)が、第1閾値(TH1)以上となっているか否かを判断する(ステップ#4)。
第1差分値は、比較用信号Bi’が生成されてから取得信号Aiが生成されるまでの時間(具体的に例えば、ドライブ信号Diが一巡する数ミリ秒程度)における、出力値Coutの変動の大きさ示すものである。そのため、第1閾値を、当該時間に生じ得る、バーストノイズに起因する出力値Coutの変動の大きさよりも、小さくすると、好ましい。なお、第1閾値は、当該時間に生じ得る、検出面Pに指示体が接触または近接することに起因する出力値Coutの変動の大きさよりも、小さくてもよい。
第1差分値が第1閾値よりも小さい場合(ステップ#4、NO)、即ち、|Ai−Bi’|<TH1となる場合、取得信号Aiは、比較用信号Bi’に対してそれほど大きく変動していない。そのため、比較出力部32は、取得信号Aiにバーストノイズが混入していないと判断する。そして、比較出力部32は、取得信号Aiを出力信号Biとして出力し(ステップ#5)、さらに記憶部33が当該出力信号Biを格納する(ステップ#6)。
一方、第1差分値が第1閾値以上である場合(ステップ#4、YES)、即ち、|Ai−Bi’|≧TH1となる場合、取得信号Aiは、比較用信号Bi’に対して大きく変動している。そのため、比較出力部32は、取得信号Aiにバーストノイズが混入している可能性があると判断する。ただし、指示体が極めて速く動いたことに起因して、取得信号Aiが比較用信号Bi’に対して大きく変動している可能性もある。
この場合、センス信号取得部31は、センス信号Siを再取得して、取得信号Aiを生成する(ステップ#7)。このとき、ドライブライン駆動部20は、センス信号Siを再取得する前と同じ信号電圧の組み合わせとなるドライブ信号Diを、ドライブラインに与える。このとき、タッチパネル制御部60は、比較出力部32の判断結果(ステップ#4、YES)を参照することで、ドライブライン駆動部20及びセンス信号取得部31が上記の動作を行うように制御する。なお、センス信号取得部31による取得信号Aiの生成方法については、上述の通りである(図3参照)。
次に、比較出力部32は、センス信号Siの再取得(ステップ#7)の前後に生成される取得信号Aiを比較することで(ステップ#8)、センス信号Siを再取得して生成した取得信号Aiにバーストノイズが混入しているか否かを判断する。具体的に、比較出力部32は、センス信号Siを再取得する直前に生成されている取得信号(以下、取得信号Ai’とする)と、センス信号Siを再取得して生成される取得信号(以下、取得信号Ai”とする)との差分の絶対値である第2差分値(|Ai’−Ai”|)が、第2閾値(TH2)以上となっているか否かを判断する(ステップ#9)。
第2差分値は、取得信号Ai’が生成されてから取得信号Ai”が生成されるまでの時間(具体的に例えば、センス信号取得部31がセンス信号Siを連続して取得する数マイクロ秒程度)における、出力値Coutの変動の大きさ示すものである。そのため、第2閾値を、当該時間に生じ得る、バーストノイズに起因する出力値Coutの変動の大きさよりも、小さくすると、好ましい。なお、このような短時間における出力値Coutの変動に着目する場合、バーストノイズに起因する出力値Coutの変動は急峻であるため検出され易いが、検出面Pに指示体が接触または近接することに起因する出力値Coutの変動は緩やかであるため検出され難い。したがって、取得信号Ai’と取得信号Ai”とを比較することで、バーストノイズに起因する出力値Coutの変動を、選択的に検出することが可能になる。
第2差分値が第2閾値よりも小さい場合(ステップ#9、NO)、即ち、|Ai’−Ai”|<TH2となる場合、取得信号Ai”は、取得信号Ai’に対してそれほど大きく変動していない。そのため、比較出力部32は、取得信号Ai”にバーストノイズが混入していないと判断する。そこで、比較出力部32は、取得信号Ai”を出力信号Biとして出力し(ステップ#10)、さらに記憶部33が当該出力信号Biを格納する(ステップ#6)。
一方、第2差分値が第2閾値以上である場合(ステップ#9、YES)、即ち、|Ai’−Ai”|≧TH2となる場合、取得信号Ai”は、取得信号Ai’に対して大きく変動している。そのため、比較出力部32は、取得信号Ai”にバーストノイズが混入していると判断する。そこで、センス信号取得部31が、さらにセンス信号Siを再取得して取得信号Aiを生成するとともに(ステップ#7)、比較出力部32が、センス信号Siの再取得(ステップ#7)の前後に生成される取得信号Aiを比較する(ステップ#8及び#9)。したがって、センス信号処理部30は、取得信号Ai”中のバーストノイズが終息するまで、センス信号Siの再取得を繰り返す。
以上のように、本発明の実施形態に係るタッチパネルシステム1では、過去に生成した比較用信号Bi’と比較して、取得信号Aiが所定の大きさ(第1閾値TH1)よりも大きく変動している場合に、センス信号処理部30がセンス信号Siを再取得する。そのため、センス信号Siの取得方法を制御するのみで、ノイズの影響を抑制した容量信号Ciを生成することが可能になる。したがって、当該タッチパネルシステム1は、簡易な構造で指示体の検出精度を効果的に高めることが可能になる。
なお、図5では、第2差分値が第2閾値よりも小さくなった時点で、センス信号取得部31がセンス信号Siの再取得を終了する場合について例示しているが(ステップ#9)、1回ではなく、複数回連続して第2差分値が第2閾値よりも小さくなるまで、センス信号取得部31がセンス信号Siの再取得を繰り返してもよい。この場合、バーストノイズが確実に終息した後の取得信号Aiを、出力信号Biとすることが可能になる。
また、図5では、第2差分値が第2閾値よりも小さくならない場合(ステップ#9、YES)、センス信号取得部31がセンス信号Siの再取得を繰り返すことになるが、この再取得回数に上限を設けてもよい。この場合、センス信号取得部31がセンス信号Siの再取得を延々と繰り返すことで、指示体の検出に遅延が生じることを、抑制することが可能になる。なお、例えばこの場合、比較出力部32が、最後に生成された取得信号Ai”を、出力信号Biとしてもよい。
また、図5では、説明の簡略化のために、1つのセンス信号Siにのみ注目している。しかし、実際のタッチパネル10では、複数のセンスラインSLから複数のセンス信号Siが得られる。そのため、センス信号処理部30は、特定のセンス信号Siから生成した取得信号Aiにバーストノイズが混入していると判断する場合、全てのセンス信号Siを再取得して全ての取得信号Aiを生成してもよいし、当該特定のセンス信号Siのみを再取得して特定の取得信号Aiのみを生成してもよい。
また、図5では、第2差分値が第2閾値よりも小さくなった時にセンス信号取得部31がセンス信号を再取得して生成した取得信号Ai”を、出力信号Biとする場合について例示しているが(ステップ#10)、第2差分値が第2閾値よりも小さくなる場合、取得信号Ai’及び取得信号Ai”には大きな差がない。そのため、この場合、取得信号Ai”に代えて取得信号Ai’を出力信号Biとしてもよいし、取得信号Ai’及び取得信号Ai”を平均化した信号を出力信号Biとしてもよい。
<<M系列>>
ここまで、ドライブ信号Diの成分として直交系列を用いるケースを説明したが、擬似直交系列であるM系列を用いてもよい。即ち、ドライブ信号Diの成分である行列「H」を、1行目に符号長N(=2n−1)のM系列符号を当てはめ、2行目以降にはそれを順次1bit毎巡回シフトした符号を当てはめたものとしてもよい。この場合も、「H」の転置行列「HT」と行列「Cout」との内積を求めるのみで、行列「C」(即ち、容量の面内分布)を求めることができる。但し直交系列を用いた場合と異なり、M系列を用いた場合は内積演算結果に誤差を含むが、N=63または127のように符号長Nを大きくすることで、SN比の劣化を抑制することが可能である。
ここまで、ドライブ信号Diの成分として直交系列を用いるケースを説明したが、擬似直交系列であるM系列を用いてもよい。即ち、ドライブ信号Diの成分である行列「H」を、1行目に符号長N(=2n−1)のM系列符号を当てはめ、2行目以降にはそれを順次1bit毎巡回シフトした符号を当てはめたものとしてもよい。この場合も、「H」の転置行列「HT」と行列「Cout」との内積を求めるのみで、行列「C」(即ち、容量の面内分布)を求めることができる。但し直交系列を用いた場合と異なり、M系列を用いた場合は内積演算結果に誤差を含むが、N=63または127のように符号長Nを大きくすることで、SN比の劣化を抑制することが可能である。
<<電子情報機器>>
上述のタッチパネルシステム1を備えた、本発明の実施形態に係る電子情報機器の構成例について、図6を参照して説明する。図6は、本発明の実施形態に係る電子情報機器の構成例を示すブロック図である。
上述のタッチパネルシステム1を備えた、本発明の実施形態に係る電子情報機器の構成例について、図6を参照して説明する。図6は、本発明の実施形態に係る電子情報機器の構成例を示すブロック図である。
図6に示すように、本発明の実施形態に係る電子情報機器100は、表示装置101と、表示装置101を制御する表示装置制御部102と、上述のタッチパネル10に相当するタッチパネル103と、上述のタッチパネルシステム1におけるタッチパネル10を除いた各部(ドライブライン駆動部20、センス信号処理部30、指示体位置検出部40、クロック信号生成部50及びタッチパネル制御部60)に相当するタッチパネルコントローラ104と、ユーザに押下されることでユーザの指示を受け付けるボタンスイッチ部105と、撮像により画像データを生成する撮像部106と、入力される音声データを音声として出力する音声出力部107と、集音により音声データを生成する集音部108と、音声出力部107に与える音声データの処理や集音部108から与えられる音声データの処理を行う音声処理部109と、電子情報機器100の外部の機器と通信データを無線により通信する無線通信部110と、無線通信部110が無線により通信する通信データを電磁波として放射するとともに電子情報機器100の外部の機器から放射された電磁波を受信するアンテナ111と、電子情報機器100の外部の機器と通信データを有線により通信する有線通信部112と、各種データを記憶するメモリ113と、電子情報機器100の全体の動作を制御する本体制御部114と、を備える。
なお、上述の指示体位置検出部40、クロック信号生成部50及びタッチパネル制御部60の一部または全部を、タッチパネルコントローラ104ではなく、本体制御部114の一部としてもよい。同様に、上述の記憶部33を、タッチパネルコントローラ104ではなく、メモリ113の一部としてもよい。
また、図6に示す電子情報機器100は、タッチパネルシステム1の適用例の1つに過ぎない。上述タッチパネルシステム1は、電子情報機器100とは異なる構成の電子情報機器に対しても、適用可能である。
<<変形等>>
[1] (出力信号の生成方法の第1別例)
本発明の実施形態に係るタッチパネルシステム1において、センス信号処理部30による出力信号Biの生成方法は、図5に例示する方法には限られない。以下、図5に示した出力信号Biの生成方法とは異なる、3つの出力信号Biの生成方法の具体例(第1〜第3別例)について、図面を参照して説明する。
[1] (出力信号の生成方法の第1別例)
本発明の実施形態に係るタッチパネルシステム1において、センス信号処理部30による出力信号Biの生成方法は、図5に例示する方法には限られない。以下、図5に示した出力信号Biの生成方法とは異なる、3つの出力信号Biの生成方法の具体例(第1〜第3別例)について、図面を参照して説明する。
図7は、センス信号処理部による出力信号の生成方法の第1別例について示すフローチャートである。なお、図7に示すフローチャートにおいて、図5に示したフローチャートと共通する動作(ステップ#1〜#7)については、同じ番号を付している。また、以下では説明の簡略化のため、図7に示すフローチャートの中で、図5に示したフローチャートとは異なる部分を中心に説明する。
図7に示すように、出力信号Biの生成方法の第1別例では、第1差分値が第1閾値以上である場合(ステップ#4、YES)、即ち、|Ai−Bi’|≧TH1となる場合、センス信号取得部31は、センス信号Siを再取得して、取得信号Aiを生成する(ステップ#7)。
ただし、出力信号Biの生成方法の第1別例では、比較出力部32が、ステップ#7で再取得した取得信号Ai’を、そのまま出力信号Biとして出力する(ステップ#20)。即ち、出力信号Biの生成方法の第1別例では、図5に示したフローチャートにおけるステップ#8及び#9(第2差分値と第2閾値との比較)を、省略する。
上述のように、バーストノイズに起因する出力値Coutの変動は急峻であり、その発生期間は極めて短い。そのため、ステップ#1の時点でバーストノイズが発生していたとしても、ステップ#7の時点までにバーストノイズが終息している可能性は、十分高い。そのため、第1差分値が第1閾値以上である場合、その直後にセンス信号Siを再取得して生成する取得信号Aiを、そのまま出力信号Biとしても、バーストノイズの影響を抑制することができる。
したがって、本例における出力信号Biの生成方法では、簡易な処理で、バーストノイズの影響を抑制した容量信号Ciを生成することが可能になる。また、本例における出力信号Biの生成方法では、取得信号Aiの生成が延々と繰り返されることを、防止することが可能になる。
なお、ステップ#7を行う場合、ステップ#1からステップ#7までの時間間隔が最適化されるように(例えば、バーストノイズを効果的に抑制することができる最短の時間となるように)、ステップ#7を行うタイミングを調整してもよい。さらにこのとき、フレーム間隔を単位として、ステップ#7が行われるタイミングが調整されてもよい。
また、ステップ#20において、比較出力部32が、ステップ#1で取得した取得信号Aiと、ステップ#7で再取得した取得信号Ai’と、を平均化して、出力信号Biを生成してもよい。
また、ステップ#7において、センス信号取得部31が、所定回数だけセンス信号Siを再取得して所定数の取得信号Aiを生成し、比較出力部32が、当該所定数の取得信号Aiを平均化して出力信号Biを生成してもよい。さらにこのとき、フレーム間隔でセンス信号Siの再取得が繰り返されることで、所定回数のセンス信号Siの再取得が行われてもよい。
[2] (出力信号の生成方法の第2別例)
図8は、センス信号処理部による出力信号の生成方法の第2別例について示すフローチャートである。なお、図8に示すフローチャートにおいて、図5に示したフローチャートと共通する動作(ステップ#1〜#9)については、同じ番号を付している。また、以下では説明の簡略化のため、図8に示すフローチャートの中で、図5に示したフローチャートとは異なる部分を中心に説明する。
図8は、センス信号処理部による出力信号の生成方法の第2別例について示すフローチャートである。なお、図8に示すフローチャートにおいて、図5に示したフローチャートと共通する動作(ステップ#1〜#9)については、同じ番号を付している。また、以下では説明の簡略化のため、図8に示すフローチャートの中で、図5に示したフローチャートとは異なる部分を中心に説明する。
図8に示すように、出力信号Biの生成方法の第2別例では、第2差分値が第2閾値よりも小さくなる場合(ステップ#9、NO)、即ち、|Ai’−Ai”|<TH2となる場合、センス信号取得部31が、所定回数だけセンス信号Siを再取得して、所定数の取得信号Aiを生成する(ステップ#30)。なお、ステップ#30において、フレーム間隔でセンス信号Siの再取得が繰り返されることで、所定回数のセンス信号Siの再取得が行われてもよい。
そして、比較出力部32が、ステップ#30で生成された所定数の取得信号Aiを平均化して、出力信号Biを生成する(ステップ#31)。
本例における出力信号Biの生成方法では、バーストノイズが終息した後に生成された取得信号Aiを平均化して生成される出力信号Biを用いて、容量信号Ciが生成される。そのため、バーストノイズの影響を効果的に抑制した容量信号Ciを生成することが可能になる。
[3] (出力信号の生成方法の第3別例)
図9は、センス信号処理部による出力信号の生成方法の第3別例について示すフローチャートである。なお、図9に示すフローチャートにおいて、図5に示したフローチャートと共通する動作(ステップ#1〜#6)については、同じ番号を付している。また、以下では説明の簡略化のため、図9に示すフローチャートの中で、図5に示したフローチャートとは異なる部分を中心に説明する。
図9は、センス信号処理部による出力信号の生成方法の第3別例について示すフローチャートである。なお、図9に示すフローチャートにおいて、図5に示したフローチャートと共通する動作(ステップ#1〜#6)については、同じ番号を付している。また、以下では説明の簡略化のため、図9に示すフローチャートの中で、図5に示したフローチャートとは異なる部分を中心に説明する。
図9に示すように、出力信号Biの生成方法の第3別例では、第1差分値が第1閾値以上である場合(ステップ#4、YES)、即ち、|Ai−Bi’|≧TH1となる場合、センス信号取得部31が、所定回数だけセンス信号Siを再取得して、所定数の取得信号Aiを生成する(ステップ#40)。なお、ステップ#40において、フレーム間隔でセンス信号Siの再取得が繰り返されることで、所定回数のセンス信号Siの再取得が行われてもよい。
次に、ステップ#40で生成された取得信号Aiについて、比較出力部32が、センス信号取得部31が最後に生成した取得信号Aiとの差分の絶対値である第3差分値が第3閾値よりも小さくなる取得信号Aiを、選択的に平均化して、出力信号Biを生成する(ステップ#41)。なお、第3閾値は、上述した第2閾値と同じ値としてもよい。
本例における出力信号Biの生成方法では、近似した取得信号Aiを平均化することで生成される出力信号Biを用いて、容量信号Ciが生成される。そのため、バーストノイズの影響を抑制した容量信号Ciを生成することが可能になる。また、本例における出力信号Biの生成方法では、取得信号Aiの生成が延々と繰り返されることを、防止することが可能になる。
[4] (その他変形等)
センス信号処理部30が、図5の動作を初めて行う時、記憶部33には比較用信号Bi’が格納されていない。そこで、センス信号処理部30が図5の動作を初めて行う時は、比較出力部32が、ステップ#1でセンス信号取得部31が生成した取得信号Aiをそのまま出力信号Biとして出力し、記憶部33が当該出力信号Biを格納してもよい(即ち、例えば図5において、ステップ#2〜#4を行わず、ステップ#1,#5,#6を行ってもよい)。また、記憶部33が、予めダミーの比較用信号Bi’を格納していてもよい。
センス信号処理部30が、図5の動作を初めて行う時、記憶部33には比較用信号Bi’が格納されていない。そこで、センス信号処理部30が図5の動作を初めて行う時は、比較出力部32が、ステップ#1でセンス信号取得部31が生成した取得信号Aiをそのまま出力信号Biとして出力し、記憶部33が当該出力信号Biを格納してもよい(即ち、例えば図5において、ステップ#2〜#4を行わず、ステップ#1,#5,#6を行ってもよい)。また、記憶部33が、予めダミーの比較用信号Bi’を格納していてもよい。
<<まとめ>>
本発明の実施形態に係るタッチパネルシステム1及び電子情報機器100は、例えば以下のように把握され得る。
本発明の実施形態に係るタッチパネルシステム1及び電子情報機器100は、例えば以下のように把握され得る。
本発明の実施形態に係るタッチパネルシステム1は、検出面Pに沿って互いに平行に設けられる複数のドライブラインDLと、前記検出面に沿って互いに平行に設けられるとともに前記ドライブラインDLと交差する複数のセンスラインSLと、を備えるタッチパネル10と、複数の前記ドライブラインに対して、信号電圧の組み合わせが所定の順番で変動するドライブ信号を繰り返し与えて駆動するドライブライン駆動部と、前記ドライブラインDLの駆動により前記センスラインSLに表れるセンス信号Siを取得して処理することで、前記ドライブラインDLと前記センスラインSLとが成す容量の面内分布を示す容量信号Ciを生成するセンス信号処理部30と、前記容量信号Ciに基づいて、前記タッチパネル10の前記検出面Pに接触または近接する指示体の位置を検出する指示体位置検出部40と、前記センス信号処理部30が前記容量信号Ciを生成する過程で生成する比較用信号Bi’を格納する記憶部33と、を備え、前記センス信号処理部30は、前記センス信号Siを取得して生成する取得信号Aiと、前記記憶部33に格納されている前記比較用信号Bi’と、の差分の絶対値である第1差分値を求め、前記第1差分値が第1閾値以上である場合に、前記センス信号Siを再取得する。
このタッチパネルシステム1によれば、過去に生成した比較用信号Bi’と比較して、取得信号Aiが所定の大きさ(第1閾値)よりも大きく変動している場合に、センス信号処理部30がセンス信号Siを再取得する。そのため、センス信号Siの取得方法を制御するのみで、ノイズの影響を抑制した容量信号Ciを生成することが可能になる。したがって、簡易な構造で指示体の検出精度を効果的に高めることが可能になる。
さらに、上記のタッチパネルシステム1において、前記センス信号処理部30が、前記センス信号Siを再取得するとき、前記ドライブライン駆動部20は、前記センス信号Siを再取得する前と同じ信号電圧の組み合わせとなる前記ドライブ信号Diを、前記ドライブラインDLに与える。
このタッチパネルシステム1によれば、センス信号処理部30がセンス信号Siを再取得する前後において、同じ信号電圧の組み合わせとなるドライブ信号DiがドライブラインDLに与えられる。そのため、センス信号処理部30が、センス信号Siの再取得前に生成された取得信号Aiに代えて、センス信号Siの再取得後に生成される取得信号Aiを、容易に用いることが可能になる。
さらに、上記のタッチパネルシステム1において、前記比較用信号Bi’は、前記ドライブ信号Diの一巡前に、前記センス信号処理部30が前記センス信号Siを取得して生成したものである。
さらに、上記のタッチパネルシステム1において、前記センス信号処理部30は、前記センス信号Siを再取得して生成した前記取得信号Aiを用いて、前記容量信号Ciを生成する。
このタッチパネルシステム1によれば、簡易な処理で、バーストノイズの影響を抑制した容量信号Ciを生成することが可能になる。また、取得信号Aiの生成が延々と繰り返されることを、防止することが可能になる。
さらに、上記のタッチパネルシステム1において、前記センス信号処理部30は、前記センス信号Siを再取得する前に生成した前記取得信号Ai’と、前記センス信号Siを再取得して生成した前記取得信号Ai”と、の差分の絶対値である第2差分値を求め、前記第2差分値が第2閾値以上である場合、さらに前記センス信号Siを再取得する。
このタッチパネルシステム1によれば、前記センス信号処理部30が、ノイズが終息するまで取得信号Aiを繰り返し生成することが可能になる。
さらに、上記のタッチパネルシステム1において、前記センス信号処理部30は、前記第2差分値が前記第2閾値よりも小さくなった時に、前記センス信号Siの再取得を終了し、前記第2差分値が前記第2閾値よりも小さくなった時に前記センス信号Siを再取得して生成した前記取得信号Aiを用いて、前記容量信号Ciを生成する。
このタッチパネルシステム1によれば、ノイズが終息した後の取得信号Aiを用いることで、当該ノイズの影響を抑制した容量信号Ciを生成することが可能になる。
さらに、上記のタッチパネルシステム1において、前記センス信号処理部30は、前記第2差分値が前記第2閾値よりも小さくなった後、所定回数だけ前記センス信号Siの再取得を繰り返した時点で、前記センス信号Siの再取得を終了し、前記第2差分値が前記第2閾値よりも小さくなった時及びその後に前記センス信号Siを再取得して生成した前記取得信号Aiを平均化した信号を用いて、前記容量信号Ciを生成する。
このタッチパネルシステム1によれば、ノイズが終息した後に生成された取得信号Aiを平均化した信号Biを用いることで、当該ノイズの影響を効果的に抑制した容量信号Ciを生成することが可能になる。
さらに、上記のタッチパネルシステム1において、前記センス信号処理部30は、前記第1差分値が前記第1閾値以上である場合に、所定回数だけ前記センス信号Siを再取得し、前記センス信号Siを再取得して生成する前記取得信号Aiの中で、最後に生成した前記取得信号Aiとの差分の絶対値である第3差分値が第3閾値よりも小さくなる前記取得信号を選択的に平均化した信号を用いて、前記容量信号Ciを生成する。
このタッチパネルシステム1によれば、近似した取得信号Aiを平均化することで生成される信号Biを用いることで、ノイズの影響を抑制した容量信号Ciを生成することが可能になる。また、取得信号Aiの生成が延々と繰り返されることを、抑制することが可能になる。
また、本発明の実施形態に係る電子情報機器100は、上記のタッチパネルシステム1を備える。
本発明は、投影型のタッチパネルを備えたタッチパネルシステムや、当該タッチパネルシステムを備えた電子情報機器に対して、好適に利用され得る。
1 : タッチパネルシステム
10 : タッチパネル
20 : ドライブライン駆動部
30 : センス信号処理部
31 : センス信号取得部
32 : 比較出力部
33 : 記憶部
34 : 復号処理部
40 : 指示体位置検出部
50 : クロック信号生成部
60 : タッチパネル制御部
100 : 電子情報機器
DL : ドライブライン
SL : センスライン
P : 検出面
Di : ドライブ信号
Si : センス信号
Ai : 取得信号
Bi : 出力信号
Bi’ : 比較用信号
Ci : 容量信号
10 : タッチパネル
20 : ドライブライン駆動部
30 : センス信号処理部
31 : センス信号取得部
32 : 比較出力部
33 : 記憶部
34 : 復号処理部
40 : 指示体位置検出部
50 : クロック信号生成部
60 : タッチパネル制御部
100 : 電子情報機器
DL : ドライブライン
SL : センスライン
P : 検出面
Di : ドライブ信号
Si : センス信号
Ai : 取得信号
Bi : 出力信号
Bi’ : 比較用信号
Ci : 容量信号
Claims (5)
- 検出面に沿って互いに平行に設けられる複数のドライブラインと、前記検出面に沿って互いに平行に設けられるとともに前記ドライブラインと交差する複数のセンスラインと、を備えるタッチパネルと、
複数の前記ドライブラインに対して、信号電圧の組み合わせが所定の順番で変動するドライブ信号を繰り返し与えて駆動するドライブライン駆動部と、
前記ドライブラインの駆動により前記センスラインに表れるセンス信号を取得して処理することで、前記ドライブラインと前記センスラインとが成す容量の面内分布を示す容量信号を生成するセンス信号処理部と、
前記容量信号に基づいて、前記タッチパネルの前記検出面に接触または近接する指示体の位置を検出する指示体位置検出部と、
前記センス信号処理部が前記容量信号を生成する過程で生成する比較用信号を格納する記憶部と、を備え、
前記センス信号処理部は、前記センス信号を取得して生成する取得信号と、前記記憶部に格納されている前記比較用信号と、の差分の絶対値である第1差分値を求め、前記第1差分値が第1閾値以上である場合に、前記センス信号を再取得することを特徴とするタッチパネルシステム。 - 前記センス信号処理部が、前記センス信号を再取得するとき、
前記ドライブライン駆動部は、前記センス信号を再取得する前と同じ信号電圧の組み合わせとなる前記ドライブ信号を、前記ドライブラインに与えることを特徴とする請求項1に記載のタッチパネルシステム。 - 前記比較用信号は、前記ドライブ信号の一巡前に、前記センス信号処理部が前記センス信号を取得して生成したものであることを特徴とする請求項1または2に記載のタッチパネルシステム。
- 前記センス信号処理部は、前記センス信号を再取得して生成した前記取得信号を用いて、前記容量信号を生成することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のタッチパネルシステム。
- 前記センス信号処理部は、
前記センス信号を再取得する前に生成した前記取得信号と、前記センス信号を再取得して生成した前記取得信号と、の差分の絶対値である第2差分値を求め、
前記第2差分値が第2閾値以上である場合、さらに前記センス信号を再取得することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のタッチパネルシステム。
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