JP2015194987A - 入力装置および表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】タッチ操作による入力機能を有する入力装置において、マルチタッチ操作の検出精度を向上した入力装置を提供する。【解決手段】液晶表示装置は、タッチパネル１０１〜１０４と、位置検出回路１３とを備える。タッチパネル１０１〜１０４は、タッチ操作を検出して、複数の区域毎に検出値を出力する。位置検出回路１３は、タッチセンサからの検出値に基づいて、タッチされたタッチ位置を検出する。位置検出回路１３は、対象の区域と、対象の区域の周囲の所定の範囲にある周辺領域との検出値の差分を強調するように、対象の区域毎に検出値を変換する強調変換処理を行う。位置検出回路１３は、強調変換処理によって検出値を変換した変換値に基づいて、タッチ位置を検出する。【選択図】図１１

Description

本開示は、タッチ操作による入力機能を有する入力装置及びそのような入力装置を備えた表示装置に関する。

表示画面に使用者の指などでタッチ操作して情報を入力する画面入力機能をもつ入力装置を備えた表示装置が、ＰＤＡや携帯端末などのモバイル用電子機器、各種の家電製品、無人受付機等の据置型顧客案内端末に用いられている。このようなタッチ操作による入力装置におけるタッチ検出方式として、容量変化を検出する静電容量結合方式が知られている。

静電容量結合方式のタッチパネルは、高い透過率（約９０％）によって、表示画質の低下を抑えられる。また、座標検出用の電極が、他の電極などと接触するような機械的接触がないことにより、耐久性の観点からも利点がある。

また、電子黒板などのタッチセンサ機能を備えた表示装置において、低価格で大型の表示装置を提供することが要求されている。この要求に応えるために、小型の表示装置または表示パネルを複数並べて構成されるマルチディスプレイの開発が進められている。また、表示パネルの大型化に伴い、同時に複数のタッチをするマルチタッチ操作による入力を認識できる機能を、大型の表示パネルにおいて実装することが要望されている。

特許文献１は、入力タッチレベルに対するパネルポイントの個数分布に対応して、ノイズを除去して有効タッチレベルを決定し、決定した有効タッチレベルに基づきタッチパネル上の近接タッチを分離することで、１つ以上のタッチポイントを決定する技術を開示している。

特開２０１２―１６０１７２号公報

本開示は、タッチ操作による入力機能を有する入力装置において、マルチタッチ操作の検出精度を向上した入力装置を提供することを目的とする。

本開示における入力装置は、タッチセンサと、位置検出部とを備える。タッチセンサは、タッチ操作を検出して、複数の検出領域毎に検出値を出力する。位置検出部は、タッチセンサからの検出値に基づいて、タッチされたタッチ位置を検出する。位置検出部は、対象の検出領域と、対象の検出領域の周囲の所定の範囲にある検出領域である周辺領域との検出値の差分を強調するように、対象の検出領域毎に検出値を変換する強調変換処理を行う。位置検出部は、強調変換処理によって検出値を変換した変換値に基づいて、タッチ位置を検出する。

本開示における表示装置は、入力装置と、画像を表示する表示面を有する表示部とを備える。

本開示にかかる入力装置によれば、各検出領域の検出値と、その周囲の検出領域の検出値との差分を強調するので、複数のタッチを分離して、マルチタッチ操作の検出精度を向上することができる。

実施の形態１にかかるタッチセンサ機能を備えた液晶表示装置の全体構成を説明するためのブロック図 実施の形態１におけるタッチパネルの詳細な構成を示すブロック図 タッチセンサを構成する駆動電極と検知電極の配列の一例を示す図 タッチ操作を行っていない状態とタッチ操作を行った状態におけるタッチセンサの等価回路を説明した図 タッチ操作を行っていない場合とタッチ操作を行った場合の検出信号の変化を示す図 液晶パネルの走査信号線の配列とタッチセンサの駆動電極および検知電極の配列を示す図 液晶パネルの表示更新を行う走査信号線のラインブロックへの走査信号の入力と、タッチセンサのタッチ検出を行うための駆動電極のラインブロックへの駆動信号の供給との関係の一例を示す図 １フレームにおける走査信号と駆動信号の印加の状態を示すタイミングチャート １水平走査期間における表示更新期間とタッチ検出期間との関係の一例を説明するためのタイミングチャート つなぎ目部がタッチされた場合におけるタッチパネルの検出状態の一例を示す図 位置検出回路１３の動作を示すフローチャート 位置検出回路１３の演算例を説明するための図 マルチタッチの一例を示す図 位置検出回路１３の演算の一例を説明するための図 位置検出回路１３の演算の一例を説明するための図 実施の形態１における位置検出回路の強調変換処理を説明するためのフローチャート 位置検出回路１３の強調変換処理における演算の一例を説明するための図 位置検出回路１３の強調変換処理における演算の一例を説明するための図 位置検出回路１３の強調変換処理における演算の一例を説明するための図

以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

なお、発明者らは、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。

（実施の形態１）
以下、添付の図面を用いて、実施の形態１を説明する。

１−１．構成
図１は、実施の形態１における入力装置である、タッチセンサを備えた液晶表示装置の全体構成を説明するブロック図である。図１に示すように、液晶表示装置は、表示部１と、バックライトユニット２と、走査線駆動回路３と、映像線駆動回路４と、バックライト駆動回路５と、信号制御装置８と、位置検出回路１３とを備えている。

表示部１は、画像や文字を表示面に表示する。表示部１は、複数の液晶パネルで構成されるタッチセンサである。各液晶パネルはタッチセンサ機能を有するタッチパネルである。図２に示すように、４つのタッチパネル１０１〜１０４は、所定の間隔をあけて配置され、各タッチパネル間の隙間をつなぎ目部２０でつなぎ合わせて、１枚のパネルとして表示部１を構成している。つなぎ目部２０は、例えば樹脂で形成される。なお、つなぎ目部２０の材料は樹脂に限定するものではなく、視認性上、目立たない素材であればよい。

タッチパネル１０１〜１０４は、それぞれ同一の構成であるので、ここでは、タッチパネル１０１を一例として説明する。タッチパネル１０１は、ガラス基板などの透明基板からなるＴＦＴ基板と、このＴＦＴ基板に対向するように所定の間隙を設けて配置される対向基板とを有し、ＴＦＴ基板と対向基板との間に液晶材料を封入することにより構成されている。

ＴＦＴ基板は、表示部１の背面側に位置する。ＴＦＴ基板を構成する基板上に、マトリクス状に配置された画素電極と、画素電極に対応して設けられ画素電極への電圧印加をオンオフ制御するスイッチング素子としての薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）と、共通電極などが形成されている。

また、対向基板は、表示部１の前面側に位置する。対向基板を構成する透明な基板上に、画素電極に対応する位置に少なくとも赤（Ｒ）緑（Ｇ）青（Ｂ）の３原色からなるカラーフィルタ（ＣＦ）と、ＲＧＢの各サブピクセルの間および／またはＲＧＢのサブピクセルで構成される画素間に配置されるコントラストを向上させるための遮光材料からなるブラックマトリクスなどが形成されている。なお、本実施の形態では、ＴＦＴ基板の各サブピクセルに形成されるＴＦＴはｎチャネル型のＴＦＴであるとして説明する。

ＴＦＴ基板には、複数の映像信号線９と複数の走査信号線１０とが、互いに概ね直交して形成される。走査信号線１０はＴＦＴの水平方向に設けられ、複数のＴＦＴのゲート電極に共通に接続される。映像信号線９はＴＦＴの垂直方向に設けられ、複数のＴＦＴのドレイン電極に共通に接続される。また、各ＴＦＴのソース電極には、ＴＦＴに対応する画素領域に配置された画素電極が接続される。

ＴＦＴ基板に形成された各ＴＦＴは、走査信号線１０に印加される走査信号に応じて、所定の単位でオン／オフ動作が制御される。オンに制御された水平列の各ＴＦＴは、画素電極を、映像信号線９に印加される映像信号に応じた電位（画素電圧）に設定する。そして、表示部１は、複数の画素電極およびこの画素電極に対向するように設けた共通電極を有し、画素電極と共通電極との間に生じる電界により画素領域毎に液晶の配向を制御して、バックライトユニット２から入射した光に対する透過率を変えることにより、表示面に画像を形成する。

バックライトユニット２は、表示部１の裏面側に配置され、表示部１の裏面から光を照射するもので、例えば複数の発光ダイオードを配列して面光源を構成する構造や、発光ダイオードの光を導光板と拡散反射板とを組み合わせて用い、面光源とする構成の構造のものが知られている。

走査線駆動回路３は、ＴＦＴ基板に形成された複数の走査信号線１０に接続されている。走査線駆動回路３は、信号制御装置８から入力されるタイミング信号に応じて走査信号線１０を順番に選択し、選択した走査信号線１０にＴＦＴをオンする電圧を印加する。例えば、走査線駆動回路３は、シフトレジスタを含んで構成される。シフトレジスタは信号制御装置８からのトリガ信号を受けて動作を開始し、垂直走査方向に沿って走査信号線１０を順次選択し、選択した走査信号線１０に走査パルスを出力する。

映像線駆動回路４は、ＴＦＴ基板に形成された複数の映像信号線９に接続されている。映像線駆動回路４は、走査線駆動回路３による走査信号線１０の選択に合わせて、選択された走査信号線１０に接続されるＴＦＴそれぞれに、各サブピクセルの階調値を表す映像信号に応じた電圧を印加する。これにより、選択された走査信号線１０に対応するサブピクセルに映像信号が書き込まれる。

バックライト駆動回路５は、信号制御装置８から入力される発光制御信号に応じたタイミングや輝度でバックライトユニット２を発光させる。

本実施形態では、静電容量方式のタッチセンサを採用している。タッチセンサは複数の駆動電極１１と複数の検知電極１２とで構成される。タッチパネル１０１において、複数の駆動電極１１と複数の検知電極１２とが互いに交差するように配置されている。駆動電極１１及び検知電極１２は、互いに交差して配置される第１及び第２の電極の一例である。

これらの駆動電極１１および検知電極１２により構成されるタッチセンサは、駆動電極１１と検知電極１２との間で、電気信号の入力および静電容量変化による応答検出を行い、表示面に対する物体の接触（近接）を検出する。この接触を検出する電気回路として、センサ駆動回路６および信号検出回路７が設けられている。

センサ駆動回路６は、交流信号を発生する回路であり、駆動電極１１に接続される。例えば、センサ駆動回路６は、信号制御装置８からタイミング信号を入力し、表示部１の画像表示に同期して駆動電極１１を順番に選択し、選択した駆動電極１１に矩形状のパルス電圧による駆動信号Ｔｘｖを供給する。例えば、センサ駆動回路６は、走査線駆動回路３と同様、シフトレジスタを含んで構成される。シフトレジスタは、信号制御装置８からのトリガ信号を受けて動作を開始し、垂直走査方向に沿って駆動電極１１を順次選択し、選択した駆動電極１１にパルス電圧による駆動信号Ｔｘｖを供給する。

なお、駆動電極１１および走査信号線１０は、ＴＦＴ基板に水平方向の列方向に延在するように形成され、垂直方向の行方向に複数本配列されている。これらの駆動電極１１および走査信号線１０に電気的に接続されるセンサ駆動回路６および走査線駆動回路３は、画素が配列される表示領域の幅方向（水平方向）の両側に配置され、幅方向の一方の側に走査線駆動回路３を配置し、他方の側にセンサ駆動回路６を配置している。なお、表示領域の幅方向の一方の側に走査線駆動回路３及びセンサ駆動回路６の両方を配置してもよいし、パネル周辺の配線などにより、その他の方向に引出してもよい。

信号検出回路７は、静電容量変化を検出する検出回路であり、検知電極１２に接続される。信号検出回路７は、検知電極１２毎に検出回路を設け、検知電極１２において検出した静電容量変化を検出信号Ｒｘｖとして出力する。なお、他の構成例としては、複数の検知電極１２群に対して１つの検出回路を設け、駆動電極１１に印加される複数回のパルス電圧において、複数の検知電極１２群毎に検出信号Ｒｘｖの検出を時分割で行い、検出信号Ｒｘｖを出力するようにしてもよい。

表示面上での物体の接触位置は、どの駆動電極１１に駆動信号Ｔｘｖを印加したときに、どの検知電極１２で接触による信号が検出されたかの判断結果に基づいて求められる。駆動信号Ｔｘｖが印加された駆動電極１１と、検出信号Ｒｘｖが得られた検知電極１２との交点が、演算により接触位置として求められる。なお、接触位置を求める演算は、液晶表示装置内に演算回路を設けて行われてもよいし、液晶表示装置の外部の演算回路により行われてもよい。

信号制御装置８は、ＣＰＵなどの演算処理回路およびＲＯＭやＲＡＭなどのメモリを備えている。信号制御装置８は、入力される映像データに基づき、色調整などの各種の画像信号処理を行って各サブピクセルの階調値を示す画像信号を生成し、映像線駆動回路４に供給する。また、信号制御装置８は、入力された映像データに基づき、走査線駆動回路３、映像線駆動回路４、バックライト駆動回路５、センサ駆動回路６および信号検出回路７それぞれに対して、タイミング信号を生成し、供給する。また、信号制御装置８は、バックライト駆動回路５への発光制御信号として、入力された映像データに基づいて発光ダイオードの輝度を制御するための輝度信号を供給する。

位置検出回路１３は、信号検出回路７から出力される検出信号Ｒｘｖを用いて、表示部１のタッチ（接触）位置を検出する。タッチ位置の検出方法の詳細は後述する。位置検出回路１３は、位置検出部の一例である。

ここで、表示部１の各信号線および電極に接続される走査線駆動回路３、映像線駆動回路４、センサ駆動回路６、信号検出回路７および位置検出回路１３は、フレキシブル配線板やプリント配線板やガラス基板に、各回路の半導体チップを搭載することにより構成している。しかし、走査線駆動回路３、映像線駆動回路４、センサ駆動回路６、信号検出回路７および位置検出回路１３の各回路を、ＴＦＴ基板に、ＴＦＴなどとともに同時に形成してもよい。

図３は、タッチセンサを構成する駆動電極と検知電極の配列の一例を示す図である。図３に示すように、入力装置としてのタッチセンサは、水平方向（図２の左右方向）に延在する複数本のストライプ状の電極パターンである駆動電極１１と、駆動電極１１の導電体の延在方向と交差する方向に延びる複数本のストライプ状の導電体である検知電極１２とから構成されている。それぞれの駆動電極１１と検知電極１２とが互いに交差した部分それぞれに、静電容量を持つ容量素子が形成されている。

また、駆動電極１１は、走査信号線１０が延在する方向に平行な方向に延在するように配列されている。そして、駆動電極１１は、後で詳細に説明するが、Ｍ（Ｍは自然数）本の走査信号線を１ラインブロックとしたときにおける、Ｎ（Ｎは自然数）個のラインブロックのそれぞれに対応するように配置される。駆動電極１１は、ラインブロック毎に駆動信号Ｔｘｖを印加する。

タッチ検出動作を行う際は、センサ駆動回路６から駆動電極１１に対し、ラインブロック毎に時分割で順次走査するように駆動信号Ｔｘｖを供給する。これにより、検出対象となる１つのラインブロックが順次選択される。また、検知電極１２から検出信号Ｒｘｖを受信することにより、１つのラインブロックのタッチ検出が可能となっている。

１−２．動作
１−２−１．タッチ検出原理
以上のように構成される液晶表示装置の動作を説明する。最初に、入力装置におけるタッチ検出の原理について、図４、図５を用いて説明する。本実施形態の入力装置は、静電容量方式のタッチセンサを採用する。

図４（ａ）、（ｂ）は、タッチ操作を行っていない状態（図４（ａ））とタッチ操作を行った状態（図４（ｂ））における、タッチセンサの概略構成と等価回路を説明した図である。図５は、タッチ操作を行っていない場合とタッチ操作を行った場合の検出信号の変化を説明した図である。

静電容量方式のタッチセンサでは、互いに交差する一対の駆動電極１１と検知電極１２との交差部（図３参照）において容量素子が形成される。すなわち、図４（ａ）に示すように、駆動電極１１、検知電極１２および誘電体Ｄによって、容量素子Ｃ１が構成される。容量素子Ｃ１は、その一端が交流信号源としてのセンサ駆動回路６に接続され、他端Ｐは、抵抗器Ｒを介して接地されるとともに、電圧検出器としての信号検出回路７に接続される。

交流信号源としてのセンサ駆動回路６から駆動電極１１（容量素子Ｃ１の一端）に、数十ｋＨｚ〜数百ｋＨｚ程度の所定の周波数のパルス電圧による駆動信号Ｔｘｖ（図５参照）を印加すると、検知電極１２（容量素子Ｃ１の他端Ｐ）に、図５に示すような出力波形（検出信号）Ｒｘｖが現れる。

指が接触（または近接）していない状態では、図４（ａ）に示すように、容量素子Ｃ１に対する充放電に伴って、容量素子Ｃ１の容量値に応じた電流Ｉ０が流れる。このときの容量素子Ｃ１の他端Ｐの電位波形は、図５に示す検出信号Ｒｘｖの波形Ｖ０のようになり、これが電圧検出器である信号検出回路７によって検出される。

一方、指が接触（または近接）した状態では、図４（ｂ）に示すように、等価回路は、指によって形成される容量素子Ｃ２が容量素子Ｃ１に直列に追加された構成となる。この状態では、容量素子Ｃ１、Ｃ２に対する充放電に伴って、それぞれ電流Ｉ１、Ｉ２が流れる。このときの容量素子Ｃ１の他端Ｐの電位波形は、図５に示す検出信号Ｒｘｖの波形Ｖ１のようになり、これが電圧検出器である信号検出回路７によって検出される。このとき、点Ｐの電位は、容量素子Ｃ１、Ｃ２を流れる電流Ｉ１、Ｉ２の値によって定まる電位となる。このため、波形Ｖ１の振幅は、非接触状態での波形Ｖ０の振幅よりも小さい値となる。

信号検出回路７は、検知電極１２それぞれから出力される検出信号の電位を所定のしきい値電圧Ｖｔｈと比較し、このしきい値電圧以上であれば非接触状態と判断し、しきい値電圧未満であれば接触状態と判断する。このようにして、タッチ検出が可能となる。これ以外の静電容量の変化の信号を検知する方法として、電流を検知する方法等がある。

１−２−２．タッチセンサの駆動方法
次に、本実施形態の液晶表示装置におけるタッチセンサの駆動方法について、図６〜図９を用いて説明する。

図６は、液晶パネルの走査信号線の配列構造とタッチセンサの駆動電極および検知電極の配列構造を示す概略図である。

水平方向に延在するＸ本の走査信号線１０は、図６に示すように、Ｍ（Ｍは自然数）本の走査信号線Ｇｉ−１、Ｇｉ−２・・・Ｇｉ−Ｍ（ｉは１〜Ｎ）毎にグループ化される。グループ毎に１ラインブロックとして管理される。すなわち、走査信号線１０は、Ｎ（Ｎは自然数）個のラインブロック１０−１、１０−２・・・１０−Ｎに分割して配列されている。

タッチセンサの駆動電極１１は、ラインブロック１０−１、１０−２・・・１０−Ｎに対応させてＮ本の駆動電極１１−１、１１−２・・・１１−Ｎが水平方向に延在するように配列される。Ｎ本の駆動電極１１−１、１１−２・・・１１−Ｎと交差するように、複数本の検知電極１２が配列されている。

図７は、液晶パネルの表示更新を行う走査信号線のラインブロックへの走査信号の入力と、タッチセンサのタッチ検出を行うための駆動電極のラインブロックへの駆動信号の供給との関係の一例を示す説明図である。図７の（ａ）〜（ｆ）それぞれが１ラインブロック走査期間における状態を示している。本実施形態では、液晶パネルの表示更新を行う走査信号線を供給するラインブロックと、タッチセンサにおいてタッチ検出を行うための駆動信号を供給する駆動電極のラインブロックとを異ならせている。

具体的には、図７（ａ）に示すように、最初のラインブロック１０−１の走査信号線それぞれに走査信号を順次入力している水平走査期間においては、最後のラインブロック１０−Ｎに対応する駆動電極１１−Ｎに駆動信号を供給している。この後に続く水平走査期間においては、図７（ｂ）に示すように、２番目のラインブロック１０−２の走査信号線それぞれに走査信号を順次入力し、さらに、その水平走査期間においては、最初のラインブロック１０−１に対応する駆動電極１１−１に駆動信号を供給している。その後に続く水平走査期間においては、図７（ｃ）に示すように、３番目のラインブロック１０−３の走査信号線それぞれに走査信号を順次入力する。さらに、その水平走査期間においては、２番目のラインブロック１０−２に対応する駆動電極１１−２に駆動信号を供給している。

同様に、図７（ｄ）〜（ｆ）に示すように、ラインブロックをラインブロック１０−４、１０−５・・・１０−Ｎと順次切り替えながら、各ラインブロックの走査信号線それぞれに走査信号を順次入力していく。同時に、走査信号を供給するラインブロック１０−４、１０−５・・・１０−Ｎの１ライン前のラインブロック１０−３、１０−４、１０−５に対応する駆動電極１１−３、１１−４、１１−５に駆動信号を供給する。

すなわち、本実施形態においては、駆動電極１１への駆動信号の供給は、表示更新を行う１ラインブロック走査期間において、複数の走査信号線に走査信号を印加していないラインブロックに対応する駆動電極１１−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）を選択して供給するように構成している。

図８は、図７に示す例において、走査信号と駆動信号の印加の状態を示すタイミングチャートである。図８は本実施の形態における駆動方法のタッチ検出動作を示すタイミングチャートである。

図８に示すように、１フレーム期間のそれぞれの水平走査期間（１Ｈ、２Ｈ、３Ｈ、…、ＭＨ）おいて、走査信号線１０にはラインブロック単位（１０−１、１０−２、…、１０−Ｎ）で走査信号が入力されて表示更新が行われる。この走査信号が入力されている期間内に、走査信号が入力されていないラインブロックに対応する駆動電極１１−Ｎ、１１−１、１１−２、…、に、タッチ検出のための駆動信号が供給されている。

タイミング信号は表示部１の動作のために信号制御装置８により生成される。図８において、タイミング信号１は走査信号のタイミングを表す信号であり、タイミング信号２は走査の開始タイミングを表す信号である。図８は、ラインブロック１０−１から走査を開始する例を示している。具体的には、タイミング信号２の入力後、タイミング信号１が入力されると、走査信号線Ｇ１−１に走査信号が入力される動作となる。

なお、液晶表示装置は、信号制御装置８から入力されるタイミング信号に応じてセンサ信号を生成し、センサ信号に基づきセンサ駆動回路６及び信号検出回路７を制御するセンサ制御回路（図示しない）を備えてもよい。センサ信号はセンサ動作のために生成される信号である。センサ信号は、センサ制御回路により信号制御装置８より入力されるタイミング信号１、２に基づいて、所定の遅延を設けて生成される。センサ駆動回路６は、センサ制御回路が生成するセンサ信号に基づいて、駆動電極１１に駆動信号を供給する。図７に示すように、センサ信号は走査信号に同期した信号となる。

図９は、１水平走査期間における表示更新期間とタッチ検出期間との関係の一例を説明するためのタイミングチャートである。

図９に示すように、各表示更新期間において、走査信号線１０（Ｇ１−１、Ｇ１−２、…）に対して走査信号が入力されるとともに、各画素の画素電極のスイッチング素子に接続される映像信号線９に対しては、入力される映像信号に応じた画素信号が入力される。

本開示においては、この表示更新期間に同期したタイミングでタッチ検出期間を設けている。表示更新期間の開始後遷移期間に続く期間を、タッチ検出期間としている。すなわち、走査信号が所定の電位に立ち上がり、電圧の変位が収束（安定）した時点で、駆動電極１１に駆動信号としてパルス電圧を供給し、パルス電圧の立ち上がりによる電位の変位点からタッチ検出期間を開始している。また、タッチ検出タイミングＳは、パルス電圧の立下りポイント直前とタッチ検出期間終了ポイントの２箇所に存在している。ここで、遷移期間は、前半の画素信号が変位する期間ｔ１と、画素信号の変位に伴い共通電極の電位が新たな画素信号の電位に変位する期間ｔ２とを含む期間に設定している。これは、画素信号の遷移期間後に，パネル内寄生容量の容量結合により、共通電極の電位の変動が、タッチ検出期間で起こらないようにするためである。

タッチ検出期間におけるタッチ検出動作は、図３、図４により説明した通りである。

なお、ここでは、一例としてタッチ検出タイミングＳを示したが、タッチの検出タイミングは、他の時点でもよい。例えば、液晶表示装置からのノイズを避けた時点でタッチの検出を行う。

また、上述の説明における図１、及び図７〜９を用いた説明については、インセル方式のタッチパネルを想定して説明した。しかし、本開示におけるタッチパネルは、インセル方式でなくてもよく、アウトセル方式やオンセル方式などでもよい。アウトセル方式やオンセル方式のタッチパネルでは、走査線駆動回路とセンサ駆動回路は、同期しなくてもよい。

１−２−３．タッチ位置の検出方法
一般にタッチパネルにおいて、同時に複数のタッチ操作（マルチタッチ操作）がなされた場合、タッチされた位置の距離が近いと、タッチされた位置の近傍の領域の検出値の差が小さくなり、各タッチ操作を分離して認識することが困難になるという問題がある。さらに、本実施形態にかかる液晶表示装置のように、タッチパネル１０１〜１０４がつなぎ合わされている場合、つなぎ目部２０をタッチする場合やつなぎ目部２０を跨いでタッチする場合に、複数のタッチを分離することがより困難となる。本実施形態では、以上の問題を解決する構成を開示する。具体的には、位置検出回路１３が、各検出領域による検出値を、周囲の検出領域による検出値との差分が大きくなるように変換し、変換した値に基づいてタッチ位置を検出する。検出値を変換する際、位置検出回路１３は、各検出領域と、つなぎ目部２０との位置関係に応じて、各検出領域の検出値を増幅して用いる。以下、本実施形態にかかる位置検出回路１３によるタッチ位置を検出する方法について説明する。

まず、タッチ操作がなされた場合の検出値の変化について説明する。ユーザのタッチ操作は、表示部１におけるタッチパネル１０１〜１０４の画面をマトリクス状に分割した区域（検出領域）毎に検出される（図１０参照）。タッチパネル１０１〜１０４における区域は、互いに交差する駆動電極１１と検知電極１２によって規定される（図３参照）。表示部１の表示面がタッチされた場合、信号検出回路７から検出される検出値の中で、タッチ位置とその周囲の検出値が変化する。つなぎ目部２０がタッチされた場合は、つなぎ目部２０の両側に位置するタッチパネルの検出値が変化する。

図１０は、つなぎ目部２０がタッチされた場合におけるタッチパネルの検出状態の一例を示す図である。図１０は、つなぎ目部２０上の点Ｐ１がタッチされた場合に、静電容量の変動が、タッチパネル１０１およびタッチパネル１０２に亘って検出されている状態の一例を示す。図１０において、ｘ軸方向の範囲ｘ≦９３における各区域の数値は、タッチパネル１０１の各区域において検出された検出値を示し、範囲ｘ≧９４の各区域の数値は、タッチパネル１０２の各区域において検出された検出値を示す。検出値の基準値を０としている。

つなぎ目部２０は静電容量が検出されない無感帯であるので、つなぎ目部２０上の点Ｐ１がタッチされた場合、点Ｐ１では、タッチは検出されない。しかしながら、つなぎ目部２０の両側に位置するタッチパネル１０１，１０２のタッチされた点Ｐ１に隣接する区域においては、タッチした物体の近接によって静電容量が変動することで、検出値が基準値から変化する。図１０に示す例では、点Ｐ１の両側に位置する区域Ａ１，Ａ２と、区域Ａ１，Ａ２の周辺の領域の検出値が変化している。位置検出回路１３は、タッチパネル１０１〜１０４の各区域の検出値において、２つのタッチパネルに跨る領域の検出値の、基準値からの変化が最も大きい場合、それらの領域に挟まれるつなぎ目部上の領域がタッチされたことを検知する。例えば、図１０の場合、区域Ａ１，Ａ２の検出値の基準値からの変化が最大であるため、位置検出回路１３は、それらの区域Ａ１，Ａ２に挟まれるつなぎ目部２０上の領域Ａ３がタッチされたことを検知する。

次に、位置検出回路１３のマルチタッチ操作によるタッチ位置を検出するための処理を説明する。

１−２−４．位置検出動作のフロー
図１１は、位置検出回路１３の動作を示すフローチャートである。図１２は、位置検出回路１３の演算例を説明するための図である。本フローは、位置検出回路１３により実行される。

まず、位置検出回路１３は、図１に示す信号検出回路７が検出した検出値の中で、第１の閾値以上である検出値を有する区域を抽出する（ステップＳ１１０）。第１の閾値は、マルチタッチの判定対象となる区域を検出するための閾値であり、例えば各タッチパネル１０１〜１０４に対して同一の所定値で設定される。

次に、位置検出回路１３は、ステップＳ１１０の処理で抽出した区域を対象区域とし、各対象区域と、その区域の周囲の区域との所定の組み合わせにおける検出値の合計値を演算し、演算結果の合計値が第２の閾値以上の区域を抽出する（ステップＳ１１１）。第２の閾値は、マルチタッチの判定対象を絞り込むための閾値であり、各合計値と比較するための所定値に設定される。ステップＳ１１１の処理における演算方法の詳細は、後述する。

位置検出回路１３は、ステップＳ１１１で抽出された区域の検出値に対して、強調変換処理を行う（ステップＳ１１２）。強調変換処理において、位置検出回路１３は、マルチタッチの判定対象の区域の検出値と、その周囲の区域（周辺領域）の検出値との差分（変化）を強調するように、対象の区域の検出値をそれぞれ変換値に変換する。強調変換処理の詳細は後述する。

位置検出回路１３は、強調変換処理によって検出値を変換した変換値が第３の閾値以上である区域を、タッチ位置として検出する（ステップＳ１１３）。第３の閾値は、強調変換処理による変換値に基づいてマルチタッチを判定するための閾値であり、各区域に対する変換値と比較するために、所定値で設定される。

次に、ステップＳ１１１の処理における演算対象の区域とその周囲の区域の所定の組み合わせを用いた検出値の合計の演算方法を、図１２を用いて説明する。図１２において、区域Ｂ１〜Ｂ９は、タッチパネルにおいて検出値が検出される区域を示す。実施の形態１においては、演算対象となる区域Ｂ５を含む４つの区域の検出値を用いて、ステップＳ１１１の演算処理を行う。ここでは、区域Ｂ５がステップＳ１１１の演算対象である場合の演算例を示す。

位置検出回路１３は、ステップＳ１１１の処理において、対象の区域（Ｂ５）とその周囲の区域との組み合わせとして、４つのグループＧ１〜Ｇ４を用いる。４つのグループＧ１〜Ｇ４は、区域Ｂ５を２行２列の領域の四隅として含む４つのグループＧ１（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ４、Ｂ５）、グループＧ２（Ｂ２、Ｂ３、Ｂ５、Ｂ６）、グループＧ３（Ｂ４、Ｂ５、Ｂ７、Ｂ８）、グループＧ４（Ｂ５、Ｂ６、Ｂ８、Ｂ９）である。位置検出回路１３は、４つのグループＧ１〜Ｇ４の検出値の合計値をそれぞれ算出する。位置検出回路１３は、各グループの合計値が第２の閾値以上であるか否かを判断する。位置検出回路１３は、４つのグループＧ１〜Ｇ４のうちの少なくとも１つのグループの合計値が第２の閾値以上である場合、区域Ｂ５を抽出する。

なお、対象区域がつなぎ目部２０に隣接する場合、図１２に示すような四方向のグループＧ１〜Ｇ４のうちのいずれかはつなぎ目部２０と重なり、検出値が得られない。この場合、位置検出回路１３は、例えば、つなぎ目部２０と重なるグループを用いず、つなぎ目部２０と重ならないグループの検出値の合計値のみを演算すればよい。

以上のステップＳ１１１の処理は、ステップＳ１１０の処理で抽出したマルチタッチの判定対象となる区域から、ノイズデータを取り除くための処理である。ステップＳ１１０の処理で用いた第１の閾値よりも大きい値のノイズデータが存在する場合、ノイズデータの周囲の検出値は、タッチ位置の周囲の検出値ほど大きく変化していないことが想定される。従って、ステップＳ１１１の処理のように、各区域の周囲の検出値を考慮した演算を行うことで、ノイズデータを除去することが可能となる。

なお、実施の形態１においては、演算対象の区域を含む４つの区域の４つのグループの検出値を用いて、第２の閾値以上であるか否かを判断したが、これに限定するものではない。演算に使用するグループ数、各グループに含まれる区域の個数や、グループ化する区域の組み合わせ方は、適宜設定してもよい。

次に、位置検出回路１３によるマルチタッチのタッチ位置検出について、図１３〜１８を用いて、具体的に説明する。

図１３は、本実施形態にかかる液晶表示装置におけるマルチタッチ操作の一例を示す図である。図１３は、表示部１の表示面において、つなぎ目部２０上の点Ｐ１と、タッチパネル１０２上の点Ｐ２の２点が、実質的に同時にタッチされた場合を示す。図１３（ａ）において、検出値Ｄ１１〜Ｄ１４、Ｄ２１〜Ｄ２４、Ｄ３１〜Ｄ３４、Ｄ４１〜Ｄ４４は、タッチパネル１０１の各区域における検出値、検出値Ｄ１６〜Ｄ１９、Ｄ２６〜Ｄ２９、Ｄ３６〜Ｄ３９、Ｄ４６〜Ｄ４９は、タッチパネル１０２の各区域における検出値を示す。ここで、各検出値は、０〜２５５の１バイトデータであるとする。図１３（ｂ）は、図１３（ａ）に示す場合において、信号検出回路７が出力する検出値の一例である。図１３（ｂ）に示す例では、点Ｐ１、点Ｐ２の周囲の電極の区域の検出値が基準値から変化している。

図１４は、図１３に示す例において、位置検出回路１３のマルチタッチを検出する処理の一例を説明するための図である。図１４（ａ）は、図１１に示すステップＳ１１０の処理の演算例を示し、同図（ｂ）はステップＳ１１１の処理の演算例を示す。

まず、位置検出回路１３は、信号検出回路７から出力される検出値の中で、第１の閾値以上である検出値を有する区域を抽出する（Ｓ１１０）。ここで、一例として第１の閾値を６に設定する。この場合、図１３（ｂ）に示す検出値分布の中から、図１４（ａ）に示すように、第１の閾値（６）以上の検出値を有する領域１４０，１５０が抽出される。

次に、位置検出回路１３は、領域１４０，１５０内の各検出値に対して、図１２を用いて説明したステップＳ１１１の演算処理を行う。例えば、領域１５０における区域Ａ３３の検出値１０の場合、図１２に示す４つのグループにおける検出値は、Ｇ１（０，１，６，１０）、Ｇ２（１，２，１０，１３）、Ｇ３（６，１０，２，３）、Ｇ４（１０，１３，３，５）となる。そのため、各グループの合計値Ｔ（Ｇ１）、Ｔ（Ｇ２）、Ｔ（Ｇ３）、Ｔ（Ｇ４）は、Ｔ（Ｇ１）＝１７、Ｔ（Ｇ２）＝２６、Ｔ（Ｇ３）＝２１、Ｔ（Ｇ４）＝３１となる。ここで、実施の形態１においては、一例として第２の閾値を２０に設定する。この場合、Ｔ（Ｇ２）、Ｔ（Ｇ３）、Ｔ（Ｇ４）の３つのグループの合計値が２０以上であることから、区域Ａ３３が抽出される。同様に、他の区域の検出値に対して同様の演算を行う。すると、タッチされた点Ｐ１，Ｐ２とは離れた領域１４０は、その周囲の検出値が低いため、合計値が第２の閾値２０未満となる。また、領域１５０内の他の区域の合計値は第２の閾値２０以上となる。そのため、図１４（ｂ）に示すように、領域１５０が抽出される。

次に、位置検出回路１３は、ステップＳ１１１の処理で抽出したマルチタッチの判定対象の区域の中から、タッチ位置を検出する。

具体的には、位置検出回路１３は、各検出領域の位置関係に応じて、検出値の差（変化）を強調する演算を行う強調変換処理を行う（Ｓ１１２）。図１５（ａ）は、図１４（ｂ）における領域１５０内の検出値に対して強調変換処理を行った結果を示す。強調変換処理の詳細は後述する。強調変換処理によって、タッチされた点Ｐ１，Ｐ２に対応する区域Ａ３４，Ａ３７の検出値が、大きい値５１，５４に変換されている。このように、強調変換処理によってタッチされた点の検出値が大きく強調される。

図１５（ｂ）は、図１５（ａ）に続くステップＳ１１２の処理の判定結果を示す。ここでは、一例として第３の閾値を５０に設定する。図１５（ａ）に示すように、領域１５０において、区域Ａ３４，Ａ３７の検出値５４、５１が第３の閾値５０以上である。そのため、位置検出回路１３は、図１５（ｂ）に示すように、区域Ａ３４，Ａ３７の２点のマルチタッチが行われたことを検出する。

次に、図１１のステップＳ１１２の強調変換処理の詳細について、説明する。強調変換処理において実行される、検出値の差（変化）を強調する演算は、演算対象の検出値の区域とつなぎ目部２０との位置関係によって演算方法が異なる。実施の形態１においては、３つの場合に分けて演算する。以下、図１６〜１９を用いて説明する。

１−２−４−１．強調変換処理
図１６は、位置検出回路１３の強調変換処理（ステップＳ１１２）を説明するためのフローチャートである。

位置検出回路１３は、まず、図１１のステップＳ１１１の処理で抽出した区域の中から、１つの区域を選択する（Ｓ２１０）。次に、位置検出回路１３は、選択した区域の周囲に、つなぎ目部２０と隣接する区域があるか否かを判断する（Ｓ２１２）。

選択した区域の周囲に、つなぎ目部２０と隣接する区域がない場合（Ｓ２１２でＮＯ）、位置検出回路１３は、選択した区域の検出値に対して、選択した区域の検出値と、その周囲の区域の検出値との差分（変化）を強調する演算を行う（Ｓ２１６）。

一方、選択した区域の周囲に、つなぎ目部２０と隣接する区域がある場合（Ｓ２１２でＹＥＳ）、位置検出回路１３は、選択した区域の周囲に、つなぎ目部２０が含まれるか否かを判断する（Ｓ２１４）。選択した区域の周囲に、つなぎ目部２０が含まれない場合（Ｓ２１４でＮＯ）、位置検出回路１３は、選択した区域の周囲でかつつなぎ目部２０に隣接する区域の検出値を所定の増幅率で増幅する。これにより、選択した区域の検出値と、その周囲の検出値との差分（変化）を強調する演算を行う（Ｓ２１８）。

一方、選択した区域の周囲に、つなぎ目部２０が含まれる場合（Ｓ２１４でＹＥＳ）、位置検出回路１３は、選択した区域の周囲でかつつなぎ目部２０に隣接する区域の検出値と、選択した区域とつなぎ目部２０を跨いで隣り合う区域の検出値とをそれぞれ増幅する。位置検出回路１３は、増幅した検出値を用いて、選択した区域の検出値の周囲との差分（変化）を強調する演算を行う（Ｓ２２０）。

位置検出回路１３は、ステップＳ２１６、Ｓ２１８，Ｓ２２０のいずれかの処理で演算した演算値を、選択した区域の検出値の強調変換処理による変換値として記憶する（Ｓ２２２）。位置検出回路１３は、ステップＳ１１１の処理で抽出した全ての区域の検出値を変換するまで、以上の処理を繰り返し実行する（Ｓ２２４）。

以下、ステップＳ２１６、Ｓ２１８、Ｓ２２０のそれぞれにおける演算処理の詳細を、順に説明する。

（１）ステップＳ２１６の演算処理
ステップＳ２１６の処理は、演算対象の区域とその周囲の区域の全てが、つなぎ目部２０から離れた位置にある場合に実行される以下、図１７を用いて説明する。

図１７は、演算対象の区域とその周囲の区域の全てが、つなぎ目部２０から離れた位置にある場合の位置検出回路１３の演算の一例を説明する図である。図１７において、検出値Ｄ１１〜Ｄ１４、Ｄ２１〜Ｄ２４、Ｄ３１〜Ｄ３４、Ｄ４１〜Ｄ４４は、タッチパネル１０１の電極の各区域の検出値を示し、検出値Ｄ１６〜Ｄ１９、Ｄ２６〜Ｄ２９、Ｄ３６〜Ｄ３９、Ｄ４６〜Ｄ４９はタッチパネル１０２の電極の各区域の検出値を示す。ここで、検出値は０〜２５５の１バイトデータであるとする。また、図１７（ａ）は、タッチパネル１０１における演算を説明するための図であり、同図（ｂ）はタッチパネル１０２における演算を説明するための図である。

図１７（ａ）において、ステップＳ２１０で選択された区域は区域Ａ３２であり、その検出値はＤ３２である。選択された区域Ａ３２の周囲の区域（周辺領域）は、区域Ａ３２の上下左右にそれぞれ隣接する４つの区域Ａ２２、Ａ４２、Ａ３１、Ａ３３であり、これらは、全てつなぎ目部２０から離れた位置にある。この場合、区域Ａ３２、Ａ２２、Ａ３１、Ａ３３、Ａ４２の検出値Ｄ３２、Ｄ２２、Ｄ３１、Ｄ３３、Ｄ４２を用いて、選択した区域Ａ３２の検出値Ｄ３２に対する周囲の区域の検出値との差分を強調させる。位置検出回路１３は、検出値Ｄ３２を変換した変換値Ｐ３２を、次式で算出する。
Ｐ３２＝Ｄ３２×α−（Ｄ２２＋Ｄ３１＋Ｄ３３＋Ｄ４２） （１）

ここで、係数αは、検出値のピーク特性に合わせた係数であり、本実施形態では、一例としてα＝５である。この場合、位置検出回路１３は、検出値Ｄ３２に対して、周囲の検出値との差分を加算する。図１４（ｂ）の例では、変換値Ｐ３２は、Ｐ３２＝６×５−（０＋０＋１０＋２）＝１８となる。

図１７（ｂ）において、ステップＳ２１０で選択された区域は区域Ａ３８であり、その検出値はＤ３８である。選択された区域Ａ３８の周囲の区域は、区域Ａ３８の上下左右に位置する４つの区域Ａ３８、Ａ２８、Ａ３７、Ａ３９、Ａ４８であり、これらは、全てつなぎ目部２０から離れた位置にある。この場合、区域Ａ３８、Ａ２８、Ａ３７、Ａ３９、Ａ４８の検出値Ｄ３８、Ｄ２８、Ｄ３７、Ｄ３９、Ｄ４８を用いて、選択した区域Ａ３８の検出値Ｄ３８に対する周囲の区域の検出値との差分を強調させる。位置検出回路１３は、上式（１）と同様に、検出値Ｄ３８を変換した変換値Ｐ３８を、Ｐ３８＝Ｄ３８×α−（Ｄ２８＋Ｄ３７＋Ｄ３９＋Ｄ４８）で算出する。係数αはピーク特性に合わせた係数であり、α＝５である場合、図１４（ｂ）の例で変換値Ｐ３８は、Ｐ３８＝１３×５−（２＋１６＋０＋５）＝４２となる。

以上のように、ステップＳ２１６の演算処理では、対象の区域とその周囲の検出値の差分を強調するように、対象の区域毎に検出値を変換する。タッチされた区域の検出値は、その周囲の区域の検出値よりも大きいので、タッチされた点を含む区域と周囲の区域の検出値との差分は全て正となる。そのため、ステップＳ２１６の演算処理により、タッチされた点を含む区域の検出値は、より大きい値に変換される。

（２）ステップＳ２１８の演算処理
ステップＳ２１８の処理は、演算対象の区域の周囲の一部がつなぎ目部２０に隣接する位置にある場合に実行される

図１８は、演算対象の区域の周囲の一部がつなぎ目部２０に隣接する位置にある場合の位置検出回路１３の演算の一例を説明するための図である。図１８において、検出値Ｄ１１〜Ｄ１４、Ｄ２１〜Ｄ２４、Ｄ３１〜Ｄ３４、Ｄ４１〜Ｄ４４は、タッチパネル１０１の電極の各区域の検出値を示し、検出値Ｄ１６〜Ｄ１９、Ｄ２６〜Ｄ２９、Ｄ３６〜Ｄ３９、Ｄ４６〜Ｄ４９は、タッチパネル１０２の電極の各区域の検出値を示す。ここで、検出値は０〜２５５の１バイトデータであるとする。また、図１８（ａ）は、タッチパネル１０１における演算を説明するための図であり、同図（ｂ）はタッチパネル１０２における演算を説明するための図である。

図１８（ａ）において、ステップＳ２１０で選択された区域は区域Ａ３３であり、その検出値はＤ３３である。選択された区域Ａ３３の上下左右に位置する周囲の４つの区域のうち、区域Ａ３４がつなぎ目部２０に隣接している。この場合、検出値Ｄ３３、Ｄ２３、Ｄ３２、Ｄ３４、Ｄ４３を用いて、選択した区域Ａ３３の検出値Ｄ３３に対する周囲の区域の検出値との差分を強調させる。位置検出回路１３は、検出値Ｄ３３を変換した変換値Ｐ３３を、次式で算出する。
Ｐ３３＝Ｄ３３×α−（Ｄ２３＋Ｄ３２＋Ｄ４３）−Ｄ３４×β１ （２）

ここで、係数αはピーク特性に合わせた係数であり、増幅係数β１はつなぎ目部２０に隣接するタッチパネル１０１の特性により減衰した検出値を増幅させるための係数である。増幅係数β１は、１以上である。α＝５、β１＝１．２である場合、図１４（ｂ）の例で変換値Ｐ３３は、Ｐ３３＝１０×５−（１＋６＋３）−１３×１．２＝２４となる。

図１８（ｂ）において、ステップＳ２１０で選択された区域は区域Ａ３７であり、その検出値はＤ３７である。選択された区域Ａ３７の上下左右に位置する周囲の４つの区域のうち、区域Ａ３６がつなぎ目部２０に隣接している。この場合、検出値Ｄ３７、Ｄ２７、Ｄ３６、Ｄ３８、Ｄ４７を用いて、選択した区域Ａ３７の検出値Ｄ３７に対する周囲の区域の検出値との差分を強調させる。位置検出回路１３は、検出値Ｄ３７を変換した変換値Ｐ３７を、上式（２）と同様に、Ｐ３７＝Ｄ３７×α−（Ｄ２７＋Ｄ３８＋Ｄ４７）−Ｄ３６×γ１で算出する。ここで、係数αはピーク特性に合わせた係数であり、増幅係数γ１はつなぎ目部２０に隣接するタッチパネル１０２の特性により減衰した検出値を増幅させるための係数である。増幅係数γ１は、１以上である。α＝５、γ１＝１．４である場合、図１４（ｂ）の例で変換値Ｐ３７は、Ｐ３７＝１６×５−（１＋１３＋３）−６×１．４＝５４となる。

以上のように、ステップＳ２１８の演算処理では、上式（２）のようにつなぎ目部２０に隣接する区域の検出値を増幅して用いる。これにより、つなぎ目部２０が周囲に隣接していても、タッチされた点に近い区域ほど、検出値がより大きく強調される。

（３）ステップＳ２２０の演算処理
ステップＳ２２０の処理は、演算対象の区域の周囲の一部がつなぎ目部２０を含む場合に実行される。

図１９は、演算対象の区域の周囲の一部がつなぎ目部２０を含む場合の位置検出回路１３の演算の一例を説明するための図である。図１９において、検出値Ｄ１１〜Ｄ１４、Ｄ２１〜Ｄ２４、Ｄ３１〜Ｄ３４、Ｄ４１〜Ｄ４４は、タッチパネル１０１の電極の各区域の検出値を示し、検出値Ｄ１６〜Ｄ１９、Ｄ２６〜Ｄ２９、Ｄ３６〜Ｄ３９、Ｄ４６〜Ｄ４９は、タッチパネル１０２の電極の各区域の検出値を示す。ここで、検出値は０〜２５５の１バイトデータであるとする。また、図１９（ａ）は、タッチパネル１０１における演算を説明するための図であり、同図（ｂ）はタッチパネル１０２における演算を説明するための図である。

図１９（ａ）において、ステップＳ２１０で選択された区域は区域Ａ３４であり、その検出値はＤ３４である。選択された区域Ａ３４は、つなぎ目部２０の左側に隣接している。この場合、区域Ａ３４の右隣のつなぎ目部２０では検出値Ｄ３４に対する検出値の差分が検出できない。そのため、つなぎ目部２０を跨いで隣接する区域で代用して、つなぎ目部２０の右側に隣接する区域の検出値Ｄ３６を用いる。すなわち、検出値Ｄ３４、Ｄ２４、Ｄ３３、Ｄ４４、Ｄ３６を用いて、選択した区域Ａ３４に対する検出値Ｄ３４の周囲の区域の検出値との差分を強調させる。位置検出回路１３は、検出値Ｄ３４を変換した変換値Ｐ３４を、次式で算出する。
Ｐ３４＝Ｄ３４×α×β１−Ｄ３３−（Ｄ２４＋Ｄ４４）×β１−Ｄ３６×γ２
…（３）
ここで、係数αはピーク特性に合わせた係数であり、増幅係数β１はつなぎ目部２０に接するタッチパネル１０１の特性により減衰した検出値を増幅させるための係数である。増幅係数γ２は、タッチパネル１０２がつなぎ目部２０を跨いで隣り合うことによる、減衰した検出値を増幅させるための係数である。増幅係数γ２は１以上である。

上式（３）において、演算対象の検出値Ｄ３４は、区域Ａ３４がつなぎ目部２０に接するため、倍率α×β１で増幅されている。検出値Ｄ２４，Ｄ４４は、演算対象の区域Ａ３４の周囲の区域Ａ２４，Ａ４４がタッチパネル１０１においてつなぎ目部２０に接するため、倍率β１で増幅されている。検出値Ｄ３６は、演算対象の区域Ａ３４と、タッチパネル１０２の区域Ａ３６とが、つなぎ目部２０を跨いで隣り合うため、倍率γ２で増幅されている。α＝５、β１＝１．２、γ２＝１．４である場合、図１４（ｂ）の例で変換値Ｐ３４は、Ｐ３４＝１３×５×１．２−１０−（２＋５）×１．２−６×１．４＝５１となる。

図１９（ｂ）において、ステップＳ２１０で選択された区域は区域Ａ３６であり、その検出値はＤ３６である。選択された区域Ａ３６は、つなぎ目部２０の右側に隣接している。この場合、区域Ａ３６の左隣がつなぎ目部２０であることから、つなぎ目部２０の左側に隣接する区域Ａ３４の検出値Ｄ３４を用いる。すなわち、検出値Ｄ３６、Ｄ３４、Ｄ２６、Ｄ４６、Ｄ３７を用いて、選択した区域Ａ３６に対する検出値Ｄ３６の周囲の区域の検出値との差分を強調させる。位置検出回路１３は、検出値Ｄ３６を変換した変換値Ｐ３６を、上式（３）と同様に、Ｐ３６＝Ｄ３６×α×γ１−Ｄ３７−Ｄ３４×β２−（Ｄ２６＋Ｄ４６）×γ１で算出する。ここで、係数αはピーク特性に合わせた係数であり、増幅係数γ１はつなぎ目部２０に接するタッチパネル１０２の特性により減衰した検出値を増幅させるための係数である。増幅係数β２は、タッチパネル１０２がつなぎ目部２０を跨いで隣り合うことによる、減衰した検出値を増幅させるための係数である。α＝５、β＝１．２、γ＝１．４である場合、図１４（ｂ）の例で変換値Ｐ３６は、Ｐ３６＝６×５×１．４−１６−１３×１．２−（１＋２）×１．４＝６となる。

以上のように、ステップＳ２２０の演算処理では、上式（３）のようにつなぎ目部２０に隣接する区域の検出値の差を強調する演算において、つなぎ目部２０に隣接する区域の検出値を増幅して用いるとともに、つなぎ目部２０を跨いで隣り合う区域の検出値を増幅して用いる。この演算処置によって、例えば、タッチされた点Ｐ１に対応する区域Ａ３４の検出値は、１３から５１に増幅されている。一方、区域Ａ３６の検出値は、６から６に変換されており、増幅されていない。このように、つなぎ目部２０の周囲であっても、タッチされた点に近い区域ほど大きく強調される。

以上の強調変換処理によって、対象の区域がタッチされた点に近いほど、検出値が大きく強調される。そのため、位置検出回路１３は、第３の閾値を適宜設定することで、複数の区域を含む領域１５０からマルチタッチが行われた区域を検出できる。

１−３．効果等
以上のように、本実施の形態において、液晶表示装置は、タッチパネル１０１〜１０４と、位置検出回路１３とを備える。タッチパネル１０１〜１０４は、タッチ操作を検出して、複数の区域毎に検出値を出力する。位置検出回路１３は、タッチセンサからの検出値に基づいて、タッチされたタッチ位置を検出する。位置検出回路１３は、対象の区域と、対象の区域の周囲の所定の範囲にある区域である周辺領域との検出値の差分を強調するように、対象の区域毎に検出値を変換する強調変換処理を行う。位置検出回路１３は、強調変換処理によって検出値を変換した変換値に基づいて、タッチ位置を検出する。

以上の構成によると、位置検出回路１３が各区域の検出値と、その周辺領域の検出値との差分を強調するので、複数のタッチ位置を分離して、マルチタッチ操作の検出精度を向上することができる。

強調変換処理は、対象の区域と、つなぎ目部２０との位置関係に応じて、対象の区域と、対象の区域の周辺領域との検出値の差分を強調する演算を行う。これにより、つなぎ目部２０があっても、つなぎ目部２０の周囲の区域の検出値を増幅させることで、マルチタッチ操作の検出精度を改善することが可能となる。そのため、タッチパネルをつなぎ合わせて表示面を大型化した場合にも、マルチタッチ分離機能を改善することができる。

（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態１で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。

そこで、以下、他の実施の形態を例示する。

実施の形態１では、表示部１は４枚のタッチパネルで構成されているが、タッチパネルの個数はこれに限定するものではない。

実施の形態１において、表示部は、複数の液晶パネルをつなぎ合わせて構成されていたが、表示部は、１つの液晶パネルで構成されてもよい。例えば、１つの液晶パネルの表示部に、複数のオフセル方式のタッチパネルが複数つなぎ合わされて設置されてもよい。また、表示部に、タッチセンサの静電容量検出用の電極が、所定幅のつなぎ目領域に沿って、表示面上に設けられてもよい。画像を表示する表示面に、タッチセンサ機能を有するタッチパネルが位置していればよい。

実施の形態１において、表示部として、液晶パネルを用いているが、液晶パネルでなくてもよい。例えば、有機ＥＬディスプレイやＬＥＤディスプレイ、電子ペーパーディスプレイであってもよい。

実施の形態１において、位置検出回路１３は、フレキシブル配線板やプリント配線板やガラス基板に、各回路の半導体チップを搭載することにより構成された。位置検出回路１３は、ＣＰＵなどの演算処理回路およびＲＯＭやＲＡＭなどのメモリで構成され、所定のプログラムを実行することによってその機能を実現してもよい。または、位置検出回路１３の機能は、専用に設計された電子回路により実現されてもよい。

実施の形態１においては、つなぎ目部２０を挟んだタッチパネル１０１とタッチパネル１０２においてマルチタッチが行われた場合を例として説明した。つなぎ目部２０を挟んだタッチパネル１０３とタッチパネル１０４にマルチタッチが行われた場合も同様の方法で算出できる。

また、実施の形態１では、一例として、ｘ方向においてつなぎ目部２０を跨いで隣り合うタッチパネル１０１，１０２におけるマルチタッチに対する強調変換処理の算出方法を説明した。ｙ方向においてつなぎ目部２０を跨いで隣り合うタッチパネル１０１とタッチパネル１０３や、つなぎ目部２０を跨いで隣り合うタッチパネル１０２とタッチパネル１０４においても、同様の方法で算出できる。

なお、実施の形態１における強調変換処理で、検出値の差を強調する演算を行うタイミングでつなぎ目部との位置関係を確認して検出値の増幅を行った。しかし、検出値の差を強調する演算を実行する前に、あらかじめつなぎ目部との位置関係を確認して検出値の増幅を行ってもよい。

また、第１〜第３の閾値、α、β１、β２、γ１、γ２の値、演算式は一例であり、これに限定するものではなく、適宜設定してもよい。また、α、β１、β２、γ１、γ２の値を、タッチパネル１０１〜１０４毎に設定してもよい。例えば、つなぎ目部２０に隣接するタッチパネル１０１における検出値を増幅させるための増幅係数β１を、つなぎ目部２０を介してタッチパネル１０２と隣り合う区域のための増幅係数β１１と、つなぎ目部２０を介してタッチパネル１０３と隣り合う区域のための増幅係数β１２とに区別して、それぞれ別の値を設定してもよい。

また、実施の形態１では、２点のマルチタッチを一例として説明したが、３点以上にも適用可能である。

また、実施の形態１における検出値の変化を強調するための演算は一例であるので、式（１）〜（３）に代えて、変換対象の区域の上下左右の区域以外の区域の検出値を用いてもよい。例えば、演算対象の区域の周囲の区域（周辺領域）は、その上下左右の区域に限らない。たとえば演算対象の区域を中心とする３行３列の区域であってもよい。また、演算対象の区域を中心とするＭ行Ｎ列（Ｍ，Ｎ＝２，３，…）の区域を用いてもよい。

実施の形態１における図１１に示す位置検出回路１３の動作において、ステップＳ１１１の処理を行ったが、ステップＳ１１１の処理は省略してもよい。この場合、位置検出回路１３は、ステップＳ１１０の処理で抽出した各区域に対してステップＳ１１２の強調変換処理を行う。なお、ステップＳ１１１の処理を行うことで、位置検出回路１３の強調変換処理における処理量を低減することができる。

実施の形態１において、ステップＳ１１１の処理の演算対象の区域がつなぎ目部２０に隣接する場合、つなぎ目部２０と重ならないグループのみを用いた。これに代えて、つなぎ目部２０と重なるグループについてはつなぎ目部２０を跨いで隣り合う区域の検出値を用いて合計値を算出してもよい。

本開示は、例えば電子黒板などの、静電容量結合方式の入力機能を有するタッチパネルを複数用いて大型化した表示装置に適用可能である。

１ 表示部
２ バックライトユニット
３ 走査線駆動回路
４ 映像線駆動回路
５ バックライト駆動回路
６ センサ駆動回路
７ 信号検出回路
８ 制御装置
９ 映像信号線
１０ 走査信号線
１１ 駆動電極
１２ 検知電極
１３ 位置検出回路

Claims (8)

1. タッチ操作を検出して、複数の検出領域毎に検出値を出力するタッチセンサと、
   前記タッチセンサからの検出値に基づいて、タッチされたタッチ位置を検出する位置検出部とを備え、
   前記位置検出部は、
   対象の検出領域と、前記対象の検出領域の周囲の所定の範囲にある検出領域である周辺領域との検出値の差分を強調するように、前記対象の検出領域毎に検出値を変換する強調変換処理を行い、
   前記強調変換処理によって検出値を変換した変換値に基づいて、タッチ位置を検出する入力装置。
2. 前記タッチセンサは、つなぎ目部を介してつなぎ合わされる複数のタッチパネルで構成され、
   前記強調変換処理は、前記対象の検出領域と、前記つなぎ目部との位置関係に応じて、前記対象の検出領域と、前記対象の検出領域の周辺領域との検出値の差分を強調する演算を行う
   請求項１に記載の入力装置。
3. 前記強調変換処理は、
   前記対象の検出領域の周辺領域が前記つなぎ目部に隣接する場合、
   前記つなぎ目部に隣接する周辺領域の検出値を増幅した値を用いて、前記対象の検出領域の検出値に対して、前記強調する演算を行う
   請求項２に記載の入力装置。
4. 前記強調変換処理は、
   前記対象の検出領域が前記つなぎ目部に隣接する場合、
   前記つなぎ目部に隣接する周辺領域の検出値と、前記つなぎ目部を跨いで前記対象の検出領域と隣り合う周辺領域の検出値とをそれぞれ増幅した値を用いて、前記対象の検出領域の検出値に対して、前記強調する演算を行う
   請求項３に記載の入力装置。
5. 前記強調変換処理は、
   前記対象の検出領域と、前記対象の検出領域の周辺領域とが前記つなぎ目部に隣接しない場合、
   前記対象の検出領域の検出値に対して、前記対象の検出領域の周辺領域との検出値の差分を強調するように、前記強調する演算を行う
   請求項２〜４のいずれか１つに記載の入力装置。
6. 前記位置検出部は、
   所定の閾値以上の検出値を有する区域と、前記閾値以上の検出値を有する区域の周囲の区域との所定の組み合わせにおける検出値の合計を算出し、
   算出した合計値に基づいて、前記強調変換処理の対象となる検出領域を抽出する
   請求項１〜５のいずれか１つに記載の入力装置。
7. 前記タッチセンサは、
   互いに交差して配置される第１及び第２の電極を複数有し、
   前記第１及び第２の電極間の静電容量の変動を検出することによって、前記検出値を検出する
   請求項１〜６のいずれか１つに記載の入力装置。
8. 請求項１〜７のいずれか１つに記載の入力装置と、
   画像を表示する表示面を有する表示部と
   を備える表示装置。

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