JP5133363B2

JP5133363B2 - 表示入力装置および表示入力方法

Info

Publication number: JP5133363B2
Application number: JP2010045731A
Authority: JP
Inventors: 勉河本
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2010-03-02
Filing date: 2010-03-02
Publication date: 2013-01-30
Anticipated expiration: 2030-03-02
Also published as: US20110216022A1; JP2011180914A

Description

本発明は、画像を表示する表示機能とタッチパネルで操作情報を入力する入力機能を備えた表示入力装置に関し、特に、オペレータの識別情報に対応付けた補正量に基づいて表示処理と入力処理を行う表示入力装置および表示入力方法に関する。

最近、タッチＰＯＳ（Point Of Sales）端末等に用いられる表示画面は、画像を表示するだけではなく画面に直接触れることで操作が可能なタッチパネル式が広範囲に普及してきている。しかし、このようなタッチパネルを伴う表示装置は、オペレータはタッチパネル上の小領域を指でタッチして操作するので、オペレータの視線の位置が変わると、ディスプレイ上の表示座標と押下座標がずれを生じてくるために操作の読取率に影響を与えることがあり、この問題を解決するための技術がいろいろと知られている。

特許文献１は、カメラを用意してオペレータの身長を検出し、身長に応じてタッチパネルの検出する座標を補正することで、身長による視線の角度の違いに基づくずれ量を補正してタッチパネルの読取率を向上させる技術を開示している。

しかし、特許文献１は、カメラ機器を用意してオペレータの身長をその都度検出しているため、カメラ機器を設けることによるコスト高を招くことなる。また、各オペレータのタッチパネルを押す位置は身長だけで決定されるわけではなく、各オペレータの癖等も影響しているため、必ずしも最適な補正ができているとは限らない。

本発明は、オペレータの個人差に影響されずに読取率を向上させることができる表示入力装置および表示入力方法を提供することを目的とする。

課題を解決する一実施形態は、
オペレータの識別情報を認識する認識部（１１）と、
画像を表示する表示部（１５）と、
前記表示部の表面への接触により操作情報を入力する入力部（１３）と、
前記表示部および入力部を搭載した表示ユニット（２）と、
前記表示部および入力部の傾斜角度を調整可能に前記表示ユニットを一定の傾斜角度の範囲内で回動自在に支持する本体ユニット（３）と、
前記表示ユニットの傾斜角度を検出する角度検出部（４）と、
前記オペレータの識別情報に対応づけて前記入力部または前記表示部の補正量を記憶する記憶部（１２）と、
前記認識部が新たに認識したオペレータの識別情報に対応する前記補正量を前記記憶部から読み出し、読み出した補正量に基づいて前記入力部または前記表示部の少なくとも一方のパラメータを補正する制御部（１１）と、を具備し、
前記制御部は、前記角度検出部で検出された表示ユニットの傾斜角度が、予め定められた基準位置にあるときと、最上位置にあるときと、最下位置にあるときとのそれぞれについて、前記表示部と入力部との間に生ずる視差の補正量を視差補正値として前記記憶部に記憶する視差補正値の設定手段と、前記視差補正値が設定された後、前記角度検出部で検出された表示ユニットの傾斜角度に応じて、前記記憶部に記憶した視差補正値をもとに前記表示部と入力部との間に生ずる視差に対するキャリブレーションを実施する視差補正手段と
を具備することを特徴とする表示入力装置である。

また、他の実施形態は、
タッチパネルを伴う表示部をもつ表示入力装置による表示入力方法であって、
オペレータの識別情報を認識する認識部と、
前記表示部の傾斜角度を調整可能に前記表示部を一定の傾斜角度の範囲内で回動自在に支持する本体と、
前記表示部の傾斜角度を検出する角度検出部と、
前記オペレータの識別情報に対応づけて前記タッチパネルまたは前記表示部の補正量を記憶する記憶部と、
前記認識部が新たに認識したオペレータの識別情報に対応する前記補正量を前記記憶部から読み出し、読み出した補正量に基づいて前記タッチパネルまたは前記表示部の少なくとも一方のパラメータを補正する制御部とを有し、
前記制御部は、前記角度検出部で検出された表示部の傾斜角度が、予め定められた基準位置にあるときと、最上位置にあるときと、最下位置にあるときとのそれぞれについて、前記表示部と前記タッチパネルとの間に生ずる視差の補正量を視差補正値として前記記憶部に記憶する視差補正値の設定手段と、前記視差補正値が設定された後、前記角度検出部で検出された表示部の傾斜角度に応じて、前記記憶部に記憶した視差補正値をもとに前記表示部と前記タッチパネルとの間に生ずる視差に対するキャリブレーションを実施する視差補正手段とを有することを特徴とする表示入力方法である。

オペレータの個人差に影響されずに読取率を向上させることができる表示入力装置および表示入力方法を提供する。オペレータが最適であると思うバックライトの輝度やタッチパネルのタッチ位置等の補正量を各オペレータ自身が入力し、オペレータの認証情報に対応して記憶する。そのオペレータが表示入力装置を使用する際に、そのオペレータの補正量を読み出してこの値で最適化することで、読取率を向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る表示装置の外観の一例を示す外観図。同じく表示入力装置の電気的な構成の一例を示すブロック図。同じく表示入力装置の表示ユニットの移動できる範囲を示す側面図。同じく表示入力装置の各角度におけるバックライト輝度、タッチパネル視差補正値、スピーカ音量の各補正量の一例を示す説明図。同じく表示入力装置の補正量の決定処理の一例を示すフローチャート。同じく表示入力装置の補正量の決定処理の一例を示すフローチャート。同じく表示入力装置の補正処理の一例を示すフローチャート。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
本発明に係る一実施形態である表示入力装置１は、例えばタッチＰＯＳ端末に使用されるものであり、図１に示すように画像生成部１４を搭載する表示ユニット２と、表示ユニット２が傾斜角度を調整可能に保持する本体ユニット３を有している。また、表示入力装置１は、図２に示すように、表示ユニット２の傾斜角度を検出する角度検出部４と、全体の動作を制御する制御部１１と、補正量である表示部１５のバックライトの輝度情報やタッチ検出部１３の視差補正値やスピーカ１９の音量値を記憶する記憶部１２と、タッチパネルでオペレータの操作情報を検出するタッチ検出部１３と、ディスプレイに表示される画像情報を生成する画像生成部１４と、画像生成部１４で生成した画像を液晶画面等に表示する表示部１５と、表示部１５の液晶画面等を背後から照射するバックライト部１７と、バックライト部１７に駆動電流を供給するインバータ部１６と、操作に関するオーディオ信号等を増幅するアンプ部１８と、アンプ部１８からのオーディオ信号等を出力するスピーカ１９を有している。

また、本発明に係る一実施形態である表示入力装置１はタッチＰＯＳ端末等を構成するもので、図３に示すように、画像生成部１４を搭載する表示ユニット２は本体ユニット３に対して任意に傾斜角度を付けることができ、角度検出部４は、このときの角度を検出信号として制御部１１に供給する。

このような構成をもつ表示入力装置１は、以下のように、補正量の決定および決定した補正量に基づく調整処理を図４の説明図および図５乃至図７のフローチャートに示すように行う。すなわち、制御部１１はオペレータの操作により設定モードが選択されていることを認識すると、以下のように補正量の決定処理を行う。例えば、表示部１５においてオペレータが表示ユニット２を基準位置に移動することを促す表示がされ、この表示に従ってオペレータが表示ユニット２を基準位置に移動する（ステップＳ１１）。次に、オペレータが好みのバックライトの輝度とするべく図示しない操作スイッチ等を操作することで、制御部１１は、バックライトの輝度を決定する（ステップＳ１２）。次に、例えば、表示部１５に表示される指示に従って、オペレータは表示部１５上のタッチ検出部１３のタッチすべき領域を順番にタッチしていく。これにより、制御部１１は、タッチパネルのキャリブレーションを行うことになり、実際の表示位置とオペレータがタッチした位置の差を視差補正値として決定する（ステップＳ１３）。次に、オペレータは、例えば、表示部１５に表示される指示に従って図示しないボリューム等を操作することで、制御部１１はオペレータが最適と思う音量を決定する（ステップＳ１４）。制御部１１は、以上の操作を終了したことを認識すると、それぞれ、これらバックライトの輝度、タッチパネルの視差補正値、スピーカの音量等を補正量として、表示ユニットの傾斜角度およびオペレータの識別情報と共に、記憶部１２に記憶する（ステップＳ１５）。

次に、制御部１１は、例えば表示部１５に表示される指示に従ってオペレータが表示ユニット２を図３に示すように最上位置に移動したことを検出した後（ステップＳ１６）、制御部１１は、オペレータが好みのバックライトの輝度とするべく図示しない操作スイッチ等を操作することで輝度を決定する（ステップＳ１７）。次に、例えば、表示部１５に表示される指示に従って、オペレータは表示部１５上のタッチ検出部１３のタッチすべき領域を順番にタッチしていく。これにより、制御部１１は、タッチパネルのキャリブレーションを行うことになり、実際の表示位置とオペレータがタッチした位置の差を視差補正値として決定する（ステップＳ１８）。次に、オペレータは、例えば、表示部１５に表示される指示に従って図示しないボリューム等を操作することで、制御部１１は、オペレータが最適と思う音量を決定する（ステップＳ１９）。制御部１１は、以上の操作を終了したことを認識すると、それぞれ、これらバックライトの輝度、タッチパネルの視差補正値、スピーカの音量等を補正量として、表示ユニットの傾斜角度およびオペレータの識別情報と共に記憶部１２に記憶する（ステップＳ２０）。

最後に、制御部１１は、表示部１５に表示される指示に従ってオペレータが表示ユニット２を図３に示すように最下位置に移動したことを検出した後（ステップＳ２１）、オペレータが好みのバックライトの輝度とするべく図示しない操作スイッチ等を操作することで輝度を決定する（ステップＳ２２）。次に、表示部１５に表示される指示に従って、オペレータは表示部１５上のタッチ検出部１３のタッチすべき領域を順番にタッチしていく。これにより、制御部１１は、タッチパネルのキャリブレーションを行うことになり、実際の表示位置とオペレータがタッチした位置の差を視差補正値として決定する（ステップＳ２３）。次に、オペレータは、表示部１５に表示される指示に従って図示しないボリューム等を操作することで、制御部１１は、オペレータが最適と思う音量を決定する（ステップＳ２４）。制御部１１は、以上の操作を終了したことを認識すると、それぞれ、これらバックライトの輝度、タッチパネルの視差補正値、スピーカの音量等を補正量として、表示ユニットの傾斜角度およびオペレータの識別情報と共に記憶部１２に記憶する（ステップＳ２５）。なお、スピーカの音量の補正については、表示ユニット２の角度の変化に関わらず１度だけ行うものでもよい。

なお、各補正量の設定は、上述したようにオペレータが設定モードで操作画面に従って逐一行うだけでなく、オペレータが実際に表示入力装置１を使用中にどのような使用の仕方をしているかを検出し、その使用の仕方をそのオペレータの最適値であると判断して、以降、その値に制御部１１が自動的に補正することも可能である。すなわち、図６のフローチャートに示すように、制御部１１は、通常の動作モードにおいて、現在のオペレータの識別情報および表示ユニット２の傾斜角度を検出する（ステップＳ３１）。次に、制御部１１は、使用中のバックライトの輝度を検出する（ステップＳ３２）。次に、制御部１１は、使用中のタッチパネルの実際の表示位置とオペレータがタッチした位置の差を視差補正値として決定する（ステップＳ３３）。さらに、制御部１１は、使用中のスピーカ１９の設定されている音量を検出する（ステップＳ３４）。そして、制御部１１は、これらバックライトの輝度、タッチパネルの視差補正値、スピーカの音量等を補正量として、表示ユニットの傾斜角度およびオペレータの識別情報と共に、記憶部１２に記憶する（ステップＳ３５）。

このように、設定モードでオペレータ毎の補正量を記憶するのではなく、表示入力装置１の通常の使用時にそのオペレータの補正量を記憶することにより、オペレータの負担を回避しながら適正な補正量を検出することが可能となる。また、上述した設定モードでの補正量の決定結果と、通常の使用モードでの補正量の決定結果の両方を用いて、各パラメータを補正することも可能である。

次に、上述したように記憶したオペレータ毎の表示ユニット２の傾斜角度に関連付けた補正量を用いて、バックライト輝度・タッチパネル視差補正量・スピーカ音量等の調整処理を図７のフローチャートを参照して詳細に説明する。すなわち、制御部１１は、表示入力装置１の起動時、または、表示ユニット２の傾斜角度に変化があったことを検出して、バックライト輝度・タッチパネル視差補正量・スピーカ音量の調整を行う（ステップＳ４１）。制御部１１は、現在のオペレータの識別情報および表示ユニット２の傾斜角度に対応した例えばバックライト輝度・タッチパネル視差補正量・スピーカ音量の補正量を記憶部１２から読み出す（ステップＳ４２）。

制御部１１は、読み出したバックライト輝度の補正量に基づいてインバータ部１６を介してバックライト部１７の輝度をオペレータの識別情報および表示ユニット２の傾斜角度に対応させて再調整する（ステップＳ４３）。次に、制御部１１は、読み出したタッチパネル視差補正量に基づいてタッチ検出部１３の検出する座標を、オペレータの識別情報および表示ユニット２の傾斜角度に対応させて再調整する（ステップＳ４４）。さらに、制御部１１は、読み出したスピーカ音量の補正量に基づいてアンプ部１８の音量を、オペレータの識別情報および表示ユニット２の傾斜角度に対応させて再調整する（ステップＳ４５）。これにより、タッチＰＯＳ端末等の表示入力装置１において、装置を操作するオペレータと表示ユニット２の傾斜角度に対応させて、最適なバックライトの輝度、タッチパネルの視差補正量、スピーカ１９の音量が自動的に調整することができるため、個人差を感じることなく自動的に快適な操作環境を実現することができる。また、１台のタッチＰＯＳ端末を複数のオペレータで使用するばあいにも、各オペレータに対応した利便性・操作性を得ることができる。

また、上述した実施形態においては、各補正値の設定処理、および、バックライト輝度・タッチパネル視差補正量・スピーカ音量の調整処理においては、表示ユニット２の傾斜角度というパラメータを用いていた。しかし、必ずしも表示ユニット２の傾斜角度というパラメータを利用する必要はなく、単にオペレータの識別情報のみにおいて、バックライト輝度・タッチパネル視差補正量・スピーカ音量の補正量を管理して利用することも可能である。この場合は、表示ユニット２の傾斜角度とは無関係に、オペレータの識別情報のみで各補正量を管理することになる。

また、上述した実施形態においては、バックライト輝度・タッチパネル視差補正量・スピーカ音量について補正量を管理しているが、管理すべき補正量は必ずしもこの３つであるとは限らず、どれか一つであってもよく、また、表示入力装置１において管理が可能な補正量であれば同様にオペレータに対して快適な操作環境を提供することが可能となる。

以上記載した様々な実施形態は複数同時に実施することが可能であり、これらの記載により、当業者は本発明を実現することができるが、更にこれらの実施形態の様々な変形例を思いつくことが当業者によって容易であり、発明的な能力をもたなくとも様々な実施形態へと適用することが可能である。従って、本発明は、開示された原理と新規な特徴に矛盾しない広範な範囲に及ぶものであり、上述した実施形態に限定されるものではない。

１…表示入力装置、２…表示ユニット、３…本体ユニット、４…角度検出部、１１…制御部、１２…記憶部、１３…タッチ検出部、１４…画像形成部、１５…画像表示部、１６…インバータ部、１７…バックライト部、１８…アンプ部、１９…スピーカ。

特開２００７−２０７００８号公報

Claims

オペレータの識別情報を認識する認識部と、
画像を表示する表示部と、
前記表示部の表面への接触により操作情報を入力する入力部と、
前記表示部および入力部を搭載した表示ユニットと、
前記表示部および入力部の傾斜角度を調整可能に前記表示ユニットを一定の傾斜角度の範囲内で回動自在に支持する本体ユニットと、
前記表示ユニットの傾斜角度を検出する角度検出部と、
前記オペレータの識別情報に対応づけて前記入力部または前記表示部の補正量を記憶する記憶部と、
前記認識部が新たに認識したオペレータの識別情報に対応する前記補正量を前記記憶部から読み出し、読み出した補正量に基づいて前記入力部または前記表示部の少なくとも一方のパラメータを補正する制御部と、
を具備し、
前記制御部は、前記角度検出部で検出された表示ユニットの傾斜角度が、予め定められた基準位置にあるときと、最上位置にあるときと、最下位置にあるときとのそれぞれについて、前記表示部と入力部との間に生ずる視差の補正量を視差補正値として前記記憶部に記憶する視差補正値の設定手段と、前記視差補正値が設定された後、前記角度検出部で検出された表示ユニットの傾斜角度に応じて、前記記憶部に記憶した視差補正値をもとに前記表示部と入力部との間に生ずる視差に対するキャリブレーションを実施する視差補正手段とを具備したことを特徴とする表示入力装置。
前記表示部の補正量は、前記表示部のバックライトの輝度であることを特徴とする請求項１記載の表示入力装置。
前記補正量は、さらに、前記表示入力装置に備えられたスピーカの音量の補正量であることを特徴とする請求項１記載の表示入力装置。
前記キャリブレーションは、前記視差補正値に基づいて前記入力部のタッチ検出座標を調整することにより実施される請求項１記載の表示入力装置。
タッチパネルを伴う表示部をもつ表示入力装置による表示入力方法であって、
オペレータの識別情報を認識する認識部と、
前記表示部の傾斜角度を調整可能に前記表示部を一定の傾斜角度の範囲内で回動自在に支持する本体と、
前記表示部の傾斜角度を検出する角度検出部と、
前記オペレータの識別情報に対応づけて前記タッチパネルまたは前記表示部の補正量を記憶する記憶部と、
前記認識部が新たに認識したオペレータの識別情報に対応する前記補正量を前記記憶部から読み出し、読み出した補正量に基づいて前記タッチパネルまたは前記表示部の少なくとも一方のパラメータを補正する制御部とを有し、
前記制御部は、前記角度検出部で検出された表示部の傾斜角度が、予め定められた基準位置にあるときと、最上位置にあるときと、最下位置にあるときとのそれぞれについて、前記表示部と前記タッチパネルとの間に生ずる視差の補正量を視差補正値として前記記憶部に記憶する視差補正値の設定手段と、前記視差補正値が設定された後、前記角度検出部で検出された表示部の傾斜角度に応じて、前記記憶部に記憶した視差補正値をもとに前記表示部と前記タッチパネルとの間に生ずる視差に対するキャリブレーションを実施する視差補正手段とを有することを特徴とする表示入力方法。
前記表示部の補正量は、前記表示部のバックライトの輝度であることを特徴とする請求項５に記載の表示入力方法。
前記補正量は、さらに、前記表示入力装置に備えられたスピーカの音量の補正量を含むことを特徴とする請求項５に記載の表示入力方法。
前記キャリブレーションは、前記視差補正値に基づいて前記入力部のタッチ検出座標を調整することにより実施される請求項５に記載の表示入力方法。