JP5381469B2 - Display device - Google Patents

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Description

この発明は、デジタルフルカラー複写機等の画像形成装置や、カーナビ等の電子機器に使用される、文字や画像を表示する表示装置に関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus such as a digital full-color copying machine and a display device that displays characters and images used in electronic devices such as a car navigation system.

上記のように表示装置として、タッチセンサとして画素内に光センサを配置し、光により表示画面から情報の入力を可能にしたものが開発されている。
この種の光入力機能を備えた表示装置では、画素内に光センサとして、例えばフォトダイオードを備えるとともに、このフォトダイオードにキャパシタを接続し、表示画面から入射された光についてのフォトダイオードでの受光量の変化に応じてキャパシタの電荷量を変化させ、キャパシタの両端の電圧を検出することにより撮像画像のデータを生成することで、画像の取り込みを行っている。
As described above, a display device has been developed in which an optical sensor is arranged in a pixel as a touch sensor and information can be input from a display screen by light.
In a display device having this type of light input function, for example, a photodiode is provided as an optical sensor in a pixel, and a capacitor is connected to the photodiode, and light received from the display screen is received by the photodiode. The amount of charge of the capacitor is changed according to the change in the amount, and the captured image data is generated by generating the data of the captured image by detecting the voltage across the capacitor.

このような表示装置の応用として、表示画面上に投影された指などの物体がつくる影を検出することにより情報入力を行うタッチパネル機能や、ライトペンなどの発光する物体から照射された光を検出することにより情報入力を行うものが提案されている。
しかしながら、光センサ方式のタッチセンサは、物体がつくる影を利用するので、周囲環境が暗い場合、影を正確に識別できないため、座標位置の算出の精度が著しく低下する。また、周囲環境が明るい場合、接触していない部分にも指などの影ができるため、やはり接触の判定と座標位置の算出の精度が低下する。
As an application of such a display device, touch panel function to input information by detecting shadows made by objects such as fingers projected on the display screen, and light emitted from light emitting objects such as light pens are detected. There are proposals for inputting information by doing so.
However, an optical sensor type touch sensor uses a shadow created by an object, so that when the surrounding environment is dark, the shadow cannot be accurately identified, and the accuracy of calculating the coordinate position is significantly reduced. Further, when the surrounding environment is bright, a shadow such as a finger is also formed on a non-contact portion, so that the accuracy of contact determination and coordinate position calculation is also lowered.

その対策として、特許文献1に記載されているタッチセンサシステムにおいては、パネルに入射する外光の明るさを取得し、予め設けた閾値と比較することによって画像処理方法を選択するようにしている。この場合、閾値より外光が明るい場合には指の影を検出し、閾値より外光が暗い場合にはバックライトによる指からの反射を検出している。   As a countermeasure, the touch sensor system described in Patent Document 1 selects the image processing method by acquiring the brightness of external light incident on the panel and comparing it with a predetermined threshold value. . In this case, the shadow of the finger is detected when the external light is brighter than the threshold, and the reflection from the finger by the backlight is detected when the external light is darker than the threshold.

特許文献1に記載の方式を選定することにより、周囲環境によらず、座標位置の算出精度は向上するが、外光と閾値を比較して、画像処理方法を選択しているため、仮に外光が閾値とほぼ同等のレベルの場合には外光が閾値より極めて明るい、もしくは極めて暗い場合に比べて、指がある部分と指がない部分のコントラストが低くなるため、座標位置の算出精度は低下してしまう。   By selecting the method described in Patent Document 1, the calculation accuracy of the coordinate position is improved regardless of the surrounding environment. However, since the image processing method is selected by comparing the ambient light with the threshold, When the light level is almost the same as the threshold, the contrast between the part with the finger and the part without the finger is lower than when the external light is much brighter or darker than the threshold. It will decline.

この発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、外光の明るさの強弱の影響を受けることなく、表示手段(パネル接触(タッチした指先等の接触物体(タッチ物体の位置を検出できるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, without being affected by the brightness of the intensity of external light, the display means in contact with (panel) (touch) contact object such as a fingertip (touch object) It is intended to be able to detect the position of.

この発明による表示装置、上記の目的を達成するため、以下の(1)又は(2)に示す特徴を有するものである。 Display device according to the present invention, for achieving the above purposes SL, and it has the characteristics shown in the following (1) or (2).

(1)表示手段と、その表示手段の内側に複数配置され、指先等の接触物体の接触を検出する接触物体検出手段と、上記表示手段に入射する外光を検出する外光検出手段と、上記表示手段及び上記接触物体に該表示手段の背面側から照射光を照射する光照射手段と、その光照射手段による上記照射光の光量を検出して該照射光を調光する調光手段と、上記複数の接触物体検出手段の検出信号に基づいて、上記表示手段に接触した上記接触物体の位置を特定する制御手段を設けている。 (1) A display means, a plurality of contact object detection means arranged inside the display means, for detecting the contact of a contact object such as a fingertip, an external light detection means for detecting external light incident on the display means , A light irradiating means for irradiating the display object and the contact object with irradiation light from the back side of the display means ; and a dimming means for detecting the amount of the irradiation light by the light irradiating means and dimming the irradiation light ; based on the detection signals of the plurality of contact object detecting means, it is provided, and control means for identifying the position of the touch object in contact with the display means.

そして、上記制御手段は上記調光手段によって検出された上記光照射手段による照射光の光量上記外光検出手段によって検出された外光の光量との差を判断し、当該差の絶対値が所定の設定値未満の場合には、
上記外光の光量が照射光の光量よりも大きいときは、上記外光の光量との差が上記所定の設定値以上となるまで上記調光手段に対して上記照射光の光量を下げるように制御した後、上記外光による上記接触物体の影を検出し、上記外光の光量が照射光の光量よりも大きくないときは、上記外光の光量との差が上記所定の設定値以上となるまで上記調光手段に対して上記照射光の光量を上げるように制御した後、上記照射光による上記接触物体からの反射を検出する。
Then, the control means determines the difference between the amount of detected ambient light by the light amount and the external light detection means of the irradiation light by the light irradiating means detected by said light control means, the absolute value of the difference Is less than the preset value,
When the light amount of the external light is larger than the light amount of the irradiation light, the light amount of the irradiation light is lowered with respect to the light control means until the difference from the light amount of the external light becomes equal to or more than the predetermined set value. After controlling, the shadow of the contact object due to the external light is detected, and when the light amount of the external light is not larger than the light amount of the irradiation light, the difference from the light amount of the external light is not less than the predetermined set value. The light control means is controlled so as to increase the amount of the irradiation light until the light is adjusted, and then the reflection from the contact object by the irradiation light is detected.

また、上記制御手段は、上記照射光の光量と外光の光量との差の絶対値が上記設定値以上の場合には、上記外光の光量が上記照射光の光量よりも大きいときは、上記外光による上記接触物体の影を検出し、上記外光の光量が上記照射光の光量よりも小さいときは、上記照射光による上記接触物体からの反射を検出するとよい。 Further, when the absolute value of the difference between the light amount of the irradiation light and the light amount of the external light is equal to or larger than the set value , the control means, when the light amount of the external light is larger than the light amount of the irradiation light, A shadow of the contact object due to the external light is detected, and when the light amount of the external light is smaller than the light amount of the irradiation light, reflection from the contact object by the irradiation light may be detected .

(2)表示手段と、上記表示手段の内側に複数配置され、指先等の接触物体の接触を検出する接触物体検出手段と、上記表示手段に入射する外光を検出する外光検出手段と、上記表示手段及び上記接触物体に該表示手段の背面側から照射光を照射する光照射手段と、その光照射手段による上記照射光の光量を検出して、該照射光を調光する調光手段と、上記複数の接触物体検出手段の検出信号に基づいて、上記表示手段に接触した上記接触物体の位置を特定する制御手段を設け、
上記制御手段は上記調光手段によって検出された上記光照射手段による照射光の光量と上記外光検出手段によって検出された外光の光量との比を、明るい方の光量を分子、暗い方の光量を分母とした場合の比率で判断し、当該比が所定の設定値未満の場合には、
上記外光の光量が上記照射光の光量よりも大きいときは、上記外光の光量との比が上記所定の設定値以上となるまで上記調光手段に対して上記照射光の光量を下げるように制御した後、上記外光による上記接触物体の影を検出し、上記外光の光量が上記照射光の光量よりも大きくないときは、上記外光の光量との比が上記所定の設定値以上となるまで上記調光手段に対して上記照射光の光量を上げるように制御した後、上記照射光による上記接触物体からの反射を検出する。
(2) A display means, a plurality of contact object detection means that are arranged inside the display means and detect contact of a contact object such as a fingertip, and an external light detection means that detects external light incident on the display means , Light irradiation means for irradiating the display means and the contact object with irradiation light from the back side of the display means , and light control means for detecting the amount of the irradiation light by the light irradiation means and dimming the irradiation light If, on the basis of the detection signals of the plurality of contact object detecting means, and control means for identifying the position of the touch object in contact with the display means, the provided
The control means, the ratio of the amount of detected ambient light by the light amount and the external light detection means of the irradiation light by the light irradiating means detected by said light control means, the molecules, darker brighter light amount of If the ratio is less than a preset value,
When the light amount of the external light is larger than the light amount of the irradiation light, the light amount of the irradiation light is decreased with respect to the light control means until the ratio with the light amount of the external light becomes equal to or more than the predetermined set value. When the shadow of the contact object due to the external light is detected and the light amount of the external light is not larger than the light amount of the irradiation light, the ratio with the light amount of the external light is the predetermined set value. The light control means is controlled so as to increase the amount of the irradiation light until it becomes the above, and then the reflection from the contact object by the irradiation light is detected.

また、上記制御手段は、上記照射光の光量と上記外光の光量との比が上記設定値以上の場合には、上記外光の光量が上記照射光の光量よりも大きいときは、上記外光による上記接触物体の影を検出し、上記外光の光量が上記照射光の光量よりも小さいときは、上記照射光による上記接触物体からの反射を検出するとよい。 In addition, when the ratio between the light amount of the irradiation light and the light amount of the external light is equal to or greater than the set value, the control unit is configured to output the external light when the light amount of the external light is larger than the light amount of the irradiation light. When the shadow of the contact object by light is detected and the light amount of the external light is smaller than the light amount of the irradiation light, the reflection from the contact object by the irradiation light may be detected .

さらに、予め定められた特定周期で複数回、上記外光の光量と上記照射光の光量をそれぞれサンプリングして平均化する手段を設けるとよい。Further, it is preferable to provide means for sampling and averaging the light quantity of the external light and the light quantity of the irradiation light a plurality of times at a predetermined specific period.

さらにまた、上記(1)又は(2)の光照射手段として、LED,CCFL,有機EL,又は無機ELを用いたバックライトを使用するとよい。Furthermore, a backlight using LED, CCFL, organic EL, or inorganic EL may be used as the light irradiation means of (1) or (2).

この発明の表示装置によれば、制御手段が、調光手段によって検出された光照射手段による照射光(バックライト光)と外光検出手段によって検出された外光との量の差(又は比)に応じた処理を行う。すなわち、上記光量差(又は比)を判断し、その光量の差(又は比)が設定値未満の場合には、その光量の差(又は比)が上記設定値以上になるように上記光照射手段を上記調光手段によって調光させた後、その照射光と上記外光との光量の大小に応じて、外光による接触物体の影を検出するか、照射光による接触物体からの反射光を検出する。それによって、外光の明るさの強弱の影響を受けることなく、表示手段接触した指先等の接触物体の位置を検出することができる。 According to the display device of the present invention, the control means, the light amount of the outside light detected by the external light detecting means and the illumination light (backlight light) by the light irradiation means which is detected by the light control means of the difference (or Ratio) is performed. That is , the light quantity difference (or ratio) is determined, and if the light quantity difference (or ratio) is less than a set value , the light quantity difference (or ratio) is set to be equal to or greater than the set value. After the illumination unit is dimmed by the dimming unit, the shadow of the contact object due to the external light is detected or reflected from the contact object by the illumination light according to the amount of light between the irradiation light and the external light. Detect light. As a result, the position of a contact object such as a fingertip that is in contact with the display means can be detected without being affected by the brightness of external light.

この発明の一実施形態である表示装置を構成する各部の位置関係の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the positional relationship of each part which comprises the display apparatus which is one Embodiment of this invention. その表示装置の制御系の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the control system of the display apparatus. 図1,図2に示した表示装置100が指を検出するまでの処理手順の一例を示すフロー図である。It is a flowchart which shows an example of the process sequence until the display apparatus 100 shown in FIG. 1, FIG. 2 detects a finger | toe. 同じく表示装置100が指を検出するまでの処理手順の他の例を示すフロー図である。It is a flowchart which similarly shows the other example of the process sequence until the display apparatus 100 detects a finger | toe.

以下、この発明を実施するための形態を図面に基づいて具体的に説明する。
まず、この発明の一実施形態である表示装置の構成について、図1,図2を参照して説明する。
図1は、この発明の一実施形態である表示装置を構成する各部の位置関係の一例を示す説明図である。
図2は、その表示装置の制御系の構成例を示すブロック図である。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
First, the configuration of a display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of the positional relationship of each part constituting a display device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of a control system of the display device.

この実施形態の表示装置(パネル装置)は、表示手段として画素がマトリクス状に配置される液晶表示パネルを適用するものとして説明するが、マトリクス状でない画素配置の表示パネルであってもよい。例えば、セグメント状の画素が配置される表示パネルであってもよい。この場合、後述する各指検出用光センサもセグメント状に配置される。また、液晶以外の表示機構を用いる表示パネルであってもよい。例えばLED表示パネルや、プラズマ表示パネルであってもよい。 The display device (panel device) of this embodiment is described as a liquid crystal display panel in which pixels are arranged in a matrix as display means, but may be a display panel having a pixel arrangement that is not in a matrix. For example, a display panel in which segment-like pixels are arranged may be used. In this case, each finger detection optical sensor, which will be described later, is also arranged in segments. Further, a display panel using a display mechanism other than liquid crystal may be used. For example, an LED display panel or a plasma display panel may be used.

図1および図2に示すように、表示装置100は、ガラス基板に上述したように画素がマトリクス状に配置された液晶表示パネルによる表示手段である表示パネル部2と、その表示パネル部2の下方(内側)にマトリクス状に配置される複数の指検出用光センサ3と、表示パネル部2およびユーザの指1にその表示パネル部2の背面側から光を照射するバックライト4とを備えている。なお、指検出用光センサ3が接触物体検出手段に、バックライト4が光照射手段にそれぞれ相当する。 As shown in FIGS. 1 and 2, the display device 100 includes a display panel unit 2 that is a display unit using a liquid crystal display panel in which pixels are arranged in a matrix as described above on a glass substrate, and the display panel unit 2. It includes a plurality of finger detection light sensors 3 arranged in a matrix in the lower (inner), and from the back side of the display panel unit 2 to the finger 1 of 2 and the user display panel unit and a backlight 4 for irradiating light ing. The finger detection optical sensor 3 corresponds to the contact object detection means, and the backlight 4 corresponds to the light irradiation means.

表示装置100はまた、表示装置100の動作のための入力条件が入力される入力部12と、表示装置100の動作の制御および画像処理を実施する制御部11と、バックライト4を調光する調光手段であるバックライト調光部10と、バックライト4を駆動するバックライト駆動回路部9と、表示パネル部に入射する外光5を検出する外光検出手段である外光センサ7と、その外光センサ7と各指検出用光センサ3によって検出された光の光量を検出する光センシング部8と、データを記憶保持するフラッシュメモリ15とを備えている。なお、フラッシュメモリ15に代えて、他の不揮発性メモリ(不揮発性記憶手段)を使用することもできる。 The display device 100 also dims the input unit 12 to which input conditions for the operation of the display device 100 are input, the control unit 11 that controls the operation of the display device 100 and performs image processing, and the backlight 4. A backlight dimming unit 10 that is a dimming unit, a backlight drive circuit unit 9 that drives the backlight 4, and an external light sensor 7 that is an external light detection unit that detects external light 5 incident on the display panel unit 2. And a light sensing unit 8 for detecting the amount of light detected by the external light sensor 7 and each finger detection light sensor 3, and a flash memory 15 for storing and holding data. In place of the flash memory 15, other nonvolatile memory (nonvolatile storage means) can be used.

バックライト4は、表示パネル部2等にその背面側から照射するためのランプである。この実施形態では、一般的なバックライトデバイスであるCCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp)とするが、水銀レスで環境対応する場合にはLEDバックライトを使用したり、有機ELバックライトや無機ELバックライトなどを使用して、フレキシブルで薄型なものを使用してもよい。
バックライト調光部10は、バックライト4を調光するため、バックライト4の照射光であるバックライト光6およびその光量(「明るさ」,「強度」,「輝度」等ともいう)を検出する機能を有する。なお、バックライト光6を検出するセンサおよびその光量を検出する光センシング部を別に設けてもよい。
The backlight 4 is a lamp for irradiating the display panel unit 2 and the like from the back side. In this embodiment, a CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp), which is a general backlight device, is used. However, when it is environmentally friendly without mercury, an LED backlight is used, an organic EL backlight, or an inorganic EL backlight. For example, a flexible and thin material may be used.
The backlight dimming unit 10 dimmes the backlight 4 by using the backlight light 6 that is the irradiation light of the backlight 4 and the amount of light (also referred to as “brightness”, “intensity”, “luminance”, etc.). It has a function to detect. In addition, you may provide the sensor which detects the backlight light 6, and the optical sensing part which detects the light quantity separately.

光センシング部8は、マトリクス状に配置された複数の指検出用光センサ3のそれぞれのリーク電流の大きさを検出(センシング)する回路である。そのセンシングは、各指検出用光センサ3ごとに行ってもよく、まとめて行ってもよい。
光センシング部8はまた、外光センサ7によって検出された外光5の光量(「明るさ」又は「強度」等ともいう)を検出したり、外光センサ7のリーク電流の大きさを検出する。光センシング部8の出力は、制御部11に入力される。なお、外光センサ7が外光の光量を検出する機能も備えていてもよい。
The optical sensing unit 8 is a circuit that detects (senses) the magnitude of leakage current of each of the plurality of finger detection optical sensors 3 arranged in a matrix. The sensing may be performed for each finger detection optical sensor 3 or may be performed collectively.
The light sensing unit 8 also detects the amount of the external light 5 detected by the external light sensor 7 (also referred to as “brightness” or “intensity”), or detects the magnitude of the leakage current of the external light sensor 7. To do. The output of the light sensing unit 8 is input to the control unit 11. The external light sensor 7 may also have a function of detecting the amount of external light.

制御部11は、表示装置(液晶表示パネル装置)100の各要素を全体として制御する機能を有し、具体的にはマイクロプロセッサ等で構成することができる。この制御部11は、図示しないROM又はRAM内のプログラムを実行し、装置を制御することにより、複数の指検出用光センサ3の検出信号を画像処理して、表示パネル部2にタッチした指の位置を特定する制御手段としての機能を果すことができる。つまり、外光5の明るさに関わらず、表示パネル部2に触れた指先16等の接触物体の位置を特定する機能を有する。更に、光センシング部8からのデータを受け、座標検出機能も有する。更にまた、外光5の明るさとバックライト4の明るさに応じて、指検出のために適した画像処理方法を選択する処理を行う機能も有する。 The control unit 11 has a function of controlling each element of the display device (liquid crystal display panel device) 100 as a whole, and can be specifically configured by a microprocessor or the like. The control unit 11 executes a program in a ROM or RAM (not shown) and controls the apparatus to perform image processing on detection signals of the plurality of finger detection photosensors 3 and touch a finger touching the display panel unit 2. It is possible to fulfill the function as a control means for specifying the position of. That is, it has a function of specifying the position of a contact object such as the fingertip 16 that has touched the display panel unit 2 regardless of the brightness of the external light 5. Further, it receives data from the optical sensing unit 8 and has a coordinate detection function. Furthermore, it has a function of performing a process of selecting an image processing method suitable for finger detection according to the brightness of the external light 5 and the brightness of the backlight 4.

このように構成された表示装置におけるこの発明に関わる制御の各実施例について、図3,図4を参照して具体的に説明する。
〔第1実施例〕
まず、第1実施例について、図3を参照して説明する。
図3のフローチャートに、図1,図2に示した表示装置100が指を検出するまでの処理手順の一例を示す。
Each embodiment of the control related to the present invention in the display device configured as described above will be specifically described with reference to FIGS.
[First embodiment]
First, a first embodiment will be described with reference to FIG.
3 shows an example of a processing procedure until the display device 100 shown in FIGS. 1 and 2 detects a finger.

表示装置100の制御部11は、ステップS11で処理を開始すると、最初にステップS12で指先16が表示パネル部2に接触(タッチ)したか否かを判断する。この手順は、指検出用光センサ3の機能により実現される。指先16は人体の一部であるので、その体温や血流に基づいて特定の赤外線が放射される。特定の波長の検出は、指検出用光センサ3の波長特性をその特定の波長に合わせこむことで、指検出用光センサ3により検出できる。あるいは特別のセンサを設けてもよい。 When the control unit 11 of the display device 100 starts processing in step S11, it first determines whether or not the fingertip 16 has touched (touched) the display panel unit 2 in step S12. This procedure is realized by the function of the optical sensor 3 for finger detection . Since the fingertip 16 is a part of the human body, specific infrared rays are emitted based on the body temperature and blood flow. The detection of a specific wavelength can be detected by the finger detection optical sensor 3 by matching the wavelength characteristic of the finger detection optical sensor 3 to the specific wavelength. Alternatively, a special sensor may be provided.

次に、ステップS13で外光5およびバックライト光6の明るさ(光量)を取得する。これらは、外光センサ7および光センシング部8とバックライト調光部10とから取得できる。
そして、ステップS14へ進み、取得した外光5とバックライト光6との明るさ(光量)の差の絶対値をフラッシュメモリ15に予め格納された設定値と比較し、上記明るさの差の絶対値が設定値以上か否かを判断する。なお、その設定値は、外光5の明るさとバックライト光6の明るさに差があるかないかを判定するために設けたものである。
Next, the brightness (light quantity) of the external light 5 and the backlight light 6 is acquired in step S13. These can be acquired from the external light sensor 7, the light sensing unit 8, and the backlight dimming unit 10.
In step S14, the absolute value of the difference in brightness (light quantity) between the acquired external light 5 and the backlight light 6 is compared with a set value stored in advance in the flash memory 15, and Determine whether the absolute value is greater than or equal to the set value. The set value is provided to determine whether there is a difference between the brightness of the external light 5 and the brightness of the backlight light 6.

外光5の明るさとバックライト光6の明るさが同等のレベルの場合、外光5による指1の影を検出する画像処理方法を選択しても、バックライト光6による指1からの反射を検出する画像処理方法を用いても、バックライト光6と外光5との明るさに差がある場合に比べて、表示パネル部2上の指1の影がある部分とそうでない部分のコントラストが低いので、誤り検出をする可能性がある。 When the brightness of the external light 5 and the brightness of the backlight light 6 are at the same level, even if an image processing method for detecting the shadow of the finger 1 by the external light 5 is selected, the reflection from the finger 1 by the backlight light 6 Even if the image processing method for detecting the light is used, compared with the case where there is a difference in brightness between the backlight light 6 and the external light 5, the shadowed portion of the finger 1 on the display panel unit 2 and the portion that does not Since the contrast is low, there is a possibility of error detection.

よって、実験値により求めた、誤検出を起こさない、バックライト光6と外光5との明るさ(光量)の差の値として上記設定値を設定すればよい。 Therefore, the set value may be set as a value of a difference in brightness (light quantity) between the backlight light 6 and the outside light 5 that is obtained by an experimental value and does not cause erroneous detection .

ステップS14での判断の結果、上記明るさの差の絶対値が設定値以上の場合には、ステップS15へ移行する。
ステップS15では、外光5の明るさとバックライト光6の明るさとを比較し、外光5とバックライト光6のどちらが明るいかを判別する。
そして、その判別の結果に応じて画像処理方法を選別する。つまり、バックライト光6より外光5の方が明るいと判断した場合には、ステップS16,S17,S18の各処理を順次行う。バックライト光6より外光5の方が暗い(外光5よりバックライト光6が明るい)と判断した場合には、ステップS19,S20,S21の各処理を順次行う。
If the result of determination in step S14 is that the absolute value of the brightness difference is greater than or equal to the set value, the process proceeds to step S15.
In step S15, the brightness of the external light 5 and the brightness of the backlight light 6 are compared to determine which of the external light 5 and the backlight light 6 is brighter.
Then, an image processing method is selected according to the determination result. That is, when it is determined that the external light 5 is brighter than the backlight light 6, the processes of steps S16, S17, and S18 are sequentially performed. When it is determined that the external light 5 is darker than the backlight light 6 (the backlight light 6 is brighter than the external light 5), the processes of steps S19, S20, and S21 are sequentially performed.

ステップS16,S17,S18の処理手順は、外光5が支配的な場合の処理手順である。ここでは、光センシング部8からマトリクス状に配置された各指検出用光センサ3のリーク電流等の検出データを取得し、これを明るさに換算し、更に表示パネル部2の平面上の位置に対応付けて、2次元の明るさマップ等のデータに変換する。
この2次元の明るさマップ等のデータに基づいて、ステップS16〜S18の各処理を順次行う。
The processing procedures of steps S16, S17, and S18 are processing procedures when the external light 5 is dominant. Here, detection data such as leakage current of each finger detection photosensor 3 arranged in a matrix is obtained from the optical sensing unit 8, converted into brightness, and further, the position on the plane of the display panel unit 2. Are converted into data such as a two-dimensional brightness map.
Based on the data such as the two-dimensional brightness map, the processes in steps S16 to S18 are sequentially performed.

まず、ステップS16では、外光による指1の影を検出する。このとき、最も明るい背景部分と、最も暗い影の部分との区別を行う。
次のステップS17では、指1の影の中で指先16を検出する。ここで、指1の影の部分の中でも、指先16がタッチしている部分は、バックライト光6からの反射の影響より指先16以外の部分より明るい。これは、最も暗い影の部分と指先16が触れている比較的明るい部分との区別を行う。
First, in step S16, the shadow of the finger 1 due to external light is detected. At this time, the brightest background portion and the darkest shadow portion are distinguished.
In the next step S17, the fingertip 16 is detected in the shadow of the finger 1. Here, among the shadow portions of the finger 1, the portion touched by the fingertip 16 is brighter than the portion other than the fingertip 16 due to the influence of reflection from the backlight light 6. This distinguishes between the darkest shaded part and the relatively bright part touched by the fingertip 16.

このように、ステップS16,S17では、3段階の明るさを区別して指先16を検出する。
そして、ステップS18において、この指座標(指先16の位置)を制御部11の処理において得ることができる。
As described above, in steps S16 and S17, the fingertip 16 is detected by distinguishing three levels of brightness.
In step S18, the finger coordinates (the position of the fingertip 16) can be obtained in the process of the control unit 11.

ステップS19,S20,S21の処理手順は、バックライト光6が支配的な場合の処理手順である。この処理は、上記のように光センシング部8および制御部11の機能により実行される。
まず、ステップS19では、バックライト光6による指1からの反射を検出する。このとき、最も暗い背景部分と、次に暗い指形部分との区別を行う。
次のステップS20では、指1からの反射の中で指先16を検出する。
その後、ステップS21において、この指座標を制御部11の処理において得ることができる。
The processing procedures of steps S19, S20, and S21 are processing procedures when the backlight light 6 is dominant. This process is executed by the functions of the light sensing unit 8 and the control unit 11 as described above.
First, in step S19, reflection from the finger 1 by the backlight 6 is detected. At this time, the darkest background portion is distinguished from the next dark finger shape portion.
In the next step S20, the fingertip 16 is detected in the reflection from the finger 1.
Thereafter, in step S21, the finger coordinates can be obtained in the process of the control unit 11.

一方、ステップ14での判断の結果、上記明るさの差の絶対値が設定値未満の場合には、ステップS22へ移行する。
ステップS22では、外光5の明るさとバックライト光6の明るさとを比較し、外光5とバックライト光6のどちらが明るいかを判別する。
On the other hand, if the result of determination in step 14 is that the absolute value of the brightness difference is less than the set value, the process proceeds to step S22.
In step S22, the brightness of the external light 5 and the brightness of the backlight light 6 are compared to determine which of the external light 5 and the backlight light 6 is brighter.

そして、その判別の結果に応じて、画像処理方法を選別すると共に、指先16の誤検出の発生を低下させるために、外光5の明るさとバックライト光6の明るさとの差を設定値以上に調光する。つまり、バックライト光6より外光5の方が明るいと判断した場合には、ステップS23,S24,S25,S26の各処理を順次行う。バックライト光6より外光5の方が明るくない(外光5よりバックライト光6が明るいか同じ明るさ)と判断した場合には、ステップS27,S28,S29,S30の各処理を順次行う。これらの処理は、光センシング部8,制御部11,およびバックライト調光部10によって行われる。 Then, the image processing method is selected according to the determination result, and the difference between the brightness of the external light 5 and the brightness of the backlight light 6 is set to a set value or more in order to reduce the occurrence of false detection of the fingertip 16. To dimm. That is, if it is determined that the external light 5 is brighter than the backlight light 6, the processes of steps S23, S24, S25, and S26 are sequentially performed. When it is determined that the external light 5 is not brighter than the backlight light 6 (the backlight light 6 is brighter than the external light 5 or the same brightness ), the processes of steps S27, S28, S29, and S30 are sequentially performed. . These processes are performed by the light sensing unit 8, the control unit 11, and the backlight dimming unit 10.

ステップS23では、外光5の明るさ(光量)とバックライト光6の明るさとの差が設定値以上になるように、バックライト調光部10に光量を下げる制御信号を送る。そして、外光5の明るさとバックライト光6の明るさとの差が設定値以上になったことを確認した後、ステップS24,S25,S26の各処理を順次実行する。その各処理は、上述したステップS16,S17,S18の各処理と同じである。   In step S23, a control signal for reducing the light amount is sent to the backlight dimming unit 10 so that the difference between the brightness (light amount) of the external light 5 and the brightness of the backlight light 6 is equal to or greater than a set value. Then, after confirming that the difference between the brightness of the external light 5 and the brightness of the backlight light 6 is equal to or greater than the set value, the processes of steps S24, S25, and S26 are sequentially executed. Each process is the same as each process of steps S16, S17, and S18 described above.

ステップS27では、外光5の明るさとバックライト光6の明るさとの差が設定値以上になるように、バックライト調光部10に光量を上げる制御信号を送る。そして、外光5の明るさとバックライト光6の明るさとの差が設定値以上になったことを確認した後、ステップS28,S29,S30の各処理を順次実行する。その各処理は、上述したステップS19,S20,S21の各処理と同じである。   In step S27, a control signal for increasing the amount of light is sent to the backlight dimming unit 10 so that the difference between the brightness of the external light 5 and the brightness of the backlight light 6 is equal to or greater than the set value. Then, after confirming that the difference between the brightness of the external light 5 and the brightness of the backlight light 6 is equal to or greater than the set value, the processes of steps S28, S29, and S30 are sequentially executed. Each process is the same as each process of steps S19, S20, and S21 described above.

このように、閾値で画像処理方法を選択するのではなく、バックライト調光部によって検出されたバックライト光と外光センサによって検出された外光との明るさの差に応じた処理を行うことにより、つまりその明るさの差が設定値以上か設定値未満かを判断し、その判断の結果、上記明るさの差が設定値以上の場合には、上記バックライト光の明るさと上記外光の明るさとを比較して指検出のための画像処理方法を選択し、上記明るさの差が設定値未満の場合には、その明るさの差が設定値以上になるようにバックライトをバックライト調光部によって調光させ(それによってパネル上の指がある部分と指がない部分が従来技術と比較して高いコントラストになる)、その後バックライト調光部によって検出されたバックライト光の明るさと外光センサによって検出された外光の明るさとを比較して指検出のための画像処理方法を選択することにより、外光の明るさの強弱の影響を受けることなく、パネルにタッチした指先の位置を検出することができる。   In this way, instead of selecting an image processing method based on a threshold value, processing is performed according to the difference in brightness between the backlight light detected by the backlight dimmer and the external light detected by the external light sensor. In other words, that is, whether the difference in brightness is greater than or less than the set value, and if the difference in brightness is greater than or equal to the set value as a result of the determination, the brightness of the backlight and the outside Select the image processing method for finger detection by comparing with the brightness of the light, and if the brightness difference is less than the set value, turn on the backlight so that the brightness difference is greater than the set value. Dimmed by the backlight dimming unit (therefore, the part with the finger on the panel and the part without the finger have a higher contrast than the prior art), and then the backlight light detected by the backlight dimming unit Brightness By comparing the brightness of the ambient light detected by the ambient light sensor and selecting an image processing method for finger detection, the fingertip touching the panel is not affected by the intensity of the brightness of the ambient light. The position can be detected.

また、上記判断の結果、上記明るさの差が設定値以上の場合に、上記外光よりバックライト光が明るい場合には、そのバックライト光によるタッチ物体からの反射を検出することによってそのタッチ物体を検出する画像処理方法を、上記バックライト光より外光が明るい場合には、その外光によるタッチ物体の影を検出することによってそのタッチ物体を検出する画像処理方法をそれぞれ選択することにより、より確実にパネルにタッチした指先の位置を検出することができる。   If the difference in brightness is greater than or equal to a set value and the backlight light is brighter than the external light, the touch is detected by detecting reflection from the touch object by the backlight light. By selecting an image processing method for detecting an object by detecting the shadow of the touch object by the external light when the external light is brighter than the backlight light, respectively. The position of the fingertip touching the panel can be detected more reliably.

さらに、上記判断の結果、上記明るさの差が上記設定値未満の場合に、上記バックライト光と上記外光とを比較し、上記バックライト光より上記外光の方が明るい場合にはバックライト調光部によって上記バックライト光の明るさ(バックライトの表面輝度)を下げ、上記バックライト光より上記外光の方が明るくない場合には、上記バックライト光の明るさを上げることにより、調光量が少なくて済む方が選択されることになり、パネルの輝度変更量を減らし、視認性を向上させることもできる。
さらにまた、バックライトとしてLED,CCFL,有機EL,又は無機EL等の様々な種類のバックライトを用いることにより、上記の構成を広範囲の表示装置において使用可能となる。
Further, as a result of the determination, if the difference in brightness is less than the set value, the backlight light is compared with the external light. If the external light is brighter than the backlight light, the backlight is compared. By reducing the brightness of the backlight light (surface brightness of the backlight) by a light dimming unit and increasing the brightness of the backlight light when the outside light is not brighter than the backlight light, Therefore, it is possible to select the one that requires less dimming light, and it is possible to reduce the amount of change in the brightness of the panel and improve the visibility.
Furthermore, by using various types of backlight such as LED, CCFL, organic EL, or inorganic EL as the backlight, the above configuration can be used in a wide range of display devices.

〔第2実施例〕
まず、第2実施例について、図4を参照して説明する。
図4のフローチャートに、図1,図2に示した表示装置100が指を検出するまでの処理手順の他の例を示す。
図4に示すフローチャートにおいて、ステップS33,S34,S35,S36,S37以外のステップの処理は、第1実施例(図3のフローチャート)と同じである。
[Second Embodiment]
First, a second embodiment will be described with reference to FIG.
The flowchart in FIG. 4 shows another example of the processing procedure until the display device 100 shown in FIGS. 1 and 2 detects a finger.
In the flowchart shown in FIG. 4, the processes of steps other than steps S33, S34, S35, S36, and S37 are the same as those in the first embodiment (the flowchart in FIG. 3).

図4のステップS33,S34では、外光5とバックライト光6の明るさ(光量)をそれぞれ、予め定められた特定周期で複数回(所定回数)サンプリングして平均値を算出(取得)する。なお、その平均値を算出する際に、一番明るい値と一番暗い値を切捨てるようにしてもよい。また、以降の各ステップでは、サンプリングした各外光5の明るさの平均値を単に外光5の明るさとして、サンプリングした各バックライト光6の明るさの平均値を単にバックライト光6の明るさとしてそれぞれ使用する。このような外光5とバックライト光6の平均化等を図3のフローで行っても良い。 In steps S33 and S34 in FIG. 4, the brightness (light quantity) of the external light 5 and the backlight light 6 is sampled a plurality of times (predetermined number of times) at a predetermined specific period, and an average value is calculated (acquired). . In calculating the average value, the brightest value and the darkest value may be cut off. In each subsequent step, the average value of the brightness of each sampled external light 5 is simply used as the brightness of the external light 5, and the average value of the brightness of each sampled backlight light 6 is simply used as the backlight light 6. Use each as brightness. Such averaging of the external light 5 and the backlight light 6 may be performed according to the flow of FIG.

ステップS35では、外光5の明るさとバックライト光6の明るさの比をフラッシュメモリ15に予め格納された設定値と比較し、上記明るさの比が設定値以上か否かを判断する。なお、その設定値は、バックライト光6の明るさと外光5の明るさとの比が十分あるかないかを判別するために設けたものである。また、外光5の明るさとバックライト光6の明るさとの比は、外光5およびバックライト光6のうち、明るい方を分子、暗い方を分母とした場合の比率となる。 In step S35, the ratio between the brightness of the external light 5 and the brightness of the backlight light 6 is compared with a set value stored in advance in the flash memory 15, and it is determined whether the brightness ratio is equal to or greater than the set value. The set value is provided to determine whether or not the ratio between the brightness of the backlight light 6 and the brightness of the external light 5 is sufficient. The ratio between the brightness of the external light 5 and the brightness of the backlight light 6 is a ratio when the brighter one of the external light 5 and the backlight light 6 is the numerator and the darker is the denominator.

ステップS36では、外光5の明るさ(光量)とバックライト光6の明るさとの比が設定値以上になるように、バックライト調光部10に光量を下げる制御信号を送る。そして、外光5の光量とバックライト光6の光量との比が設定値以上になったことを確認した後、ステップS24,S25,S26の各処理を順次実行する。   In step S36, a control signal for reducing the light amount is sent to the backlight dimming unit 10 so that the ratio between the brightness (light amount) of the external light 5 and the brightness of the backlight light 6 is equal to or greater than the set value. Then, after confirming that the ratio between the light amount of the external light 5 and the light amount of the backlight light 6 is equal to or greater than the set value, the processes of steps S24, S25, and S26 are sequentially executed.

ステップS37では、外光5の明るさとバックライト光6の明るさとの比が設定値以上になるように、バックライト調光部10に光量を上げる制御信号を送る。そして、外光5の明るさとバックライト光6の明るさとのが設定値以上になったことを確認した後、ステップS28,S29,S30の各処理を順次実行する。 In step S37, a control signal for increasing the amount of light is sent to the backlight dimmer 10 so that the ratio between the brightness of the external light 5 and the brightness of the backlight light 6 is equal to or greater than the set value. Then, after confirming that the ratio between the brightness of the external light 5 and the brightness of the backlight light 6 is equal to or greater than the set value, the processes of steps S28, S29, and S30 are sequentially executed.

外光5の明るさとバックライト光6の明るさが同等のレベルの場合、外光5による指1の影を検出する画像処理方法を選択しても、バックライト光6による指1からの反射を検出する画像処理方法を用いても、バックライト光6と外光5との明るさの比が大きい場合に比べて、表示パネル部2上の指1の影がある部分とそうでない部分のコントラストが低いので、誤り検出をする可能性がある。
よって、実験値により求めた、誤検出を起こさない、バックライト光6と外光5との比の値として設定してもよいし、設定値を2以上としてもよい。
When the brightness of the external light 5 and the brightness of the backlight light 6 are at the same level, even if an image processing method for detecting the shadow of the finger 1 by the external light 5 is selected, the reflection from the finger 1 by the backlight light 6 Even when the image processing method for detecting the light is used, the shadowed portion of the finger 1 on the display panel unit 2 and the portion that is not the same are compared with the case where the brightness ratio between the backlight light 6 and the external light 5 is large. Since the contrast is low, there is a possibility of error detection.
Therefore, it may be set as a value of the ratio between the backlight light 6 and the external light 5 that does not cause erroneous detection, and may be set to 2 or more .

このように、閾値で画像処理方法を選択するのではなく、バックライト調光部によって検出されたバックライト光と外光センサによって検出された外光との明るさの比に応じた処理を行うことにより、つまりその明るさの比が設定値以上か設定値未満かを判断し、その判断の結果、上記明るさの比が設定値以上の場合には、上記バックライト光の明るさと上記外光の明るさとを比較して指検出のための画像処理方法を選択し、上記明るさの比が設定値未満の場合には、その明るさの比が設定値以上になるようにバックライトをバックライト調光部によって調光させ(それによってパネル上の指がある部分と指がない部分が従来技術と比較して高いコントラストになる)、その後バックライト調光部によって検出されたバックライト光の明るさと外光センサによって検出された外光の明るさとを比較して指検出のための画像処理方法を選択することにより、外光の明るさの強弱の影響を受けることなく、パネルにタッチした指先の位置を検出することができる。   In this way, instead of selecting an image processing method based on a threshold value, processing is performed in accordance with the brightness ratio between the backlight light detected by the backlight dimmer and the external light detected by the external light sensor. In other words, that is, whether the brightness ratio is greater than or less than the set value, and if the brightness ratio is greater than or equal to the set value, the brightness of the backlight Select the image processing method for finger detection by comparing with the brightness of the light, and if the brightness ratio is less than the set value, turn on the backlight so that the brightness ratio is greater than the set value. Dimmed by the backlight dimming unit (therefore, the part with the finger on the panel and the part without the finger have a higher contrast than the prior art), and then the backlight light detected by the backlight dimming unit Brightness By comparing the brightness of the ambient light detected by the ambient light sensor and selecting an image processing method for finger detection, the fingertip touching the panel is not affected by the intensity of the brightness of the ambient light. The position can be detected.

また、上記判断の結果、上記明るさの比が設定値以上の場合に、上記外光よりバックライト光が明るい場合には、そのバックライト光によるタッチ物体からの反射を検出することによってそのタッチ物体を検出する画像処理方法を、上記バックライト光より外光が明るい場合には、その外光によるタッチ物体の影を検出することによってそのタッチ物体を検出する画像処理方法をそれぞれ選択することにより、より確実にパネルにタッチした指先の位置を検出することができる。   In addition, if the backlight ratio is brighter than the external light when the brightness ratio is greater than or equal to a set value as a result of the determination, the touch is detected by detecting reflection from the touch object by the backlight light. By selecting an image processing method for detecting an object by detecting the shadow of the touch object by the external light when the external light is brighter than the backlight light, respectively. The position of the fingertip touching the panel can be detected more reliably.

さらに、上記判断の結果、上記明るさの比が上記設定値未満の場合に、上記バックライト光と上記外光とを比較し、上記バックライト光より上記外光の方が明るい場合にはバックライト調光部によって上記バックライト光の明るさ(バックライトの表面輝度)を下げ、上記バックライト光より上記外光の方が明るくない場合には、上記バックライト光の明るさを上げることにより、調光量が少なくて済む方が選択されることになり、パネルの輝度変更量を減らし、視認性を向上させることもできる。 Further, as a result of the determination, when the brightness ratio is less than the set value, the backlight light is compared with the external light. When the external light is brighter than the backlight light, the backlight is compared with the backlight light. By reducing the brightness of the backlight light (surface brightness of the backlight) by a light dimming unit and increasing the brightness of the backlight light when the outside light is not brighter than the backlight light, Therefore, it is possible to select the one that requires less dimming light, and it is possible to reduce the amount of change in the brightness of the panel and improve the visibility.

さらにまた、上記外光と上記バックライト光との明るさを比較する際に、それらのサンプリング回数が1回であるとノイズや急な環境の変化に対して対応が不可能であるため、予め定められた特定周期で複数回、上記外光と上記バックライト光をそれぞれサンプリングして平均化することにより、耐ノイズ性および耐環境性を強化することもできる。
また、バックライトとしてLED,CCFL,有機EL,又は無機EL等の様々な種類のバックライトを用いることにより、上記の構成を広範囲の表示装置において使用可能となる。
Furthermore, when comparing the brightness of the external light and the backlight light, if the number of times of sampling is one, it is impossible to cope with noise and sudden environmental changes. By sampling and averaging the external light and the backlight light a plurality of times at a predetermined specific period, noise resistance and environmental resistance can be enhanced.
Further, by using various types of backlights such as LEDs, CCFLs, organic ELs, and inorganic ELs as backlights, the above configuration can be used in a wide range of display devices.

なお、バックライト調光部によって検出されたバックライト光と外光センサによって検出された外光との明るさの差又は比に応じた処理は、図3又は図4によって説明したものに限らない。例えば、図3のステップS14〜S18の処理を省略して、ステップS13の処理を行った後ステップS22以降の処理を行うか、図4のステップS35,S15〜S18の処理を省略して、ステップS34の処理を行った後ステップS22以降の処理を行うことにより、明るさの差又は比が設定値以上になるようにバックライトをバックライト調光部によって調光させ(上記明るさの差又は比が既に設定値以上であれば何もしないことになる)、その後バックライト調光部によって検出されたバックライト光の明るさと外光センサによって検出された外光の明るさとを比較して指検出のための画像処理方法を選択するようにしてもよい。   Note that the processing according to the brightness difference or ratio between the backlight light detected by the backlight dimming unit and the external light detected by the external light sensor is not limited to that described with reference to FIG. 3 or FIG. . For example, the processing in steps S14 to S18 in FIG. 3 is omitted and the processing in step S13 is performed after the processing in step S13, or the processing in steps S35 and S15 to S18 in FIG. After performing the process of S34, the process after step S22 is performed so that the backlight is dimmed by the backlight dimming unit so that the brightness difference or ratio is greater than or equal to the set value (the brightness difference or If the ratio is already greater than or equal to the set value, nothing is done.) Then, the brightness of the backlight detected by the backlight dimmer is compared with the brightness of the ambient light detected by the ambient light sensor. An image processing method for detection may be selected.

以上、この発明を指先の位置を検出する機能を有する表示装置に適用した実施形態について説明したが、この発明はこれに限らず、タッチペン等のタッチ物体の位置を検出する機能を有する表示装置にも適用可能である。   As mentioned above, although embodiment which applied this invention to the display apparatus which has a function which detects the position of a fingertip was described, this invention is not restricted to this, The display apparatus which has a function which detects the position of touch objects, such as a touch pen, is explained. Is also applicable.

以上の説明から明らかなように、この発明によれば、外光の明るさの強弱の影響を受けることなく、表示手段接触した接触物体の位置を検出することができる。したがって、接触物体の誤検出がない表示装置を提供することができる。 As is apparent from the above description, according to the present invention, the position of the contact object in contact with the display means can be detected without being affected by the intensity of the brightness of external light. Therefore, it is possible to provide a display device that does not cause erroneous detection of a contact object.

1:ユーザ指 2:表示パネル部 3:指検出用光センサ 4:バックライト
5:外光 6:バックライト光 7:外光センサ 8:光センシング部
9:バックライト駆動回路部 10:バックライト調光部 11:制御部
12:入力部 15:フラッシュメモリ
100:表示装置
1: user 's finger 2: display panel unit 3: finger detection light sensor 4: backlight 5: outside light 6: backlight light 7: outside light sensor 8: light sensing unit 9: backlight driving circuit unit 10: back Light dimming unit 11: Control unit 12: Input unit 15 : Flash memory
100: Display device

特開2007−183706号公報JP 2007-183706 A

Claims (6)

表示手段と、
前記表示手段の内側に複数配置され、指先等の接触物体の接触を検出する接触物体検出手段と、
前記表示手段に入射する外光を検出する外光検出手段と、
前記表示手段及び前記接触物体に該表示手段の背面側から照射光を照射する光照射手段と、
前記光照射手段による前記照射光の光量を検出して該照射光を調光する調光手段と、
前記複数の接触物体検出手段の検出信号に基づいて、前記表示手段に接触した前記接触物体の位置を特定する制御手段と、を設け、
前記制御手段は、
前記調光手段によって検出された前記光照射手段による照射光の光量と前記外光検出手段によって検出された外光の光量との差を判断し、当該差の絶対値が所定の設定値未満の場合には、
前記外光の光量が前記照射光の光量よりも大きいときは、前記外光の光量との差が前記所定の設定値以上となるまで前記調光手段に対して前記照射光の光量を下げるように制御した後、前記外光による前記接触物体の影を検出し、
前記外光の光量が前記照射光の光量よりも大きくないときは、前記外光の光量との差が前記所定の設定値以上となるまで前記調光手段に対して前記照射光の光量を上げるように制御した後、前記照射光による前記接触物体からの反射を検出する
ことを特徴とする表示装置。
Display means;
A plurality of contact object detection means arranged inside the display means for detecting contact of a contact object such as a fingertip ;
External light detection means for detecting external light incident on the display means ;
Light irradiation means for irradiating the display means and the contact object with irradiation light from the back side of the display means ;
A light dimming means regulating the 該照Shako detects the light amount of the illumination light by the light irradiating means,
Control means for identifying the position of the contact object that has contacted the display means based on detection signals of the plurality of contact object detection means ; and
The control means includes
The difference between the amount of light emitted by the light irradiating unit detected by the light adjusting unit and the amount of external light detected by the outside light detecting unit is determined, and the absolute value of the difference is less than a predetermined set value. in case of,
When the light amount of the external light is larger than the light amount of the irradiation light, the light amount of the irradiation light is lowered with respect to the light control means until the difference from the light amount of the external light becomes equal to or greater than the predetermined set value. To detect a shadow of the contact object due to the external light,
When the amount of the external light is not larger than the amount of the irradiated light, the amount of the irradiated light is increased with respect to the light control means until the difference from the amount of the external light is equal to or greater than the predetermined set value. After the control is performed, the display device detects reflection from the contact object due to the irradiation light .
前記制御手段は、The control means includes
前記照射光の光量と前記外光の光量との差の絶対値が前記設定値以上の場合には、When the absolute value of the difference between the light amount of the irradiation light and the light amount of the external light is not less than the set value,
前記外光の光量が前記照射光の光量よりも大きいときは、前記外光による前記接触物体の影を検出し、When the light amount of the external light is larger than the light amount of the irradiation light, the shadow of the contact object due to the external light is detected,
前記外光の光量が前記照射光の光量よりも小さいときは、前記照射光による前記接触物体からの反射を検出することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。The display device according to claim 1, wherein when the light amount of the external light is smaller than the light amount of the irradiation light, reflection from the contact object by the irradiation light is detected.
表示手段と、
前記表示手段の内側内に複数配置され、指先等の接触物体の接触を検出する接触物体検出手段と、
前記表示手段に入射する外光を検出する外光検出手段と、
前記表示手段及び前記接触物体に該表示手段の背面側から照射光を照射する光照射手段と、
前記光照射手段による前記照射光の光量を検出して該照射光を調光する調光手段と、
前記複数の接触物体検出手段の検出信号に基づいて、前記表示手段に接触した前記接触物体の位置を特定する制御手段を設け、
前記制御手段は、
前記調光手段によって検出された前記光照射手段による照射光の光量と前記外光検出手段によって検出された外光の光量との比を、明るい方の光量を分子、暗い方の光量を分母とした場合の比率で判断し、当該比が所定の設定値未満の場合には、
前記外光の光量が前記照射光の光量よりも大きいときは、前記外光の光量との比が前記所定の設定値以上となるまで前記調光手段に対して前記照射光の光量を下げるように制御した後、前記外光による前記接触物体の影を検出し、
前記外光の光量が前記照射光の光量よりも大きくないときは、前記外光の光量との比が前記所定の設定値以上となるまで前記調光手段に対して前記照射光の光量を上げるように制御した後、前記照射光による前記接触物体からの反射を検出する
ことを特徴とする表示装置。
Display means;
A plurality of contact object detection means arranged inside the display means for detecting the contact of a contact object such as a fingertip ;
External light detection means for detecting external light incident on the display means ;
Light irradiation means for irradiating the display means and the contact object with irradiation light from the back side of the display means ;
A light dimming means regulating the 該照Shako detects the light amount of the illumination light by the light irradiating means,
Based on the detection signal of the plurality of contact object detecting means, and control means for identifying the position of the touch object in contact with the display means is provided,
The control means includes
The ratio between the amount of light emitted by the light irradiating means detected by the light adjusting means and the amount of external light detected by the external light detecting means is a numerator of the brighter light amount and a denominator of the darker light amount. If the ratio is less than the preset value,
When the amount of the external light is larger than the amount of the irradiated light, the amount of the irradiated light is decreased with respect to the light control means until the ratio to the amount of the external light is equal to or greater than the predetermined set value. To detect a shadow of the contact object due to the external light,
When the amount of the external light is not larger than the amount of the irradiated light, the amount of the irradiated light is increased with respect to the light control means until the ratio with the amount of the external light is equal to or greater than the predetermined setting value. After the control is performed, the display device detects reflection from the contact object due to the irradiation light .
前記制御手段は、The control means includes
前記照射光の光量と前記外光の光量との比の絶対値が前記設定値以上の場合には、When the absolute value of the ratio of the light amount of the irradiation light and the light amount of the external light is not less than the set value,
前記外光の光量が前記照射光の光量よりも大きいときは、前記外光による前記接触物体の影を検出し、When the light amount of the external light is larger than the light amount of the irradiation light, the shadow of the contact object due to the external light is detected,
前記外光の光量が前記照射光の光量よりも小さいときは、前記照射光による前記接触物体からの反射を検出することを特徴とする請求項3に記載の表示装置。The display device according to claim 3, wherein when the light amount of the external light is smaller than the light amount of the irradiation light, reflection from the contact object by the irradiation light is detected.
請求項3又は4に記載の表示装置において、
予め定められた特定周期で複数回、前記外光の光量と前記照射光の光量をそれぞれサンプリングして平均化する手段を設けたことを特徴とする表示装置。
The display device according to claim 3 or 4 ,
A display device comprising means for sampling and averaging the light quantity of the external light and the light quantity of the irradiation light a plurality of times at a predetermined specific period.
前記光照射手段は、LED,CCFL,有機EL,又は無機ELを用いたバックライトであることを特徴とする請求項1乃至のいずれか一項に記載の表示装置。 The light irradiation means, LED, CCFL, a display device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that a backlight using an organic EL, an inorganic EL.
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