JP5427126B2 - Electronic device and touch panel calibration method - Google Patents
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Description
本発明は、タッチパネルの校正（キャリブレーション）を行う技術に関するものである。 The present invention relates to a technique for calibrating a touch panel.
タッチパネルの校正の技術としては、表示画面上の特定の座標に重なるタッチパネル上の位置へのタッチを受け入れて、当該タッチに対するタッチパネルの出力と、前記特定の座標との関係よりタッチパネルの出力と表示装置の表示画面上の座標との対応関係を校正する技術が知られている（たとえば、特許文献１）。また、このような校正を行う場合に、タッチすべき位置を容易に識別できるようにするために、表示装置の表示面上の当該特定の座標にマークを表示する技術も知られている（たとえば、特許文献２）。 As a touch panel calibration technique, a touch on a position on the touch panel that overlaps a specific coordinate on the display screen is accepted, and the output of the touch panel and the display device are based on the relationship between the touch panel output for the touch and the specific coordinate. A technique for calibrating the correspondence relationship with the coordinates on the display screen is known (for example, Patent Document 1). In addition, a technique for displaying a mark at the specific coordinate on the display surface of the display device is also known in order to easily identify the position to be touched when performing such calibration (for example, Patent Document 2).
また、表示装置の表示画面の特定の座標に重なるタッチパネル上の位置を自動的に押圧する機構を設け、当該機構による押圧に対するタッチパネルの出力と、前記特定の座標との関係よりタッチパネルの出力と表示装置の表示画面上の座標との対応関係を校正する技術も知られている（たとえば、特許文献３）。 In addition, a mechanism for automatically pressing a position on the touch panel that overlaps with a specific coordinate on the display screen of the display device is provided, and the output of the touch panel and the display are based on the relationship between the output of the touch panel in response to the press by the mechanism and the specific coordinate. A technique for calibrating the correspondence with the coordinates on the display screen of the apparatus is also known (for example, Patent Document 3).
上述のように、従来、タッチパネルの校正には、表示画面上の特定の座標に重なるタッチパネル上の位置へのタッチや押圧が必要であり、これらタッチや押圧のための特段の作業や、特段の機構が必要となっていた。
そこで、本発明は、タッチや押圧のための特段の作業や、特段の機構を必要とすることなくタッチパネルの校正を行えるようにすることを課題とする。
As described above, conventionally, touch panel calibration requires touching or pressing a position on the touch panel that overlaps a specific coordinate on the display screen. A mechanism was needed.
Therefore, an object of the present invention is to make it possible to calibrate a touch panel without requiring a special operation for touching or pressing or a special mechanism.
前記課題達成のために、本発明は、ディスプレイと、当該ディスプレイの表示面上に配置された、投影型静電容量式のタッチパネルとを備えた電子機器に、前記タッチパネルの静電容量値の分布を計測分布として取得する計測分布取得部と、前記タッチパネルが前記ディスプレイの表示面上の所定の正規位置に配置されているときに前記ディスプレイに対して固定された導電体によって現れる前記タッチパネルの静電容量値の分布上の特徴パターンと、前記導電体によって前記計測分布上に現れる前記特徴パターンに対応するパターンとのずれが解消されるように前記タッチパネルの座標を校正する座標校正部とを設けたものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides a distribution of capacitance values of the touch panel in an electronic device including a display and a projected capacitive touch panel disposed on a display surface of the display. A measurement distribution acquisition unit that acquires the measurement distribution as a measurement distribution, and an electrostatic capacitance of the touch panel that appears by a conductor fixed to the display when the touch panel is disposed at a predetermined normal position on the display surface of the display. A coordinate calibrating unit that calibrates the coordinates of the touch panel is provided so that a shift between a feature pattern on the distribution of capacitance values and a pattern corresponding to the feature pattern appearing on the measurement distribution by the conductor is eliminated. Is.
このような電子機器によれば、ディスプレイに対して固定された導電体によって現れる前記タッチパネルの静電容量値の分布上の特徴パターンを利用してタッチパネルの校正を行うので、タッチや押圧のための特段の作業や、特段の機構を必要とせずに、タッチパネルの校正を行うことができる。 According to such an electronic device, the touch panel is calibrated using the characteristic pattern on the capacitance value distribution of the touch panel that appears by the conductor fixed to the display. The touch panel can be calibrated without requiring any special work or special mechanism.
ここで、前記導電体は、前記ディスプレイの筐体であってもよく、この場合には、前記特徴パターンをより顕著なものとするために、前記筐体に、前記タッチパネルに遠近する方向の凹凸を設けることも好ましい。
または、前記導電体は、前記ディスプレイの非導電性の筐体に固定したものとしてもよく、この場合、導電体は、前記筐体と前記ディスプレイとを固定するためのネジとしてもよい。
または、前記導電体は、前記ディスプレイの表示面に重ねて設けた透明電極としてもよい。
または、電子機器が、前記ディスプレイのカバーとして用いられる部材を備えたものである場合には、前記導電体は、前記部材が前記カバーとして用いられたときに、前記ディスプレイの表示面と対向する位置に設けられたものとしてもよい。また、この場合には、電子機器に、前記部材が前記カバーとして用いられているときに、前記計測分布取得部における計測分布の取得と、前記座標校正部における前記校正とを行わせる校正制御部を設けることも好ましい。
Here, the conductor may be a casing of the display. In this case, in order to make the feature pattern more prominent, the casing is provided with unevenness in a direction close to the touch panel. It is also preferable to provide
Alternatively, the conductor may be fixed to a non-conductive casing of the display, and in this case, the conductor may be a screw for fixing the casing and the display.
Alternatively, the conductor may be a transparent electrode provided on the display surface of the display.
Alternatively, when the electronic device includes a member used as a cover of the display, the conductor is positioned at a position facing the display surface of the display when the member is used as the cover. It is good also as what was provided in. In this case, the calibration control unit causes the electronic device to perform measurement distribution acquisition in the measurement distribution acquisition unit and calibration in the coordinate calibration unit when the member is used as the cover. It is also preferable to provide
ここで、以上のような電子機器には、校正実行時のタッチパネルへのユーザのタッチ等により、誤校正が発生しないように、前記ずれの大きさが所定レベル以上大きいときに前記座標校正部による校正を抑止する校正抑止部を設けることが好ましい。 Here, in the electronic device as described above, the coordinate calibrating unit is used when the magnitude of the deviation is larger than a predetermined level so as not to cause erroneous calibration due to a user's touch on the touch panel at the time of calibration execution. It is preferable to provide a calibration inhibiting unit that inhibits calibration.
以上のように、本発明によれば、タッチや押圧のための特段の作業や、特段の機構を必要とすることなくタッチパネルの校正を行うことができるようになる。 As described above, according to the present invention, the touch panel can be calibrated without requiring a special operation for touching or pressing or a special mechanism.
以下、本発明の実施形態について説明する。
図１に、本実施形態に係る電子機器の構成を示す。
図示するように、本実施形態に係る電子機器は、タッチパネル１、タッチパネルコントローラ２、ディスプレイ３、ディスプレイ３の表示を制御するディスプレイコントローラ４、ＣＰＵ５、メモリ６、記憶装置７、その他の周辺装置８等を備えている。
ここで、タッチパネル１は、ディスプレイ３の表示面上に重ねて配置されている。また、タッチパネル１は、投影型の静電容量方式のタッチパネル１であり、タッチパネル１のタッチ面上に設定した座標系を「タッチパネル座標系」として、各タッチパネル座標系上の各座標位置の静電容量値を表すタッチパネル出力を、電圧信号等として出力することができる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
FIG. 1 shows a configuration of an electronic apparatus according to this embodiment.
As shown in the figure, the electronic device according to the present embodiment includes a touch panel 1, a touch panel controller 2, a display 3, a display controller 4 that controls display on the display 3, a CPU 5, a memory 6, a storage device 7, other peripheral devices 8, and the like. It has.
Here, the touch panel 1 is disposed so as to overlap the display surface of the display 3. The touch panel 1 is a projected capacitive touch panel 1, and the coordinate system set on the touch surface of the touch panel 1 is defined as a “touch panel coordinate system”, and the electrostatic at each coordinate position on each touch panel coordinate system. The touch panel output representing the capacitance value can be output as a voltage signal or the like.
次に、タッチパネルコントローラ２はタッチパネル１を制御する装置であり、タッチパネル出力が表す静電容量値が所定レベル以上低いタッチパネル座標系の座標をタッチパネル入力座標として出力する。すなわち、投影型の静電容量方式のタッチパネル１では、タッチパネル座標系の座標のうち、人間の指や導電体が接近した座標の静電容量値が低下することを利用して、タッチパネルコントローラ２は、ユーザがタッチしたタッチパネル座標系の座標をタッチパネル入力座標として検出する。 Next, the touch panel controller 2 is a device that controls the touch panel 1 and outputs, as touch panel input coordinates, coordinates in a touch panel coordinate system in which the capacitance value represented by the touch panel output is lower than a predetermined level. That is, in the projected capacitive touch panel 1, the touch panel controller 2 uses the fact that among the coordinates of the touch panel coordinate system, the capacitance value of the coordinates where a human finger or conductor approaches is reduced, the touch panel controller 2 The coordinates of the touch panel coordinate system touched by the user are detected as touch panel input coordinates.
また、タッチパネルコントローラ２は、タッチパネル座標系上の各座標位置の静電容量値を表すデータをタッチパネルスキャンデータとして出力することもできるように構成されている。
そして、ＣＰＵ５は、ディスプレイ３の表示面上に設定した座標系を「表示座標系」として、記憶装置７に記憶されているドライバプログラムに従って、予め用意されたタッチパネル座標系-表示座標系変換関数を用いて、タッチパネルコントローラ２から通知されたタッチパネル座標系のタッチパネル入力座標を、表示座標系の座標に変換し、変換した表示座標系の入力座標として出力する処理を行う。但し、タッチパネル座標系-表示座標系変換関数は、タッチパネル座標系の座標を、表示座標系の座標に変換する座標変換テーブルの形態で用意されるものであって良い。
The touch panel controller 2 is also configured to output data representing the capacitance value at each coordinate position on the touch panel coordinate system as touch panel scan data.
Then, the CPU 5 sets a coordinate system set on the display surface of the display 3 as a “display coordinate system” and uses a touch panel coordinate system-display coordinate system conversion function prepared in advance according to a driver program stored in the storage device 7. The touch panel input coordinate in the touch panel coordinate system notified from the touch panel controller 2 is converted into display coordinate system coordinates, and the converted display coordinate system input coordinates are output. However, the touch panel coordinate system-display coordinate system conversion function may be prepared in the form of a coordinate conversion table for converting the coordinates of the touch panel coordinate system into the coordinates of the display coordinate system.
また、ＣＰＵ５は、メモリ６や周辺装置８を用いつつ、記憶装置７に記憶されているプログラムを実行し、プログラムに記述された各種処理を行う。ここで、このＣＰＵ５が行う処理には、ディスプレイコントローラ４を介したディスプレイ３の表示や、ドライバプログラムが出力する入力座標に応じた処理が含まれる。 In addition, the CPU 5 executes a program stored in the storage device 7 while using the memory 6 and the peripheral device 8, and performs various processes described in the program. Here, the processing performed by the CPU 5 includes processing according to display on the display 3 via the display controller 4 and input coordinates output by the driver program.
さて、ここで、図２ａにディスプレイ３とタッチパネル１を正面から見たようすを、図２ｂに模式的な組立図を示すように、ディスプレイ３は、金属などの導電体を用いて構成した筐体９に４側面を覆われた形態で実装され、タッチパネル１はディスプレイ３の表示面上に貼り付けられている。 Now, as shown in FIG. 2a when the display 3 and the touch panel 1 are viewed from the front, and as shown in a schematic assembly view in FIG. 2b, the display 3 is a casing configured using a conductor such as metal. The touch panel 1 is attached on the display surface of the display 3.
以下、このような電子機器におけるタッチパネル１の校正動作について説明する。
まず、メモリ６には、予め、タッチパネル１の静電容量分布上の特徴の正規のパターンが正規パターンとして記憶されている。
静電容量分布上の特徴の正規のパターンとは、タッチパネル１の正規配置時、すなわち、ディスプレイ３の表示面の正規の位置に正規の姿勢（角度）でタッチパネル１が貼り付けられているときに、タッチパネル１へのタッチや、電子機器に対して固定されていない外部の導電体の接近が発生していない状態で、タッチパネル１で検出されるタッチパネル座標系上の静電容量の空間的分布上の特徴のパターンである。
Hereinafter, the calibration operation of the touch panel 1 in such an electronic device will be described.
First, a normal pattern of features on the capacitance distribution of the touch panel 1 is stored in the memory 6 in advance as a normal pattern.
The regular pattern of the feature on the capacitance distribution is when the touch panel 1 is normally arranged, that is, when the touch panel 1 is pasted at a regular position (angle) on the display surface of the display 3. On the spatial distribution of capacitance on the touch panel coordinate system detected by the touch panel 1 in a state where the touch to the touch panel 1 or the approach of an external conductor not fixed to the electronic device has not occurred. It is a pattern of features.
ここで、図２ａに示したような筐体９を用いた場合、タッチパネル１は周縁部において筐体９と容量結合するため、その静電容量の分布は、非均一なパターンとなり、図２ａのようにタッチパネル１の正規配置時のタッチパネル座標系（Ｘｓｔ、Ｙｓｔ）が定義されるものとして、タッチパネル座標系（Ｘｓｔ、Ｙｓｔ）で観測した場合、図２ｃに示すように、静電容量の分布２００は、タッチパネル１の周縁部に対応する座標において静電容量値Ｃが落ち込むものとなる。そして、正規配置時のタッチパネル座標系（Ｘｓｔ、Ｙｓｔ）で観測される静電容量の分布２００の特徴のパターンが、メモリ６に記憶される正規パターンとなる。ここでは、たとえば、静電容量の分布２００の特徴のパターンとしては、静電容量の分布２００に現れるエッジを静電容量の分布２００の特徴として、そのエッジのパターンを正規パターンとする。なお、静電容量の分布２００に現れるエッジとは、静電容量値が所定レベル以上大きく変化する箇所を言う。 Here, when the housing 9 as shown in FIG. 2a is used, the touch panel 1 is capacitively coupled to the housing 9 at the peripheral portion, and thus the distribution of the electrostatic capacitance becomes a non-uniform pattern, as shown in FIG. 2a. When the touch panel coordinate system (Xst, Yst) at the time of normal placement of the touch panel 1 is defined as described above and observed in the touch panel coordinate system (Xst, Yst), as shown in FIG. The capacitance value C falls at the coordinates corresponding to the peripheral edge of the touch panel 1. Then, the characteristic pattern of the electrostatic capacitance distribution 200 observed in the touch panel coordinate system (Xst, Yst) at the time of normal placement becomes a normal pattern stored in the memory 6. Here, for example, as a characteristic pattern of the electrostatic capacity distribution 200, an edge appearing in the electrostatic capacity distribution 200 is used as a characteristic of the electrostatic capacity distribution 200, and the edge pattern is a normal pattern. Note that an edge appearing in the capacitance distribution 200 refers to a location where the capacitance value changes greatly by a predetermined level or more.
なお、このような静電容量分布上の特徴の正規のパターンは、機種毎に予め実測するなどして予め求めてメモリ６に正規パターンとして設定しておく。
次に、ＣＰＵ５が行うタッチパネル校正処理について説明する。
ここで、タッチパネル校正処理は、電子機器出荷前の検査時におけるオペレータの校正開始の指示や、電子機器の使用中におけるユーザからの校正開始の指示等に応じて、記憶装置７に記憶されたタッチパネル校正処理用のプログラムに従って行うものである。
図３に、このタッチパネル校正処理の手順を示す。
図示するように、この処理では、まず、タッチパネルコントローラ２から、タッチパネル座標系上の各座標位置の静電容量値を表すタッチパネルスキャンデータを読み出して、タッチパネルスキャンデータが表す分布、すなわち、現在の現実のタッチパネル座標系上の静電容量の分布を計測分布として取得し、計測分布に現れる前記分布上の特徴のパターンを計測パターンとする（ステップ３０２）。
It should be noted that such a regular pattern of features on the electrostatic capacity distribution is obtained in advance by actually measuring each model for example, and set in the memory 6 as a regular pattern.
Next, touch panel calibration processing performed by the CPU 5 will be described.
Here, the touch panel calibration processing is a touch panel stored in the storage device 7 in accordance with an instruction to start calibration by an operator at the time of inspection before shipment of the electronic device or an instruction to start calibration from the user while using the electronic device. This is performed in accordance with a calibration processing program.
FIG. 3 shows the procedure of the touch panel calibration process.
As shown in the figure, in this process, first, touch panel scan data representing the capacitance value of each coordinate position on the touch panel coordinate system is read from the touch panel controller 2, and the distribution represented by the touch panel scan data, that is, the current reality. The capacitance distribution on the touch panel coordinate system is acquired as a measurement distribution, and the pattern of the feature on the distribution that appears in the measurement distribution is used as a measurement pattern (step 302).
そして、メモリ６に記憶されている正規パターンと、計測パターンとの誤差が、所定のしきい値Ｔｈを越えているかどうかを調べ（ステップ３０４）、越えていれば所定のエラー表示をディスプレイ３に対して行い（ステップ３０８）、タッチパネル校正処理を終了する。 Then, it is checked whether or not the error between the regular pattern stored in the memory 6 and the measurement pattern exceeds a predetermined threshold Th (step 304). If it exceeds, a predetermined error display is displayed on the display 3. The touch panel calibration process is terminated (step 308).
一方、誤差がしきい値Ｔｈを越えていなければ、計測パターンを、正規パターンに一致させる平行移動、回転を行う座標変換行列、すなわち、タッチパネル座標系上の座標を正規配置時のタッチパネル１の座標系上の座標に変換する座標変換行列を求め、求めた座標変換行列による座標変換が反映されるように上述したタッチパネル座標系-表示座標系変換関数を更新し（ステップ３０６）、タッチパネル校正処理を終了する。 On the other hand, if the error does not exceed the threshold value Th, the coordinate transformation matrix for performing translation and rotation for matching the measurement pattern with the normal pattern, that is, the coordinates of the touch panel 1 when the coordinates on the touch panel coordinate system are normally arranged. A coordinate transformation matrix to be converted into coordinates on the system is obtained, the touch panel coordinate system-display coordinate system transformation function is updated so that the coordinate transformation by the obtained coordinate transformation matrix is reflected (step 306), and touch panel calibration processing is performed. finish.
ここで、ステップ３０６では、タッチパネル１の正規配置時の座標系タッチパネル-表示座標変換関数をＦ（ｘ、ｙ）、計測パターンを正規パターンに一致させる平行移動、回転を行う座標変換行列をＡとして、Ｆ｛Ａ（ｘ、ｙ）｝を、タッチパネル座標系-表示座標系変換関数とする。なお、タッチパネル座標系-表示座標系変換関数を座標変換テーブルの形態で設ける場合には、ステップ３０６のタッチパネル座標系-表示座標系変換関数の更新では、タッチパネル１の正規配置時の座標変換テーブルにおいて、タッチパネル座標系の座標Ａ（ｘ、ｙ）に対応づけられている表示座標系の座標を、タッチパネル座標系の座標（ｘ、ｙ）に対応づける座標変換テーブルを、以降用いる座標テーブルとする。 Here, in step 306, F (x, y) is a coordinate system touch panel-display coordinate conversion function when the touch panel 1 is normally arranged, and A is a coordinate conversion matrix for performing parallel movement and rotation to match the measurement pattern with the normal pattern. , F {A (x, y)} is a touch panel coordinate system-display coordinate system conversion function. When the touch panel coordinate system-display coordinate system conversion function is provided in the form of a coordinate conversion table, the touch panel coordinate system-display coordinate system conversion function is updated in step 306 in the coordinate conversion table when the touch panel 1 is normally arranged. The coordinate conversion table in which the coordinates in the display coordinate system associated with the coordinates A (x, y) in the touch panel coordinate system are associated with the coordinates (x, y) in the touch panel coordinate system is referred to as a coordinate table to be used hereinafter.
ここで、タッチパネル１の配置の正規配置からのずれにより、図２ｃに示すように、現実のタッチパネル座標系（Ｘｃｒ、Ｙｃｒ）には、正規配置時のタッチパネル座標系（Ｘｓｔ、Ｙｓｔ）からの位置、向きのずれが生じる。そして、計測分布は、この現実のタッチパネル座標系（Ｘｃｒ、Ｙｃｒ）で分布パターン２００を観測したものとなる。したがって、計測分布上の特徴を表す計測パターンを正規パターンに座標変換する座標変換行列をタッチパネル座標系-表示座標系変換関数に組み込むことにより、タッチパネル１の校正を行うことができる。すなわち、現実のタッチパネル１のタッチパネル座標系で表されるタッチパネル入力座標を、正規配置時のタッチパネル座標系で表したタッチパネル入力座標に変換した上で、言い換えれば、タッチパネル１の配置の正規配置からのずれを補正した上で、表示座標系の座標に変換することができるようになる。 Here, due to the deviation of the arrangement of the touch panel 1 from the normal arrangement, as shown in FIG. 2C, the actual touch panel coordinate system (Xcr, Ycr) has a position from the touch panel coordinate system (Xst, Yst) at the normal arrangement. , A misalignment occurs. The measurement distribution is obtained by observing the distribution pattern 200 in this actual touch panel coordinate system (Xcr, Ycr). Therefore, the touch panel 1 can be calibrated by incorporating into the touch panel coordinate system-display coordinate system conversion function a coordinate conversion matrix for converting the measurement pattern representing the feature on the measurement distribution into a normal pattern. That is, after converting the touch panel input coordinates represented in the touch panel coordinate system of the actual touch panel 1 into touch panel input coordinates represented in the touch panel coordinate system at the time of normal placement, in other words, from the normal placement of the touch panel 1 placement. It is possible to convert the coordinates into the display coordinate system after correcting the shift.
ここで、計測パターンを正規パターンに座標変換する座標変換行列の求め方としては、種々の手法を用いることができる。
ここでは、一例として、前述のように、静電容量の分布に現れるエッジを特徴とし、エッジのパターンを正規パターンや計測パターンとして、座標変換行列を求める場合について示す。
いま、図２ｃに示すように分布パターン２００が得られる場合、図２ｄに示すように、正規パターンは四角形Ｐｓｔとなり、計測パターンは四角形Ｐｃｒとなる。そして、計測分布パターンを正規パターンに座標変換する座標変換行列は、四角形Ｐｃｒを平行移動、回転して、四角形Ｐｓｔに一致させる座標変換行列として求めることができる。ここで、この例では、平行移動量は、四角形Ｐｃｒの中心と四角形Ｐｓｔの中心との差分ｄＰとして、回転量は、四角形Ｐｃｒのおおよそ垂直/水平方向の辺と、四角形Ｐｓｔの垂直/水平方向の辺との角度の差分ｄθなどとして求めることができる。
Here, various methods can be used as a method of obtaining a coordinate conversion matrix for converting the measurement pattern into a normal pattern.
Here, as an example, as described above, a case will be described in which a coordinate transformation matrix is obtained using an edge appearing in the electrostatic capacitance distribution as a feature and using the edge pattern as a normal pattern or a measurement pattern.
If the distribution pattern 200 is obtained as shown in FIG. 2c, the normal pattern is a square Pst and the measurement pattern is a square Pcr, as shown in FIG. 2d. A coordinate conversion matrix for converting the measurement distribution pattern into a normal pattern can be obtained as a coordinate conversion matrix in which the quadrangle Pcr is translated and rotated to match the quadrangle Pst. Here, in this example, the parallel movement amount is the difference dP between the center of the quadrangle Pcr and the center of the quadrangle Pst, and the rotation amount is the approximately vertical / horizontal side of the quadrangle Pcr and the vertical / horizontal direction of the quadrangle Pst. It can be obtained as a difference dθ of an angle with the side of.
以上、タッチパネル校正処理について説明した。
なお、以上のタッチパネル校正処理において、誤差がしきい値Ｔｈを越えている場合に（ステップ３０４）、エラーとして（ステップ３０８）、タッチパネル校正処理を終了するのは、このような場合には、ユーザの指などの筐体９以外の導電体がタッチパネル１に接近しているために、正規パターンに基づいて正しい校正を行えない状態にあると考えられるからである。
ここで、しきい値Ｔｈは、タッチパネル１のディスプレイ３との組み立て行程（タッチパネル１の貼り付け行程）に対して見積もられる、タッチパネル１の配置の正規配置からのずれの最大値に基づいて予め設定する。すなわち、たとえば、タッチパネル１の筐体９への組み付けの正規配置からのずれの最大値（たとえば、上下左右に±１mm)をＤとして、タッチパネル１の配置の正規配置からのずれがＤである場合の、正規パターンと計測パターンとの誤差ＤＰを求める。そして、誤差ＤＰもしくは誤差ＤＰに所定のマージンを加えた値をしきい値Ｔｈとして設定する。ここで、通常、誤差ＤＰは、タッチパネル１の配置を正規配置として、６-８mmのサイズの指をタッチパネル１に接近させたときの正規パターンと計測パターンとの誤差ＤＦより充分に小さな値となる。よって、このようにしきい値Ｔｈを設定することにより、ユーザの指などの筐体９以外の導電体がタッチパネル１に接近しているときに校正を行ってしまうことを排除することができる。
The touch panel calibration process has been described above.
In the above touch panel calibration process, when the error exceeds the threshold value Th (step 304), the touch panel calibration process is terminated as an error (step 308). This is because it is considered that correct calibration cannot be performed based on the regular pattern because the conductors other than the housing 9 such as the finger of the finger are close to the touch panel 1.
Here, the threshold value Th is set in advance based on the maximum value of the deviation of the arrangement of the touch panel 1 from the normal arrangement, which is estimated with respect to the assembly process of the touch panel 1 with the display 3 (the pasting process of the touch panel 1). To do. That is, for example, when the maximum deviation (for example, ± 1 mm vertically and horizontally) of the assembly of the touch panel 1 to the housing 9 is D, the deviation from the regular arrangement of the touch panel 1 is D. The error DP between the normal pattern and the measurement pattern is obtained. Then, the error DP or a value obtained by adding a predetermined margin to the error DP is set as the threshold value Th. Here, normally, the error DP is a value sufficiently smaller than the error DF between the normal pattern and the measurement pattern when a finger of 6-8 mm is brought close to the touch panel 1 with the arrangement of the touch panel 1 as a normal arrangement. . Therefore, by setting the threshold value Th in this way, it is possible to eliminate the fact that calibration is performed when a conductor other than the housing 9 such as a user's finger is approaching the touch panel 1.
以上、本発明の実施形態について説明した。
ところで、以上の実施形態では、ディスプレイ３の４側面を覆う導電体の筐体９との容量結合によって生じる、予め知得可能な、タッチパネル１の静電容量の分布上の特徴を利用して、タッチパネル１の校正を行ったが、このようなタッチパネル１の校正に用いるタッチパネル１の静電容量の分布パターンの特徴は、種々の構成によって生じさせたものであってよい。
The embodiment of the present invention has been described above.
By the way, in the above embodiment, utilizing the characteristic on the distribution of the capacitance of the touch panel 1 that can be known in advance, which is generated by capacitive coupling with the conductive housing 9 covering the four side surfaces of the display 3, Although the touch panel 1 has been calibrated, the characteristics of the electrostatic capacity distribution pattern of the touch panel 1 used for the calibration of the touch panel 1 may be caused by various configurations.
すなわち、たとえば、図４ａに示すように、金属製などの導電体の筐体９の形状にタッチパネル１と遠近する方向の凹凸４０１を設けてタッチパネル１の静電容量の分布に特徴を生じさせたりするようにしてもよい。
また、樹脂などの非導電体の筐体９を用いる場合には、図４ｂに示すように筐体９に金属などの導電体４０２を組み付けて、この導電体４０２によってタッチパネル１の静電容量の分布に特徴を生じさせたりするようにしてもよい。ここで、図４ｂでは、筐体９にディスプレイ３を固定するための金属製のネジを、タッチパネル１の静電容量の分布に特徴を生じさせる導電体として用いた例を示している。
That is, for example, as shown in FIG. 4 a, unevenness 401 in a direction away from the touch panel 1 is provided in the shape of the conductive housing 9 made of metal or the like, thereby generating a characteristic in the capacitance distribution of the touch panel 1. You may make it do.
Also, when using a non-conductive housing 9 such as a resin, as shown in FIG. 4 b, a conductor 402 such as a metal is assembled to the housing 9, and the capacitance of the touch panel 1 is reduced by the conductor 402. You may make it produce the characteristic in distribution. Here, FIG. 4 b shows an example in which a metal screw for fixing the display 3 to the housing 9 is used as a conductor that produces a characteristic in the capacitance distribution of the touch panel 1.
または、図４ｃに示すように、ディスプレイ３としてＬＣＤを用いる場合などには、ＬＣＤを構成するガラス基盤上の所定の位置に、充分な大きさの透明電極４０３を配置し、この透明電極４０３によってタッチパネル１の静電容量の分布に特徴を生じさせたりするようにしてもよい。 Alternatively, as shown in FIG. 4 c, when an LCD is used as the display 3, a transparent electrode 403 having a sufficiently large size is disposed at a predetermined position on the glass substrate that constitutes the LCD. A feature may be generated in the electrostatic capacitance distribution of the touch panel 1.
または、電子機器が、図４ｄ１、ｄ２に示すように、ポータブルゲーム機や移動電話機やPDAやスマートフォンやラップトップコンピュータなどの、折りたたみ式の、折りたたみ時にディスプレイ３のカバーとなる部位４０４を備えた電子機器である場合には、当該部位４０４の、折りたたみ時にディスプレイ３の所定位置と近接して対向することとなる箇所に、金属などの導電体４０５を組み付けて、この導電体４０５によってタッチパネル１の静電容量の分布に特徴を生じさせたりするようにしてもよい。 Alternatively, as shown in FIGS. 4d1 and d2, the electronic device is a portable game machine, a mobile phone, a PDA, a smartphone, a laptop computer, or the like that is an electronic device provided with a portion 404 that covers the display 3 when folded. In the case of a device, a conductor 405 such as a metal is assembled at a portion of the portion 404 that faces the predetermined position of the display 3 when folded, and the conductor 405 is used for static electricity of the touch panel 1. A feature may be generated in the distribution of electric capacity.
また、電子機器が、折り畳み式以外の、可動式または脱着式のディスプレイ３のカバーとして機能する部位を備えたものである場合にも同様であり、当該部位をカバーとしてディスプレイ３を覆ったときに、当該部位のディスプレイ３の所定位置と近接して対向することとなる箇所に、金属などの導電体を組み付けて、この導電体によってタッチパネル１の静電容量の分布に特徴を生じさせるようにしてよい。 The same applies to the case where the electronic device has a part that functions as a cover of the movable or removable display 3 other than the folding type, and when the display 3 is covered with the part as a cover. In addition, a conductor such as metal is assembled at a position that faces the predetermined position of the display 3 in the part, and a characteristic of the capacitance distribution of the touch panel 1 is caused by the conductor. Good.
なお、以上のようにディスプレイ３のカバーとして機能する部位を備えた電子機器に適用する場合には、当該部位がカバーと使用されている状態を検出するセンサを設け、当該部位がカバーと使用されている期間中に、上述したタッチパネル校正処理を自動的に行うようにすることも好ましい。すなわち、たとえば、折りたたみ時にディスプレイ３のカバーとなる部位４０４を備えた電子機器である場合には、電子機器の折りたたみの有無を検出するセンサを設け、電子機器が折りたたまれている期間中に、上述したタッチパネル校正処理を自動的に行うようにする。 In addition, when applying to the electronic device provided with the site | part which functions as a cover of the display 3 as mentioned above, the sensor which detects the state in which the said site | part is used with a cover is provided, and the said site | part is used with a cover. It is also preferable that the touch panel calibration process described above is automatically performed during the period. That is, for example, in the case of an electronic device provided with a portion 404 that serves as a cover of the display 3 when folded, a sensor that detects whether or not the electronic device is folded is provided. The touch panel calibration process is automatically performed.
１…タッチパネル、２…タッチパネルコントローラ、３…ディスプレイ、４…ディスプレイコントローラ、５…ＣＰＵ、６…メモリ、７…記憶装置、８…周辺装置、９…筐体。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Touch panel, 2 ... Touch panel controller, 3 ... Display, 4 ... Display controller, 5 ... CPU, 6 ... Memory, 7 ... Memory | storage device, 8 ... Peripheral device, 9 ... Housing | casing.
Claims (20)
前記タッチパネルの静電容量値の分布を計測分布として取得する計測分布取得部と、
前記タッチパネルが前記ディスプレイの表示面上の所定の正規位置に配置されているときに前記ディスプレイに対して固定された導電体によって現れる前記タッチパネルの静電容量値の分布上の特徴パターンと、前記導電体によって前記計測分布上に現れる前記特徴パターンに対応するパターンとのずれが解消されるように前記タッチパネルの座標を校正する座標校正部とを有することを特徴とする電子機器。 An electronic device including a display and a projected capacitive touch panel disposed on a display surface of the display,
A measurement distribution acquisition unit that acquires a distribution of capacitance values of the touch panel as a measurement distribution;
A characteristic pattern on the capacitance value distribution of the touch panel that appears by a conductor fixed to the display when the touch panel is disposed at a predetermined regular position on the display surface of the display, and the conductive An electronic apparatus comprising: a coordinate calibration unit that calibrates the coordinates of the touch panel so that a deviation from a pattern corresponding to the feature pattern appearing on the measurement distribution by a body is eliminated.
前記導電体は、前記ディスプレイの筐体であることを特徴とする電子機器。 The electronic device according to claim 1,
The electronic device is characterized in that the conductor is a housing of the display.
前記筐体は、前記タッチパネルに遠近する方向の凹凸を有することを特徴とする電子機器。 The electronic device according to claim 2,
The electronic device according to claim 1, wherein the casing has unevenness in a direction toward and away from the touch panel.
前記導電体は、前記ディスプレイの非導電性の筐体に固定されていることを特徴とする電子機器。 The electronic device according to claim 1,
The electronic device is characterized in that the conductor is fixed to a non-conductive casing of the display.
前記導電体は、前記筐体と前記ディスプレイとを固定するためのネジであることを特徴とする電子機器。 The electronic device according to claim 4,
The electronic device according to claim 1, wherein the conductor is a screw for fixing the housing and the display.
前記導電体は、前記ディスプレイの表示面に重ねて設けた透明電極であることを特徴とする電子機器。 The electronic device according to claim 1,
The electronic device is characterized in that the conductor is a transparent electrode provided on the display surface of the display.
前記ディスプレイのカバーとして用いられる部材を備え、
前記導電体は、前記部材が前記カバーとして用いられたときに、前記ディスプレイの表示面と対向する位置に設けられていることを特徴とする電子機器。 The electronic device according to claim 1,
A member used as a cover for the display;
The electronic device according to claim 1, wherein the conductor is provided at a position facing a display surface of the display when the member is used as the cover.
前記部材が前記カバーとして用いられているときに、前記計測分布取得部における計測分布の取得と、前記座標校正部における前記校正とを行わせる校正制御部を有することを特徴とする電子機器。 The electronic device according to claim 7,
An electronic apparatus comprising: a calibration control unit configured to perform measurement distribution acquisition in the measurement distribution acquisition unit and calibration in the coordinate calibration unit when the member is used as the cover.
前記ずれの大きさが所定レベル以上大きいときに前記座標校正部による校正を抑止する校正抑止部を有することを特徴とする電子機器。 The electronic device according to claim 1,
An electronic apparatus comprising: a calibration suppression unit that suppresses calibration by the coordinate calibration unit when the magnitude of the deviation is greater than a predetermined level.
前記ずれの大きさが所定レベル以上大きいときに前記座標校正部による校正を抑止する校正抑止部を有することを特徴とする電子機器。 The electronic device according to claim 2,
An electronic apparatus comprising: a calibration suppression unit that suppresses calibration by the coordinate calibration unit when the magnitude of the deviation is greater than a predetermined level.
前記ずれの大きさが所定レベル以上大きいときに前記座標校正部による校正を抑止する校正抑止部を有することを特徴とする電子機器。 The electronic device according to claim 3,
An electronic apparatus comprising: a calibration suppression unit that suppresses calibration by the coordinate calibration unit when the magnitude of the deviation is greater than a predetermined level.
前記ずれの大きさが所定レベル以上大きいときに前記座標校正部による校正を抑止する校正抑止部を有することを特徴とする電子機器。 The electronic device according to claim 4,
An electronic apparatus comprising: a calibration suppression unit that suppresses calibration by the coordinate calibration unit when the magnitude of the deviation is greater than a predetermined level.
前記ずれの大きさが所定レベル以上大きいときに前記座標校正部による校正を抑止する校正抑止部を有することを特徴とする電子機器。 The electronic device according to claim 5,
An electronic apparatus comprising: a calibration suppression unit that suppresses calibration by the coordinate calibration unit when the magnitude of the deviation is greater than a predetermined level.
前記ずれの大きさが所定レベル以上大きいときに前記座標校正部による校正を抑止する校正抑止部を有することを特徴とする電子機器。 The electronic device according to claim 6,
An electronic apparatus comprising: a calibration suppression unit that suppresses calibration by the coordinate calibration unit when the magnitude of the deviation is greater than a predetermined level.
前記ずれの大きさが所定レベル以上大きいときに前記座標校正部による校正を抑止する校正抑止部を有することを特徴とする電子機器。 The electronic device according to claim 7,
An electronic apparatus comprising: a calibration suppression unit that suppresses calibration by the coordinate calibration unit when the magnitude of the deviation is greater than a predetermined level.
前記ずれの大きさが所定レベル以上大きいときに前記座標校正部による校正を抑止する校正抑止部を有することを特徴とする電子機器。 The electronic device according to claim 8,
An electronic apparatus comprising: a calibration suppression unit that suppresses calibration by the coordinate calibration unit when the magnitude of the deviation is greater than a predetermined level.
前記タッチパネルの静電容量値の分布を計測分布として取得する計測分布取得ステップと、
前記タッチパネルが前記ディスプレイの表示面上の所定の正規位置に配置されているときに前記ディスプレイに対して固定された導電体によって現れる前記タッチパネルの静電容量値の分布上の特徴パターンと、前記導電体によって前記計測分布上に現れる前記特徴パターンに対応するパターンとのずれが解消されるように前記タッチパネルの座標を校正する座標校正ステップとを有することを特徴とするタッチパネルの校正方法。 In an electronic apparatus comprising a display and a projected capacitive touch panel disposed on a display surface of the display, a method for calibrating the touch panel,
A measurement distribution acquisition step of acquiring the capacitance value distribution of the touch panel as a measurement distribution;
A characteristic pattern on the capacitance value distribution of the touch panel that appears by a conductor fixed to the display when the touch panel is disposed at a predetermined regular position on the display surface of the display, and the conductive And a coordinate calibration step for calibrating the coordinates of the touch panel so that a deviation from a pattern corresponding to the feature pattern appearing on the measurement distribution is eliminated by a body.
前記導電体は、前記ディスプレイの筐体であることを特徴とするタッチパネルの校正方法。 A touch panel calibration method according to claim 17,
The touch panel calibration method, wherein the conductor is a housing of the display.
前記座標校正ステップにおいて、前記ずれの大きさが所定レベル以上大きいときには、前記校正を行わないことを特徴とするタッチパネルの校正方法。 A touch panel calibration method according to claim 17,
In the coordinate calibration step, the calibration is not performed when the displacement is larger than a predetermined level.
前記座標校正ステップにおいて、前記ずれの大きさが所定レベル以上大きいときには、前記校正を行わないことを特徴とするタッチパネルの校正方法。 The touch panel calibration method according to claim 18,
In the coordinate calibration step, the calibration is not performed when the displacement is larger than a predetermined level.
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