JP5716019B2 - タッチパネルの指示位置確定装置、タッチパネル装置、それを備えた電子機器、タッチパネルの指示位置確定方法およびコンピュータプログラム記憶媒体 - Google Patents

Description

本発明は、タッチパネルの指示位置確定装置、タッチパネル装置、それを備えた電子機器、タッチパネルの指示位置確定方法およびコンピュータプログラム記憶媒体に関する。

近年、携帯型電話機や、パーソナルコンピュータや、ゲーム機を含む各種電子機器のなかには、タッチパネルが装備されている機器がある。タッチパネルとは、入力デバイスとして、電子機器の表示画面に設けられたマンマシンインターフェースである。電子機器は、タッチパネルを利用することによって、指示物体（指やスタイラスペンなど）が指し示した表示画面の位置を検知することができる。これにより、例えば、電子機器は、前記指示物体がなぞった表示画面上の軌跡を、当該表示画面に表示することができる。また、電子機器は、表示画面に表示されているアイコンが前記指示物体で指し示されたときに、そのアイコンで示されている動作を行うことができる。
ところで、表示画面上における指示物体の指示位置を、タッチパネルを利用して、検知する手法として、次のようなものがある（特開平１１−２７２４１３号公報（特許文献１）参照）。例えば、指示位置を検知する装置（指示位置検知装置）は、予め定められた時間間隔毎に、表示画面上における指示物体の指示位置をタッチパネルにより計測する。そして、当該指示位置検知装置は、今回の計測位置と前回の計測位置というような、互いに計測タイミングが異なる複数の計測位置に基づいた平均化処理を行う。指示位置検知装置は、その平均化処理により得られた位置を、指示物体の指示位置として検知する。上記のような平均化処理を行うことにより、指示位置検知装置は、手ぶれや、外乱（例えば、表示画面を形成する装置の電気回路からのノイズ）に起因した問題を防止しようとしている。

特開平１１−２７２４１３号公報

しかしながら、本発明者は、上記平均化処理によって得られた位置を指示物体の指示位置とすると、次のような問題が生じることに気付いた。例えば、２本の指示物体である指６０ａ，６０ｂ（図１７参照）が、交互に、タッチパネルを備えた表示画面６１を連打しているとする。このような場合に、前回と今回のうちの一方の計測位置は指６０ａにより指示された位置であり、他方の計測位置は指６０ｂにより指示された位置である場合がある。換言すれば、例えば、今回の計測位置が図１７に示される点Ｓ（ｔ）であり、前回の計測位置が図１７に示される点Ｓ（ｔ−１）であるというような場合がある。このような場合に、今回と前回の計測位置に基づいた平均化処理によって算出される指示位置は、図１７に示される点Ｐ（ｔ）の位置（換言すれば、指６０ａ，６０ｂが指示していない位置）である。すなわち、指示位置検知装置は、指示位置を誤検知してしまう。
このような事態は、指示位置を検知する精度に対する信頼性が落ちるという信頼性低下問題を招く。また、次のような問題も招く。その問題とは、指示されていない場所が指示位置として検知されることによって、例えば、電子機器は、利用者が指示しなかったアイコンが指示されたと誤判断し、これにより、利用者が要求していない動作を行ってしまうという誤動作問題である。
本発明は上記のような問題を解決するためになされた。すなわち、本発明の主な目的は、指示物体によるタッチパネルの指示位置を算出する統計処理に起因して生じる上記のような問題を防止できるタッチパネルの指示位置確定装置等を提供することにある。

本発明のタッチパネルの指示位置確定装置は、
指示物体がタッチパネルに接触している接触位置に関して予め定められた計測タイミングで検知する計測により得られた今回の計測位置が、前回の前記計測タイミングでの前記計測により得られた前回の計測位置に対して変位した方向と、前回の前記計測位置が前々回の前記計測タイミングでの前記計測により得られた前々回の計測位置に対して変位した方向とのなす角度である交角が、予め定められた設定角度以下である場合には、前記計測タイミングが異なる複数の前記計測位置に基づく統計処理による位置を、今回の前記計測タイミングでの前記指示物体による前記タッチパネルの指示位置として確定し、
前記交角が前記設定角度よりも大きい場合には、今回の前記計測位置を、今回の前記計測タイミングでの前記指示物体による前記タッチパネルの指示位置として確定する指示位置確定手段を備えている。
また、本発明のタッチパネル装置は、上記タッチパネルの指示位置確定装置を備えている。
さらに、本発明の電子機器は、上記タッチパネル装置を備えている。
さらに、本発明のタッチパネルの指示位置確定方法は、
指示物体がタッチパネルに接触している接触位置に関して予め定められた計測タイミングで検知する計測により得られた今回の計測位置が、前回の前記計測タイミングでの前記計測により得られた前回の計測位置に対して変位した方向と、前回の前記計測位置が前々回の前記計測タイミングでの前記計測により得られた前々回の計測位置に対して変位した方向とのなす角度である交角が、予め定められた設定角度以下であるか否かを判断し、
前記交角が前記設定角度以下である場合には、前記計測タイミングが異なる複数の前記計測位置に基づく統計処理による位置を、今回の前記計測タイミングでの前記指示物体による前記タッチパネルの指示位置として確定し、
前記交角が前記設定角度よりも大きい場合には、今回の前記計測位置を、今回の前記計測タイミングでの前記指示物体による前記タッチパネルの指示位置として確定する。
さらにまた、本発明のコンピュータプログラム記憶媒体は、
タッチパネルの指示位置確定装置に、
指示物体がタッチパネルに接触している接触位置に関して予め定められた計測タイミングで検知する計測により得られた今回の計測位置が、前回の前記計測タイミングでの前記計測により得られた前回の計測位置に対して変位した方向と、前回の前記計測位置が前々回の前記計測タイミングでの前記計測により得られた前々回の計測位置に対して変位した方向とのなす角度である交角が、予め定められた設定角度以下であるか否かを判断する処理と、
前記交角が前記設定角度以下である場合には、前記計測タイミングが異なる複数の前記計測位置に基づく統計処理による位置を、今回の前記計測タイミングでの前記指示物体による前記タッチパネルの指示位置として確定し、前記交角が前記設定角度よりも大きい場合には、今回の前記計測位置を、今回の前記計測タイミングでの前記指示物体による前記タッチパネルの指示位置として確定する処理と、
を実行させるコンピュータプログラムが格納されている。
なお、本発明の主な前記目的は、本発明のタッチパネルの指示位置確定装置だけでなく、当該装置に対応する本発明のタッチパネルの指示位置確定方法によっても達成される。また、本発明の主な前記目的は、本発明のタッチパネルの指示位置確定方法、並びに対応する装置をコンピュータによって実現するコンピュータプログラムが格納されているコンピュータ読み取り可能な本発明のコンピュータプログラム記憶媒体によっても達成される。

本発明によれば、指示物体によるタッチパネルの指示位置を算出する統計処理に起因して生じる問題（例えば、前記信頼性低下問題や前記誤動作問題）を防止できる。

図１Ａは、本発明の第１実施形態におけるタッチパネルの指示位置確定装置が備える制御構成を簡略的に表すブロック図である。
図１Ｂは、本発明の第１実施形態におけるタッチパネルの指示位置確定装置をコンピュータによって実現するコンピュータプログラムが格納されているコンピュータプログラム記憶媒体を表すブロック図である。
図１Ｃは、本発明の第１実施形態におけるタッチパネルの指示位置確定装置が指示位置を確定する動作（制御手順）の一例を表したフロー図である。
図１Ｄは、本発明の第１実施形態におけるタッチパネルの指示位置確定装置が組み込まれているタッチパネル装置の構成を簡略的に表すブロック図である。
図１Ｅは、本発明の第１実施形態におけるタッチパネル装置が組み込まれている電子機器の構成を簡略的に表すブロック図である。
図２Ａは、本発明の第１実施形態における指示位置確定装置を構成する指示位置確定部の動作例を説明する図である。
図２Ｂは、本発明の第１実施形態における指示位置確定装置を構成する指示位置確定部の動作例を図２Ａと共に説明する図である。
図３は、本発明の第２実施形態における指示位置確定装置の制御構成を簡略的に表すブロック図である。
図４は、タッチパネルの一構成例を説明する図である。
図５は、タッチパネルにおける指示物体の接触位置を検知する計測を説明する図である。
図６は、計測位置の変位の一例を表す図である。
図７は、本発明の第２実施形態における指示物体の指示位置を確定する制御動作の一例を表すフローチャートである。
図８Ａは、統計処理により指示位置を確定することによって得られる効果の一つを説明する図である。
図８Ｂは、統計処理により指示位置を確定することによって得られる効果の一つを図８Ａと共に説明する図である。
図９は、本発明の第３と第４の各実施形態における制御構成を簡略的に表すブロック図である。
図１０は、本発明の第３実施形態における指示物体の指示位置を確定する制御動作の一例を表すフローチャートである。
図１１は、本発明の第３実施形態における効果の一つを説明する図である。
図１２は、本発明のその他の実施形態における指示位置を確定する制御動作の一例を表すフローチャートである。
図１３は、本発明のその他の実施形態における別の制御動作例を表すフローチャートである。
図１４は、本発明のその他の実施形態におけるさらに別の制御動作例を表すフローチャートである。
図１５は、本発明のその他の実施形態におけるさらにまた別の制御動作例を表すフローチャートである。
図１６は、指示位置確定装置を構成するハードウェアを説明する図である。
図１７は、計測位置を統計処理することにより発生する問題を説明する図である。

以下に、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
図１Ａは、本発明に係る第１実施形態のタッチパネルの指示位置確定装置（以下、単に指示位置確定装置とも記す）の構成を簡略的に表すブロック図である。この第１実施形態の指示位置確定装置１は、指示位置確定部（指示位置確定手段）２を備えている。指示位置確定部２は、指示物体によるタッチパネルへの接触位置を、次のように、検知（確定）する機能を備えている。ここでは、図２Ａと図２Ｂを利用して、指示位置確定部２の機能を説明する。
例えば、タッチパネル７において、予め定められた計測タイミング毎に、指示物体（例えば指）８の接触位置が計測されることとする。そのように計測された今回の計測位置はＭ（ｔ）とする。さらに、前回の計測タイミングで計測した前回の計測位置はＭ（ｔ−Δｔ）とし、前々回の計測タイミングで計測した前々回の計測位置はＭ（ｔ−２Δｔ）とする。さらに、今回の計測位置Ｍ（ｔ）が前回の計測位置Ｍ（ｔ−Δｔ）に対して変位した方向は変位方向Ａとする。さらに、前回の計測位置Ｍ（ｔ−Δｔ）が前々回の計測位置Ｍ（ｔ−２Δｔ）に対して変位した方向は変位方向Ｂとする。さらにまた、変位方向Ａ，Ｂの始点を同じにした場合の変位方向Ａ，Ｂがなす角度を交角θとする。
指示位置確定部２は、交角θが予め定めた設定角度以下である場合には、予め定めた統計処理による位置を、今回の計測タイミングでの指示物体８によるタッチパネル７の指示位置として確定する機能を備えている。その統計処理とは、計測タイミングが異なる複数の前記計測位置に基づく統計処理である。
また、指示位置確定部２は、交角θが前記設定角度よりも大きい場合には、今回の計測位置を、今回の計測タイミングでの指示物体８によるタッチパネル７の指示位置として確定する機能を備えている。
上記のような指示位置確定部２の機能は、例えば、図１Ｂに示されるように、指示位置確定装置１に備えられたコンピュータプログラム記憶媒体９に格納されているコンピュータプログラム（以下、プログラムと略す）３を実行することにより、実現することができる。
指示位置確定装置１は、例えば、次のように指示位置を確定する動作を行う。すなわち、指示位置確定装置１は、交角θが前記設定角度以下であるか否かを判断する（図１ＣのステップＳ１参照）。そして、指示位置確定装置１は、交角θが前記設定角度以下である場合には、前記統計処理による位置を、今回の計測タイミングでの指示物体８によるタッチパネル７の指示位置として確定する。また、指示位置確定装置１は、交角θが前記設定角度よりも大きい場合には、今回の計測位置を、今回の計測タイミングでの指示物体８によるタッチパネル７の指示位置として確定する（ステップＳ２）。
この第１実施形態の指示位置確定装置１は、上記のように、交角θが前記設定角度よりも大きい場合には、前記統計処理による位置ではなく、今回の計測位置を、今回の計測タイミングでの指示物体８によるタッチパネル７の指示位置として確定する。これにより、この指示位置確定装置１は、前記統計処理によって指示位置を確定することに起因した問題を防止できるという効果を得ることができる。その理由は次の通りである。
すなわち、前記統計処理によって指示位置を確定することに起因した問題（指示位置の誤検知など）が生じる場合とは、例えば、指示物体である２本の指でタッチパネル７を連打して、次のように接触位置が計測される場合である。例えば、図２Ｂに示されるように、指８Ａがタッチパネル７を接触した接触位置が今回の計測位置Ｍ（ｔ）として計測されたとする。これに対し、指８Ｂがタッチパネル７を接触した接触位置が前回の計測位置Ｍ（ｔ−Δｔ）として計測され、指８Ａがタッチパネル７を接触した接触位置が前々回の計測位置Ｍ（ｔ−２Δｔ）として計測されている。
このような場合には、前回の計測位置Ｍ（ｔ−Δｔ）から今回の計測位置Ｍ（ｔ）への変位方向Ａ（図２Ｂ参照）と、前々回の計測位置Ｍ（ｔ−２Δｔ）から前回の計測位置Ｍ（ｔ−Δｔ）への変位方向Ｂとは、ほぼ逆方向となる。つまり、変位方向Ａと変位方向Ｂとの交角θは、例えば鈍角のように大きくなると想定される。このことから、交角θが大きい場合（例えば、交角θが鈍角である場合）には、前記問題（統計処理によって指示位置を確定することに起因した問題）が生じる虞があると想定される。なお、その問題は、指示物体８（図２Ａ参照）が、タッチパネル７の面上をほぼ一方向に移動する場合には、殆ど発生しない。この場合には、変位方向Ａ，Ｂはほぼ同方向となるので、交角θは小さくなる。
この第１実施形態における指示位置確定装置１は、前述のように、交角θが前記設定角度よりも大きい場合には、前記統計処理による位置を、指示物体８の指示位置として確定しない。このため、前記統計処理によって指示位置を確定することに起因した問題を防止できる。その上、そのような問題が発生する懸念が、小さいと想定される場合には、指示位置確定装置１は、前記統計処理による位置を、指示物体８の指示位置として確定する。このため、このような場合には、指示位置確定装置１は、前記統計処理による位置を指示物体８の指示位置として確定することに基づいた効果を得ることができる。
すなわち、指示位置確定装置１は、前記統計処理を利用して指示物体８の指示位置を確定することに基づいた効果を得ることができる上に、その統計処理によって指示位置を確定することに起因した問題を防止できるという効果を得ることができる。
この第１実施形態の指示位置確定装置１は、図１Ｄに示されるように、タッチパネル装置４に組み込まれる。換言すれば、指示位置確定装置１は、タッチパネル装置４を構成することができる。タッチパネル装置４は、指示位置確定装置１が組み込まれているため、その指示位置確定装置１が得ることができる効果と同様の効果を得ることができる。
さらに、このタッチパネル装置４は、図１Ｅに示されるように、電子機器５を構成することができる。当該電子機器５は、タッチパネル装置４（指示位置確定装置１）が組み込まれているため、タッチパネル装置４を利用した操作および情報入力の応答に対する信頼性を高めることができる。
（第２実施形態）
以下に、本発明に係る第２実施形態を説明する。
この第２実施形態における指示位置確定装置１０は、図１６に示すように、記憶部（記憶手段）１４と、演算装置１８とを有する。記憶部１４は、各種データやコンピュータプログラム（プログラム）１６を格納する記憶媒体（コンピュータプログラム記憶媒体、例えば一時的でない記憶媒体）を有する記憶装置である。当該記憶部１４は、例えば、読み書き可能なメモリや、ハードディスク装置である。
演算装置１８は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を備えている。当該演算装置１８は、記憶部１４に格納されているプログラムを実行することにより、指示位置確定装置１０の全体的な動作を司る。この第２実施形態では、演算装置１８は、プログラムに基づいた制御動作によって、次のような機能ブロックを実現する。すなわち、演算装置１８は、図３に示されるような、計測情報取得部（計測情報取得手段）１１と、内積算出部（内積算出手段）１２と、統計処理部（統計処理手段）１３と、指示位置確定部（指定位置確定手段）１５とを備えている。
上記のような機能ブロックを有することによって、指示位置確定装置１０は、タッチパネル２０から取得する情報に基づいて、指示物体がタッチパネル２０に接触した接触位置（指示位置）を確定（検知）する機能を備える。
この第２実施形態では、指示位置確定装置１０が接続するタッチパネル２０の種類は、静電容量式である。静電容量式のタッチパネルは、透明な電極を有する。その透明な電極を構成する材料は、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）である。
図４の断面図に示されるように、タッチパネル２０は、表示画面（例えば液晶画面）２１上に配置される。このタッチパネル２０の上側には、ガラスやプラスチック等により構成される透明部材（スクリーン）２２が積層配置される。この透明部材２２は、タッチパネル２０を保護する機能を有する。静電容量式のタッチパネルでは、その表面全体に低圧の電界が形成される。この状態で、指示物体である例えば指２３が透明部材２２の表面に接触すると、その接触部分に対応するタッチパネルの表面電荷が変化する。静電容量式のタッチパネルは、その表面電荷の変化に基づいて、指２３の接触部分（指示部分）を検知する。
この第２実施形態では、指示位置確定装置１０は、上記のようなタッチパネル２０と共に、タッチパネル装置を構成する。当該タッチパネル装置は、表示手段（例えば液晶画面）を備えた電子機器に組み込まれる。その電子機器としては、携帯型電話機や、ゲーム機や、パーソナルコンピュータや、自動券売機や、現金自動預け払い機などがある。このような電子機器において、タッチパネル装置は、表示手段と共に情報入力部として機能する。
以下に、指示位置確定装置１０を構成する制御装置１８の各機能ブロック１１〜１２，１５について説明する。
計測情報取得部１１は、図示されていない時間計測手段（例えばタイマ）からの情報に基づいて、予め定められた計測タイミングである時間間隔Δｔ（例えば、０．０２５ｓｅｃ）毎に、タッチパネル２０から出力される信号を取り込む機能を備えている。
計測情報取得部１１は、そのタッチパネル２０から取り込んだ信号に基づいて、タッチパネル２０の表面（タッチパネル面）における静電容量分布を得ることができる。例えば、図５に示されるようなタッチパネル面２５におけるＡ領域が指２３によって指し示された場合には、その指示部分（接触部分（Ａ領域））の静電容量が、予め設定されている基準静電容量から変化する。この静電容量の変化を利用して、計測情報取得部１１は、指２３による指示の有無を検知することができる。
この第２実施形態では、計測情報取得部１１は、さらに、指２３による指示を検知した場合には、その指示部分を示す位置を計測位置Ｋとして算出する機能を備えている。例えば、指示部分（接触部分）の中心位置を計測位置Ｋとして算出する場合には、計測情報取得部１１は、前記静電容量の最も変化の大きい部分を計測位置（接触部分における中心位置）Ｋとして算出する。この第２実施形態では、タッチパネル面２５をＸ−Ｙ平面（互いに直交するＸ軸とＹ軸を含む平面）とする。計測位置Ｋは、そのＸ−Ｙ平面におけるＸ座標とＹ座標により示される。
上記のように、計測情報取得部１１は、タッチパネル２０からの信号に基づいて指示物体の計測位置Ｋの座標（以下、計測座標とも記す）を算出する。
さらに、計測情報取得部１１は、時計部（図示せず）から今回の計測タイミングの時間（時刻）を表す時間情報を取得する機能を備えている。さらにまた、計測情報取得部１１は、上記のように算出した計測座標の情報に、時計部からの時間情報を関連付け、当該計測座標の情報を記憶部１４に格納する機能を備えている。
内積算出部１２は、計測情報取得部１１の動作情報に基づいて、計測情報取得部１１が計測位置Ｋの座標を算出したことを検知する度に、その座標の情報を計測情報取得部１１又は記憶部１４から取り込む機能を備えている。さらに、内積算出部１２は、その今回の計測位置Ｋの座標の情報を取り込むと共に、図６に示されるような前回の計測位置Ｋ_−Δｔの座標の情報および前々回の計測位置Ｋ_−２Δｔの座標の情報を記憶部１４から取り込む機能を備えている。さらに、内積算出部１２は、それら取り込んだ情報に基づいて、次に示すような変位ベクトルＡと変位ベクトルＢとの内積（以下、内積Ａ・Ｂとも記す）を算出する機能を備えている。変位ベクトルＡとは、前回の計測位置Ｋ_−Δｔに対して今回の計測位置Ｋが変位した方向の情報を含むベクトルである。変位ベクトルＢとは、前々回の計測位置Ｋ_−２Δｔに対して前回の計測位置Ｋ_−Δｔが変位した方向の情報を含むベクトルである。
ここで、今回の計測位置Ｋの座標は（Ｘ（Ｔ），Ｙ（Ｔ））とし、前回の計測位置Ｋ_−Δｔの座標は（Ｘ（Ｔ−Δｔ），Ｙ（Ｔ−Δｔ））とし、前々回の計測位置Ｋ_−２Δｔの座標は（Ｘ（Ｔ−２Δｔ），Ｙ（Ｔ−２Δｔ））とする。この場合に、変位ベクトルＡは、次のように成分表示することができる。
Ａ＝（Ｘ（Ｔ）−Ｘ（Ｔ−Δｔ），Ｙ（Ｔ）−Ｙ（Ｔ−Δｔ））
また、変位ベクトルＢは、次のように成分表示することができる。
Ｂ＝（Ｘ（Ｔ−Δｔ）−Ｘ（Ｔ−２Δｔ），Ｙ（Ｔ−Δｔ）−Ｙ（Ｔ−２Δｔ））
さらに、変位ベクトルＡと変位ベクトルＢとの内積Ａ・Ｂは、次に示す数式（１）に基づいて算出することができる。
Ａ・Ｂ＝（Ｘ（Ｔ）−Ｘ（Ｔ−Δｔ））×（Ｘ（Ｔ−Δｔ）−Ｘ（Ｔ−２Δｔ））＋（Ｙ（Ｔ）−Ｙ（Ｔ−Δｔ））×（Ｙ（Ｔ−Δｔ）−Ｙ（Ｔ−２Δｔ））・・・・・（１）
すなわち、内積算出部１２は、今回の計測位置Ｋ、前回の計測位置Ｋ_−Δｔおよび前々回の計測位置Ｋ_−２Δｔの各座標の情報と、数式（１）とに基づいて、変位ベクトルＡ，Ｂの内積Ａ・Ｂを算出する。
統計処理部１３は、計測タイミングが異なる複数の計測位置の座標を利用して予め定められた統計処理を行う機能を備えている。この第２実施形態では、統計処理部１３は、計測情報取得部１１の動作情報に基づいて、計測情報取得部１１が計測位置の座標を算出したことを検知する度に、統計処理を行う。その統計処理とは、この第２実施形態では、今回の計測タイミング（時間Ｔ）での計測位置Ｋの座標（Ｘ（Ｔ），Ｙ（Ｔ））と、前回の計測タイミング（時間Ｔ−Δｔ）での計測位置Ｋ_−Δｔの座標（Ｘ（Ｔ−Δｔ），Ｙ（Ｔ−Δｔ））とを利用した平均化処理である。
すなわち、統計処理部１３は、計測位置Ｋ，Ｋ_−ΔｔのＸ座標に基づいて、後述する数式（２）に従ってＸ座標の平均化処理を行うことにより、統計処理後のＸ座標Ｘａｖを算出する。また、統計処理部１３は、計測位置Ｋ，Ｋ_−ΔｔのＹ座標に基づいて、後述する数式（３）に従ってＹ座標の平均化処理を行うことにより、統計処理後のＹ座標Ｙａｖを算出する。このようにして、統計処理部１３は、統計処理後の座標（以下、算出座標とも記す）を算出する。なお、数式（２）、（３）中のａ、ｂは、それぞれ、係数である。それら係数は、例えば、ａ＝０．５、ｂ＝０．５であってもよいし、ａ＝０．２５、ｂ＝０．７５であってもよく、適宜設定されるものである。
Ｘａｖ＝ａ×Ｘ（Ｔ）＋ｂ×Ｘ（Ｔ−Δｔ）・・・・・（２）
Ｙａｖ＝ａ×Ｙ（Ｔ）＋ｂ×Ｙ（Ｔ−Δｔ）・・・・・（３）
さらに、統計処理部１３は、上記のように算出した算出座標（Ｘａｖ，Ｙａｖ）に、今回の計測タイミングを示す前記同様の時間情報を関連付け、当該算出座標（Ｘａｖ，Ｙａｖ）を記憶部１４に格納する機能を備えている。
指示位置確定部１５は、内積算出部１２が内積Ａ・Ｂを算出する度に、その内積Ａ・Ｂが負の値であるか否か（あるいは、内積Ａ・Ｂが零又は正の値であるか否か）を判断する機能を備えている。つまり、この第２実施形態では、第１実施形態で述べたような、変位方向Ａ，Ｂの交角θが設定角度θｓｈよりも大きい否か（交角θが設定角度θｓｈ以内であるか否か）を判断する手法として、指示位置確定部１５は、変位ベクトルＡ，Ｂの内積Ａ・Ｂを利用している。このように内積Ａ・Ｂを利用することは、次のような理由による。つまり、この第２実施形態では、設定角度θｓｈは９０°としている。また、内積Ａ・Ｂは、Ａ・Ｂ＝｜Ａ｜×｜Ｂ｜×ｃｏｓθである。これらのことから、変位方向Ａ，Ｂの交角θが９０°（設定角度θｓｈ）よりも大きい場合には、内積Ａ・Ｂは負の値となり、交角θが９０°（設定角度θｓｈ）以下である場合には、内積Ａ・Ｂは零又は正の値となる。つまり、内積Ａ・Ｂが負の値であるか、あるいは、零又は正の値であるかを判断することによって、変位方向Ａ，Ｂの交角θが９０°（設定角度θｓｈ）よりも大きいか、９０°（設定角度θｓｈ）以下であるかを判断できる。このようなことから、この第２実施形態では、指示位置確定部１５は、内積Ａ・Ｂを利用して、変位方向Ａ，Ｂの交角θが所定角度θｓｈよりも大きいか否かを判断している。
さらに、指示位置確定部１５は、内積Ａ・Ｂが負の値であると判断した場合（交角θが所定角度θｓｈよりも大きい場合）には、計測情報取得部１１による今回の計測位置Ｋの座標（Ｘ（Ｔ），Ｙ（Ｔ））を記憶部１４から読み出す機能を備えている。
また、指示位置確定部１５は、内積Ａ・Ｂが負の値でないと判断した場合（交角θが所定角度θｓｈ以下である場合）には、統計処理部１３による統計処理後の位置の算出座標（Ｘａｖ，Ｙａｖ）を記憶部１４から読み出す機能を備えている。
さらに、指示位置確定部１５は、上記のように読み出した座標を、今回の計測タイミングでの指示物体（例えば指）２３によるタッチパネル２０の指示位置の座標（Ｘｓ，Ｙｓ）として確定する機能を備えている。さらに、指示位置確定部１５は、その確定した座標の情報に今回の計測タイミングを示す時間情報を関連付け、当該座標の情報を記憶部１４に格納する機能を備えている。
指示位置確定部１５は、さらにまた、上記のように確定した指示位置の座標（Ｘｓ，Ｙｓ）の情報を、予め定められている送信宛先（例えば電子機器の表示手段を制御する制御装置）に向けて出力する機能を備えている。例えば、そのような指示位置の座標（Ｘｓ，Ｙｓ）の情報を受け取った電子機器は、その情報に基づいて、予め定められた動作を行う。例えば、当該電子機器は、その指示位置に表示されているアイコンに基づいた動作を行う。また、電子機器は、指示物体の指示位置を表す点やマークを表示する。さらに、電子機器は、指示位置に応じた音を発する。
次に、指示位置確定装置１０においての指示位置を確定する動作の一例を図７のフローチャートに従って説明する。つまり、図７は、指示位置確定装置１０において指示位置を確定する動作の一例を説明するフローチャートである。当該図７のフローチャートは、演算装置１８が実行するプログラム１６の制御手順の一例を表している。
例えば、ステップＳ１０１において、指示位置確定装置１０（計測情報取得部１１）は、タッチパネル２０から取り込んだ信号に基づいて、指示物体（指２３）がタッチパネル２０に接触したか否かを判断する。この判断によって、計測情報取得部１１が、タッチパネル２０に指示物体が接触していない（つまり、タッチパネル２０における指示物体の指示はない）と判断した場合には、指示位置確定装置１０は、次のタッチパネル２０からの信号の取り込みに備える。また、ステップＳ１０１において、計測情報取得部１１がタッチパネル２０における指示物体の指示を検知した場合には、指示位置確定装置１０は、ステップＳ１０２の動作を行う。つまり、ステップＳ１０２において、計測情報取得部１１は、タッチパネル２０からの信号に基づき指示物体の計測位置Ｋの座標（Ｘ（Ｔ），Ｙ（Ｔ））を算出する。さらに、計測情報取得部１１は、その計測座標（Ｘ（Ｔ），Ｙ（Ｔ））を、今回の計測タイミングにおける時間情報に対応させて記憶部１４に保存する。
次に、ステップＳ１０３において、指示位置確定装置１０（統計処理部１３）は、統計処理（平均化処理）を行うことにより、統計処理による位置の座標（Ｘａｖ，Ｙａｖ）を算出する。そして、統計処理部１３は、その算出座標（Ｘａｖ，Ｙａｖ）を、今回の計測タイミングにおける時間情報に対応させて記憶部１４に保存する。その後、ステップＳ１０４において、内積算出部１２は、今回の計測位置Ｋを表す座標の情報を、計測情報取得部１１又は記憶部１４から取得する。また、内積算出部１２は、前回の計測位置Ｋ_−Δｔと前々回の計測位置Ｋ_−２Δｔの各計測座標の情報を記憶部１４から取得する。そして、内積算出部１２は、それら取り込んだ情報を利用して、前記の如く、内積Ａ・Ｂを算出する。
次に、ステップＳ１０５において、指示位置確定装置１０（指示位置確定部１５）は、内積Ａ・Ｂが負の値であるか否かを判断する。そして、指示位置確定部１５は、内積Ａ・Ｂが負の値でないと判断した場合（ＮＯの場合）には、ステップＳ１０６において、統計処理による算出座標（Ｘａｖ，Ｙａｖ）を、今回の計測タイミングでの指示物体によるタッチパネル２０の指示位置（Ｘｓ，Ｙｓ）に確定する。一方、指示位置確定部１５は、内積Ａ・Ｂが負の値であると判断した場合（ＹＥＳの場合）には、ステップＳ１０７において、計測位置の座標（Ｘ（Ｔ），Ｙ（Ｔ））を、今回の計測タイミングでの指示物体によるタッチパネル２０の指示位置（Ｘｓ，Ｙｓ）として確定する。
そして、ステップＳ１０８において、指示位置確定部１５は、上記のように確定した指示位置の座標（Ｘｓ，Ｙｓ）の情報を、今回の計測タイミングにおける時間情報に対応させて記憶部１４に保存すると共に、予め定められた送信宛先に向けて出力する。その後、指示位置確定装置１０は、次のタッチパネル２０からの信号の取り込みに備える。
この第２実施形態においても、前記第１実施形態と同様に、変位方向Ａ，Ｂの交角θが設定角度θｓｈよりも大きい場合（内積Ａ・Ｂが負の値である場合）には、指示位置確定装置１０は、計測位置をそのまま指示物体によるタッチパネル２０の指示位置として確定する。つまり、前記統計処理によって指示位置を確定することに起因した問題の発生が懸念される場合には、指示位置確定装置１０は、その統計処理による位置を指示位置として確定しない。このため、指示位置確定装置１０は、上記統計処理に起因した問題（例えば、指示位置の検知性能が低下する問題）を防止できる。さらに、この第２実施形態では、指示位置確定装置１０は、変位方向Ａ，Ｂの交角θが所定角度θｓｈよりも小さい場合（内積Ａ・Ｂが零又は正の値である場合）には、前記統計処理による位置を、指示物体によるタッチパネル２０の指示位置として確定する。このため、指示位置確定装置１０は、統計処理による位置を指示位置に確定することによる効果（つまり、指示物体の微妙な揺れや外乱等の悪影響を緩和できるという効果）をも得ることができる。さらに、指示位置確定装置１０は、統計処理により指示位置を確定することによる次のような効果も得られる。
すなわち、指示位置確定装置１０は、タッチパネル２０から得られる指示物体の接触位置の情報が、図８Ａに示されるようなＸ−Ｙの直交座標に基づいた座標の情報であるとしている。しかしながら、実際には、タッチパネル２０からの信号によるタッチパネル面２５のＸ、Ｙの座標位置は、例えば、図８Ｂに示されるように歪んでいる場合がある。この場合には、特に、タッチパネル面２５の端縁部に近い領域ではその座標の歪みが大きくなる。なお、図８Ｂは、分かり易くするために、タッチパネル面２５の座標の歪みを大げさに表している。
上記のようなＸ、Ｙの座標の歪みによって、次のような問題が生じる。例えば、図８Ｂの実線Ｅａに示されるように、指示物体が、タッチパネル面２５の面上を直線的に移動したとする。この場合、指示位置確定装置１０は、図８ＡのようなＸ−Ｙの座標に基づいて処理を行うことから、指示物体が直線的に移動したのにも拘わらず、図８Ａの実線Ｅｂに示されるように指示物体がぶれながら移動したような検知結果を出力することになる。このようなことから、例えば、電子機器が、指示位置確定装置１０の出力に基づいて指示物体の軌跡を画面表示する場合に、画面表示される軌跡の滑らかさが損なわれる問題が生じる。
また、上記したようなタッチパネル面２５におけるＸ、Ｙの座標の歪みだけでなく、Ｘ、Ｙ座標の空白領域（抜け）がある場合がある。この場合には、その座標の空白領域は指示できない等の事態が生じる。
上記のような事態に対し、前述したような統計処理を行うことによって、計測位置の座標の変動を抑制できたり、座標の空白領域の座標が算出される。このことから、指示位置確定装置１０は、前記座標の歪みや抜けによる悪影響を緩和できるという効果を得ることができる。
この第２実施形態の指示位置確定装置１０は、前述したような、前記統計処理によって指示位置を確定することに起因した問題を回避でき、かつ、前記統計処理により指示位置を確定することによる効果をも得ることができる。
（第３実施形態）
以下に、本発明に係る第３実施形態を説明する。なお、第３実施形態の説明において、第２実施形態と同一名称部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。
この第３実施形態では、指示位置確定装置１０は、前記統計処理によって指示位置を確定することに起因した問題が発生する状態（例えば２本の指（指示物体）が交互にタッチパネル２０を連打している連打状態）をより確実に検知できる構成を備えている。
すなわち、前述したように、今回と前回の各計測位置が、互いに異なる指（指示物体）がタッチパネルに接触した位置である場合には、それら計測位置間の変位量は、例えば指の太さよりも長いと想定される。このようなことから、計測位置の変位方向Ａ，Ｂに基づいた交角θだけでなく、上記のような今回と前回の計測位置間の計測変位量をも利用することで、指示位置確定装置１０は、前記指の連打状態をより正確に検知することが可能となる。
上記のようなことを踏まえて、この第３実施形態では、指示位置確定装置１０は、図９に示されるように、第２実施形態の構成に加えて、さらに、距離算出部１７を備えている。
距離算出部１７は、計測情報取得部１１の動作情報に基づいて、計測情報取得部１１が計測位置Ｋの座標を算出したことを検知する度に、その座標の情報を計測情報取得部１１又は記憶部１４から取り込む機能を備えている。すなわち、距離算出部１７は、今回の計測位置Ｋの座標の情報を取り込むと共に、前回の計測位置Ｋ_−Δｔの座標の情報を記憶部１４から取り込む機能を備えている。さらに、距離算出部１７は、それら取り込んだ情報に基づいて、今回の計測位置Ｋと、前回の計測位置Ｋ_−Δｔとの距離（計測変位量）Ｌを算出する機能を備えている。具体的には、今回の計測位置Ｋの座標は（Ｘ（Ｔ），Ｙ（Ｔ））とし、前回の計測位置Ｋ_−Δｔの座標は（Ｘ（Ｔ−Δｔ），Ｙ（Ｔ−Δｔ））とした場合に、次に示す数式（４）に従って、距離算出部１７は、計測変位量である距離Ｌを算出する。
Ｌ＝√（（Ｘ（Ｔ）−Ｘ（Ｔ−Δｔ））^２＋（Ｙ（Ｔ）−Ｙ（Ｔ−Δｔ））^２）・・・・・（４）
内積算出部１２は、後述するように、指示位置確定部１５から算出指令が発せられた場合に、第２実施形態と同様の変位ベクトルＡ，Ｂの内積Ａ・Ｂの算出を行う機能を備えている。
指示位置確定部１５は、距離算出部１７によって前記距離Ｌが算出される度に、当該距離Ｌと、次のようなしきい値Ｆとを対比して、距離Ｌがしきい値Ｆよりも大きいか（又は、距離Ｌがしきい値Ｆ以下か）否かを判断する機能を備えている。
そのしきい値Ｆは、この第３実施形態では、指示物体である指２３の太さ（換言すれば、指２３が指し示していると認識される指示領域の大きさ）に基づいて、予め定められる。例えば、しきい値Ｆは、１５ｍｍと定められる。すなわち、前記統計処理によって指示位置を確定することに起因した問題が発生する場合は、前述の如く、例えば２本の指が交互にタッチパネル２０を連打している場合である。この場合には、計測変位量（距離Ｌ）は、指示物体である指２３の太さよりも大きいと想定される。このことから、指２３の太さに応じた値をしきい値Ｆとし、計測変位量（距離Ｌ）がしきい値Ｆ以上である場合には、上記のような問題が発生する虞があると想定される。
なお、例えば、タッチパネル２０の指示物体として、指ではなく、例えば導電性のタッチペン等が利用されることが想定される場合がある。この場合には、そのタッチペン等の指示物体により指し示されていると認識される指示領域の大きさに基づいたしきい値（例えば指示領域がほぼ円であると想定される場合には、その円の直径）が設定される。
指示位置確定部１５は、さらに、距離Ｌがしきい値Ｆよりも大きいと判断した場合には、内積算出部１２に向けて、算出指令を発する機能を備えている。これにより、前記の如く、内積算出部１２は、内積Ａ・Ｂを算出する。これにより、指示位置確定部１５は、第２実施形態で述べたように、内積Ａ・Ｂの算出値に応じて、指示物体によるタッチパネル２０の指示位置の座標（Ｘｓ，Ｙｓ）を確定する。
さらに、指示位置確定部１５は、前記距離Ｌとしきい値Ｆの対比の結果、距離Ｌがしきい値Ｆよりも大きくないと判断した場合には、統計処理部１３による統計処理後の位置の座標（Ｘａｖ，Ｙａｖ）を記憶部１４から読み出す機能を備えている。さらに、指示位置確定部１５は、その読み出した座標を、指示物体によるタッチパネル２０の指示位置の座標（Ｘｓ，Ｙｓ）に確定する機能を備えている。そして、指示位置確定部１５は、前記同様に、その確定した座標の情報に、今回の計測タイミングに対応する時間情報を関連付け、当該座標の情報を記憶部１４に格納する機能を備えている。
次に、この第３実施形態における指示位置確定装置１０が指示位置を確定する動作例を、図１０のフローチャートに従って説明する。図１０のフローチャートは、第３実施形態における指示位置確定装置１０の演算装置１８が実行するプログラム１６の制御手順の一例を表している。
この第３実施形態では、ステップＳ２０１〜ステップＳ２０３の動作は、第２実施形態で説明した図７におけるステップＳ１０１〜ステップＳ１０３の動作と同様である。
この第３実施形態では、ステップＳ２０３にて統計処理を行った後に、ステップＳ２０４において、指示位置確定装置１０（距離算出部１７）は、距離Ｌを算出する。つまり、距離算出部１７は、今回の計測位置（計測座標（Ｘ（Ｔ），Ｙ（Ｔ）））と、前回の計測位置（計測座標（Ｘ（Ｔ−Δｔ），Ｙ（Ｔ−Δｔ）））との距離Ｌを算出する。
そして、ステップＳ２０５において、指示位置確定装置１０（指示位置確定部１５）は、距離Ｌと、しきい値Ｆとを対比して、距離Ｌがしきい値Ｆよりも大きいか否かを判断する。この判断の結果、指示位置確定部１５は、距離Ｌがしきい値Ｆよりも大きくないと判断した場合（ＮＯの場合）には、ステップＳ２０６において、統計処理による算出座標（Ｘａｖ，Ｙａｖ）を、指示物体によるタッチパネル２０の指示位置（Ｘｓ，Ｙｓ）として確定する。
また、前記ステップＳ２０５において距離Ｌがしきい値Ｆよりも大きいと判断した場合（ＹＥＳの場合）には、指示位置確定部１５は、内積算出部１２に向けて算出指令を発する。これにより、ステップＳ２０７において、指示位置確定装置１０（内積算出部１２）は、内積Ａ・Ｂを前述したように算出する。この算出後に、ステップＳ２０８において、指示位置確定装置１０（指示位置確定部１５）は、第２実施形態におけるステップＳ１０５と同様に、内積Ａ・Ｂの算出値に基づいた判断動作を行う。そして、第２実施形態と同様に、指示位置確定部１５は、内積Ａ・Ｂが負の値でないと判断した場合（ＮＯの場合）には、ステップＳ２０６において、統計処理による算出座標（Ｘａｖ，Ｙａｖ）を、指示物体によるタッチパネル２０の指示位置（Ｘｓ，Ｙｓ）として確定する。一方、指示位置確定部１５は、内積Ａ・Ｂが負の値であると判断した場合（ＹＥＳの場合）には、ステップＳ２０９において、計測座標（Ｘ（Ｔ），Ｙ（Ｔ））を、指示物体によるタッチパネル２０の指示位置（Ｘｓ，Ｙｓ）として確定する。
さらに、指示位置確定部１５は、ステップＳ２１０において、第２実施形態におけるステップＳ１０８と同様に、上記のように確定した指示位置の座標（Ｘｓ，Ｙｓ）の情報を記憶部１４に保存すると共に、予め定められた送信宛先に向けて出力する。その後、指示位置確定装置１０は、次のタッチパネル２０からの信号の取り込みに備える。
上記のように、この第３実施形態では、指示位置確定装置１０は、前記統計処理によって指示位置を確定することに起因して問題が生じる状態を、内積Ａ・Ｂだけでなく、計測変位量（距離Ｌ）をも利用して検知する構成を備えている。このため、指示位置確定装置１０は、より精度良く、前記統計処理に起因した問題が生じる状態を検知できる。これにより、指示位置確定装置１０は、統計処理に因る問題をより確実に防止でき、かつ、統計処理により指示物体の指示位置を算出することによる効果を得ることができる。
ところで、距離Ｌがしきい値Ｆよりも大きい場合に、指示位置確定部１５が、内積Ａ・Ｂに基づいた判断動作を行わずに、計測座標（Ｘ（Ｔ），Ｙ（Ｔ））を、指示物体の指示位置（Ｘｓ，Ｙｓ）として確定してしまうと、次に示すような問題が生じる。その問題とは、例えば、指示物体がタッチパネル面２５の面上を徐々に速度を上げながら移動した場合に生じる。つまり、その場合には、移動し始めの頃には、指示物体の速度が遅いので、距離Ｌはしきい値Ｆ以下であるというように小さい。このため、指示位置確定部１５は、統計処理による算出座標（Ｘａｖ，Ｙａｖ）を、指示物体の指示位置（Ｘｓ，Ｙｓ）として確定する。しかし、指示物体の速度が速くなってくると、距離Ｌはしきい値Ｆよりも大きくなる。これにより、指示位置確定部１５は、計測座標（Ｘ（Ｔ），Ｙ（Ｔ））を、指示物体の指示位置（Ｘｓ，Ｙｓ）として確定するようになる。ここで、図１１に示されるように、指示物体の確定した指示位置（Ｘｓ，Ｙｓ）が、統計処理によって得られた算出座標（Ｘａｖ，Ｙａｖ）である領域を、領域αとする。また、指示物体の確定した指示位置（Ｘｓ，Ｙｓ）が、計測座標（Ｘ（Ｔ），Ｙ（Ｔ））である領域を領域βとする。前記問題とは、領域αから領域βに移行する際に、指示位置の空白領域γが生じてしまう問題である。その空白領域γが生じる原因は、統計処理による算出座標（Ｘａｖ，Ｙａｖ）が、計測座標（Ｘ（Ｔ），Ｙ（Ｔ））よりも指示物体の進行に対して戻るような位置となるため、確定した指示位置が算出座標から計測座標に移行する際に、指示位置の間が大きく空くからである。
この第３実施形態では、上記のように、距離Ｌに基づいた判断動作と、内積Ａ・Ｂに基づいた判断動作とを組み合わせて行うことによって、指示位置確定装置１０は、上記のような空白領域γの発生を回避できる。すなわち、速度を上げていく指示物体の移動によって、距離Ｌがしきい値Ｆよりも大きくなっても、内積Ａ・Ｂが負の値でない場合、つまり、指示物体が同じ方向に移動している場合には、指示位置確定装置１０は、引き続き、統計処理による算出座標を、指示位置として確定する。このため、確定した指示位置が算出座標から計測座標に移行しないことから、指示位置確定装置１０は、そのような移行に起因した問題、換言すれば、指示位置の空白領域発生の問題を回避できる。
（第４実施形態）
以下に、本発明に係る第４実施形態を説明する。なお、この第４実施形態の説明において、第２や第３の各実施形態と同一名称部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。
この第４実施形態では、指示位置確定装置１０は、次のような相違点以外は第３実施形態とほぼ同様な構成を備えている。その第４実施形態が第３実施形態と相違する点は、距離算出部１７が後述する距離相当値Ｎを算出することと、その距離相当値Ｎに基づき指示位置確定部１５が指示位置を確定することとである。以下に、距離算出部１７および指示位置確定部１５における第３実施形態との相違部分に関し説明する。
すなわち、この第４実施形態では、距離算出部１７は、前回の計測位置と今回の計測位置との距離Ｌに代えて、その距離Ｌに応じた距離相当値Ｎを算出する機能を備えている。この第４実施形態では、距離相当値Ｎは、前回の計測位置に対する今回の計測位置のＸ座標の変位量の絶対値ΔＸと、前回の計測位置に対する今回の計測位置のＹ座標の変位量の絶対値ΔＹとの和である。つまり、距離相当値Ｎは、次に示す数式（５）に従って算出できる。
Ｎ＝ΔＸ＋ΔＹ＝｜Ｘ（Ｔ）−Ｘ（Ｔ−Δｔ）｜＋｜Ｙ（Ｔ）−Ｙ（Ｔ−Δｔ）｜・・・・・（５）
指示位置確定部１５は、算出された距離相当値Ｎが前記しきい値Ｆよりも大きい場合には、第３実施形態と同様に、内積算出部１２に向けて算出指令を発する機能を備えている。また、指示位置確定部１５は、距離相当値Ｎがしきい値Ｆよりも大きくない場合には、第３実施形態と同様に、統計処理による算出座標（Ｘａｖ，Ｙａｖ）を、指示物体によるタッチパネル２０の指示位置として確定する機能を備えている。
この第４実施形態の指示位置確定装置１０も、前記第３実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、この第４実施形態の指示位置確定装置１０は、次のような効果を得ることもできる。つまり、この第４実施形態では、指示位置確定装置１０は、上記のように、距離Ｌではなく、距離相当値Ｎを利用している。距離Ｌの算出は、数式（４）に示されるように乗算を含む計算を行うのに対して、距離相当値Ｎの算出は、数式（５）に示されるように加算と減算の計算による。このため、距離相当値Ｎの算出は、距離Ｌの算出に比べて、簡単である。このことから、距離Ｌに代えて距離相当値Ｎを利用することは、装置が行う算出処理の負担を軽減でき、また、算出処理に要する時間の短縮を図ることができる。
（その他の実施形態）
なお、この発明は、第１〜第４の実施形態に限定されるものではなく、様々な実施の形態を採り得る。例えば、第３や第４の各実施形態の指示位置確定装置１０は、図１０に示されるように、距離Ｌや距離相当値Ｎに基づいた判断動作によって距離Ｌ（距離相当値Ｎ）がしきい値Ｆよりも大きいと判断したときには、内積Ａ・Ｂを算出する。これに代えて、図１２に示されるように、指示位置確定装置１０は、内積Ａ・Ｂに基づいた判断動作（ステップＳ３０５）によって内積Ａ・Ｂが負の値であると判断したときに、距離Ｌや距離相当値Ｎの算出（ステップＳ３０７）を行ってもよい。このような動作を行う指示位置確定装置１０も、前記各実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、図１２における上記以外の各ステップ（動作）は、図１０と同様である。
さらに、例えば、第４実施形態では、距離相当値Ｎは、前回の計測位置に対する今回の計測位置のＸ座標の変位量の絶対値ΔＸと、Ｙ座標の変位量の絶対値ΔＹとの和である。これに代えて、距離相当値Ｎは、次に示すような６つの値Ｗ１〜Ｗ６の何れかであってもよい。
値Ｗ１は、今回の計測位置（計測座標（Ｘ（Ｔ），Ｙ（Ｔ）））と、前回の計測により確定した指示位置（座標（Ｘｓ_−Δｔ，Ｙｓ_−Δｔ））との距離である。なお、その確定した前回の指示位置（座標（Ｘｓ_−Δｔ，Ｙｓ_−Δｔ））は、前回の計測位置（座標（Ｘ（Ｔ−Δｔ），Ｙ（Ｔ−Δｔ）））である場合と、前回の統計処理後の位置（算出座標（Ｘａｖ_−Δｔ，Ｙａｖ_−Δｔ））である場合とがある。
値Ｗ１は、次に示す数式（６）に従って算出できる。
Ｗ１＝√（（Ｘ（Ｔ）−Ｘｓ_−Δｔ）^２＋（Ｙ（Ｔ）−Ｙｓ_−Δｔ）^２）・・・・・（６）
値Ｗ２は、今回の統計処理後の位置（算出座標（Ｘａｖ，Ｙａｖ））と、前回の計測位置（計測座標（Ｘ（Ｔ−Δｔ），Ｙ（Ｔ−Δｔ）））との距離である。当該値Ｗ２は、次に示す数式（７）に従って算出できる。
Ｗ２＝√（（Ｘａｖ−Ｘ（Ｔ−Δｔ））^２＋（Ｙａｖ−Ｙ（Ｔ−Δｔ））^２）・・・・・（７）
値Ｗ３は、今回の統計処理後の位置（算出座標（Ｘａｖ，Ｙａｖ））と、前回の確定した指示位置（座標（Ｘｓ_−Δｔ，Ｙｓ_−Δｔ））との距離である。当該値Ｗ３は、次に示す数式（８）に従って算出できる。
Ｗ３＝√（（Ｘａｖ−Ｘｓ_−Δｔ）^２＋（Ｙａｖ−Ｙｓ_−Δｔ）^２）・・・・・（８）
値Ｗ４は、前回の確定した指示位置に対する今回の計測位置のＸ座標の変位量の絶対値と、Ｙ座標の変位量の絶対値との和である。当該値Ｗ４は、次に示す数式（９）に従って算出できる。
Ｗ４＝｜Ｘ（Ｔ）−Ｘｓ_−Δｔ｜＋｜Ｙ（Ｔ）−Ｙｓ_−Δｔ｜・・・・・（９）
値Ｗ５は、前回の計測位置に対する今回の統計処理後の位置のＸ座標の変位量の絶対値と、Ｙ座標の変位量の絶対値との和である。当該値Ｗ５は、次に示す数式（１０）に従って算出できる。
Ｗ５＝｜Ｘａｖ−Ｘ（Ｔ−Δｔ）｜＋｜Ｙａｖ−Ｙ（Ｔ−Δｔ）｜・・・・・（１０）
値Ｗ６は、前回の確定した指示位置に対する今回の統計処理後の位置のＸ座標の変位量の絶対値と、Ｙ座標の変位量の絶対値との和である。当該値Ｗ６は、次に示す数式（１１）に従って算出できる。
Ｗ６＝｜Ｘａｖ−Ｘｓ_−Δｔ｜＋｜Ｙａｖ−Ｙｓ_−Δｔ｜・・・・・（１１）
上記のような値Ｗ１〜Ｗ６を距離相当値Ｎとした場合にも、前記各実施形態と同様な効果を得ることができる。
また、第２〜第４の各実施形態では、指示位置確定装置１０は、例えば図７や図１０に示されるように、計測座標の算出（ステップＳ１０２，Ｓ２０２）を行った後に、必ず、統計処理（ステップＳ１０３，Ｓ２０３）を行う。これに代えて、第２〜第４の実施形態や、距離相当値Ｎとして前述した値Ｗ１，Ｗ４（算出する際に、統計処理後の位置の情報を利用しないもの）を用いる場合には、指示位置確定装置１０は、次に示すような指示位置計算動作を行ってもよい。
すなわち、図１３〜図１５に示されるように、指示位置確定装置１０は、計測座標の算出（ステップＳ４０２，Ｓ５０２，Ｓ６０２）の後に、統計処理を行わずに、内積Ａ・Ｂや距離Ｌ（距離相当値Ｎ）の算出（ステップＳ４０３，Ｓ５０３，Ｓ６０４）を行う。そして、指示位置確定装置１０は、内積Ａ・Ｂや距離Ｌ（距離相当値Ｎ）を利用した判断によって、統計処理後の位置の情報が必要となる場合のみ、統計処理（ステップＳ４０５，Ｓ５０５，Ｓ６０５）を行ってもよい。
この場合には、指示位置確定装置１０は、統計処理後の位置の情報を利用する場合だけに、統計処理を行うことになる。このため、統計処理後の位置の情報を利用しない場合には、前記統計処理を行わないので、その分、指示位置確定装置１０は、処理の軽減を図ることができる。なお、図１３〜図１５にそれぞれ示される指示位置の確定動作は、上記した統計処理に関する動作以外は図７、図１０、図１２に示した指示位置の確定動作と同様である。
さらに、第２〜第４の実施形態では、指示位置確定部１５が外部（例えば電子機器の制御装置）に出力する情報は、確定した指示位置の座標の情報である。これに代えて、例えば、指示位置確定部１５が外部に出力する情報は、確定した指示位置の座標を含む指示物体の指示領域を表す情報であってもよい。
さらに、第２〜第４の実施形態の指示位置確定装置１０が接続するタッチパネル２０は、静電容量式のものである。これに対し、本発明の指示位置確定装置や指示位置確定方法は、静電容量式以外のタッチパネルにおける指示物体の指示位置を確定する装置や方法に適用してもよい。この場合、そのタッチパネルが、前述したような平均化処理等の統計的な処理による指示物体の指示位置の確定によって有効な効果を得られるものであれば、より好ましく、前記実施形態と同様の効果を得ることができる。
さらに、第２〜第４の実施形態の指示位置確定装置１０（統計処理部１３）は、今回の計測位置と前回の計測位置に基づいて統計処理を行う。これに代えて、例えば、指示位置確定装置１０（統計処理部１３）は、今回計測結果と前回計測結果に加えて、さらに、前々回の計測位置をも考慮した統計処理を行ってもよい。このように、指示位置確定装置１０は、計測したタイミングが異なる３つ以上の計測位置の情報を利用して統計処理を行ってもよい。
さらに、第３や第４の実施形態では、指示位置確定装置１０（指示位置確定部１５）は、距離Ｌ又は距離相当値Ｎがしきい値Ｆ以下であるか否かの判断動作を行う。これに対し、指示位置確定装置１０（指示位置確定部１５）は、距離Ｌ又は距離相当値Ｎがしきい値Ｆ未満であるか否かの判断動作を行ってもよい。さらにまた、第２〜第４の実施形態では、指示位置確定装置１０（指示位置確定部１５）は、内積Ａ・Ｂが負の値であるか否かの判断動作を行う。これに対し、指示位置確定装置１０（指示位置確定部１５）は、内積Ａ・Ｂが零又は正の値であるか否かの判断動作を行うようにしてもよい。
さらに、第２〜第４の実施形態では、タッチパネル２０から信号を取り込む時間間隔として、０．０２５ｓｅｃであるという例を示しているが、装置の処理能力等を考慮しながら、その時間間隔は、より短い方が好ましい。さらに、第２〜第４の実施形態では、指示物体の指示位置は、直交座標を利用して表したが、指示物体の指示位置は、他の座標系等の他の手法により表してもよい。さらに、第２〜第４の実施形態では、指示物体によるタッチパネル２０の接触位置を計測する計測タイミングは、所定の時間間隔毎である。これに代えて、計測タイミングは、指示位置確定装置１０が、予め定められた一連の制御動作を行う制御周期毎であってもよい。
なお、上記実施形態では、指示位置確定装置１０の各機能１１〜１３，１５，１７が、プログラム１６によって実現される例を説明した。しかし、これら各機能１１〜１３，１５，１７は、指示位置確定装置１０を実現する場合において、コンピュータプログラムおよびハードウェアの少なくとも何れかによって実現される所定の機能単位として認識することができる。したがって、指示位置確定装置１０の各機能１１〜１３，１５，１７の一部又は全部を、ハードウェアにより実現してもよい。
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
なお、この出願は、２０１０年５月２１日に出願された日本出願特願２０１０−１１６８７９を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

本発明は、タッチパネルを備えている様々な電子機器に適用することにより有効な効果を得ることができる。

１，１０ タッチパネルの指示位置確定装置
２，１５ 指示位置確定部
４ タッチパネル装置
５ 電子機器
１２ 内積算出部
１３ 統計処理部
１７ 距離算出部
２０ タッチパネル
２３ 指

Claims (16)

1. 指示物体がタッチパネルに接触している接触位置に関して予め定められた計測タイミングで検知する計測により得られた今回の計測位置が、前回の前記計測タイミングでの前記計測により得られた前回の計測位置に対して変位した方向と、前回の前記計測位置が前々回の前記計測タイミングでの前記計測により得られた前々回の計測位置に対して変位した方向とのなす角度である交角が、予め定められた設定角度以下である場合には、前記計測タイミングが異なる複数の前記計測位置に基づく統計処理による位置を、今回の前記計測タイミングでの前記指示物体による前記タッチパネルの指示位置として確定し、
   前記交角が前記設定角度よりも大きい場合には、今回の前記計測位置を、今回の前記計測タイミングでの前記指示物体による前記タッチパネルの指示位置として確定する指示位置確定手段を備えているタッチパネルの指示位置確定装置。
2. 前記指示位置確定手段は、前記交角が前記設定角度以下である場合に代えて、前回の前記計測位置に対する今回の前記計測位置の変位ベクトルと、前々回の前記計測位置に対する前回の前記計測位置の変位ベクトルとの内積が零又は正の値である場合には、前記統計処理による位置を、今回の前記計測タイミングでの前記指示物体による前記タッチパネルの指示位置として確定し、
   前記交角が前記設定角度よりも大きい場合に代えて、前記内積が負の値である場合には、今回の前記計測位置を、今回の前記計測タイミングでの前記指示物体による前記タッチパネルの指示位置として確定する請求項１記載のタッチパネルの指示位置確定装置。
3. 前記設定角度は９０°である請求項１記載のタッチパネルの指示位置確定装置。
4. 今回の前記計測位置と、前回の前記計測位置とを含む複数の前記計測位置を利用した平均化処理を行う統計処理手段を、さらに、備え、
   前記指示位置確定手段は、前記交角が前記設定角度以下である場合、あるいは、前記内積が零又は正の値である場合には、前記平均化処理による位置を、今回の前記計測タイミングでの前記指示物体による前記タッチパネルの指示位置として確定する請求項１又は請求項２又は請求項３記載のタッチパネルの指示位置確定装置。
5. 今回の前記計測位置と、前回の前記計測位置との距離、あるいは、その距離に応じた所定の距離相当値を計測変位量として算出する距離算出手段を、さらに、備え、
   前記指示位置確定手段は、前記計測変位量が予め定められたしきい値よりも大きい場合に、前記交角あるいは前記内積に基づいた前記指示位置の確定処理を行う請求項１乃至請求項４の何れか一つに記載のタッチパネルの指示位置確定装置。
6. 前記指示位置確定手段は、前記計測変位量が前記しきい値未満である場合には、前記統計処理による位置を、今回の前記計測タイミングでの前記指示物体による前記タッチパネルの指示位置として確定する請求項５記載のタッチパネルの指示位置確定装置。
7. 今回の前記計測位置と、前回の前記計測位置との距離、あるいは、その距離に応じた所定の距離相当値を計測変位量として算出する距離算出手段を、さらに、備え、
   前記指示位置確定手段は、前記交角が前記設定角度よりも大きい場合、あるいは、前記内積が負の値である場合であっても、前記計測変位量が前記しきい値未満である場合には、前記統計処理による位置を、今回の前記計測タイミングでの前記指示物体による前記タッチパネルの指示位置として確定する請求項１乃至請求項４の何れか一つに記載のタッチパネルの指示位置確定装置。
8. 前記距離相当値は、前回の前記計測位置を表す計測座標又は前回の前記統計処理による位置を表す座標に対する今回の前記計測位置を表す計測座標又は今回の前記統計処理による位置を表す座標のＸ座標の変位量の絶対値と、Ｙ座標の変位量の絶対値との和である請求項５又は請求項６又は請求項７記載のタッチパネルの指示位置確定装置。
9. 前記距離相当値は、前回の前記計測タイミングでの前記確定した前記指示位置と、今回の前記計測位置との距離である請求項５又は請求項６又は請求項７記載のタッチパネルの指示位置確定装置。
10. 前記距離相当値は、前回の前記計測位置と、今回の前記計測タイミングでの前記統計処理による位置との距離である請求項５又は請求項６又は請求項７記載のタッチパネルの指示位置確定装置。
11. 前記距離相当値は、前回の前記計測タイミングでの前記確定した前記指示位置と、今回の前記計測タイミングでの前記統計処理による位置との距離である請求項５又は請求項６又は請求項７記載のタッチパネルの指示位置確定装置。
12. 前記しきい値は、前記タッチパネルにおける前記指示物体が指し示していると認識される領域の大きさに基づいた値である請求項５乃至請求項１１の何れか一つに記載のタッチパネルの指示位置確定装置。
13. 請求項１乃至請求項１２の何れか一つに記載のタッチパネルの指示位置確定装置を備えるタッチパネル装置。
14. 請求項１３記載のタッチパネル装置を備える電子機器。
15. 指示物体がタッチパネルに接触している接触位置に関して予め定められた計測タイミングで検知する計測により得られた今回の計測位置が、前回の前記計測タイミングでの前記計測により得られた前回の計測位置に対して変位した方向と、前回の前記計測位置が前々回の前記計測タイミングでの前記計測により得られた前々回の計測位置に対して変位した方向とのなす角度である交角が、予め定められた設定角度以下であるか否かを判断し、
    前記交角が前記設定角度以下である場合には、前記計測タイミングが異なる複数の前記計測位置に基づく統計処理による位置を、今回の前記計測タイミングでの前記指示物体による前記タッチパネルの指示位置として確定し、
    前記交角が前記設定角度よりも大きい場合には、今回の前記計測位置を、今回の前記計測タイミングでの前記指示物体による前記タッチパネルの指示位置として確定する、
    タッチパネルの指示位置確定方法。
16. タッチパネルの指示位置確定装置に、
    指示物体がタッチパネルに接触している接触位置に関して予め定められた計測タイミングで検知する計測により得られた今回の計測位置が、前回の前記計測タイミングでの前記計測により得られた前回の計測位置に対して変位した方向と、前回の前記計測位置が前々回の前記計測タイミングでの前記計測により得られた前々回の計測位置に対して変位した方向とのなす角度である交角が、予め定められた設定角度以下であるか否かを判断する処理と、
    前記交角が前記設定角度以下である場合には、前記計測タイミングが異なる複数の前記計測位置に基づく統計処理による位置を、今回の前記計測タイミングでの前記指示物体による前記タッチパネルの指示位置として確定し、
    前記交角が前記設定角度よりも大きい場合には、今回の前記計測位置を、今回の前記計測タイミングでの前記指示物体による前記タッチパネルの指示位置として確定する処理と、
    を実行させるコンピュータプログラムが格納されているコンピュータプログラム記憶媒体。

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