JP5807540B2 - 情報処理装置、キャリブレーション方法、およびコンピュータプログラム - Google Patents

Description

本発明は、タッチパネルのキャリブレーションの技術に関する。

近年、タッチパネルディスプレイが普及している。タッチパネルディスプレイは、主に液晶ディスプレイまたはプラズマディスプレイなどの表示装置とタッチパネルとによって構成される。タッチパネルは、表示装置の表示面に設けられている。

表示装置にアイコンなどのオブジェクトが表示されると、ユーザは、タッチパネルを介してこのオブジェクトを見ることができる。つまり、ユーザにとっては、タッチパネルにオブジェクトが表示されているように見える。ユーザは、タッチパネル上のオブジェクトが見える位置に触れることによって、そのオブジェクトを選択することができる。

タッチパネルディスプレイは、スマートフォン、タブレットコンピュータ、およびＭＦＰ（Multi Function Peripherals）などの様々な情報処理装置に設けられている。

これらの情報処理装置は、タッチパネルディスプレイに表示されたオブジェクトのうちのユーザによって選択されたオブジェクトを次のように認識する。

情報処理装置は、各オブジェクトがそれぞれの所定の位置に表示されるようにタッチパネルディスプレイを制御する。タッチパネルにユーザの指が触れると、タッチパネルから信号を受信し、指の接触位置を検出する。そして、検出された位置に対応する位置に表示されているオブジェクトを、ユーザによって選択されたオブジェクトとして認識する。

しかし、タッチパネルは、環境の変化、例えば、温度および湿度の変化によって、特性が変化することがある。または、経年変化によっても、特性が変化することがある。したがって、ユーザがタッチパネルを実際に触れた位置である接触位置と、接触位置として検出された位置である検出位置とにずれが生じることがある。

このずれを解消するために、キャリブレーションが行われる。キャリブレーションとは、ユーザがタッチパネルに触れた接触位置とタッチパネルにより検出された検出位置とのずれをなくすために行う処理である。具体的には、検出位置と接触位置とのずれをなくすための補正用データを求める処理である。キャリブレーション後は、補正用データを用いて正しい接触位置を求めることができる。

キャリブレーションに関する発明は、幾つかなされている。例えば特許文献１には、タッチパネル部への入力を検出してその入力値を出力する入力検出手段と、入力値に基づいて入力位置の座標を求める座標算出手段と、タッチパネル部がユーザ未入力でも常時入力となる異常状態の場合に、求めた座標を正しい値に補正する座標補正手段と、入力検出手段によりタッチパネル部の異常状態を判定し、異常状態である場合に座標算出手段が求めた常時入力の異常位置である異常座標と、ユーザの入力座標とに基づいて、座標補正手段により補正可能かを判定し、補正可能な場合であれば座標補正手段に入力座標の補正を行なわせる座標制御手段とを備えたタッチパネル式入力表示装置が、開示されている。

また、特許文献２には、装置電源を立ち上げる時にシートの抵抗値を測定し、前回の抵抗値と比較し変化があった場合には、自動的にキャリブレーションのメニューに入り、またキャリブレーションが必要であるというメッセージを出力するタッチパネル制御装置が、開示されている。

特開２０１０−２７７１１９号公報 特開平７−１８２０９３号公報

しかし、特許文献１に開示された発明は、抵抗膜型のタッチパネルに関するものであり、静電容量型のタッチパネルに適用することは困難である。

また、特許文献２に開示された発明は、キャリブレーションの正確性を向上させることができない。

本発明は、上述の事情に鑑みてなされた発明であり、その目的は、静電容量型のタッチパネルのキャリブレーションを従来よりも正確に実行することである。

本発明の一形態に係る情報処理装置は、タッチパネルと、前記タッチパネルの操作面における人体が触れた位置である接触位置と前記接触位置として前記タッチパネルにより検出された検出位置とのずれを補正するための補正用データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記補正用データを用いて前記検出位置を補正する補正手段と、を備えた情報処理装置であって、前記タッチパネルに対して所定の距離よりも近くに物体が存在することを検知する物体検知手段と、前記タッチパネルのキャリブレーションを実行することによって前記補正用データを生成するキャリブレーション実行手段と、前記物体検知手段により前記物体が検出されていない際に実行された前記キャリブレーションにより得られた前記補正用データを前記記憶手段に記憶させる書込手段と、を備え、前記キャリブレーション実行手段は、前記キャリブレーションを実行した際に前記物体検知手段により前記物体が検出された場合に、前記キャリブレーションを実行し直す。

または、前記キャリブレーション実行手段は、前記キャリブレーションを実行した際に前記物体検知手段により前記物体が検出された場合に、所定の時間経過後に、前記キャリブレーションを実行し直す。

または、前記キャリブレーション実行手段は、前記物体検知手段により前記物体が検出されていない場合に、前記キャリブレーションを実行する。

または、前記キャリブレーション実行手段は、前記キャリブレーションを実行した際に前記物体検知手段により前記物体が検出された場合に、前記物体検知手段により前記物体が検出されなくなったら、前記キャリブレーションを実行し直す、
または、前記物体検知手段は、前記物体を検出した後、前記所定の距離を伸ばして前記物体が存在することを検知する。

本発明によると、静電容量型のタッチパネルのキャリブレーションを従来よりも正確に実行することができる。

画像形成装置の外観の一例を示す図である。 画像形成装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 タッチパネルディスプレイの平面図および側断面図である。 タッチパネルディスプレイおよびアクティブセンサーの構成の例を示す斜視図である。 タッチパネルディスプレイおよびパッシブセンサーの構成の例を示す斜視図である。 実施形態１の画像形成装置の機能的構成の例を示す図である。 実施形態１の画像形成装置におけるキャリブレーションの流れの例を説明するフローチャートである。 実施形態２の画像形成装置の機能的構成の例を示す図である。 実施形態２の画像形成装置におけるキャリブレーションの流れの例を説明するフローチャートである。 実施形態３の画像形成装置の機能的構成の例を示す図である。 実施形態３の画像形成装置におけるキャリブレーションの流れの例を説明するフローチャートである。 実施形態３の画像形成装置における機能的構成の変形例を示す図である。 実施形態３の画像形成装置におけるキャリブレーションの流れの変形例を説明するフローチャートである。 複数の領域にタッチパネルの表示領域を分割した際のキャリブレーションの実行の変形例を説明するための図である。

〔実施形態１〕
図１は、画像形成装置１の外観の一例を示す図である。図２は、画像形成装置１のハードウェア構成の一例を示す図である。図３は、タッチパネルディスプレイ１０ｈの平面図および側断面図である。図４は、タッチパネルディスプレイ１０ｈおよびアクティブセンサー５３の構成の例を示す斜視図である。図５は、タッチパネルディスプレイ１０ｈおよびパッシブセンサー５５の構成の例を示す斜視図である。図６は、実施形態１の画像形成装置１の機能的構成の例を示す図である。

画像形成装置１は、コピー、ネットワークプリンティング（ＰＣプリント）、ファックス、スキャナおよびボックスなどの機能を集約したＭＦＰ（Multi-function Peripherals）である。

画像形成装置１は、図１に示すようにタッチパネルディスプレイ１０ｈを備えていて、ユーザはタッチパネルディスプレイ１０ｈから入力操作を行うことができる。

画像形成装置１は、図２に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０ａ、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０ｂ、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０ｃ、大容量記憶装置１０ｄ、スキャナユニット１０ｅ、印刷ユニット１０ｆ、ネットワークインタフェース１０ｇ、タッチパネルディスプレイ１０ｈ、モデム１０ｉおよび人体センサー１０ｊのほか制御用の回路などによって構成される。

ネットワークインタフェース１０ｇは、通信回線を介してＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）などのプロトコルで端末装置などの他の装置と通信を行うための装置である。ネットワークインタフェース１０ｇとして、例えばＮＩＣ（Network Interface Card）が用いられる。

モデム１０ｉは、固定電話網を介して他のファックス端末との間でＧ３などのプロトコルで画像データをやり取りするための装置である。

タッチパネルディスプレイ１０ｈは、図３に示すように、タッチパネル５０および表示装置５１によって構成される。

表示装置５１は、ユーザに対してメッセージまたは指示を与えるための画面、ユーザが処理の指令および条件を入力するための画面、およびＣＰＵ１０ａの処理の結果を示す画面などを表示する。表示装置５１として、液晶ディスプレイまたはプラズマディスプレイなどが用いられる。

タッチパネル５０は、ユーザが手指６または専用のペンで触れた位置を検出し、検出結果を示す信号をＣＰＵ１０ａに送信する。

タッチパネル５０は、表示装置５１の表示面の上に設けられている。また、タッチパネル５０は光を透過する。よって、表示装置５１に表示された画面は、タッチパネル５０の操作面にも表れる。したがって、ユーザは、タッチパネル５０を触ることによって画面の任意の位置を選択することができる。

スキャナユニット１０ｅは、用紙に記されている写真、文字、絵、または図表などの画像を読み取って画像データを生成する装置である。

印刷ユニット１０ｆは、スキャナユニット１０ｅによって読み取られた画像のほか、端末装置またはファックス端末などから受信した画像データに示される画像を印刷する。

ＲＯＭ１０ｃまたは大容量記憶装置１０ｄには、画像形成装置１の動作に関するプログラム、例えばオペレーティングシステムおよびミドルウェアなどが記憶されている。さらに、キャリブレーションプログラムおよび接触位置補正プログラムが記憶されている。これらのプログラムおよびデータは、必要に応じてＲＡＭ１０ｂにロードされ、ＣＰＵ１０ａによってプログラムが実行される。大容量記憶装置１０ｄとして、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）またはＳＳＤ（Solid State Drive）などが用いられる。キャリブレーションプログラムについては、後に説明する。

人体センサー１０ｊは、タッチパネルディスプレイ１０ｈに設置されている。そして、タッチパネル５０の付近にユーザの手指が存在している（つまり、タッチパネル５０の近傍に手指が接近していること）を検知し、検知したことを示す信号をＣＰＵ１０ａに送信する。以下、タッチパネル５０の操作面と手指６との距離が閾値α以内であれば手指６が存在していると検知するように人体センサー１０ｊが設定されている。閾値αとして、例えば、２ｃｍが設定されている。

人体センサー１０ｊとして、例えば、アクティブタイプの赤外線センサーが用いられる。ここで、アクティブタイプの赤外線センサーであるアクティブセンサー５３を人体センサー１０ｊとして用いた場合の検知の仕組みについて説明する。

アクティブセンサー５３は、図４に示すように、送信部５３ａおよび複数の受信部５３ｂによって構成される。送信部５３ａおよび各受信部５３ｂは、タッチパネルディスプレイ１０ｈの表示面を囲う外枠の上に設けられている。受信部５３ｂは、送信部５３ａの設けられている辺以外の３つの辺の上にほぼ等間隔で設けられている。

送信部５３ａは、赤外線を各受信部５３ｂへ向かって送信する。受信部５３ｂは、送信部５３ａから送信された赤外線を受信する。

ユーザの手指６がタッチパネル５０の付近に存在すると、赤外線の進路５４が遮断される。そのため、送信部５３ａから赤外線を送信していても、受信部５３ｂは赤外線を受信しない。このときに、アクティブセンサー５３からＣＰＵ１０ａに、手指６が存在していることを示す信号が送信される。

また、受信部５３ｂごとにタッチパネルディスプレイ１０ｈの表示面からの高さを異なるように構成することによって進路５４ごとの高さを変えれば、タッチパネル５０の操作面に対する手指６の距離を検出することができる。

人体センサー１０ｊとして、アクティブセンサー５３以外のセンサーを用いることもできる。例えば、パッシブタイプの赤外センサーであるパッシブセンサー５５が次のように用いられる。

パッシブセンサー５５は、図５に示すように、タッチパネルディスプレイ１０ｈの外枠に沿って設けられている。タッチパネル５０の付近にユーザの手指６が存在すると、パッシブセンサー５５は、手指６から放出される赤外線を検知する。そして、手指６が存在していることを示す信号をＣＰＵ１０ａに送信する。

なお、パッシブセンサー５５は、赤外線の検知の感度を調整することができる。これにより、どれくらいタッチパネル５０に近づいたら手指６を検知するのかを、調整することができる。手指６から放出される赤外線をデータに基づいて画像を生成し、この画像に手指の形が表れているか否かを判別することによって、手指６を検知してもよい。

ところで、ユーザがタッチパネル５０を実際に触れた位置である接触位置と、タッチパネル５０が検出した接触位置である検出位置とにずれが生じることがある。

このずれを解消するために、画像形成装置１は、上述のキャリブレーションプログラムをＣＰＵ１０ａにより実行することによって、キャリブレーションを行う。

「キャリブレーション」とは、接触位置と検出位置とのずれをなくすために行う処理である。具体的には、検出位置と接触位置とのずれをなくすための補正用データを求める処理である。

キャリブレーション後は、補正用データを用いて接触位置をより正確に検出することができる。つまり、検出位置と接触位置との誤差をより小さくすることができる。

以下、タッチパネル５０として、静電容量型のタッチパネルが用いられる場合を例に説明する。静電容量型のタッチパネルには、操作面に沿って一定の間隔で電極が配置されている。

キャリブレーションプログラムは、図６に示すキャリブレーション実行部１０１、キャリブレーション有効判別部１０２、キャリブレーション再実行制御部１０３、および補正用データ記憶部１０４を実現するためのプログラムである。

キャリブレーション実行部１０１は、タッチパネル５０のキャリブレーションを例えば次のように実行する。

キャリブレーション実行部１０１は、タッチパネル５０の各電極の現在の静電容量を示すデータを、手指６がタッチパネル５０に触れていない状態を表わすデータとして取得する。そして、このデータを適宜編集し、無接触データ８Ａとして補正用データ記憶部１０４に記憶させる。無接触データ８Ａは、補正用データの１つとして用いられる。

キャリブレーション有効判別部１０２は、キャリブレーション実行部１０１が直近に実行したキャリブレーションが有効なものであるか否かを次のように判別する。

キャリブレーション有効判別部１０２は、キャリブレーション実行部１０１がキャリブレーションの実行を開始すると同時にまたは開始直後に、手指６の検知を行うように指令する指令信号８Ｂを人体センサー１０ｊに送信する。

すると、人体センサー１０ｊは、タッチパネル５０の付近に手指６が存在していることの検知を試み、検知したら検知信号８ＣをＣＰＵ１０ａへ送信する。

そして、キャリブレーション有効判別部１０２は、指令信号８Ｂを送信した後、一定の時間が経過するまでに検知信号８Ｃが人体センサー１０ｊから送信されてきた場合は、キャリブレーション実行部１０１によって行われた直近のキャリブレーションが無効であると判別する。そうでない場合は、有効であると判別する。

キャリブレーション再実行制御部１０３は、直近のキャリブレーションが無効であるとキャリブレーション有効判別部１０２によって判別された場合に、キャリブレーション実行部１０１に一定の時間が経過した後キャリブレーションをもう一度実行させる。

その後、キャリブレーション有効判別部１０２は、再実行されたキャリブレーションの有効性を上述の方法で判別する。

なお、キャリブレーションが有効であるとキャリブレーション有効判別部１０２によって判別された場合は、キャリブレーションのやり直しは、行われない。

補正用データ記憶部１０４は、キャリブレーションにより得られた無接触データ８Ａを補正用データの１つとして記憶する。キャリブレーションが再実行され新たな無接触データ８Ａが得られた場合は、以前に記憶した無接触データ８Ａを削除すればよい。

次に、画像形成装置１におけるキャリブレーションの流れを、図７のフローチャートを参照しながら説明する。

図７は、実施形態１の画像形成装置１におけるキャリブレーションの流れの例を説明するフローチャートである。

図７に示すように、画像形成装置１は、所定のタイミングになると、例えば、電源がオンすると、キャリブレーションプログラムが起動する。そして、キャリブレーションを実行する（＃１０１）。キャリブレーションにより得られた無接触データ８Ａを補正用データとして補正用データ記憶部１０４に記憶させる（＃１０２）。

画像形成装置１は、キャリブレーションの実行と同時にまたは実行した直後に手指６の存在の検知を開始する（＃１０３）。

検知しなかった場合は（＃１０４でＮｏ）、画像形成装置１は、キャリブレーションが有効であり成功していると判別し（＃１１０）、処理を終了する。

一方、検知した場合は（＃１０４でＹｅｓ）、直近のキャリブレーションの終了後、一定時間経過してから（＃１０５）、キャリブレーションを再び実行し（＃１０６）、これにより得られた無接触データ８Ａを補正用データとして補正用データ記憶部１０４に記憶させる（＃１０７）。なお、古い無接触データ８Ａは削除される。

キャリブレーションの再実行と同時にまたは再実行の直後に、画像形成装置１は、手指６の存在の検知を開始する（＃１０８）。

検知しなかった場合は（＃１０９でＮｏ）、画像形成装置１は、キャリブレーションが有効であり成功していると判別し（＃１１０）、処理を終了する。

一方、検知した場合は（＃１０９でＹｅｓ）、直近のキャリブレーションの終了後、一定時間経過してから（＃１０５）、キャリブレーションを再び実行する（＃１０６）。以下、キャリブレーションが有効であると判別できるまで、キャリブレーションを再実行する。

接触位置補正プログラムは、接触位置補正部１２１を実現するためのプログラムである。接触位置補正部１２１は、タッチパネル５０によって検出された接触位置を、無接触データ８Ａなどの補正用データを用いて補正する。この補正の処理により、実際にタッチパネル５０を手指６で触れた位置と、検出された位置との座標のずれが解消される。後述する接触位置補正部１２１ａおよび１２１ｂも、同様の補正の処理を行う。

実施形態１によると、手指６がタッチパネル５０の付近に存在していないときに行ったキャリブレーションによって得られた無接触データ８Ａが補正用データとして採用される。よって、従来よりも好ましい補正用データが得られ、手の触れた位置の検出を従来よりも正確に行うことができる。しかも、キャリブレーションの再実行を、直近のキャリブレーションの実行の後一定の時間が経過してから行うので、再実行の際に、手指６などがタッチパネル５０から離れている可能性が高くつまり再キャリブレーションが無効となる可能性が低く、キャリブレーションを行う回数の抑制を図ることができる。

なお、キャリブレーションが無効であると判別した後すぐに、キャリブレーションを再実行してもよい。

〔実施形態２〕
図８は、実施形態２の画像形成装置１の機能的構成の例を示す図である。

本発明に係る実施形態２の画像形成装置１は、上述した図１および図２に示すハードウェア構成を有する。ただし、ＲＯＭ１０ｃまたは大容量記憶装置１０ｄには、図８に示すキャリブレーション実行部１０１ａ、キャリブレーションタイミング判別部１０５、および補正用データ記憶部１０４ａを実現するためのキャリブレーションプログラムが記憶されている。

キャリブレーションタイミング判別部１０５は、キャリブレーションを行うタイミングを例えば次のように判別する。

キャリブレーションタイミング判別部１０５は、所定の時間ごとに人体センサー１０ｊに指令信号８Ｂを送信することによって手指６の検知処理の実行を指示する。例えば、１秒ごとに指示する。

人体センサー１０ｊは、指令信号８Ｂを受信すると、実施形態１と同様に、タッチパネル５０の付近に手指６が存在していることの検知を試み、検知したら検知信号８ＣをＣＰＵ１０ａへ送信する。

そして、キャリブレーションタイミング判別部１０５は、指令信号８Ｂを送信した後、所定の時間が経過しても検知信号８Ｃが送信されてこなかった場合は、キャリブレーションを実行すべきタイミングであると、判別する。

そうでない場合は、キャリブレーションタイミング判別部１０５は、キャリブレーションを実行すべきタイミングではないと、判別する。なお、この場合は、検知の処理を中止するように人体センサー１０ｊに指令してもよい。

キャリブレーション実行部１０１ａは、キャリブレーションを実行すべきタイミングであるとキャリブレーションタイミング判別部１０５によって判別された場合に、タッチパネル５０のキャリブレーションを実行し、無接触データ８Ａを取得する。キャリブレーションの方法は、実施形態１のキャリブレーション実行部１０１によるものと同様である。

補正用データ記憶部１０４ａは、キャリブレーションにより得られた無接触データ８Ａを補正用データとして記憶する。

次に、画像形成装置１におけるキャリブレーションの流れを、図９のフローチャートを参照しながら説明する。

図９は、実施形態２の画像形成装置１におけるキャリブレーションの流れの例を説明するフローチャートである。

図９に示すように、画像形成装置１は、電源がオンすると、キャリブレーションプログラムが起動する。そして、手指６がタッチパネル５０の付近に存在していることの検知を開始する（＃２０１）。

存在していることを検知しなかった場合は（＃２０２でＮｏ）、キャリブレーションを実行し無接触データ８Ａを取得する（＃２０３）。キャリブレーションは成功しているので、無接触データ８Ａを補正用データ記憶部１０４に記憶させ（＃２０４）、処理を終了する。そして、検知を停止する（＃２０５）。

一方、存在していることを検知した場合は（＃２０２でＹｅｓ）、画像形成装置１は、所定の時間（例えば、１秒）の経過後、再び、検知を試みる（＃２０１）。そして、検知しなくなったら（＃２０２でＮｏ）、上述のステップ＃２０３〜＃２０５の処理を実行する。

実施形態２によると、１回のキャリブレーションだけで目的の無接触データ８Ａを取得することができる。

〔実施形態３〕
図１０は、実施形態３の画像形成装置１の機能的構成の例を示す図である。

本発明に係る実施形態３の画像形成装置１は、上述した図１および図２に示すハードウェア構成を有する。ただし、ＲＯＭ１０ｃまたは大容量記憶装置１０ｄには、図１０に示すキャリブレーション実行部１０１ｂ、キャリブレーション有効判別部１０２ｂ、キャリブレーション再実行制御部１０３ｂ、補正用データ記憶部１０４ｂ、およびキャリブレーションタイミング判別部１０５ｂを実現するためのプログラムが記憶されている。

キャリブレーション実行部１０１ｂは、実施形態１のキャリブレーション実行部１０１と同様に、タッチパネル５０のキャリブレーションを実行し、無接触データ８Ａを取得する。

キャリブレーション有効判別部１０２ｂは、実施形態１のキャリブレーション有効判別部１０２と同様に、キャリブレーション実行部１０１ａが実行したキャリブレーションが有効なものであるか否かを判別する。ただし、実施形態３においては、１回目のキャリブレーションの有効性のみを判別する。

キャリブレーションタイミング判別部１０５ｂは、実施形態２のキャリブレーションタイミング判別部１０５と同様に、キャリブレーションを行うタイミングを判別する。ただし、実施形態３においては、１回目のキャリブレーションが有効でないとキャリブレーション有効判別部１０２ｂによって判別された場合に、２回目のキャリブレーションを行うタイミングを判別する。

キャリブレーション再実行制御部１０３ｂは、２回目のキャリブレーションを行うタイミングであるとキャリブレーションタイミング判別部１０５ｂによって判別された場合に、キャリブレーション実行部１０１ｂにキャリブレーションを再実行させる。

次に、画像形成装置１におけるキャリブレーションの流れを、図１１のフローチャートを参照しながら説明する。

図１１は、実施形態３の画像形成装置１におけるキャリブレーションの流れの例を説明するフローチャートである。

図１１に示すように、画像形成装置１は、電源がオンすると、キャリブレーションプログラムを起動する。そして、キャリブレーションを実行する（＃３０１）。キャリブレーションにより得られた無接触データ８Ａを、補正用データ記憶部１０４ｂに記憶させる（＃３０２）。

画像形成装置１は、キャリブレーションの実行と同時にまたは実行の直後に手指６がタッチパネル５０の付近に存在していることの検知を開始する（＃３０３）。

存在していることを検知しなかった場合は（＃３０４でＮｏ）、画像形成装置１は、キャリブレーションは成功しているので、処理を終了する（＃３０９）。

一方、存在していることを検知した場合は（＃３０４でＹｅｓ）、画像形成装置１は、所定の時間（例えば、１秒）の経過後、再び、検知を試みる（＃３０５）。そして、検知しなくなったら（＃３０６でＮｏ）、キャリブレーションを再実行する（＃３０７）。このキャリブレーションは成功しているので、無接触データ８Ａを補正用データ記憶部１０４ｂに記憶させ（＃３０８）、処理を終了する（＃３０９）。古い無接触データ８Ａは、削除される。

実施形態３によると、多くても２回のキャリブレーションだけで目的の無接触データ８Ａを取得することができる。

〔変形例１〕
図１２は、実施形態３の画像形成装置１における機能的構成の変形例を示す図である。図１３は、実施形態３の画像形成装置１におけるキャリブレーションの流れの変形例を説明するフローチャートである。

タッチパネル５０の付近に手指６が存在していることが検知された後、手指６がタッチパネル５０から十分に離れてからキャリブレーションを行うために、画像形成装置１を次のように構成してもよい。以下、実施形態３を変形する場合を例に説明する。

図１２に示すように、画像形成装置１に人体センサー感度調整部１０６をさらに設ける。

人体センサー感度調整部１０６は、１回目のキャリブレーションが無効であるとキャリブレーション有効判別部１０２ｂによって判別されると、感度向上指令信号８Ｄを人体センサー１０ｊへ送信することによって、検知の感度を上げるように指令する。

人体センサー１０ｊは、感度向上指令信号８Ｄを受信すると、閾値αを、現在の値から
所定の値へ変更する。例えば、２ｃｍから５ｃｍに変更する。

なお、人体センサー感度調整部１０６を採用する場合は、人体センサー１０ｊとしてパッシブセンサー５５（図５参照）を用いるのが好ましい。また、キャリブレーションの成功後、閾値αの値を元に戻してもよい。

次に、図１３を用いて、人体センサー１０ｊの感度を調整する仕組みを採用した場合のキャリブレーションの流れを説明する。実施形態３と重複する点については、説明を省略する。

画像形成装置１は、実施形態３のステップ＃３０１〜＃３０４と同様に、電源がオンすると、キャリブレーションを実行して無接触データ８Ａを補正用データ記憶部１０４ｂに記憶させるとともに（＃４０１、＃４０２）、手指６がタッチパネル５０の付近に存在していることの検知を開始する（＃４０３）。

存在していることを検知した場合は（＃４０４でＹｅｓ）、画像形成装置１は、人体センサー１０ｊの感度を上げて検知を継続する（＃４０５）。また、キャリブレーションの成功後、感度を元に戻す（＃４０９）。

ステップ＃４０６〜＃４０８、＃４１０の処理の内容は、実施形態３のステップ＃３０６〜＃３０８、＃３０９の処理の内容と同様である。

変形例１によると、手指６がタッチパネル５０から十分に離れていることを確認してからキャリブレーションを再実行する。したがって、キャリブレーションの成功の可能性を高めることができる。

なお、人体センサー１０ｊの感度を上げる処理は、実施形態２のステップ＃２０１の検知の処理において手指６の存在が検知された場合にも、行ってもよい。

〔変形例２〕
図１４は、領域５０Ａ〜５０Ｄにタッチパネル５０の表示領域を分割した際のキャリブレーションの実行の変形例を説明するための図である。

実施形態１、３では、キャリブレーションを行った際に手指６の存在を検知した場合は、タッチパネル５０全体についてキャリブレーションをやり直した。しかし、上方に手指６が存在している領域のキャリブレーションのみを、例えば次のようにやり直してもよい。

タッチパネル５０の操作面を予め複数の領域に分割しておく。例えば、図１４に示すように、領域５０Ａ〜５０Ｄの４つの領域に分割しておく。

人体センサー１０ｊは、手指６が存在していることだけでなく、上方に手指６が存在している位置をも検知する。位置は、例えば、次のような方法で検知することができる。

人体センサー１０ｊとして、２組の測距センサーを用いる。そして、三角測量の原理によって位置を検知する。

または、人体センサー１０ｊとして、２組のパッシブセンサー５５を用い、タッチパネル５０のＸ軸方向からの赤外線を一方のパッシブセンサー５５に検知させＹ軸上の位置を特定する。同様に、Ｙ軸方向からの赤外線を他方のパッシブセンサー５５に検知させＸ軸上の位置を特定する。これにより、手指６の位置が特定できる。

画像形成装置１は、領域５０Ａ〜５０Ｄのうちの特定した位置の属する領域（図１４の例では、領域５０Ｂ）についてのみ、キャリブレーションをやり直す。そして、先に行ったキャリブレーションの結果およびやり直したキャリブレーションの結果に基づいて無接触データ８Ａを生成する。

〔変形例３〕
上述の各例では、図７、図９、図１１、図１３に示したキャリブレーションの一連の処理の開始のタイミングつまりキャリブレーションプログラムの実行のタイミングを画像形成装置１の電源のオンのタイミングとしたが、他のタイミングであってもよい。

例えば、画像形成装置１にユーザ認証用装置が備わっているのであれば、ユーザ認証用装置に対して操作が行われたタイミングまたはユーザ認証用装置によってユーザ認証の処理が行われたタイミングで、キャリブレーションの一連の処理を開始してもよい。

「ユーザ認証用装置」は、ユーザ認証のためにユーザが自分の識別用の情報を入力するための入力部と入力された情報に基づいてユーザ認証の処理を行う認証部とを有する装置である。認証の方法として、ＩＣ（Integrated Circuit）カードまたはＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリなどの記録媒体からＩＤ（identification）を読み取って認証を行う方法（いわゆるＩＤカード認証方法）、指紋を読み取って認証を行う方法（いわゆる指紋認証方法）、音声を集音し認証を行う方法（いわゆる音声認証方法）、またはテンキーからのユーザＩＤおよびパスワードの入力を受け付け認証を行う方法（いわゆるハードキー入力認証方法）を用いればよい。ＩＤカード認証方法を用いる場合は、入力部としてＩＣカードリーダまたはＵＳＢインタフェースボードが用いられる。指紋認証方法を用いる場合は、入力部として指紋リーダが用いられる。音声認証方法を用いる場合は、入力部としてマイクロフォンが用いられる。ハードキー入力認証方法を用いる場合は、入力部として、いわゆるハードウェアキー例えばテンキーが、用いられる。認証部は、専用のＣＰＵであってもよいし、ＣＰＵ１０ａであってもよい。

または、操作が一定の時間行われなかった場合に省電力モードに移行する機能を画像形成装置１が有しているのであれば、省電力モードに移行したタイミングでキャリブレーションの一連の処理を開始してもよい。または省電力モード中の任意のタイミングで開始してもよい。

または、画像形成装置１のメンテナンスの作業が始まったタイミングでキャリブレーションの一連の処理を開始してもよい。例えば、トナーカートリッジおよび感光体ドラムなどの定着に関する部品の交換の作業が始まったタイミングで開始してもよい。または、用紙またはトナーの補充の作業が始まったタイミングで開始してもよい。または、紙詰まりのエラーを解消するための作業が始まったタイミングで開始してもよい。これらのタイミングは、画像形成装置１の所定の扉が開けられたことを検知することによって、知ることができる。

これらのタイミングにおいては、通常、ユーザがタッチパネル５０以外の部位を扱っているので、ユーザの手指６がタッチパネル５０の付近に存在していることがほとんどない。よって、これらのタイミングでキャリブレーションの一連の処理を開始することによって、キャリブレーションの確実性を高め、キャリブレーションのやり直しを減らすことができる。また、この場合は、人体センサー１０ｊによる検知の処理を行わずに、１回目のキャリブレーションの無接触データ８Ａを、ユーザの手指６が存在していないときに得られたものとして取り扱ってもよい。

〔変形例４〕
実施形態１および実施形態３では、キャリブレーションを実行した際に手指６の存在を検知した場合は、このキャリブレーションを失敗したものとして取り扱い、キャリブレーションのやり直しを行った。次の場合にも、このキャリブレーションを失敗したものとして取り扱い、やり直しを行ってもよい。

画像形成装置１は、前回に成功したキャリブレーションで得られた無接触データ８Ａと、今回のキャリブレーションで得られた無接触データ８Ａとを、比較する。そして、両者の差が所定の大きさ以上であれば、今回のキャリブレーションを失敗したものとして取り扱い、やり直しを行う。例えば、両無接触データ８Ａの共通する要素の値同士を比較する。そして、差が所定以上である要素が所定の個数以上であれば、今回のキャリブレーションを失敗したものとして取り扱い、やり直しを行う。

なお、タッチパネル５０を複数の領域に分割している場合は、領域ごとに比較を行い、差異が所定の値以上である領域についてのみ、キャリブレーションをやり直してもよい。

〔その他の変形例〕
上記の例では、人体センサー１０ｊとして、アクティブセンサー５３またはパッシブセンサー５５を用いたが、他の方式の人体センサーを用いてもよい。例えば、磁界の変化を検知する磁気センサーを用いてもよい。

または、タッチパネル５０を人体センサー１０ｊとして用いてもよい。この場合は、タッチパネル５０の電極の静電容量の微弱な変化を検知することによって、手指６の存在を検知すればよい。

または、タッチパネルディスプレイ１０ｈ以外の場所に人体センサー１０ｊを設けてもよい。例えば、スキャナユニット１０ｅの周辺に設けてもよい。または、タッチパネルディスプレイ１０ｈの手前のフロアに人体センサー１０ｊとして重量センサーを設け、重量センサーが所定の値以上の重量を検知することによって手指６の存在を検知してもよい。

上述の例では、画像形成装置１に設けられているタッチパネル５０のキャリブレーションを行う場合を例に説明したが、スマートフォン、タブレットＰＣ、またはパーソナルコンピュータなどの情報処理装置（情報端末）に設けられているタッチパネルのキャリブレーションを行う場合にも、本発明を適用することができる。

その他、画像形成装置１の全体または各部の構成、処理内容、処理順序、データの構成などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。

１ 画像形成装置（情報処理装置）
１０１、１０１ａ、１０１ｂ キャリブレーション実行部（キャリブレーション実行手段、書込手段）
１０２、１０２ｂ キャリブレーション有効判別部（物体検知処理手段）
１０５、１０５ｂ キャリブレーションタイミング判別部（物体検知制御手段）
１０４、１０４ａ、１０４ｂ 補正用データ記憶部（記憶手段）
１０ｊ 人体センサー（物体検知手段、センサー）
５０ タッチパネル
８Ａ 無接触データ（補正用データ）

Claims (19)

1. タッチパネルと、前記タッチパネルの操作面における人体が触れた位置である接触位置と前記接触位置として前記タッチパネルにより検出された検出位置とのずれを補正するための補正用データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記補正用データを用いて前記検出位置を補正する補正手段と、を備えた情報処理装置であって、
   前記タッチパネルに対して所定の距離よりも近くに物体が存在することを検知する物体検知手段と、
   前記タッチパネルのキャリブレーションを実行することによって前記補正用データを生成するキャリブレーション実行手段と、
   前記物体検知手段により前記物体が検出されていない際に実行された前記キャリブレーションにより得られた前記補正用データを前記記憶手段に記憶させる書込手段と、
   を備え、
   前記キャリブレーション実行手段は、前記キャリブレーションを実行した際に前記物体検知手段により前記物体が検出された場合に、前記キャリブレーションを実行し直す、
   ことを特徴とする情報処理装置。
2. タッチパネルと、前記タッチパネルの操作面における人体が触れた位置である接触位置と前記接触位置として前記タッチパネルにより検出された検出位置とのずれを補正するための補正用データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記補正用データを用いて前記検出位置を補正する補正手段と、を備えた情報処理装置であって、
   前記タッチパネルに対して所定の距離よりも近くに物体が存在することを検知する物体検知手段と、
   前記タッチパネルのキャリブレーションを実行することによって前記補正用データを生成するキャリブレーション実行手段と、
   前記物体検知手段により前記物体が検出されていない際に実行された前記キャリブレーションにより得られた前記補正用データを前記記憶手段に記憶させる書込手段と、
   を備え、
   前記キャリブレーション実行手段は、前記キャリブレーションを実行した際に前記物体検知手段により前記物体が検出された場合に、所定の時間経過後に、前記キャリブレーションを実行し直す、
   ことを特徴とする情報処理装置。
3. タッチパネルと、前記タッチパネルの操作面における人体が触れた位置である接触位置と前記接触位置として前記タッチパネルにより検出された検出位置とのずれを補正するための補正用データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記補正用データを用いて前記検出位置を補正する補正手段と、を備えた情報処理装置であって、
   前記タッチパネルに対して所定の距離よりも近くに物体が存在することを検知する物体検知手段と、
   前記タッチパネルのキャリブレーションを実行することによって前記補正用データを生成するキャリブレーション実行手段と、
   前記物体検知手段により前記物体が検出されていない際に実行された前記キャリブレーションにより得られた前記補正用データを前記記憶手段に記憶させる書込手段と、
   を備え、
   前記キャリブレーション実行手段は、前記キャリブレーションを実行した際に前記物体検知手段により前記物体が検出された場合に、前記物体検知手段により前記物体が検出されなくなったら、前記キャリブレーションを実行し直す、
   ことを特徴とする情報処理装置。
4. タッチパネルと、前記タッチパネルの操作面における人体が触れた位置である接触位置と前記接触位置として前記タッチパネルにより検出された検出位置とのずれを補正するための補正用データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記補正用データを用いて前記検出位置を補正する補正手段と、を備えた情報処理装置であって、
   前記タッチパネルに対して所定の距離よりも近くに物体が存在することを検知する物体検知手段と、
   前記タッチパネルのキャリブレーションを実行することによって前記補正用データを生成するキャリブレーション実行手段と、
   前記物体検知手段により前記物体が検出されていない際に実行された前記キャリブレーションにより得られた前記補正用データを前記記憶手段に記憶させる書込手段と、
   を備え、
   前記操作面は、複数の領域に分かれており、
   前記物体検知手段は、さらに、前記複数の領域のうちの前記物体が上方にある領域である物体有領域を検出し、
   前記キャリブレーション実行手段は、前記物体検知手段により前記物体が検出されている際に前記キャリブレーションを実行した場合は、前記物体有領域についてのみ前記キャリブレーションを実行し直す、
   ことを特徴とする情報処理装置。
5. 前記物体検知手段は、前記物体を検出した後、前記所定の距離を伸ばして前記物体が存在することを検知する、
   請求項１ないし４のいずれか記載の情報処理装置。
6. 前記キャリブレーション実行手段は、１回目の前記キャリブレーションを、当該情報処理装置の電源がオンした際に実行する、
   請求項１ないし５のいずれかに記載の情報処理装置。
7. ユーザの認証を行う認証手段を、有し、
   前記キャリブレーション実行手段は、前記認証手段が前記認証を行っている際または前記認証のためにユーザが情報の入力の操作を行っている際に、前記キャリブレーションを実行する、
   請求項１ないし５のいずれか記載の情報処理装置。
8. 画像を用紙に印刷する印刷手段、を有する、
   請求項１、２、３、４、５、７のいずれかに記載の情報処理装置。
9. 前記キャリブレーション実行手段は、前記印刷手段のメンテナンスの作業が行われている際に、前記キャリブレーションを実行する、
   請求項８記載の情報処理装置。
10. 前記キャリブレーション実行手段は、当該情報処理装置の電力のモードが省電力モードとなった際に、前記キャリブレーションを実行する、
    請求項８記載の情報処理装置。
11. 記憶手段に記憶されている、タッチパネルの操作面における人体が触れた位置である接触位置と前記接触位置として前記タッチパネルにより検出された検出位置とのずれを補正するための補正用データを用いて、前記検出位置を補正する補正手段を備えた、情報処理装置であって、
    前記タッチパネルに対して所定の距離よりも近くに物体が存在することをセンサーに検知させる物体検知制御手段と、
    前記タッチパネルのキャリブレーションを実行することによって前記補正用データを生成するキャリブレーション実行手段と、
    前記センサーにより前記物体が検出されていない際に実行された前記キャリブレーションにより得られた前記補正用データを前記記憶手段に記憶させる書込手段と、
    を備え、
    前記キャリブレーション実行手段は、前記キャリブレーションを実行した際に前記物体検知制御手段により前記物体が検出された場合に、前記キャリブレーションを実行し直す、
    ことを特徴とする情報処理装置。
12. タッチパネルと、前記タッチパネルの操作面における人体が触れた位置である接触位置と前記接触位置として前記タッチパネルにより検出された検出位置とのずれを補正するための補正用データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記補正用データを用いて前記検出位置を補正する補正手段とを備えた情報処理装置におけるキャリブレーション方法であって、
    前記タッチパネルに対して所定の距離よりも近くに物体が存在することを検知し、
    前記タッチパネルのキャリブレーションを実行することによって前記補正用データを生成し、
    前記物体が検出されていない際に実行された前記キャリブレーションにより得られた前記補正用データを前記記憶手段に記憶させ、
    前記キャリブレーションを実行した際に前記物体が検出された場合に、前記キャリブレーションを実行し直す、
    ことを特徴とするキャリブレーション方法。
13. タッチパネルと、前記タッチパネルの操作面における人体が触れた位置である接触位置と前記接触位置として前記タッチパネルにより検出された検出位置とのずれを補正するための補正用データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記補正用データを用いて前記検出位置を補正する補正手段とを備えた情報処理装置におけるキャリブレーション方法であって、
    前記タッチパネルに対して所定の距離よりも近くに物体が存在することを検知し、
    前記タッチパネルのキャリブレーションを実行することによって前記補正用データを生成し、
    前記物体が検出されていない際に実行された前記キャリブレーションにより得られた前記補正用データを前記記憶手段に記憶させ、
    前記キャリブレーションを実行した際に前記物体検知手段により前記物体が検出された場合に、所定の時間経過後に、前記キャリブレーションを実行し直す、
    ことを特徴とするキャリブレーション方法。
14. タッチパネルと、前記タッチパネルの操作面における人体が触れた位置である接触位置と前記接触位置として前記タッチパネルにより検出された検出位置とのずれを補正するための補正用データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記補正用データを用いて前記検出位置を補正する補正手段とを備えた情報処理装置におけるキャリブレーション方法であって、
    前記タッチパネルに対して所定の距離よりも近くに物体が存在することを検知し、
    前記タッチパネルのキャリブレーションを実行することによって前記補正用データを生成し、
    前記物体が検出されていない際に実行された前記キャリブレーションにより得られた前記補正用データを前記記憶手段に記憶させ、
    前記キャリブレーションを実行した際に前記物体が検出された場合に、前記物体が検出されなくなったら、前記キャリブレーションを実行し直す、
    ことを特徴とするキャリブレーション方法。
15. タッチパネルと、前記タッチパネルの複数の領域に分かれた操作面における人体が触れた位置である接触位置と前記接触位置として前記タッチパネルにより検出された検出位置とのずれを補正するための補正用データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記補正用データを用いて前記検出位置を補正する補正手段とを備えた情報処理装置におけるキャリブレーション方法であって、
    前記タッチパネルに対して所定の距離よりも近くに物体が存在することを検知し、
    前記タッチパネルのキャリブレーションを実行することによって前記補正用データを生成し、
    前記物体が検出されていない際に実行された前記キャリブレーションにより得られた前記補正用データを前記記憶手段に記憶させ、
    前記複数の領域のうちの前記物体が上方にある領域である物体有領域を検出し、
    前記物体が検出されている際に前記キャリブレーションを実行した場合は、前記物体有領域についてのみ前記キャリブレーションを実行し直す、
    ことを特徴とするキャリブレーション方法。
16. タッチパネルと、前記タッチパネルの操作面における人体が触れた位置である接触位置と前記接触位置として前記タッチパネルにより検出された検出位置とのずれを補正するための補正用データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記補正用データを用いて前記検出位置を補正する補正手段とを備えた情報処理装置に用いられるコンピュータプログラムであって、
    前記情報処理装置に、
    前記タッチパネルに対して所定の距離よりも近くに物体が存在することをセンサーに検知させる処理と、
    前記タッチパネルのキャリブレーションを実行することによって前記補正用データを生成する処理と、
    前記物体が検出されていない際に実行された前記キャリブレーションにより得られた前記補正用データを前記記憶手段に記憶させる処理と、
    前記キャリブレーションを実行した際に前記物体が検出された場合に、前記キャリブレーションを実行し直す処理と、
    を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
17. タッチパネルと、前記タッチパネルの操作面における人体が触れた位置である接触位置と前記接触位置として前記タッチパネルにより検出された検出位置とのずれを補正するための補正用データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記補正用データを用いて前記検出位置を補正する補正手段とを備えた情報処理装置に用いられるコンピュータプログラムであって、
    前記情報処理装置に、
    前記タッチパネルに対して所定の距離よりも近くに物体が存在することをセンサーに検知させる処理と、
    前記タッチパネルのキャリブレーションを実行することによって前記補正用データを生成する処理と、
    前記物体が検出されていない際に実行された前記キャリブレーションにより得られた前記補正用データを前記記憶手段に記憶させる処理と、
    前記キャリブレーションを実行した際に前記物体が検出された場合に、所定の時間経過後に、前記キャリブレーションを実行し直す処理と、
    を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
18. タッチパネルと、前記タッチパネルの操作面における人体が触れた位置である接触位置と前記接触位置として前記タッチパネルにより検出された検出位置とのずれを補正するための補正用データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記補正用データを用いて前記検出位置を補正する補正手段とを備えた情報処理装置に用いられるコンピュータプログラムであって、
    前記情報処理装置に、
    前記タッチパネルに対して所定の距離よりも近くに物体が存在することをセンサーに検知させる処理と、
    前記タッチパネルのキャリブレーションを実行することによって前記補正用データを生成する処理と、
    前記物体が検出されていない際に実行された前記キャリブレーションにより得られた前記補正用データを前記記憶手段に記憶させる処理と、
    前記キャリブレーションを実行した際に前記物体が検出された場合に、前記物体が検出されなくなったら、前記キャリブレーションを実行し直す処理と、
    を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
19. タッチパネルと、前記タッチパネルの複数の領域に分かれた操作面における人体が触れた位置である接触位置と前記接触位置として前記タッチパネルにより検出された検出位置とのずれを補正するための補正用データを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記補正用データを用いて前記検出位置を補正する補正手段とを備えた情報処理装置に用いられるコンピュータプログラムであって、
    前記情報処理装置に、
    前記タッチパネルに対して所定の距離よりも近くに物体が存在することをセンサーに検知させる処理と、
    前記タッチパネルのキャリブレーションを実行することによって前記補正用データを生成する処理と、
    前記物体が検出されていない際に実行された前記キャリブレーションにより得られた前記補正用データを前記記憶手段に記憶させる処理と、
    前記複数の領域のうちの前記物体が上方にある領域である物体有領域を検出する処理と、
    前記物体が検出されている際に前記キャリブレーションを実行した場合に、前記物体有領域についてのみ前記キャリブレーションを実行し直す処理と、
    を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。

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