JP5866311B2 - 電子機器、電子機器の制御方法 - Google Patents

電子機器、電子機器の制御方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5866311B2
JP5866311B2 JP2013073870A JP2013073870A JP5866311B2 JP 5866311 B2 JP5866311 B2 JP 5866311B2 JP 2013073870 A JP2013073870 A JP 2013073870A JP 2013073870 A JP2013073870 A JP 2013073870A JP 5866311 B2 JP5866311 B2 JP 5866311B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sensor
output
electronic device
data
detection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2013073870A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2014199494A (ja
Inventor
中川 裕史
裕史 中川
錠治 山田
錠治 山田
倫生 山本
倫生 山本
康平 安住
康平 安住
真人 林
真人 林
水橋 比呂志
比呂志 水橋
考造 池野
考造 池野
木田 芳利
芳利 木田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Display Inc
Original Assignee
Japan Display Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Display Inc filed Critical Japan Display Inc
Priority to JP2013073870A priority Critical patent/JP5866311B2/ja
Priority to US14/186,198 priority patent/US20140292680A1/en
Publication of JP2014199494A publication Critical patent/JP2014199494A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5866311B2 publication Critical patent/JP5866311B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04166Details of scanning methods, e.g. sampling time, grouping of sub areas or time sharing with display driving
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412Digitisers structurally integrated in a display
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/0418Control or interface arrangements specially adapted for digitisers for error correction or compensation, e.g. based on parallax, calibration or alignment
    • G06F3/04184Synchronisation with the driving of the display or the backlighting unit to avoid interferences generated internally
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/0418Control or interface arrangements specially adapted for digitisers for error correction or compensation, e.g. based on parallax, calibration or alignment
    • G06F3/04186Touch location disambiguation
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes

Description

この発明の実施形態は電子機器、電子機器の制御方法に関する。
携帯電話、タブレット、パーソナルデジタルアシスタント(PDA)、及び小型の携帯用パーソナルコンピュータなどが普及している。これら電子機器は、表示パネルと一体となった操作入力パネルを有する。
操作入力パネルは、ユーザが表示面上に触れたとき、触れた位置を、例えば静電容量の変化として検出する。検出信号は、操作入力パネルのために専用に設計され、集積回路(IC)化されたタッチ信号処理ICに入力される。タッチ信号処理ICは、前記検出信号を予め用意した計算アルゴリズムで処理し、ユーザが触れた位置を座標データに変換して出力している。
特開2012−48295号公報
製造技術の進歩とともに、表示パネルの解像度は高解像度化し、また表示パネルの大型化も進んでいる。表示パネルの高解像度化や大型化に伴い、操作入力パネルの位置検出精度も高精細化が要求されている。また、アプリケーションによっては、操作入力パネルの操作入力に対するデータ処理速度も高速化が要求されている。また、アプリケーションを容易に変更できる方式の装置が要望されている。
そこでこの発明に係る一実施形態では、多様のアプリケーションに対して柔軟に適応できるようにし、アプリケーションに対する入力情報も豊富にすることができる電子機器、電子機器の制御方法を提供することを目的とする。
本実施形態によれば、第1のセンサに操作入力を与えるための操作面と、画像の表示面とを一体に備えたセンサ一体型表示パネルと、前記第1のセンサの複数の駆動電極を駆動する駆動信号を前記センサ一体型表示パネルに入力すると共に、前記第1のセンサからのセンサ出力の電位に応じた検出データを出力するデータ転送デバイスと、第2のセンサの出力内容に応じて、前記複数の駆動電極に与える前記駆動信号を切り替えることにより、前記操作面における前記第1のセンサの読み取り領域及び又はセンサ出力の検出密度を切り替える複数センサ出力判定部と、を有する。
実施形態によれば、第2のセンサの出力を第1のセンサ出力とともに併用することにより、操作入力の確実な判定を得るとともに、第2のセンサの出力を活用することができ、多様な動作機能を拡張することができる。加えて、実施形態によれば、アプリケーション動作デバイスにより、操作入力など入力情報の利用形態、判定機能を多く拡張することができ、装置全体の多様な使い方を容易に拡張できる。
一実施形態による電子機器のブロック構成図である。 表示面又は表示パネルと操作面又は操作入力パネルを一体に有したセンサ一体型表示デバイスを説明するために示した断面図である。 操作入力パネルから出力される信号からタッチ検出信号を得るための原理を説明するために示す説明図である。 操作入力パネルのセンサ構成部品とその駆動方法を説明するために示した斜視図である。 図1に示すデータ転送デバイスのブロック構成例及びアプリケーション動作デバイスの各種アプリケーションにより実現される機能の幾つかの例をブロック化して示す図である。 図1及び図4のドライブから出力される表示用の信号とセンサ用検出電極の駆動信号との出力タイミングの例を示す図である。 センサ用検出電極の駆動信号の出力と共通電極との駆動状態を説明するために示した模式図である。 操作入力が無い場合のセンサ出力の生データ(検出データ)をグラフ化した一例を示す模式図である。 操作入力が有った場合のセンサ出力の生データ(検出データ)をグラフ化した一例を示す模式図である。 本実施形態において、複数の種類のセンサ出力を処理するための一例を示すブロック図である。 本実施形態において、複数の種類のセンサ出力を処理するための他の例を示すブロック図である。 本実施形態において、複数の種類のセンサ出力を処理するためのさらに他の例を示すブロック図である。 本実施形態において、複数の種類のセンサ出力を処理するためのさらにまた他の例を示すブロック図である。
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。図1には、一実施形態が適用された携帯端末1を示している。センサ一体型表示デバイス100は、表示面(又は表示パネル)と操作面(又は操作入力パネル)を一体に有し、そのために表示素子構成部品110、及びセンサ構成部品150を有する。
このセンサ一体型表示デバイス100には、後述するドライバー210から表示用信号(又は画素信号)Sigxが供給される。そしてドライバー210からゲート信号が供給されると、表示素子構成部品110の画素に対して画素信号が書き込まれる。この画素信号に応じて、画素電極と共通電極間の電圧が決まり、この電圧により電極間の液晶分子が変位し、液晶分子の変位に応じた輝度が得られる。
センサ一体型表示デバイス100の呼び名は、これに限定されるものではなく、入力センサ一体型表示部、ユーザインターフェースなどと称してもよい。
表示素子構成部品110は、液晶表示パネル、LED、有機ELなどの発光素子による表示部を採用してもよい。表示素子構成部品110は、単純にディスプレイと称されてもよい。センサ構成部品150は、静電容量変化検知方式である。センサ構成部品150はタッチ入力、ジェスチャーなどを検出するためのパネルと称されてもよい。
センサ一体型表示デバイス100は、データ転送デバイス200を介してアプリケーション動作デバイス300に接続される。
データ転送デバイス200は、ドライバー210、センサ信号検出器250を有する。ドライバー210は、基本的には、アプリケーション動作デバイス300から転送されてくるグラフィックデータを表示素子構成部品110に入力する。また、センサ信号検出器250は、センサ構成部品150から出力されるセンサ出力を検出する。
ドライバー210とセンサ信号検出器250は、相互に同期動作するもので、同期制御は、アプリケーション動作デバイス300の制御に基づいている。
アプリケーション動作デバイス300は、携帯電話等の電子機器内に組み込まれている、例えば半導体集積回路(LSI)であって、OSなどのソフトウエアによってWebブラウジングやマルチメディアなどの複数の機能処理を複合的に実行する役割をもつものである。
これらのアプリケーションプロセッサは、高速な演算処理を行うもので、デュアルコア、あるいはQuad-Coreのものであってもよい。動作速度としては例えば500MHz以上、より好ましくは1GHzのものが好適である。
ドライバー210は、アプリケーションに基づいて、表示構成素子構成部品110に表示用信号(グラフィックスデータがアナログ変換された信号)を供給する。さらにドライバー210は、センサ信号検出器250からのタイミング信号に基づいて、センサ構成部品150を走査するための駆動信号Txを出力する。この駆動信号Txに同期してセンサ構成部品150からセンサ信号Rxが読み出され、このセンサ信号Rxはセンサ信号検出器250に入力する。
センサ信号検出器250は、センサ出力を検出し、ノイズ除去し、生の読み取りイメージデータ(3次元イメージデータと称することができる)としてアプリケーション動作デバイス300に入力する。
センサ構成部品150が容量検出方式である場合、イメージデータは、単純に座標を表す2次元データではなく、容量の大きさに応じて異なる多値(2ビット以上の例えば3値−7値)を持つことができる。したがって、このイメージデータは、物理量と座標を含む3次元データと称することができる。対象物(例えばユーザの指先)とタッチパネルとの遠近に応じて容量の変化があるので、この変化を物理量の変化として捕らえることができる。
上記したようにデータ転送デバイス200のセンサ信号検出器250が、イメージデータを直接、アプリケーション動作デバイス300に提供する理由は以下の理由に基づいている。
まずアプリケーション動作デバイス300は、その高速演算機能を活かして、イメージデータを各種の用途に用いることができる。
アプリケーション動作デバイス300においては、ユーザからの種々の要望に応じて、新しい種々のアプリケーションが適用される。新しいアプリケーションは、データ処理内容に応じて、イメージデータの処理方法、読み出し(または検出)タイミング、読み出し(または検出)フォーマット、読み出し(または検出)領域または、読み出し(または検出)密度などの変化や切り替え望む場合がある。
このような場合、従来の装置のように座標データのみを受け取ると、その取得情報量が制約される。しかし、この装置のように生の3次元イメージデータを解析すると、例えば座標位置情報のほかに、遠近情報も得ることができる。
さらに、アプリケーションによる各種機能の拡張性を得るために、データ転送デバイス200は、アプリケーション制御に基づく各種の動作に容易に追従できることが望ましい。そこで、データ転送デバイス200は、できるだけシンプルな機能として、アプリケーション制御に応じて、センサ出力の読み取りタイミング、読み取り領域、読み取り密度などを任意に切り替え可能な構造としている。この点は、後でも説明する。
アプリケーション動作デバイス300は、グラフィックデータ生成部、無線機インターフェース、カメラ機能インターフェースなどをも含むことができる。
図2Aには、表示素子構成部品110とセンサ構成部品150とが一体となった、センサ一体型表示デバイス100、つまり表示パネルと操作入力パネルが一体化した表示装置の基本的な断面構造を示している。
薄膜トランジスタ(TFT)基板11上に、共通電極13、さらに絶縁層を介して画素電極12が形成され、画素基板10が構成されている。画素基板10対して、液晶層30を挟んで、対向基板20が画素基板10と平行に配置されている。対向基板20は、液晶層側から順次カラーフィルタ22、ガラス基板23、センサ用検出電極24、偏光板25が配置されて構成されている。
共通電極13は、表示用の共通駆動電極でもあるが、センサ用駆動電極(或いはセンサの共通駆動電極)としても機能する。
図2Bは、共通電極とセンサ用検出電極の交差点付近に、導体、例えばユーザの指先が近接した場合であって、この交差点からセンサ用検出電極を介して読み出した電圧がV0からV1に変化した様子を示している。指を接触していない状態では、交差点の容量(第1容量素子とする)に対する充放電に伴って第1容量素子の容量値に応じた電流が流れる。このときの第1容量素子の他端の電位波形は、例えば図2Bの波形V0のようになる。センサ用検出電極にユーザの指先が近接すると、指によって形成される第2容量素子が第1容量素子に直列に追加された形となる。この状態では、第1容量素子と第2容量素子とに対する充放電に伴って、それぞれ電流が流れる。このときの第1容量素子の他端の電位波形は、例えば図4の波形V1のようになり、これが検出回路20によって検出される。このとき、第1容量素子の他端の電位は、第1容量素子と第2容量素子とを流れる電流の値によって定まる分圧電位となる。このため、波形V1は、非接触状態での波形V0よりも小さい値となる。したがって、このセンサ信号Rxと閾値Vthと比較することにより、センサに接触しているか否かを判断することが可能となる。
図3は、操作入力パネルのセンサ構成部品とその駆動方法を説明するために示した斜視図であり、センサ用検出電極24と共通電極21との配置関係を示している。図3に示す例は一例であり、このようなタイプに限定されるものではない。
図4には再度、センサ一体表示デバイス100、データ転送デバイス200及びアプリケーション動作デバイス300を示している。
ここでは、データ転送デバイス200とアプリケーション動作デバイス300の内部構成例をさらに示している。
データ転送デバイス200は、大きく分けてドライバー210と、センサ信号検出器250を有する。ドライバー210、センサ信号検出器250の名称は、これに限定されるものではなく、表示器ドライバーIC,タッチICと称されてもよい。ブロックは別々に示されているが、一体に構成され、1チップとしてされてもよい。
ドライバー210は、アプリケーション動作デバイス300から表示用データを受け取る。表示用データは、時分割されておりブランキング期間を備える。表示用データは、バッファとしてのビデオランダムアクセスメモリ(VRAM)211を介して、タイミング回路及びデジタルアナログ変換器212に入力される。本システムでは、VRAM211は、1フレーム以下の容量であってもよい。
アナログ量としての表示用信号SigXは、出力増幅器213で増幅されて、表示素子に書き込むためにセンサ一体型表示デバイス100に入力される。タイミング回路及びデジタルアナログ変換器212で検出されたブランキングの信号は、センサ信号検出器250のタイミング制御器251に入力する。このタイミング制御器251は、ドライバー210内に設けられてもよい、また同期化回路と称されてもよい。
タイミング制御器251は、前記表示用信号の任意の期間(例えばブランキング期間でも良い)にセンサを駆動するための駆動信号を生成する。この駆動信号は、出力増幅器214で増幅されてセンサ一体型表示デバイス100に入力される。
駆動信号Txがセンサ用検出電極を駆動することにより、センサ信号Rxがセンサ一体型表示デバイス100から出力される。センサ信号Rxは、センサ信号検出器250内の積分回路252に入力する。センサ信号Rxは、積分回路252で基準電圧(閾値)Vrefと比較され、基準電位以上のレベルのセンサ信号Rxは、コンデンサで積分され、積分出力が出力され、そして検出単位期間ごとにスイッチによりリセットされ、Rxのアナログ出力を得ることができる。積分回路252の出力は、サンプルホールド及びアナログデジタル変換器253に入力され、デジタル化される。デジタル化された検出データは、デジタルフィルタ254を介して生のデータとして、アプリケーション動作デバイス300に入力する。
検出データは、操作入力の検出データ及び操作入力の非検出データの両方を含む3次元データ(多値のデータ)である。プレゼンス検出器255は、例えばアプリケーション動作デバイスがスリープモードにあり、操作面上のタッチ座標の検出が行われていないときに機能する。プレゼンス検出器255は、何か接近物があるような場合、接近物を感知し、スリープモードを解除することができる。
アプリケーション動作デバイス300は、検出データを受け取り解析し、解析結果に応じた前記表示用データを出力することができる、また、システムの動作機能を切り替えることができる。
アプリケーション動作デバイス300は、各種のアプリケーションを展開して装置の動作手順の設定、機能切り替え、表示用信号の生成、切り替えなどを実行することができる。センサ信号検出器250から出力されたセンサ出力を用いて、座標演算処理を行い操作位置の解析を行うことができる。センサ出力は、イメージデータとして捉えられるので、アプリケーションにより3次元イメージデータが構築されることもできる。3次元イメージデータの登録処理、消去処理、確認処理なども実行できる。登録イメージデータと、取得したイメージデータを比較することにより、動作機能のロック及びロック解除を実行することもできる。
またセンサ出力を取得する場合、アプリケーション動作デバイス300は、タイミング制御器251から出力されるセンサ検出用電極への駆動信号の周波数変更、駆動信号の出力タイミングを行うこともできる。これにより、アプリケーション動作デバイスは、センサ構成部品150の駆動領域の切り替え、駆動速度の設定を行うことができる。
また、アプリケーション動作デバイス300は、センサ出力の検出密度、センサ出力に対する付加データの追加なども実行することができる。
図5Aには、データ転送デバイス200から出力される時分割の表示用データSigXと、センサ駆動信号Tx(Tx1−Txn)のタイミングチャートの一例を示している。図5Bは、共通電極とセンサ用検出電極とを含むセンサ構成部品150を、共通電圧Vcomとセンサ駆動信号Txとが2次元スキャンを行う様子を模式的に示している。共通電圧Vcomは、共通電極13に対して順次印加される。また共通電極13には、任意の期間にセンサ出力を得るための駆動信号Txが与えられる。
アプリケーション動作デバイス300から、表示用データSigxとセンサ駆動信号Txとは、同じバスを介して時分割によりドライバー210に入力してもよい。タイミング回路及びデジタルアナログ変換器212で、表示用データSigxとセンサ駆動信号Txが分離されてもよい。センサ駆動信号Txは、タイミング制御器251、増幅器214を介して先に説明した共通電極13に供給される。タイミング制御器251からセンサ駆動信号Txを出力するタイミング、周波数などはアプリケーション動作デバイス300の指令により変更することができる。またタイミング制御器251は、センサ信号検出器250の積分回路252に対してリセットタイミング信号を供給し、サンプルホールド及アナログデジタル変換器253、デジタルフィルタ254にクロックを供給することができる。
図6には、センサ出力の生データの例であり、操作入力が検出されていないときのデータをグラフ化した模式図を示している。
図7には、センサ出力の生データの例であり、操作入力が検出されたときのデータをグラフ化した模式図を示している。
上記のシステムにおいては、イメージデータは、例えば対象物(例えばユーザの指先)とタッチパネルとの遠近に応じて容量の変化があるので、座標情報のみならず、先の変化を物理量の変化として捕らえた3次元イメージデータとして取り扱うことができる。
したがって、使用するアプリケーションとしては、座標以外に立体的な形状認識のためのもの、或いは操作面上で物体が変動するような場合、物体の移動特性の認識などを行うもの等を使用することができる。この種のアプリケーションの場合は、3次元イメージデータを取り込む際の閾値の設定、閾値の可変などを行うことができる。つまり、本システムでは、アプリケーション動作デバイス側に受け渡す、或いは使用する3次元イメージデータを種々の形態に修正、調整、変更して使用することができ、多くの利用価値を生じる。
本装置は、第2のセンサの出力内容に応じて、前記操作面から入力を検出する第1のセンサの出力の処理形態を切り替える複数センサ出力判定部を有する。
図8は、例えば加速度センサが第2のセンサ500として設けられている例を示している。アプリケーション動作デバイス300には、複数センサ出力判定部350が構築されている。データ転送デバイス200から出力される第1のセンサの出力データは、イメージデータ受信部351で受信され、座標演算部352で座標演算される。この座標演算に基づいて、操作面に対するタッチ位置を特定することができる。第2のセンサ500は、例えば加速度センサである。判定部353は、第1のセンサからのセンサ出力と加速度センサからの加速度検出データがあった場合は、ユーザが操作面を操作したもの判定する。特に第2のセンサ500からインパルス的な出力が得られた場合は、ユーザが操作面にタッチし衝撃が有ったものと判断してもよい。第2のセンサ500からのインパルス出力を確実に識別するために、閾値以上のパルスを採用してもよい。これはユーザが端末を持ち移動しているようなときに第2のセンサ500から出力される振動波を除去するためである。
このときは座標演算結果が、座標データ採用部356に送られて実際に使用される。しかし、加速度センサからの加速度検出データが得られない場合は、計算されている座標データは、破棄部354で破棄される。
上記の複数センサ出力判定部350を設けることにより、操作面に対する操作入力の有無を第2のセンサ500により確実に判定することができる。このためにアプリケーション動作デバイス300は、誤り入力を防止し、信頼性の高い操作入力情報を処理することができる。
なお第2のセンサ500は、アプリケーション動作デバイス300により、そのオンオフ、動作モードなどが制御されることができる。
図9は、他の実施形態である。この実施形態では、第2のセンサ500として例えば赤外線による近接センサ、或いは磁気や電界などによる近接センサが用いられた例である。
近接センサは、例えばユーザが操作面に近づいたこと、或いは、磁気や電界などをさえぎるものが操作面に近づいたことを検出することができる。操作面にユーザ或いは物体が近づいた場合には、判定部361は、何らかの入力操作が開始されるものと判定する。従って、判定部361は、第2のセンサ500から検出データが入力された場合、起動指示部363を介して例えばデータ転送デバイス200を起動し、またイメージデータ受信部364の動作を開始させる。これにより、イメージデータ受信部364で受信された第1のセンサからの検出データは、座標演算部365に送られる。判定部361は、第2のセンサ500からの検出信号が存在しない場合は、待機指令部362を介して装置を待機状態に制御する。
図10は、さらに他の実施形態である。この実施形態では、第2のセンサ500として例えば撮像カメラがセンサとして用いられた例である。撮像カメラは、装置の前面に対峙する人物の顔画像データを取り込むことができる。撮像カメラが画像データを取り込んだ場合、比較部373において、予め登録している画像データとの対比が行われる。これにより、特定のユーザの認証が行われる。認証結果で、許可信号が得られた場合、イメージデータ受信部364にて、操作面からの操作入力の受付が開始される。これにより、イメージデータ受信部364で受信された第1のセンサからの検出データは、座標演算部365に送られる。比較部373において、認証が不成功であった場合、警告部365による警告(例えば音声による警告)が行われ、装置は待機状態に移行する。
図11は、さらにまた他の実施形態である。この実施形態では、第2のセンサ500として加速度センサ又は振動センサとして称してもよいが用いられた例である。振動センサから得られた振動検知データは、振動周波数判断部381に入力される。例えばスタイラスなどを用いた操作入力が、特定の強い振動のために途切れる可能性もある。このような場合は、センサ出力スライスレベル制御部382を介して、特定の周波数の振動に対応して、センサ出力のスライスレベルを調整し、途切れをなくす対策を施してもよい。例えば、連続する特定の周波数の振動が検出されている場合は、振動の大きい乗り物などに乗車していることが考えられる。このような場合、例えば、振動対策入力モードに切り替えて、上記の途切れをなくす対策を施してもよい。
センサとしては、ジャイロを用いたセンサ、重力センサ、気圧センサ、温度センサなどがある。したがって、上記した第2のセンサとしての複数のセンサ出力をさらに組み合わせて採用してもよい。また温度や気圧センサの出力は、警告・非常事態の情報発信源として利用されてもよい。
なお、上記の説明では、センサ付き表示デバイスが表示デバイスとして液晶表示デバイスを備えた構成について説明したが、有機エレクトロルミネッセンス表示デバイスなど他の表示デバイスを備えた構成であっても良い。また、図2などに示した例では、液晶表示デバイスは、画素電極PE及び共通電極CEの双方がアレイ基板ARに備えられた構成、すなわち、IPS(In−Plane Switching)モードやFFS(Fringe Field Switching)モードなどの主として横電界(フリンジ電界も含む)を利用する構成について説明したが、液晶表示デバイスの構成はこれらに限らない。少なくとも画素電極PEはアレイ基板ARに備えられ、共通電極CEはアレイ基板AR及び対向基板CTのいずれに備えられていても良い。TN(Twisted Nematic)モード、OCB(Optically Compensated Bend)モード、VA(Vertical Aligned)モードなどの主として縦電界を利用する構成の場合、共通電極CEは対向基板CTに備えられる。つまり、共通電極CEが配置される位置は、TFT基板12を構成する絶縁基板と対向基板CTを構成する絶縁基板14との間であれば良い。
上記した説明において、各ブロック、及び部品の名称は、記載されたものに限定されるものではない。また、ブロックの単位、部品の単位も上記した単位区切り限定されるものではなく、複合的に表されても良いし、さらに区分されて細かい単位で表されてもよい。用語においても「部」は、「装置」、「器」、「ブロック」及び「モジュール」に相互に置き換えても本発明の範疇であることは勿論である。さらにまた、請求項の各構成要素において、構成要素を分割して表現した場合、或いは複数を合わせて表現した場合、或いはこれらを組み合わせて表現した場合であっても本発明の範疇である。また請求項を方法として表現した場合であっても本発明の装置を適用したものである。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。さらにまた、請求項の各構成要素において、構成要素を分割して表現した場合、或いは複数を合わせて表現した場合、或いはこれらを組み合わせて表現した場合であっても本発明の範疇である。また請求項を方法、ステップ、或いはプログラムとして表現した場合であっても本発明の装置を適用したものである。
これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
1・・・携帯端末、100・・・センサ一体型表示デバイス、200・・・データ転送デバイス、300・・・アプリケーション動作デバイス、210・・・ドライバー、250・・・センサ信号検出器、500・・・第2のセンサ、350・・・複数センサ出力判定部。

Claims (13)

  1. 第1のセンサに操作入力を与えるための操作面と、画像の表示面とを一体に備えたセンサ一体型表示パネルと、
    前記第1のセンサの複数の駆動電極を駆動する駆動信号を前記センサ一体型表示パネルに入力すると共に、前記第1のセンサからのセンサ出力の電位に応じた検出データを出力するデータ転送デバイスと、
    第2のセンサの出力内容に応じて、前記複数の駆動電極に与える前記駆動信号を切り替えることにより、前記操作面における前記第1のセンサの読み取り領域及び又はセンサ出力の検出密度を切り替える複数センサ出力判定部と、を有する電子機器。
  2. 前記第2のセンサは、加速度センサであり、
    前記複数センサ出力判定部は、前記第1と第2のセンサの出力が同時にある場合は、前記データ転送デバイスからの前記第1のセンサの出力の検出データを用いた座標演算結果を使用する請求項1記載の電子機器。
  3. 前記第2のセンサは加速度センサであり、
    前記複数センサ出力判定部は、前記第1と第2のセンサの出力があるときに、前記第1のセンサの出力に応じた動作を開始する請求項1記載の電子機器。
  4. 前記第2のセンサは、前記操作面に物体が接近したことを検出する、近接検知センサであり、
    前記複数センサ出力判定部は、前記近接検知センサからの検知データが入力した場合、前記第1のセンサの検出データの処理を開始する請求項1記載の電子機器。
  5. 前記第2のセンサは、前記操作面に接近した物体を撮像する、撮像デバイスであり、
    前記複数センサ出力判定部は、前記撮像デバイスからの撮像データが入力した場合、認証処理を開始する請求項1記載の電子機器。
  6. 前記複数センサ出力判定部は、前記第2のセンサの出力の周波数判定を行い、判定結果に応じて前記第1のセンサの出力の処理形態を制御する請求項1記載の電子機器。
  7. 前記第2のセンサは、アプリケーション動作デバイスにより制御されるセンサである請求項1記載の電子機器。
  8. 前記複数センサ出力判定部の動作は、前記アプリケーション動作デバイスに格納されたアプリケーションにより実行される請求項7記載の電子機器。
  9. 第1のセンサに操作入力を与えるための操作面と、画像の表示面とを一体に備えたセンサ一体型表示パネルと、前記第1のセンサの複数の駆動電極を駆動する駆動信号を前記センサ一体型表示パネルに入力すると共に、前記第1のセンサからのセンサ出力の電位に応じた検出データを出力するデータ転送デバイスと、前記センサ一体型表示パネルとデータ転送デバイスを制御するアプリケーション動作デバイスを有する電子機器の制御方法であって、
    前記アプリケーション動作デバイスが、第2のセンサの出力内容に応じて、前記複数の駆動電極に与える前記駆動信号を切り替えることにより、前記操作面における前記第1のセンサの読み取り領域及び又はセンサ出力の検出密度を切り替える、電子機器の制御方法。
  10. 前記第1のセンサからの出力と前記第2のセンサからの加速度検出出力が同時にある場合は、前記データ転送デバイスからの前記第1のセンサの出力の検出データを用いた座標演算結果を使用する請求項9記載の電子機器の制御方法。
  11. 前記第1のセンサからの出力と前記第2のセンサの出力があるときに、前記第1のセンサの出力内容に応じた動作を開始する請求項9記載の電子機器の制御方法。
  12. 前記操作面に接近した物体を撮像した撮像データが入力した場合、認証処理を開始する請求項9記載の電子機器の制御方法。
  13. 前記第2のセンサの出力の周波数判定を行い、判定結果に応じて前記第1のセンサの出力の処理形態を制御する請求項9記載の電子機器の制御方法。
JP2013073870A 2013-03-29 2013-03-29 電子機器、電子機器の制御方法 Expired - Fee Related JP5866311B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013073870A JP5866311B2 (ja) 2013-03-29 2013-03-29 電子機器、電子機器の制御方法
US14/186,198 US20140292680A1 (en) 2013-03-29 2014-02-21 Electronic device and method for controlling the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013073870A JP5866311B2 (ja) 2013-03-29 2013-03-29 電子機器、電子機器の制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014199494A JP2014199494A (ja) 2014-10-23
JP5866311B2 true JP5866311B2 (ja) 2016-02-17

Family

ID=51620301

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013073870A Expired - Fee Related JP5866311B2 (ja) 2013-03-29 2013-03-29 電子機器、電子機器の制御方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20140292680A1 (ja)
JP (1) JP5866311B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3028966B1 (fr) * 2014-11-26 2018-01-26 Sequeris Dispositif et procede de commande et appareil comportant un tel dispositif
JP2016103105A (ja) * 2014-11-27 2016-06-02 京セラ株式会社 携帯端末及び制御方法
KR20230025620A (ko) * 2021-08-13 2023-02-22 삼성디스플레이 주식회사 터치 스크린 패널 및 이의 구동 방법

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4111946B2 (ja) * 2004-11-29 2008-07-02 京セラミタ株式会社 数値設定装置
JP4550619B2 (ja) * 2005-02-24 2010-09-22 東芝モバイルディスプレイ株式会社 平面表示装置とその画像取り込み方法。
US8432365B2 (en) * 2007-08-30 2013-04-30 Lg Electronics Inc. Apparatus and method for providing feedback for three-dimensional touchscreen
JP4816668B2 (ja) * 2008-03-28 2011-11-16 ソニー株式会社 タッチセンサ付き表示装置
US8482520B2 (en) * 2009-01-30 2013-07-09 Research In Motion Limited Method for tap detection and for interacting with and a handheld electronic device, and a handheld electronic device configured therefor
CN102597931B (zh) * 2009-11-09 2016-01-27 罗姆股份有限公司 带触摸传感器的显示器、控制电路和使用它的电子设备
JP2012181703A (ja) * 2011-03-01 2012-09-20 Fujitsu Ten Ltd 表示装置
CN103582584B (zh) * 2011-06-09 2016-01-20 本田技研工业株式会社 车辆用操作装置
KR20140046813A (ko) * 2012-10-11 2014-04-21 삼성전자주식회사 터치 감지 장치 및 그것의 구동 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014199494A (ja) 2014-10-23
US20140292680A1 (en) 2014-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5894957B2 (ja) 電子機器、電子機器の制御方法
TWI545477B (zh) 電子機器及電子機器之控制方法
CN107621893B (zh) 在非电子表面上使用电子输入设备的内容创建
US10222898B2 (en) Display device with touch detection function and display system
US9601085B2 (en) Device and method for synchronizing display and touch controller with host polling
US20140043251A1 (en) Dual Scanning with Automatic Gain Control
US11194420B2 (en) Device and method for proximity sensing for display panel having a variable display frame rate
TWI521406B (zh) 電子機器、應用程式執行裝置、電子機器之控制方法、顯示器模組及傳送裝置
US9274643B2 (en) Capacitive charge measurement
JP5866311B2 (ja) 電子機器、電子機器の制御方法
US9772725B2 (en) Hybrid sensing to reduce latency
JP2014199492A (ja) 電子機器および電子機器の制御方法
US20230089160A1 (en) Touch-to-display noise mitigation for touchscreen devices
JP6473671B2 (ja) タッチ検出機能付き表示装置及び表示システム
US11036388B2 (en) Sensor device scanning techniques to determine fast and/or slow motions
US10459581B2 (en) Input sensing using lower-order CDM
US10540042B2 (en) Impedance ratio-based current conveyor
US10360428B2 (en) Fingerprint sensor to support wake on finger and navigation

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150311

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150625

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150721

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150903

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151006

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20151117

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20151208

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160104

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5866311

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees