JP6301026B2 - タッチパネル装置及びタッチパネル装置の処理方法 - Google Patents

タッチパネル装置及びタッチパネル装置の処理方法 Download PDF

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Description

本発明は、静電容量式のタッチパネルを備えたタッチパネル装置、及び、そのタッチパネル装置の処理方法に関する。
従来、静電容量式のタッチパネルは、使用される周囲環境（例えば温度）の変化等によってタッチパネルの感度が変化することが知られている。そのため、静電容量式のタッチパネルを備えたタッチパネル装置では、例えば電源オン時（起動時）に、タッチパネルの感度を校正するためのキャリブレーション処理が行われる。このキャリブレーション処理では、タッチパネルにおけるタッチ操作の検出閾値となる基準電位の調整等が行われる。
キャリブレーション処理は、タッチパネルに何も触れられていない無接触状態で行なわれることが前提であるが、例えばユーザの手などが触れられたままの状態でキャリブレーション処理が行われてしまう場合がある。このような場合、キャリブレーション処理実行後のタッチパネル装置は、キャリブレーション処理実行中のタッチパネルに手が触れられていた状態を無接触状態と認識してしまうために、キャリブレーション処理実行中に手が触れられていた部分にタッチ操作が行われても、そのタッチ操作を認識することができない虞がある。
このような問題に対する解決策として、例えば、キャリブレーション処理中において、タッチパネルの領域のうち、接触を検知していない非接触領域のキャリブレーションを当該非接触領域の出力値を用いて行い、接触を検知している接触検出領域のキャリブレーションを当該接触検出領域に隣接する非接触領域の出力値を用いて行うようにしたキャリブレーション方法が知られている（特許文献１参照）。
特開２０１５−１５３３９４号公報
特許文献１に記載のキャリブレーション方法では、キャリブレーション処理中に接触が検知された接触検出領域のキャリブレーションが、その接触検出領域に隣接する非接触領域の出力値を用いて行われることから、非接触領域に比べて、接触検出領域におけるタッチ操作の検出閾値の信頼性が低くなる。そのため、ユーザは常に最適に校正された状態でタッチパネルを使用することができない。
本発明は、上記実状に鑑み、ユーザが常に最適に校正された状態でタッチパネルを使用することができるタッチパネル装置及びタッチパネル装置の処理方法を提供することを目的とする。
本発明の第１の態様は、静電容量式のタッチパネルと、電源による電力供給が開始された後に、前記タッチパネルにおけるタッチ操作の検出閾値となる基準電位の調整を行う第１のキャリブレーション処理を実行するキャリブレーション実行部と、前記第１のキャリブレーション処理の完了後に、前記タッチパネルにおけるタッチ操作を検出可能になるタッチ操作検出部と、前記第１のキャリブレーション処理の完了後に前記タッチ操作検出部におけるタッチ操作の検出を監視し、前記タッチ操作検出部より最初のタッチ操作が検出されたときに前記キャリブレーション実行部に対して前記基準電位の調整を行う第２のキャリブレーション処理を実行させるよう指示するタッチ操作監視部と、を備え、前記キャリブレーション実行部は、前記タッチ操作監視部の指示に基づき、前記第２のキャリブレーション処理を実行する、タッチパネル装置を提供する。
本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記キャリブレーション実行部による前記第１のキャリブレーション処理の実行後であって、且つ、前記タッチパネルにおけるタッチ操作の受付を開始する前に、前記タッチ操作検出部によりタッチ操作が検出された場合に、前記タッチパネル装置の再起動操作をユーザに促すための報知を行う報知部を更に備える、タッチパネル装置を提供する。
本発明の第３の態様は、第２の態様において、電源スイッチ、を更に備え、前記電源は、ユーザによる前記電源スイッチの操作に応じて前記タッチパネル装置への電力供給を開始又は停止し、前記キャリブレーション実行部は、前記電源による電力供給の開始に応じて前記第１のキャリブレーション処理の実行を開始する、タッチパネル装置を提供する。
本発明の第４の態様は、第３の態様において、前記再起動操作は、前記電源による電力供給を停止及び開始させるための前記電源スイッチの操作である、タッチパネル装置を提供する。
本発明の第５の態様は、静電容量式のタッチパネルを備えたタッチパネル装置の処理方法であって、電源による電力供給が開始された後に、前記タッチパネルにおけるタッチ操作の検出閾値となる基準電位の調整を行う第１のキャリブレーション処理を実行し、前記第１のキャリブレーション処理の完了後にタッチ操作の検出を監視し、前記タッチパネルにおける最初のタッチ操作が検出されたときに前記タッチパネルに対して前記基準電位の調整を行う第２のキャリブレーション処理を実行する、処理方法を提供する。
本発明によれば、ユーザが常に最適に校正された状態でタッチパネルを使用することができる、という効果を奏する。
一実施の形態に係るタッチパネル装置が適用された内視鏡システムの構成例を示す図である。 ビデオプロセッサの起動動作の一例を示すフローチャートである。 タッチパネルに対するユーザの手の状態の一例、タッチパネルの表示部の画面例、及びモニタの画面例を示す図である。 タッチパネルに対するユーザの手の状態の他の一例及びタッチパネルの表示部の画面例を示す図である。 タッチパネルの表示部の画面例を示す図である。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係るタッチパネル装置が適用された内視鏡システムの構成例を示す図である。なお、この内視鏡システムは、医療機関（例えば病院）での内視鏡検査等に使用されるシステムである。
図１に示したように、内視鏡システム１は、内視鏡（又はカメラヘッド）１０、ビデオプロセッサ（信号処理装置）２０、及びモニタ３０を含み、ビデオプロセッサ２０に内視鏡１０及びモニタ３０が接続されている。
内視鏡１０は、患者の体腔内を撮像する撮像部１０１を含み、その撮像部１０１による撮像により得られた画像信号をビデオプロセッサ２０へ出力する。
ビデオプロセッサ２０は、信号処理部２０１、電源ＳＷ（スイッチ）２０２、電源２０３、起動状態監視部２０４、キャリブレーション実行部２０５、静電容量式のタッチパネル２０６、タッチ座標監視部２０７、タッチパネル故障検出部２０８、ログ記録部２０９、及び故障報知メッセージ生成部２１０を含む。
信号処理部２０１は、内視鏡１０から入力される画像信号を処理して映像信号を生成し、その映像信号をモニタ３０へ出力する。
電源ＳＷ２０２は、ビデオプロセッサ２０の電源２０３をオン又はオフするためのスイッチである。
電源２０３は、ユーザによる電源ＳＷ２０２の操作に応じて、ビデオプロセッサ２０の各部並びにビデオプロセッサ２０に接続されている内視鏡１０及びモニタ３０への電力供給を開始又は停止する。すなわち、電源２０３は、電源ＳＷ２０２の操作が電源２０３をオンさせる操作である場合には電力供給を開始し、電源ＳＷ２０２の操作が電源２０３をオフさせる操作である場合には電力供給を停止する。
起動状態監視部２０４は、電源２０３による電力供給の開始又は停止を監視することにより、ビデオプロセッサ２０の起動状態を監視する。例えば、起動状態監視部２０４は、電源２０３による電力供給の開始を検出すると、ビデオプロセッサ２０の起動を検出し、キャリブレーション実行部２０５に対してキャリブレーション実行指示を行う。
キャリブレーション実行部２０５は、起動状態監視部２０４又はタッチ座標監視部２０７からのキャリブレーション実行指示に応じて、タッチパネル２０６の感度を校正するためのキャリブレーショ処理を実行する。このキャリブレーション処理では、タッチパネル２０６におけるタッチ操作の検出閾値となる基準電位の調整等が行われる。
タッチパネル２０６は、表示部２０６１、タッチパネル制御部２０６２、タッチ座標検出部２０６３、及びタッチ座標信号出力部２０６４を含む。
表示部２０６１は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）であって、各種の操作画面（例えばメニュー画面）やメッセージ（例えば故障報知メッセージ）等を表示する。
タッチパネル制御部２０６２は、タッチパネル２０６を制御する。例えば、タッチパネル制御部２０６２は、キャリブレーション実行部２０５により実行されるキャリブレーション処理に従って、タッチパネル２０６を制御する。
タッチ座標検出部２０６３は、タッチパネル２０６におけるタッチ操作の座標を検出する。
タッチ座標信号出力部２０６４は、タッチ座標検出部２０６３により検出されたタッチ操作座標を示すタッチ操作座標信号を、タッチ座標監視部２０７へ出力する。
タッチ座標監視部２０７は、タッチ座標信号出力部２０６４から入力されるタッチ操作座標信号を監視する。例えば、タッチ座標監視部２０７は、起動状態監視部２０４からのキャリブレーション実行指示に応じてキャリブレーション実行部２０５によりキャリブレーション処理が実行された後であって且つタッチパネル２０６におけるタッチ操作の受付が開始される前に、タッチ座標信号出力部２０６４からのタッチ操作座標信号を検出した場合には、ビデオプロセッサ２０の再起動操作をユーザに促すための報知を行う。また、例えば、タッチ座標監視部２０７は、起動状態監視部２０４からのキャリブレーション実行指示に応じてキャリブレーション実行部２０５によりキャリブレーション処理が実行された後であって且つタッチパネル２０６におけるタッチ操作の受付が開始された後の、最初のタッチ座標信号出力部２０６４からのタッチ操作座標信号を検出したときに、キャリブレーション実行部２０５に対してキャリブレーション実行指示を行う。なお、タッチパネル２０６におけるタッチ操作の受付が開始される前とは、例えば、ビデオプロセッサ２０の起動開始後に表示部２０６１に最初に表示される操作画面（以下、「初期メニュー画面」と言う）が表示される前のことである。また、タッチパネル２０６におけるタッチ操作の受付が開始された後とは、例えば、表示部２０６１に初期メニュー画面が表示された後のことである。また、ビデオプロセッサ２０の再起動操作をユーザに促すための報知とは、例えば、ビデオプロセッサ２０の電源ＳＷ２０２を入れ直してください、といったメッセージをモニタ３０に表示させることである。ここで、電源ＳＷ２０２を入れ直すとは、ビデオプロセッサ２０の電源２０３をオフ及びオンさせるための電源ＳＷ２０２の操作を行うことである。
タッチパネル故障検出部２０８は、タッチパネル２０６の故障を検出する。例えば、タッチパネル故障検出部２０８は、タッチパネル２０６との間で定期的に通信を行い、その通信が不可であった場合には、その旨を、故障報知メッセージ生成部２１０に通知すると共にログ記録部２０９にログとして記録する。また、例えば、タッチパネル故障検出部２０８は、ビデオプロセッサ２０の起動時に、タッチパネル２０６からセルフチェック結果を取得し、そのセルフチェック結果が、タッチパネル２０６の故障（センサー故障等）を示すものであった場合には、その旨を、故障報知メッセージ生成部２１０に通知すると共にログ記録部２０９にログとして記録する。なお、タッチパネル２０６は、起動時に自身の状態（例えばセンサー故障の有無等）をチェックするセルフチェック機能を備えている。
ログ記録部２０９は、故障報知メッセージ生成部２１０からの通知の内容（通信不可やセンサー故障等といったタッチパネル２０６の故障内容）を、ログとして記録する。なお、ログ記録部２０９は、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等のような、ビデオプロセッサ２０に対して着脱自在の可搬型記録媒体である。
故障報知メッセージ生成部２１０は、タッチパネル故障検出部２０８からの通知に応じて、タッチパネル２０６の故障内容（通信不可やセンサー故障等）をユーザに報知するための故障報知メッセージを生成し、その故障報知メッセージを表示部２０６１及びモニタ３０に出力する。これにより、表示部２０６１及びモニタ３０では、その故障報知メッセージが表示される。
モニタ３０は、例えばＬＣＤであって、ビデオプロセッサ２０から入力される映像信号に応じた映像や、各種のメッセージ（例えば再起動操作を促すメッセージや故障報知メッセージ）等を表示する。
次に、内視鏡システム１の動作について説明する。
図２は、ビデオプロセッサ２０の起動動作（内視鏡システム１の起動動作でもある）の一例を示すフローチャートである。図３は、タッチパネル２０６に対するユーザの手の状態の一例、表示部２０６１の画面例、及びモニタ３０の画面例を示す図である。図４は、タッチパネル２０６に対するユーザの手の状態の他の一例及び表示部２０６１の画面例を示す図である。図５は、表示部２０６１の画面例を示す図である。
図２に示したように、ユーザによる電源ＳＷ２０２の操作に応じて電源２０３がオンし、電源２０３による電力供給が開始すると、起動状態監視部２０４は、ビデオプロセッサ２０の起動を検出し（Ｓ１）、キャリブレーション実行部２０５に対してキャリブレーション実行指示を行う（Ｓ２）。
キャリブレーション実行部２０５は、Ｓ２のキャリブレーション実行指示に応じて、キャリブレーション処理を実行する（Ｓ３）。
そして、キャリブレーション処理の実行が終了すると、タッチ座標監視部２０７は、そのキャリブレーション処理の実行終了後であって且つ表示部２０６１に初期メニュー画面が表示される前までの間に、タッチ座標信号出力部２０６４からのタッチ操作座標信号を検出したか否かを判定する（Ｓ４）。なお、初期メニュー画面は、例えば、キャリブレーション処理の実行が終了してから所定時間経過後に表示部２０６１に表示される。
Ｓ４の判定結果がＹｅｓの場合、タッチ座標監視部２０７は、ビデオプロセッサ２０の再起動操作をユーザに促すための報知を行う（Ｓ５）。
なお、Ｓ４及びＳ５の処理を行う理由は、次のような理由による。例えば、図３のＡに示したようにタッチパネル２０６（表示部２０６１）にユーザの手が触れられたままの状態でＳ３のキャリブレーション処理が実行され、その後、表示部２０６１に初期メニュー画面が表示される前に、ユーザの手がタッチパネル２０６から離される場合がある。このような場合は、ユーザの手が触れられていた部分のキャリブレーションが正常に行われていないことから、ユーザの手が離された後であって且つ表示部２０６１に初期メニュー画面が表示される前において、タッチ座標検出部２０６３は、ユーザの手が触れられていた部分の座標を、タッチ操作座標として検出してしまう。その結果、そのタッチ操作座標を示すタッチ操作座標信号がタッチ座標信号出力部２０６４により出力され、そのタッチ操作座標信号がタッチ座標監視部２０７により検出されることになる。そこで、キャリブレーション処理の実行終了後であって且つ表示部２０６１に初期メニュー画面が表示される前に、タッチ座標監視部２０７が、タッチ座標信号出力部２０６４からのタッチ操作座標信号を検出した場合には（Ｓ４の判定結果がＹｅｓ）、タッチパネル２０６のキャリブレーションが正常に行われていないと判断し、キャリブレーション処理を再実行させるために、ビデオプロセッサ２０の再起動操作をユーザに促すための報知（Ｓ５）を行うようにしている。この報知は、例えば、図３のＢに示したように、「タッチパネルに触れずに電源をいれなおしてください」等といったエラーメッセージ（再起動指示メッセージ）をモニタ３０に表示することによって行う。なお、このようなエラーメッセージは、例えば、表示部２０６１に表示されるようにしてもよい。
一方、Ｓ４の判定結果がＮｏの場合、ビデオプロセッサ２０は、表示部２０６１に初期メニュー画面を表示する（Ｓ６）。
表示部２０６１に初期メニュー画面が表示されると、タッチ座標監視部２０７は、その初期メニュー画面表示後の最初の、タッチ座標信号出力部２０６４からのタッチ操作座標信号を検出したか否かを判定する（Ｓ７）。
Ｓ７の判定結果がＮｏの場合には、本判定を繰り返す。
一方、Ｓ７の判定結果がＹｅｓの場合、タッチ座標監視部２０７は、キャリブレーション実行部２０５に対してキャリブレーション実行指示を行う（Ｓ８）。
キャリブレーション実行部２０５は、Ｓ８のキャリブレーション実行指示に応じて、キャリブレーション処理を再実行する（Ｓ９）。
なお、Ｓ７乃至Ｓ９の処理を行う理由は、次のような理由による。例えば、図４のＡに示したように、タッチパネル２０６（表示部２０６１）にユーザの指が触れられたままの状態でＳ３のキャリブレーション処理が実行され、その後も、その状態が維持されたままで、図４のＢに示したように、表示部２０６１に初期メニュー画面が表示される場合がある。このような場合は、Ｓ３のキャリブレーション処理の実行後であって且つ表示部２０６１に初期メニュー画面が表示される前に、タッチパネル２０６に触れられている指が動いたりタッチパネル２０６から離れたりすることが無いので、Ｓ４の判定結果がＹｅｓになることはない。従って、このままでは、ユーザの指が触れられている部分のキャリブレーションが正常に行われていないことになる。そこで、このような場合を想定して、タッチ座標監視部２０７が、初期メニュー画面表示後の、最初のタッチ座標信号出力部２０６４からのタッチ操作座標信号を検出したときには（Ｓ７の判定結果がＹｅｓ）、一律にキャリブレーション処理の再実行（Ｓ８及びＳ９）を行うようにしている。なお、上述のように、タッチパネル２０６にユーザの指が触れたままの状態でキャリブレーション処理が実行され、その後も、その状態が維持され、そして、初期画面メニューが表示された後に、ユーザの指が離されると、タッチ座標検出部２０６３は、ユーザの指が触れられていた部分の座標をタッチ操作座標として検出してしまうことから、結果として、ユーザの指がタッチパネル２０６から離されると、キャリブレーション処理が再実行されることになる。
そして、Ｓ５又はＳ９が終了すると、本動作が終了する。
なお、Ｓ５の報知に応じてユーザがビデオプロセッサ２０の再起動操作を行った場合には、再び、図２に示した動作が行われる。
以上のように、本実施形態によれば、タッチパネル２０６にユーザの手などが触れられたままの状態でキャリブレーション処理が実行されたためにタッチパネル２０６のキャリブレーションが正常に行われなかった場合でも、その後のキャリブレーション処理の再実行によりタッチパネル２０６のキャリブレーションが正常に行われるようになるので、ユーザは、常に最適に校正された状態でタッチパネル２０６を使用することができる。
なお、本実施形態において、タッチパネル２０６にユーザの手などが触れられたままの状態でキャリブレーション処理が実行されてしまうことを防止するために、ビデオプロセッサ２０の起動中（少なくともキャリブレーション処理の実行中）に、例えば図５に示したような「タッチパネルに触れないでください」等といったメッセージを表示部２０６１に表示するようにしてもよい。
以上、上述した実施形態は、発明の理解を容易にするために本発明の具体例を示したものであり、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。本発明は、特許請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、さまざまな変形、変更が可能である。
１ 内視鏡システム
１０ 内視鏡
２０ ビデオプロセッサ
３０ モニタ
１０１ 撮像部
２０１ 信号処理部
２０２ 電源ＳＷ
２０３ 電源
２０４ 起動状態監視部
２０５ キャリブレーション実行部
２０６ タッチパネル
２０７ タッチ座標監視部
２０８ タッチパネル故障検出部
２０９ ログ記録部
２１０ 故障報知メッセージ生成部
２０６１ 表示部
２０６２ タッチパネル制御部
２０６３ タッチ座標検出部
２０６４ タッチ座標信号出力部

Claims (5)

  1. 静電容量式のタッチパネルと、
    電源による電力供給が開始された後に、前記タッチパネルにおけるタッチ操作の検出閾値となる基準電位の調整を行う第１のキャリブレーション処理を実行するキャリブレーション実行部と、
    前記第１のキャリブレーション処理の完了後に、前記タッチパネルにおけるタッチ操作を検出可能になるタッチ操作検出部と、
    前記第１のキャリブレーション処理の完了後に前記タッチ操作検出部におけるタッチ操作の検出を監視し、前記タッチ操作検出部より最初のタッチ操作が検出されたときに前記キャリブレーション実行部に対して前記基準電位の調整を行う第２のキャリブレーション処理を実行させるよう指示するタッチ操作監視部と、
    を備え、
    前記キャリブレーション実行部は、前記タッチ操作監視部の指示に基づき、前記第２のキャリブレーション処理を実行する、
    ことを特徴とするタッチパネル装置。
  2. 前記キャリブレーション実行部による前記第１のキャリブレーション処理の実行後であって、且つ、前記タッチパネルにおけるタッチ操作の受付を開始する前に、前記タッチ操作検出部によりタッチ操作が検出された場合に、前記タッチパネル装置の再起動操作をユーザに促すための報知を行う報知部を更に備える、
    ことを特徴とする請求項１記載のタッチパネル装置。
  3. 電源スイッチ、
    を更に備え、
    前記電源は、ユーザによる前記電源スイッチの操作に応じて前記タッチパネル装置への電力供給を開始又は停止し、
    前記キャリブレーション実行部は、前記電源による電力供給の開始に応じて前記第１のキャリブレーション処理の実行を開始する、
    ことを特徴とする請求項２記載のタッチパネル装置。
  4. 前記再起動操作は、前記電源による電力供給を停止及び開始させるための前記電源スイッチの操作である、
    ことを特徴とする請求項３記載のタッチパネル装置。
  5. 静電容量式のタッチパネルを備えたタッチパネル装置の処理方法であって、
    電源による電力供給が開始された後に、前記タッチパネルにおけるタッチ操作の検出閾値となる基準電位の調整を行う第１のキャリブレーション処理を実行し、
    前記第１のキャリブレーション処理の完了後にタッチ操作の検出を監視し、前記タッチパネルにおける最初のタッチ操作が検出されたときに前記タッチパネルに対して前記基準電位の調整を行う第２のキャリブレーション処理を実行する、
    ことを特徴とする処理方法。
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