JP6412310B2 - タッチ検出装置およびタッチ検出方法 - Google Patents
タッチ検出装置およびタッチ検出方法 Download PDFInfo
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Description
タッチ検出の全処理時間において、従来、上述したラベリング処理が非常に大きな割合を占めていた。このラベリング処理には、具体的には、例えば、次の様な手順による手法が用いられていた。
(手順1)差分データをラスタ順にスキャンしてタッチ有り判定された要素を探し、その要素の値が極大値であるか否かを調べ、極大値である場合にはユニークなラベルIDを発行して、その要素に付与する。
(手順2)手順1における極大値の要素を起点とし、あらかじめ定めた規則に従い、そのラベルIDを有する要素に隣接するタッチ有り判定された要素を順に探索して、同一ラベルIDを付与してゆく。
(手順3)手順2で新たに同一ラベルIDを付与すべき要素がなくなれば、手順1に戻ってスキャンを再開する。
上述した手法とは別の手法として、スキャン済み隣接要素における仮ラベルIDの有無および同IDも参照しつつ、ラスタスキャン順にタッチ有り判定要素に仮ラベルIDを付与し、これらをルックアップテーブル(LUT)で管理してゆき、スキャン後にタッチ毎に1個のラベルIDを付け直すものもある。この後者の手法は、前者に比べれば高速であるが、今後のパネルの高速化に対しては、必ずしも十分な処理速度を実現しているものではない。
(原因1)ラベリング処理においては、ラベルID付与の可否の判断、また付与する場合には付与するラベルIDの判断および付与といった処理を、極大値要素以外の全ての要素についても行っており、これによって処理に時間が掛かっていた。
(原因2)座標計算に適用する要素の指定を、ラベリング処理(極大値要素以外へのラベルID付与)と、座標計算時の選択とで2回行っており、処理が重複して時間を余分に使っていた。
(原因3)座標計算において、2次元データをそのまま扱うことで、演算処理に時間を要していた。
さらに座標計算においては、従来は指によるタッチに対応したものであり、センサ出力の変化がずっと弱いペンによるタッチにおいては、ノイズの影響が相対的に大きくなり、算出座標に大きな誤差が生じてしまう。
また座標計算部は、水平および垂直の各1次元からなる十字の領域を抽出してそれぞれ1次元の重心計算に適用するとともに、重心計算においてはオフセット値を引いて計算を行う機能を有し、高速演算処理と座標算出精度の向上を可能とするものである。
また座標計算においては、水平および垂直の各1次元からなる十字の領域を抽出してそれぞれ1次元の重心計算に適用する共に、重心計算においてはオフセット値を引いて計算を行い、高速演算処理と座標算出精度の向上を可能とするものである。
図1は、本発明の実施の形態1におけるタッチ検出装置の構成図である。図1では、ロゥデータに基づいて、座標データを算出するタッチ検出装置のみを記載しており、先の図4に示したタッチパネル1および前処理部2は、同様の構成、機能であり、記載を省略している。
ラベリング部40内の極大および連結性解析部41は、以下の処理を行う。
(処理1)差分データとタッチ判定データに基づき、ラスタスキャン順に各要素がタッチ有り判定されているか否か、さらにタッチ有りの場合には、値が極大値であるか否かを調べる。
(処理2)スキャン中にタッチ有りかつ極大値である要素(以後、極大値要素と称す)を検出した場合には、ユニークなラベルIDを発行して、ラベルIDにその極大値要素の位置などの情報を付与する。
(処理4)処理3の解析結果から、連結がある場合には、各ラベルIDにその連結情報も付与する。
極大および連結性解析部41は、極大値要素の検出と(処理1に相当)、ユニークなラベルID発行と、ラベルIDへの極大値要素の位置情報の付与とともに、その極大値要素に近・隣接してその値が極大値に近い要素(以後、隣接要素)があるか調べて、隣接要素があれば、それらの要素の位置情報も、そのラベルIDに付与する(処理2に相当)。
本実施の形態2では、重心演算の高速化とともに精度向上を実現する座標計算部50aの機能について説明する。より具体的には、差分データに残存しているノイズの影響を適切に抑圧して座標算出の安定性を向上する方法について説明する。
Claims (6)
- タッチパネルからのAD変換後のセンサ出力データであるロゥデータに基づいて、パネル上のタッチされた位置座標を出力するタッチ検出装置であって、
前記ロゥデータからベースラインデータあるいは背景データを減算した差分データと、前記差分データに基づいてデータの要素毎にタッチの有無を判定したタッチ判定データとを入力し、タッチ座標を高速演算処理により算出する座標演算処理部を備え、
前記座標演算処理部は、
前記差分データおよび前記タッチ判定データに基づいて、前記タッチパネル内の1以上のタッチ位置のそれぞれに対してユニークなラベルIDを発行するラベリング部と、
前記差分データおよび前記ユニークなラベルIDに基づいて、重心処理演算を行うことで前記タッチ座標を算出する座標計算部と
を有し、
前記ラベリング部は、
前記差分データと前記タッチ判定データに基づき、ラスタスキャン順に各要素を走査し、タッチ有り判定され、かつ極大値である要素を極大値要素として探索し、前記極大値要素を検出した場合には、ラベルIDを発行して、前記極大値要素の位置情報を付与し、前記位置情報を付与した複数の極大値要素間の要素があらかじめ決められた所定範囲内の値を有する要素によって連結されているか否かを解析する連結性解析部と、
前記連結性解析部による解析結果に基づいて、連結されている要素ごとにラベルIDを再付与して前記ユニークなラベルIDを発行するID管理部と
を含み、前記高速演算処理を可能とするタッチ検出装置。 - タッチパネルからのAD変換後のセンサ出力データであるロゥデータに基づいて、パネル上のタッチされた位置座標を出力するタッチ検出装置であって、
前記ロゥデータから背景データを減算した差分データと、前記差分データに基づいてデータの要素毎にタッチの有無を判定したタッチ判定データとを入力し、タッチ座標を高速演算処理により算出する座標演算処理部を備え、
前記座標演算処理部は、
前記差分データおよび前記タッチ判定データに基づいて、前記タッチパネル内の1以上のタッチ位置のそれぞれに対してユニークなラベルIDを発行するラベリング部と、
前記差分データおよび前記ユニークなラベルIDに基づいて、重心処理演算を行うことで前記タッチ座標を算出する座標計算部と
を有し、
前記座標計算部は、
前記ユニークなラベルID毎に、ユニークなラベルIDに帰属する極大値の周りで水平1次元および垂直1次元による十字型のタッチ有り判定された要素を含む領域を1次元の適用領域として抽出する適用領域抽出部と、
前記ユニークなラベルID毎に、前記適用領域における重心位置を、前記水平1次元データの重心位置として算出される値をX座標、および前記垂直1次元データの重心位置として算出される値をY座標としてそれぞれ計算し、前記重心位置を前記タッチパネル上の画素単位の座標に変換して前記タッチ座標を算出する重心演算部と
を含み、前記高速演算処理を可能とするタッチ検出装置。 - タッチパネルからのAD変換後のセンサ出力データであるロゥデータに基づいて、パネル上のタッチされた位置座標を出力する際に、
前記ロゥデータから背景データを減算した差分データと、前記差分データに基づいてデータの要素毎にタッチの有無を判定したタッチ判定データとを入力し、タッチ座標を高速演算処理により算出する座標演算処理部を備え、
前記座標演算処理部は、
前記差分データおよび前記タッチ判定データに基づいて、前記タッチパネル内の1以上のタッチ位置のそれぞれに対してユニークなラベルIDを発行するラベリング部と、
前記差分データおよび前記ユニークなラベルIDに基づいて、重心処理演算を行うことで前記タッチ座標を算出する座標計算部と
を有するタッチ検出装置に適用されるタッチ検出方法であって、
前記ラベリング部において、
前記差分データと前記タッチ判定データに基づき、ラスタスキャン順に各要素を走査し、タッチ有り判定され、かつ極大値である要素を極大値要素として探索し、前記極大値要素を検出した場合には、ラベルIDを発行して、前記極大値要素の位置情報を付与し、前記位置情報を付与した複数の極大値要素間の要素があらかじめ決められた所定範囲内の値を有する要素によって連結されているか否かを解析する連結性解析ステップと、
前記連結性解析ステップによる解析結果に基づいて、連結された要素ごとにラベルIDを再付与して前記ユニークなラベルIDを発行するID管理ステップと
を含み、前記高速演算処理を可能とするタッチ検出方法。 - タッチパネルからのAD変換後のセンサ出力データであるロゥデータに基づいて、パネル上のタッチされた位置座標を出力する際に、
前記ロゥデータから背景データを減算した差分データと、前記差分データに基づいてデータの要素毎にタッチの有無を判定したタッチ判定データとを入力し、タッチ座標を高速演算処理により算出する座標演算処理部を備え、
前記座標演算処理部は、
前記差分データおよび前記タッチ判定データに基づいて、前記タッチパネル内の1以上のタッチ位置のそれぞれに対してユニークなラベルIDを発行するラベリング部と、
前記差分データおよび前記ユニークなラベルIDに基づいて、重心処理演算を行うことで前記タッチ座標を算出する座標計算部と
を有するタッチ検出装置に適用されるタッチ検出方法であって、
前記座標計算部において、
前記ユニークなラベルID毎に、ユニークなラベルIDに帰属する極大値の周りで水平1次元および垂直1次元による十字型のタッチ有り判定された要素からなる領域を1次元の適用領域として抽出する適用領域抽出ステップと、
前記ユニークなラベルID毎に、前記適用領域における重心位置を、前記水平1次元データの重心位置として算出される値をX座標、および前記垂直1次元データの重心位置として算出される値をY座標としてそれぞれ計算し、前記重心位置を前記タッチパネル上の画素単位の座標に変換して前記タッチ座標を算出する重心演算ステップと
を含み、前記高速演算処理を可能とするタッチ検出方法。 - 請求項1に記載のタッチ検出装置において、
前記座標計算部は、
前記ユニークなラベルID毎に、ユニークなラベルIDに帰属する極大値の周りで水平1次元および垂直1次元による十字型のタッチ有り判定された要素を含む領域を1次元の適用領域として抽出する適用領域抽出部と、
前記ユニークなラベルID毎に、前記適用領域における重心位置を、前記水平1次元データの重心位置として算出される値をX座標、および前記垂直1次元データの重心位置として算出される値をY座標としてそれぞれ計算し、前記重心位置を前記タッチパネル上の画素単位の座標に変換して前記タッチ座標を算出する重心演算部と
を含む、タッチ検出装置。 - 請求項3に記載のタッチ検出方法において、
前記座標計算部において、
前記ユニークなラベルID毎に、ユニークなラベルIDに帰属する極大値の周りで水平1次元および垂直1次元による十字型のタッチ有り判定された要素からなる領域を1次元の適用領域として抽出する適用領域抽出ステップと、
前記ユニークなラベルID毎に、前記適用領域における重心位置を、前記水平1次元データの重心位置として算出される値をX座標、および前記垂直1次元データの重心位置として算出される値をY座標としてそれぞれ計算し、前記重心位置を前記タッチパネル上の画素単位の座標に変換して前記タッチ座標を算出する重心演算ステップと
を含む、タッチ検出方法。
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JP2013268990A JP6412310B2 (ja) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | タッチ検出装置およびタッチ検出方法 |
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