JPH07219711A

JPH07219711A - 接触感知型ディスプレイ装置及び構成方法

Info

Publication number: JPH07219711A
Application number: JP25169794A
Authority: JP
Inventors: Mclaren Findlay Valerie; バレリー・マックラーエン・フィンドレイ; Andrew Knox; アンドリュー・ノックス
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1994-01-19
Filing date: 1994-10-18
Publication date: 1995-08-18
Anticipated expiration: 2016-07-30
Also published as: JP3194511B2; GB2286100A; US6262718B1; EP0664505A2; GB9400983D0

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】表示モードが変更された時、又はイメージの寸
法若しくは位置指定が要求される時に再校正の必要を無
くする。【構成】ディスプレイ・プロセッサ１４０は、イメージ
制御信号に応答して、表示されたイメージをディスプレ
イ・スクリーンに関して移動するよう駆動制御信号を発
生する。接触感知手段１７０は、接触刺激のロケーショ
ンを表すタッチ入力信号を発生する。タッチ・プロセッ
サ１２０は、タッチ・メモリ１６０に記憶された校正デ
ータに従って、タッチ入力信号を接触刺激のロケーショ
ンを定義する座標に変換する。タッチ・プロセッサ１２
０は、ディスプレイ・プロセッサ１４０から受け取った
修正データに応答して、タッチ・プロセッサにより発生
された座標をその表示されたイメージにおける特徴に整
合させるようにタッチ・メモリに記憶された校正データ
を自動的に調節する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、接触刺激に応答して命
令をコンピュータ・システムに入力するための接触感知
型ディスプレイ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】陰極線管ディスプレイ及び液晶ディスプ
レイのような多くのラスタ走査型ディスプレイ装置は、
今日では、それぞれが１つ又は複数の異なるディスプレ
イ・フォーマット又は「モード」を発生することができ
る広範囲の種々なコンピュータ・システムと互換性があ
るように設計される。一般的には、各モードは、ライン
同期周波数及びフレーム同期周波数の異なる対によって
特徴づけられる。通常、そのようなディスプレイ装置
は、東西方向の糸巻き型歪み或いは台形型歪みのような
幾何学的なイメージ歪みをオペレータが修正することを
可能にするユーザ制御装置を持っている。そのユーザ制
御装置は、オペレータが、個人的な好みに従って幅、高
さ、及び位置のようなその表示されたイメージのパラメ
ータを調節することも可能にする。

【０００３】代表的な接触感知型ディスプレイは、透明
なタッチ・スクリーンを装着されたディスプレイ装置よ
り成る。タッチ・スクリーンは、例えば、スタイラス或
いはオペレータの手指によるそのタッチ・スクリーン上
の接触を検出するためのセンサを持っている。タッチ・
スクリーン・プロセッサは、そのセンサの出力を、スク
リーン上の接触位置を表すデカルト座標に変換する。そ
の座標は、典型的には、そのディスプレイがＲＳ２３２
ポートのようなシリアル・ポートを介して接続されたホ
スト・コンピュータ・システムに送られる。ホスト・コ
ンピュータ・システムは、その入力されたタッチ座標に
応答して、その接触が行われた位置までディスプレイ・
スクリーン上のカーソルを移動する。

【０００４】通常、タッチ・スクリーン・プロセッサに
より発生された座標とスクリーン上に表示されたデータ
とを整合させるために校正ルーチンが遂行される。校正
ルーチンは、典型的には、コンピュータ・プログラム・
マイクロコードの形をしており、接触感知型ディスプレ
イのタッチ・メモリに部分的に記憶され且つデバイス・
ドライバ・ソフトウエアとしてホスト・コンピュータ・
システムに部分的に記憶される。ホスト・コンピュータ
・システムは、典型的には、ユーザからの命令に応答し
てその校正ルーチンを開始する。デバイス・ドライバ・
ソフトウエアにおける校正コードの制御の下で、ホスト
・コンピュータ・システムは、表示領域の左上隅及び右
下隅にターゲットを発生することによって応答する。そ
こで、ユーザは、スクリーンに各ターゲット位置で順次
タッチするように指示される。それらタッチに応答して
センサにより発生される出力はタッチ・プロセッサによ
って検出され、そしてディジタル基準値として又は校正
データとしてタッチ・メモリに記憶される。タッチ・メ
モリに記憶されている校正マイクロコードは、タッチ・
メモリに記憶された基準値を表示領域の左上隅及び右下
隅と関連付けるようにタッチ・プロセッサに命令する。
タッチ・メモリにおける校正マイクロコードの制御の下
で、タッチ・プロセッサは感知フィールドの左上及び右
下の座標を、タッチ・メモリに記憶された基準値に割り
当てる。そこで、タッチ・メモリに記憶されている校正
マイクロコードは、タッチ・メモリに記憶された値相互
間を補間して、感知フィールドの左上の座標及び右下の
座標の間に延びる座標格子に中間値を割り当てるように
タッチ・プロセッサに命令する。タッチ・プロセッサ
は、センサからの出力に対応したディジタル値を感知フ
ィールド内の座標にマップするためのルックアップ・テ
ーブルを効果的に作成する。従って、感知フィールドの
座標は直接表示領域にマップする。マッピングの終了時
に、タッチ・プロセッサは、校正ルーチンが終了したこ
とを表すようホスト・コンピュータ・システムにメッセ
ージを送る。そのメッセージの応答して、ホスト・コン
ピュータ・システムは実行中の正規のアプリケーション
・プログラムに戻る。

【０００５】この方法による問題は、表示されたイメー
ジが感知フィールドに関して動かされた場合、タッチ・
メモリに記憶された校正データが無効にされることであ
る。従って、例えば、表示領域に表示されたアイコンに
タッチしても、ホスト・コンピュータ・システムによる
所望のタスクの実行を誘起することはできない。その不
一致が極端な場合、ホスト・コンピュータが受け取った
座標は他のタスクの望ましくない実行を誘起することさ
えある。従って、通常のタッチ・ディスプレイでは、校
正ルーチンは、イメージ・パラメータが調整される度に
いつも繰り返されなければならない。通常のタッチ・デ
ィスプレイでは、イメージが或表示モードから他の表示
モードに動くことがあるため、表示モードの変化によっ
て無効にされることもあることは明らかである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、表示
モードが変更される時、又はイメージの寸法又は位置指
定が要求される時、再校正する必要がない接触感知型デ
ィスプレイ装置を提供することにある。本発明の装置
は、例えば、最初の電源投入時に校正可能であり、その
後、それはモード変化又は手操作のイメージ調節によっ
て生じたイメージ移動を自動的に補償する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、接触感
知型ディスプレイ装置は、ディスプレイ・スクリーン
と、そのディスプレイ・スクリーンに接続され、入力ビ
デオ信号に応答してディスプレイ・スクリーン上にイメ
ージを表示するためのディスプレイ駆動手段と、そのデ
ィスプレイ駆動手段に接続され、１つ又は複数のイメー
ジ制御信号に応答してその表示されたイメージをディス
プレイ・スクリーンに関して移動するようディスプレイ
駆動手段を適合させるために少なくとも１つの駆動制御
信号を発生するためのディスプレイ・プロセッサと、デ
ィスプレイ・スクリーンの接触刺激に応答してディスプ
レイ・スクリーン上の接触刺激のロケーションを表すタ
ッチ入力信号を発生するための接触感知手段と、その接
触感知手段に接続されタッチ・メモリに記憶された校正
データに従ってタッチ入力信号を、ディスプレイ・スク
リーン上に表示されたイメージにおける特徴に関してデ
ィスプレイ・スクリーン上の接触刺激のロケーションを
定義する座標に変換するためのタッチ・プロセッサとよ
り成り、ディスプレイ・プロセッサはディスプレイ・ス
クリーンに関するその表示されたイメージの移動を表す
修正データをタッチ・プロセッサに送るための手段より
成り、タッチ・プロセッサはディスプレイ・プロセッサ
から受け取った修正データに応答してタッチプロセッサ
により発生された座標をその表示されたイメージの特徴
に整合させるようにタッチ・メモリに記憶された校正デ
ータを自動的に調節するための手段より成る。

【０００８】好ましくは、その接触感知型ディスプレイ
装置は、ディスプレイ・スクリーン上に装着された接触
感知スクリーンより成る。

【０００９】本発明の１つの好適な実施例は、タッチ・
プロセッサをディスプレイ・プロセッサに接続するコミ
ュニケーション・リンクより成る。しかし、本発明のも
う１つの好適な実施例では、タッチ・プロセッサ及びデ
ィスプレイ・プロセッサは、接触感知手段及びディスプ
レイ駆動手段の両方に接続された単一の処理装置に統合
される。

【００１０】本発明の特に好適な実施例は、ディスプレ
イ・プロセッサに接続され、手操作入力に応答して少な
くとも１つのイメージ制御信号を発生するためのユーザ
制御手段より成る。

【００１１】前述の接触感知型ディスプレイ装置と入力
ビデオ信号及び少なくとも１つのイメージ制御信号を発
生するための及びタッチ・プロセッサによって発生され
た座標を受け取るためのシステム・ユニットとより成る
コンピュータ・システムに、本発明が拡張し得ることは
明らかであろう。

【００１２】本発明を別の観点から見ると、接触感知型
ディスプレイ装置を構成するための方法が与えられる。
即ち、入力ビデオ信号に応答してディスプレイ・スクリ
ーン上にイメージを発生するステップと、ディスプレイ
・プロセッサを使用し、１つ又は複数のイメージ制御信
号に応答して少なくとも１つの駆動制御信号を発生する
ステップと、それら少なくとも１つの駆動制御信号に応
答してその表示されたイメージをディスプレイ・スクリ
ーンに関して移動させるステップと、ディスプレイ・ス
クリーンにおける接触刺激に応答して、ディスプレイ・
スクリーンにおける接触刺激のロケーションを表すタッ
チ入力信号を発生するステップと、タッチ・プロセッサ
を使用して、タッチ・メモリに記憶された校正データに
従って、タッチ入力信号を、ディスプレイ・スクリーン
上に表示されたイメージにおける特徴に関してディスプ
レイ・スクリーンにおける接触刺激のロケーションを定
義する座標に変換するステップと、ディスプレイ・スク
リーンに関するその表示されたイメージの移動を表す修
正データをディスプレイ・プロセッサからタッチ・プロ
セッサに送るステップと、ディスプレイ・プロセッサか
ら受け取った修正データに応答してその表示されたイメ
ージにおける特徴に対してタッチ・プロセッサにより発
生された座標を整合させるために、そのタッチ・プロセ
ッサを使用してタッチ・メモリに記憶された校正データ
を調節するステップとより成る方法が与えられる。

【００１３】

【実施例】先ず図１を参照すると、本発明の例示的な接
触感知型ディスプレイ装置は、特別高圧（ＥＨＴ）発生
器３０及びビデオ増幅器６０に接続されたカラー陰極線
表示管（ＣＲＴ）１０より成る。ライン偏向コイル８０
及びフレーム偏向コイル７０は、それぞれ、ＣＲＴ１０
の首部の回りに配置される。それら偏向コイル８０及び
７０は、それぞれ、ライン走査回路４０及びフレーム走
査回路５０に接続される。ライン走査回路４０及びＥＨ
Ｔ発生器３０は、当業者には周知の動作を行うフライバ
ック回路の形式のもでよい。更に、当業者には周知のよ
うに、ＥＨＴ発生器３０及びライン走査回路４０は単一
のフライバック回路に統合可能である。電源２０は、電
源レールＶｓ及び０Ｖを介してＥＨＴ発生器３０、ビデ
オ増幅器６０、ライン走査回路４０、及びフレーム走査
回路５０に接続される。使用時には、電源２０は、家庭
用主電源９０に対するライン接続子Ｌ及び中性点接続子
Ｎから与えられた電力を電源レールＶｓ及び０Ｖを介し
て供給する。電源２０は、当業者に周知の動作を行うス
イッチ・モード電源の形式のものでよい。

【００１４】電源２０、ＥＨＴ発生器３０、ビデオ増幅
器６０、ライン走査回路４０、及びフレーム走査回路５
０は、それぞれ、ディジタル・アナログ（Ｄ／Ａ）コン
バータ１００を介してディスプレイ・プロセッサ１４０
の出力に接続される。ディスプレイ・プロセッサ１４０
は、好ましくは、マイクロプロセッサの形式をしたプロ
セッサ・ロジックより成る。ディスプレイ・プロセッサ
１４０は、アドレス及びデータ・バスを介してディスプ
レイ・メモリ１５０に接続される。ユーザ制御パネル１
１０は、ディスプレイ・プロセッサ１４０のキーパッド
割込線に接続される。制御パネル１１０は複数の手操作
可能なスイッチより成る。

【００１５】ＣＲＴ１０上には、接触感知型スクリーン
（タッチ・スクリーン）１７０が設けられる。接触感知
型スクリーン１７０は、そのスクリーンの接触刺激を検
出するためのセンサ（図示されてない）より成る。その
スクリーン１７０は、通常の技術によって実施されるも
のでよい。例えば、そのスクリーン１７０は、ＣＲＴ１
０のベゼル型装着部において歪みゲージのシステムを持
つものでよい。代替えとして、スクリーン１７０は、Ｃ
ＲＴ１０のスクリーン上に容量性オーバレイ又は表面音
波オーバレイを有するものでもよい。接触感知型スクリ
ーン１７０のセンサの出力は、アナログ・ディジタル
（Ａ／Ｄ）コンバータ１３０を介してタッチ・プロセッ
サ１２０に接続される。タッチ・プロセッサ１２０は、
好ましくは、マイクロプロセッサの形式をしたプロセッ
サ・ロジックより成る。タッチ・プロセッサ１２０は、
アドレス及びデータ・バスを介してタッチ・メモリ１６
０に接続される。タッチ・プロセッサ１２０は、コミュ
ニケーション・リンク２４０を介してパーソナル・コン
ピュータのようなホスト・コンピュータ・システム１８
０にも接続可能である。コミュニケーション・リンク２
４０は、マウス・インターフェース或いはＲＳ２３２リ
ンクのようなシリアル・リンクでよい。

【００１６】動作においては、ＥＨＴ発生器３０は、
赤、緑、又は青の主要カラーに対応した電子をビームの
形でＣＲＴ１０のスクリーンに向けて加速するための電
界をＣＲＴ１０内に発生する。ライン走査回路４０及び
フレーム走査回路５０は変更コイル７０及び８０におい
てライン走査電流及びフレーム走査電流を発生する。そ
れらライン走査電流及びフレーム走査電流は、ラスタ・
パターンでＣＲＴ１０のスクリーンを横切って電子ビー
ムを走査する時変（ｔｉｍｅ−ｖａｒｙｉｎｇ）磁界を
生じさせるためにランプ信号の形をしている。それらラ
イン走査信号及びフレーム走査信号は、例えば、そのデ
ィスプレイ装置が接続されたホスト・コンピュータ・シ
ステムによって発生されたライン同期（ｓｙｎｃ）信号
及びフレーム同期信号（図示されてない）を入力するよ
うにライン走査回路４０及びフレーム走査回路５０によ
って同期化される。ビデオ増幅器６０は、赤、緑、及び
青の電子ビームを変調し、ホスト・コンピュータ・シス
テムによっても発生される対応した赤、緑、及び青入力
ビデオ信号（図示されてない）の関数としてＣＲＴ１０
上に出力表示を生じさせる。

【００１７】ディスプレイ・プロセッサ１４０は、メモ
リ１５０に記憶された表示モード・データ及びユーザ制
御装置１１０からの入力の関数として、Ｄ／Ａコンバー
タ１００及び制御リンク１９０乃至２３０を介して、Ｅ
ＨＴ発生器３０、ビデオ増幅器６０、電源２０、ライン
走査回路４０、及びフレーム走査回路５０を制御するよ
うに、メモリ１５０に記憶されたコンピュータ・プログ
ラム・マイクロコードによって構成される。メモリ１５
０に記憶された表示モード・データは、例えば、１０２
４×７６８ピクセル、６４０×４８０ピクセル、又は１
２８０×１０２４ピクセルのような種々の一般的な表示
モードにそれぞれが対応する複数のセットのプリセット
・イメージ・パラメータ値を有する。それらイメージ・
パラメータ値の各セットは、制御リンク２００を介して
フレーム走査回路５０の出力をセットするための高さ値
及び中心値、並びに制御リンク２２０を介してライン走
査回路４０を制御するための幅値及び中心値を有する。
更に、メモリ１５０は、制御リンク２３０を介してビデ
オ増幅器６０の赤、緑、及び青チャネルの各々の利得及
びカットオフを制御するための共通のプリセット・イメ
ージ・パラメータ値、及び制御リンク１９０及び２１０
を介してＥＨＴ発生器３０及び電源２０の出力を制御す
るためのプリセット制御値を有する。メモリ１５０に記
憶されたそれらパラメータ値は、入力モード情報に応答
して、マイクロコード制御の下にディスプレイ・プロセ
ッサ１４０によって選択される。そのモード情報は、例
えば、ホスト・コンピュータ・システム１８０によって
発生されたコード化入力ライン及びフレーム同期信号に
よって、通常、ディスプレイに供給可能である。ディス
プレイ・プロセッサ１４０は、その選択されたイメージ
・パラメータ値を処理してディジタル出力をＤ／Ａコン
バータ１００に発生する。そのＤ／Ａコンバータは、デ
ィスプレイ・プロセッサ１４０からのディジタル出力を
制御リンク１９０乃至２３０上のアナログ制御レベルに
変換する。

【００１８】ユーザは、ビデオ増幅器６０における赤、
緑、青のビデオ利得及びカットオフを制御するディジタ
ル値、並びにライン走査回路４０及びフレーム走査回路
５０におけるイメージ幅、高さ、及び中心値を、ユーザ
制御パネル１１０を通して手操作でも調節可能である。
ユーザ制御パネル１１０は、イメージの高さ、幅、中
心、輝度、及び明度のそれぞれに対する一組のアップ／
ダウン制御キーを有する。例えば、幅アップ・キーが押
される時、ユーザ制御パネル１１０はディスプレイ・プ
ロセッサ１４０に対して割込を発生する。制御マイクロ
コードにおける割込ポーリング・ルーチンを介してディ
スプレイ・プロセッサ１４０により、その割込のソース
が決定される。幅キーからの割込に応答して、ディスプ
レイ・プロセッサ１４０は、対応したディジタル出力を
Ｄ／Ａコンバータ１００において連続的に増加し、それ
によって、制御リンク２２０を介してライン走査回路４
０に送られる対応のアナログ・レベルを増加させる。イ
メージの幅は連続的に増加する。所望の幅に到達する
と、ユーザはそのキーを放す。割込の解除がディスプレ
イ・プロセッサ１４０によって検出され、制御リンク２
２０上に幅制御レベルを設定するディジタル値が保管さ
れる。高さ、中心、輝度、及び明度も、ユーザによって
同じように調節可能である。更に、ユーザ制御パネル１
１０はストア・キーを有する。ユーザがそのストア・キ
ーを押す時、割込が発生される。その割込に対して、デ
ィスプレイ・プロセッサ１４０は、Ｄ／Ａコンバータ１
００へのディジタル出力の現在の設定値に対応したパラ
メータ値をメモリ１５０に記憶することによって応答す
る。従って、ユーザは、個人的な好みに従って、特殊な
ディスプレイ・イメージ・パラメータをディスプレイ装
置にプログラムすることができる。

【００１９】ユーザが手指又はスタイラスでもってタッ
チ・スクリーン１７０に接触する時、タッチ・スクリー
ンのセンサは、その接触のロケーション及び力を表すア
ナログ信号を発生する。そのアナログ信号は、アナログ
・ディジタル変換器１３０によってディジタル値に変換
される。タッチ・プロセッサ１２０は、Ａ／Ｄコンバー
タ１３０から受けた位置を表すディジタル値を、タッチ
・メモリにも記憶された校正データの関数として、直角
座標（Ｘ，Ｙ）データに変換するように、タッチ・メモ
リ１６０に記憶されたマイクロコードによって構成され
る。その校正データはタッチ・スクリーンを座標ポイン
トの格子に効果的に細分する。その座標データは、タッ
チ・プロセッサ１２０によりコミュニケーション・リン
ク２４０を介してホスト・コンピュータ・システム１８
０に送られる。コミュニケーション・リンク２４０は、
ＲＳ２３２コミュニケーション・リンク等のようなシリ
アル・コミュニケーション・リンクでよい。

【００２０】例えば、電源投入後にタッチ・スクリーン
１７０を校正するために、校正ルーチンが実行されて、
タッチ・メモリ１６０に記憶するための校正データを決
定する。その校正ルーチンは、タッチ・メモリ１６０に
部分的に記憶され且つデバイス・ドライバ・ソフトウエ
アとしてホスト・コンピュータ・システムにも部分的に
記憶されたコンピュータ・プログラム・マイクロコード
の形式のものである。タッチ・ディスプレイがオンにさ
れる時、タッチ・メモリ１６０に記憶された校正マイク
ロコードの制御の下に、タッチ・プロセッサ１２０は、
ホスト・コンピュータ・システム１８０が校正ルーチン
を開始することを要求するコマンドを、リンク２４０を
介してそのホスト・コンピュータ・システム１８０に送
る。

【００２１】図２を参照すると、ホスト・コンピュータ
・システム１８０は、デバイス・ドライバ・ソフトウエ
アにおける校正コードの制御の下で、タッチ・プロセッ
サ１２０の要求フォームに応答してＣＲＴ１０のスクリ
ーンにおける表示領域の左上隅及び右下隅にターゲット
２６０及び２７０を発生する。ユーザは、ターゲット２
６０及び２７０の各々において順次そのスクリーンにタ
ッチするように指示される。そのタッチに応答して、タ
ッチ・スクリーン１７０のセンサにより発生されたアナ
ログ出力は、Ａ／Ｄコンバータ１３０によってディジタ
ル値に変換される。それらディジタル値は、タッチ・プ
ロセッサ１２０によって検出され、そしてタッチ・メモ
リ１６０内に校正データとして記憶される。タッチ・メ
モリ１６０に記憶されている校正マイクロコードは、タ
ッチ・メモリ１６０に記憶された基準値を表示領域の左
上隅及び右下隅と関連付けるようにタッチ・プロセッサ
１２０に命令する。タッチ・プロセッサ１２０は、タッ
チ・メモリ１６０における校正マイクロコードの制御の
下に、感知フィールドの左上座標及び右下座標を、タッ
チ・メモリ１６０に記憶された基準値に割り当てる。そ
こで、タッチ・メモリ１６０に記憶されている校正マイ
クロコードは、タッチ・メモリ１６０に記憶された値相
互間を補間して複数の中間値を感知フィールドの左上座
標及び右下座標の間に延びる座標格子に割り当てるよう
タッチ・プロセッサ１２０に命令する。タッチ・プロセ
ッサ１２０は、タッチ・スクリーン１７０のセンサから
の出力に対応するディジタル値を感知フィールドにおけ
る座標にマップするためのルックアップ・テーブルを効
果的に生じる。従って、感知フィールドの座標はＣＲＴ
１０のスクリーンにおける表示領域に直接にマップす
る。そのマッピングの完了時に、タッチ・プロセッサ１
２０は、校正ルーチンが完了したことを表すためのメッ
セージをホスト・コンピュータ・システム１８０に送
る。そのメッセージに応答して、ホスト・コンピュータ
・システム１８０は実行中の正規のアプリケーション・
ソフトウエアに戻る。

【００２２】本発明によれば、タッチ・プロセッサ１２
０は、Ｉ²Ｃバス等のようなコミュニケーション・バス
２５０を介してディスプレイ・プロセッサ１４０に接続
される。動作においては、ディスプレイ・メモリ１５０
に記憶されたイメージの高さ、幅、又は中心の設定値
が、ユーザ制御パネル１１０を介した手操作による調節
によって、又はホスト・コンピュータ・システム１８０
により発生された表示モードの変更によって変更される
場合、ディスプレイ・プロセッサ１４０は、イメージ・
パラメータにおける変化の大きさを表す変更データを、
バス２５０を介してタッチ・プロセッサ１２０に送るよ
うにディスプレイ・メモリ１５０に記憶されたマイクロ
コードによって構成される。タッチ・プロセッサ１２０
は、タッチ・メモリ１６０に記憶されたマイクロコード
の制御の下で、ディスプレイ・プロセッサ１４０から受
けた変更データに応答して、タッチ・メモリ１６０に記
憶された校正データを調節してタッチ・スクリーン１７
０の感知フィールドをその表示されたイメージの新しい
寸法又は位置指定と整合させる。従って、本発明の接触
感知型ディスプレイ装置は、表示モードが変更される
時、又はイメージの寸法又は位置指定が要求される時、
再校正する必要がない。本発明の装置は最初の電源投入
時に１回校正可能であり、しかる後、それは、モード変
更又は表示されたイメージの手操作調節によって生じた
イメージの移動を自動的に補償する。

【００２３】以下で、本発明に従って、タッチ・メモリ
１６０に記憶された水平軸校正データを調節するための
アルゴリズムを説明する。説明の便宜上、次の事項を仮
定する。即ち、（１）ＣＲＴ１０は、２５０ｍｍの正規
のイメージ幅を持った、いわゆる１４インチＣＲＴであ
り、（２）Ｄ／Ａコンバータ１００及びディスプレイ・
プロセッサ１４０の組合せは、２１５ｍｍから２７９ｍ
ｍに及ぶ範囲の幅を与え、（３）Ｄ／Ａコンバータ１０
０は６ビットのＤ／Ａコンバータである。

【００２４】従って、Ｄ／Ａコンバータ１００は６４個
の可能な出力状態を有する。従って、イメージ幅におけ
る１ｍｍの変化は、Ｄ／Ａコンバータ１００の出力にお
ける最下位ビットの変更に対応する。イメージ幅は、表
示されたイメージの中心を垂直に通る想像線に関して対
称的に変化する。従って、幅における１ｍｍの増加は、
その表示されたイメージの左端及び右端の各々がＣＲＴ
１０のスクリーンに関して０.５ｍｍだけ移動すること
に対応する。

【００２５】最小イメージ幅が２１５ｍｍであること及
びＤ／Ａコンバータ１００への入力データの最下位ビッ
トが１ｍｍの幅変化に対応することを表す値が、製造時
に、タッチ・メモリ１６０にプログラムされる。従っ
て、イメージ幅は、イメージ幅＝（２１５＋ＤＡＣ＿ＶＡＬ）ｍｍ（但し、ＤＡＣ＿ＶＡＬは、Ｄ／Ａコンバータ１００へ
のディジタル入力である）として定義できる。

【００２６】そのアルゴリズムによれば、ユーザがイメ
ージ幅を１ｍｍだけ増加する時、ディスプレイ・プロセ
ッサ１４０は、タッチ・プロセッサ１２０に新しいＤＡ
Ｃ＿ＶＡＬを送る。その新しいＤＡＣ＿ＶＡＬを受け取
った時、タッチ・プロセッサ１２０は、感知フィールド
の中心の両側において０.５ｍｍだけ水平軸校正データ
を調節する。例えば、タッチ・スクリーン１７０の感知
フィールドの基点が中心である（即ち、タッチ・プロセ
ッサ１２０によって発生された座標の水平軸及び垂直軸
が感知フィールドの中心で交差する）場合、タッチ・プ
ロセッサ１２０は０.５ｍｍを表す値を左側の基準値か
ら減じ、０.５ｍｍを表す値を右側の基準値に加える。

【００２７】本発明に従って水平軸校正データを調節す
るためのもう１つのアルゴリズムでは、タッチ・メモリ
１６０は、製造時に、Ｄ／Ａコンバータ１００への入力
の最小設定値から最大設定値までの利用可能な範囲のイ
メージ幅を予めプログラムされる。そのアルゴリズムに
よれば、その装置を最初に校正するためには、その時の
Ｄ／Ａコンバータ１００への特定の入力に対する左側及
び右側の基準値がタッチ・メモリ１６０に記憶される。
その後、そのアルゴリズムは、イメージ幅の変化に応答
して左側及び右側基準値を、次の式に従って調節する。
即ち、ＬＥＦＴ＿ＣＡＬ_new ＝ＬＥＦＴ＿ＣＡＬ_old−（Ｄ
ＡＣ＿ＶＡＬ_new−ＤＡＣ＿ＶＡＬ_old）／２ＲＩＧＨＴ＿ＣＡＬ_new ＝ＲＩＧＨＴ＿ＣＡＬ_old−
（ＤＡＣ＿ＶＡＬ_new−ＤＡＣ＿ＶＡＬ_old）／２（但し、ＬＥＦＴ＿ＣＡＬ_new は表示されたイメージの
左端を定義する新しい基準値である。ＬＥＦＴ＿ＣＡＬ
_old はイメージの左端を定義する古い基準値である。Ｄ
ＡＣ＿ＶＡＬ_new は新しいイメージ幅を定義するＤ／Ａ
コンバータ１００への新しい入力である。ＤＡＣ＿ＶＡ
Ｌ_old は古いイメージ幅を定義するＤ／Ａコンバータ１
００への古い入力である。ＲＩＧＨＴ＿ＣＡＬ_new は表
示されたイメージの右端を定義する新しい基準値であ
る。ＲＩＧＨＴ＿ＣＡＬ_old は表示されたイメージの右
端を定義する古い基準値である）。

【００２８】例えば、ユーザによるディスプレイ・イメ
ージの高さの調節に続いて、タッチ・メモリ１６０に記
憶された垂直軸の基準値を調節するために同様のアルゴ
リズムが使用可能であることは明らかであろう。表示さ
れたイメージの中心の調節に続いて、垂直軸及び水平軸
の基準値を調節するためのアルゴリズムもまた明らかで
あろう。

【００２９】前述の本発明の実施例では、表示されたイ
メージの左上隅及び右下隅しか校正ルーチンによって使
用されないため、ＣＲＴ１０上に表示されたイメージが
矩形のままであるという条件で、タッチ・スクリーン１
７０の感知フィールドをその表示されたイメージと揃え
て維持できるだけである。換言すれば、イメージの高
さ、幅、及び中心の変化だけしか補償可能でない。図３
を参照すると、前述の実施例を修正する場合、ホスト・
コンピュータ・システム１８０は、校正ルーチン・マイ
クロコードの制御の下に、ＣＲＴ１０のスクリーン上の
表示領域にターゲット２６０乃至３３０を発生する。タ
ーゲット２６０乃至２９０は、表示領域の４つの隅に位
置付けられる。ターゲット３００乃至３３０は、表示領
域の４つの頂点の中心に位置付けられる。動作において
は、前述のプロセスに従ってタッチ・メモリ１８０に記
憶される基準値を生じさせるために、それら各ターゲッ
トが使用される。しかし、タッチ・ディスプレイが付加
的なイメージ移動を補償することを、ターゲット２８０
乃至３３０に対応する付加的な基準値が可能にすること
は明らかであろう。例えば、ターゲット２６０乃至３３
０は、タッチ・ディスプレイが、高さ、幅、及び中心の
変化に加えて、東西方向の糸巻き型歪み又は台形型歪み
を補償することを可能にする。ターゲット３１０及び３
３０はタッチ・ディスプレイが南北方向の糸巻き型歪み
又は台形型歪みを補償することを可能にする。

【００３０】前述の本発明の実施例では、タッチ・スク
リーン１７０に対する校正データはタッチ・メモリ１６
０に記憶される。しかし、本発明の他の実施例では、校
正データはホスト・コンピュータ・システム１８０のメ
モリに記憶され、バス２５０、タッチ・プロセッサ１２
０、及びシリアル・コミュニケーション・リンク２４０
を介して更新可能である。更に、前述の本発明の好適な
実施例では、その接触感知型ディスプレイ装置は、タッ
チ・プロセッサ１２０及びそれとは別個のディスプレイ
・プロセッサ１４０より成る。しかし、本発明の他の実
施例では、タッチ・プロセッサ１２０及びディスプレイ
・プロセッサ１４０の両方の機能が単一のプロセッサに
よって遂行可能であることは明らかであろう。その場
合、バス２５０によって与えられるタッチ・スクリーン
１７０のための校正データを更新する機能は、その単一
のプロセッサを制御するコンピュータ・プログラム・マ
イクロコードによってエミュレートされる。

【００３１】カラーＣＲＴに基づく接触感知型ディスプ
レイ装置に関連して本発明の好適な実施例を説明した。
しかし、本発明が、例えば、モノクロームＣＲＴ或いは
カラー又はモノクローム形式のＬＣＤパネルのような種
々なタイプのディスプレイ・スクリーンを持った接触感
知型ディスプレイ装置にも同様に適用可能であることは
明らかであろう。上述の本発明の実施例では、接触感知
型スクリーン１７０における接触感知手段によって接触
刺激が検出された。しかし、本発明が、他の形式の接触
感知手段を持った接触感知型ディスプレイ装置にも同様
に適用可能であることは明らかである。例えば、本発明
は、通常のディスプレイ装置を支持するための台座より
成る接触感知手段を持った接触感知型ディスプレイ装置
にも同様に適用可能である。ディスプレイ・スクリーン
の接触刺激はそのディスプレイ装置を通して台座に伝え
られる。その台座に設けられた歪みゲージはディスプレ
イ・スクリーンの接触刺激によりその台座上に与えられ
た力を、ディスプレイ・スクリーン上の接触刺激のロケ
ーションを表す電気的な信号に変換する。もう１つの例
では、本発明は、ディスプレイ・スクリーンの接触刺激
を検出するための光学システムより成る接触感知手段を
持った接触感知型ディスプレイ装置にも同様に適用可能
である。例えば、その光学システムはスクリーン及び光
検出器を横切って走査される光ビームより成り、その走
査された光ビームの通過が遮断されることによって接触
刺激のロケーションを検出するものでよい。その代替え
として、光学システムは、ディスプレイ・スクリーンの
両側に装着された光源及び光検出器より成るものでよ
く、光源／光検出器の対の間における光の通過の遮断を
通して接触刺激のロケーションを検出する。

【００３２】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。

【００３３】（１）ディスプレイ・スクリーン（１０）
と、前記ディスプレイ・スクリーンに接続され、入力ビ
デオ信号に応答して前記ディスプレイ・スクリーン上に
イメージを表示するためのディスプレイ駆動手段（２０
−６０）と、前記ディスプレイ駆動手段に接続され、１
つ又は複数のイメージ制御信号に応答して、前記表示さ
れたイメージを前記ディスプレイ・スクリーンに関して
移動するよう前記ディスプレイ駆動手段を適合させるた
めの少なくとも１つの駆動制御信号を発生するためのデ
ィスプレイ・プロセッサ（１４０）と、前記ディスプレ
イ・スクリーンの接触刺激に応答して、前記ディスプレ
イ・スクリーン上の前記接触刺激のロケーションを表す
タッチ入力信号を発生するための接触感知手段（１７
０）と、前記接触感知手段に接続され、タッチ・メモリ
（１６０）に記憶された校正データに従って、前記タッ
チ入力信号を、前記ディスプレイ・スクリーン上に表示
されたイメージにおける特徴に関して前記ディスプレイ
・スクリーン上の前記接触刺激のロケーションを定義す
る座標に変換するためのタッチ・プロセッサ（１２０）
と、より成り、前記ディスプレイ・プロセッサは前記デ
ィスプレイ・スクリーンに関する前記表示されたイメー
ジの移動を表す修正データを前記タッチ・プロセッサに
送るための手段より成ること、及び前記タッチ・プロセ
ッサは前記ディスプレイ・プロセッサから受け取った前
記修正データに応答して、前記タッチ・プロセッサによ
り発生された座標を前記表示されたイメージにおける特
徴に整合させるように前記タッチ・メモリに記憶された
校正データを自動的に調節するための手段より成るこ
と、を特徴とする接触感知型ディスプレイ装置。

【００３４】（２）前記接触感知手段は前記ディスプレ
イ・スクリーン上に装着された接触感知スクリーンより
成ることを特徴とする上記（１）に記載の接触感知型デ
ィスプレイ装置。

【００３５】（３）前記タッチ・プロセッサを前記ディ
スプレイ・プロセッサに接続するコミュニケーション・
リンク（２５０）より成ることを特徴とする上記（１）
又は（２）に記載の接触感知型ディスプレイ装置。

【００３６】（４）前記コミュニケーション・リンクは
Ｉ²Ｃバスより成ることを特徴とする上記（３）に記載
の接触感知型ディスプレイ装置。

【００３７】（５）前記タッチ・プロセッサは前記ディ
スプレイ・プロセッサに統合されることを特徴とする上
記（１）に記載の接触感知型ディスプレイ装置。

【００３８】（６）前記ディスプレイ・スクリーンは陰
極線管ディスプレイ・スクリーンより成ることを特徴と
する上記（１）又は（２）に記載の接触感知型ディスプ
レイ装置。

【００３９】（７）前記ディスプレイ・プロセッサに接
続され、手操作入力に応答して少なくとも１つのイメー
ジ制御信号を発生するためのユーザ制御手段（１１０）
より成ることを特徴とする上記（１）に記載の接触感知
型ディスプレイ装置。

【００４０】（８）前記入力ビデオ信号及び前記少なく
とも１つのイメージ制御信号を発生し、前記タッチ・プ
ロセッサによって発生された座標を受け取るためのシス
テム・ユニットに接続されることを特徴とする上記
（７）に記載の接触感知型ディスプレイ装置。

【００４１】（９）接触感知型ディスプレイ装置を構成
するための方法にして、入力ビデオ信号に応答してディ
スプレイ・スクリーン上にイメージを表示するステップ
と、ディスプレイ・プロセッサを使用し、１つ又は複数
のイメージ制御信号に応答して少なくとも１つの駆動制
御信号を発生するステップと、前記少なくとも１つの駆
動制御信号に応答して前記表示されたイメージをディス
プレイ・スクリーンに関して移動させるステップと、前
記ディスプレイ・スクリーンにおける接触刺激に応答し
て、前記ディスプレイ・スクリーンにおける接触刺激の
ロケーションを表すタッチ入力信号を発生するステップ
と、タッチ・プロセッサを使用し、タッチ・メモリに記
憶された校正データに従って、前記タッチ入力信号を、
前記ディスプレイ・スクリーン上に表示されたイメージ
における特徴に関して前記ディスプレイ・スクリーンに
おける接触刺激のロケーションを定義する座標に変換す
るステップと、前記ディスプレイ・スクリーンに関する
前記表示されたイメージの移動を表す修正データを前記
ディスプレイ・プロセッサから前記タッチ・プロセッサ
に送るステップと、前記タッチ・プロセッサを使用し、
前記ディスプレイ・プロセッサから受け取った前記修正
データに応答して、前記表示されたイメージにおける特
徴に対して前記タッチ・プロセッサにより発生された座
標を整合させるように前記タッチ・メモリに記憶された
校正データを調節するステップと、より成る方法。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、表示モードが変更され
る時、又はイメージの寸法又は位置指定が要求される
時、再校正する必要がない接触感知型ディスプレイ装置
が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の接触感知型ディスプレイ装置のブロッ
ク図である。

【図２】基本セットの校正ポイントのロケーションを示
すディスプレイ装置のディスプレイ・スクリーンの正面
図である。

【図３】拡張セットの校正ポイントのロケーションを示
すディスプレイ装置のディスプレイ・スクリーンの正面
図である。

【符号の説明】

１０陰極線管（ＣＲＴ）２０電源３０特別高圧（ＥＨＴ）発生器４０ライン走査回路５０フレーム走査回路６０ビデオ増幅器７０フレーム偏向コイル８０ライン偏向コイル９０家庭用主電源１００ディジタル・アナログ（Ｄ／Ａ）コンバータ１１０ユーザ制御パネル１２０タッチ・プロセッサ１３０アナログ・ディジタル（Ａ／Ｄ）コンバータ１４０ディスプレイ・プロセッサ１５０ディスプレイ・メモリ１６０タッチ・メモリ１７０タッチ・スクリーン１８０ホスト・コンピュータ・システム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者アンドリュー・ノックスイギリス国キルバーニー、ミルトン・ロード、ガーノック・ロッジ（番地なし)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ディスプレイ・スクリーン（１０）と、前記ディスプレイ・スクリーンに接続され、入力ビデオ
信号に応答して前記ディスプレイ・スクリーン上にイメ
ージを表示するためのディスプレイ駆動手段（２０−６
０）と、前記ディスプレイ駆動手段に接続され、１つ又は複数の
イメージ制御信号に応答して、前記表示されたイメージ
を前記ディスプレイ・スクリーンに関して移動するよう
前記ディスプレイ駆動手段を適合させるための少なくと
も１つの駆動制御信号を発生するためのディスプレイ・
プロセッサ（１４０）と、前記ディスプレイ・スクリーンの接触刺激に応答して、
前記ディスプレイ・スクリーン上の前記接触刺激のロケ
ーションを表すタッチ入力信号を発生するための接触感
知手段（１７０）と、前記接触感知手段に接続され、タッチ・メモリ（１６
０）に記憶された校正データに従って、前記タッチ入力
信号を、前記ディスプレイ・スクリーン上に表示された
イメージにおける特徴に関して前記ディスプレイ・スク
リーン上の前記接触刺激のロケーションを定義する座標
に変換するためのタッチ・プロセッサ（１２０）と、より成り、前記ディスプレイ・プロセッサは前記ディスプレイ・ス
クリーンに関する前記表示されたイメージの移動を表す
修正データを前記タッチ・プロセッサに送るための手段
より成ること、及び前記タッチ・プロセッサは前記ディ
スプレイ・プロセッサから受け取った前記修正データに
応答して、前記タッチ・プロセッサにより発生された座
標を前記表示されたイメージにおける特徴に整合させる
ように前記タッチ・メモリに記憶された校正データを自
動的に調節するための手段より成ること、を特徴とする接触感知型ディスプレイ装置。
【請求項２】前記接触感知手段は前記ディスプレイ・ス
クリーン上に装着された接触感知スクリーンより成るこ
とを特徴とする請求項１に記載の接触感知型ディスプレ
イ装置。
【請求項３】前記タッチ・プロセッサを前記ディスプレ
イ・プロセッサに接続するコミュニケーション・リンク
（２５０）より成ることを特徴とする請求項１又は請求
項２に記載の接触感知型ディスプレイ装置。
【請求項４】前記コミュニケーション・リンクはＩ²Ｃ
バスより成ることを特徴とする請求項３に記載の接触感
知型ディスプレイ装置。
【請求項５】前記タッチ・プロセッサは前記ディスプレ
イ・プロセッサに統合されることを特徴とする請求項１
に記載の接触感知型ディスプレイ装置。
【請求項６】前記ディスプレイ・スクリーンは陰極線管
ディスプレイ・スクリーンより成ることを特徴とする請
求項１又は請求項２に記載の接触感知型ディスプレイ装
置。
【請求項７】前記ディスプレイ・プロセッサに接続さ
れ、手操作入力に応答して少なくとも１つのイメージ制
御信号を発生するためのユーザ制御手段（１１０）より
成ることを特徴とする請求項１に記載の接触感知型ディ
スプレイ装置。
【請求項８】前記入力ビデオ信号及び前記少なくとも１
つのイメージ制御信号を発生し、前記タッチ・プロセッ
サによって発生された座標を受け取るためのシステム・
ユニットに接続されることを特徴とする請求項７に記載
の接触感知型ディスプレイ装置。
【請求項９】接触感知型ディスプレイ装置を構成するた
めの方法にして、入力ビデオ信号に応答してディスプレイ・スクリーン上
にイメージを表示するステップと、ディスプレイ・プロセッサを使用し、１つ又は複数のイ
メージ制御信号に応答して少なくとも１つの駆動制御信
号を発生するステップと、前記少なくとも１つの駆動制御信号に応答して前記表示
されたイメージをディスプレイ・スクリーンに関して移
動させるステップと、前記ディスプレイ・スクリーンにおける接触刺激に応答
して、前記ディスプレイ・スクリーンにおける接触刺激
のロケーションを表すタッチ入力信号を発生するステッ
プと、タッチ・プロセッサを使用し、タッチ・メモリに記憶さ
れた校正データに従って、前記タッチ入力信号を、前記
ディスプレイ・スクリーン上に表示されたイメージにお
ける特徴に関して前記ディスプレイ・スクリーンにおけ
る接触刺激のロケーションを定義する座標に変換するス
テップと、前記ディスプレイ・スクリーンに関する前記表示された
イメージの移動を表す修正データを前記ディスプレイ・
プロセッサから前記タッチ・プロセッサに送るステップ
と、前記タッチ・プロセッサを使用し、前記ディスプレイ・
プロセッサから受け取った前記修正データに応答して、
前記表示されたイメージにおける特徴に対して前記タッ
チ・プロセッサにより発生された座標を整合させるよう
に前記タッチ・メモリに記憶された校正データを調節す
るステップと、より成る方法。