JPH0749749A - 画面タッチ操作装置およびプラント運転監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 視差による画面上の表示位置とタッチ検出位
置とのズレを補正して、タッチミスの発生を低減する。 【構成】 タッチ座標信号入力手段１１に入力されたタ
ッチ座標データに基づいてタッチエリア記憶部１３に記
憶されているタッチエリア座標データの補正の要否を判
定する補正要否判定手段５１と、補正要否判定手段５１
の判定結果に基づいてタッチエリア記憶部１３に記憶さ
れているタッチエリア座標データの補正または補正解除
を行うエリア座標補正手段５３とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラント運転監視装置
等において使用される画面タッチ操作装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、プラント運転監視のために計算機
が用いられており、少数の操作員により複数のＣＲＴを
用いて多量のプラントデータの監視、およびプラント機
器の操作が行われている。

【０００３】従来、プラント制御室等に設置されたタッ
チスクリーン付きのＣＲＴを用いてプラントの運転監視
を行う場合、操作員はＣＲＴ上に表示された機器等をタ
ッチすることにより、機器の操作等を行っている。

【０００４】プラント運転監視装置におけるタッチスク
リーン付きＣＲＴを用いた従来の画面タッチ操作装置に
ついて、図４を参照しながら説明する。図４において、
画面タッチ操作装置１は、ＣＲＴ３と、ＣＲＴ３の画面
上に取り付けられたタッチスクリーン５と、タッチスク
リーン５からの操作員の画面タッチ信号を計算機７に入
力するための画面タッチ座標信号に変換するタッチスク
リーンコントローラ９と、タッチスクリーンコントロー
ラ９からの画面タッチ座標信号を入力処理して操作員か
らの入力情報を判定する計算機７とで構成されている。

【０００５】さらに計算機７は、タッチスクリーンコン
トローラ９からの画面タッチ座標信号を入力しタッチ座
標データを出力するタッチ座標信号入力手段１１と、画
面上のタッチエリア座標データを記憶するタッチエリア
記憶部１３と、タッチ座標信号入力手段１１からのタッ
チ座標データおよびタッチエリア記憶部１３に記憶され
ているタッチエリア座標データからどのタッチエリアが
選択されているかを判定するタッチエリア判定手段１５
と、タッチエリア判定手段１５の判定結果を処理しプラ
ント１７の制御装置１９に対する出力データとして出力
するとともに、プラント１７の状態データを入力処理す
る入出力手段２１とから構成されている。制御装置１９
は、プラント１７内の例えばポンプ２３の起動／停止制
御等を行う。また、ＣＲＴ３は、計算機７から送られる
各種データを表示する。

【０００６】このＣＲＴ３の画面全面に取り付けられる
タッチスクリーン５の構成の一例を図５に示す。なお、
同図（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。タッチス
クリーン５は、赤外線を発射する発光ダイオードからな
る発光部２５と、この発光部２５より発射される赤外線
を受光するフォトダイオードからなる受光部２７より構
成され、操作員の画面タッチ操作により赤外線が遮られ
ることにより、操作員のタッチ座標を検出する。

【０００７】なお、このタッチスクリーンには、位置検
出方法により、光ビーム方式、抵抗膜方式等が実用化さ
れている。ここで、例えば図６（（ａ）は正面図、
（ｂ）は平面図）に示すようなタッチスクリーン５付き
のＣＲＴ３を組み込んだプラント運転監視用の机におい
て、操作員が第１のＣＲＴ３-1に表示される各種プラン
トデータを監視しながら、第２のＣＲＴ３-2に表示され
ている図７に示すような表示画面３１を用いてポンプ３
３の起動／停止操作を行う場合、ポンプ３３のタッチエ
リア３５をタッチし、続いて起動のタッチエリア３７ま
たは停止のタッチエリア３９をタッチする。

【０００８】ところが、操作員が第１のＣＲＴ３-1の正
面に位置していて、目線が第１のＣＲＴ３-1に位置して
いるときは、第２のＣＲＴ３-2に対してはズレた位置に
おり、第２のＣＲＴ３-2の画面を斜めに見ることにな
る。この状態で第２のＣＲＴ３-2の画面３１をタッチす
ると、図８（ａ）に示すように、画面３１と赤外線４１
の間に隙間があるため視差のズレが発生し、図８（ｂ）
に拡大して示すように、操作員の指４３は赤外線４１を
タッチエリア３５外で遮ることになる。このため、判定
されるタッチ座標４５はタッチエリア３５外となり、タ
ッチ操作ミスと判定されてしまい、操作性の低下および
操作ミスの原因となっていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように、タッチス
クリーン付きのＣＲＴのような表示装置を備えた画面タ
ッチ操作装置を用いてプラントの運転監視を行う場合、
操作員の位置によりタッチミスが発生してしまうといっ
た問題点があった。

【００１０】本発明は、かかる点に対処してなされたも
ので、視差による画面上の表示位置とタッチ検出位置と
のズレを補正して、タッチミスの発生を低減することが
できる画面タッチ操作装置およびプラント運転監視装置
を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の画面タッチ操作装置は、各種データを表示
する表示装置と、この表示装置の画面上に取り付けられ
たタッチスクリーンと、このタッチスクリーンを介して
送られる操作員の画面タッチ座標信号を入力処理するタ
ッチ座標信号入力手段と、画面上の各タッチエリアを示
すタッチエリア座標データを記憶するタッチエリア記憶
部と、タッチ座標信号入力手段から通知されるタッチ座
標に基づいて操作員の入力位置のズレを検出しタッチエ
リア記憶部に記憶されているタッチエリア座標データを
補正するか否かを判定する補正要否判定手段と、この補
正要否判定手段の判定結果に基づいてタッチエリア記憶
部に記憶されているタッチエリア座標データの補正また
は補正解除を行うエリア座標補正手段と、タッチ信号入
力手段からのタッチ座標をタッチエリア記憶部に記憶さ
れているタッチエリア座標データに照らし合わせて、ど
のタッチエリアが選択されているかを判定するタッチエ
リア判定手段とを備えたことを特徴とする。

【００１２】また本発明の画面タッチ操作装置は、上記
構成において、タッチエリア記憶部は、各タッチエリア
ごとにタッチエリアと中心が同じでタッチエリアの内側
に設定されるタッチ基準エリアおよびタッチエリアを中
心に含み隣接するタッチエリアと干渉しない範囲に設定
されるタッチ有効エリアの各座標データを記憶し、補正
要否判定手段は、タッチエリア記憶部を参照してタッチ
座標信号入力手段から通知されるタッチ座標があるタッ
チエリアのタッチ基準エリアとタッチ有効エリアの間に
あるとき、タッチエリア座標データの補正の必要がある
と判定することを特徴とする。

【００１３】さらにまた、本発明は、各種データを表示
する表示装置と、この表示装置の画面上に取り付けられ
たタッチスクリーンと、このタッチスクリーンを介して
送られる操作員の画面タッチ座標信号を入力処理するタ
ッチ座標信号入力手段と、画面上の各タッチエリアを示
すタッチエリア座標データを記憶するタッチエリア記憶
部と、タッチ座標信号入力手段から通知されるタッチ座
標に基づいて操作員の入力位置のズレを検出しタッチエ
リア記憶部に記憶されているタッチエリア座標データを
補正するか否かを判定する補正要否判定手段と、この補
正要否判定手段の判定結果に基づいてタッチエリア記憶
部に記憶されているタッチエリア座標データの補正また
は補正解除を行うエリア座標補正手段と、タッチ信号入
力手段からのタッチ座標をタッチエリア記憶部に記憶さ
れているタッチエリア座標データに照らし合わせて、ど
のタッチエリアが選択されているかを判定するタッチエ
リア判定手段と、このタッチエリア判定手段の判定結果
に基づいてプラントの制御装置へのデータを出力処理し
該制御装置からのデータを入力処理する入出力処理手段
とを備えたことを特徴とするプラント運転監視装置であ
る。

【００１４】

【作用】上記構成において、ＣＲＴ等の表示装置はデー
タ入力用の画面を表示する。操作員が表示装置の表示画
面をタッチすると、そのタッチ位置がタッチスクリーン
によって検出され、画面タッチ座標信号がタッチ座標信
号入力手段に入力される。タッチ座標信号入力手段は入
力した画面タッチ座標信号から画面上のタッチ座標を求
め、補正要否判定手段とタッチエリア判定手段に通知す
る。補正要否判定手段は、タッチ座標をタッチエリア記
憶部のタッチエリア座標情報と比較して、操作員の入力
位置の正面からのズレを検出し、タッチエリアの補正が
必要かどうかを判定して判定結果をエリア座標補正手段
およびタッチエリア判定手段に通知する。エリア座標補
正手段は、補正要否判定手段の判定結果に基づいて、タ
ッチエリア記憶部内の全タッチエリア座標データに対し
て補正または補正解除を行う。タッチエリア判定手段
は、補正要否判定手段の判定結果を受けて、タッチエリ
ア記憶部のタッチエリア座標データに基づいてタッチ座
標信号入力手段から通知されたタッチ座標に対応する情
報を判定する。

【００１５】さらに、プラント運転監視装置では、タッ
チエリア判定手段の判定結果が入出力処理手段に通知さ
れ、入出力処理手段はこれに基づいて操作員の操作指
令、たとえばポンプの起動／停止の操作指令をプラント
の制御装置へ出力する。またプラントの制御装置からは
プラントの状態データが入出力処理手段に入力され、表
示装置に表示される。

【００１６】このようにして、入力するタッチ座標に基
づいてタッチエリアの座標データを補正することによ
り、操作員が表示装置の正面からタッチしないことで生
じる画面上のタッチエリアとタッチスクリーン上のタッ
チエリアのズレを補償することができ、操作タッチミス
を低減することができる。

【００１７】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。なお、従来例と共通する部分は同一符号を付し、
重複する説明は省略する。図１は、プラント運転監視装
置に適用した本発明の画面タッチ操作装置の一実施例を
示すもので、この画面タッチ操作装置１′は、図４の構
成にタッチ座標信号入力手段１１に入力されたタッチ座
標データに基づいてタッチエリア記憶部１３に記憶され
ているタッチエリア座標データの補正の要否を判定する
補正要否判定手段５１と、補正要否判定手段５１の判定
結果に基づいてタッチエリア記憶部１３に記憶されてい
るタッチエリア座標データの補正または補正解除を行う
エリア座標補正手段５３とを加えた構成の計算機７′を
有する。

【００１８】この構成において、補正要否判定手段５１
はタッチ座標信号入力手段１１が入力処理したタッチ座
標データを、タッチエリア記憶部１３に予め設定されて
いるタッチ有効エリアおよびタッチ基準エリアの各座標
データと比較して、そのタッチ座標がタッチ有効エリア
またはタッチ基準エリアにあるかどうかを判定し、それ
によりタッチエリア座標の補正および補正解除の要否を
判定して、判定結果をエリア座標補正手段５３およびタ
ッチエリア判定手段１５へ出力する。

【００１９】エリア座標補正手段５３は、補正要否判定
手段５１の判定結果に基づき全タッチエリア座標の補正
計算処理を行い、計算結果をタッチエリア記憶部１３へ
出力する。

【００２０】次に、本実施例の作用を図２および図３を
参照してより具体的に説明する。図２は、ＣＲＴ３上の
タッチスクリーン５の画面横方向（Ｘ座標）のみのタッ
チエリア座標の設定の一例を示すものであり、（ａ）は
平面図、（ｂ）は正面図である。図２（ｂ）において、
ポンプ６１のタッチエリア６３はＸ座標でＸoi〜Ｘoi＋
ｂo （ｉ＝１〜ｎ：ｎはタッチエリアの数、ｂo はタッ
チエリア６３の範囲を示すパラメータ）、タッチ基準エ
リア６５はＸsi〜Ｘsi＋ｓ（ｓはタッチ基準エリア６５
の範囲を示すパラメータ））、タッチ有効エリア６７は
０〜Ｔ、補正後のタッチエリア６９はＸoi−ａ〜Ｘoi＋
ｂo （ａは補正量を示すパラメータ）である。

【００２１】また図３は、補正要否判定手段５１および
エリア座標補正手段５３の処理動作を示すフローチャー
トである。このフローチャートにしたがって説明する
と、まずステップ１０１で、エリア座標補正手段５３に
おけるタッチエリアの補正項Ｘa の初期化を行う。

【００２２】補正要否判定手段５１が、ステップ１０２
で、操作員が画面タッチしたタッチ座標データをタッチ
座標信号入力手段１１を介して入力すると、ステップ１
０３において、そのタッチ座標がタッチ有効エリア６７
内にあるか否かを判定する。ここで、タッチ有効エリア
６７内にない場合には、ステップ１０２に戻るが、タッ
チ有効エリア６７内にある場合は、次にステップ１０４
において、タッチ座標がタッチ基準エリア６５内にある
か否かを判定し、その判定結果をエリア座標補正手段５
３に通知する。

【００２３】エリア座標補正手段５３では、ステップ１
０４の判定結果がＮＯの場合は、ステップ１０５でタッ
チエリア６３に対して補正が行われているかどうかの判
定を行い、補正が行われていない場合は、ステップ１０
６にて補正項Ｘa の設定を行う。

【００２４】たとえば、タッチ座標Ｘt がタッチ基準エ
リア６５に対して左側（Ｘ軸のマイナス方向）か右側
（Ｘ軸のプラス方向）かを判定し、左側にある場合は補
正項Ｘa にマイナスの予め決められた補正量−ａをセッ
トし、右側にある場合は補正項Ｘa にプラスの補正量ａ
をセットする。すなわち、 ０≦Ｘt ≦Ｘsiならば、 Ｘa ＝−ａ Ｘsi＋ｓ≦Ｘt ≦Ｔならば、 Ｘa ＝ａ とする。

【００２５】ここで、例えば３mm程度の解像度を持った
タッチスクリーンを使用する場合は、タッチエリアに関
連したパラメータは以下のように設定される。 Ｘoi：隣接するタッチエリアとの誤操作を防止するた
め、指一本程度の不感帯を設定するとすると、約10mm
（タッチエリア間に形成される不感帯は、２倍の20mmと
なる）となる。 ｂo ：指の大きさおよび視差等を考慮し、約40mmのタッ
チエリアとする。 ｓ ：操作員が真正面に居ることを判定するため、指１
本程度の約20mmとする。 Ｘsi：操作員が真正面に居ることを判定するため、上記
ｓを約20mmとすると、約20mmとなる。 Ｔ ：隣接タッチエリアとの不感帯の中心からの距離と
なるため、約60mmとなる。 ａ ：隣接タッチエリアとの不感帯の中心までタッチエ
リアを拡げることができるため、ここまで補正を行うと
すると約10mmとなる。

【００２６】再び、エリア座標補正手段５３の処理動作
の説明に戻ると、ステップ１０６で補正項Ｘa の設定を
行い、ステップ１０７で全タッチエリア座標に対して補
正を行う。

【００２７】なお、ステップ１０５の判定で、すでに補
正が行われている場合には上記ステップ１０６、１０７
の処理は省略される。一方、ステップ１０４において、
補正要否判定手段５１によりタッチ座標がタッチ基準エ
リア６５内にあると判定された場合には、エリア座標補
正手段５３はステップ１０８に移り、ステップ１０５と
同様に補正が行われているか否かの判定を行い、すでに
補正が行われている場合には、ステップ１０９にて全タ
ッチエリア座標に対して補正の解除を行う。当然、ステ
ップ１０８において補正が行われていない場合には、ス
テップ１０９の処理は必要ない。

【００２８】エリア座標補正手段５３により以上の処理
が行われると、補正要否判定手段５１によりタッチエリ
ア判定手段１５が起動され、ステップ１１０にてタッチ
座標に対応した所定の処理が行われる。

【００２９】本実施例では、以上のように処理が行われ
るため、例えば図２に示す画面において、操作員がＣＲ
Ｔ３に対して左側にズレた位置にいる状態でポンプ６１
をタッチしようとした場合、１回目でタッチ基準エリア
６５の左側でタッチ有効エリア６７内をタッチしたとき
は、タッチエリア６３の左側Ｘ座標が補正後のタッチエ
リア６９の位置まで移動されることにより、以降のタッ
チでは操作員の左側位置へのズレによるタッチミスを減
少させることができる。

【００３０】また、続いて操作員がＣＲＴ３に対して正
面の位置に戻ったような場合で、タッチ基準エリア６５
がタッチされたときは、補正後のタッチエリア６９から
補正前のタッチエリア６３に位置が戻る。

【００３１】以上の説明からも明らかなように、本実施
例によれば、操作員がＣＲＴに対してズレた位置にい
て、視差によりＣＲＴ画面上の表示とタッチスクリーン
のタッチエリアがズレた場合でも、操作員のズレに合わ
せたタッチエリアの移動が可能となり、タッチミスを減
少させることができ、操作性の向上および操作ミスの減
少を計ることができる。

【００３２】なお、本発明は上記実施例に限定されず、
以下のように一部を変更して実施することも可能であ
る。 （１）タッチエリアの移動を、横方向のみならず縦、斜
め方向等の複数方向を可能とする。 （２）タッチエリアの移動量（補正量）を一定とせず、
タッチエリアとのズレに対応させる。 また、上記実施例では表示装置としてＣＲＴを例に挙げ
て説明したが、これ限定されず、液晶表示装置等の他の
表示装置を用いることもできる。

【００３３】

【発明の効果】上記したように、本発明によれば、画面
に対する操作員の位置のズレを判定し、タッチエリアを
拡張することにより、タッチミスを減少させ、操作性の
向上および操作ミスの減少を計ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の画面タッチ操作装置を用い
たプラント運転監視装置を示すブロック図である。

【図２】タッチエリアの補正を説明する図である。

【図３】本発明にかかる補正要否判定手段およびエリア
座標補正手段の動作を示すフローチャートである。

【図４】従来の画面タッチ操作装置を用いたプラント運
転監視装置を示すブロック図である。

【図５】タッチスクリーンの構造を説明する図である。

【図６】プラント運転監視用の机を例示する図である。

【図７】プラント運転監視用の画面例を示す図である。

【図８】視差のズレとタッチ操作ミスの発生を説明する
図である。

【符号の説明】

１、１′……画面タッチ操作装置 ３………ＣＲＴ ５………タッチスクリーン ９………タッチスクリーンコントローラ １１………タッチ座標信号入力手段 １３………タッチエリア記憶部 １５………タッチエリア判定手段 １７………プラント ２５………発光部 ２７………受光部 ４１………赤外線 ５１………補正要否判定手段 ５３………エリア座標補正手段 ６３………タッチエリア ６５………タッチ基準エリア ６７………タッチ有効エリア ６９………補正後のタッチエリア

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各種データを表示する表示装置と、 この表示装置の画面上に取り付けられたタッチスクリー
   ンと、 このタッチスクリーンを介して送られる操作員の画面タ
   ッチ座標信号を入力処理するタッチ座標信号入力手段
   と、 画面上の各タッチエリアを示すタッチエリア座標データ
   を記憶するタッチエリア記憶部と、 前記タッチ座標信号入力手段から通知されるタッチ座標
   に基づいて操作員の入力位置のズレを検出し前記タッチ
   エリア記憶部に記憶されているタッチエリア座標データ
   を補正するか否かを判定する補正要否判定手段と、 この補正要否判定手段の判定結果に基づいて前記タッチ
   エリア記憶部に記憶されているタッチエリア座標データ
   の補正または補正解除を行うエリア座標補正手段と、 前記タッチ信号入力手段からのタッチ座標を前記タッチ
   エリア記憶部に記憶されているタッチエリア座標データ
   に照らし合わせて、どのタッチエリアが選択されている
   かを判定するタッチエリア判定手段とを備えたことを特
   徴とする画面タッチ操作装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の画面タッチ操作装置にお
   いて、前記タッチエリア記憶部は、各タッチエリアごと
   にタッチエリアと中心が同じでタッチエリアの内側に設
   定されるタッチ基準エリアおよびタッチエリアを中心に
   含み隣接するタッチエリアと干渉しない範囲に設定され
   るタッチ有効エリアの各座標データを記憶し、前記補正
   要否判定手段は、前記タッチエリア記憶部を参照して前
   記タッチ座標信号入力手段から通知されるタッチ座標が
   あるタッチエリアのタッチ基準エリアとタッチ有効エリ
   アの間にあるとき、タッチエリア座標データの補正の必
   要があると判定することを特徴とする画面タッチ操作装
   置。
3. 【請求項３】 各種データを表示する表示装置と、 この表示装置の画面上に取り付けられたタッチスクリー
   ンと、 このタッチスクリーンを介して送られる操作員の画面タ
   ッチ座標信号を入力処理するタッチ座標信号入力手段
   と、 画面上の各タッチエリアを示すタッチエリア座標データ
   を記憶するタッチエリア記憶部と、 前記タッチ座標信号入力手段から通知されるタッチ座標
   に基づいて操作員の入力位置のズレを検出し前記タッチ
   エリア記憶部に記憶されているタッチエリア座標データ
   を補正するか否かを判定する補正要否判定手段と、 この補正要否判定手段の判定結果に基づいて前記タッチ
   エリア記憶部に記憶されているタッチエリア座標データ
   の補正または補正解除を行うエリア座標補正手段と、 前記タッチ信号入力手段からのタッチ座標を前記タッチ
   エリア記憶部に記憶されているタッチエリア座標データ
   に照らし合わせて、どのタッチエリアが選択されている
   かを判定するタッチエリア判定手段と、 このタッチエリア判定手段の判定結果に基づいてプラン
   トの制御装置へのデータを出力処理し該制御装置からの
   データを入力処理する入出力処理手段とを備えたことを
   特徴とするプラント運転監視装置。