JPH0830372A - 座標指示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 座標指示装置に関し、常時指示状態の異常座
標を無視する処理を高速化することを目的とする。 【構成】 入力盤(30)を備え、該入力盤から指示不指示
を表す座標対応のビットデータを取得して、該入力盤上
指示された位置の座標を検出する座標指示装置であっ
て、前記ビットデータを含む座標データをアドレスとし
て、該座標データが格納される変換テーブル(31)と、該
入力盤の無指示状態における該ビットデータを取得する
検索部(32)と、前記検索部により得られた一連のビット
データに基づき指示状態の座標の有無を検出し、該変換
テーブルのビットデータのうち、指示状態の座標のビッ
トデータを不指示状態のビットデータに置換する置換部
(33)とを備え、得られた前記座標データを該変換テーブ
ルにより変換して、常時指示状態の異常座標を無効化し
た座標データを得るように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディジタイザ，タッチ
パネル等の座標指示装置の改良に関する。例えば、透明
電導材をマトリックス状に配列し、Ｘ軸とＹ軸とが接触
した接点（座標）を検出するタッチパネルにおいて、１
つのキーを複数接点で構成する場合等では、許容数以下
の接点が接触状態にある不良パネルであっても、この接
点を無視することにより、指示された位置の座標が検出
できるようにしている。

【０００２】このため、電源投入時等において、入力盤
を走査して接触状態の座標を検出，記憶しておき、接点
座標を得るごとに、常時接触状態の異常座標を除去する
処理が行われている。

【０００３】しかし、従来では、この処理をプログラム
で実施していたため処理が遅く、入力盤上タッチして
も、応答が遅いといった課題があった。このため、接触
状態の座標を無視する処理を速やかに行う座標指示装置
が求められている。

【０００４】

【従来の技術】図６は従来例の構成図で、入力盤として
表示画面上に張り付けられたタッチパネルを例として説
明する。タッチパネル１は、透明電極がマトリックス状
に形成され、タッチパネル１を押下（指で触れる）する
ことにより、その押下した下面に表示されているメニュ
ー等が入力されるもので、タッチパネル１の座標と表示
画面の座標とが対応付けられている。

【０００５】図６に示すタッチパネル１は、縦横（Ｘ，
Ｙ軸）３本の電極から構成されたもので、これにより
〜の９座標が指示できる。この縦横各３本の電極は、
常時は無接触状態で、例えば、〜の位置のいずれか
を指で押下することにより、Ｘ軸，Ｙ軸の電極がその位
置でのみ接触するように構成されている。この場合、そ
れぞれ１か所を押下することにより所定キー押下と認識
される場合もあり、また複数箇所で所定のキーを表し、
そのうちのいずれか１つでも押下されると対応するキー
が押下されたとする場合もある。

【０００６】ここで、セレクタ３は、所定幅のクロック
を、中央処理装置ＣＰＵ４の指示により、Ｙ軸電極Ｙ
０，Ｙ１，Ｙ２にそれぞれ繰り返し走査出力するもの
で、それぞれオープンコレクタ出力を持つ。

【０００７】一方、Ｘ軸電極にはそれぞれプルアップ抵
抗Ｒが接続されており、無指示時には、Ｘ軸出力は電圧
Ｖ0 （以下"1" とする）である。そしてＹ軸が走査され
るタイミングでＹ軸とＸ軸が接触している場合はＸ軸か
ら０ｖ（以下"0" ）が出力される。

【０００８】ゲート２は、Ｙ０，Ｙ１，Ｙ２の出力と、
Ｘ軸電極Ｘ０，Ｘ１，Ｘ２の出力とを、ＣＰＵ４からの
アドレスにより、データバス50にビットデータ（Ｙ２，
Ｙ１，Ｙ０，Ｘ２，Ｘ１，Ｘ０）として出力〔以下、電
極Ｙ２のデータは（Ｙ２）のごとく表す〕するもので、
Ｙ２，Ｙ１，Ｙ０を１走査することにより、〜，
〜，〜並列の、それぞれ指示不指示を表すビット
データ（１走査分のビットデータをパターンデータと称
する）が、Ｙ軸座標を表すデータ（Ｙ２，Ｙ１，Ｙ０）
とともにゲート２から順次出力される。

【０００９】図６の検出データメモリ５の内容は、ゲー
ト２から出力されて格納されたパターンデータ〔(a),
(b),(c）で１走査〕を示したものである。(1) は無押下
のときを表したもので、パターンデータ中のＸ２，Ｘ
１，Ｘ０出力はオール"1" （オフ）になる。

【００１０】いま、の位置でＸ軸とＹ軸とが接触して
いると、(2) に示すようなパターンデータが得られ、ビ
ット対応により、が押下されていることが認識でき
る。しかし、このが何らかの原因で常時接触している
異常状態とすると、この状態でが押下されると(3) に
示すようなパターンデータとなって、とが同時に押
下されたことになる。これは通常はエラーとなる。

【００１１】しかし、座標は不良接点座標として無視
するものとすると、のデータが排除されてが押下さ
れたと認識される。この処理を行うため、電源投入時等
において、無押下状態で初期走査を行ってパターンデー
タを取得し、このパターンデータと動作時のパターンと
の比較照合を行う。

【００１２】いまの場合、初期パターンとして(2) のパ
ターンデータが得られるから、Ｘ２，Ｘ１，Ｘ０データ
中に"0" のある座標データ（ここでは２Ｄ，１６進表
示）を故障座標として故障座標メモリ６に〔２Ｄ〕を格
納する。

【００１３】そして、座標検出動作ごとに、先ず、デー
タ〔２Ｄ〕を故障座標メモリ６より取り出して故障ライ
ン（Ｙ１軸）を確認し、得られた(a),(b),(c) の検出デ
ータのうちのＹ１軸のデータ、ここでは(b) の検出デー
タ中の対応する座標のビットデータ"0" を"1" に置き
換えた後、押下された座標の検出処理（ビット"0"の
座標検出）を行う。

【００１４】以上により、座標が接触故障であって
も、他の座標押下を検出することが可能となる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
故障座標を無視するために、予め接触故障座標を検出
し、通常動作で得られたパターンデータを、その都度こ
の故障座標と比較して修正した後、座標検出を行ってい
る。

【００１６】この修正は、ＣＰＵ４によるプログラム動
作で行っており、１パターンデータ取得する度に、例え
ば、対応するラインのデータとの間で排他的オア命令を
実行して、故障部分の"0" 出力を"1" に置換する等して
いたため、処理に時間がかかっていた。

【００１７】また、故障は〜の各接点のみではな
く、Ｘ軸の検出系、例えばリード線，ゲート２等が接地
故障して"0" になる場合があり、この故障と、あるＸ軸
がすべてＹ軸と接触している故障とは区別できないとい
った課題があった。

【００１８】本発明は、上記課題に鑑み、故障座標およ
び故障検出軸を検出し、この検出した座標，検出軸を無
視する処理を高速で行う座標指示装置を提供することを
目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の座標指示装置は、図１の本発明の原理図に
示すように、 (1) 入力盤30を備え、該入力盤から指示不指示を表す座
標対応のビットデータを取得して、入力盤上指示された
位置の座標を検出する座標指示装置であって、前記ビッ
トデータを含む座標データをアドレスとして、該座標デ
ータが格納される変換テーブル31と、入力盤30の無指示
状態における前記ビットデータを取得する検索部32と、
前記検索部32により得られた一連のビットデータに基づ
き指示状態の座標の有無を検出し、変換テーブル31のビ
ットデータのうち、指示状態の座標のビットデータを不
指示状態のビットデータに置換する置換部33とを備え
る。 (2) また、走査線と検出線とをマトリックス状に配列し
た入力盤を備え、該走査線を走査するごとに各検出線よ
り指示不指示を表す座標対応のビットデータを取得し
て、該入力盤上指示された位置の座標を検出する座標指
示装置においては、前記ビットデータを含む座標データ
をアドレスとして、該座標データが格納される変換テー
ブルと、該入力盤の無指示状態時において、該走査線を
走査して該検出線からビットデータを取得する検索部
と、前記検索部により検出された一連のビットデータに
基づき指示状態の座標の有無を検出し、該変換テーブル
のビットデータのうち、指示状態の座標のビットデータ
を不指示状態のビットデータに置換する置換部とを備え
る。 (3) 上記(2) において、無走査時のビットデータを検出
する手段を備え、該ビットデータから指示状態の座標を
検出して前記置換処理を行うように構成する。 (4) 上記(2) または(3) において、該検出線の出力を禁
止または許可するゲートと、無指示状態で指示状態を示
すビットデータが検出された検出線に対応する該ゲート
を制御して、該検出線の出力を無効にするゲート制御部
とを備え、不指示ビットデータが検出された検出線から
の出力を該ゲートにより無効化制御を行うように構成す
る。

【００２０】

【作用】

(1) 指示不指示を表すビットデータを含む座標データを
アドレスとして、その座標データ中の故障座標を無視し
た座標データを変換テーブル31に格納しておく。

【００２１】そして、入力盤から得られた座標データを
この変換テーブル31により変換すると、故障座標を無視
した所望の座標データを得ることができる。この変換テ
ーブル31はメモリに格納することができ、従来のプログ
ラムによる処理と比較して、高速に読み出すことができ
る。

【００２２】この変換テーブル31を作成するため、検索
部32は、入力盤30の無指示状態において、座標対応の指
示不指示を表すビットデータを取得し、置換部33は、得
られたこれらのビットデータに基づき指示状態の座標の
有無を検出し、変換テーブル31に初期設定された座標デ
ータのうち、指示状態の座標のビットデータを不指示状
態のビットデータに置換する。 (2) 走査線（例えばＹ軸）と検出線（例えばＸ軸）とを
マトリックス状に配列した入力盤を使用した場合も同様
に実現できる。

【００２３】この場合は、入力盤の無指示状態時におい
て、検索部は、走査線を走査して検出線からビットデー
タを取得し、置換部は、得られた一連のビットデータよ
り、指示状態の座標のビットデータを不指示状態のビッ
トデータに置換する。

【００２４】これにより、上記(1) と同じ変換動作が行
われ、且つ同じ効果が得られる。 (3) 上記(2) において、検索部は無走査時のビットデー
タを検出し、置換部はこのビットデータから指示状態の
座標を検出して同じ置換処理を行う。これにより、故障
検出線の出力を無視することができる。 (4) なお、上記変換テーブル31を使用する代わりにゲー
トを使用しても同じ効果が得られる。

【００２５】即ち、検出線の出力を禁止または許可する
ゲートを設け、ゲート制御部が故障座標のビットデータ
出力のタイミングでこのゲートを制御して、故障座標の
指示出力を不指示出力にする。

【００２６】以上のごとく、メモリに設けた変換テーブ
ル３１またはゲートにより、故障座標の検出出力を無視
する処理の高速化が達成できる。

【００２７】

【実施例】図２は一実施例の構成図、図３は置換動作フ
ローチャート図、図４は変換テーブル例を表す図、図５
は他の実施例の構成図である。なお、全図を通じて同一
符号は同一対象物を表す。

【００２８】本実施例では、図１の入力盤30として、従
来例で示したタッチパネルを用いた場合を説明する。図
２において、10はタッチパネルで、例えば複数（ここで
は３本）の透明電極がそれぞれ並行に塗布された２枚の
フィルムを、互いの電極が直交するように、スペーサ等
で所定の間隔を保持しつつ張り付けたような構造を成す
もので、複数のＹ軸電極（駆動線，Ｙ２，Ｙ１，Ｙ０）
と、複数のＸ軸電極（検出線，Ｘ０，Ｘ１，Ｘ２）とが
マトリックス状に、且つ電極面が相対するように配置さ
れた構造となっている。そして、その交叉位置を押下す
ることにより、その位置のＸ軸電極とＹ軸電極のみが接
触し、〜の９座標が個別に指示できる構成となって
いる。

【００２９】11はセレクタで、所定幅, 所定周期のパル
ス信号から、ＣＰＵ12からのセレクト信号により、Ｙ軸
電極Ｙ０，Ｙ１，Ｙ２，および（Ｙ３）に供給する走査
信号を生成する。なお、（Ｙ３）は仮想的なＹ軸で、こ
の（Ｙ３）が走査されているときはタッチパネル10には
走査信号は出力されない。なお、このセレクタ11は、カ
ウンタでも構成できる。

【００３０】走査信号は、セレクタ11の出力が所定時間
オン（"0" ）となる信号で、Ｘ軸はプルアップ抵抗Ｒに
より無接触状態ではオフ"1" の状態にあり、このオンと
なったＹ軸と接触したＸ軸がこの走査信号によりオンと
なる。

【００３１】15はアドレスセレクタで、ＣＰＵ12の出力
するセレクト信号Ｓにより、アドレスバス51a （Ｂ０〜
Ｂ５）と、Ｙ電極Ｙ２，Ｙ１，Ｙ０およびＸ電極Ｘ２，
Ｘ１，Ｘ０から構成されるアドレスバス51（Ａ５〜Ａ
０） のいずれか一方のアドレスバスをアドレスバス51
に接続する。

【００３２】16は変換テーブルで、後述するように、座
標データ（Y2,Y1,Y0,X2,X1,X0 ）をアドレスデータとし
て、その座標データ（Y2,Y1,Y0,X2,X1,X0)が格納される
もので、タッチパネル10が正常な場合は、タッチパネル
10から得られる座標データ（Y2,Y1,Y0,X2,X1,X0)がその
まま変換テーブル16からデータバス50に出力される。

【００３３】そして、後述するように、接触状態の座標
が存在すると、変換テーブル16の内容のうち、その座標
に対応するビットデータ( "0" ) は無接触を表すデータ
( "1" ) に置換される。つまり、この場合は、タッチパ
ネル10から得られたデータとは異なるデータ（故障座標
のビット"0" が"1" に変換されたもの、アドレスはその
ビットが"0" ) がデータバス50に出力される。

【００３４】12は中央処理装置ＣＰＵで、プログラムで
構成される初期設定部13, 置換部14が図示省略した内部
メモリに格納されており、これら各部がＣＰＵ12内のプ
ロセッサにより動作してテーブルの置換動作が行われ
る。ここで、初期設定部13は、前述したように、ＣＰＵ
12の内部メモリに登録されている〜の座標データを
変換テーブル16に初期設定する。

【００３５】置換部14は、変換テーブル16に初期値が格
納された後に動作し、置換指令により無指示状態（指等
でタッチしない状態）のタッチパネル10が走査駆動され
てＸ軸から得られたビットデータにより、接触状態の座
標を検出し、変換テーブル16のうちのその座標に対応す
るビットデータ"0" を無指示状態を表す所定のデータ"
1" に置換する。

【００３６】以下、変換テーブル16について説明する。
タッチパネル10はＹ軸方向に走査されて、走査ごとにＸ
軸から"0" ，"1" の走ビットデータが検出されるから、
Ｙ軸データ（Ｙ２，Ｙ１，Ｙ０）は走査線を表わし、Ｘ
軸データ（Ｘ２，Ｘ１，Ｘ０）の各ビットは、座標対応
で指示（接触"0" ) ，不指示（非接触"1" ）を表すデー
タを表わす。

【００３７】例えば、データ（１１０１１０）＝（３
６）〔16進表示〕は、Ｙ０が走査されているとき、Ｘ０
＝"0" ，Ｘ１＝"1" ，Ｘ２＝"1" を表し、図２のが押
下されたと判別する。

【００３８】変換テーブル16は、上記の例で説明する
と、アドレス（１１０１１０）にデータ（１１０１１
０）を格納しているもので、今の場合、座標は正常で
あるから、Ｙ０が走査された時点で、アドレスバス51b
に（１１０１１０）が出力され、データバス50にデータ
（１１０１１０）が出力される。

【００３９】図４(a) は変換テーブル16に初期値が格納
された状態を示している。このテーブルは、Ｘ軸出力
（アドレス）のあらゆる組合せについて、対応するデー
タ（Ｘ軸出力）を格納したもので、例えば（１１００１
０）＝（３２）は、座標ととが同時に押下された状
態を表している。なお、このような場合は、指示座標不
定と判定される。また、（１１１１１１）＝（３Ｆ）の
ときは、無走査状態（ここではＹ３走査時）で、且つＸ
軸から"0" が検出されないことを表す。

【００４０】図４(b) は、Ｘ０軸が、Ｙ軸とは接触して
いないが、何らかの理由で"0" になった場合の置換例を
示したものである。例えば、Ｙ３を走査（"0" ）したと
き、（Ｘ２，Ｘ１，Ｘ０）＝（１１１）である筈である
が、（Ｘ２，Ｘ１，Ｘ０）＝（１１０）となって、（１
１１１１０）＝（３Ｅ）がデータバス50に出力される。
このような状態を検出したとき、（Ｘ０は"1" になるこ
とはない）ということから、Ｘ０＝"1" として、アドレ
ス（１１１１０）にデータ（３Ｆ) （無指示状態）を書
き込む。

【００４１】同様にして、Ｘ０＝"0" となっているアド
レスの内容を、他のビットが同一でＸ０のみ"1" となっ
ているアドレスの内容と同一（複写）にする。この結
果、図４(b) において、例えばアドレス（１０１０１
０）の内容は本来（１０１０１０）＝（２Ａ）である
が、（１０１０１１）＝（２Ｂ）に置換される。このこ
とは、が押下されたとき、が接触状態でアドレスが
（１０１０１０）であっても（２Ｂ）が読み出され、
のみが押下されていると判定される。

【００４２】図４(c) は、ある座標点〔とする〕でＸ
軸とＹ軸とが接触している場合の置換例を示したもので
ある。このときは、Ｙ１＝"0" のときのみ、（Ｘ２，Ｘ
１，Ｘ０）＝（１０１）となるから、アドレス（１０１
１０１）のデータ（１０１１０１）＝（２Ｄ）を（１０
１１１１）＝（３Ｆ）（指示されていない）に置換す
る。

【００４３】以上のごとく、変換テーブル16を変更する
ことにより、引出し線が接地状態である等の異常状態の
Ｘ軸およびＸＹ電極が接触状態の座標を無視することが
可能となる。しかも、Ｘ軸から得られたデータをアドレ
スとして直接置換した座標データが出力されるので、処
理が高速化される。

【００４４】以上の構成において、例えば電源投入時点
等において、次のような動作が行われる。図３参照 (1) 初期設定部13は、セレクト信号Ｓにより、アドレス
バス51の出力をアドレスバス51a に切り替えて、座標デ
ータの初期値を変換テーブル16に格納する。 (2) 次に置換部14は、アドレスセレクタ15をタッチパネ
ル10側に切替えて、置換動作を開始する。

【００４５】先ず、Ｙ３を"0" 、つまりＹ２，Ｙ１，Ｙ
０をオール"1" する。（３Ｆ）がデータバス50より出力
されると、Ｘ軸は正常であるから、(4) に進む。 (3) （３Ｆ）以外のデータならば、"0" が出力されてい
るＸ軸を検証し、そのＸ軸のビットが"0" のアドレス
に、そのビットのみ異なるアドレスの内容を読出して書
き込む。この動作をそのＸ軸が"0" のアドレスのすべて
について実施する。 (4) 次に、Ｙ２を"0" にし、データバス50から対応する
座標データを読み出す。このとき、（３Ｆ）ならば正常
であるから、Ｙ２に関する置換動作を終了する。（３
Ｆ）でなければ、そのアドレスに（３Ｆ）を書き込む。

【００４６】以上の動作をＹ１，Ｙ０をそれぞれ"0" に
して行う。以上により、例えば、電源投入ごと, リセッ
ト操作ごと、変換テーブル16の内容が置換される。 〔他の実施例〕本実施例は、変換テーブル16の代わりに
ゲート22を使用して異常Ｘ軸を無視する例を示す。

【００４７】図５において、Ｘ２軸が常に"0" となる異
常が検出されるとすると、レジスタ21に、オア回路22の
うちのＸ２軸に接続されているオア回路22の一方の入力
を"1" にする。

【００４８】これにより、Ｘ２軸は常に"1" となり、こ
のＸ２軸上の座標は無視される。以上は、マトリックス
の検出軸について示したが、走査に同期してレジスタ21
の内容を変更すると、各座標点の接触状態を無視する回
路を構成することは容易である。

【００４９】以上のごとく、変換テーブル16、またはオ
アゲート22によりハード的に異常座標または異常軸を無
視することができ、処理が高速化される。なお、以上の
実施例では、３×３のマトリックス構造について示した
が、その数に限られるものではない。ＸＹ軸の数が増大
するに従って、マトリックス構成を複数の区分に分割
し、その区分を表すアドレス情報を追加すれば容易に変
換テーブル16を実現することができる。

【００５０】以上は直接接触するタッチパネルを使用し
た例を示したが、入力盤を使用して座標を指示するもの
であれば、磁気的, 光学的にセンスする等のセンス方法
に限ることはないことは勿論である。

【００５１】

【発明の効果】以上のごとく、本発明は、変換テーブル
16、またはゲートによるハードで異常座標または異常軸
を無視するようにしたので、故障座標を無視する処理が
高速化されるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の原理図

【図２】 一実施例の構成図

【図３】 補正動作フローチャート図

【図４】 変換テーブル例を表す図

【図５】 他の実施例の構成図

【図６】 従来例の構成図

【符号の説明】

１ タッチパネル ２ ゲート ３ セレクタ ４ 中央処
理装置ＣＰＵ ５ 検出データメモリ ６ 故障座
標メモリ 10 タッチパネル 11 セレク
タ 12 中央処理装置ＣＰＵ 13 初期設
定部 14 置換部 15 アドレ
スセレクタ 16 変換テーブル 20 中央処
理装置ＣＰＵ 21 レジスタ 22 オア回
路 30 入力盤 31 変換テ
ーブル 32 検索部 33 置換部 50 データバス 51a, 51b
アドレスバス Ｒ プルアップ抵抗

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力盤を備え、該入力盤から指示不指
   示を表す座標対応のビットデータを取得して、該入力盤
   上指示された位置の座標を検出する座標指示装置であっ
   て、 前記ビットデータを含む座標データをアドレスとして、
   該座標データが格納される変換テーブルと、 該入力盤の無指示状態における前記ビットデータを取得
   する検索部と、 前記検索部により得られた一連のビットデータに基づき
   指示状態の座標の有無を検出し、該変換テーブルのビッ
   トデータのうち、指示状態の座標のビットデータを不指
   示状態のビットデータに置換する置換部とを備え、該入
   力盤から得られた前記座標データを該変換テーブルによ
   り変換して常時指示状態の異常座標を無効化した座標デ
   ータを得ることを特徴とする座標指示装置。
2. 【請求項２】 走査線と検出線とをマトリックス状に
   配列した入力盤を備え、該走査線を走査するごとに各検
   出線より指示不指示を表す座標対応のビットデータを取
   得して、該入力盤上指示された位置の座標を検出する座
   標指示装置であって、 前記ビットデータを含む座標データをアドレスとして、
   該座標データが格納される変換テーブルと、 該入力盤の無指示状態時において、該走査線を走査して
   該検出線からビットデータを取得する検索部と、 前記検索部により得られた一連のビットデータに基づき
   指示状態の座標の有無を検出し、該変換テーブルのビッ
   トデータのうち、指示状態の座標のビットデータを不指
   示状態のビットデータに置換する置換部とを備え、該入
   力盤より得られた前記座標データを該変換テーブルによ
   り変換して常時指示状態の異常座標を無効化した座標デ
   ータを得ることを特徴とする座標指示装置。
3. 【請求項３】 無走査時のビットデータを検出する手
   段を備え、該ビットデータから指示状態の座標を検出し
   て前記置換処理を行うことを特徴とする請求項２記載の
   座標指示装置。
4. 【請求項４】 該検出線の出力を禁止または許可する
   ゲートと、 無指示状態で指示状態を示すビットデータが検出された
   検出線に対応する該ゲートを制御して、該検出線の出力
   を無効にするゲート制御部とを備え、不指示ビットデー
   タが検出された検出線からの出力を該ゲートにより無効
   化制御を行うことを特徴とする請求項３または請求項４
   記載の座標指示装置。