JPH086725A - 入力装置の入力位置検出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、タッチパネルやタブレット等を、
ＣＲＴやＬＣＤなどの表示装置に重ねて使用する入力装
置に関し、無効点の入力を検出する処理を抑止して、入
力処理の負担を軽くし、視覚補正を簡単に行う。 【構成】 ホストからの表示信号(VDT) と、タッチパネ
ルやタブレットからのタッチ位置の検出信号Ｙとの論理
積をとることにより、未表示部分からの検出信号Ｙを無
効にする。又、表示信号(VDT) Ｄの他に、入力位置の検
出信号の有効, 無効を指定する属性信号Ｄａを用いて、
上記入力位置の検出信号Ｙの無効, 有効を指定し、無効
位置からの検出信号Ｙを無効にする。又、表示信号を記
憶するビットマップメモリ（表示記憶部）の他に、上記
入力位置を検出する有効位置を記憶する操作部有効記憶
部を設けて、例えば、視覚補正等を行うように構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、タッチパネルやタブレ
ット等を、ＣＲＴやＬＣＤなどの表示装置に重ねて使用
する入力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７は、従来の入力装置の入力位置検出
装置を説明する図であり、図８は、従来のデータセレク
タの構成例を示した図であり、図９は、従来のタッチパ
ネルの制御タイミングチャート図である。

【０００３】図７は、３×３の表示部と、３×３の検出
点を持つタッチパネルを例にして示している。図中、1
は表示部を、2 はタッチパネルを、3 は表示制御部を、
4 はＹ軸駆動用のカウンタを、5 はＸ軸の出力選択用カ
ウンタを、6 はＸ軸選択用のデータセレクタを、8 は検
出用のフリップフロップを、(1) 〜(9) は表示単位を、
〜はタッチパネルの検出基本単位をそれぞれ示す。
ここで、本図では、表示部 1と、タッチパネル 2を別々
にして書いてあるが、使用時は、表示部 1とタッチパネ
ル 2は、それぞれ、前記(1) と，(2) と等が対応す
るように重ねて使用する。

【０００４】図７を用いて、当該入力装置の従来の動作
を説明する。先ず、表示部 1の各点を表示するための制
御タイミングチャートを、図９(a) に示す。即ち、表示
部 1はクロック信号 (以下、ＣＬＫ信号という) の立ち
上がり時のビデオデータ信号｛表示制御部 3内のビット
マップメモリを読み出した信号で、以下、ＶＤＴ信号と
いう｝の状態により、(1) 〜(9) の点の表示のＯＮ／Ｏ
ＦＦが制御される。本構成例では、上記ＶＤＴ信号が
‘１’の時に対応する点が点灯するものとする。また水
平同期信号 (以下、ＨＳ信号という) は、各ライン制御
用の信号で、該ＨＳ信号が‘０’の時のＣＬＫ信号の立
ち上がりで表示部の表示ラインが１つ下がるように制御
される。例えば、(1) 〜(3) のラインを表示していた時
に、上記ＨＳ信号の‘０’パルスが検出されると、次
は、(4) 〜(6) のライン表示になる。

【０００５】垂直同期信号 (以下、ＶＳ信号という)
は、画面制御信号で、該ＶＳ信号が‘０’の時のＣＬＫ
信号の立ち上がりで表示部の表示ライは、(1) 〜(3) の
ライン表示に戻るよう制御される。

【０００６】次に、タッチパネル 2の制御タイミングチ
ャートを、図９(b) に示す。先ず、ＨＳ信号により、図
７のＹ軸駆動用カウンタ 4はカウントされ、Ｙ０〜Ｙ２
の信号の中の１本を‘０’にする。又、ＣＬＫ信号によ
り、図７のＸ軸出力選択用カウンタ 5は、カウントさ
れ、Ｓ０〜Ｓ２の信号の中の１本を‘０’にし、その反
転信号（以下、省略）でデータセレクタ 6により、Ｘ０
〜Ｘ２の中の１本を選択して出力する。

【０００７】図８は、上記データセレクタ 6の構成例を
示した図である。入力装置の入力位置を指示している信
号Ｘ０〜Ｘ３を、上記Ｘ軸出力選択用カウンタ 5のカウ
ント信号Ｓ０〜Ｓ２で選択して、入力位置の検出信号Ｙ
を生成する。即ち、タッチパネル 2の、例えば、の位
置で入力しているとき、図８の信号Ｘ０が出力されてお
り、この信号Ｘ０をＸ軸出力選択用カウンタ 5のカウン
ト出力Ｓ０が選択することで、該入力位置を検出する信
号Ｙを出力する。以下、同じようにして、タッチパネル
2の接点〜の中の１つを選択して、キー押下の有無
をチェックしていく。

【０００８】ここで、表示部の(1) と(3) の点が表示さ
れている状態で、タッチパネル 2の接点とが押下さ
れていると仮定すると各信号のタイミングチャートは図
９に示すような波形になる。

【０００９】即ち、従来は、上記タッチパネル 2の接点
との押下に対応して出力されるタッチパネルやタブ
レット 2からの検出信号Ｘ１，Ｘ２がＯＮであることを
検出するＸ軸出力選択用カウンタ 5のカウント出力タイ
ミング信号Ｓ１，Ｓ２との論理積信号Ｙを、その儘出力
し、ホストへの入力検出処理を要求する信号IRQ を出力
ていた。つまり、タッチパネルやタブレット 2からの検
出信号Ｘ１，Ｘ２から、上記Ｘ軸出力選択用カウンタ 5
の出力タイミング信号Ｓ０〜Ｓ２により、検出点の座標
情報に変換してから検出座標が有効であるかどうかを判
定していた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従って、表示部 1の
(1) と(3) の点が表示されている状態で、タッチパネル
2の接点とが押下されている場合、表示されていな
い表示部 1の(2) の点に対応するタッチパネル 2の接点
が、誤って押下されていても、図９(b) に示されてい
るように、本来無効である検出座標(2) が有効となり、
入力しても無効になる座標であっても上位装置（ホス
ト）でのプログラムによる検出処理が行われ、処理に時
間がかかっていた。

【００１１】又、タッチパネルやタブレット 2と表示部
1とが、図７に示されているように、１対１対応になっ
ているだけであるので、操作者が表示部 1を見る位置の
違いによる視差に伴い、表示部 1での表示位置と、タッ
チパネルやタブレット 2での入力位置の検出点がずれて
いて、本来有効と検出して欲しい座標位置の検出が無効
になってしまうという問題もあった。

【００１２】本発明は上記従来の欠点に鑑み、タッチパ
ネルやタブレット等を、ＣＲＴやＬＣＤなどの表示装置
に重ねて使用する入力装置において、ホストでの無効点
の入力を検出する処理を抑止して、ホストでの入力処理
の負担を軽くし、又、視覚補正を簡単に行うことができ
る入力位置検出回路を提供することを目的とするもので
ある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】図１は、本発明の原理構
成図である。上記の問題点は下記の如くに構成した入力
装置の入力位置検出回路によって解決される。

【００１４】(1) 表示部 1と、前記表示部 1に重ねて使
用する操作部 2と、操作位置検出制御部 9を備えた入力
装置であって、前記表示部 1に表示する上位装置からの
表示信号Ｄと、前記操作部 2からの入力位置の検出信号
Ｙとの論理積をとる制御手段 7を、前記操作位置検出制
御部 9に備えるように構成する。

【００１５】(2) 表示部 1と、前記表示部 1に重ねて使
用する操作部 2と、操作位置検出制御部 9を備えた入力
装置であって、前記表示部 1に表示されている表示信号
Ｄ (例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂ）と、該表示信号Ｄ（Ｒ，Ｇ，
Ｂ）の属性情報Ｄａ（例えば、ｒ，ｇ，ｂ）と、前記操
作部 2からの入力位置の検出信号Ｙとの論理積をとる制
御手段 7a,7b,7c を、前記操作位置検出制御部 9に備え
るように構成する。

【００１６】(3) 表示部 1と、前記表示部 1に重ねて使
用する操作部 2と、操作位置検出制御部 9を備えた入力
装置であって、前記表示部 1に表示する表示信号Ｄを記
憶する表示記憶部 11 と、前記表示記憶部 11 に記憶さ
れている表示信号Ｄの座標に対応して、前記操作部 2か
らの入力信号の有効位置を記憶する操作部有効記憶部 2
0 を、前記操作位置検出制御部9に設けて、前記表示記
憶部 11 の記憶範囲と、前記操作部有効記憶部 20 の記
憶範囲との対応関係を変更することにより、前記表示部
1での表示位置と、前記操作部 2の入力位置とのズレを
補正するように構成する。

【００１７】

【作用】即ち、本発明においては、例えば、ホストから
の表示信号(VDT) Ｄと、タッチパネル 2からの検出信号
Ｙの論理積をとることにより、未表示部分からの検出信
号を無効にするようにしたものである。

【００１８】又、例えば、表示制御部 3内のビットマッ
プメモリにカラー表示信号(R,G,B)に対応した属性信号
(r,g,b) を記憶しておき、該表示制御部 3からのカラー
表示信号(VDT) Ｄ(R,G,B) と、該表示信号Ｄ(R,G,B) の
属性情報Ｄａ(r,g,b) と、タッチパネル 2からの検出信
号Ｙの論理積をとることにより、タッチパネル 2での入
力位置の有効, 無効を、該表示信号の属性情報Ｄａ、例
えば、色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）によって指定することができる
ようにしたものである。

【００１９】又、上記表示部 1に表示する表示信号Ｄを
記憶している表示記憶部 (前述のビットマップメモリ)
11に対応して、前記操作部 2からの入力信号の有効位置
を記憶する操作部有効記憶部 20 を、例えば、前記操作
位置検出制御部 9に設け (図示せず) て、前記表示記憶
部 11 の記憶範囲と、前記操作部有効記憶部 20 の記憶
範囲との対応関係を変更することにより、前記表示部 1
での表示位置と、前記操作部 2の入力位置とのズレ、例
えば、視差による入力位置のズレを補正することができ
るようにしたものである。

【００２０】従って、本発明により、無効点の検出処理
を行わなくなることにより、ホストでの検出位置のプロ
グラム処理の負担を軽減し、また視覚補正を簡単に行う
ことができる効果がある。

【００２１】

【実施例】以下本発明の実施例を図面によって詳述す
る。前述の図１が、本発明の原理構成図であり、図２〜
図６は、本発明の一実施例を示した図であり、図２は、
全体構成を示し、図３，図４は、データセレクタの構成
例を示し、図５は、実施例のタイミングチャート図を示
し、図６は、表示記憶部 11 の記憶範囲と、前記操作部
有効記憶部 20 の記憶範囲との対応関係の例を示した図
である。

【００２２】以下、図１を参照しながら、図２〜図６に
よって、本発明の入力装置の入力位置検出回路の構成と
動作を説明する。先ず、図２に示した本発明による入力
装置における入力位置検出回路の基本的な構成，動作
は、図７〜図９で説明した従来回路と特に変わることは
ないので、その詳細な構成と動作は省略し、図３，図４
のデータセレクタ 6の構成例と、図５の実施例タイミン
グチャート図，及び図６の表示記憶部 11 の記憶範囲
と、前記操作部有効記憶部 20 の記憶範囲との対応関係
によって、本発明による入力装置の入力位置検出回路の
構成，動作の特徴点を中心に説明する。

【００２３】従来の入力位置検出回路でも説明したよう
に、本実施例においても、図２の表示部 1の(1) と(3)
の点が表示されている状態で、タッチパネル 2の接点
ととが押下されているものと仮定すると、従来回路の
場合と同様にして、各信号のタイミングチャート図は、
図５に示したものとなる。（詳細な説明は省略する）図
３に示したデータセレクタ 6の構成例において、タッチ
パネル 2からの入力位置のＸ方向の位置を示す信号Ｘ
０，Ｘ１，Ｘ２の内、例えば、Ｘ１とＸ２がＯＮになっ
ている。

【００２４】即ち、表示部の(1) と(3) の点が表示され
ている状態で、タッチパネル 2の接点とが押下され
ている。このとき、各信号のタイミングチャートは、図
５(a),(b) に示すような波形になるので、Ｙ０が‘０’
でかつＳ０が‘０’の時、即ち、タッチパネル 2の接点
に対して、前述のＶＤＴ信号は‘１’ (表示) となる
が、Ｘ０信号は‘０’(押下していない状態) なので、
論理和回路 60の出力信号Ｙは‘０’となり、次のゲー
ト回路 7により、フリップフロップ(FF) 8のＭ入力は
‘０’になり、ホストへの位置検出処理要求を指示する
ＩＲＱ信号は‘０’のままである。

【００２５】次に、Ｓ１が‘０’の時、Ｘ１信号が
‘１’ (即ち、タッチパネル 2の接点を押下) である
が、ＶＤＴ信号が‘０’ (即ち、未表示) であるため、
上記ＩＲＱ信号は‘０’のままとなる。

【００２６】次に、Ｓ２が‘０’の時は、Ｘ２信号，Ｖ
ＤＴ信号が共に‘１’である、即ち、表示位置 (3)を押
下しているから、フリップフロップ(FF) 8のＭ入力が
‘１’となり、ＣＬＫ信号の立ち上がりで、前述のＩＲ
Ｑ信号が‘１’となり、タッチパネル 2が押下されてい
ることを、図示されていないホストであるＭＰＵに通知
することができる。以上の動作の繰り返しにより、表示
されている部分(1) 〜(9) のタッチパネル 2の位置〜
だけを有効にすることができる。

【００２７】又、カラー表示の時は、前述のように、表
示制御部 3内のビットマップメモリからの上記表示を指
示するＶＤＴ信号（Ｄ）がＲ，Ｇ，Ｂの３本に別れてい
るので、この３本の信号と、該ＶＤＴ信号（Ｄ）の属性
信号の内、上記カラー信号（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対応する属
性信号（ｒ，ｇ，ｂ）との組み合わせで、タッチパネル
2からの信号Ｙにゲートをかけることにより、タッチパ
ネル 2への入力位置の有効／無効を、上記属性信号、例
えば、色によっても指定することが可能になる。図４
は、この場合のデータセレクタ 6の構成例を示したもの
である。前述のゲート回路 7に対応して、各Ｒ，Ｇ，Ｂ
に対応するゲート回路 7a,7b,7c を設けることにより、
各Ｒ，Ｇ，Ｂに対応する属性信号ｒ，ｇ，ｂでＯＮ，Ｏ
ＦＦ制御することで、各Ｒ，Ｇ，Ｂ対応に、入力位置の
有効，無効を指定することができる。尚、上記の実施例
では、カラー信号（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対応した属性信号
（ｒ，ｇ，ｂ）で入力位置の有効，無効を指示する例で
説明したが、他の属性信号、例えば、輝度，明度等であ
っても良いことは言うまでもないことである。

【００２８】更に、ＶＤＴ信号の記憶とは別の、タッチ
パネル 2の有効範囲を指示する記憶部を設けることによ
り、表示とは独立にタッチパネル 2の有効範囲を指定す
ることができ、視度補正を行うことも可能である。図６
は、表示記憶部（ビットマップメモリ） 11 と、操作部
有効記憶部 20 の対応関係を示したものである。図示さ
れている如くに、表示記憶部（ビットマップメモリ） 1
1 上の表示領域と、操作部有効記憶部 20 の上記表示領
域に対応する操作部有効領域を、図６に図示されている
座標変換部でずらせて記憶しておくことで、例えば、操
作者がタッチパネル 2の、上記表示部 1の表示領域に対
応する位置に入力するとき、該操作者の視差により、タ
ッチパネル 2の入力位置がずれた位置に入力したときで
も、正しい入力とすることができる。具体的には、図３
に示したデータセレクタ 6の表示信号(VDT) Ｄの代わり
に、上記表示信号(VDT) Ｄと同期して出力される操作部
有効記憶部 20 の出力信号と論理積をとるように構成す
ることで、表示記憶部 11の表示座標とはずれた位置に
入力しても、ゲート回路 7で一致信号Ｍを得ることがで
きる。

【００２９】上記の例は、操作者の視差のずれを補正す
る例で説明したが、表示記憶部 11の表示領域に対応し
て、操作部有効記憶部 20 の入力有効領域を大きく記憶
しておくことにより、ある程度乱雑な入力に対しても、
その入力位置のずれを補正して正しい入力とすることも
できる。

【００３０】尚、上記の実施例では、タッチパネル 2と
して、所謂、接触式を例にして説明したが、該タッチパ
ネル 2には、上記接触式の他に、光学式のような無接触
式の場合もあるが、この場合には、入力されるレーザ光
線が指示する入力位置に対応して、前述の図 に示した
接点〜をＯＮ，ＯＦＦするように制御する（例え
ば、該接点〜にフォトダイオードを設け、該フォト
ダイオードを、上記レーザ光線でスイッチする）以外
は、上記の実施例と特に変わることがないことは明らか
である。

【００３１】このように、本発明の入力装置の入力位置
検出回路は、タッチパネルやタブレット等を、ＣＲＴや
ＬＣＤなどの表示装置に重ねて使用する入力装置におい
て、ホストからの表示信号(VDT) と、タッチパネルやタ
ブレットからのタッチ位置の検出信号Ｙとの論理積をと
ることにより、未表示部分からの検出信号Ｙを無効にす
る。又、表示信号(VDT) Ｄの他に、入力位置の検出信号
の有効, 無効を指定する属性信号Ｄａを用いて、上記入
力位置の検出信号Ｙの無効, 有効を指定し、無効位置か
らの検出信号Ｙを無効にする。又、表示信号を記憶する
ビットマップメモリ（表示記憶部）の他に、上記入力位
置を検出する有効位置を記憶する操作部有効記憶部を設
けて、例えば、視覚補正等を行うように構成したところ
に特徴がある。

【００３２】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、タッチパネルの有効範囲を表示信号(VDT) Ｄ，
或いは、該表示信号(VDT) Ｄの属性信号Ｄａにより指定
でき、かつ、ホスト側でのタッチパネルの検出ソフトウ
ェアの負担を軽減することが可能になる。

【００３３】又、表示信号を記憶するビットマップメモ
リ（表示記憶部）の他に、上記入力位置を検出する有効
位置を記憶する操作部有効記憶部を設けることで、簡単
に、例えば、タッチパネルに対する入力位置の視覚補正
（視差によるズレ補正）等を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理構成図

【図２】本発明の一実施例を示した図（その１）

【図３】本発明の一実施例を示した図（その２）

【図４】本発明の一実施例を示した図（その３）

【図５】本発明の一実施例を示した図（その４）

【図６】本発明の一実施例を示した図（その５）

【図７】従来の入力装置の入力位置検出装置を説明する
図

【図８】従来のデータセレクタの構成例を示した図

【図９】従来のタッチパネルの制御タイミングチャート
図

【符号の説明】

1 表示部 2 タッチパ
ネル 11 表示記憶部 20 操作部有
効記憶部 3 表示制御部 4 Ｙ軸カウ
ンタ 5 Ｘ軸カウンタ 6 データセ
レクタ 7,7a,7b,7c ゲート回路 8 フリップ
フロップ(FF) 9 操作位置検出制御部 (1) 〜 表示信号(VDT) Ｄ 〜 タッチパネルの検出基準単位 HS 水平同期信号 VS 垂直同期信号 CLK クロック信号 VDT ビデオデータ信号

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表示部(1) と、前記表示部(1) に重ねて使
   用する操作部(2) と、操作位置検出制御部(9) を備えた
   入力装置であって、 前記表示部(1) に表示する上位装置からの表示信号
   (Ｄ) と、前記操作部(2)からの入力位置の検出信号
   (Ｙ) との論理積をとる制御手段(7) を、前記操作位置
   検出制御部(9) に備えたことを特徴とする入力装置の入
   力位置検出回路。
2. 【請求項２】表示部(1) と、前記表示部(1) に重ねて使
   用する操作部(2) と、操作位置検出制御部(9) を備えた
   入力装置であって、 前記表示部(1) に表示されている表示信号 (Ｄ) と、該
   表示信号 (Ｄ) の属性情報 (Ｄａ）と、前記操作部(2)
   からの入力位置の検出信号 (Ｙ) との論理積をとる制御
   手段(7a,7b,7c)を、前記操作位置検出制御部(9) に備え
   たことを特徴とする入力装置の入力位置検出回路。
3. 【請求項３】表示部(1) と、前記表示部(1) に重ねて使
   用する操作部(2) と、操作位置検出制御部(9) を備えた
   入力装置であって、 前記表示部(1) に表示する表示信号 (Ｄ) を記憶する表
   示記憶部(11)と、前記表示記憶部(11)に記憶されている
   表示信号（Ｄ）の座標に対応して、前記操作部(2) から
   の入力信号の有効位置を記憶する操作部有効記憶部(20)
   を、前記操作位置検出制御部(9) に設けて、 前記表示記憶部(11)の記憶範囲と、前記操作部有効記憶
   部(20)の記憶範囲との対応関係を変更することにより、
   前記表示部(1) での表示位置と、前記操作部(2) の入力
   位置とのズレを補正することを特徴とする入力装置の入
   力位置検出回路。