JPH09319521A - タッチパネル入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オペレータの操作に違和感を与えることな
く、画面設計をタッチパネルの仕様によらず行えるよう
にする。 【解決手段】 タッチセクション検出回路２からは、タ
ッチパネル１の分解能に応じてタッチされたセクション
の座標情報が出力されてくる。入力位置情報決定回路３
は、前記タッチセクション検出回路２の出力を基に、統
計的に求めたオペレータがタッチしたと感じる点を示す
位置係数を用いて、画面の分解能に合わせた一点の座標
を入力位置情報として算出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、タッチパネルを用
いてコンピュータに情報を入力するタッチパネル入力装
置に関するもので、特に、タッチパネルに接触した指の
位置情報を決定する入力位置情報決定方式に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】一般に、従来のタッチパネルにおける入
力方式では、あらかじめセグメント化されたタッチパネ
ル上のセクションに対して指の接触の有無を検出し、接
触のあった複数のセクション位置情報をコンピュータへ
入力するものである。指の接触面はある面積をもってい
るため、複数のセクション位置情報をもって１つの入力
と判断するようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のタッチ
パネルにおける入力方式では、固定的に決定してある複
数のセクションの位置をコンピュータに入力することと
なり、その時点での画面表示内容とのマッチングにより
該当する入力エリアに入力があったという判断を行うも
のであるが、タッチパネルのセグメントは画面設計とは
別に独自に規定されたものであり、その結果、画面設計
は採用するタッチパネルのセクションの大きさという物
理的な制約を受けることとなり、この制約を無視した自
由な画面設計は不可能となる。

【０００４】また、指が接触した複数のセクションが単
一の入力エリアとマッチングがとれるようにするため、
入力エリア間の距離を画面上で大きくとる必要があり、
複雑な画面設計はできないものであった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、本発明は、ディスプレイの画面上にタッチパネル
を配置し、このタッチパネル上で指が接触した位置を示
す座標情報を該タッチパネルの分解能で出力する座標出
力回路を備え、前記座標出力回路から出力される指の接
触位置と画面の表示の対応から情報の入力を行うタッチ
パネル入力装置において、ある面積をもった指の接触面
の中で、操作者がタッチしたと感じる点を求める位置係
数を用いて、前記座標出力回路から出力される指が接触
した位置を示す複数の座標情報に基づいて一点の入力位
置座標を算出し、この入力位置座標からディスプレイの
画面分解能に合わせた入力位置座標を得る入力位置決定
回路を備えたものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】図１は本発明のタッチパネル入力
装置の実施の形態の一例を示す説明図である。図におい
て、１はタッチパネルである。なお、タッチパネル１に
おいて、セクションの検出方式は、圧電方式，静電方式
等を限定したり依存したりしない。

【０００７】２はタッチセクション検出回路で、指の接
触の有無を検出し、接触のあるタッチセクション位置の
座標Ｐｔｉ＝Ｐ（ｘｉ，ｙｉ）を順次出力する。なお、
このタッチセクション検出回路２の出力は、タッチパネ
ル１の分解能に依存する。３は入力位置情報決定回路
で、前記タッチセクション検出回路２から出力される複
数のタッチセクション位置座標を基礎データとし、統計
データに基づく位置係数との演算により、入力位置情報
となる一点の座標を決定する。

【０００８】次に、入力位置情報決定動作について説明
する。タッチパネル１に指でタッチがあると、タッチセ
クション検出回路２は、タッチパネル１に指が接触した
セクションのタッチセクション位置の座標Ｐｔｉをタッ
チセクション位置情報として出力する。ここで、指の接
触面にはある面積があるので、一般に、指が接触したセ
クションは複数であり、この場合、タッチセクション検
出回路２は順次タッチセクション位置座標を出力する。

【０００９】図２はタッチセクションの配置の一例を示
す説明図である。入力位置情報決定回路３は、例えば図
２に示すような配置のタッチセクション位置情報を得る
と、入力位置情報としての一点の座標を算出する。この
とき、統計的に得られた位置係数を利用する。次に、こ
の位置係数について説明する。

【００１０】従来は、オペレータがタッチパネルによっ
て情報を入力するときに、指がタッチしたセクション全
体を入力情報と見なしており、入力したとみなされるエ
リアの面積から、誤操作無く処理するためには入力エリ
アの位置間隔を大きくとる必要があるため、数多くの入
力エリアを画面に設定することはできない。また、タッ
チパネルの製造条件によって、画面設計がセクションの
物理的な面積による制限を受ける。

【００１１】このため、本発明では、タッチされたセク
ションの配置を基礎データとしつつ、ディスプレイの画
面分解能に基づく画面設計で規定される一点の座標を位
置係数を用いて入力位置情報として得ることとする。こ
こで、位置係数は、オペレータがタッチパネルで入力し
たと意識するのに違和感のない位置とタッチパネルに接
触した指の面積との関係を係数としてとらえるものであ
る。

【００１２】図３は位置係数と入力位置の関係を示す説
明図である。例えば、指の接触面のＹ成分は、（Ｙｍａ
ｘ−Ｙｍｉｎ）で得られる。このとき、オペレータが入
力したと感じる位置（Ｙｉｎ）を規格化する係数が位置
係数（ｋｙ）である。この位置係数（ｋｙ）を用いるこ
とで、オペレータが入力したと感じる位置（Ｙｉｎ）
は、以下の式（１）により求められる。

【００１３】

【数１】 Ｙｉｎ＝ｋｙ（Ｙｍａｘ−Ｙｍｉｎ）・・・（１） なお、Ｘ成分も同様に求められる。図４は入力装置とオ
ペレータの位置関係を示す説明図で、図４（ａ）はタッ
チパネル１が水平面に設けられている入力装置を示し、
図４（ｂ）はタッチパネル１が水平面から例えば６０度
傾けてある入力装置を示す。オペレータが図４（ａ）に
示すようにタッチパネル１を上から見るようにして操作
する場合と、図４（ｂ）に示すように前に見て操作する
場合とでは、画面に対する視線の角度が異なるので、例
えば画面にボタンが表示される場合でそれをタッチしよ
うとすると、タッチ位置が異なってくる。このため、タ
ッチパネル１の設けられる高さ、角度等に応じて、位置
係数は異なってくることがある。

【００１４】このように、オペレータとタッチパネルと
の関係が任意の位置において、オペレータが違和感なく
入力位置と感じる位置を、Ｘ方向およびＹ方向のそれぞ
れに決められている位置係数（ｋｘ，ｋｙ）から得られ
るようにする。次に、入力位置情報の決定手順について
説明する。図５はタッチセクションの配置と入力位置の
関係の一例を示す説明図で、入力位置情報決定回路３
は、タッチセクション検出回路２の出力座標から、Ｘ方
向，Ｙ方向のそれぞれについて最大値（Ｘｍａｘ，Ｙｍ
ａｘ）、最小値（Ｘｍｉｎ，Ｙｍｉｎ）を得る。

【００１５】この値を基に、位置係数（ｋｘ，ｋｙ）を
用いて入力位置情報を一点の座標として次の式（２），
式（３）によって得る。

【００１６】

【数２】 Ｐｉｎ（ｘ）＝Ｘｍｉｎ＋ｋｘ（Ｘｍａｘ−Ｘｍｉｎ）・・・（２）

【００１７】

【数３】 Ｐｉｎ（ｙ）＝Ｙｍｉｎ＋ｋｙ（Ｙｍａｘ−Ｙｍｉｎ）・・・（３） これにより、ある面積を持つ指の接触面の座標群の中か
ら一点の座標が入力位置情報として得られる。なお、こ
の座標をディスプレイの分解能によって規定されるディ
スプレイの位置座標に変換すると、以下の式（４），式
（５）に示すようになる。

【００１８】

【数４】 Ｄｉｎ（ｘ）＝Ｌｘ（Ｘｍｉｎ＋ｋｘ（Ｘｍａｘ−Ｘｍｉｎ））・・・（４）

【００１９】

【数５】 Ｄｉｎ（ｙ）＝Ｌｙ（Ｙｍｉｎ＋ｋｙ（Ｙｍａｘ−Ｙｍｉｎ））・・・（５） ここで、（Ｌｘ，Ｌｙ）は、それぞれタッチパネルのセ
クションとディスプレイの分解能の比較を表す係数であ
る。このようにして、タッチパネル１の分解能に応じた
ある面積を持つ指の接触面の座標群の中から、ディスプ
レイの分解能に応じた一点の座標を入力位置情報として
得ることが可能となる。このとき、この一点はオペレー
タがタッチしたと感じる位置と同じ、もしくは近いもの
となる。

【００２０】これにより、タッチパネルの入力に違和感
を与えることなく、入力位置情報を一点の座標で得るこ
とができる。このように入力位置情報が一点であるの
で、画面上において入力エリアの位置間隔を大きくとる
必要がなく、数多くの入力エリアを画面に設定すること
ができる。また、画面設計がタッチパネルのセクション
の物理的な面積による制限を受けることもなくなり、同
時に、画面設計の要請による特殊なセクション面積と位
置を持つタッチパネルを製造する必要もなくなる。

【００２１】なお、本発明のタッチパネル入力装置は、
コンピュータ処理に精通していない一般の顧客が操作す
る類の顧客操作型端末装置において情報入力方式として
タッチパネルを採用した装置に適用可能である。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、ある面
積をもった指の接触面の中で、操作者がタッチしたと感
じる点を求める位置係数を用いて、タッチパネルの分解
能に応じた指が接触した位置を示す複数の座標情報に基
づいて入力位置情報を一点の座標として算出し、この入
力位置情報からディスプレイの画面分解能に合わせた入
力位置情報を一点の座標として得ることとしたので、画
面上において入力エリアの位置間隔を大きくとる必要が
なく、数多くの入力エリアを画面に設定することができ
る。また、画面設計がタッチパネルのセクションの物理
的な面積による制限を受けることもなくなる。

【００２３】このとき、統計を取って求めた位置係数を
用いて入力位置情報を一点の座標として求めているの
で、タッチパネルの入力に違和感を与えることがなく、
誤入力の発生も抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のタッチパネル入力装置の実施の形態の
一例を示す説明図

【図２】タッチセクションの配置の一例を示す説明図

【図３】位置係数と入力位置の関係を示す説明図

【図４】入力装置とオペレータの位置関係を示す説明図

【図５】タッチセクションの配置と入力位置座標の関係
の一例を示す説明図

【符号の説明】

１ タッチパネル ２ タッチセクション検出回路 ３ 入力位置情報決定回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスプレイの画面上にタッチパネルを
   配置し、このタッチパネル上で指が接触した位置を示す
   座標情報を該タッチパネルの分解能で出力する座標出力
   回路を備え、 前記座標出力回路から出力される指の接触位置と画面の
   表示の対応から情報の入力を行うタッチパネル入力装置
   において、 ある面積をもった指の接触面の中で、操作者がタッチし
   たと感じる点を求める位置係数を用いて、前記座標出力
   回路から出力される指が接触した位置を示す複数の座標
   情報に基づいて一点の入力位置座標を算出し、この入力
   位置座標からディスプレイの画面分解能に合わせた一点
   の入力位置座標を得る入力位置決定回路を備えたことを
   特徴とするタッチパネル入力装置。