WO2014080864A1 - タッチパネル付表示装置 - Google Patents

Abstract

傾いたタッチペンでタッチパネル上に書いた線も高精度に補正することができるタッチパネル付表示装置を実現する。タッチパネル付き表示装置（１０００）は、タッチパネル部（１）と、タッチパネル制御部（２）と、ペン傾き情報入力部（３）と、座標補正部（４）と、表示パネル部（７）と、を備える。タッチパネル制御部（２）は、タッチパネル面にタッチされたことを検出するとともに、タッチパネル面においてタッチされている位置を特定するための情報であるタッチ点座標情報を取得する。ペン傾き情報入力部（３）は、タッチペンとタッチパネル面とが接触しているときのタッチペンとタッチパネル面とのなす角度に関する情報であるペン傾き情報を取得する。座標補正部（４）は、タッチパネル面にタッチペンで線が引かれたときのタッチ点座標情報を、ペン傾き情報に基づいて、補正する。

Description

タッチパネル付表示装置

　本発明は、描画処理技術に関する。特に、タッチパネル付き表示装置において、タッチペンを用いて、タッチパネル上に引いた線を補正して表示（描画）する技術に関する。

　タッチペンを用いて、文字や図形等のデータを手書き入力することができるタッチパネル付き表示装置がある。このようなタッチパネル付き表示装置では、ユーザがタッチペンによりタッチパネル上に入力したい文字や図形等を描くことで、当該文字や図形等に関するデータがタッチパネル付き表示装置に入力され、入力されたデータは、タッチパネル付き表示装置の表示面に表示される。

　タッチパネルは、抵抗膜方式、静電容量方式、赤外線方式等によるものが知られている。近年、低コストで実現可能であり、耐久性に優れている静電容量方式のタッチパネルが多く用いられている。

　静電容量方式のタッチパネルは、それぞれ、ダイヤモンド形状をしたＸ軸検出パターン電極およびＹ軸検出パターン電極を有しており、平面視において、Ｘ軸検出パターン電極およびＹ軸検出パターン電極が重ならないように格子状に配置されている。静電容量方式のタッチパネル上の任意の点をタッチペンでタッチすることで生じる電界変化をＸ軸検出パターン電極およびＹ軸検出パターン電極により検出することで、静電容量方式のタッチパネルは、タッチ点（タッチペンや指でタッチされている点）を検出する。

　静電容量方式のタッチパネルでは、タッチ点が、Ｘ軸検出パターン電極およびＹ軸検出パターン電極の中心付近から離れた点である場合、当該タッチ点の位置情報を補間処理により検出することで、タッチ点の位置検出精度を高めている（例えば、特許文献１（特開平７－１３６８１号公報）を参照）。

　ところで、静電容量方式のタッチパネル上に直線をタッチペンを用いて引いた場合、当該直線に対応する座標情報が精度良く取得することができず、当該座標情報により表示装置の表示面にデータ表示を行うと、直線であるはずの線が波を打ったような線（波状線）として表示（描画）されてしまう。これは、静電容量方式のタッチパネル（静電容量式タッチパネル）のセンサにおいて、平面視で、Ｘ軸検出パターン電極およびＹ軸検出パターン電極が交差するいわゆるブリッジ近傍領域の電界変化の感度と、ブリッジ以外の領域の電界変化の感度とが異なるためである。したがって、特に、タッチペンをタッチパネル面に対して傾けた状態で、タッチパネル面上に直線を引いた場合、ブリッジ近傍領域の電界変化の感度と、ブリッジ以外の領域の電界変化の感度との差により、静電容量式タッチパネルで取得される座標データに誤差が生じることになる。この誤差を含んだ座標データに基づいて、表示装置にデータを表示させると、本来直線であるはずの線が波を打ったような線（波状線）として表示されることになる。

　従来技術では、上記についての認識がないため、静電容量式タッチパネルのセンサ面（タッチパネル面）に対して傾いたタッチペンで書いた点の座標補正を精度良く行うことができない。

　そこで、本発明は、上記課題に鑑み、傾いたタッチペンでタッチパネル上に書いた線も高精度に補正することができるタッチパネル付表示装置を実現することを目的とする。

　上記課題を解決するために、第１の構成は、タッチペンによりデータ入力を行うことができるタッチパネル付き表示装置であって、表示パネル部と、タッチパネル部と、タッチパネル制御部と、ペン傾き情報取得部と、座標補正部と、を備える。

　表示パネル部は、表示面を有し、表示面にデータの表示を行う。

　タッチパネル部は、表示面を覆うように設置されたタッチパネル面を有する。

　タッチパネル制御部は、タッチパネル面にタッチされたことを検出するとともに、タッチパネル面においてタッチされている位置を特定するための情報であるタッチ点座標情報を取得する。

　ペン傾き情報取得部は、タッチペンとタッチパネル面とが接触しているときのタッチペンとタッチパネル面とのなす角度に関する情報であるペン傾き情報を取得する。

　座標補正部は、タッチパネル面にタッチペンで線が引かれたときのタッチ点座標情報を、ペン傾き情報に基づいて、補正する。

　本発明によれば、傾いたタッチペンでタッチパネル上に書いた線も高精度に補正することができるタッチパネル付表示装置を実現することができる。

第１実施形態に係るタッチパネル付き表示装置１０００の概略構成図。 第１実施形態に係るタッチパネル付き表示装置１０００の処理を示すフローチャート。 第１実施形態に係るタッチパネル付き表示装置１０００のタッチパネル部１のセンサ面を模式的に示す図。 第１実施形態に係るタッチパネル付き表示装置１０００のタッチパネル部１のタッチパネル面上に、タッチペンの傾き４５度で、１０本の直線を引いた場合に表示パネル部７に表示される線を描いた図。 補正処理用領域Ｒ１付近の領域を拡大した図。 第２象限領域Ｄ２の補正データの一例。 第１実施形態に係るタッチパネル付き表示装置１０００のタッチパネル部１のセンサ面を模式的に示す図（波状状態が改善された補正後の線ＫＣ１を示す図）。

　［第１実施形態］
　第１実施形態について、図面を参照しながら、以下、説明する。

　＜１．１：タッチパネル付表示装置の構成＞
　図１は、第１実施形態に係るタッチパネル付き表示装置１０００の概略構成図である。

　タッチパネル付き表示装置１０００は、図１に示すように、タッチパネル部１と、タッチパネル制御部２と、タッチパネル制御部２と、ペン傾き情報入力部３と、座標補正部４と、表示処理部５と、パネル駆動部６と、表示パネル部７と、を備える。

　タッチパネル部１は、表示パネル部７のデータ表示面（不図示）を覆うように配置され、タッチパネル面上において、指やペン（タッチペン）等でタッチされることで発生する電界等の変化量を所定の物理量（例えば、電界変化に応じて発生する電流量や電圧量）としてタッチパネル制御部２に出力する。

　なお、タッチパネル部１は、例えば、静電容量型タッチパネルにより実現される。

　タッチパネル制御部２は、タッチパネル部１から出力される所定の物理量（例えば、タッチパネル面上をタッチされることにより発生する電界変化に対応する電流量や電圧量）を入力とする。タッチパネル制御部２は、タッチパネル部１から入力された物理量に基づいて、タッチパネル面上におけるタッチ位置（指やペン（タッチペン）等でタッチされている位置）についての情報（例えば、座標情報）を取得する。タッチパネル制御部２は、取得したタッチ位置についての情報を座標補正部４に出力する。

　ペン傾き情報入力部３は、ユーザが、タッチペンでタッチパネル部１のタッチパネル面上に線を描くときのタッチパネル面とタッチペンとのなす角度（タッチペンの傾き）に関する情報を入力するインターフェース部である。ペン傾き情報入力部３は、入力されたタッチペンの傾きに関する情報を座標補正部４に出力する。

　座標補正部４は、タッチパネル制御部２から出力されるタッチ位置についての情報と、ペン傾き情報入力部３から出力されるタッチペンの傾きに関する情報とを入力とする。座標補正部４は、タッチ位置についての情報からタッチ位置の座標情報を特定する。座標補正部４は、特定した座標情報から、タッチペンの傾きに関する情報に基づいて、タッチ位置の座標情報に対して補正処理を行う（詳細については後述）。そして、座標補正部４は、補正処理後のデータを表示処理部５に出力する。

　表示処理部５は、座標補正部４から出力される補正処理後のデータを入力とする。表示処理部は、座標補正部４により生成された補正処理後のデータに基づいて、表示パネル部７を駆動するための表示データおよび表示制御信号を生成する。そして、表示処理部５は、生成した表示パネル部７を駆動するための表示データおよび表示制御信号をパネル駆動部６に出力する。

　パネル駆動部６は、表示処理部５にから出力される表示データおよび表示制御信号を入力とする。表示制御信号は、例えば、ゲート駆動制御信号およびソース駆動制御信号を含む。パネル駆動部６は、ゲート駆動制御信号によりゲート線を制御し、ソース駆動制御信号に従ったタイミングで、表示データに基づく信号をソース線に出力することで、表示パネル部７に、表示データを表示させる。

　表示パネル部７は、パネル駆動部６と複数のソース線および複数ゲート線で接続されており、ソース線とゲート線とが交差する位置に画素が配置されている。各画素は、ゲート線およびソース線に接続されているスイッチ素子と、表示素子（例えば、液晶素子）とを含む。各画素では、ゲート線に出力されるゲート駆動制御信号およびソース線に出力される表示データに基づく信号により、表示素子が制御されることで、表示データに基づく表示がなされる。

　＜１．２：タッチパネル付き表示装置の動作＞
　以上のように構成されたタッチパネル付き表示装置１０００の動作について、以下、説明する。

　図２は、タッチパネル付き表示装置１０００の処理を示すフローチャートである。

　図３は、タッチパネル付き表示装置１０００のタッチパネル部１のセンサ面を模式的に示す図である。図３では、タッチパネル部１のセンサを構成する、Ｘ軸検出パターン電極（Ｘ１～Ｘ６）と、Ｙ軸検出パターン電極（Ｙ１～Ｙ６）と、ブリッジ（Ｂ１～Ｂ４）とを模式的に示している。

　図４は、タッチパネル付き表示装置１０００のタッチパネル部１のタッチパネル面上に、タッチペンの傾き４５度で、１０本の直線を引いた場合に表示パネル部７に表示される線を描いた図（補正処理なしの場合に表示される線を描いた図）である。

　以下では、図２～図７を参照しながら、タッチパネル付き表示装置１０００の動作について説明する。
（Ｓ１）：
　タッチパネル部１のタッチパネルが、指やペン等によりタッチされるのを監視する。具体的には、座標補正部４が、タッチパネル制御部２からの出力を監視することで、タッチ（タッチパネルと指やペン等の接触）を検出する（ステップＳ１）。タッチが検出されると（ステップＳ１で「Ｙｅｓ」の場合）、座標補正部４は、処理をステップＳ２に進める。
（Ｓ２）：
　ステップＳ２では、座標補正部４は、ペン傾き情報入力部３から入力されるタッチペンの傾き情報を取得する。なお、ペンの傾き情報は、タッチペンとタッチパネル部１のタッチパネル面とのなす角度で示されるものとする。
（Ｓ３）：
　ステップＳ３では、座標補正部４は、タッチペンの傾き情報に基づいて、シフト量Ａ１を決定する。

　図４に示すように、タッチペンを傾けた状態で、タッチパネル部１のタッチパネル面上で直線を引いた場合、ブリッジ近傍領域と、それ以外との領域とで、電界変化に対する感度が異なるため、正しい座標情報を取得することができない。そのため、取得された座標情報に基づいて、表示パネル部７の表示面に線を描画すると、本来直線であるはずの線が波打ったような線（以下、これを「波状線」という。）として描かれる。波状線の周期Ｌ１は、図４から分かるように、斜め方向に隣接する２つのブリッジ間の距離Ｌ２とほぼ同一となる。そして、波状線と、斜め方向に連続して配置されているブリッジ間隔との位相差ＰＨ（図４の位相差ＰＨ）は、タッチペンの傾き角度に応じて変化することが分かっている。

　座標補正部４は、タッチペンの傾き情報から、位相差ＰＨに相当するシフト量Ａ１を決定する。なお、座標補正部４は、タッチペンの傾き情報と位相差ＰＨに相当するシフト量Ａ１とを対応づけたデータをＬＵＴ（ルック・アップ・テーブル）等として保持するようにしてもよい。

　そして、座標補正部４は、上記処理を実行した後、処理をステップＳ４に進める。
（Ｓ４）：
　ステップＳ４では、座標補正部４は、決定したシフト量Ａ１に基づいて、波状線をシフトさせる。具体的には、座標補正部４は、１辺の長さがブリッジの間隔と同一であり、その中心がブリッジの一致する正方形の領域を補正処理用領域として設定する。なお、図４の領域Ｒ１が補正処理用領域の１つである。以下では、説明便宜のため、図４の補正処理用領域Ｒ１を用いて、波状線Ｋ１を補正する場合を例に、説明する。

　また、図５は、図４の補正処理用領域Ｒ１付近の領域を拡大した図である。

　座標補正部４は、補正処理用領域Ｒ１を、４つの分割領域に分けて管理する。具体的には、座標補正部４は、補正処理用領域Ｒ１を、図５に示す第１象限領域Ｄ１、第２象限領域Ｄ２、第３象限領域Ｄ３および第４象限領域Ｄ４に分割して、それぞれの領域に含まれる波状線について補正処理を行う。

　座標補正部４は、決定したシフト量Ａ１（位相差ＰＨ１に相当するシフト量Ａ１）により、波状線Ｋ１をシフトさせる。具体的には、図５に示すように、座標補正部４は、第２象限領域において、補正処理用領域Ｒ１の対角線であって、第２象限を通る対角線（図５の軸ＡＸ１）を対称軸として、波状線が対称となるように（波状線が対称となる方向に）、波状線Ｋ１をシフトさせる。図５において、波状線Ｋ２が、座標補正部４によってシフトされた線である。

　このようにして、座標補正部４は、シフト処理を行った後、処理をステップＳ５に進める。
（Ｓ５）：
　ステップＳ５では、座標補正部４は、第２象限領域において、シフト処理後の波状線（当該波状線の座標情報）に対して、補正処理を実行する。具体的には、座標補正部４は、第２象限の補正データのみを保持しており、当該第２象限領域の補正データを用いて、シフト処理後の波状線Ｋ２に対して補正処理を行う。

　図６は、第２象限の補正データの一例である。座標補正部４は、図６に示すように、第２象限領域において、均等に配置した８×８の合計６４個の点における補正データを有している。図６に示した矢印は、補正前の座標データ（座標点）から補正後の座標データ（座標点）へのベクトルである。座標補正部４は、例えば、図６中の点Ｐ６７が点Ｐ６７’に移動するように補正、つまり、点Ｐ６７の座標データが点Ｐ６７’の座標データとなるように補正処理を実行する。

　なお、座標補正部４で保持されている補正データは、図６に示すように、第２象限の中心付近に行くほど右下方向への移動量（補正量）が大きくなるように設定されていることが好ましい。

　また、第２象限の補正データにおいて、該当点がない場合（図６の８×８の合計６４個の点以外の点が補正対象点である場合）は、当該点に近い点の補正データを用いて補間処理等を行うことで、当該点の補正データを取得するようにすればよい。

　座標補正部４は、上記のように設定されている補正データを用いて、シフト処理後の波状線Ｋ２を補正することで、図７に示すように、波状状態が改善された補正後の線ＫＣ１を取得することができる（補正後の線ＫＣ１に相当する座標データを取得することができる）。

　なお、第４象限領域Ｄ４に含まれる波状線を補正する場合、まず、座標補正部４は、第４象限領域Ｄ４の座標データを第２象限領域のデータに変換する。例えば、座標補正部４は、図７の補正処理用領域Ｒ１の第４象限領域Ｄ４の座標データをブリッジＢ４の位置を中心として、反時計回りに１８０度回転させる処理を行う。その後、座標補正部４は、座標補正部４で保持されている第２象限領域用の補正データを用いて補正処理を実行すればよい。

　また、第１象限領域Ｄ１に含まれる波状線を補正する場合、まず、座標補正部４は、第１象限領域Ｄ１の座標データを第２象限領域のデータに変換する。例えば、座標補正部４は、図７の補正処理用領域Ｒ１の第１象限領域Ｄ１の座標データをブリッジＢ４の位置を中心として、反時計回りに９０度回転させる処理を行う。その後、座標補正部４は、座標補正部４で保持されている第２象限領域用の補正データを用いて補正処理を実行すればよい。

　また、第３象限領域Ｄ３に含まれる波状線を補正する場合、まず、座標補正部４は、第３象限領域Ｄ３の座標データを第２象限領域のデータに変換する。例えば、座標補正部４は、図７の補正処理用領域Ｒ１の第３象限領域Ｄ３の座標データをブリッジＢ４の位置を中心として、時計回りに９０度回転させる処理を行う。その後、座標補正部４は、座標補正部４で保持されている第２象限領域用の補正データを用いて補正処理を実行すればよい。

　なお、第１象限領域Ｄ１および第３象限領域Ｄ３に含まれる波状線の波状度合いが低く直線に近い状態である場合、第２象限領域Ｄ２用の補正データは、右下方向にシフトさせる補正データであるため、波状度合いを悪化させることはない。

　また、座標補正部４は、第２象限領域用の補正データをＬＵＴ（ルック・アップ・テーブル）として保持していてもよいし、計算により第２象限領域用の補正データを取得するものであってもよい。

　また、座標補正部４は、第２象限領域用の補正データを基本補正データとして保持し、基本補正データに係数ｃｏｅを乗算した補正データを用いて上記補正処理を行うようにしてもよい。例えば、図６に示した、補正前の座標点から補正後の座標点への基本補正データの補正ベクトルをＶｅｃ０（ｘ，ｙ）とすると、座標補正部４は、
　　Ｖｅｃ１（ｘ，ｙ）＝ｃｏｅ×Ｖｅｃ０（ｘ，ｙ）
　　Ｖｅｃ１（ｘ、ｙ）、Ｖｅｃ０（ｘ，ｙ）：補正前の座標点（ｘ，ｙ）を起点として補正後の座標点（ｘ’，ｙ’）に向かうベクトル
となる補正データを用いて、上記補正処理を行うようにしてもよい。

　また、座標補正部４は、係数ｃｏｅを、タッチペンの傾き角度に応じて調整するようにしてもよい。このとき、タッチペンの傾き角度（タッチパネル面とタッチペンとのなす角度）が小さい程、係数ｃｏｅを大きな値にするのが好ましい。

　また、座標補正部４は、補正量の最大値を設定して、係数ｃｏｅを調整することで、過剰に補正されることを防止するようにしてもよい。

　座標補正部４は、上記補正処理を行った後、処理をステップＳ６に進める。
（Ｓ６）：
　ステップＳ６では、座標補正部４は、逆シフト処理を行う。つまり、座標補正部４は、ステップＳ４のシフト処理において用いたシフト量Ａ１を用いて、シフト処理においてシフトさせた方向と逆方向にシフト量Ａ１で移動させる処理を行う。これにより、ステップＳ５において補正処理が実行された座標データ（補正後の線ＫＣ１に相当する座標データ）がシフト処理前の位置に戻される。逆シフト処理後の座標データに基づいて、描画処理が実行されることで、元の線の位置において、波状度合いが改善された（より直線に近くなった）線が描画される。

　座標補正部４は、上記補正処理を行った後、処理をステップＳ７に進める。
（Ｓ７）：
　ステップＳ７では、座標補正部４により補正された座標データに基づいて、描画処理が実行される。具体的には、表示処理部５が、座標補正部４から出力される座標データに基づいて、表示パネル部７を駆動するための表示データおよび表示制御信号を生成する。そして、表示処理部５は、生成した表示パネル部７を駆動するための表示データおよび表示制御信号をパネル駆動部６に出力する。これにより、座標補正部４により補正された座標データによる描画処理が実行される。その結果、表示パネル部７の表示面において、波状度合いが改善された（より直線に近くなった）線が描画される。

　以上の処理がタッチパネル付き表示装置１０００で実行されることにより、波状度合いが改善された（より直線に近くなった）線が描画される。

　このようにタッチパネル付き表示装置１０００では、傾いたタッチペンでタッチパネル上に直線を書いた場合に生じる波状度合いを軽減するように、タッチペンの傾き情報を用いて、補正処理を実行する。したがって、このタッチパネル付き表示装置１０００では、傾いたタッチペンでタッチパネル上に書いた線も高精度に補正することができる。

　≪変形例≫
　次に、本実施形態の変形例について、説明する。

　本変形例のタッチパネル付き表示装置は、第１実施形態のタッチパネル付き表示装置１０００と同じ構成を有している。本変形例のタッチパネル付き表示装置は、座標補正部４において例外処理を行う点が、第１実施形態のタッチパネル付き表示装置１０００と相違する。したがって、本変形例のタッチパネル付き表示装置の座標補正部４において実行される例外処理について、以下説明する。

　本変形例の座標補正部４は、図２のフローチャートのステップＳ３の処理を実行する前に、さらに、タッチペンの移動速度を検出する。具体的には、一定のサンプリング間隔で、タッチパネル制御部２から出力されるタッチ点の座標データを監視し、時系列に連続する２つのタッチ点の距離が、所定の距離以上である場合、タッチペンの移動速度が速いと判定し、本変形例の座標補正部４は、第１実施形態の補正処理（図２のステップＳ２～Ｓ６）を実行しない。タッチペンを動かす速度が速い場合、タッチパネル部１のセンサのブリッジ近傍領域とそれ以外の領域との容量差の影響を受けにくい。そのため、タッチペンを動かす速度が速い場合、補正処理を行わなくても、良好な状態の線が描画される。したがって、本変形例のタッチパネル付き表示装置では、上記処理により、タッチペンを動かす速度が速いと判定された場合、波状度合いを軽減するための補正処理を実行しない。

　以上のように、本変形例のタッチパネル付き表示装置では、タッチペンを動かす速度が速い場合、波状度合いを軽減するための補正処理を実行しないので、タッチペンを動かす速度がどのような場合であっても、適切に直線の描画処理を実行することができる。

　［他の実施形態］
　上記実施形態の各機能ブロックの処理の一部または全部は、プログラムにより実現されるものであってもよい。そして、上記実施形態の各機能ブロックの処理の一部または全部は、コンピュータにおいて、中央演算装置（ＣＰＵ）により行われる。また、それぞれの処理を行うためのプログラムは、ハードディスク、ＲＯＭなどの記憶装置に格納されており、ＲＯＭにおいて、あるいはＲＡＭに読み出されて実行される。

　また、上記実施形態の各処理をハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェア（ＯＳ（オペレーティングシステム）、ミドルウェア、あるいは、所定のライブラリとともに実現される場合を含む。）により実現してもよい。さらに、ソフトウェアおよびハードウェアの混在処理により実現しても良い。

　また、上記実施形態における処理方法の実行順序は、必ずしも、上記実施形態の記載に制限されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で、実行順序を入れ替えることができるものである。

　前述した方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム及びそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本発明の範囲に含まれる。ここで、コンピュータ読み取り可能な記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＡＭ、大容量ＤＶＤ、次世代ＤＶＤ、半導体メモリを挙げることができる。

　上記コンピュータプログラムは、上記記録媒体に記録されたものに限られず、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク等を経由して伝送されるものであってもよい。

　なお、本発明の具体的な構成は、前述の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。

　［付記］
　なお、本発明は、以下のようにも表現することができる。

　第１の構成は、タッチペンによりデータ入力を行うことができるタッチパネル付き表示装置であって、表示パネル部と、タッチパネル部と、タッチパネル制御部と、ペン傾き情報取得部と、座標補正部と、を備える。

　表示パネル部は、表示面を有し、表示面にデータの表示を行う。

　タッチパネル部は、表示面を覆うように設置されたタッチパネル面を有する。

　タッチパネル制御部は、タッチパネル面にタッチされたことを検出するとともに、タッチパネル面においてタッチされている位置を特定するための情報であるタッチ点座標情報を取得する。

　ペン傾き情報取得部は、タッチペンとタッチパネル面とが接触しているときのタッチペンとタッチパネル面とのなす角度に関する情報であるペン傾き情報を取得する。

　座標補正部は、タッチパネル面にタッチペンで線が引かれたときのタッチ点座標情報を、ペン傾き情報に基づいて、補正する。

　このタッチパネル付き表示装置では、ペン傾き情報を取得し、取得したペン傾き情報に基づいて、タッチパネル面にタッチペンで線が引かれたときのタッチ点座標情報を補正するので、傾いたタッチペンでタッチパネル上に書いた線も高精度に補正することができる。

　第２の構成は、第１の構成において、タッチパネル部は、タッチパネル面でタッチされている位置の第１方向の位置を特定するためのＸ軸検出パターン電極と、タッチパネル面でタッチされている位置の第１方向と直交する第２方向の位置を特定するためのＹ軸検出パターン電極と、平面視でＸ軸検出パターン電極とＹ軸検出パターン電極とが交差するブリッジを有している。

　座標補正部は、ブリッジの間隔と、ペン傾き情報とに基づいて、補正シフト量を決定し、補正シフト量に基づいて、タッチパネル面にタッチペンで線が引かれたときのタッチ点座標情報を補正する。

　このタッチパネル付き表示装置では、ブリッジの間隔と、ペン傾き情報とに基づいて、補正シフト量を決定し、決定した補正シフト量に基づいて、タッチパネル面にタッチペンで線が引かれたときのタッチ点座標情報を補正するので、傾いたタッチペンでタッチパネル上に書いた線も高精度に補正することができる。ブリッジの間隔と、タッチペン傾き角度とにより、タッチパネル面上に傾いたタッチペンで引いた線が波打つ振幅や周期や位相差が決定される。したがって、このタッチパネル付き表示装置では、ブリッジの間隔と、タッチペン傾き角度とを考慮した上で、補正処理が実行されるので、タッチパネル面上に傾いたタッチペンで引いた線が波打つ状態を効果的に軽減することができる。その結果、このタッチパネル付き表示装置では、傾いたタッチペンでタッチパネル上に書いた線も高精度に補正することができる。

　第３の構成は、第２の構成において、座標補正部は、平面視で、一辺がブリッジの第１方向の間隔と同一の長さを有し、中心がブリッジの位置と同一位置である矩形状の補正用領域を設定し、補正用領域を第１方向および第２方向に均等に分割することで、第１象限領域、第２象限領域、第３象限領域および第４象限領域を設定し、４つの分割領域のうちの１つの領域を補正実行領域に設定する。また、座標補正部は、補正実行領域についての補正データを保持しており、補正シフト量に基づいて、タッチパネル面にタッチペンで引いた線が補正実行領域において対称となるように当該線の座標情報を変換し、変換後の座標情報に対して、補正データにより補正処理を行う。

　このタッチパネル付き表示装置では、補正用領域を４分割したうちの１つの領域について、補正データを保持するだけでよいので、メモリ消費量を抑えつつ、効率良く補正処理を実行することができる。

　第４の構成は、第３の構成において、補正データは、補正実行領域の中心へ行く程、大きな補正量で補正されるように設定されている。

　これにより、補正実行領域の外周付近の座標データはあまり変化させずに、補正実行領域の中心付近の座標データを大きく補正することができる。その結果、このタッチパネル付き表示装置では、線の波状状態を適切に改善する補正処理を実行することができる。

　第５の構成は、第３または第４の構成において、座標補正部は、補正実行領域に設定された領域以外の領域に含まれる線の座標情報を、補正実行領域内の座標情報となるように変換し、変換後の座標情報に対して、補正データにより補正処理を行う。

　これにより、補正実行領域に設定された領域以外の領域に含まれる線の座標情報も適切に補正することができる。

　第６の構成は、第３から第５のいずれかの構成において、座標補正部は、タッチ点座標情報に基づいて、タッチ点の移動速度が所定の値より大きい場合、線に対する前記補正処理を行わない。

　このタッチパネル付き表示装置では、タッチペンを動かす速度が速い場合、波状度合いを軽減するための補正処理を実行しないので、タッチペンを動かす速度がどのような場合であっても、適切に直線の描画処理を実行することができる。

　本発明に係るタッチパネル付き表示装置は、傾いたタッチペンでタッチパネル上に書いた線も高精度に補正することができるので、データ入力表示機器関連産業分野において、有用であり、当該分野において実施することができる。

１０００　タッチパネル付き表示装置
１　タッチパネル部
２　タッチパネル制御部
３　ペン傾き情報入力部
４　座標補正部
５　表示処理部
６　パネル駆動部
７　表示パネル部

Claims (6)

1. 　タッチペンによりデータ入力を行うことができるタッチパネル付き表示装置であって、
   　表示面を有し、前記表示面にデータの表示を行う表示パネル部と、
   　前記表示面を覆うように設置されたタッチパネル面を有するタッチパネル部と、
   　前記タッチパネル面にタッチされたことを検出するとともに、前記タッチパネル面においてタッチされている位置を特定するための情報であるタッチ点座標情報を取得するタッチパネル制御部と、
   　前記タッチペンと前記タッチパネル面とが接触しているときの前記タッチペンと前記タッチパネル面とのなす角度に関する情報であるペン傾き情報を取得するペン傾き情報取得部と、
   　前記タッチパネル面に前記タッチペンで線が引かれたときの前記タッチ点座標情報を、前記ペン傾き情報に基づいて、補正する座標補正部と、
   を備えるタッチパネル付き表示装置。
2. 　前記タッチパネル部は、前記タッチパネル面でタッチされている位置の第１方向の位置を特定するためのＸ軸検出パターン電極と、前記タッチパネル面でタッチされている位置の第１方向と直交する第２方向の位置を特定するためのＹ軸検出パターン電極と、平面視で前記Ｘ軸検出パターン電極と前記Ｙ軸検出パターン電極とが交差するブリッジを有しており、
   　前記座標補正部は、前記ブリッジの間隔と、前記ペン傾き情報とに基づいて、補正シフト量を決定し、前記補正シフト量に基づいて、前記タッチパネル面に前記タッチペンで線が引かれたときの前記タッチ点座標情報を補正する、
   　請求項１に記載のタッチパネル付き表示装置。
3. 　前記座標補正部は、
   　平面視で、一辺が前記ブリッジの第１方向の間隔と同一の長さを有し、中心が前記ブリッジの位置と同一位置である矩形状の補正用領域を設定し、前記補正用領域を第１方向および第２方向に均等に分割することで、第１象限領域、第２象限領域、第３象限領域および第４象限領域を設定し、４つの分割領域のうちの１つの領域を補正実行領域に設定し、前記補正実行領域についての補正データを保持しており、
   　前記補正シフト量に基づいて、前記タッチパネル面に前記タッチペンで引いた線が前記補正実行領域において対称となるように当該線の座標情報を変換し、変換後の座標情報に対して、前記補正データにより補正処理を行う、
   　請求項２に記載のタッチパネル付き表示装置。
4. 　前記補正データは、前記補正実行領域の中心へ行く程、大きな補正量で補正されるように設定されている、
   　請求項３に記載のタッチパネル付き表示装置。
5. 　前記座標補正部は、
   　前記補正実行領域に設定された領域以外の領域に含まれる前記線の座標情報を、前記補正実行領域内の座標情報となるように変換し、変換後の座標情報に対して、前記補正データにより前記補正処理を行う、
   　請求項３又は４に記載のタッチパネル付き表示装置。
6. 　前記座標補正部は、
   　前記タッチ点座標情報に基づいて、タッチ点の移動速度が所定の値より大きい場合、前記線に対する前記補正処理を行わない、
   　請求項３から５のいずれかに記載のタッチパネル付き表示装置。

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