WO2022113253A1 - 表示システムおよび表示方法 - Google Patents

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WO2022113253A1
WO2022113253A1 PCT/JP2020/044162 JP2020044162W WO2022113253A1 WO 2022113253 A1 WO2022113253 A1 WO 2022113253A1 JP 2020044162 W JP2020044162 W JP 2020044162W WO 2022113253 A1 WO2022113253 A1 WO 2022113253A1
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electrode group
information
display
electrode
input device
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孝一 折戸
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Mitsubishi Electric Corp
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    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters

Definitions

  • the present disclosure relates to a display system and a display method for displaying input information using changes in capacitance.
  • a projection type capacitance type touch panel that accepts operations on the input surface of the display device using changes in capacitance.
  • this touch panel detects a change in capacitance in the electrodes arranged at the contact points among the electrodes arranged in a matrix. As a result, the touch panel detects the position where the capacitance has changed as the contact point of the human body.
  • the input device that inputs a voltage pulse signal to the touch panel changes the electric field strength of the electric field that can reach the touch panel in chronological order so as to synchronize with the timing when the touch is detected on the touch panel. There is. As a result, the touch panel acquires the data corresponding to the voltage pulse signal.
  • the present disclosure has been made in view of the above, and an object of the present disclosure is to obtain a display system capable of realizing bidirectional communication between an input device and a display device.
  • the display system of the present disclosure has a first electrode group composed of a plurality of first electrodes, and the first electrode group is input to the first electrode group. It is provided with a projection type capacitance type display device that displays a display object corresponding to information and accepts a touch operation via the first electrode group. Further, the display system of the present disclosure has a second electrode group composed of a plurality of second electrodes, and the first information is transmitted from the second electrode group to the display device in a state of being in contact with the receiving surface for receiving the touch operation. Equipped with an input device to input.
  • the input device transmits the first information from the second electrode group to the first electrode group, and receives the second information transmitted from the first electrode group in the second electrode group.
  • the display device transmits the second information from the first electrode group to the second electrode group, and receives the first information transmitted from the second electrode group in the first electrode group.
  • the display system according to the present disclosure has the effect of realizing bidirectional communication between the input device and the display device.
  • the figure which shows the structure of the device electrode group when the input device which concerns on embodiment includes a suction part.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a display system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the configuration of the display system according to the embodiment.
  • the display system 1 includes an input device 20 and a display device 10. Two axes in a plane parallel to the upper surface of the display device 10 and orthogonal to each other are defined as an X axis and a Y axis. Further, the axis orthogonal to the X-axis and the Y-axis is defined as the Z-axis.
  • the X direction, the Y direction, and the Z direction are all directions in the display device 10, and do not change even if the display device 10 moves.
  • the display system 1 simultaneously executes a process of accepting a touch operation on the display device 10 and a capacitance communication between the input device 20 and the display device 10.
  • Capacitance communication is communication that utilizes changes in capacitance between electrodes.
  • the display system 1 simultaneously executes a process of receiving the information transmitted by the input device 20 by the display device 10 and a process of receiving the information transmitted by the display device 10 by the input device 20.
  • the input device 20 is a device for inputting information to the display device 10.
  • the input device 20 sends and receives information to and from the display device 10 by coming into contact with the display device 14, which is the display screen of the display device 10.
  • the input device 20 executes a process corresponding to the received information.
  • the input device 20 is superposed on the display device 14 by the operator 40 of the display system 1, so that the input device 20 comes into contact with the display device 14 and transmits information to and from the display device 10 in the contacted state. Receive incoming information.
  • the input device 20 has a device electrode group 201 on the bottom surface side, and the bottom surface on which the device electrode group 201 is arranged is overlapped so as to be in parallel with the surface on which the display unit 14 is arranged. Information can be transmitted and received to and from the display device 10.
  • the display 14 has a rectangular display screen.
  • the rectangular area of the display screen will be described as an area surrounded by two sides parallel to the X direction and two sides parallel to the Y direction. Therefore, the display screen arranged on the upper surface of the display 14 is a plane parallel to the XY plane.
  • the operator 40 brings the input device 20 into contact with the display screen of the display 14, that is, the information receiving surface, and performs an information input operation via the display device 10.
  • the display device 10 displays various display objects according to the position of the input device 20 on the reception surface and the type of the input device 20. Further, in the display system 1, the display device 10 changes the display object according to the change in the orientation of the input device 20 on the reception surface.
  • An example of a display object is Progress Circular 51.
  • the progress circular 51 visually displays the progress of the operation.
  • the progress circular 51 is displayed on the display screen of the display device 10 in an area outside the contact area between the bottom surface of the input device 20 and the upper surface of the display device 10 (hereinafter, may be referred to as an object display area).
  • An example of the object display area is an annular area surrounding the contact area between the input device 20 and the display device 10.
  • the display of the progress circular 51 changes depending on the operation on the input device 20.
  • the input device 20 is operated by changing the position or rotation direction of the display 14 on the reception surface.
  • the input device 20 When the input device 20 is operated by the operator 40, the input device 20 detects the operation content and sends information corresponding to the operation content to the display device 10.
  • the input device 20 has a shape that can be grasped by the operator 40.
  • the input device 20 has, for example, a cylinder, and the side surface of the cylinder is gripped by the operator 40. Further, the input device 20 is overlapped by the operator 40 so that the bottom surface of the input device 20 comes into contact with the display screen of the display device 14. Further, the input device 20 is rotated around the column axis on the display screen by the operator 40.
  • the input device 20 is brought into contact with the display 14 and rotated in the contact surface so that the column axis is parallel to the Z-axis direction and the bottom surface is a surface parallel to the XY plane.
  • the input device 20 detects the amount of rotation on the display device 10 as an operation content and sends it to the display device 10.
  • the amount of rotation of the input device 20 on the display screen corresponds to an operation on a specific device (not shown) such as a machine tool. That is, by rotating the input device 20, the specific device connected to the display device 10 is operated.
  • the display device 10 may be operated by rotating the input device 20.
  • An example of the input device 20 is a dial that operates a specific device.
  • the display device 10 is a projection type capacitance type touch panel.
  • the display device 10 receives information from the input device 20 and displays a display object corresponding to the received information.
  • the information received by the display device 10 from the input device 20 is the first information.
  • An example of the first information is identification information described later.
  • the information received by the input device 20 from the display device 10 is the second information.
  • An example of the second information is a vibration instruction described later.
  • the display device 10 displays information according to the movement. Specifically, when the input devices 20 are stacked, the display device 10 displays the progress circular 51 at the stacked positions. Further, when the input device 20 is rotated, the display device 10 sends a command corresponding to the rotation amount to the specific device, and changes the display of the progress circular 51 to the display corresponding to the rotation amount. For example, when the voltage value of the specific device is operated by the input device 20, the display device 10 notifies the specific device of the voltage value corresponding to the rotation amount which is the operation amount, and progresses so as to indicate the notified voltage value. The display of the circular 51 is changed. In this way, the display device 10 interacts with the progress circular 51 in response to the operation on the input device 20. Further, when the display device 10 is touch-operated, the display device 10 executes a process corresponding to the touch operation.
  • the input device 20 has a waveform generation circuit 21, an input unit 22, a sensor 23, a vibration unit 24, and a device electrode group 201.
  • the display device 10 includes a detection circuit 11, a data storage unit 12, a data processing unit 13, a display unit 14, and a display generation unit 15. Further, the display 14 includes a detection electrode group 101.
  • the sensor 23 detects that the input device 20 has come into contact with the display device 10 and that the input device 20 operates.
  • the input device 20 is a cylinder
  • the sensor 23 detects that the bottom surface of the input device 20 touches the display screen and the amount of rotation of the input device 20 on the display screen.
  • the sensor 23 in this case is a contact sensor and an angle sensor.
  • the sensor 23 When the sensor 23 detects that the input device 20 has come into contact with the display device 10, it sends contact information indicating that the input device 20 has come into contact with the input unit 22. Further, the sensor 23 sends the detected rotation amount to the input unit 22.
  • the input unit 22 inputs the contact information and the amount of rotation sent from the sensor 23 to the waveform generation circuit 21.
  • the amount of rotation input to the waveform generation circuit 21 is device operation information described later.
  • the waveform generation circuit 21 is connected to the device electrode group 201.
  • the waveform generation circuit 21 is a circuit that generates a voltage pulse signal represented by a waveform having a specific pattern indicating specific information, that is, a voltage signal having a pulse waveform.
  • the waveform generation circuit 21 may generate an 8-bit signal used in serial transmission instead of the voltage pulse signal represented by 0 and 1.
  • the waveform generation circuit 21 Upon receiving the contact information, the waveform generation circuit 21 generates a voltage pulse signal indicating identification information and a voltage pulse signal indicating device operation information.
  • the identification information is information that identifies the input device 20.
  • the device operation information is information on the operation of the input device 20.
  • the device operation information includes information such as the amount of rotation detected by the sensor 23.
  • the waveform generation circuit 21 receives the contact information from the input unit 22, the waveform generation circuit 21 sends the identification information as a voltage pulse signal to the device electrode group 201. Further, when the waveform generation circuit 21 receives the rotation amount from the input unit 22, the waveform generation circuit 21 sends the device operation information indicating the rotation amount to the device electrode group 201 as a voltage pulse signal.
  • the device electrode group 201 is arranged on the bottom surface side of the input device 20.
  • the device electrode group 201 is an electrode used for capacitance communication with the display device 10.
  • the device electrode group 201 is composed of a plurality of electrodes.
  • the bottom surface of the input device 20 is a surface that is brought into contact with the upper surface of the display device 10.
  • Each electrode of the device electrode group 201 transmits a voltage pulse signal generated by the waveform generation circuit 21. Further, each electrode of the device electrode group 201 can also receive a voltage pulse signal transmitted from the display device 10. Some of the electrodes of the device electrode group 201 transmit the voltage pulse signal to the display device 10, and the remaining electrodes receive the voltage pulse signal from the display device 10. As a result, the device electrode group 201 simultaneously executes transmission and reception of the voltage pulse signal. As described above, the device electrode group 201 has a function of a transmitting antenna and a function of a receiving antenna.
  • a voltage pulse signal received by the device electrode group 201 from the display device 10 is a vibration instruction signal that vibrates the input device 20.
  • the display device 10 receives information from the input device 20, the display device 10 transmits a vibration instruction to the input device 20.
  • the display device 10 detects that the input device 20 has been operated, the display device 10 transmits a vibration instruction to the input device 20.
  • the display device 10 detects that the bottom surface of the input device 20 has come into contact with the display device 14, the display device 10 may transmit a vibration instruction to the input device 20.
  • the operator 40 can confirm that the information is transmitted from the input device 20 to the display device 10 or that the display device 10 has detected the contact of the input device 20. It becomes.
  • the vibration unit 24 executes the vibration function according to the vibration instruction from the display device 10. That is, the vibrating unit 24 vibrates the input device 20 when the device electrode group 201 receives a vibration instruction.
  • the bottom surface of the input device 20 and the portion vibrated by the vibrating portion 24 are connected via an elastic body such as a spring. Therefore, even if the vibrating unit 24 vibrates the input device 20, the contact position between the bottom surface of the input device 20 and the top surface of the display device 10 does not shift.
  • the display 14 has a display screen for displaying information.
  • the detection electrode group 101 is arranged in the display screen on the upper surface side of the display device 10.
  • the detection electrode group 101 is an electrode used for touch operation and capacitive communication with the input device 20.
  • the detection electrode group 101 is composed of a plurality of detection electrodes. In the detection electrode group 101, each detection electrode is arranged so that the adjacent detection electrodes have a specific capacitance. The capacitance changes between the detection electrodes of the detection electrode group 101 when the input device 20 is superposed on the display device 10. Further, the capacitance changes between the detection electrodes of the detection electrode group 101 when the display screen is touched by the operator 40.
  • the detection circuit 11 is connected to the detection electrode group 101.
  • the detection circuit 11 applies a voltage to adjacent detection electrodes and detects a change in capacitance when the voltage is applied.
  • the capacitance of the detection electrode included in the detection electrode group 101 at the place where the input device 20 is superposed changes.
  • the detection circuit 11 detects the position and shape information, which is the position and shape information of the input device 20, by detecting the change in the capacitance.
  • the position and shape information includes information on the position on the display screen when the input device 20 is superimposed on the display screen, and information on the shape of the bottom surface of the input device 20.
  • the detection circuit 11 stores the detected position and shape information in the data storage unit 12.
  • the detection circuit 11 detects the touch operation to the display 14 by detecting the change in the capacitance.
  • the detection circuit 11 sends touch operation information indicating the detected touch operation to the data processing unit 13.
  • the electrodes in the region in contact with the input device 20 are used for capacitance communication.
  • some of the electrodes are the electrodes for transmission, and the remaining electrodes are the electrodes for reception.
  • Each electrode for transmitting capacitance communication included in the detection electrode group 101 (hereinafter, may be referred to as an electrostatic transmission electrode) transmits a voltage pulse signal generated by a data processing unit 13 or the like to an input device 20.
  • Each electrode for receiving capacitance communication (hereinafter, may be referred to as an electrostatic receiving electrode) included in the detection electrode group 101 receives a voltage pulse signal sent from the input device 20. As a result, the detection electrode group 101 simultaneously executes transmission and reception of the voltage pulse signal.
  • the detection electrode group 101 has a function of a transmitting antenna and a function of a receiving antenna.
  • the detection circuit 11 detects the identification information and the device operation information based on the voltage pulse signal sent from the input device 20 via the detection electrode group 101.
  • the detection circuit 11 sends identification information and device operation information to the data processing unit 13.
  • the data processing unit 13 determines the progress circular 51 to be displayed based on the identification information.
  • the display device 10 stores in advance correspondence information indicating the correspondence between the progress circular 51 and the identification information.
  • the data processing unit 13 determines the progress circular 51 to be displayed based on the correspondence information and the identification information sent from the detection circuit 11.
  • the data processing unit 13 sends the determined progress circular 51 to the display generation unit 15. Further, the data processing unit 13 reads the position shape information from the data storage unit 12 and sends it to the display generation unit 15.
  • the data processing unit 13 generates a progress circular 51 whose display contents are changed based on the device operation information.
  • the data processing unit 13 sends the generated progress circular 51 to the display generation unit 15. Further, the data processing unit 13 sends the touch operation information to the display generation unit 15.
  • the display generation unit 15 generates a display image showing the progress circular 51 sent from the data processing unit 13.
  • the display generation unit 15 causes the progress circular 51 to be displayed in the area corresponding to the position and shape information in the area on the display screen of the display unit 14, that is, the object display area. Further, the display generation unit 15 generates a display image corresponding to the touch operation information and displays it on the display screen.
  • the display 14 displays a progress circular 51, a display screen corresponding to touch operation information, and the like.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a detection electrode group included in the display device according to the embodiment.
  • the detection electrode group 101 which is the first electrode group, is arranged on the upper surface side of the display 14.
  • FIG. 3 shows an example of arrangement of detection electrodes when the display 14 is viewed from the upper surface side.
  • the detection electrode group 101 has an X electrode array in which a plurality of detection electrodes are arranged so that the X coordinates are common, and a Y electrode array in which a plurality of detection electrodes are arranged so that the Y coordinates are common. ing. Each detection electrode in the X electrode row is arranged in a direction parallel to the Y direction, and each detection electrode in the Y electrode row is arranged in a direction parallel to the X direction.
  • the detection electrode included in the detection electrode group 101 is the first electrode.
  • FIG. 3 shows a case where the detection electrode group 101 has 10 X electrode rows and 6 Y electrode rows.
  • the X electrode train has X coordinates from X1 to X10, and the Y electrode train has Y coordinates from Y1 to Y6.
  • each X electrode row whose X coordinate is X1 six detection electrodes are connected in series. Similarly, in each X electrode row having X coordinates X2 to X10, six detection electrodes are connected in series. Further, in the Y electrode row having the Y coordinate Y1, 11 detection electrodes are connected in series. Similarly, 11 detection electrodes are connected in series in each Y electrode row having Y coordinates Y2 to Y6.
  • Each detection electrode in the X electrode row has the same Z coordinate. Further, each detection electrode in the Y electrode row has the same Z coordinate.
  • the X electrode row and the Y electrode row are arranged in different layers. That is, the Z coordinate in which the X electrode array is arranged and the Z coordinate in which the Y electrode array is arranged are different coordinates.
  • a dielectric layer having a specific dielectric constant is arranged between the surface on which the X electrode array is arranged and the surface on which the Y electrode array is arranged.
  • the detection electrodes other than the region where the input device 20 is overlapped are used for detecting the touch operation.
  • the capacitance at this position changes.
  • the display device 10 detects the touch position by detecting the change in the capacitance.
  • the display device 10 detects a change in capacitance in each Y electrode row when a voltage is applied to any X electrode row.
  • the display device 10 applies a voltage to, for example, an X electrode array having an X coordinate of Xn (n is a natural number of any of 1 to 10). Then, the display device 10 determines whether or not the capacitance has changed in the Y electrode array whose Y coordinate is Ym (m is a natural number of any of 1 to 6).
  • the capacitance of the display device 10 changes in order from the Y electrode row with the Y coordinate to the Y electrode row with the Y coordinate Y6 when a voltage is applied to the X electrode row with the X coordinate X1. Is determined. Similarly, when a voltage is applied to the X electrode array having the X coordinate X2, the display device 10 sequentially changes the capacitance from the Y electrode array having the Y coordinate Y1 to the Y electrode array having the Y coordinate Y6. Judge whether or not.
  • the display device 10 sequentially applies a voltage to each X electrode train having X coordinates from X1 to X10, and when a voltage is applied to the X electrode train having Xn X coordinate, the Y coordinate has a Y coordinate. It is determined whether or not the capacitance has changed in order from the Y electrode row of Y1 to the Y electrode row whose Y coordinate is Y6. As a result, the display device 10 can detect which position of the display device 14 is touched.
  • the order of applying the voltage to the X electrode row may be any order. Further, the determination of the change in capacitance in the Y electrode row may be performed in any order.
  • the detection electrode in the region where the input device 20 is overlapped (hereinafter referred to as the electrostatic communication region) is used for capacitance communication.
  • a part of the detection electrode in the electrostatic communication area becomes an electrostatic transmission electrode, and the rest becomes an electrostatic reception electrode.
  • the detection electrode serving as the electrostatic transmission electrode transmits a voltage pulse signal to the input device 20, and the detection electrode serving as the electrostatic reception electrode receives the voltage pulse signal from the input device 20.
  • the electrostatic communication region is the first region, and the touch detection region described later, which is a region other than the electrostatic communication region, is the second region.
  • any detection electrode may be an electrostatic transmission electrode, and any detection electrode may be an electrostatic reception electrode. Further, among the detection electrodes in the electrostatic communication region, there may be an electrode that is not set as either the electrostatic transmission electrode or the electrostatic reception electrode.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a device electrode group included in the input device according to the embodiment.
  • the device electrode group 201 which is the second electrode group, is arranged in a circular region on the bottom surface side of the input device 20.
  • FIG. 4 shows an arrangement example of the device electrode group 201 when the input device 20 is viewed from the bottom surface side.
  • two axes in a plane parallel to the bottom surface of the input device 20 and orthogonal to each other are referred to as an A axis and a B axis.
  • the axis orthogonal to the A axis and the B axis is defined as the C axis.
  • the A direction, the B direction, and the C direction are all directions in the input device 20, and do not change even if the input device 20 moves.
  • the device electrode group 201 has an A electrode array in which a plurality of detection electrodes are arranged so that the A coordinate is common, and a B electrode array in which a plurality of detection electrodes are arranged so that the B coordinate is common. ing. Each detection electrode in the A electrode row is arranged in a direction parallel to the B direction, and each detection electrode in the B electrode row is arranged in a direction parallel to the A direction.
  • the electrode included in the device electrode group 201 is the second electrode.
  • FIG. 4 shows a case where the device electrode group 201 has two A electrode rows and two B electrode rows.
  • the A electrode row has A coordinates A1 and A2
  • the B electrode row has B coordinates B1 and B2.
  • Each detection electrode in the A electrode row has the same C coordinate. Further, each detection electrode in the B electrode row has the same C coordinate.
  • the A electrode row and the B electrode row are arranged in different layers. That is, the C coordinate in which the A electrode row is arranged and the C coordinate in which the B electrode row is arranged are different coordinates.
  • a dielectric layer having a specific dielectric constant is arranged between the surface on which the A electrode row is arranged and the surface on which the B electrode row is arranged.
  • Each electrode of the device electrode group 201 is used for capacitance communication.
  • a part of the electrodes of the device electrode group 201 is a transmitting electrode, and the rest is a receiving electrode.
  • the electrode that has become a transmitting electrode transmits a voltage pulse signal to the display device 10, and the electrode that has become a receiving electrode receives a voltage pulse signal from the display device 10.
  • any electrode may be a transmitting electrode, and any detection electrode may be a receiving electrode. Further, among the electrodes included in the device electrode group 201, there may be an electrode that is not set as either a transmission electrode or a reception electrode.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure of display processing by the display system according to the embodiment.
  • the input device 20 is superimposed on the input screen of the display device 10 by the operator 40 (step S10). Specifically, the bottom surface side of the input device 20 in which the device electrode group 201 is arranged is overlapped with the top surface side of the display device 10 in which the detection electrode group 101 is arranged.
  • the display device 10 detects the position and shape information indicating the position and shape of the input device 20 on the display device 10 (step S20).
  • the detection electrode group 101 and the detection circuit 11 detect the position and shape information.
  • the detection circuit 11 has the X coordinate of the X electrode row to which the voltage is applied in the X electrode row included in the detection electrode group 101 and the electrostatic capacity in the Y electrode row included in the detection electrode group 101.
  • the position and shape information is detected based on the changed Y coordinate of the Y electrode array.
  • the display device 10 stores the position and shape information (step S30). Specifically, the detection circuit 11 stores the position and shape information in the data storage unit 12.
  • the display device 10 sets the electrostatic communication area based on the position and shape information (step S40). Specifically, the detection circuit 11 sets the electrostatic communication area based on the position and shape information stored in the data storage unit 12. The detection circuit 11 sends the position shape information to the data processing unit 13.
  • the display device 10 sets the electrostatic transmission electrode and the electrostatic reception electrode for the electrostatic communication region (step S50). Specifically, the data processing unit 13 sets some of the detection electrodes included in the electrostatic communication region to the electrostatic transmission electrode, and sets the remaining detection electrodes to the electrostatic reception electrode.
  • the device electrode group 201 transmits the identification information indicated by the voltage pulse signal to the display device 10 (step S60). Specifically, the sensor 23 detects that the input device 20 is superimposed on the display device 10, and sends contact information indicating that the input unit 22 has contacted the display device 10 to the waveform generation circuit 21.
  • the waveform generation circuit 21 generates a voltage pulse signal indicating identification information.
  • the device electrode group 201 transmits a voltage pulse signal indicating the identification information generated by the waveform generation circuit 21 to the display device 10. In this case, the device electrode group 201 transmits a voltage pulse signal indicating identification information from the detection electrode set as the electrostatic transmission electrode among the electrodes.
  • the display device 10 receives the identification information indicated by the voltage pulse signal in the detection electrode group 101 (step S65). Specifically, the detection electrode group 101 receives a voltage pulse signal from the detection electrode set as the electrostatic reception electrode among the detection electrodes. The electrostatic receiving electrode that has received the voltage pulse signal sends the received voltage pulse signal to the detection circuit 11. The detection circuit 11 converts the voltage pulse signal into identification information.
  • the display device 10 displays a display object corresponding to the identification information (step S70). Specifically, the data processing unit 13 determines a display object, for example, a progress circular 51, based on the correspondence information indicating the correspondence between the display object and the identification information and the identification information, and displays the determined display object. It is sent to the generation unit 15. Further, the data processing unit 13 calculates the display position of the display object based on the position shape information, and sends the calculated display position to the display generation unit 15.
  • a display object for example, a progress circular 51
  • the display generation unit 15 generates a display image for displaying the display object at the display position based on the display object and the display position sent from the data processing unit 13. For example, the display generation unit 15 generates a display image for displaying a display object such as the progress circular 51 in the object display area which is an area corresponding to the position and shape information. The display 14 displays the progress circular 51 in the object display area by displaying the display screen generated by the display generation unit 15.
  • the input device 20 determines whether or not it has been operated (step S80). If the input device 20 is not operated by the operator 40 (step S80, No), the input device 20 waits for the operation by the operator 40.
  • the input device 20 When the input device 20 is operated by the operator 40 (step S80, Yes), the input device 20 detects the operation content by the sensor 23, and transmits the operation information indicating the operation content from the device electrode group 201 to the display device 10. (Step S90).
  • the operation information includes information such as the operation direction of the input device 20 and the amount of operation to the input device 20.
  • the display device 10 receives the operation information at the electrostatic receiving electrode of the detection electrode group 101 (step S95).
  • the detection circuit 11 transmits a vibration instruction from the electrostatic transmission electrode of the detection electrode group 101 (step S100). This vibration instruction is received by the device electrode group 201 of the input device 20.
  • the vibrating unit 24 of the input device 20 vibrates the input device 20 according to the vibration instruction.
  • the display device 10 determines the interaction expression of the display object based on the operation information, generates a display image, and displays the display image (step S110).
  • This interaction expression is expressed by changing the display object being displayed into a display object corresponding to the operation information.
  • the display device 10 changes the display mode of the displayed progress circular 51 to a display mode corresponding to the operation information. That is, the display device 10 displays the progress circular 51 in a display mode in which the operation information can be understood.
  • the data processing unit 13 determines the display mode of the progress circular 51 after the operation, and sends the progress circular 51 of the determined display mode to the display generation unit 15.
  • the display generation unit 15 generates a display image showing the progress circular 51 sent from the data processing unit 13.
  • the display generation unit 15 displays the progress circular 51 after the operation in the object display area.
  • the display device 10 sets an area other than the electrostatic communication area as the touch detection area (step S120).
  • the display device 10 operates the detection electrode and the detection circuit 11 of the detection electrode group 101 corresponding to the touch detection region for touch detection.
  • the display device 10 sets an offset value of the capacitance change in the electrostatic communication area (step S130). Specifically, the detection circuit 11 sets the offset value so as to cancel the influence of the detected value of the capacitance change due to the input device 20 coming into contact with the display device 10 in the electrostatic communication region. In this case, the detection circuit 11 sets the offset value based on the position and shape information stored in the data storage unit 12.
  • the detection circuit 11 sets an offset value based on, for example, a change in capacitance detected while the input device 20 is in contact with the display device 10 in the electrostatic communication region.
  • the detection circuit 11 may acquire an offset value from the input device 20. Further, the detection circuit 11 may set the offset value based on the correspondence between the offset value and the identification information. In this case, the display device 10 stores the correspondence between the offset value and the identification information, and the detection circuit 11 sets the offset value based on the correspondence and the identification information.
  • the display device 10 determines whether or not a touch operation has been performed on the touch detection area (step S140). If the operator 40 has not executed the touch operation on the touch detection area (step S140, No), the display device 10 does not change the display on the touch detection area and waits for the touch operation.
  • the display device 10 executes a process corresponding to the touch operation (step S150). Specifically, when the detection circuit 11 accepts the touch operation, the data processing unit 13 determines the information to be displayed in the touch detection area. The information displayed in the touch detection area is information indicating the content of the touch operation. The display generation unit 15 causes the touch detection area of the display 14 to display information indicating the content of the touch operation. Further, when the detection circuit 11 receives the touch operation, the detection circuit 11 sends an instruction corresponding to the touch operation to the specific device to be operated.
  • the display system 1 may simultaneously execute the process of step S80 and the process of step S140 after the process of step S130. That is, after setting the electrostatic communication area and the touch detection area, the display system 1 executes a process of determining whether or not the input device 20 has been operated and a process of determining whether or not the input device 20 has been operated. .. Then, the display system 1 executes the process of steps S90 to S130 when the input device 20 is operated, and executes the process of step S150 when the input device 20 is touch-operated. The display system 1 executes the processes of steps S90 to S130 and the processes of steps S150 in parallel.
  • the display system 1 may simultaneously execute the capacitance communication and the reception of the touch panel operation. In this case as well, the display system 1 simultaneously transmits information from the input device 20 to the display device 10 by capacitive communication and information from the display device 10 to the input device 20 by capacitive communication. Bidirectional communication may be executed by executing.
  • steps S120 and S130 may be executed at any timing from after step S40 to before step S140.
  • the detection circuit 11 calculates the position shape information based on the position of the center of gravity of the input device 20 on the display 14 and the information on the physical size of the bottom surface of the input device 20 (hereinafter referred to as bottom surface information). May be good. In this case, the detection circuit 11 roughly detects the position and shape information of the input device 20 on the display 14, and the center of gravity of the input device 20 on the display 14 from the rough position and shape information. Calculate the position (X, Y coordinates).
  • the bottom surface information of the input device 20 is acquired by the detection circuit 11 from the input device 20.
  • the waveform generation circuit 21 sends the bottom surface information of the input device 20 to the display device 10 together with the identification information.
  • the bottom surface information of the input device 20 may be stored in advance in the display device 10.
  • the display device 10 stores the correspondence information in which the bottom surface information of the input device 20 and the identification information are associated with each other.
  • the detection circuit 11 acquires the bottom surface information based on this correspondence information and the identification information.
  • the detection circuit 11 calculates the position shape information based on the acquired bottom surface information and the calculated center of gravity position.
  • the input device 20 may include a suction unit that sucks on the display device 10.
  • FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a device electrode group when the input device according to the embodiment includes a suction portion.
  • the same electrodes as the device electrode group 201 shown in FIG. 4 are arranged at the same positions.
  • the electrode included in the suction unit 31 is an electrode arranged in the outer peripheral region of the circular region in the device electrode group 201.
  • the electrodes included in the suction unit 31 are the electrodes 30a to 30h.
  • the suction unit 31 is a suction mechanism in which the display device 10 sucks on the display screen by the electrostatic force generated by applying a voltage to the detection electrode arranged in the specific area in the electrostatic communication area.
  • the display device 10 generates an electrostatic force in the suction portion 31 arranged on the bottom surface of the input device 20 by applying a voltage of opposite phase between the electrodes included in the detection electrode group 101. That is, the display device 10 applies a voltage of opposite phase between the electrodes of the detection electrodes overlapping the adsorption portion 31 among the detection electrodes overlapping the electrostatic communication region. Specifically, the display device 10 applies a voltage of opposite phase between the electrodes of the detection electrodes arranged at positions facing the electrodes 30a to 30h. As a result, the suction unit 31 sucks the input device 20 to the display device 10 due to the potential difference between the display device 10 and the display device 10.
  • the display device 10 applies a positive voltage to the X electrode array whose X coordinate is X5, and applies a negative voltage to the Y electrode array whose Y coordinate is Y4, so that the X coordinate is X5.
  • An electrostatic force is generated near the intersection of the electrode array and the Y electrode array whose Y coordinate is Y4 when viewed from the Z direction. The position of this intersection is a position in the region where the electrodes 30a to 30h are arranged.
  • the electrodes other than the electrodes 30a to 30h that is, the electrodes arranged in the central region 32 of the device electrode group 201 are used as the electrostatic transmission electrode or the electrostatic reception electrode.
  • the electrodes used for capacitance communication are four electrodes arranged in the central region 32.
  • the outer peripheral region serving as the adsorption portion 31 has a higher dielectric constant than the central region 32.
  • the input device 20 By sucking the input device 20 to the display device 10 by the suction unit 31, even when the display device 10 is erected in the vertical direction, that is, even when the display screen is parallel to the vertical direction, the input device 20 is attached to the input device 20. Operation becomes easy.
  • the display device 10 applies a voltage opposite to that at the time of adsorption. This makes it easy to attach / detach the input device 20 to / from the display device 10.
  • the display device 10 applies a voltage to the electrodes 30a to 30h in order for a specific time, for example.
  • the electrode used for the capacitance communication and the electrode used as the adsorption unit 31 may be set separately, and the electrodes are shared for the capacitance communication and the adsorption in a time-division manner. You may.
  • FIG. 7 is a diagram showing a hardware configuration example that realizes the display device according to the embodiment.
  • the display device 10 can be realized by the processor 100, the memory 200, the output device 300, the display device 14, and the detection circuit 11.
  • An example of the processor 100 is a CPU (Central Processing Unit, central processing unit, processing unit, arithmetic unit, microprocessor, microcomputer, DSP (Digital Signal Processor)) or system LSI (Large Scale Integration).
  • Examples of the memory 200 are RAM (Random Access Memory) and ROM (Read Only Memory).
  • the display device 10 is realized by the processor 100 reading and executing a display program that can be executed by a computer for executing the operation of the display device 10 stored in the memory 200. It can be said that the display program, which is a program for executing the operation of the display device 10, causes the computer to execute the procedure or method of the display device 10.
  • the display program executed by the display device 10 has a modular configuration including a data processing unit 13 and a display generation unit 15, which are loaded on the main storage device and are generated on the main storage device. To.
  • the display 14 is provided with an interface 301 that transmits / receives information to / from the input device 20 and accepts touch operations.
  • the interface 301 is configured by using the detection electrode group 101.
  • the memory 200 is used as a temporary memory when the processor 100 executes various processes.
  • the memory 200 stores position shape information and the like.
  • the output device 300 outputs a command or the like corresponding to the touch operation to a specific device which is an external device.
  • the display program is a file in an installable format or an executable format, and may be stored in a computer-readable storage medium and provided as a computer program product. Further, the display program may be provided to the display device 10 via a network such as the Internet. It should be noted that some of the functions of the display device 10 may be realized by dedicated hardware such as a dedicated circuit, and some may be realized by software or firmware. Further, the input device 20 can also be realized by the same hardware configuration as the display device 10.
  • the display device 10 may execute the processing of the detection circuit 11 by using the processor 100 and the memory 200 instead of the detection circuit 11.
  • the input device 20 transmits information from the device electrode group 201 to the detection electrode group 101 as a voltage pulse signal, and the information transmitted from the detection electrode group 101 as a voltage pulse signal is transmitted to the device electrode. Received in group 201. Further, the display device 10 transmits information from the detection electrode group 101 to the device electrode group 201 as a voltage pulse signal, and receives the information transmitted from the device electrode group 201 as a voltage pulse signal in the detection electrode group 101. There is. As a result, the display system 1 can realize bidirectional communication between the input device 20 and the display device 10 which is a touch panel.
  • the display device 10 sets the region in contact with the input device 20 in the region where the detection electrode group 101 is arranged as the electrostatic communication region. Further, the display device 10 sets the area other than the electrostatic communication area in the area where the detection electrode group 101 is arranged as the touch detection area for receiving the touch operation. As a result, the display device 10 can simultaneously execute the information reception process in the electrostatic communication area and the touch operation acceptance process in the touch detection area.
  • the configuration shown in the above embodiments is an example, and can be combined with another known technique, can be combined with each other, and does not deviate from the gist. It is also possible to omit or change a part of the configuration.
  • 1 display system 10 display device, 11 detection circuit, 12 data storage unit, 13 data processing unit, 14 display unit, 15 display generation unit, 20 input device, 21 waveform generation circuit, 22 input unit, 23 sensor, 24 vibration unit. , 30a-30h electrode, 31 suction part, 32 central area, 40 operator, 51 progress circular, 100 processor, 101 detection electrode group, 200 memory, 201 device electrode group, 300 output device, 301 interface.

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Abstract

表示システム（１）が、投影型静電容量方式の表示装置（１０）と、入力デバイス（２０）とを備え、表示装置（１０）が、検出電極群（１０１）を有し且つ検出電極群（１０１）に入力された第１の情報に対応する表示オブジェクトを表示するとともに検出電極群（１０１）を介したタッチ操作を受付け、入力デバイス（２０）が、デバイス電極群（２０１）を有し且つタッチ操作を受付ける受付面に接触した状態でデバイス電極群（２０１）から表示装置（１０）に第１の情報を入力し、入力デバイス（２０）は、デバイス電極群（２０１）から検出電極群（１０１）に第１の情報を送信するとともに、検出電極群（１０１）から送信されてくる第２の情報をデバイス電極群（２０１）で受信し、表示装置（１０）は、検出電極群（１０１）から第２の情報を送信するとともに、第１の情報を検出電極群（１０１）で受信する。

Description

表示システムおよび表示方法
　本開示は、静電容量の変化を利用して入力された情報を表示する表示システムおよび表示方法に関する。
　静電容量の変化を利用して表示装置の入力面への操作を受付ける投影型静電容量方式のタッチパネルがある。このタッチパネルは、入力面に人体が接触することで、マトリクス状に配置された電極のうち接触箇所に配置された電極における静電容量の変化を検出する。これにより、タッチパネルは、静電容量が変化した位置を人体の接触箇所として検出する。
　特許文献１のスタンプシステムは、電圧パルス信号をタッチパネルに入力する入力デバイスが、タッチパネルに到達可能な電界の電界強度を、タッチパネルにおいてタッチが検出されるタイミングに同期するように時系列で変化させている。これにより、タッチパネルが、電圧パルス信号に対応するデータを取得している。
特開２０１７－０６８７９３号公報
　しかしながら、上記特許文献１の技術では、入力デバイスからタッチパネルへの方向にしか情報を送信できない。このため、タッチパネルである表示装置と入力デバイスとの間で双方向通信を行うことができないという問題があった。双方向通信を行うことができない場合、例えば、表示装置が入力デバイスの接触を検知した際に、表示装置が入力デバイスへ振動指示などを送信できないので、入力デバイスの操作者は、表示装置が入力デバイスに接触したことを確認できない。
　本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、入力デバイスと表示装置との間で双方向通信を実現できる表示システムを得ることを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示の表示システムは、複数の第１の電極からなる第１の電極群を有し且つ第１の電極群に入力された第１の情報に対応する表示オブジェクトを表示するとともに第１の電極群を介したタッチ操作を受付ける投影型静電容量方式の表示装置を備える。また、本開示の表示システムは、複数の第２の電極からなる第２の電極群を有し且つタッチ操作を受付ける受付面に接触した状態で第２の電極群から表示装置に第１の情報を入力する入力デバイスを備える。入力デバイスは、第２の電極群から第１の電極群に第１の情報を送信するとともに、第１の電極群から送信されてくる第２の情報を第２の電極群で受信する。表示装置は、第１の電極群から第２の電極群に第２の情報を送信するとともに、第２の電極群から送信されてくる第１の情報を第１の電極群で受信する。
　本開示にかかる表示システムは、入力デバイスと表示装置との間で双方向通信を実現できるという効果を奏する。
実施の形態にかかる表示システムの構成を示すブロック図 実施の形態にかかる表示システムの構成を示す斜視図 実施の形態にかかる表示装置が備える検出電極群の構成を示す図 実施の形態にかかる入力デバイスが備えるデバイス電極群の構成を示す図 実施の形態にかかる表示システムによる表示処理の処理手順を示すフローチャート 実施の形態にかかる入力デバイスが吸着部を備える場合のデバイス電極群の構成を示す図 実施の形態にかかる表示装置を実現するハードウェア構成例を示す図
　以下に、本開示の実施の形態にかかる表示システムおよび表示方法を図面に基づいて詳細に説明する。
実施の形態．
　図１は、実施の形態にかかる表示システムの構成を示すブロック図である。図２は、実施の形態にかかる表示システムの構成を示す斜視図である。表示システム１は、入力デバイス２０と、表示装置１０とを備えている。表示装置１０の上面と平行な面内の２つの軸であって互いに直交する２つの軸をＸ軸およびＹ軸とする。また、Ｘ軸およびＹ軸に直交する軸をＺ軸とする。本実施の形態では、Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向は、何れも表示装置１０における方向であり、表示装置１０が移動しても変化しない。
　表示システム１は、表示装置１０へのタッチ操作の受付け処理と、入力デバイス２０と表示装置１０との間の静電容量通信とを同時に実行する。静電容量通信は、電極間の静電容量の変化を利用した通信である。
　また、表示システム１は、入力デバイス２０が送信した情報を表示装置１０が受信する処理と、表示装置１０が送信した情報を入力デバイス２０が受信する処理とを同時に実行する。
　入力デバイス２０は、表示装置１０に情報を入力するためのデバイスである。入力デバイス２０は、表示装置１０の表示画面である表示器１４に接触することで、表示装置１０との間で情報の送受信を行う。入力デバイス２０は、表示装置１０から情報を受信すると、受信した情報に対応する処理を実行する。
　入力デバイス２０は、表示システム１の操作者４０によって、表示器１４に重ねられることで、表示器１４に接触し、接触した状態で表示装置１０に情報を送信するとともに表示装置１０から送られてくる情報を受信する。入力デバイス２０は、底面側にデバイス電極群２０１を有しており、デバイス電極群２０１が配置されている底面が表示器１４の配置されている面と平行に接触するように重ねられることで、表示装置１０との間で情報の送受信を行うことが可能となる。
　表示器１４は、矩形状の表示画面を有している。以下の説明では、表示画面の矩形領域を、Ｘ方向に平行な２つの辺とＹ方向に平行な２つの辺とで囲まれた領域として説明する。したがって、表示器１４の上面に配置された表示画面は、ＸＹ平面に平行な面となっている。
　操作者４０は、入力デバイス２０を表示器１４の表示画面、すなわち情報の受付面に接触させて、表示装置１０を介した情報の入力操作を行う。表示システム１では、受付面上での入力デバイス２０の位置、および入力デバイス２０の種類に応じて、表示装置１０が種々の表示オブジェクトを表示する。また、表示システム１では、受付面上での入力デバイス２０の向きの変化に応じて、表示装置１０が表示オブジェクトを変化させる。
　表示オブジェクトの例は、プログレスサーキュラー５１である。プログレスサーキュラー５１は、動作の進行状況を視覚的に表示する。プログレスサーキュラー５１は、表示装置１０の表示画面上において、入力デバイス２０の底面と、表示装置１０の上面との接触領域の外側領域（以下、オブジェクト表示領域という場合がある）に表示される。
　オブジェクト表示領域の例は、入力デバイス２０と表示装置１０との接触領域を囲う円環状領域である。プログレスサーキュラー５１は、入力デバイス２０への操作によって表示が変化する。入力デバイス２０は、表示器１４の受付面上での位置または回転方向が変更されることで操作される。
　入力デバイス２０は、操作者４０によって操作されると、操作内容を検知し、操作内容に対応する情報を表示装置１０に送る。入力デバイス２０は、操作者４０によって把持可能な形状を有している。入力デバイス２０は、例えば、円柱状をなしており、円柱の側面が操作者４０によって把持される。また、入力デバイス２０は、操作者４０によって、底面が表示器１４の表示画面に接触するように重ねられる。また、入力デバイス２０は、操作者４０によって、表示画面上で柱軸を中心として回転させられる。すなわち、入力デバイス２０は、柱軸がＺ軸方向に平行となり、底面がＸＹ平面に平行な面となるように、表示器１４に接触させられ、この接触面内で回転させられる。入力デバイス２０は、表示装置１０上での回転量等を操作内容として検出し表示装置１０に送る。
　入力デバイス２０の表示画面上での回転量は、例えば、工作機械といった特定装置（図示せず）への操作に対応している。すなわち、入力デバイス２０が回転することで、表示装置１０に接続された特定装置が操作される。なお、入力デバイス２０が回転することで、表示装置１０が操作されてもよい。入力デバイス２０の例は、特定装置を操作するダイヤルである。
　表示装置１０は、投影型静電容量方式のタッチパネルである。表示装置１０は、表示画面に入力デバイス２０が重ねられると、入力デバイス２０から情報を受信し、受信した情報に対応する表示オブジェクトを表示する。表示装置１０が入力デバイス２０から受信する情報が第１の情報である。第１の情報の例は、後述する識別情報などである。入力デバイス２０が表示装置１０から受信する情報が第２の情報である。第２の情報の例は、後述する振動指示である。
　また、表示装置１０は、入力デバイス２０が移動すると、移動に応じた情報を表示する。具体的には、表示装置１０は、入力デバイス２０が重ねられると、重ねられた位置にプログレスサーキュラー５１を表示する。また、表示装置１０は、入力デバイス２０が回転させられると、回転量に対応する指令を特定装置に送るとともに、プログレスサーキュラー５１の表示を回転量に対応する表示に変化させる。例えば、入力デバイス２０によって特定装置の電圧値が操作される場合、表示装置１０は、操作量である回転量に対応する電圧値を特定装置に通知するとともに、通知した電圧値を示すようにプログレスサーキュラー５１の表示を変化させる。このように、表示装置１０は、入力デバイス２０への操作に応じて、プログレスサーキュラー５１をインタラクション表現する。また、表示装置１０は、タッチ操作されるとタッチ操作に対応する処理を実行する。
　入力デバイス２０は、波形生成回路２１、入力部２２、センサ２３、振動部２４、およびデバイス電極群２０１を有している。表示装置１０は、検出回路１１、データ記憶部１２、データ処理部１３、表示器１４、および表示生成部１５を有している。また、表示器１４は、検出電極群１０１を備えている。
　センサ２３は、入力デバイス２０が表示装置１０に接触したこと、および入力デバイス２０の動作を検出する。入力デバイス２０が円柱である場合、センサ２３は、入力デバイス２０の底面が表示画面に接触したことと、入力デバイス２０の表示画面上での回転量とを検出する。この場合のセンサ２３は、接触センサおよび角度センサである。
　センサ２３は、入力デバイス２０が表示装置１０に接触したことを検出すると、接触したことを示す接触情報を入力部２２に送る。また、センサ２３は、検出した回転量を入力部２２に送る。入力部２２は、センサ２３から送られてくる接触情報および回転量を波形生成回路２１に入力する。波形生成回路２１に入力される回転量が、後述するデバイス操作情報である。
　波形生成回路２１は、デバイス電極群２０１に接続されている。波形生成回路２１は、特定の情報を示す特定パターンの波形で示される電圧パルス信号、すなわちパルス波形の電圧信号を生成する回路である。なお、波形生成回路２１は、０と１とで示される電圧パルス信号の代わりに、シリアル伝送で使われる８ビットの信号を生成してもよい。波形生成回路２１は、接触情報を受信すると、識別情報を示す電圧パルス信号、およびデバイス操作情報を示す電圧パルス信号を生成する。
　識別情報は、入力デバイス２０を識別する情報である。デバイス操作情報は、入力デバイス２０への操作の情報である。デバイス操作情報には、センサ２３が検出した回転量などの情報が含まれている。波形生成回路２１は、入力部２２から接触情報を受信すると、識別情報を電圧パルス信号としてデバイス電極群２０１に送る。また、波形生成回路２１は、入力部２２から回転量を受信すると、回転量を示すデバイス操作情報を電圧パルス信号としてデバイス電極群２０１に送る。
　デバイス電極群２０１は、入力デバイス２０の底面側に配置されている。デバイス電極群２０１は、表示装置１０との間の静電容量通信に用いられる電極である。デバイス電極群２０１は、複数の電極からなる。入力デバイス２０の底面が、表示装置１０の上面に接触させられる面である。
　デバイス電極群２０１の各電極は、波形生成回路２１が生成した電圧パルス信号を送信する。また、デバイス電極群２０１の各電極は、表示装置１０から送信された電圧パルス信号を受信することも可能である。デバイス電極群２０１の一部の電極は、表示装置１０に電圧パルス信号を送信し、残りの電極は、表示装置１０から電圧パルス信号を受信する。これにより、デバイス電極群２０１は、電圧パルス信号の送信と受信とを同時に実行する。このようにデバイス電極群２０１は、送信アンテナの機能と、受信アンテナの機能とを有している。
　デバイス電極群２０１が、表示装置１０から受信する電圧パルス信号の例は、入力デバイス２０を振動させる振動指示の信号である。表示装置１０は、入力デバイス２０から情報を受信した場合に、振動指示を入力デバイス２０に送信する。例えば、表示装置１０は、入力デバイス２０が操作されたことを検知すると、振動指示を入力デバイス２０に送信する。また、表示装置１０は、入力デバイス２０の底面が表示器１４に接触したことを検知すると、振動指示を入力デバイス２０に送信してもよい。入力デバイス２０が振動することにより、操作者４０は、入力デバイス２０から表示装置１０へ情報が送信されていること、または表示装置１０が入力デバイス２０の接触を検知したことを確認することが可能となる。
　振動部２４は、表示装置１０からの振動指示に従ってバイブレーション機能を実行する。すなわち、振動部２４は、デバイス電極群２０１が振動指示を受信すると、入力デバイス２０を振動させる。
　入力デバイス２０の底面と、振動部２４が振動させる箇所とは、ばね等の弾性体を介して接続されている。このため、振動部２４が入力デバイス２０を振動させても、入力デバイス２０の底面と、表示装置１０の上面との接触位置がずれることはない。
　表示器１４は、情報を表示する表示画面を有している。検出電極群１０１は、表示装置１０の上面側で表示画面内に配置されている。検出電極群１０１は、タッチ操作および、入力デバイス２０との間の静電容量通信に用いられる電極である。検出電極群１０１は、複数の検出電極からなる。検出電極群１０１では、隣接する検出電極間が特定の静電容量となるように各検出電極が配置されている。検出電極群１０１の検出電極間は、入力デバイス２０が表示装置１０に重ねられることによって静電容量が変化する。また、検出電極群１０１の検出電極間は、操作者４０によって表示画面がタッチされることで静電容量が変化する。
　検出回路１１は、検出電極群１０１に接続されている。検出回路１１は、隣り合う検出電極に電圧を印加し、電圧を印加した際の静電容量の変化を検出する。入力デバイス２０が表示器１４に重ねられると、検出電極群１０１に含まれる検出電極のうち入力デバイス２０が重ねられた箇所の静電容量が変化する。検出回路１１は、この静電容量の変化を検出することで、入力デバイス２０の位置および形状の情報である位置形状情報を検出する。位置形状情報は、入力デバイス２０が表示画面に重ねられた際の表示画面上の位置の情報、および入力デバイス２０の底面の形状の情報を含んでいる。検出回路１１は、検出した位置形状情報をデータ記憶部１２に記憶させる。
　また、操作者４０が表示器１４にタッチ操作を行うと、検出電極群１０１に含まれる検出電極のうちタッチされた箇所の静電容量が変化する。検出回路１１は、この静電容量の変化を検出することで、表示器１４へのタッチ操作を検出する。検出回路１１は、検出したタッチ操作を示すタッチ操作情報をデータ処理部１３に送る。
　また、検出電極群１０１の電極のうち、入力デバイス２０に接触した領域の電極は、静電容量通信に用いられる。静電容量通信に用いられる電極のうち、一部の電極が送信用の電極となり、残りの電極が受信用の電極となる。
　検出電極群１０１が備える静電容量通信の送信用の各電極（以下、静電送信電極という場合がある）は、データ処理部１３などが生成した電圧パルス信号を入力デバイス２０に送信する。検出電極群１０１が備える静電容量通信の受信用の各電極（以下、静電受信電極という場合がある）は、入力デバイス２０から送られてくる電圧パルス信号を受信する。これにより、検出電極群１０１は、電圧パルス信号の送信と受信とを同時に実行する。このように検出電極群１０１は、送信アンテナの機能と、受信アンテナの機能とを有している。
　また、検出回路１１は、入力デバイス２０から検出電極群１０１を介して送られてくる電圧パルス信号に基づいて、識別情報およびデバイス操作情報を検出する。検出回路１１は、識別情報およびデバイス操作情報をデータ処理部１３に送る。
　データ処理部１３は、識別情報に基づいて、表示させるプログレスサーキュラー５１を決定する。表示装置１０へは、予めプログレスサーキュラー５１と識別情報との対応関係を示す対応関係情報が格納されている。データ処理部１３は、この対応関係情報と、検出回路１１から送られてきた識別情報とに基づいて、表示させるプログレスサーキュラー５１を決定する。データ処理部１３は、決定したプログレスサーキュラー５１を表示生成部１５に送る。また、データ処理部１３は、データ記憶部１２から位置形状情報を読み出して表示生成部１５に送る。
　また、データ処理部１３は、デバイス操作情報に基づいて、表示内容を変更させたプログレスサーキュラー５１を生成する。データ処理部１３は、生成したプログレスサーキュラー５１を表示生成部１５に送る。また、データ処理部１３は、タッチ操作情報を表示生成部１５に送る。
　表示生成部１５は、データ処理部１３から送られてくるプログレスサーキュラー５１を示す表示画像を生成する。表示生成部１５は、表示器１４の表示画面上の領域のうち位置形状情報に対応する領域、すなわちオブジェクト表示領域にプログレスサーキュラー５１を表示させる。また、表示生成部１５は、タッチ操作情報に対応する表示画像を生成して表示画面に表示させる。表示器１４は、プログレスサーキュラー５１、タッチ操作情報に対応する表示画面などを表示する。
　図３は、実施の形態にかかる表示装置が備える検出電極群の構成を示す図である。第１の電極群である検出電極群１０１は、表示器１４の上面側に配置されている。図３では、表示器１４を上面側から見た場合の検出電極の配置例を示している。
　検出電極群１０１は、Ｘ座標が共通となるように複数の検出電極が配列されたＸ電極列と、Ｙ座標が共通となるように複数の検出電極が配列されたＹ電極列とを有している。Ｘ電極列の各検出電極は、Ｙ方向に平行な方向に並んでおり、Ｙ電極列の各検出電極は、Ｘ方向に平行な方向に並んでいる。検出電極群１０１に含まれる検出電極が第１の電極である。
　図３では、検出電極群１０１が、１０本のＸ電極列と、６本のＹ電極列とを有している場合を示している。Ｘ電極列は、Ｘ座標がＸ１からＸ１０であり、Ｙ電極列は、Ｙ座標がＹ１からＹ６である。
　Ｘ座標がＸ１のＸ電極列は、６個の検出電極が直列に接続されている。同様に、Ｘ座標がＸ２からＸ１０の各Ｘ電極列は、６個の検出電極が直列に接続されている。また、Ｙ座標がＹ１のＹ電極列は、１１個の検出電極が直列に接続されている。同様に、Ｙ座標がＹ２からＹ６の各Ｙ電極列は、１１個の検出電極が直列に接続されている。
　Ｘ電極列の各検出電極は、Ｚ座標が同じである。また、Ｙ電極列の各検出電極は、Ｚ座標が同じである。Ｘ電極列とＹ電極列とは異なる層に配置されている。すなわち、Ｘ電極列が配置されているＺ座標と、Ｙ電極列が配置されているＺ座標とは異なる座標である。Ｘ電極列が配置されている面と、Ｙ電極列が配置されている面との間には、特定の誘電率を有した誘電体層が配置されている。
　検出電極群１０１のうち、入力デバイス２０が重ねられた領域以外の検出電極は、タッチ操作の検出に用いられる。例えば、検出電極群１０１を上面から見た場合に、（Ｘ，Ｙ）＝（Ｘ５，Ｙ３）の位置がタッチされると、この位置の静電容量が変化する。表示装置１０は、この静電容量の変化を検出することで、タッチ位置を検出する。表示装置１０は、何れかのＸ電極列へ電圧を印加した際の各Ｙ電極列での静電容量の変化を検出する。表示装置１０は、例えば、Ｘ座標がＸｎ（ｎは、１から１０の何れかの自然数）のＸ電極列へ電圧を印加する。そして、表示装置１０は、Ｙ座標がＹｍ（ｍは、１から６の何れかの自然数）であるＹ電極列で静電容量が変化したか否かを判定する。
　表示装置１０は、Ｘ座標がＸ１のＸ電極列へ電圧を印加した際に、Ｙ座標がＹ１のＹ電極列からＹ座標がＹ６のＹ電極列まで順番に静電容量が変化したか否かを判定する。同様に、表示装置１０は、Ｘ座標がＸ２のＸ電極列へ電圧を印加した際に、Ｙ座標がＹ１のＹ電極列からＹ座標がＹ６のＹ電極列まで順番に静電容量が変化したか否かを判定する。このように、表示装置１０は、Ｘ座標がＸ１からＸ１０までの各Ｘ電極列へ、順番に電圧を印加するとともに、Ｘ座標がＸｎのＸ電極列へ電圧を印加した場合に、Ｙ座標がＹ１のＹ電極列からＹ座標がＹ６のＹ電極列まで順番に静電容量が変化したか否かを判定する。これにより、表示装置１０は、表示器１４の何れの位置がタッチされたかを検出することができる。なお、Ｘ電極列への電圧の印加の順番は、何れの順番で行われてもよい。また、Ｙ電極列における静電容量の変化の判定は何れの順番で行われてもよい。
　また、検出電極群１０１のうち、入力デバイス２０が重ねられた領域（以下、静電通信領域という）の検出電極は、静電容量通信に用いられる。静電通信領域の検出電極は、一部が静電送信電極となり、残りが静電受信電極となる。静電送信電極となった検出電極は、入力デバイス２０に電圧パルス信号を送信し、静電受信電極となった検出電極は、入力デバイス２０から電圧パルス信号を受信する。検出電極群１０１が配置されている領域のうち静電通信領域が第１の領域であり、静電通信領域以外の領域である後述のタッチ検出領域が第２の領域である。
　検出電極群１０１では、何れの検出電極が静電送信電極になってもよく、何れの検出電極が静電受信電極になってもよい。また、静電通信領域の検出電極のうち、静電送信電極および静電受信電極の何れにも設定されない電極があってもよい。
　図４は、実施の形態にかかる入力デバイスが備えるデバイス電極群の構成を示す図である。第２の電極群であるデバイス電極群２０１は、入力デバイス２０の底面側の円形領域に配置されている。図４では、入力デバイス２０を底面側から見た場合のデバイス電極群２０１の配置例を示している。図４では、入力デバイス２０の底面と平行な面内の２つの軸であって互いに直交する２つの軸をＡ軸およびＢ軸とする。また、Ａ軸およびＢ軸に直交する軸をＣ軸とする。本実施の形態では、Ａ方向、Ｂ方向、およびＣ方向は、何れも入力デバイス２０における方向であり、入力デバイス２０が移動しても変化しない。
　デバイス電極群２０１は、Ａ座標が共通となるように複数の検出電極が配列されたＡ電極列と、Ｂ座標が共通となるように複数の検出電極が配列されたＢ電極列とを有している。Ａ電極列の各検出電極は、Ｂ方向に平行な方向に並んでおり、Ｂ電極列の各検出電極は、Ａ方向に平行な方向に並んでいる。デバイス電極群２０１に含まれる電極が第２の電極である。
　図４では、デバイス電極群２０１が、２本のＡ電極列と、２本のＢ電極列とを有している場合を示している。Ａ電極列は、Ａ座標がＡ１およびＡ２であり、Ｂ電極列は、Ｂ座標がＢ１およびＢ２である。
　Ａ座標がＡ１，Ａ２のＡ電極列は、それぞれ３個の電極が直列に接続されている。また、Ｂ座標がＢ１，Ｂ２のＢ電極列は、それぞれ３個の電極が直列に接続されている。
　Ａ電極列の各検出電極は、Ｃ座標が同じである。また、Ｂ電極列の各検出電極は、Ｃ座標が同じである。Ａ電極列とＢ電極列とは異なる層に配置されている。すなわち、Ａ電極列が配置されているＣ座標と、Ｂ電極列が配置されているＣ座標とは異なる座標である。Ａ電極列が配置されている面と、Ｂ電極列が配置されている面との間には、特定の誘電率を有した誘電体層が配置されている。
　デバイス電極群２０１の各電極は、静電容量通信に用いられる。デバイス電極群２０１の電極は、一部が送信電極となり、残りが受信電極となる。送信電極となった電極は、表示装置１０に電圧パルス信号を送信し、受信電極となった電極は、表示装置１０から電圧パルス信号を受信する。
　デバイス電極群２０１では、何れの電極が送信電極になってもよく、何れの検出電極が受信電極になってもよい。また、デバイス電極群２０１に含まれる電極のうち、送信電極および受信電極の何れにも設定されない電極があってもよい。
　図５は、実施の形態にかかる表示システムによる表示処理の処理手順を示すフローチャートである。入力デバイス２０が、操作者４０によって表示装置１０の入力画面に重ねられる（ステップＳ１０）。具体的には、デバイス電極群２０１が配置されている入力デバイス２０の底面側が、検出電極群１０１が配置されている表示装置１０の上面側に重ねられる。
　表示装置１０は、入力デバイス２０の表示装置１０上での位置および形状を示す位置形状情報を検出する（ステップＳ２０）。表示装置１０では、検出電極群１０１および検出回路１１が、位置形状情報を検出する。具体的には、検出回路１１が、検出電極群１０１に含まれるＸ電極列のうち電圧を印加したＸ電極列のＸ座標と、検出電極群１０１に含まれるＹ電極列のうち静電容量が変化したＹ電極列のＹ座標とに基づいて、位置形状情報を検出する。
　表示装置１０は、位置形状情報を記憶する（ステップＳ３０）。具体的には、検出回路１１が、位置形状情報をデータ記憶部１２に格納する。
　表示装置１０は、位置形状情報に基づいて、静電通信領域を設定する（ステップＳ４０）。具体的には、検出回路１１が、データ記憶部１２に格納されている位置形状情報に基づいて、静電通信領域を設定する。検出回路１１は、位置形状情報をデータ処理部１３に送る。
　表示装置１０は、静電通信領域に対し、静電送信電極および静電受信電極を設定する（ステップＳ５０）。具体的には、データ処理部１３は、静電通信領域に含まれる検出電極のうち、一部の検出電極を静電送信電極に設定し、残りの検出電極を静電受信電極に設定する。
　入力デバイス２０は、表示装置１０に重ねられて表示装置１０との接触を検知すると、デバイス電極群２０１から電圧パルス信号で示される識別情報を表示装置１０に送信する（ステップＳ６０）。具体的には、入力デバイス２０が表示装置１０に重ねられたことをセンサ２３が検知し、入力部２２が表示装置１０に接触したことを示す接触情報を波形生成回路２１に送る。波形生成回路２１は、識別情報を示す電圧パルス信号を生成する。デバイス電極群２０１は、波形生成回路２１が生成した識別情報を示す電圧パルス信号を表示装置１０に送信する。この場合において、デバイス電極群２０１は、電極のうち静電送信電極に設定されている検出電極から識別情報を示す電圧パルス信号を送信する。
　表示装置１０は、検出電極群１０１で、電圧パルス信号で示される識別情報を受信する（ステップＳ６５）。具体的には、検出電極群１０１が、検出電極のうち静電受信電極に設定されている検出電極から電圧パルス信号を受信する。電圧パルス信号を受信した静電受信電極は、受信した電圧パルス信号を検出回路１１に送る。検出回路１１は、電圧パルス信号を識別情報に変換する。
　表示装置１０は、識別情報に対応する表示オブジェクトを表示する（ステップＳ７０）。具体的には、データ処理部１３は、表示オブジェクトと識別情報との対応関係を示す対応関係情報と、識別情報とに基づいて表示オブジェクト、例えばプログレスサーキュラー５１を決定し、決定した表示オブジェクトを表示生成部１５に送る。また、データ処理部１３は、位置形状情報に基づいて、表示オブジェクトの表示位置を算出し、算出した表示位置を表示生成部１５に送る。
　表示生成部１５は、データ処理部１３から送られてくる表示オブジェクトおよび表示位置に基づいて、表示オブジェクトを表示位置に表示させるための表示画像を生成する。例えば、表示生成部１５は、位置形状情報に対応する領域であるオブジェクト表示領域に、プログレスサーキュラー５１といった表示オブジェクトを表示させるための表示画像を生成する。表示器１４は、表示生成部１５が生成した表示画面を表示することで、オブジェクト表示領域に、プログレスサーキュラー５１を表示する。
　入力デバイス２０は、操作されたか否かを判定する（ステップＳ８０）。操作者４０によって入力デバイス２０が操作されていなければ（ステップＳ８０、Ｎｏ）、入力デバイス２０は、操作者４０による操作を待つ。
　操作者４０によって入力デバイス２０が操作されると（ステップＳ８０、Ｙｅｓ）、入力デバイス２０が、操作内容をセンサ２３で検出し、操作内容を示す操作情報をデバイス電極群２０１から表示装置１０に送信する（ステップＳ９０）。操作情報には、入力デバイス２０の操作方向、入力デバイス２０への操作量などの情報が含まれている。
　表示装置１０は、検出電極群１０１の静電受信電極で操作情報を受信する（ステップＳ９５）。表示装置１０は、操作情報を受信すると、検出回路１１によって、検出電極群１０１の静電送信電極から振動指示を送信する（ステップＳ１００）。この振動指示は、入力デバイス２０のデバイス電極群２０１で受信される。入力デバイス２０の振動部２４は、振動指示に従って入力デバイス２０を振動させる。
　また、表示装置１０は、操作情報を受信すると、操作情報に基づいて表示オブジェクトのインタラクション表現を決定し、表示画像を生成して表示する（ステップＳ１１０）。このインタラクション表現は、表示中の表示オブジェクトを操作情報に対応する表示オブジェクトに変化させることで表現される。表示装置１０は、例えば、表示オブジェクトがプログレスサーキュラー５１である場合、表示しているプログレスサーキュラー５１の表示態様を、操作情報に対応する表示態様に変更させる。すなわち、表示装置１０は、プログレスサーキュラー５１を、操作情報が分かる表示態様で表示させる。
　具体的には、データ処理部１３は、操作後のプログレスサーキュラー５１の表示態様を決定し、決定した表示態様のプログレスサーキュラー５１を表示生成部１５に送る。表示生成部１５は、データ処理部１３から送られてくるプログレスサーキュラー５１を示す表示画像を生成する。表示生成部１５は、オブジェクト表示領域に、操作後のプログレスサーキュラー５１を表示させる。
　表示装置１０は、静電通信領域以外の領域をタッチ検出領域に設定する（ステップＳ１２０）。表示装置１０は、タッチ検出領域に対応する検出電極群１０１の検出電極および検出回路１１をタッチ検出用に動作させる。
　表示装置１０は、静電通信領域における容量変化のオフセット値を設定する（ステップＳ１３０）。具体的には、検出回路１１が、入力デバイス２０が静電通信領域で表示装置１０に接触していることによる容量変化の検出値の影響を打ち消すようにオフセット値を設定する。この場合において、検出回路１１は、データ記憶部１２に格納されている位置形状情報に基づいて、オフセット値を設定する。
　検出回路１１は、例えば、入力デバイス２０が静電通信領域で表示装置１０に接触している状態で検出した静電容量の変化に基づいて、オフセット値を設定する。なお、検出回路１１は、入力デバイス２０からオフセット値を取得してもよい。また、検出回路１１は、オフセット値と識別情報との対応関係に基づいて、オフセット値を設定してもよい。この場合、表示装置１０は、オフセット値と識別情報との対応関係を記憶しておき、検出回路１１が、この対応関係と、識別情報とに基づいて、オフセット値を設定する。
　この後、表示装置１０は、タッチ検出領域に対してタッチ操作されたか否かを判定する（ステップＳ１４０）。操作者４０がタッチ検出領域に対してタッチ操作を実行していなければ（ステップＳ１４０、Ｎｏ）、表示装置１０は、タッチ検出領域に対する表示を変化させず、タッチ操作を待つ。
　操作者４０がタッチ検出領域に対してタッチ操作を実行すると（ステップＳ１４０、Ｙｅｓ）、表示装置１０は、タッチ操作に対応する処理を実行する（ステップＳ１５０）。具体的には、検出回路１１がタッチ操作を受付けると、データ処理部１３がタッチ検出領域に表示させる情報を決定する。タッチ検出領域に表示させる情報は、タッチ操作の内容を示す情報である。表示生成部１５は、表示器１４のタッチ検出領域に、タッチ操作の内容を示す情報を表示させる。また、検出回路１１は、タッチ操作を受付けると、操作対象の特定装置にタッチ操作に対応する指示を送る。
　なお、表示システム１は、ステップＳ１３０の処理の後、ステップＳ８０の処理と、ステップＳ１４０の処理とを同時に実行してもよい。すなわち、表示システム１は、静電通信領域およびタッチ検出領域を設定した後は、入力デバイス２０が操作されたか否かを判定する処理と、タッチ操作されたか否かを判定する処理とを実行する。そして、表示システム１は、入力デバイス２０が操作された場合には、ステップＳ９０からＳ１３０の処理を実行し、タッチ操作された場合には、ステップＳ１５０の処理を実行する。表示システム１は、ステップＳ９０からＳ１３０の処理と、ステップＳ１５０の処理とを並行して実行する。
　すなわち、表示システム１は、静電容量通信と、タッチパネル操作の受付とを同時に実行してもよい。この場合も、表示システム１は、静電容量通信による入力デバイス２０から表示装置１０への情報の送信と、静電容量通信による表示装置１０から入力デバイス２０への情報の送信とを並行して実行することで双方向通信を実行してもよい。
　また、ステップＳ１２０およびＳ１３０の処理は、ステップＳ４０の後からステップＳ１４０の前までの間であれば、何れのタイミングで実行されてもよい。
　また、検出回路１１は、入力デバイス２０の表示器１４上での重心位置と、入力デバイス２０の底面の物理サイズの情報（以下、底面情報という）とに基づいて、位置形状情報を算出してもよい。この場合、検出回路１１は、入力デバイス２０の表示器１４上での位置および形状の情報を大まかに検出しておき、大まかな位置および形状の情報から入力デバイス２０の表示器１４上での重心位置（Ｘ，Ｙ座標）を算出する。
　入力デバイス２０の底面情報は、検出回路１１が入力デバイス２０から取得する。この場合、波形生成回路２１は、入力デバイス２０の底面情報を、識別情報とともに表示装置１０に送る。
　なお、入力デバイス２０の底面情報は、表示装置１０内に予め格納されていてもよい。この場合、表示装置１０は、入力デバイス２０の底面情報と、識別情報とが対応付けされた対応情報を記憶しておく。そして、検出回路１１が、この対応情報と、識別情報とに基づいて、底面情報を取得する。検出回路１１は、取得した底面情報と、算出した重心位置とに基づいて、位置形状情報を算出する。
　入力デバイス２０は、表示装置１０に吸着する吸着部を備えていてもよい。図６は、実施の形態にかかる入力デバイスが吸着部を備える場合のデバイス電極群の構成を示す図である。
　吸着部３１を備える場合のデバイス電極群２０１は、図４に示したデバイス電極群２０１と同様の電極が同様の位置に配置されている。吸着部３１に含まれる電極は、デバイス電極群２０１のうち円形領域の外周領域に配置されている電極である。図６に示すデバイス電極群２０１の場合、吸着部３１に含まれる電極は、電極３０ａ～３０ｈである。吸着部３１は、表示装置１０が静電通信領域内の特定領域に配置された検出電極に電圧を印加することによって発生する静電気力で表示画面に吸着する吸着機構である。
　表示装置１０は、検出電極群１０１が備える電極間に逆位相の電圧を印加することによって、入力デバイス２０の底面に配置された吸着部３１に静電気力を発生させる。すなわち、表示装置１０は、静電通信領域に重なっている検出電極のうち、吸着部３１に重なっている検出電極の電極間に逆位相の電圧を印加する。具体的には、表示装置１０は、電極３０ａ～３０ｈに対向する位置に配置されている検出電極の電極間に逆位相の電圧を印加する。これにより、吸着部３１は、表示装置１０との間の電位差によって、入力デバイス２０を表示装置１０に吸着させる。
　例えば、表示装置１０は、Ｘ座標がＸ５であるＸ電極列に正の電圧を印加し、Ｙ座標がＹ４であるＹ電極列に負の電圧を印加することで、Ｘ座標がＸ５であるＸ電極列とＹ座標がＹ４であるＹ電極列とのＺ方向から見た交点近傍に静電気力を発生させる。この交点の位置は、電極３０ａ～３０ｈが配置されている領域内の位置である。表示装置１０は、例えば、Ｘ座標がＸ５であるＸ電極列に４０Ｖを印加し、Ｙ座標がＹ４であるＹ電極列に－４０Ｖを印加することで、（Ｘ，Ｙ）＝（Ｘ５，Ｙ４）の位置に８０Ｖの電位差で静電気力を発生させる。このように、表示装置１０は、吸着部３１となる電極３０ａ～３０ｈの位置に電圧を印加することで入力デバイス２０を表示器１４に吸着させる。
　デバイス電極群２０１の電極のうち電極３０ａ～３０ｈ以外の電極、すなわちデバイス電極群２０１の中央領域３２に配置されている電極が、静電送信電極または静電受信電極に用いられる。図６に示すデバイス電極群２０１の場合、静電容量通信に用いられる電極は中央領域３２に配置された４つの電極である。
　デバイス電極群２０１の静電通信領域のうち吸着部３１となる外周領域は、中央領域３２よりも誘電率が高い。
　吸着部３１によって入力デバイス２０が表示装置１０に吸着されることにより、表示装置１０が鉛直方向に立てられた場合、すなわち表示画面が鉛直方向に平行な場合であっても、入力デバイス２０への操作が容易になる。
　また、表示装置１０は、入力デバイス２０を表示装置１０から離す場合には、吸着時とは反対の電圧を印加する。これにより、入力デバイス２０の表示装置１０への着脱が容易となる。
　表示装置１０は、例えば、特定の時間ずつ順番に電極３０ａ～３０ｈに電圧を印加する。なお、表示システム１では、静電容量通信に用いる電極と、吸着部３１として用いる電極とが別々に設定されてもよいし、電極を静電容量通信用と吸着用とで時分割で共用されてもよい。
　ここで、表示装置１０のハードウェア構成について説明する。図７は、実施の形態にかかる表示装置を実現するハードウェア構成例を示す図である。
　表示装置１０は、プロセッサ１００、メモリ２００、出力装置３００、表示器１４、および検出回路１１により実現することができる。プロセッサ１００の例は、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ（Digital　Signal　Processor）ともいう）またはシステムＬＳＩ（Large　Scale　Integration）である。メモリ２００の例は、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）である。
　表示装置１０は、プロセッサ１００が、メモリ２００で記憶されている表示装置１０の動作を実行するための、コンピュータで実行可能な、表示プログラムを読み出して実行することにより実現される。表示装置１０の動作を実行するためのプログラムである表示プログラムは、表示装置１０の手順または方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。
　表示装置１０で実行される表示プログラムは、データ処理部１３と、表示生成部１５とを含むモジュール構成となっており、これらが主記憶装置上にロードされ、これらが主記憶装置上に生成される。
　表示器１４は、入力デバイス２０との間で情報を送受信するとともに、タッチ操作を受付けるインタフェース３０１を備えている。インタフェース３０１は、検出電極群１０１を用いて構成されている。
　メモリ２００は、プロセッサ１００が各種処理を実行する際の一時メモリに使用される。メモリ２００は、位置形状情報などを記憶する。出力装置３００は、タッチ操作に対応する指令などを外部装置である特定装置に出力する。
　表示プログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルで、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記憶されてコンピュータプログラムプロダクトとして提供されてもよい。また、表示プログラムは、インターネットなどのネットワーク経由で表示装置１０に提供されてもよい。なお、表示装置１０の機能について、一部を専用回路などの専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。また、入力デバイス２０についても、表示装置１０と同様のハードウェア構成によって実現できる。
　なお、表示装置１０は、検出回路１１の代わりに、プロセッサ１００およびメモリ２００を用いて検出回路１１の処理を実行してもよい。
　このように実施の形態では、入力デバイス２０が、デバイス電極群２０１から検出電極群１０１に電圧パルス信号で情報を送信するとともに、検出電極群１０１から電圧パルス信号で送信されてくる情報をデバイス電極群２０１で受信している。また、表示装置１０が、検出電極群１０１からデバイス電極群２０１に電圧パルス信号で情報を送信するとともに、デバイス電極群２０１から電圧パルス信号で送信されてくる情報を検出電極群１０１で受信している。これにより、表示システム１は、入力デバイス２０とタッチパネルである表示装置１０との間で双方向通信を実現できる。
　また、表示装置１０は、検出電極群１０１が配置されている領域のうち入力デバイス２０と接触している領域を静電通信領域に設定している。また、表示装置１０は、検出電極群１０１が配置されている領域のうち静電通信領域以外の領域をタッチ操作を受付けるタッチ検出領域に設定している。これにより、表示装置１０は、静電通信領域での情報の受信処理と、タッチ検出領域でのタッチ操作の受付け処理と、を同時に実行することができる。
　以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、実施の形態同士を組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
　１　表示システム、１０　表示装置、１１　検出回路、１２　データ記憶部、１３　データ処理部、１４　表示器、１５　表示生成部、２０　入力デバイス、２１　波形生成回路、２２　入力部、２３　センサ、２４　振動部、３０ａ～３０ｈ　電極、３１　吸着部、３２　中央領域、４０　操作者、５１　プログレスサーキュラー、１００　プロセッサ、１０１　検出電極群、２００　メモリ、２０１　デバイス電極群、３００　出力装置、３０１　インタフェース。

Claims (6)

  1. 　複数の第１の電極からなる第１の電極群を有し且つ前記第１の電極群に入力された第１の情報に対応する表示オブジェクトを表示するとともに前記第１の電極群を介したタッチ操作を受付ける投影型静電容量方式の表示装置と、
    　複数の第２の電極からなる第２の電極群を有し且つ前記タッチ操作を受付ける受付面に接触した状態で前記第２の電極群から前記表示装置に前記第１の情報を入力する入力デバイスと、
    　を備え、
    　前記入力デバイスは、前記第２の電極群から前記第１の電極群に前記第１の情報を送信するとともに、前記第１の電極群から送信されてくる第２の情報を前記第２の電極群で受信し、
    　前記表示装置は、前記第１の電極群から前記第２の電極群に前記第２の情報を送信するとともに、前記第２の電極群から送信されてくる前記第１の情報を前記第１の電極群で受信する、
    　ことを特徴とする表示システム。
  2. 　前記複数の第１の電極は、前記第１の情報を受信する第１の受信電極と、前記第２の情報を送信する第１の送信電極とを含み、
    　前記複数の第２の電極は、前記第２の情報を受信する第２の受信電極と、前記第１の情報を送信する第２の送信電極とを含み、
    　前記表示装置は、前記第１の受信電極による前記第１の情報の受信処理と、前記第１の送信電極による前記第２の情報の送信処理とを実行し、
    　前記入力デバイスは、前記第２の受信電極による前記第２の情報の受信処理と、前記第２の送信電極による前記第１の情報の送信処理とを実行する、
    　ことを特徴とする請求項１に記載の表示システム。
  3. 　前記表示装置は、前記第１の電極群が配置されている領域のうち前記入力デバイスと接触している領域を、前記第１の情報を受信するとともに前記第２の情報を送信する第１の領域に設定するとともに、前記第１の電極群が配置されている領域のうち前記第１の領域以外の領域を、前記タッチ操作を受付ける第２の領域に設定し、前記第１の領域での前記第１の情報の受信処理と、前記第２の領域での前記タッチ操作の受付け処理と、を実行する、
    　ことを特徴とする請求項１または２に記載の表示システム。
  4. 　複数の第１の電極からなる第１の電極群を有し且つ前記第１の電極群に入力された第１の情報を表示するとともに前記第１の電極群を介したタッチ操作を受付ける投影型静電容量方式の表示装置と、
    　前記タッチ操作を受付ける受付面に接触した状態で前記表示装置に前記第１の情報を入力する入力デバイスと、
    　を備え、
    　前記入力デバイスは、前記第１の電極群に前記第１の情報を送信し、
    　前記表示装置は、前記第１の電極群が配置されている領域のうち前記入力デバイスと接触している領域を、前記第１の情報を受信する第１の領域に設定するとともに、前記第１の電極群が配置されている領域のうち前記第１の領域以外の領域を、前記第１の電極群を介したタッチ操作を受付ける第２の領域に設定し、前記第１の領域での前記第１の情報の受信処理と、前記第２の領域での前記タッチ操作の受付け処理と、を実行する、
    　ことを特徴とする表示システム。
  5. 　前記表示装置は、前記入力デバイスと前記表示装置との接触領域のうちの一部の領域に電圧を印加することによって前記入力デバイスと前記表示装置とを吸着させる、
    　ことを特徴とする請求項１から４の何れか１つに記載の表示システム。
  6. 　複数の第１の電極からなる第１の電極群を有し且つ前記第１の電極群に入力された第１の情報に対応する表示オブジェクトを表示するとともに前記第１の電極群を介したタッチ操作を受付ける投影型静電容量方式の表示装置と、複数の第２の電極からなる第２の電極群を有し且つ前記タッチ操作を受付ける受付面に接触した状態で前記第２の電極群から前記表示装置に前記第１の情報を入力する入力デバイスとを備えた表示ステムが前記表示オブジェクトを表示する表示方法であって、
    　前記入力デバイスが、前記第２の電極群から前記第１の電極群に前記第１の情報を送信した場合に、前記表示装置が、前記第１の情報を前記第１の電極群で受信する第１の送受信ステップと、
    　前記表示装置が、前記第１の電極群から前記第２の電極群に第２の情報を送信した場合に、前記入力デバイスが、前記第２の情報を前記第２の電極群で受信する第２の送受信ステップと、
    　を含む、
    　ことを特徴とする表示方法。
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