(57)【要約】【課題】操作子による操作に対する応答性を向上させることができるタッチパネル装置を提供する。【解決手段】操作子に接触された位置に応じた信号を出力するタッチパネル１８を有するタッチパネル装置１０であって、タッチパネル上を格子状に区画し、それぞれの区画Ｓにおいて信号の強度を取得する信号強度取得部２０と、区画毎に信号の強度の平均または分散を取得する指標取得部２２と、信号の強度の平均が第１閾値以上である区画、または、信号の強度の分散が第２閾値未満である区間の位置を、操作子の操作位置として取得する操作位置取得部２４と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作子に接触された位置に応じた信号を出力するタッチパネルを有するタッチパネル装置であって、
前記タッチパネル上を格子状に区画し、それぞれの区画において前記信号の強度を取得する信号強度取得部と、
前記区画毎に前記信号の強度の平均または分散を取得する指標取得部と、
前記信号の強度の前記平均が第１閾値以上である区画、または、前記信号の強度の前記分散が第２閾値未満である区間の位置を、前記操作子の操作位置として取得する操作位置取得部と、
を有する、タッチパネル装置。
【請求項２】
請求項１に記載のタッチパネル装置であって、
前記操作位置取得部は、前記信号の強度の前記平均が第１閾値以上であり、かつ、前記信号の強度の前記分散が第２閾値未満である区画の位置を、前記操作子の操作位置として取得する、タッチパネル装置。
【請求項３】
請求項１に記載のタッチパネル装置であって、
前記操作位置取得部は、前記信号の強度が少なくとも１回は第３閾値以上である区画において、前記信号の強度の前記分散が第２閾値未満であることの判定を行う、タッチパネル装置。
【請求項４】
操作子に接触された位置に応じた信号を出力するタッチパネルを有するタッチパネル装置の制御方法であって、
前記タッチパネル上を格子状に区画し、それぞれの区画において前記信号の強度を取得する信号強度取得ステップと、
それぞれの前記区画における前記信号の強度の平均または分散を取得する指標取得ステップと、
前記信号の強度の前記平均が第１閾値以上である区画、または、前記信号の強度の前記分散が第２閾値未満である区間の位置を、前記操作子の操作位置として取得する操作位置取得ステップと、
を有する、タッチパネル装置の制御方法。
【請求項５】
請求項４に記載のタッチパネル装置の制御方法であって、
前記操作位置取得ステップは、前記信号の強度の前記平均が第１閾値以上であり、かつ、前記信号の強度の前記分散が第２閾値未満である区画の位置を、前記操作子の操作位置として取得する、タッチパネル装置の制御方法。
【請求項６】
請求項４に記載のタッチパネル装置の制御方法であって、
前記操作位置取得ステップは、前記信号の強度が少なくとも１回は第３閾値以上である区画において、前記信号の強度の前記分散が第２閾値未満であることの判定を行う、タッチパネル装置の制御方法。
【請求項７】
請求項４〜６のいずれか１項に記載のタッチパネル装置の制御方法をコンピュータに実行させる、プログラム。
【請求項８】
請求項４〜６のいずれか１項に記載のタッチパネル装置の制御方法をコンピュータに実行させる、プログラムを記憶する記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作子に接触された位置に応じた信号を出力するタッチパネルを有するタッチパネル装置、タッチパネル装置の制御方法、プログラムおよびプログラムを記憶する記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、指がタッチパネルを触れたタップ位置を示すタップ位置信号の検出容量のレベルが第１閾値を超えており、かつ、検出容量のレベルが第１閾値を超えている時間が第２閾値時間を超えて継続している場合に、そのタップ位置信号を有効とするものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−１０１３４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１の技術では、第２閾値時間を経過しないとタップ位置信号を有効とすることができないため、操作に対するタッチパネル装置の応答性が悪化する問題があった。
【０００５】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、操作子による操作に対する応答性を向上させることができるタッチパネル装置、タッチパネル装置の制御方法、プログラムおよびプログラムを記憶する記憶媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様は、操作子に接触された位置に応じた信号を出力するタッチパネルを有するタッチパネル装置であって、前記タッチパネル上を格子状に区画し、それぞれの区画において前記信号の強度を取得する信号強度取得部と、前記区画毎に前記信号の強度の平均または分散を取得する指標取得部と、前記信号の強度の前記平均が第１閾値以上である区画、または、前記信号の強度の前記分散が第２閾値未満である区間の位置を、前記操作子の操作位置として取得する操作位置取得部と、を有する。
【０００７】
本発明の第２の態様は、操作子に接触された位置に応じた信号を出力するタッチパネルを有するタッチパネル装置の制御方法であって、前記タッチパネル上を格子状に区画し、それぞれの区画において前記信号の強度を取得する信号強度取得ステップと、それぞれの前記区画における前記信号の強度の平均または分散を取得する指標取得ステップと、前記信号の強度の前記平均が第１閾値以上である区画、または、前記信号の強度の前記分散が第２閾値未満である区間の位置を、前記操作子の操作位置として取得する操作位置取得ステップと、を有する。
【０００８】
本発明の第３の態様は、上記第２の態様のタッチパネル装置の制御方法をコンピュータに実行させる、プログラムである。
【０００９】
本発明の第４の態様は、上記第２の態様のタッチパネル装置の制御方法をコンピュータに実行させる、プログラムを記憶する記憶媒体である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、操作子による操作に対する応答性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】タッチパネル装置の構成を示すブロック図である。
【図２】タッチパネル上を格子状に区画した状態の模式図である。
【図３】指標取得部において行われる指標取得処理、および、操作位置取得部において行われる操作位置取得処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】４回スキャンを行ったときの各回の各区画における信号の強度、および、信号の強度の平均を示すグラフである。
【図５】４回スキャンを行ったときの各回の各区画における信号の強度を示すグラフである。
【図６】指標取得部において行われる指標取得処理、および、操作位置取得部において行われる操作位置取得処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】４回スキャンを行ったときの各回の各区画における信号の強度、および、信号の強度の分散を示すグラフである。
【図８】操作位置取得部において行われる操作位置取得処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】各区画における信号の強度の平均および分散を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
〔第１の実施の形態〕
［タッチパネル装置の構成］
図１は、タッチパネル装置１０の構成を示すブロック図である。タッチパネル装置１０は、ユーザが指やスタイラス等の操作子で、画像等が表示された表示部１２上を触れることによって操作が行われる入力装置である。本実施の形態のタッチパネル装置１０は、図示しない工作機械を制御する数値制御装置１４の入力装置として用いられる。
【００１３】
タッチパネル装置１０は、表示部１２、表示制御部１６、タッチパネル１８、信号強度取得部２０、指標取得部２２および操作位置取得部２４を有している。
【００１４】
表示部１２は、液晶ディスプレイ等であって、ユーザが数値制御装置１４に対して指令を入力するためのアイコン、数値制御装置１４から送られてくる工作機械の状況を示す情報等を表示する。表示制御部１６は、数値制御装置１４の要求にしたがって表示部１２を制御する。
【００１５】
タッチパネル１８は、表示部１２の画面に貼着された透明なフィルム状の部材である。タッチパネル１８は、操作子が接触された位置に応じた信号を出力する。本実施の形態のタッチパネル１８は相互容量方式のタッチパネルであるが、自己容量方式のタッチパネルであってもよい。
【００１６】
信号強度取得部２０は、タッチパネル１８上を格子状に区画して、それぞれの区画におけるタッチパネル１８の信号の強度を取得する。図２は、タッチパネル１８上を格子状に区画した状態の模式図である。例えば、タッチパネル１８上をｍ×ｎ個の区画Ｓ［１、１］〜Ｓ［ｍ、ｎ］に区画し、信号強度取得部２０は各区画Ｓ［１、１］〜Ｓ［ｍ、ｎ］におけるタッチパネル１８が出力した信号の強度を取得する。図２には、区画Ｓの境界を示す線が記載されているが、実際のタッチパネル１８には区画Ｓの境界を示す線は見えていない。以下、１つの区画Ｓ［１、１］〜Ｓ［ｍ、ｎ］を特定しないときには、区画Ｓと記載することがある。
【００１７】
指標取得部２２は、信号強度取得部２０において取得された各区画Ｓにおけるタッチパネル１８が出力した信号の強度から、各区画Ｓにおける信号の強度の平均を取得する。
【００１８】
操作位置取得部２４は、指標取得部２２において取得された各区画Ｓにおけるタッチパネル１８が出力した信号の強度の平均から、タッチパネル１８が操作子に接触されている位置を操作位置として取得する。
【００１９】
なお、表示制御部１６、信号強度取得部２０および操作位置取得部２４は、記憶媒体２８に記憶されているプログラムがコンピュータにより実行されることにより実現される。
【００２０】
［指標取得処理および操作位置取得処理］
図３は、指標取得部２２において行われる指標取得処理、および、操作位置取得部２４において行われる操作位置取得処理の流れを示すフローチャートである。
【００２１】
ステップＳ１において、指標取得部２２は、タッチパネル１８の図示しない駆動電極に対して複数回スキャンを行って、図示しない検出電極が検出した信号から各区画Ｓの信号の強度の平均を算出する。図４は、４回スキャンを行ったときの各回の各区画Ｓにおける信号の強度、および、信号の強度の平均を示すグラフである。
【００２２】
ステップＳ２において、操作位置取得部２４は、タッチパネル１８上の１つの区画Ｓを選択する。区画Ｓの選択は、例えば、区画Ｓ［１、１］→区画Ｓ［１、２］→区画Ｓ［１、３］の順で行われる（図２）。
【００２３】
ステップＳ３において、操作位置取得部２４は、選択した区画Ｓにおける信号の強度の平均を取得する。
【００２４】
ステップＳ４において、操作位置取得部２４は、選択した区画Ｓの信号の強度の平均が第１閾値以上であるか否かを判定する。選択した区画Ｓの信号の強度の平均が第１閾値以上であるときにはステップＳ５に移行し、選択した区画Ｓの信号の強度の平均が第１閾値未満であるときにはステップＳ６に移行する。
【００２５】
ステップＳ５において、操作位置取得部２４は、選択されている区画Ｓをタッチパネル１８が操作子に操作されている操作位置に設定する。
【００２６】
ステップＳ６において、操作位置取得部２４は、ステップＳ２の処理により、すべての区画Ｓが選択されたか否かを判定する。すべての区画Ｓが選択された場合には処理を終了し、まだ選択されていない区画Ｓがある場合にはステップＳ２に移行する。
【００２７】
［作用効果］
図５は、４回スキャンを行ったときの各回の各区画Ｓにおける信号の強度を示すグラフである。図５に示されるように、タッチパネル１８上で操作子が接触されている箇所以外の箇所においてノイズが検出されている。本実施の形態のタッチパネル１８のように静電容量方式のタッチパネルでは、ノイズによりタッチパネル１８が操作子に接触された位置とは異なる位置を操作位置として取得するおそれがある。
【００２８】
ユーザの指やスタイラス等の操作子がタッチパネル１８に接触したときには、複数回のスキャンにわたって同じ区画Ｓで連続して強い信号が検出される。一方、ノイズは、スキャンが行われる度に強い信号が検出される区画Ｓが変化する。
【００２９】
そこで、本実施の形態のタッチパネル装置１０では、操作位置取得部２４において、信号の強度の平均が第１閾値以上である区画Ｓの位置を、操作子の操作位置として取得するようにした。操作子がタッチパネル１８に接触したときの信号の強度の平均は、ノイズの信号の強度の平均よりも高くなり、信号の強度の平均が高い区画Ｓの位置を操作位置とすることにより、タッチパネル装置１０のノイズ耐性を向上し、取得される操作子の操作位置の精度を向上させることができる。
【００３０】
操作子がタッチパネル１８に接触したときに信号が検出される時間の長さに対して、ノイズが検出される時間の長さは短い。そのため、信号の強度が閾値以上である時間が所定時間以上である区画Ｓを操作子の操作位置として取得することも考えられる。その場合、操作子の操作位置を取得できるまで時間を要し、応答性が悪化する。これに対し、本実施の形態のタッチパネル装置１０では、応答性を向上させることができる。
【００３１】
〔第２の実施の形態〕
第２の実施の形態は、操作位置取得部２４の処理が、第１の実施の形態と相違する。
【００３２】
［指標取得処理および操作位置取得処理］
図６は、指標取得部２２において行われる指標取得処理、および、操作位置取得部２４において行われる操作位置取得処理の流れを示すフローチャートである。
【００３３】
ステップＳ１１において、指標取得部２２は、各区画Ｓの信号の強度の分散を算出する。図７は、４回スキャンを行ったときの各回の各区画Ｓにおける信号の強度、および、信号の強度の分散を示すグラフである。
【００３４】
ステップＳ１２において、操作位置取得部２４は、タッチパネル１８上の１つの区画Ｓを選択する。区画Ｓの選択は、例えば、区画Ｓ［１、１］→区画Ｓ［１、２］→区画Ｓ［１、３］の順で行われる（図２）。
【００３５】
ステップＳ１３において、操作位置取得部２４は、選択した区画Ｓにおける信号の強度は第３閾値以上であるか否かを判定する。選択した区画Ｓにおける信号の強度は第３閾値以上であることの条件は、４回スキャンを行い取得された信号の強度のうち、１回でも第３閾値以上となっていれば成立する。選択した区画Ｓにおける信号の強度は第３閾値以上である場合にはステップＳ１４へ移行し、選択した区画Ｓにおける信号の強度は第３閾値未満である場合にはステップＳ１７へ移行する。
【００３６】
ステップＳ１４において、操作位置取得部２４は、選択した区画Ｓにおける信号の強度の分散を取得する。
【００３７】
ステップＳ１５において、操作位置取得部２４は、選択した区画Ｓの信号の強度の分散が第２閾値未満であるか否かを判定する。選択した区画Ｓの信号の強度の分散が第２閾値未満であるときにはステップＳ１６に移行し、選択した区画Ｓの信号の強度の平均が第２閾値以上であるときにはステップＳ１７に移行する。
【００３８】
ステップＳ１６において、操作位置取得部２４は、選択されている区画Ｓをタッチパネル１８が操作子に操作されている操作位置に設定する。
【００３９】
ステップＳ１７において、操作位置取得部２４は、ステップＳ１２の処理により、すべての区画Ｓが選択されたか否かを判定する。すべての区画Ｓが選択された場合には処理を終了し、まだ選択されていない区画Ｓがある場合にはステップＳ１２に移行する。
【００４０】
［作用効果］
ユーザの指やスタイラス等の操作子がタッチパネル１８に接触したときには、複数回のスキャンにわたって同じ区画Ｓで連続して強い信号が検出される。一方、ノイズは、スキャンが行われる度に強い信号が検出される区画Ｓが変化する。
【００４１】
そこで、本実施の形態のタッチパネル装置１０では、操作位置取得部２４において、信号の強度の分散が第２閾値未満である区画Ｓの位置を、操作子の操作位置として取得するようにした。操作子がタッチパネル１８に接触したときの信号の強度の分散は、ノイズの信号の強度の分散よりも小さくなり、信号の強度の分散が低い区画Ｓの位置を操作位置とすることにより、タッチパネル装置１０のノイズ耐性を向上し、操作子の操作位置の精度を向上させることができる。
【００４２】
操作子がタッチパネル１８に接触したときに信号が検出される時間の長さに対して、ノイズが検出される時間の長さは短い。そのため、信号の強度が閾値以上である時間が所定時間以上である区画Ｓを操作子の操作位置として取得することも考えられる。その場合、操作子の操作位置を取得できるまで時間を要し、応答性が悪化する。これに対し、本実施の形態のタッチパネル装置１０では、応答性を向上させることができる。
【００４３】
また、本実施の形態のタッチパネル装置１０では、操作位置取得部２４は、信号の強度が少なくとも１回は第３閾値以上である区画Ｓにおいて、信号の強度の分散が第２閾値未満であることの判定を行うようにした。これにより、信号の強度が小さい区画Ｓに対しては、信号強度の分散が第２閾値未満であることの判定を行わないため、操作位置取得処理の負荷を低減することができる。
【００４４】
〔第３の実施の形態〕
第３の実施の形態は、操作位置取得部２４の処理が、第１の実施の形態と相違する。
【００４５】
［指標取得処理および操作位置取得処理］
図８は、指標取得部２２において行われる指標取得処理、および、操作位置取得部２４において行われる操作位置取得処理の流れを示すフローチャートである。
【００４６】
ステップＳ２１において、指標取得部２２は、各区画Ｓの信号の強度の平均および分散を算出する。図９は、各区画Ｓにおける信号の強度の平均および分散を示すグラフである。
【００４７】
ステップＳ２２において、操作位置取得部２４は、タッチパネル１８上の１つの区画Ｓを選択する。区画Ｓの選択は、例えば区画Ｓ［１、１］→区画Ｓ［１、２］→区画Ｓ［１、３］の順で行われる（図２）。
【００４８】
ステップＳ２３において、操作位置取得部２４は、選択した区画Ｓにおける信号の強度の平均を取得する。
【００４９】
ステップＳ２４において、操作位置取得部２４は、選択した区画Ｓの信号の強度の平均が第１閾値以上であるか否かを判定する。選択した区画Ｓの信号の強度の平均が第１閾値以上であるときにはステップＳ２５に移行し、選択した区画Ｓの信号の強度の平均が第１閾値未満であるときにはステップＳ２８に移行する。
【００５０】
ステップＳ２５において、操作位置取得部２４は、選択した区画Ｓにおける信号の強度の分散を取得する。
【００５１】
ステップＳ２６において、操作位置取得部２４は、選択した区画Ｓの信号の強度の分散が第２閾値未満であるか否かを判定する。選択した区画Ｓの信号の強度の分散が第２閾値未満であるときにはステップＳ２７に移行し、選択した区画Ｓの信号の強度の分散が第２閾値以上であるときにはステップＳ２８に移行する。
【００５２】
ステップＳ２７において、操作位置取得部２４は、選択されている区画Ｓをタッチパネル１８が操作子に操作されている操作位置に設定する。
【００５３】
ステップＳ２８において、操作位置取得部２４は、ステップＳ２２の処理により、すべての区画Ｓが選択されたか否かを判定する。すべての区画Ｓが選択された場合には処理を終了し、まだ選択されていない区画Ｓがある場合にはステップＳ２２に移行する。
【００５４】
［作用効果］
ユーザの指やスタイラス等の操作子がタッチパネル１８に接触したときには、複数回のスキャンにわたって同じ区画Ｓで連続して強い信号が検出される。一方、ノイズは、スキャンが行われる度に強い信号が検出される区画Ｓが変化する。
【００５５】
そこで本実施の形態のタッチパネル装置１０では、操作位置取得部２４において、信号の強度の平均が第１閾値以上であり、かつ、信号の強度の分散が第２閾値未満である区画Ｓの位置を、操作子の操作位置として取得するようにした。操作子がタッチパネル１８に接触したときの信号の強度の平均は、ノイズの信号の強度の平均よりも高くなる。また、操作子がタッチパネル１８に接触したときの信号の強度の分散は、ノイズの信号の強度の分散よりも小さくなる。信号の強度の平均が高い区画Ｓであって、かつ、信号の強度の分散が低い区画Ｓの位置を操作位置とすることにより、タッチパネル装置１０のノイズ耐性を向上し、操作子の操作位置の精度を向上させることができる。
【００５６】
操作子がタッチパネル１８に接触したときに信号が検出される時間の長さに対して、ノイズが検出される時間の長さは短い。そのため、信号の強度が閾値以上である時間が所定時間以上である区画Ｓを操作子の操作位置として取得することも考えられる。その場合、操作子の操作位置を取得できるまで時間を要し、応答性が悪化する。これに対し、本実施の形態のタッチパネル装置１０では、応答性を向上させることができる。
【００５７】
〔実施の形態から得られる技術的思想〕
上記実施の形態から把握しうる技術的思想について、以下に記載する。
【００５８】
操作子に接触された位置に応じた信号を出力するタッチパネル（１８）を有するタッチパネル装置（１０）であって、前記タッチパネル上を格子状に区画し、それぞれの区画（Ｓ）において前記信号の強度を取得する信号強度取得部（２０）と、前記区画毎に前記信号の強度の平均または分散を取得する指標取得部（２２）と、前記信号の強度の前記平均が第１閾値以上である区画、または、前記信号の強度の前記分散が第２閾値未満である区間の位置を、前記操作子の操作位置として取得する操作位置取得部（２４）と、を有する。これにより、タッチパネル装置の操作子による操作に対する応答性を向上させることができる。
【００５９】
上記のタッチパネル装置であって、前記操作位置取得部は、前記信号の強度の前記平均が第１閾値以上であり、かつ、前記信号の強度の前記分散が第２閾値未満である区画の位置を、前記操作子の操作位置として取得してもよい。これにより、タッチパネル装置の操作子による操作に対する応答性を向上させることができる。
【００６０】
上記のタッチパネル装置であって、前記操作位置取得部は、前記信号の強度が少なくとも１回は第３閾値以上である区画において、前記信号の強度の前記分散が第２閾値未満であることの判定を行ってもよい。これにより、操作位置取得処理の負荷を低減することができる。
【００６１】
操作子に接触された位置に応じた信号を出力するタッチパネルを有するタッチパネル装置の制御方法であって、前記タッチパネル上を格子状に区画し、それぞれの区画において前記信号の強度を取得する信号強度取得ステップと、それぞれの前記区画における前記信号の強度の平均または分散を取得する指標取得ステップと、前記信号の強度の前記平均が第１閾値以上である区画、または、前記信号の強度の前記分散が第２閾値未満である区間の位置を、前記操作子の操作位置として取得する操作位置取得ステップと、を有する。これにより、タッチパネル装置の操作子による操作に対する応答性を向上させることができる。
【００６２】
上記のタッチパネル装置の制御方法であって、前記操作位置取得ステップは、前記信号の強度の前記平均が第１閾値以上であり、かつ、前記信号の強度の前記分散が第２閾値未満である区画の位置を、前記操作子の操作位置として取得してもよい。これにより、タッチパネル装置の操作子による操作に対する応答性を向上させることができる。
【００６３】
上記のタッチパネル装置の制御方法であって、前記操作位置取得ステップは、前記信号の強度が少なくとも１回は第３閾値以上である区画において、前記信号の強度の前記分散が第２閾値未満であることの判定を行ってもよい。これにより、操作位置取得処理の負荷を低減することができる。
【００６４】
上記のタッチパネル装置の制御方法をコンピュータに実行させる、プログラム。これにより、タッチパネル装置の操作子による操作に対する応答性を向上させることができる。
【００６５】
上記のタッチパネル装置の制御方法をコンピュータに実行させる、プログラムを記憶する記憶媒体（２８）。これにより、タッチパネル装置の操作子による操作に対する応答性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００６６】
１０…タッチパネル装置                  １８…タッチパネル
２０…信号強度取得部                    ２２…指標取得部
２４…操作位置取得部                    Ｓ…区画
【図１】
2020067737.tif 000003
【図２】
2020067737.tif 000004
【図３】
2020067737.tif 000005
【図４】
2020067737.tif 000006
【図５】
2020067737.tif 000007
【図６】
2020067737.tif 000008
【図７】
2020067737.tif 000009
【図８】
2020067737.tif 000010
【図９】
2020067737.tif 000011