(57)【要約】【課題】装置の小型化を図りつつ、面状部材の表示面上に接触する接触物の色に関係なくその接触位置を特定できるようにする。【解決手段】複数の画素回路３１と、画素回路３１毎に少なくとも１つ設けられた複数の光センサ６とを含むセンサ内蔵液晶パネル３０１と、画素回路３１のそれぞれを、Ｒ画素回路３１ｒ〜Ｂ画素回路３１ｂで、順次発色させる画像表示処理部１８と、画像表示処理部１８が、Ｒ画素回路３１ｒ〜Ｂ画素回路３１ｂで発色させる毎に、センサ内蔵液晶パネル３０１に接触するペンＰの像を、各光センサ６を用いてスキャンするスキャン処理部１２と、スキャン処理部１２によって、Ｒ画素回路３１ｒ〜Ｂ画素回路３１ｂで発色させる毎にスキャンされたペンＰの像のそれぞれに基づいて、ペンＰのセンサ内蔵液晶パネル３０１上における接触位置を特定する接触位置判定処理部１４Ａを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の単位画素と、該単位画素毎に少なくとも１つ設けられた複数の撮像センサとを含む面状部材と、
前記単位画素のそれぞれを、等色の原理を満たす第１色、第２色及び第３色で、順次発色させる発色制御手段と、
前記発色制御手段が、前記単位画素のそれぞれを、前記第１色、第２色及び第３色で発色させる毎に、前記面状部材に接触する接触物の像を、前記各撮像センサを用いて撮像する撮像制御手段と、
前記撮像制御手段によって、前記第１色、第２色及び第３色で発色させる毎に撮像された前記接触物の像のそれぞれに基づいて、前記接触物の前記面状部材上における接触位置を特定する位置特定手段とを備えていることを特徴とする位置特定装置。
【請求項２】
前記発色制御手段が、前記第１色を発色させる動作を開始してから前記第３色を発色させる動作を終了するまでの発色動作期間と、次回の発色動作期間との間に発色休止期間を設ける期間制御手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の位置特定装置。
【請求項３】
前記期間制御手段は、前記発色動作期間と、前記発色休止期間との期間調整を行うことを特徴とする請求項２に記載の位置特定装置。
【請求項４】
前記接触物が前記面状部材に接触しているか否かを判定する接触判定手段を備えており、
前記期間制御手段は、前記接触判定手段が前記接触物が前記面状部材に接触していると判定した場合に、前記発色休止期間の長さを短くすることを特徴とする請求項３に記載の位置特定装置。
【請求項５】
前記期間制御手段は、前記接触判定手段が前記接触物が前記面状部材に接触していないと判定した場合に、前記発色休止期間の長さを長くすることを特徴とする請求項４に記載の位置特定装置。
【請求項６】
前記位置特定手段により、第１の接触位置が特定された後に、第２の接触位置が特定された場合に、
前記位置特定手段が特定した、前記第１の接触位置及び前記第２の接触位置間を補間する補間線を特定する補間線特定手段を備えており、
前記第１の接触位置、前記第２の接触位置、及び前記補間線を表示する位置特定結果表示制御手段を備えていることを特徴とする請求項１から５までのいずれか１項に記載の位置特定装置。
【請求項７】
前記第１色は、赤色、緑色、青色及び白色からなる４色のうちのいずれかであり、
前記第２色は、該４色のうち、前記第１色でない残りの３色のうちのいずれかであり、
前記第３色は、該３色のうち、前記第２色でない残りの２色のうちのいずれかであることを特徴とする請求項１から６までのいずれか１項に記載の位置特定装置。
【請求項８】
前記単位画素及び前記撮像センサのそれぞれの数は、１対１で同数であることを特徴とする請求項１から７までのいずれか１項に記載の位置特定装置。
【請求項９】
請求項１から８までのいずれか１項に記載の位置特定装置における各手段としてコンピュータを動作させるための位置特定プログラム。
【請求項１０】
請求項９に記載の位置特定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。
【請求項１１】
複数の単位画素と、該単位画素毎に少なくとも１つ設けられた複数の撮像センサとを含む面状部材を用いた位置特定方法であって、
前記単位画素のそれぞれを、等色の原理を満たす第１色、第２色及び第３色で、順次発色させる発色制御ステップと、
前記発色制御ステップで、前記単位画素のそれぞれを、前記第１色、第２色及び第３色で発色させる毎に、前記面状部材に接触する接触物の像を、前記各撮像センサを用いて撮像する撮像制御ステップと、
前記撮像制御ステップで、前記第１色、第２色及び第３色で発色させる毎に撮像された前記接触物の像のそれぞれに基づいて、前記接触物の前記面状部材上における接触位置を特定する位置特定ステップとを含んでいることを特徴とする位置特定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置特定装置、位置特定プログラム及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体、並びに位置特定方法に関するものであり、より詳細にはペンなどの接触物の接触位置を特定する位置特定装置、位置特定プログラム及び該位置特定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、並びに位置特定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やＰＤＡ（Personal Digital Assistants）などの各種機器に、画像表示部として液晶ディスプレイを備えた画像表示装置が幅広く利用されていることは周知の通りである。
【０００３】
特に、ＰＤＡでは、古くからタッチセンサ（アナログ抵抗膜方式、静電容量方式）を備えることにより、直接指などを液晶ディスプレイに接触させることによって情報を入力するタッチ入力が可能となっている。また、携帯電話やその他の機器においても、タッチセンサを備えるセンサ内蔵型液晶表示装置の普及が期待されている。
【０００４】
一方、例えば、描画表示機能を有する電子黒板は、表示画面上に接触したペンなどの指示位置を認識し、その表示画面上の指示位置を含む所定領域において所定の色を発色させることで、表示画面上に描画できるようになっている。
【０００５】
このような電子黒板の機能を液晶ディスプレイなどの画像表示機能と組合せれば、ユーザの利便性をさらに向上させることができる。
【０００６】
表示画面上にペンなどを用いて電子的に描画する描画表示装置の従来例として、例えば、特許文献１には、電子黒板における入力色判定方法に関する技術が開示されている。
【０００７】
この電子黒板における入力色判定方法では、電子黒板に設けられたペンホルダに、赤、青及び黒のフェルトペンのうちいずれの色のフェルトペンが残っているのかをペンホルダ内の色検出器により判定することで、ペンホルダ内に存在しない現在使用中のフェルトペンの色を判定し、その色で描画を行なうことができるようになっている。
【０００８】
また、他の例として特許文献２には、ＣＡＤ（computer-aided design）における表示方法に関する技術が開示されている。
【０００９】
このＣＡＤにおける表示方法では、特定の色に対応したペン番号を入力できるようになっており、入力したペン番号に基づいて、当該ペン番号に対応する色で、表示画面上に描画できるようになっている。
【００１０】
また、さらに他の例として、特許文献３には、メッセージプリント方法に関する技術が開示されている。
【００１１】
このメッセージプリント方法では、写真データが表示された表示画面上にライトペンを用いてメッセージを書き込むことにより、写真データに手書きメッセージが書き込まれた状態でプリント写真がプリントアウトされるようになっている。なお、メッセージの色の選択は、表示画面に表示されたアイコン等をライトペンで選択することで行われるようになっている。
【００１２】
また、さらに他の例として、特許文献４には、座標検出装置に関する技術が開示されている。
【００１３】
この座標検出装置は、検出されたペンの太さでペンの動きに沿って描画を行うようになっている。
【００１４】
また、さらに他の例として、特許文献５には、入力用ペンを用いた入力装置に関する技術が開示されている。
【００１５】
この入力用ペンを用いた入力装置は、入力用のペン先に表示部を設け、該表示部に入力モードに応じた表示を行うようになっている。
【００１６】
また、さらに他の例として、特許文献６には、超薄型入出力一体型情報処理装置に関する技術が開示されている。
【００１７】
この超薄型入出力一体型情報処理装置では、イメージセンサ及びＴＦＴ液晶の前にＲ（Red）、Ｇ（Green）及びＢ（Blue）のカラーフィルタを設けて、画像の読み取りや、文字認識を行うことができるようになっている。
【００１８】
また、さらに他の例として、特許文献７には、平面表示装置に関する技術が開示されている。
【００１９】
この平面表示装置では、光ペン１７１は青色のＬＥＤ６０１を用い、ペン先の光出射口６０２が表示パネル１４８と接触するか、もしくは一定距離以内に近づくと、ＬＥＤ６０１が点灯するようになっている。
【００２０】
また、ＬＥＤ６０１から放射された光は、ペン軸６０３の内面で反射して出射口６０２に導かれるようになっており、ＬＥＤ６０１の電源スイッチＳＷは、ペン先６１１に取り付けられたオンオフ部、近接センサである赤外線センサの検出部で制御されている。
【特許文献１】特開昭６１  −２１３９１８号公報（１９８６年  ９月２２日公開）
【特許文献２】特開平０２  −１２１０７２号公報（１９９０年  ５月  ８日公開）
【特許文献３】特開平１０  −２６８４４０号公報（１９９８年１０月  ９日公開）
【特許文献４】特開平  ７  −２００１３６号公報（１９９５年  ８月  ４日公開）
【特許文献５】特開平  ９  −  ５４６５２号公報（１９９７年  ２月２５日公開）
【特許文献６】特開平  ４  −２８２６０９号公報（１９９２年１０月  ７日公開）
【特許文献７】特開２００６−２４３８５０号公報（２００６年  ９月１４日公開）
【特許文献８】特開平  １  −１８８０６９号公報（１９８９年  ７月２７日公開）
【特許文献９】特開平  ４  −３１３７２２号公報（１９９２年１１月  ５日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
ところで、上述のように、特許文献６に開示された超薄型入出力一体型情報処理装置では、Ｒ、Ｇ及びＢの各画素に対応するサブピクセルごとにイメージセンサをそれぞれ配列することにより、カラーＴＦＴ液晶による画像表示と、表示画面上に載置された画像読み取り対象物のカラー画像の読み取りが可能となっている。
【００２２】
しかしながら、この超薄型入出力一体型情報処理装置では、画像読み取り対象物のカラー画像の読み取りの際は、カラーＴＦＴ液晶のすべての画素を光が透過する状態とする点のみしか開示されていない。
【００２３】
また、特許文献６に開示された超薄型入出力一体型情報処理装置では、表示画面の色と同じ色のペン先は画像として検出されない場合が生じ得るという問題点がある。
【００２４】
例えば、ペン先の色が赤である場合、ペン先は赤色の光を吸収するため、赤色の光は、ペン先から反射されない。よって、たまたまペン先の接触部分周辺の単位画素が赤色に発色していた場合などには、ペンが接触したのかどうかも判定できなくなってしまうという問題点がある。
【００２５】
また、特許文献１〜５及び７のいずれにも、このような問題点については開示若しくは示唆されていない。
【００２６】
ここで、スキャナに関する技術分野であるが、画像を読み取る方法の他の例として、特許文献８及び９に開示されたカラースキャナがある。
【００２７】
図１５（ｃ）は、この従来のカラースキャナの動作を概念的に示す模式図である。図１５（ｃ）に示すように、特許文献８及び９に開示されたカラースキャナでは、カラー画像に対してＲ、Ｇ及びＢの光を順次照射して、イメージセンサで画像の取り込みを行っている。
【００２８】
しかしながら、特許文献８及び９に開示された技術では、スキャナの技術分野に属する技術であるため、いずれも画像表示用の画素を利用して色検出又は位置検出を行うという観点については、記載及び示唆されていない。
【００２９】
また、特許文献８及び９に開示されたカラースキャナでは、レンズ等の別の光学系素子を用いており、装置の小型化の観点は全く考慮されていない。
【００３０】
本発明は、前記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、装置の小型化に有用な入出力一体型ディスプレイ（面状部材）の表示面上に接触する接触物の色に関係なくその接触位置を特定することができる位置特定装置、位置特定プログラム及び該位置特定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、並びに位置特定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３１】
本発明の位置特定装置は、前記課題を解決するために、複数の単位画素と、該単位画素毎に少なくとも１つ設けられた複数の撮像センサとを含む面状部材と、前記単位画素のそれぞれを、等色の原理を満たす第１色、第２色及び第３色で、順次発色させる発色制御手段と、前記発色制御手段が、前記単位画素のそれぞれを、前記第１色、第２色及び第３色で発色させる毎に、前記面状部材に接触する接触物の像を、前記各撮像センサを用いて撮像する撮像制御手段と、前記撮像制御手段によって、前記第１色、第２色及び第３色で発色させる毎に撮像された前記接触物の像のそれぞれに基づいて、前記接触物の前記面状部材上における接触位置を特定する位置特定手段とを備えていることを特徴としている。
【００３２】
また、本発明の位置特定方法は、前記課題を解決するために、複数の単位画素と、該単位画素毎に少なくとも１つ設けられた複数の撮像センサとを含む面状部材を用いた位置特定方法であって、前記単位画素のそれぞれを、等色の原理を満たす第１色、第２色及び第３色で、順次発色させる発色制御ステップと、前記発色制御ステップで、前記単位画素のそれぞれを、前記第１色、第２色及び第３色で発色させる毎に、前記面状部材に接触する接触物の像を、前記各撮像センサを用いて撮像する撮像制御ステップと、前記撮像制御ステップで、前記第１色、第２色及び第３色で発色させる毎に撮像された前記接触物の像のそれぞれに基づいて、前記接触物の前記面状部材上における接触位置を特定する位置特定ステップとを含んでいることを特徴としている。
【００３３】
前記構成又は方法によれば、面状部材は、複数の単位画素と、前記単位画素毎に少なくとも１つ設けられた複数の撮像センサとを含んでいる。
【００３４】
したがって、面状部材の複数の単位画素を動作させることにより画像を、面状部材上（例えば、所定の表示面に表示する場合が考えられる。以下、このような場合について説明し、単に「表示面」という。）に表示することが可能である。
【００３５】
また、面状部材の複数の単位画素が、発色（発光）するときの光を利用して、表示面上の接触物に光を当て、その反射光を面状部材の複数の撮像センサで検出することにより表示面上の接触物の像を撮像することが可能である。
【００３６】
以上の構成によれば、画像表示部と、画像撮像部とを別々の装置で構成する必要がないので、入出力一体型装置の小型化が可能となる。
【００３７】
ところで、上述したように特許文献６に開示された超薄型入出力一体型情報処理装置では、表示面の色と同じ色のペン先は画像として検出されない場合が生じ得るという問題点がある。
【００３８】
例えば、ペン先の色が赤である場合、ペン先は赤色の光を吸収するため、赤色の光は、ペン先から反射されない。よって、たまたま、ペン先の接触部分周辺の単位画素が赤色に発色していた場合などには、ペンが接触したのかどうかも判定できなくなってしまうという問題点がある。
【００３９】
また、位置検出の精度向上の観点からは、特許文献６に開示された超薄型入出力一体型情報処理装置のようにＲ、Ｇ及びＢのような等色の原理を満たす３色を１度に発色させて、これらの３色が混色した状態を撮像した１つの撮像データを解析して位置検出を行うよりも、Ｒ、Ｇ及びＢのような等色の原理を満たす３色、すなわち第１色、第２色及び第３色を、順次発色させて、前記第１色、第２色及び第３色で発色させる毎に各撮像センサを用いて撮像した、撮像データを３つ用意して、これらの３つの撮像データを解析する方が好ましい。
【００４０】
なぜなら、等色の原理を満たす第１色、第２色及び第３色が混色した状態を撮像した撮像データ１つを解析して位置検出を行うよりも、第１色、第２色及び第３色のそれぞれを分離した状態の３つの撮像データを解析して位置検出を行う方が、分析が遥かに容易であり、検出精度も高いからである。
【００４１】
そこで、本願発明者は、等色の原理を満たす第１色、第２色及び第３色の光を順次、接触物に照射させて、それぞれの光の反射光による３つの撮像データを得て、さらにこの３つの撮像データに基づいて、接触物の接触部分の色の検出や、接触物の接触位置の検出を行えば、上記の特許文献６に開示された超薄型入出力一体型情報処理装置が有する問題点を解決できるのではないかという知見を見出した。
【００４２】
そこで、前記構成又は方法では、このような知見に基づき、発色制御手段又は発色制御ステップでは、前記単位画素のそれぞれを、等色の原理を満たす第１色、第２色及び第３色で、順次発色させるようになっている。
【００４３】
また、撮像制御手段又は撮像制御ステップでは、前記発色制御手段が又は前記発色制御ステップで、前記単位画素のそれぞれを、前記第１色、第２色及び第３色で発色させる毎に、前記面状部材に接触する接触物の像を、前記各撮像センサを用いて撮像するようになっている。
【００４４】
さらに、前記構成又は方法によれば、位置特定手段又は位置特定ステップでは、前記撮像制御手段によって又は撮像制御ステップで、前記第１色、第２色及び第３色で発色させる毎に撮像された前記接触物の像のそれぞれに基づいて、前記接触物の前記面状部材上における接触位置を特定するようになっている。
【００４５】
ここで、「等色の原理」とは、色彩学の学術用語であり、すべての色は３つの色で表現できるという原理のことである。
【００４６】
また、接触物の色を検出するためには、等色の原理より、３つの異なる色を有する光を接触物に照射し、その反射光を検出すれば良い。
【００４７】
さらに、接触物の色が検出された位置を特定すれば、接触物の接触位置を特定することができる。
【００４８】
よって、前記第１色、第２色及び第３色で発色させて、接触物の色が検出された位置を特定するようにすれば、接触物の接触部分の色が仮に第１色と同じ色であるような場合でも、残りの第２色及び第３色を発色させて撮像した撮像データを基に、接触位置の特定を行うことができる。
【００４９】
言い換えれば、面状部材の表示面上に接触する接触物の色に関係なくその接触位置を特定することができる。
【００５０】
なお、「第１色、第２色及び第３色で発色させる」とは、まず、第１色を発色させ、次に第２色を発色させ、さらに第３色を発色させることを意味する。
【００５１】
以上より、装置の小型化に有用な入出力一体型ディスプレイ（面状部材）の表示面上に接触する接触物の色に関係なくその接触位置を特定することができる。
【００５２】
ここで、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に基づき、特許文献６に記載された超薄型入出力一体型情報処理装置の別の問題点について説明する。
【００５３】
図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、光源とイメージセンサとの間にカラーフィルタを設ける場合の、イメージセンサとカラーフィルタとの大きさの関係を説明するための概念図である（イメージセンサはカラーフィルタの下に配置）。
【００５４】
なお、以下では、１ピクセルの画素に３つのサブピクセルが存在している場合について説明する。
【００５５】
図１５（ａ）は、特許文献６に開示された超薄型入出力一体型情報処理装置におけるイメージセンサとカラーフィルタとの大きさの関係を概念的に示したものであり、イメージセンサ３つのサブピクセルにＲ、Ｇ及びＢの３原色フィルタをそれぞれ設けた場合を示している。
【００５６】
このように、サブピクセル毎に、イメージセンサを設ける方法では、精細な加工が必要となりコスト面に問題があると共に、Ｒ、Ｇ及びＢ、１色当たりのイメージセンサの面積が小さくなり感度が低下してしまうという問題点がある。
【００５７】
一方、例えば、図１５（ｂ）は、Ｒ、Ｇ及びＢの３原色フィルタのそれぞれのサイズを１ピクセルのサイズと同じ大きさとし、ピクセル毎にイメージセンサを設けた場合を概念的に示している。
【００５８】
この場合、３つのサブピクセル分の光を利用でき、イメージセンサのサイズも比較的大きくできるので、感度をおよそ３倍向上させることができるが、逆に解像度が１／３に低下してしまうという問題点もある。
【００５９】
このような問題点を解決するため、本発明の位置特定装置は、前記構成に加えて、単位画素及び撮像センサのそれぞれの数は、１対１で同数であることが好ましい。
【００６０】
位置検出の検出精度の観点からは、色画素毎に撮像センサを配置することが好ましいが、前記構成によれば、上述したように、撮像センサの数が少なくても位置検出の検出精度が比較的高いので、現状のセンサ面積（単位画素の数：撮像センサの数＝１：１）及び位置検出の検出精度を確保しつつ、検出感度の低下を防止することができる。
【００６１】
また、前記構成によれば、検出感度を上げるために、単位画素中の３つの色画素から出射されるすべての光を用いて１つの色を発色させるようにしなくても良いので、解像度の劣化も防止することができる。
【００６２】
以上の構成及び方法によれば、装置の小型化に有用な入出力一体型ディスプレイ（面状部材）上の接触物の位置検出に必要なセンサ面積の大きさを確保しつつ感度の低下及び解像度の劣化を防止することができる。
【００６３】
ここで、図１６（ｃ）に基づき、前記第１色、第２色及び第３色を発色させる構成が有する別の課題について説明する。
【００６４】
上述した特許文献８及び９に開示されたカラースキャナの場合は、スキャン画面上に、原稿等を載置した状態で、原稿の画像データを取り込むので、スキャン画面にＲ、Ｇ及びＢの光が、順次照射されても、その光は、原稿等に隠れて、ユーザには、ほとんど見えない。
【００６５】
しかしながら、入出力一体型ディスプレイ（面状部材）の表示面上に接触した接触物の接触位置を検出する場合には、表示面上に画像表示が行なわれている状態をユーザが見ている状態で、接触物の接触位置を検出する関係上、前記第１色、第２色及び第３色を順次発色させると表示にチラツキが生じてしまうという別の課題が生じる。
【００６６】
そこで、このような問題点を解決するため、本発明の位置特定装置は、前記構成に加えて、前記発色制御手段が、前記第１色を発色させる動作を開始してから前記第３色を発色させる動作を終了するまでの発色動作期間と、次回の発色動作期間との間に発色休止期間を設ける期間制御手段を備えていることが好ましい。
【００６７】
前記構成によれば、期間制御手段は、発色動作期間と次回の発色動作期間との間に発色休止期間を設けるので、発色休止期間を設けない場合と比較して面状部材の表示のチラツキを低減させることができる。
【００６８】
なお、「発色休止期間」は、各単位画素を全く発色させない期間であっても良いし、例えば、アプリケーション画像などを表示する通常の画像表示を行う期間であっても良い。
【００６９】
また、「発色休止期間」は、前記面状部材上の表示のチラツキが、ユーザにとって気にならない程度の時間以上であることが好ましく、これにより、面状部材の表示のチラツキを低減させることができる。
【００７０】
さらに、「発色休止期間」は、前記位置特定手段による前記接触位置の特定の遅延が、ユーザにとって気にならない程度の時間以下であることが好ましく、これにより、位置特定を適切なタイミングで行うことができる。
【００７１】
また、本発明の位置特定装置は、前記構成に加えて、前記期間制御手段は、前記前記発色動作期間と、前記発色休止期間との期間調整を行うことが好ましい。
【００７２】
前記構成によれば、期間制御手段は、前記発色動作期間と、前記発色休止期間との期間調整を行うようになっている。
【００７３】
よって、発色動作期間及び発色休止期間のそれぞれの長さを長くしたり、短くしたりすることができる。
【００７４】
また、本発明の位置特定装置は、前記構成に加えて、前記接触物が前記面状部材に接触しているか否かを判定する接触判定手段を備えており、前記期間制御手段は、前記接触判定手段が前記接触物が前記面状部材に接触していると判定した場合に、前記発色休止期間の長さを短くすることが好ましい。
【００７５】
前記構成によれば、接触判定手段は、前記接触物が前記面状部材に接触しているか否かを判定するようになっている。
【００７６】
また、前記期間制御手段は、前記接触判定手段が前記接触物が前記面状部材に接触していると判定した場合に、前記発色休止期間の長さを短くするようになっている。
【００７７】
よって、接触物が接触している場合には、発色動作の頻度を高くするので、接触位置の特定精度を高めることができる。
【００７８】
また、接触物が接触している場合にのみ、発色動作の頻度を高くするので、消費電力を低減させることもできる。
【００７９】
また、本発明の位置特定装置は、前記構成に加えて、前記期間制御手段は、前記接触判定手段が前記接触物が前記面状部材に接触していないと判定した場合に、前記発色休止期間の長さを長くすることが好ましい。
【００８０】
前記構成によれば、前記期間制御手段は、前記接触判定手段が前記接触物が前記面状部材に接触していないと判定した場合に、前記発色休止期間の長さを長くするようになっている。
【００８１】
よって、接触物が接触していない場合には、発色動作の頻度を低くするので、無駄な発色動作を低減させ、消費電力を抑えることができる。
【００８２】
また、本発明の位置特定装置は、前記構成に加えて、前記位置特定手段により、第１の接触位置が特定された後に、第２の接触位置が特定された場合に、前記位置特定手段が特定した、前記第１の接触位置及び前記第２の接触位置間を補間する補間線を特定する補間線特定手段を備えており、前記第１の接触位置、前記第２の接触位置、及び前記補間線を表示する位置特定結果表示制御手段を備えていることが好ましい。
【００８３】
前記構成によれば、補間線特定手段は、前記接触位置特定手段により、第１の接触位置が特定された後に、第２の接触位置が特定された場合に、前記接触位置特定手段が特定した、前記第１の接触位置及び前記第２の接触位置間を補間するための補間線を特定するようになっている。
【００８４】
また、前記位置特定結果表示制御手段は、前記第１の接触位置、前記第２の接触位置、及び前記補間線を表示するようになっている。
【００８５】
よって、第１の接触位置及び第２の接触位置間をスムーズに繋いで表示面に表示させることができる。
【００８６】
また、本発明の位置特定装置は、前記構成に加えて、前記第１色は、赤色、緑色、青色及び白色からなる４色のうちのいずれかであり、前記第２色は、該４色のうち、前記第１色でない残りの３色のうちのいずれかであり、前記第３色は、該３色のうち、前記第２色でない残りの２色のうちのいずれかであることが好ましい。
【００８７】
前記構成によれば、画像表示装置に一般的に用いられているＲ画素、Ｇ画素及びＢ画素の集まりを単位画素とする画像表示装置に本願発明を適用することができる。
【００８８】
なお、単位画素を白色に発色させるには、Ｒ画素、Ｇ画素及びＢ画素のすべてを発色させれば良い。
【００８９】
なお、前記位置特定装置及び位置特定方法における各手段、各機能、各ステップ及び各処理のそれぞれは、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを各手段として動作させ、コンピュータに各機能を実現させ、若しくはコンピュータに各ステップ及び各処理を実行させることにより前記前記位置特定装置及び位置特定方法を、コンピュータにて実現させる位置特定プログラム、並びにそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。
【発明の効果】
【００９０】
本発明の位置特定装置は、以上のように、複数の単位画素と、該単位画素毎に少なくとも１つ設けられた複数の撮像センサとを含む面状部材と、前記単位画素のそれぞれを、等色の原理を満たす第１色、第２色及び第３色で、順次発色させる発色制御手段と、前記発色制御手段が、前記単位画素のそれぞれを、前記第１色、第２色及び第３色で発色させる毎に、前記面状部材に接触する接触物の像を、前記各撮像センサを用いて撮像する撮像制御手段と、前記撮像制御手段によって、前記第１色、第２色及び第３色で発色させる毎に撮像された前記接触物の像のそれぞれに基づいて、前記接触物の前記面状部材上における接触位置を特定する位置特定手段とを備えているものである。
【００９１】
また、本発明の位置特定方法は、以上のように、複数の単位画素と、該単位画素毎に少なくとも１つ設けられた複数の撮像センサとを含む面状部材を用いた位置特定方法であって、前記単位画素のそれぞれを、等色の原理を満たす第１色、第２色及び第３色で、順次発色させる発色制御ステップと、前記発色制御ステップで、前記単位画素のそれぞれを、前記第１色、第２色及び第３色で発色させる毎に、前記面状部材に接触する接触物の像を、前記各撮像センサを用いて撮像する撮像制御ステップと、前記撮像制御ステップで、前記第１色、第２色及び第３色で発色させる毎に撮像された前記接触物の像のそれぞれに基づいて、前記接触物の前記面状部材上における接触位置を特定する位置特定ステップとを含んでいる方法である。
【００９２】
それゆえ、装置の小型化に有用な入出力一体型ディスプレイ（面状部材）の表示面上に接触する接触物の色に関係なくその接触位置を特定することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００９３】
本発明の一実施形態について図１〜図１１に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００９４】
〔実施の形態１〕
（データ表示／センサ装置の概観構成及びその機能の概要）
まず、図１に基づき、本発明の一実施形態であるデータ表示／センサ装置（位置特定装置）１００の外観構成及びその機能の概要について説明する。
【００９５】
図１は、本発明の一実施形態に係るデータ表示／センサ装置１００の概観構成及びその機能の概要を示す模式図である。
【００９６】
図１に示すように、本実施形態に係るデータ表示／センサ装置１００の概観構成は、ヒンジＨで結合された２つ折りに折り畳み可能な筐体３００Ａ及び筐体３００Ｂを有し、筐体３００Ａ及び筐体３００Ｂを折り畳んだ状態で対向する２つの内面のそれぞれに、センサ内蔵液晶パネル（面状部材）３０１Ａ及びセンサ内蔵液晶パネル（面状部材）３０１Ｂ（以下、纏めてセンサ内蔵液晶パネル（面状部材）３０１と称する）が、互いに対向するようにそれぞれ配設されている構成である。
【００９７】
なお、センサ内蔵液晶パネル３０１のような面状部材としては、本実施形態のセンサ内蔵液晶パネルに限られない、例えば、ディスプレイの例としては、液晶ディスプレイの他、電気泳動型ディスプレイ、ツイストボール型ディスプレイ、微細なプリズムフィルムを用いた反射型ディスプレイ、デジタルミラーデバイス等の光変調素子を用いたディスプレイの他、発光素子として、有機ＥＬ（Light Emitting）発光素子、無機ＥＬ発光素子、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光輝度が可変の素子を用いたディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）、プラズマディスプレイなどが例示できるが、これらのディスプレイと撮像センサ（イメージセンサ、光センサ）とを一体化した入出力一体型ディスプレイが将来的に開発された場合でも、これらの入出力一体型ディスプレイに本発明を適用できることは、以下の説明から明白であろう。
【００９８】
データ表示／センサ装置１００の機能の概要としては、それぞれのセンサ内蔵液晶パネル３０１に含まれる複数の画素回路（単位画素）３１（図８参照）と、画素回路３１毎に少なくとも１つ設けられた複数の光センサ（撮像センサ）６（図２（ａ）・図２（ｂ）参照）とを駆動させることにより、２つのセンサ内蔵液晶パネル３０１Ａ及びセンサ内蔵液晶パネル３０１Ｂのいずれかに接触したペン（接触物）Ｐのペン先の接触位置を検出（特定）することが可能となっている。
【００９９】
なお、ここで、画素回路３１の括弧書きの括弧内に単位画素と記載しているが、図２（ａ）に示すように、「単位画素」は、例えば、液晶ディスプレイの場合、厳密には、少なくともカラーフィルタ５３ｒ、カラーフィルタ５３ｇ、及びカラーフィルタ５３ｂ、液晶層５２、バックライト３０７を含む１組のことであるが、以下の説明では、煩雑なので、画素回路３１を便宜上「単位画素」と称して説明する。なお、画素回路３１自体を説明している部分については、画素回路３１そのものを意味しているものとする。Ｒ画素回路（色画素，Ｒ画素）３１ｒ、Ｇ画素回路（色画素，Ｇ画素）３１ｇ及びＢ画素回路（色画素，Ｂ画素）３１ｂのそれぞれの括弧内の表記についても同趣旨である。
【０１００】
以上のように、センサ内蔵液晶パネル３０１は、複数の画素回路３１と、画素回路３１毎に少なくとも１つ設けられた複数の光センサ６とを含んでいる。
【０１０１】
したがって、センサ内蔵液晶パネル３０１の複数の画素回路３１を動作させることにより画像を、センサ内蔵液晶パネル３０１上の所定の表示面（以下、単に「表示面」という。）に表示することが可能である。
【０１０２】
また、センサ内蔵液晶パネル３０１の複数の画素回路３１が、発色（発光）するときの光を利用して、表示面上のペンＰに光を当て、その反射光をセンサ内蔵液晶パネル３０１の複数の光センサ６でスキャン（撮像）することにより表示面上のペンＰの像をスキャンすることが可能である。
【０１０３】
なお、複数の光センサ６及び複数の画素回路３１のそれぞれの個数は、画像表示機能、及び、位置検出機能を確保できる数であれば、任意であって良い。
【０１０４】
例えば、複数の光センサ６及び複数の画素回路３１のそれぞれの個数が、１対１で同数、若しくは、１対２で後者が前者の２倍の数であっても良い。
【０１０５】
また、位置検出に必要なセンサ面積の大きさを確保可能であれば、複数の光センサ６及び複数の画素回路３１のそれぞれの個数が、１対３で、後者が前者の３倍の数であっても良い。このような構成を採用すれば、画素回路３１が、例えば、３つの色画素を有する場合に、個々の色画素が発色する光の光センサ６による検出の色ごとの独立性を確保できる。すなわち、光センサ６は、複数の画素回路３１毎に、少なくとも１つ含んでいれば良い。
【０１０６】
ここで、上述したように、特許文献６に開示された入出力一体型情報処理装置のように、サブピクセル毎に、イメージセンサを設ける方法では、精細な加工が必要となりコスト面に問題があると共に、Ｒ、Ｇ及びＢ、１色当たりのイメージセンサの面積が小さくなり感度が低下してしまうという問題点がある。
【０１０７】
一方、Ｒ、Ｇ及びＢの３原色フィルタのそれぞれのサイズを１ピクセルのサイズと同じ大きさとし、ピクセル毎にイメージセンサを設けた場合、３つのサブピクセル分の光を利用でき、イメージセンサのサイズも比較的大きくできるので、感度をおよそ３倍向上させることができるが、逆に解像度が１／３に低下してしまうという問題点もある。
【０１０８】
このような問題点を解決するため、本実施形態のデータ表示／センサ装置１００は、画素回路３１及び光センサ６のそれぞれの数は、１対１で同数としている（図２（ｂ）参照）ものとして説明する。
【０１０９】
位置検出の検出精度の観点からは、Ｒ画素回路３１ｒ、Ｇ画素回路３１ｇ及びＢ画素回路３１ｂ毎に光センサ６を配置することが好ましいが、前記構成によれば、光センサ６の数が少なくても位置検出の検出精度が比較的高いので、現状のセンサ面積（画素回路３１の数：光センサ６の数＝１：１）及び位置検出の検出精度を確保しつつ、検出感度の低下を防止することができる。
【０１１０】
また、前記構成によれば、検出感度を上げるために、画素回路３１中の３つのＲ画素回路３１ｒ、Ｇ画素回路３１ｇ及びＢ画素回路３１ｂから出射されるすべての光を用いて１つの色を発色させるようにしなくても良いので、解像度の劣化も防止することができる。
【０１１１】
以上の構成によれば、装置の小型化に有用なセンサ内蔵液晶パネル３０１上のペンＰの位置検出に必要な光センサ６のセンサ面積の大きさを確保しつつ感度の低下及び解像度の劣化を防止することができる。
【０１１２】
なお、複数の光センサ６及び複数の画素回路３１のそれぞれは、センサ内蔵液晶パネル３０１の面方向（表示画の面内方向）に面状に並設されていることが好ましい。例えば、マトリクス状の配列などが例示できる。
【０１１３】
また、複数の光センサ６及び複数の画素回路３１の位置関係は、例えば、それぞれの数が１対１で同数の場合であり、かつ以下で説明するように、画素回路３１が３つの色画素からなる場合、光センサ６の位置は、３つの色画素のいずれからも近い位置であることが好ましい（例えば、図２（ｂ）参照）。
【０１１４】
また、詳細は後ほど説明するが、データ表示／センサ装置１００では、各画素回路３１が、Ｒ、Ｇ及びＢで順次発色する発色動作が周期的に繰り返される構成を採用している。
【０１１５】
また、これにより、ペンＰのペン先が接触した直後の発色動作による光が、ペンＰに照射され、その反射光を複数の光センサ６でスキャンすることにより、ペンＰのペン先の色に関係なく、ペン先の色が検出される位置、すなわち、ペン先の接触位置を検出するようにしている。
【０１１６】
また、データ表示／センサ装置１００は、この発色動作の繰り返しにより、ペンＰのセンサ内蔵液晶パネル３０１上の接触位置に追随して、接触位置の軌跡Ｌを特定し、軌跡Ｌを描画できるようになっている。
【０１１７】
以上の構成によれば、画像表示部と、画像撮像部とを別々の装置で構成する必要がないので、データ表示／センサ装置１００の小型化が可能となる。
【０１１８】
また、センサ内蔵液晶パネル３０１の表示面上に接触した接触物の色又は接触位置を、感度の低下及び解像度の劣化を防止しつつ、検出することができる。
【０１１９】
まず、以下で、前記データ表示／センサ装置１００が備えるセンサ内蔵液晶パネル３０１の概要について説明する。
【０１２０】
（センサ内蔵液晶パネルの概要）
データ表示／センサ装置１００が備えるセンサ内蔵液晶パネル３０１は、データの表示に加え、接触物の画像検出が可能な液晶パネルである。ここで、接触物の画像検出とは、例えば、ユーザが指やペンなどでポインティング（タッチ）した位置の検出や、印刷物等の画像の読み取り（スキャン）である。なお、表示に用いるデバイスは、液晶パネルに限定されるものではなく、有機ＥＬ（Electro Luminescence）パネルなどであってもよい。
【０１２１】
図２（ａ）及び図２（ｂ）を参照しながら、センサ内蔵液晶パネル３０１の構造について説明する。図２（ａ）は、センサ内蔵液晶パネル３０１の断面を模式的に示す図である。なお、ここで説明するセンサ内蔵液晶パネル３０１は一例であり、表示面と読取面とが共用されているものであれば、任意の構造のものが利用できる。
【０１２２】
図示のとおり、センサ内蔵液晶パネル３０１は、背面側に配置されるアクティブマトリクス基板５１Ａと、表面側に配置される対向基板５１Ｂとを備え、これら基板の間に液晶層５２を挟持した構造を有している。アクティブマトリクス基板５１Ａには、画素電極５６、データ信号線５７、光センサ回路３２（図示せず）、配向膜５８、偏光板５９などが設けられる。対向基板５１Ｂには、カラーフィルタ５３ｒ（赤）、５３ｇ（緑）、５３ｂ（青）、遮光膜５４、対向電極５５、配向膜５８、偏光板５９などが設けられる。また、センサ内蔵液晶パネル３０１の背面には、バックライト３０７が設けられている。
【０１２３】
なお、光センサ回路３２に含まれる光センサ６は、青のカラーフィルタ５３ｂを設けた画素電極５６の近傍に設けられているが、この構成に限定されるものではない。赤のカラーフィルタ５３ｒを設けた画素電極５６の近傍に設けてもよいし、緑のカラーフィルタ５３ｇを設けた画素電極５６の近傍に設けてもよい。
【０１２４】
次に、図２（ｂ）を参照しながら、光センサ６の配置方法の他の例について説明する。
【０１２５】
図２（ｂ）は、データ表示／センサ装置１００が備えるセンサ内蔵液晶パネル３０１の他の例の１画素を示す模式図である。
【０１２６】
図示のように、この例では、光センサ６が、カラーフィルタ５３ｒ、カラーフィルタ５３ｇ及びカラーフィルタ５３ｂのいずれからも近くなるように、直線状に併設されたカラーフィルタ５３ｒ、カラーフィルタ５３ｇ及びカラーフィルタ５３ｂの紙面に対して上側に配置されている。このような配置を採用することにより、光センサ６のサイズを大きくできるとともに、カラーフィルタ５３ｒ、カラーフィルタ５３ｇ及びカラーフィルタ５３ｂからのいずれからも感度良く光を検出することができる。
【０１２７】
次に、図３（ａ）および図３（ｂ）を参照しながら、ユーザが、指やペンで、センサ内蔵液晶パネル３０１上をタッチした位置を検出する２種類の方法について説明する。
【０１２８】
図３（ａ）は、反射像を検出することにより、ユーザがタッチした位置を検出する様子を示す模式図である。バックライト３０７から光６３が出射されると、光センサ６を含む光センサ回路３２は、指などの接触物６４により反射された光６３を検出する。これにより、接触物６４の反射像を検出することができる。このように、センサ内蔵液晶パネル３０１は、反射像を検出することにより、タッチした位置を検出することができる。
【０１２９】
また、図３（ｂ）は、影像を検出することにより、ユーザがタッチした位置を検出する様子を示す模式図である。図３（ｂ）に示すように、光センサ６を含む光センサ回路３２は、対向基板５１Ｂなどを透過した外光６１を検出する。しかしながら、ペンなどの接触物６２がある場合は、外光６１の入射が妨げられるので、光センサ回路３２が検出する光量が減る。これにより、接触物６２の影像を検出することができる。このように、センサ内蔵液晶パネル３０１は、影像を検出することにより、タッチした位置を検出することもできる。
【０１３０】
上述のように、光センサ６は、バックライト３０７より出射された光の反射光（影像）を検出してもよいし、外光による影像を検出してもよい。また、前記２種類の検出方法を併用して、影像と反射像とを両方を同時に検出するようにしてもよい。
【０１３１】
（データ表示／センサ装置の要部構成）
次に、図４を参照しながら、前記データ表示／センサ装置１００の要部構成について説明する。図４は、データ表示／センサ装置１００の要部構成を示すブロック図である。図示のように、データ表示／センサ装置１００は、１または複数の表示／光センサ部３００、回路制御部６００、データ処理部７００、主制御部８００、記憶部９０１、一次記憶部９０２、操作部９０３、外部通信部９０７、音声出力部９０８、および音声入力部９０９を備えている。ここでは、データ表示／センサ装置１００は、単一の表示／光センサ部３００を備えているものとして説明するが、複数備えていてもかまわない。
【０１３２】
表示／光センサ部３００は、いわゆる光センサ内蔵液晶表示装置である。表示／光センサ部３００は、センサ内蔵液晶パネル３０１、バックライト３０７、それらを駆動するための周辺回路３０９を含んで構成される。
【０１３３】
センサ内蔵液晶パネル３０１は、マトリクス状に配置された複数の画素回路３１および光センサ回路３２を含んで構成される。センサ内蔵液晶パネル３０１の詳細な構成については後述する。
【０１３４】
周辺回路３０９は、液晶パネル駆動回路３０４、光センサ駆動回路３０５、信号変換回路３０６、バックライト駆動回路３０８を含む。
【０１３５】
液晶パネル駆動回路３０４は、回路制御部６００の表示制御部６０１からのタイミング制御信号（ＴＣ１）およびデータ信号（Ｄ）に従って、制御信号（Ｇ）およびデータ信号（Ｓ）を出力し、画素回路３１を駆動する回路である。画素回路３１の駆動方法の詳細については後述する。
【０１３６】
光センサ駆動回路３０５は、回路制御部６００のセンサ制御部６０２からのタイミング制御信号（ＴＣ２）に従って、信号線（Ｒ）に電圧を印加して、光センサ回路３２を駆動する回路である。光センサ回路３２の駆動方法の詳細については後述する。
【０１３７】
信号変換回路３０６は、光センサ回路３２から出力されるセンサ出力信号（ＳＳ）をデジタル信号（ＤＳ）に変換し、該変換後の信号をセンサ制御部６０２に送信する回路である。
【０１３８】
バックライト３０７は、複数の白色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を含んでおり、センサ内蔵液晶パネル３０１の背面に配置される。そして、バックライト駆動回路３０８から電源電圧が印加されると、バックライト３０７は点灯し、センサ内蔵液晶パネル３０１に光を照射する。なお、バックライト３０７は、白色ＬＥＤに限らず、他の色のＬＥＤを含んでいてもよい。また、バックライト３０７は、ＬＥＤに代えて、例えば、冷陰極管（ＣＣＦＬ：Cold Cathode Fluorescent Lamp）を含むものであってもよい。
【０１３９】
バックライト駆動回路３０８は、回路制御部６００のバックライト制御部６０３からの制御信号（ＢＫ）がハイレベルであるときは、バックライト３０７に電源電圧を印加して、逆に、バックライト制御部６０３からの制御信号がローレベルであるときは、バックライト３０７に電源電圧を印加しない。
【０１４０】
次に、回路制御部６００について説明する。回路制御部６００は、表示／光センサ部３００の周辺回路３０９を制御するデバイスドライバとしての機能を備えるものである。回路制御部６００は、表示制御部６０１、センサ制御部６０２、バックライト制御部６０３、および表示データ記憶部６０４を備えている。
【０１４１】
表示制御部６０１は、データ処理部７００の表示データ処理部７０１から表示データを受信するとともに、表示データ処理部７０１からの指示に従って、表示／光センサ部３００の液晶パネル駆動回路３０４に、タイミング制御信号（ＴＣ１）およびデータ信号（Ｄ）を送信し、前記受信した表示データをセンサ内蔵液晶パネル３０１に表示させる。
【０１４２】
なお、表示制御部６０１は、表示データ処理部７０１から受信した表示データを、表示データ記憶部６０４に一次記憶させる。そして、当該一次記憶させた表示データに基づいて、データ信号（Ｄ）を生成する。表示データ記憶部６０４は、例えば、ＶＲＡＭ（video random access memory）などである。
【０１４３】
センサ制御部６０２は、データ処理部７００のセンサデータ処理部７０３からの指示に従って、表示／光センサ部３００の光センサ駆動回路３０５に、タイミング制御信号（ＴＣ２）を送信し、センサ内蔵液晶パネル３０１にてスキャンを実行させる。
【０１４４】
また、センサ制御部６０２は、信号変換回路３０６からデジタル信号（ＤＳ）を受信する。そして、センサ内蔵液晶パネル３０１に含まれる全ての光センサ回路３２から出力されたセンサ出力信号（ＳＳ）に対応するデジタル信号（ＤＳ）に基づいて、画像データを生成する。つまり、センサ内蔵液晶パネル３０１の読み取り領域全体で読み取った画像データを生成する。そして、該生成した画像データをセンサデータ処理部７０３に送信する。
【０１４５】
バックライト制御部６０３は、表示データ処理部７０１およびセンサデータ処理部７０３からの指示に従って、表示／光センサ部３００のバックライト駆動回路３０８に制御信号（ＢＫ）を送信し、バックライト３０７を駆動させる。
【０１４６】
なお、データ表示／センサ装置１００が、複数の表示／光センサ部３００を備える場合、表示制御部６０１は、データ処理部７００から、どの表示／光センサ部３００にて表示データを表示するかの指示を受けたとき、当該指示に応じた表示／光センサ部３００の液晶パネル駆動回路３０４を制御する。また、センサ制御部６０２は、データ処理部７００から、どの表示／光センサ部３００にて接触物のスキャンを行うかの指示を受けたとき、当該指示に応じた表示／光センサ部３００の光センサ駆動回路３０５を制御するとともに、当該指示に応じた表示／光センサ部３００の信号変換回路３０６からデジタル信号（ＤＳ）を受信する。
【０１４７】
次に、データ処理部７００について説明する。データ処理部７００は、主制御部８００から受信する「コマンド」に基づいて、回路制御部６００に指示を与えるミドルウェアとしての機能を備えるものである。なお、コマンドの詳細については後述する。
【０１４８】
データ処理部７００は、表示データ処理部７０１およびセンサデータ処理部７０３を備えている。そして、データ処理部７００が、主制御部８００からコマンドを受信すると、該受信したコマンドに含まれる各フィールド（後述する）の値に応じて、表示データ処理部７０１およびセンサデータ処理部７０３の少なくとも一方が動作する。
【０１４９】
表示データ処理部７０１は、主制御部８００から表示データを受信するとともに、データ処理部７００が受信したコマンドに従って、表示制御部６０１およびバックライト制御部６０３に指示を与え、前記受信した表示データをセンサ内蔵液晶パネル３０１に表示させる。なお、コマンドに応じた、表示データ処理部７０１の動作については、後述する。
【０１５０】
センサデータ処理部７０３は、データ処理部７００が受信したコマンドに従って、センサ制御部６０２およびバックライト制御部６０３に指示を与える。
【０１５１】
また、センサデータ処理部７０３は、センサ制御部６０２から画像データを受信し、当該画像データをそのまま画像データバッファ７０４に格納する。そして、センサデータ処理部７０３は、データ処理部７００が受信したコマンドに従って、画像データバッファ７０４に記憶されている画像データに基づいて、「全体画像データ」、「部分画像データ（部分画像の座標データを含む）」、および「座標データ」の少なくともいずれか１つを、主制御部８００に送信する。なお、全体画像データ、部分画像データ、および座標データについては、後述する。また、コマンドに応じた、センサデータ処理部７０３の動作については、後述する。
【０１５２】
次に、主制御部８００は、アプリケーションプログラムを実行するものである。主制御部８００は、記憶部９０１に格納されているプログラムを、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）等で構成される一次記憶部９０２に読み出して実行する。
【０１５３】
主制御部８００で実行されるアプリケーションプログラムは、センサ内蔵液晶パネル３０１に表示データを表示させたり、センサ内蔵液晶パネル３０１にて接触物のスキャンを行わせたりするために、データ処理部７００に対して、コマンドおよび表示データを送信する。また、コマンドに「データ種別」を指定した場合は、当該コマンドの応答として、全体画像データ、部分画像データ、および座標データの少なくともいずれか１つを、データ処理部７００から受信する。
【０１５４】
なお、回路制御部６００、データ処理部７００、および主制御部８００は、それぞれ、ＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメモリ等で構成することができる。また、データ処理部７００は、ＡＳＩＣ（application specific integrate circuit）などの回路で構成されていてもよい。
【０１５５】
次に、記憶部９０１は、図示のように、主制御部８００が実行するプログラムおよびデータを格納するものである。なお、主制御部８００が実行するプログラムは、アプリケーション固有のプログラムと、各アプリケーションが共用可能な汎用プログラムとに分離されていてもよい。
【０１５６】
次に、操作部９０３は、データ表示／センサ装置１００のユーザの入力操作を受けつけるものである。操作部９０３は、例えば、スイッチ、リモコン、マウス、キーボードなどの入力デバイスで構成される。そして、操作部９０３は、データ表示／センサ装置１００のユーザの入力操作に応じた制御信号を生成し、該生成した制御信号を主制御部８００へ送信する。
【０１５７】
なお、前記スイッチの例としては、電源のオンとオフとを切り替える電源スイッチ９０５、予め所定の機能が割り当てられているユーザスイッチ９０６などのハードウェアスイッチを想定している。
【０１５８】
その他、データ表示／センサ装置１００は、無線／有線通信によって外部装置と通信を行うための外部通信部９０７、音声を出力するためのスピーカ等の音声出力部９０８、音声信号を入力するためのマイク等の音声入力部９０９などを適宜備えていてもよい。
【０１５９】
（コマンドの詳細）
次に、図５および図６を参照しながら、主制御部８００からデータ処理部７００に送信されるコマンドの詳細について説明する。図５は、コマンドのフレーム構造の一例を模式的に示す図である。また、図６は、コマンドに含まれる各フィールドに指定可能な値の一例、および、その概要を説明する図である。
【０１６０】
図５に示すように、コマンドは、「ヘッダ」、「データ取得タイミング」、「データ種別」、「スキャン方式」、「スキャン画像階調」、「スキャン解像度」、「スキャンパネル」、「表示パネル」、および「予備」の各フィールドを含んでいる。そして、各フィールドには、例えば、図６に示す値が指定可能である。
【０１６１】
「ヘッダ」フィールドは、フレームの開始を示すフィールドである。「ヘッダ」フィールドであることが識別可能であれば、「ヘッダ」フィールドの値は、どのような値であってもよい。
【０１６２】
次に、「データ取得タイミング」フィールドは、データを主制御部８００へ送信すべきタイミングを指定するフィールドである。「データ取得タイミング」フィールドには、例えば、“00”（センス）、“01”（イベント）、および“10”（オール）という値が指定可能である。
【０１６３】
ここで、“センス”は、最新のデータを直ちに送信すること指定するものである。よって、センサデータ処理部７０３は、「データ取得タイミング」フィールドの値が“センス”であるコマンドを受信すると、「データ種別」フィールドにて指定されている最新のデータを、直ちに、主制御部８００に送信する。
【０１６４】
また、“イベント”は、センサ制御部６０２から受信する画像データに変化が生じたタイミングで送信すること指定するものである。よって、センサデータ処理部７０３は、「データ取得タイミング」フィールドの値が“イベント”であるコマンドを受信すると、「データ種別」フィールドにて指定されているデータを、センサ制御部６０２から受信する画像データに、所定の閾値より大きい変化が生じたタイミングで、主制御部８００に送信する。
【０１６５】
また、“オール”は、所定周期でデータを送信すること指定するものである。よって、センサデータ処理部７０３は、「データ取得タイミング」フィールドの値が“オール”であるコマンドを受信すると、「データ種別」フィールドにて指定されているデータを、所定周期で、主制御部８００に送信する。なお、前記所定周期は、光センサ回路３２にてスキャンを行う周期と一致する。
【０１６６】
次に、「データ種別」フィールドは、センサデータ処理部７０３から取得するデータの種別を指定するフィールドである。なお、「データ種別」フィールドには、例えば、“001”（座標）、“010”（部分画像）、および“100”（全体画像）という値が指定可能である。さらに、これらの値を加算することによって、“座標”と、“部分画像”／“全体画像”とを、同時に指定可能である。例えば、“座標”と“部分画像”とを同時に指定する場合、“011”と指定することができる。
【０１６７】
センサデータ処理部７０３は、「データ種別」フィールドの値が“全体画像”であるコマンドを受信すると、画像データバッファ７０４に記憶している画像データそのものを主制御部８００に送信する。画像データバッファ７０４に記憶している画像データそのものを、「全体画像データ」と称する。
【０１６８】
また、センサデータ処理部７０３は、「データ種別」フィールドの値が“部分画像”であるコマンドを受信すると、センサ制御部６０２から受信する画像データから、所定の閾値より大きい変化が生じた部分を含む領域を抽出し、該抽出した領域の画像データを主制御部８００に送信する。ここで、当該画像データを、「部分画像データ」と称する。なお、前記部分画像データが複数抽出された場合、センサデータ処理部７０３は、該抽出されたそれぞれの部分画像データを主制御部８００に送信する。
【０１６９】
さらに、センサデータ処理部７０３は、「データ種別」フィールドの値が“部分画像”であるコマンドを受信したとき、接触物が接近する先の点の座標として、部分画像データにおける代表座標を検出し、当該代表座標の部分画像データにおける位置を示す座標データを主制御部８００に送信する。なお、前記代表座標とは、例えば、前記部分画像データの中心の座標、前記部分画像データの重心の座標などが挙げられる。
【０１７０】
次に、センサデータ処理部７０３は、「データ種別」フィールドの値が“座標”であるコマンドを受信すると、前記代表座標の全体画像データにおける位置を示す座標データを主制御部８００に送信する。なお、前記部分画像データが複数抽出された場合、センサデータ処理部７０３は、該抽出された、それぞれの部分画像データの、全体画像データにおける代表座標を検出し、当該代表座標を示す座標データのそれぞれを主制御部８００に送信する（多点検出）。
【０１７１】
なお、全体画像データ、部分画像データ、および座標データの具体例については、模式図を参照しながら後述する。
【０１７２】
次に、「スキャン方式」フィールドは、スキャン実行時に、バックライト３０７を点灯するか否かを指定するフィールドである。「スキャン方式」フィールドには、例えば、“00”（反射）、“01”（透過）、および“10”（反射／透過）という値が指定可能である。
【０１７３】
“反射”は、バックライト３０７を点灯した状態でスキャンを行うこと指定するものである。よって、センサデータ処理部７０３は、「スキャン方式」フィールドの値が“反射”であるコマンドを受信すると、光センサ駆動回路３０５とバックライト駆動回路３０８とが同期して動作するように、センサ制御部６０２とバックライト制御部６０３とに指示を与える。
【０１７４】
また、“透過”は、バックライト３０７を消灯した状態でスキャンを行うことを指定するものである。よって、センサデータ処理部７０３は、「スキャン方式」フィールドの値が“透過”であるコマンドを受信すると、光センサ駆動回路３０５を動作させ、バックライト駆動回路３０８と動作させないようにセンサ制御部６０２とバックライト制御部６０３とに指示を与える。なお、“反射／透過”は、“反射”と“透過”とを併用してスキャンを行うことを指定するものである。
【０１７５】
次に、「スキャン画像階調」フィールドは、部分画像データおよび全体画像データの階調を指定するフィールドである。「スキャン画像階調」フィールドには、例えば、“00”（２値）、および“01”（多値）という値が指定可能である。
【０１７６】
ここで、センサデータ処理部７０３は、「スキャン画像階調」フィールドの値が“２値”であるコマンドを受信すると、部分画像データおよび全体画像データをモノクロデータとして、主制御部８００に送信する。
【０１７７】
また、センサデータ処理部７０３は、「スキャン画像階調」フィールドの値が“多値”であるコマンドを受信すると、部分画像データおよび全体画像データを多階調データとして、主制御部８００に送信する。
【０１７８】
次に、「スキャン解像度」フィールドは、部分画像データおよび全体画像データの解像度を指定するフィールドである。「解像度」フィールドには、例えば、“0”（高）および“1”（低）という値が指定可能である。
【０１７９】
ここで、“高”は、高解像度を指定するものである。よって、センサデータ処理部７０３は、「スキャン解像度」フィールドの値が“高”であるコマンドを受信すると、部分画像データおよび全体画像データを高解像度で主制御部８００に送信する。例えば、画像認識などの画像処理を行う対象の画像データ（指紋などの画像データ）には、“高”を指定することが望ましい。
【０１８０】
また、“低”は、低解像度を指定するものである。よって、センサデータ処理部７０３は、「スキャン解像度」フィールドの値が“低”であるコマンドを受信すると、部分画像データおよび全体画像データを低解像度で主制御部８００に送信する。例えば、タッチした位置等が分かる程度でよい画像データ（タッチした指や手の画像データなど）には、“低”を指定することが望ましい。
【０１８１】
次に、「スキャンパネル」フィールドは、データ表示／センサ装置１００が、複数の表示／光センサ部３００を備えているときに、どの表示／光センサ部３００にて接触物のスキャンを行うかを指定するフィールドである。「スキャンパネル」フィールドには、例えば、“001”（一番目の表示／光センサ部３００）、“010”（二番目の表示／光センサ部３００）という値が指定可能である。なお、これらの値を加算することによって、複数の表示／光センサ部３００を同時に指定可能である。例えば、一番目と二番目の両方の表示／光センサ部３００を同時に指定する場合、“011”と指定することができる。
【０１８２】
ここで、センサデータ処理部７０３は、受信したコマンドの「スキャンパネル」フィールドの値に従って、指定された表示／光センサ部３００の光センサ駆動回路３０５およびバックライト駆動回路３０８を制御するように、センサ制御部６０２およびバックライト制御部６０３に指示を与える。
【０１８３】
次に、「表示パネル」フィールドは、データ表示／センサ装置１００が、複数の表示／光センサ部３００を備えているときに、どの表示／光センサ部３００にて表示データを表示させるかを指定するフィールドである。「スキャン画像階調」フィールドには、例えば、“001”（一番目の表示／光センサ部３００）、“010” （二番目の表示／光センサ部３００）という値が指定可能である。なお、これらの値を加算することによって、複数の表示／光センサ部３００を同時に指定可能である。例えば、一番目と二番目の両方の表示／光センサ部３００を同時に指定する場合、“011”と指定することができる。
【０１８４】
ここで、表示データ処理部７０１は、例えば、「表示パネル」フィールドの値が表示／光センサ部３００であるコマンドを受信すると、表示／光センサ部３００に表示データを表示させるために、表示／光センサ部３００の液晶パネル駆動回路３０４およびバックライト駆動回路３０８を制御するように、表示制御部６０１およびバックライト制御部６０３に指示を与える。
【０１８５】
次に、「予備」フィールドは、上述したフィールドにて指定可能な情報以外の情報をさらに指定する必要がある場合に、適宜指定されるフィールドである。
【０１８６】
なお、主制御部８００にて実行されるアプリケーションは、コマンドを送信するにあたり、上述したフィールドを全て使用する必要はなく、使用しないフィールドには無効値（ＮＵＬＬ値など）を設定しておけばよい。
【０１８７】
また、ユーザが指やペンなどでタッチした位置の座標データを取得したいときは、「データ種別」フィールドに“座標”を指定したコマンドをデータ処理部７００に送信することとなるが、指やペンなどは動きがあるため、さらに、当該コマンドの「データ取得タイミング」フィールドに“オール”を指定し、座標データを取得するようにすることが望ましい。また、タッチした位置の座標データが取得できればよいため、スキャンの精度は高くなくてもよい。したがって、前記コマンドの「解像度」フィールドの値は“低”を指定しておけばよい。
【０１８８】
また、コマンドの「データ種別」フィールドに“座標”を指定した場合において、例えば、ユーザが、複数の指やペンなどでセンサ内蔵液晶パネル３０１を同時にタッチした場合は、該タッチした位置の座標データのそれぞれを取得することができる（多点検出）。
【０１８９】
また、原稿などの接触物の画像データを取得する場合、「データ種別」フィールドに“全体画像”を指定したコマンドをデータ処理部７００に送信することとなるが、原稿などの接触物は、通常、静止させた状態でスキャンを実行することが一般的であるため、周期的にスキャンを実行する必要はない。従って、この場合は、「データ取得タイミング」フィールドに“センス”または“イベント”を指定することが望ましい。なお、原稿などの接触物をスキャンするときは、ユーザが文字を読みやすいように、スキャン精度は高い方が望ましい。したがって、「解像度」フィールドには“高”を指定することが望ましい。
【０１９０】
（全体画像データ／部分画像データ／座標データ）
次に、図７（ａ）及び図７（ｂ）を参照しながら、全体画像データ、部分画像データ、および座標データについて、例を挙げて説明する。図７（ａ）に示す画像データは、接触物がセンサ内蔵液晶パネル３０１上に置かれていないときに、センサ内蔵液晶パネル３０１全体をスキャンした結果として得られる画像データである。また、図７（ｂ）に示す画像データは、ユーザが指でセンサ内蔵液晶パネル３０１をタッチしているときに、センサ内蔵液晶パネル３０１全体をスキャンした結果として得られる画像データである。
【０１９１】
ユーザが指でセンサ内蔵液晶パネル３０１をタッチしたとき、当該タッチした近傍の光センサ回路３２が受光する光量が変化するため、当該光センサ回路３２が出力する電圧に変化が生じ、その結果として、センサ制御部６０２が生成する画像データのうち、ユーザがタッチした部分の画素値の明度に変化が生じることとなる。
【０１９２】
図７（ｂ）に示す画像データでは、図７（ａ）に示す画像データと比べると、ユーザの指に該当する部分の画素値の明度が高くなっている。そして、図７（ｂ）に示す画像データにおいて、明度が所定の閾値より大きく変化している画素値を全て含む最小の矩形領域（領域ＰＰ）が、“部分画像データ”である。
【０１９３】
なお、領域ＡＰで示される画像データが、“全体画像データ”である。
【０１９４】
また、部分画像データ（領域ＰＰ）の代表座標Ｚの、全体画像データ（領域ＡＰ）における座標データは（Ｘａ,Ｙａ）であり、部分画像データ（領域ＰＰ）における座標データは（Ｘｐ,Ｙｐ）である。
【０１９５】
（センサ内蔵液晶パネルの構成）
次に、図８を参照しながら、センサ内蔵液晶パネル３０１の構成、および、センサ内蔵液晶パネル３０１の周辺回路３０９の構成について説明する。図８は、表示／光センサ部３００の要部、特に、センサ内蔵液晶パネル３０１の構成および周辺回路３０９の構成を示すブロック図である。
【０１９６】
センサ内蔵液晶パネル３０１は、光透過率（輝度）を設定するための画素回路３１、および、自身が受光した光の強度に応じた電圧を出力する光センサ回路３２を備えている。なお、画素回路３１は、赤色、緑色、青色のカラーフィルタのそれぞれに対応するＲ画素回路３１ｒ、Ｇ画素回路３１ｇ、Ｂ画素回路３１ｂの総称として用いる。
【０１９７】
画素回路３１は、センサ内蔵液晶パネル３０１上の列方向（縦方向）にｍ個、行方向（横方向）に３ｎ個配置される。そして、Ｒ画素回路３１ｒ、Ｇ画素回路３１ｇ、およびＢ画素回路３１ｂの組が、行方向（横方向）に連続して配置される。この組が１つの画素を形成する。
【０１９８】
画素回路３１の光透過率を設定するには、まず、画素回路３１に含まれるＴＦＴ（Thin Film Transistor）３３のゲート端子に接続される走査信号線Ｇiにハイレベル電圧（ＴＦＴ３３をオン状態にする電圧）を印加する。その後、Ｒ画素回路３１ｒのＴＦＴ３３のソース端子に接続されているデータ信号線ＳＲｊに、所定の電圧を印加する。同様に、Ｇ画素回路３１ｇおよびＢ画素回路３１ｂについても、光透過率を設定する。そして、これらの光透過率を設定することにより、センサ内蔵液晶パネル３０１上に画像が表示される。
【０１９９】
次に、光センサ回路３２は、一画素毎に配置される。なお、Ｒ画素回路３１ｒ、Ｇ画素回路３１ｇ、およびＢ画素回路３１ｂのそれぞれの近傍に１つずつ配置されてもよい。
【０２００】
光センサ回路３２にて光の強度に応じた電圧を出力させるためには、まず、コンデンサ３５の一方の電極に接続されているセンサ読み出し線ＲＷiと、フォトダイオード３６のアノード端子に接続されているセンサリセット線ＲＳiとに所定の電圧を印加する。この状態において、フォトダイオード３６に光が入射されると、入射した光量に応じた電流がフォトダイオード３６に流れる。そして、当該電流に応じて、コンデンサ３５の他方の電極とフォトダイオード３６のカソード端子との接続点（以下、接続ノードＶ）の電圧が低下する。そして、センサプリアンプ３７のドレイン端子に接続される電圧印加線ＳＤｊに電源電圧ＶＤＤを印加すると、接続ノードＶの電圧は増幅され、センサプリアンプ３７のソース端子からセンシングデータ出力線ＳＰｊに出力される。そして、当該出力された電圧に基づいて、光センサ回路３２が受光した光量を算出することができる。
【０２０１】
次に、センサ内蔵液晶パネル３０１の周辺回路である、液晶パネル駆動回路３０４、光センサ駆動回路３０５、およびセンサ出力アンプ４４について説明する。
【０２０２】
液晶パネル駆動回路３０４は、画素回路３１を駆動するための回路であり、走査信号線駆動回路３０４１およびデータ信号線駆動回路３０４２を含んでいる。
【０２０３】
走査信号線駆動回路３０４１は、表示制御部６０１から受信したタイミング制御信号ＴＣ１に基づいて、１ライン時間毎に、走査信号線Ｇ１〜Ｇｍの中から１本の走査信号線を順次選択し、該選択した走査信号線にハイレベル電圧を印加するとともに、その他の走査信号線にローレベル電圧を印加する。
【０２０４】
データ信号線駆動回路３０４２は、表示制御部６０１から受信した表示データＤ（ＤＲ、ＤＧ、およびＤＢ）に基づいて、１ライン時間毎に、１行分の表示データに対応する所定の電圧を、データ信号線ＳＲ１〜ＳＲｎ、ＳＧ１〜ＳＧｎ、ＳＢ１〜ＳＢｎに印加する（線順次方式）。なお、データ信号線駆動回路３０４２は、点順次方式で駆動するものであってもよい。
【０２０５】
光センサ駆動回路３０５は、光センサ回路３２を駆動するための回路である。光センサ駆動回路３０５は、センサ制御部６０２から受信したタイミング制御信号ＴＣ２に基づいて、センサ読み出し信号線ＲＷ１〜ＲＷｍの中から、１ライン時間毎に１本ずつ選択したセンサ読み出し信号線に所定の読み出し用電圧を印加するとともに、その他のセンサ読み出し信号線には、所定の読み出し用電圧以外の電圧を印加する。また、同様に、タイミング制御信号ＴＣ２に基づいて、センサリセット信号線ＲＳ１〜ＲＳｍの中から、１ライン時間毎に１本ずつ選択したセンサリセット信号線に所定のリセット用電圧を印加するとともに、その他のセンサリセット信号線には、所定のリセット用電圧以外の電圧を印加する。
【０２０６】
センシングデータ出力信号線ＳＰ１〜ＳＰｎはｐ個（ｐは１以上ｎ以下の整数）のグループにまとめられ、各グループに属するセンシングデータ出力信号線は、時分割で順次オン状態になるスイッチ４７を介して、センサ出力アンプ４４に接続される。センサ出力アンプ４４は、スイッチ４７により接続されたセンシングデータ出力信号線のグループからの電圧を増幅し、センサ出力信号ＳＳ（ＳＳ１〜ＳＳｐ）として、信号変換回路３０６へ出力する。
【０２０７】
（主制御部の構成及び記憶部に記憶されるデータ）
次に、図９に基づき、主制御部８００の構成及び記憶部９０１に記憶される各種データについて説明する。
【０２０８】
図９は、データ表示／センサ装置１００の要部構成のうち、主制御部８００及び記憶部９０１の詳細を示すブロック図である。
【０２０９】
図示のように、主制御部８００は、スキャン処理部（撮像制御手段）１２、接触位置判定処理部（接触位置特定手段）１４Ａ及び画像表示処理部（発色制御手段，位置特定結果表示制御手段）１８を含んでいる。
【０２１０】
また、記憶部９０１は、スキャン属性情報記憶部２２、画像データ記憶部２３、及び表示属性情報記憶部２４の３つの記憶領域を含んでいる。
【０２１１】
なお、スキャン属性情報記憶部２２は、接触位置特定コマンド記憶部２２２及び位置特定結果表示コマンド記憶部２２３の２つの記憶領域を含んでいる。
【０２１２】
接触位置特定コマンド記憶部２２２には、以下で説明する「接触位置特定コマンド」の各フィールドの値が予め記憶されている。
【０２１３】
位置特定結果表示コマンド記憶部２２３には、以下で説明する「位置特定結果表示コマンド」の各フィールドの値が予め記憶されている。
【０２１４】
一方、画像データ記憶部２３は、接触位置特定用データ記憶部２３１及び接触位置特定結果記憶部２３２の２つの記憶領域を含んでいる。
【０２１５】
接触位置特定用データ記憶部２３１は、以下で説明する画像表示処理部１８が、等色の原理を満たす第１色、第２色及び第３色を、順位発色させて、スキャン処理部１２が、前記第１色、第２色及び第３色で発色させる毎に各光センサ６を用いてスキャンしたスキャンデータを記憶させるための記憶領域である。
【０２１６】
また、接触位置特定結果記憶部２３２は、接触位置判定処理部１４Ａによって特定された接触位置などの検出結果を記憶させるための記憶領域である。
【０２１７】
さらに、表示属性情報記憶部２４は、原色画像作成用データ記憶部２４１及び画像表示タイミング記憶部２４２の２つの記録領域を含んでいる。
【０２１８】
原色画像作成用データ記憶部２４１には、予め、以下で説明するＲ画像表示用データ、Ｇ画像表示用データ及びＢ画像表示用データが記憶されている。
【０２１９】
また、画像表示タイミング記憶部２４２は、以下で説明する発色動作期間及び発色休止期間のそれぞれの開始タイミング及び終了タイミングなどを調整して、それぞれの期間の長さや、頻度などを調整するための各種データが予め記憶されている。
【０２２０】
図９に示すように、画像表示処理部１８は、原色画像作成部（発色制御手段）１８１、接触位置特定結果表示画像作成部（位置特定結果表示制御手段）１８２及び通常画像作成部１８３を含んでいる。
【０２２１】
ところで、上述したように特許文献６に開示された超薄型入出力一体型情報処理装置では、表示面の色と同じ色のペン先は画像として検出されない場合が生じ得るという問題点がある。
【０２２２】
また、従来のカラースキャナで、原稿等を載置していない状態若しくは表示面を空気に晒した状態で、スキャンすると真っ黒な画像データとなるが、このような画像データとならないようにするため、センサ内蔵液晶パネル３０１の表示面に拡散板を設けることが考えられる。
【０２２３】
この拡散板を設けることにより、前記真っ黒な画像データを真っ白な画像データに変換することができる。
【０２２４】
しかしながら、センサ内蔵液晶パネル３０１の表示面にこの拡散板を設けた場合、バックライトから発した光が、拡散板に照射されることによって生じる反射光は、真っ白となる。
【０２２５】
よって、例えば、仮に特許文献６に開示された超薄型入出力一体型情報処理装置のような液晶パネルに拡散板を設けてＲ、Ｇ及びＢのすべての光を点灯させてスキャンした場合、ペン先の色が白色の場合には、その接触位置は、全く検出されないという問題点が生じる。
【０２２６】
また、位置検出の精度向上の観点からは、第１色、第２色及び第３色を１度に発色させて、これらの３色が混色した状態をスキャンした１つのスキャンデータを解析して位置検出を行うよりも、等色の原理を満たす３色を第１色、第２色及び第３色を、発色させて、前記第１色、第２色及び第３色で発色させる毎に各光センサ６を用いてスキャンした、スキャンデータを３つ用意して、これらの３つのスキャンデータを解析する方が好ましい。
【０２２７】
なぜなら、等色の原理を満たす第１色、第２色及び第３色が混色した状態をスキャンしたスキャンデータ１つを解析して位置検出を行うよりも、第１色、第２色及び第３色のそれぞれを分離した状態の３つのスキャンデータを解析して位置検出を行う方が、分析が遥かに容易であり、検出精度も高いからである。
【０２２８】
そこで、本願発明者は、等色の原理を満たす第１色、第２色及び第３色の光を順次、ペンＰに照射させて、それぞれの光の反射光による３つのスキャンデータを得て、さらにこの３つのスキャンデータに基づいて、ペンＰの接触部分の色の検出や、ペンＰの接触位置の検出を行えば、上記の特許文献６に開示された超薄型入出力一体型情報処理装置が有する問題点や、拡散板を設けた場合の問題点を解決できるのではないかという知見を見出した。
【０２２９】
そこで、このような知見に基づき、原色画像作成部（発色制御手段）１８１は、原色画像データをデータ処理部７００及び回路制御部６００を介して表示／光センサ部３００に送信してセンサ内蔵液晶パネル３０１に含まれる画素回路３１のそれぞれを、等色の原理を満たす第１色、第２色及び第３色で、順次発色させるようになっている。
【０２３０】
具体的には、例えば、第１色で発色させる場合は、原色画像作成部１８１が作成する原色画像データ全体を、第１色のみのデータとすれば良い。また、第２色で発色させる場合は、原色画像データ全体を第２色のみのデータとし、第３色で発色させる場合は、原色画像データ全体を第３色のみのデータとすれば良い。
【０２３１】
なお、「第１色、第２色及び第３色で発色させる」とは、まず、第１色を発色させ、次に第２色を発色させ、さらに第３色を発色させることを意味する。
【０２３２】
また、「等色の原理」とは、色彩学の学術用語であり、すべての色は３つの色で表現できるという原理のことである。
【０２３３】
また、等色の原理の原理を満たす配色の具体例としては、色の３原色や、光の３原色、また、１２色相環上で、環にそって４つおきに選択した３つの色（２次色など）などが例示できる。
【０２３４】
なお、接触物の色を検出するためには、等色の原理より、３つの異なる色を有する光を接触物に照射し、その反射光を検出すれば良い。
【０２３５】
また、第１色、第２色及び第３色のうちの特定の色から他の色への切り替えの速度は、検出感度の観点から可能な限り高速であることが好ましい。
【０２３６】
また、画素回路３１を、第１色、第２色及び第３色で発色させる構成としては、例えば、第１色、第２色及び第３色のそれぞれを発色可能な色画素の集まりを画素回路３１とすれば良い。
【０２３７】
また、色画素としては、本実施形態のＲ画素回路３１ｒ、Ｇ画素回路３１ｇ、及びＢ画素回路３１ｂのように、３原色フィルタ及び液晶を組合せ、バックライト３０７からの光を３原色フィルタへ透過させるか否かを該液晶で切り替える構成であっても良いし、例えば、ＬＥＤ素子を用いた色画素のように、バックライトを用いず、色画素自身が、その色を発光（発色）する構成であっても良い。
【０２３８】
また、等色の原理を満たす第１色、第２色及び第３色の例としては、第１色を、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）からなる３色のうちのいずれかとし、第２色を、該３色のうち、第１色でない２色のうちのいずれかとし、第３色を、該２色のうち、第２色でない残りの１色とする場合が例示できる。
【０２３９】
また、等色の原理を満たす第１色、第２色及び第３色の他の例としては、第１色は、赤色、緑色及び青色のうちのいずれか２色、並びに白色からなる３色のうちのいずれかとし、第２色は、該３色のうち、第１色でない２色のうちのいずれかとし、第３色は、該２色のうち、第２色でない残りの１色とする場合が例示できる。
【０２４０】
これにより、画像表示装置に一般的に用いられているＲ画素（Ｒ画素回路３１ｒ）、Ｇ画素（Ｇ画素回路３１ｇ）及びＢ画素（Ｂ画素回路３１ｂ）の集まりを画素回路３１とする画像表示装置に本願発明を適用することができる。
【０２４１】
なお、画素回路３１を白色に発色させるには、Ｒ画素回路３１ｒ、Ｇ画素回路３１ｇ及びＢ画素回路３１ｂのすべてを発色させれば良い。具体的には、原色画像作成部１８１が作成する原色画像データ全体を白色のみのデータとすれば良い。
【０２４２】
以下、データ表示／センサ装置１００が、Ｒ画素回路３１ｒ、Ｇ画素回路３１ｇ及びＢ画素回路３１ｂを、順次発色させる場合について説明し、Ｒ画素回路３１ｒ、Ｇ画素回路３１ｇ及びＢ画素回路３１ｂのそれぞれを発色させるための原色画像データを、「Ｒ画像表示用データ」、「Ｇ画像表示用データ」及び「Ｂ画像表示用データ」と称する。
【０２４３】
通常画像作成部１８３は、動画像などのアプリケーションデータに基づく通常の画像表示を行うための「通常画像表示用データ」を作成するものである。
【０２４４】
また、接触位置特定結果表示画像作成部１８２は、センサ内蔵液晶パネル３０１上に接触したペンＰの接触位置に追随して、接触位置の変化による軌跡Ｌを表示するための「接触位置特定結果表示画像」を作成するものである。
【０２４５】
上述した特許文献８及び９に開示されたカラースキャナの場合は、スキャン画面上に、原稿等を載置した状態で、原稿の画像データを取り込むので、スキャン画面にＲ、Ｇ及びＢの光が、順次照射されても、その光は、原稿等に隠れて、ユーザには、ほとんど見えない。
【０２４６】
しかしながら、本実施形態のデータ表示／センサ装置１００のように、センサ内蔵液晶パネル３０１の表示面上に接触したペンＰのペン先の接触位置を検出する場合には、表示面上に画像表示が行なわれている状態をユーザが見ている状態で、ペンＰのペン先の接触位置を検出する関係上、前記第１色、第２色及び第３色を順次発色させると表示にチラツキが生じてしまうという別の課題が生じる。
【０２４７】
そこで、このような問題点を解決するため、画像表示タイミング制御部１８４は、原色画像作成部（期間制御手段）１８１が、「Ｒ画像表示用データ」の作成を開始してから「Ｂ画像表示用データ」の送信を終了するまでの期間（発色動作期間）と、次回の発色動作期間との間に発色休止期間を設けるよう構成している。
【０２４８】
前記構成によれば、画像表示タイミング制御部１８４は、発色動作期間と次回の発色動作期間との間に発色休止期間を設けるので、発色休止期間を設けない場合と比較してセンサ内蔵液晶パネル３０１の表示面の表示のチラツキを低減させることができる。
【０２４９】
なお、「発色休止期間」は、各画素回路３１を全く発色させない期間であっても良いし、例えば、アプリケーション画像などを表示する通常の画像表示を行う期間であっても良い。
【０２５０】
なお、本実施形態では、通常画像作成部１８３が、アプリケーション画像データなど（通常画像表示用データ）を作成し、データ処理部７００を介して表示／光センサ部３００に通常画像表示用データを送信する通常の画像表示動作を行う期間を「発色休止期間」として説明する。
【０２５１】
すなわち、データ表示／センサ装置１００は、画像表示タイミング制御部１８４の制御により、原色画像作成部１８１と通常画像作成部１８３とは、周期的に画素回路３１を第１色、第２色及び第３色で順次発色させる一連の動作（発色動作）と、発色動作を中止して、通常のアプリケーション画像を表示する発色休止期間とを、交互に繰り返している。
【０２５２】
また、画像表示タイミング制御部１８４は、発色動作期間と、発色休止期間との期間調整を行うようになっている。
【０２５３】
これにより、発色動作期間及び発色休止期間のそれぞれの長さを長くしたり、短くしたりすることができるようになっている。
【０２５４】
なお、発色休止期間は、センサ内蔵液晶パネル３０１上の表示のチラツキが、ユーザにとって気にならない程度の時間以上とすることが好ましい。これにより、面状部材の表示のチラツキを低減させることができる。
【０２５５】
また、発色休止期間は、接触位置特定部（位置特定手段）１４１によるペンＰの接触位置の特定の遅延が、ユーザにとって気にならない程度の時間以下とすることが好ましい。これにより、位置特定を適切なタイミングで行うことができる。
【０２５６】
次に、スキャン処理部１２は、スキャン実行部（撮像制御手段）１３１、スキャンデータ保持部１３４及びスキャン属性情報設定部１３５を含んでおり、さらに、スキャン実行部１３１は、スキャン実行指示部（撮像制御手段）１３２及びスキャンデータ格納部（撮像制御手段）１３３を含んでいる。
【０２５７】
スキャン処理部（撮像制御手段）１２は、画像表示処理部１８が、それぞれの画素回路３を、前記第１色、第２色及び第３色で発色させる毎に、センサ内蔵液晶パネル３０１に接触するペンＰの像を、各光センサ６を用いてスキャンするものである。
【０２５８】
スキャン実行指示部１３２は、データ処理部７００に各種コマンドを送信して、コマンドに含まれるスキャン属性に応じたスキャンデータ（例えば、全体画像データ、部分画像データ、代表座標など）の主制御部８００への送信を指示するものである。
【０２５９】
スキャンデータ格納部１３３は、スキャン実行指示部１３２の指示により主制御部８００に送信されてくるスキャンデータを、スキャンデータ保持部１３４若しくは画像データ記憶部２３に格納するための制御を行うものである。
【０２６０】
スキャンデータ保持部１３４は、スキャンデータを一時記憶させるものである。なお、画像データ記憶部２３は、スキャンデータを一時記憶しても良いし、常時記憶しても良い。
【０２６１】
また、スキャン属性情報設定部１３５は、スキャン属性情報記憶部２２に記録されている各種コマンドデータを読み出して、データ表示／センサ装置１００のスキャン属性の設定を行うものである。
【０２６２】
次に、接触位置判定処理部（接触位置特定手段，接触判定手段）１４Ａは、接触位置特定部（接触位置特定手段，接触判定手段）１４１、接触判定部（接触判定手段）１４２、補間処理部（補間線特定手段）１４３及び接触位置特定結果記憶部２３２を含んでいる。
【０２６３】
接触位置特定部１４１は、原色画像作成部１８１が、第１色、第２色及び第３色で発色させる毎に、光センサ６によってスキャンされたペンＰの像のそれぞれに基づいて、ペンＰのセンサ内蔵液晶パネル３０１上におけるペンＰのペン先の色が検出された位置（接触位置）を特定（検出）するものである。すなわち、ペンＰのペン先の色が検出された位置を特定すれば、この位置をペンＰの接触位置として特定することができる。
【０２６４】
よって、前記第１色、第２色及び第３色で発色させて、ペンＰのペン先の色が検出された位置を特定するようにすれば、ペンＰのペン先の色が仮に第１色と同じ色であるような場合でも、残りの第２色及び第３色を発色させてスキャンしたスキャンデータを基に、接触位置の特定を行うことができる。
【０２６５】
言い換えれば、センサ内蔵液晶パネル３０１の表示面上に接触するペンＰ（若しくはペン先）の色に関係なくその接触位置を特定することができる。
【０２６６】
以上より、装置の小型化に有用なセンサ内蔵液晶パネル３０１の表示面上に接触する接触物の色に関係なくその接触位置を特定することができる。
【０２６７】
接触判定部（接触判定手段）１４２は、ペンＰのペン先がセンサ内蔵液晶パネル３０１に接触しているか否かを判定するものである。
【０２６８】
ここで、ペンＰのペン先がセンサ内蔵液晶パネル３０１に接触しているか否かの判定は、例えば、接触判定部１４２は、接触位置特定部１４１が、ペンＰの接触位置を検出したことをトリガとして、ペンＰがセンサ内蔵液晶パネル３０１に接触したことを判定するようにすれば良い。
【０２６９】
また、逆に、接触判定部１４２は、接触位置特定部１４１が、所定時間、全く、ペンＰの接触位置を検出しないことをトリガとして、ペンＰがセンサ内蔵液晶パネル３０１から離れた（ペンアップした）ことを判定するようにすれば良い。
【０２７０】
なお、図９では、接触位置特定部１４１と接触判定部１４２とを別々の機能ブロックとしているが、接触位置特定部１４１が、接触判定部１４２の機能を併有する構成を採用しても良い。
【０２７１】
画像表示タイミング制御部１８４は、接触判定部１４２（又は接触判定部１４２）によってペンＰがセンサ内蔵液晶パネル３０１に接触していると判定された場合に、発色休止期間の長さを短くするようになっている。
【０２７２】
これにより、ペンＰが接触している場合には、発色動作の頻度を高くするので、接触位置の特定精度を高めることができる。
【０２７３】
また、ペンＰが接触している場合にのみ、発色動作の頻度を高くするので、消費電力を低減させることもできる。
【０２７４】
また、画像表示タイミング制御部１８４は、接触判定部１４２（又は接触判定部１４２がペンＰがセンサ内蔵液晶パネル３０１に接触していないと判定した場合に、発色休止期間の長さを長くするようになっている。
【０２７５】
これにより、ペンＰが接触していない場合には、発色動作の頻度を低くするので、無駄な発色動作を低減させ、消費電力を抑えることができる。
【０２７６】
また、補間処理部（補間線特定手段）１４３は、接触位置特定部１４１により、第１の接触位置が特定された後に、第２の接触位置が特定された場合に、接触位置特定部１４１が特定した、前記第１の接触位置及び前記第２の接触位置間を補間するための補間線を特定するようになっている。
【０２７７】
また、接触位置特定結果表示画像作成部１８２は、前記第１の接触位置、前記第２の接触位置、及び前記補間線を表示するための接触位置特定結果表示画像を作成するようになっている。
【０２７８】
これにより、第１の接触位置及び第２の接触位置間をスムーズに繋いで表示面に表示させることができる。
【０２７９】
なお、本実施形態では、詳細は説明しないが、本発明に適用可能な補間方法として、０次補間（最近傍補間、最近傍点補間）、線形補間（直線補間、１次補間）及びキュービック補間（３次補間）などが例示できる。
【０２８０】
また、３点以上の接触位置が特定された場合に、適当な補間関数を内挿しても良い。例えば、補間関数を用いた補間方法の例としては、ラグランジュ補間、スプライン補間、Ｓｉｎｃ関数を用いた補間、Ｌａｎｃｚｏｓ補間（ランツォシュ補間）などが例示できる。
【０２８１】
（各種コマンドとデータ表示／センサ装置の動作との関係）
ここで、データ表示／センサ装置１００における各種コマンドと、データ表示／センサ装置１００の動作との関係について説明する。
【０２８２】
本実施形態では、データ表示／センサ装置１００の接触位置特定処理に関するコマンドの名称を「接触位置特定コマンド」と称し、予め接触位置特定コマンド記憶部２２２に記憶されているものとして説明する。
【０２８３】
また、データ表示／センサ装置１００の接触位置特定結果表示処理に関するコマンドの名称を「位置特定結果表示コマンド」と称し、予め、位置特定結果表示コマンド記憶部２２３に記憶されているものとする。
【０２８４】
なお、「接触位置特定コマンド」は、接触位置特定処理のため主としてスキャン処理部１２のスキャン属性を設定するためのコマンドである。
【０２８５】
また、「位置特定結果表示コマンド」は、接触位置特定結果表示処理のため主としてスキャン処理部１２のスキャン属性を設定するためのコマンドである。
【０２８６】
まず、「接触位置特定コマンド」及び「位置特定結果表示コマンド」では、いずれも図６に示す「データ取得タイミング」フィールドの値を“01”（イベント）と指定する。
【０２８７】
なぜなら、上述したように、“イベント”は、データ処理部７００が、スキャンデータを主制御部８００へ、センサ制御部６０２から受信する画像データに変化が生じたタイミングで送信すること指定するものであるから、上述した発色動作期間、発色休止期間に関わらず、画像データに変化が生じたタイミングで、主制御部８００にスキャンデータが送られることになるからである。
【０２８８】
これにより、発色動作期間であれば、接触物の色に関係なく、その接触位置を特定することが可能である。また、発色休止期間の場合は、たまたま、接触物の色と表示面の接触部分周辺の色とが同一色となった場合には、主制御部８００にスキャンデータが送信されない可能性があるが、それ以外の場合には、主制御部８００にスキャンデータが送信されることになる。
【０２８９】
例えば、発色動作期間の場合、接触物の色が第１色と同じ色であった場合、接触物が、センサ内蔵液晶パネル３０１に接触すると、少なくとも第２色及び第３色で発色させる毎に撮像されたスキャンデータの画像データに変化が生じるはずであるから、このタイミングで、主制御部８００にスキャンデータが送信されることになる。
【０２９０】
このときのスキャンデータに含まれる部分画像データ若しくは代表座標から、接触物の接触位置を特定することができる。
【０２９１】
また、発色休止期間でも、主制御部８００にスキャンデータが送信されれば、接触物の接触位置の特定は可能である。
【０２９２】
また、上述したように、画像表示タイミング制御部１８４は、期間調整等を行って、発色動作期間と、発色休止期間とが交互に繰り返されるように画像表示タイミングの制御を行っている。よって、たまたま、発色休止期間で、接触物の接触位置を特定できなかったとしても、その直後の発色動作期間で、接触物の接触位置を検出することが可能となる。
【０２９３】
以上より、装置の小型化に有用なセンサ内蔵液晶パネル３０１の表示面上に接触する接触物の色に関係なくその接触位置を特定することができる。
【０２９４】
次に、「接触位置特定コマンド」及び「位置特定結果表示コマンド」では、いずれも「データ種別」フィールドの値は、少なくとも“010”（部分画像）を指定する。
【０２９５】
なぜなら、上述したように、センサデータ処理部７０３は、「データ種別」フィールドの値が“部分画像”であるコマンドを受信すると、センサ制御部６０２から受信する画像データから、所定の閾値より大きい変化が生じた部分を含む領域を抽出し、該抽出した領域の画像データ（部分画像データ及び代表座標）を主制御部８００に送信するようにできるからである。
【０２９６】
なお、前記部分画像データが複数抽出された場合、センサデータ処理部７０３は、該抽出されたそれぞれの部分画像データを主制御部８００に送信する。
【０２９７】
さらに、センサデータ処理部７０３は、「データ種別」フィールドの値が“部分画像”であるコマンドを受信したとき、ペンＰのペン先が接触する先の点の座標として、部分画像データにおける代表座標を検出し、当該代表座標の部分画像データにおける位置を示す座標データを主制御部８００に送信する。
【０２９８】
スキャンデータ格納部１３３は、前記「部分画像データ」及び「代表座標」のそれぞれを画像データ記憶部２３の接触位置特定用データ記憶部２３１に記憶させる。
【０２９９】
なお、前記代表座標とは、例えば、前記部分画像データの中心の座標、前記部分画像データの重心の座標などが挙げられる。
【０３００】
次に、「接触位置特定コマンド」及び「位置特定結果表示コマンド」では、いずれも「スキャン方式」フィールドの値は、“00”（反射）を指定する。ペンＰのペン先に画素回路３１が発色する光を照射して、その反射光を検出するためである。
【０３０１】
次に、「接触位置特定コマンド」及び「位置特定結果表示コマンド」では、いずれも「スキャン画像階調」フィールドの値は、“01”（多値）を指定する。ペンＰのペン先の色が検出された位置を接触位置とするため、多値階調で検出する必要があるためである。
【０３０２】
また、「接触位置特定コマンド」及び「位置特定結果表示コマンド」では、いずれも「スキャン解像度」フィールドの値は、“0”（高）若しくは“1”（低）のいずれを指定しても良い。なぜなら、ペンＰの接触位置の特定できる程度の解像度で充分だからである。なお、「スキャン解像度」フィールドの値は、位置特定精度の観点からは、“0”（高）に設定することが好ましい。
【０３０３】
次に、データ表示／センサ装置１００の動作と「接触位置特定コマンド」及び「位置特定結果表示コマンド」との関係の詳細について説明する。
【０３０４】
最初に、スキャン属性情報設定部１３５は、接触位置特定コマンド記憶部２２２から予め記憶されている「接触位置特定コマンド」を読み出して「データ取得タイミング」のフィールド値を“イベント”に設定しているものとする。
【０３０５】
ここで、ペンＰのペン先がセンサ内蔵液晶パネル３０１に接触すると、上述のように、「データ取得タイミング」が“イベント”に設定されているので、発色動作期間若しくは発色休止期間内のいずれかで、ペンＰのペン先がセンサ内蔵液晶パネル３０１に接触したことにより、センサデータ処理部７０３が、センサ制御部６０２から受信する画像データに変化が生じたと認識すれば、主制御部８００に得られたスキャンデータを送信する。
【０３０６】
なお、接触判定部１４２（又は接触位置特定部１４１）は、主制御部８００にスキャンデータが送信されたことをトリガとして、ペンＰのペン先がセンサ内蔵液晶パネル３０１に接触したと判定すれば良い。
【０３０７】
スキャンデータ格納部１３３は、得られたスキャンデータを接触位置特定用データとして接触位置特定用データ記憶部２３１に記憶する。
【０３０８】
また、その後、スキャンデータ格納部１３３は、スキャンデータを接触位置特定用データ記憶部２３１に記憶させたことを、接触位置特定部１４１に通知し、接触位置特定部１４１は、接触位置特定用データ記憶部２３１に記録されたスキャンデータに基づいて、接触物の接触位置を特定する。なお、本実施形態では、上述した、部分画像データ（領域ＰＰ）の代表座標Ｚの、全体画像データ（領域ＡＰ）における座標データ（Ｘａ,Ｙａ）が特定されるものとする。
【０３０９】
その後、接触位置特定部１４１は、接触物の接触位置を特定したことを補間処理部１４３に通知する。
【０３１０】
補間処理部１４３は、上記通知を受けて、接触位置特定部１４１によって特定された接触位置が、１つの場合には、その接触位置を、接触位置特定結果保持部１４４若しくは接触位置特定結果記憶部２３２に記憶し、その旨を接触位置特定結果表示画像作成部１８２に通知する。
【０３１１】
一方、補間処理部１４３は、接触位置特定部１４１により、第１の接触位置が特定された後に、第２の接触位置が特定された場合に、接触位置特定部１４１が特定した、前記第１の接触位置及び前記第２の接触位置間を補間するための補間線を特定し、第１の接触位置、第２の接触位置、補間線に関するすべてのデータを接触位置特定結果保持部１４４若しくは接触位置特定結果記憶部２３２に記憶し、その旨を接触位置特定結果表示画像作成部１８２に通知する。
【０３１２】
また、接触位置特定結果表示画像作成部１８２は、上記通知を受けて、前記接触位置、若しくは、前記第１の接触位置、前記第２の接触位置、及び前記補間線を表示するための接触位置特定結果表示画像を作成するようになっている。
【０３１３】
なお、前記接触位置、若しくは、前記第１の接触位置、前記第２の接触位置、及び前記補間線を表示するための色は、予め設定しておけば良い。
【０３１４】
これにより、第１の接触位置及び第２の接触位置間をスムーズに繋いで表示面に表示させることができる。
【０３１５】
（データ表示／センサ装置の動作）
次に、図１０及び図１１に基づき、データ表示／センサ装置１００の動作の詳細について説明する。
【０３１６】
図１０は、データ表示／センサ装置１００の接触判定及び接触位置特定処理のタイミングチャートである。
【０３１７】
まず、図１０に示すように、Ｒ、Ｇ及びＢが順次発色する発色動作期間ＴＯＮと、該発色動作が行なわれていない発色休止期間ＴＯＦＦが設けられている。また、発色動作期間ＴＯＮは、図１０では、１／１０（秒）ごとに繰り返されている。
【０３１８】
なお、ここでは、ペンＰのペン先の色とセンサ内蔵液晶パネル３０１の表示面の表示色とが同一である場合に、発色動作期間ＴＯＮでは、ペンＰの接触位置が検出されるが、発色休止期間ＴＯＦＦでは、ペンＰの接触位置は、検出されていない様子を示している。
【０３１９】
なお、発色動作期間ＴＯＮでは、Ｒ画像表示用データ、Ｇ画像表示用データ、及びＢ画像表示用データが、順次作成される。
【０３２０】
ここで、Ｒ画素点灯期間ＴＲは、Ｒ画像表示用データが表示されてからその表示が終了するまでの時間、Ｇ画素点灯期間ＴＧは、Ｇ画像表示用データが表示されてからその表示が終了するまでの時間、Ｂ画素点灯期間ＴＢは、Ｂ画像表示用データが表示されてからその表示が終了するまでの時間とする。
【０３２１】
このとき、発色動作期間ＴＯＮの長さは、次式で表される。
【０３２２】
発色動作期間ＴＯＮ＝Ｒ画素点灯期間ＴＲ＋Ｇ画素点灯期間ＴＧ＋Ｂ画素点灯期間ＴＢ
なお、発色動作期間ＴＯＮの長さは、画面のチラツキの低減の観点からは、できるだけ短い方が好ましい。
【０３２３】
次に、図１１に示すフローチャートに基づき、接触位置特定処理の各フローについて説明する。図１１は、データ表示／センサ装置１００の動作（接触位置特定ステップ）を示すフローチャートである。
【０３２４】
まず、ユーザがデータ表示／センサ装置１００の操作部９０３の電源スイッチ９０５の電源を入れて「ＳＴＡＲＴ」となる。
【０３２５】
ステップＳ１（以下、単に「Ｓ１」のように記載する。）では、センサ内蔵液晶パネル３０１の表示面が稼動状態（画面ＯＮ状態）である場合は、スキャン属性情報設定部１３５が、スキャン属性情報記憶部２２の接触位置特定コマンド記憶部２２２から「接触位置特定コマンド」の各フィールドの値を読み出し、スキャン処理部１２を駆動する。
【０３２６】
ここで、スキャン処理部１２のスキャン実行部１３１が、「接触位置特定コマンド」をデータ処理部７００に送信して「ＮＯ」となり、Ｓ２に進む。
【０３２７】
Ｓ２では、画像表示タイミング制御部１８４が、所定の発色休止期間で、通常画像作成部１８３を駆動して、アプリケーション画像等の通常画像表示用データを作成させ、作成した通常画像表示用データをデータ処理部７００及びセンサ制御部６０２を介して表示／光センサ部３００に送信し、センサ内蔵液晶パネル３０１にアプリケーション画像等を表示する。
【０３２８】
このとき、センサ制御部６０２は、タイミング信号ＴＣ２で、光センサ駆動回路３０５を駆動し、光センサ駆動回路３０５は、光センサ回路３２を介して光センサ６を駆動する。光センサ６がスキャンした全画像データ、部分画像データ等のスキャンデータは、信号変換回路３０６及びセンサ制御部６０２を介してセンサデータ処理部７０３に送信される。
【０３２９】
データ処理部７００に送信されたスキャンデータは、画像データバッファ７０４に一時的に記憶される。このスキャンデータのスキャンと、そのスキャンデータの画像データバッファ７０４への記憶は、所定のタイミング信号ＴＣ２で常時繰り返されている。
【０３３０】
次にＳ３に進み、所定の発色休止期間が終了すると、画像表示タイミング制御部１８４は、原色画像作成部１８１を駆動し、原色画像作成部１８１は、原色画像作成用データ記憶部２４１に予め記録されている原色画像作成用データに基づいて、Ｒ画像表示用データ、Ｇ画像表示用データ及びＲ画像表示用データを作成し、データ処理部７００及びセンサ制御部６０２を介して表示／光センサ部３００に送信し、Ｒ画像、Ｇ画像及びＲ画像を順次センサ内蔵液晶パネル３０１に表示（発色）させてＳ４に進む。
【０３３１】
Ｓ４では、スキャン実行部１３１の「データ取得タイミング」フィールドの値が、“イベント”に設定されているので、スキャン実行部１３１は、Ｒ画像、Ｇ画像及びＲ画像が順次センサ内蔵液晶パネル３０１に表示される以前にペンＰがセンサ内蔵液晶パネル３０１の表示面に接触していた場合には、Ｒ画像、Ｇ画像及びＲ画像の表示画像うち、少なくとも１以上の表示画像の画像データに所定の閾値以上の変化が生じたタイミングで、データ処理部７００の画像データバッファ７０４に蓄積されたデータから少なくとも部分画像データを含むスキャンデータを取得し、スキャンデータ格納部１３３は、取得したスキャンデータを接触位置特定用データ記憶部２３１に記憶させてＳ５に進む。
【０３３２】
なお、Ｒ画像、Ｇ画像及びＲ画像が順次センサ内蔵液晶パネル３０１に表示される以前にペンＰがセンサ内蔵液晶パネル３０１の表示面に接触していなかった場合には、スキャン実行部１３１は、スキャンデータを取得しない。
【０３３３】
Ｓ５では、接触位置特定部１４１が、スキャンデータが接触位置特定用データ記憶部２３１に記憶されたことをトリガとして、該スキャンデータを読み出し、ペンＰの接触位置を特定して、Ｓ６に進む。なお、Ｓ５で、接触位置特定部１４１は、スキャンデータが、接触位置特定用データ記憶部２３１に記憶されなかった場合には、動作しない。
【０３３４】
Ｓ６で、接触位置特定部１４１によって接触位置が特定されている場合には、接触位置特定部１４１は、その接触位置特定結果を接触位置特定結果保持部１４４及び接触位置特定結果記憶部２３２に記憶させて「ＹＥＳ」となり、Ｓ７に進む。また、Ｓ６で、接触位置特定部１４１によって接触位置が特定されなかった場合には、Ｓ１に戻る。
【０３３５】
Ｓ７では、接触位置特定結果表示画像作成部１８２が、接触位置特定結果を接触位置特定結果保持部１４４及び接触位置特定結果記憶部２３２に接触位置特定結果が記憶されたことをトリガとして動作を開始し、接触位置が１つしか特定されていない場合には、Ｓ１０に進む。
【０３３６】
また、Ｓ７で、接触位置が２以上特定されている場合には、接触位置特定結果表示画像作成部１８２は、補間処理部１４３を駆動し、Ｓ８に進む。
【０３３７】
Ｓ８では、補間処理部１４３が、順次特定された２つの接触位置間を補間する補間線を特定し、Ｓ９に進む。
【０３３８】
Ｓ９では、接触位置特定結果表示画像作成部１８２が、２以上の接触位置及び補間処理部１４３によって特定された補間線上に存在する画素回路３１を所定色で発色させるための接触位置特定結果表示画像を作成しＳ１１に進む。
【０３３９】
Ｓ１０では、接触位置特定結果表示画像作成部１８２が、特定された接触位置の画素回路３１を所定色で発色させるための接触位置特定結果表示画像を作成しＳ１１に進む。
【０３４０】
Ｓ１１では、接触位置特定結果表示画像作成部１８２が、データ処理部７００及び回路制御部６００を介して表示／光センサ部３００に、Ｓ９又はＳ１０で作成された接触位置特定結果表示画像を送信し、センサ内蔵液晶パネル３０１の表示面に、接触位置特定結果表示画像を表示してＳ１２に進む。
【０３４１】
Ｓ１２では、接触判定部１４２が、接触位置特定部１４１によって接触位置が特定されたことをトリガとして、ペンＰのペン先が、センサ内蔵液晶パネル３０１の表示面に接触したと判定し、その旨を画像表示タイミング制御部１８４に通知する。
【０３４２】
画像表示タイミング制御部１８４は、上記通知を受けて、接触判定部１４２が、ペンＰが接触したと判定している場合には、所定の発色休止期間の長さが既に変更されているか否かを確認する。
【０３４３】
画像表示タイミング制御部１８４が、所定の発色休止期間の長さが既に変更されていることを確認した場合には、「ＹＥＳ」となり、そのままＳ１に戻る。
【０３４４】
Ｓ１２で、画像表示タイミング制御部１８４が、所定の発色休止期間の長さが未だ変更されていないことを確認した場合には、画像表示タイミング制御部１８４は、発色休止期間の長さを所定の長さまで短く変更してＳ１に戻る。
【０３４５】
以上の各ステップは、最終的にＳ１でセンサ内蔵液晶パネル３０１の表示面が稼動状態でなくなる（画面ＯＦＦ状態）まで、が繰り返される。
【０３４６】
以上より、装置の小型化に有用なセンサ内蔵液晶パネル３０１の表示面上に接触したペンＰのペン先の接触位置を、ペン先の色に関係なく検出することができるデータ表示／センサ装置１００を提供することができる。
【０３４７】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について図１２及び図１３に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０３４８】
本実施形態では、図４の表示制御部６０１及びセンサ制御部６０２のそれぞれの機能をハードウェアロジックで構成した場合について説明する。
【０３４９】
図１２は、データ表示／センサ装置１００の要部構成をハードで実装した場合の一例を示すブロック図である。
【０３５０】
図１２に示すように、本実施形態（データ表示／センサ装置Ａという）の要部構成は、光センサ６、シフトレジスタ（発色制御手段）４０１、インバータ（発色制御手段）４０２ｒ、ＸＮＯＲ回路（発色制御手段）４０２ｇ、インバータ（発色制御手段）４０２ｂ、ＡＮＤ回路（撮像制御手段）４０３、シフトクロック生成部（発色制御手段）４０４、トランジスタ（撮像制御手段）４０５ｒ、トランジスタ（撮像制御手段）４０５ｇ及びトランジスタ（撮像制御手段）４０５ｂ、インバータ付きトランジスタ（撮像制御手段）４０６ｒ、インバータ付きトランジスタ（撮像制御手段）４０６ｇ及びインバータ付きトランジスタ（撮像制御手段）４０６ｂ、Ｒ画素回路３１ｒ、Ｇ画素回路３１ｇ及びＢ画素回路３１ｂ、座標演算部（接触位置特定手段，接触判定手段）１４Ｂ、並びに、画像記憶４０７ｒ、画像記憶４０７ｇ及び画像記憶４０７ｂからなる構成である。
【０３５１】
図１２は、Ｒ画素回路３１ｒ、Ｇ画素回路３１ｇ及びＢ画素回路３１がすべて点灯している場合（白表示）を示している。なお、以下の図では、Ｒ画素回路３１ｒ、Ｇ画素回路３１ｇ及びＢ画素回路３１点灯・消灯の様子は括弧書きで示している。
【０３５２】
シフトレジスタ（発色制御手段）４０１は、シフトクロック生成部４０４の駆動により、「１１０００００００００」の情報を順次、１つずつ、循環させて出力するものである。
【０３５３】
なお、シフトクロック生成部４０４は、画像表示タイミング制御部１８４によって、駆動期間が制御される。上述したように、これにより発色動作期間と発色休止期間との動作タイミングなどが制御される。
【０３５４】
図１２では、インバータ４０２ｒ及びＸＮＯＲ回路４０２ｇに対して「０」（ＬＯＷレベル）が出力され、ＸＮＯＲ回路４０２ｇ及びインバータ４０２ｂに対して「１」（ＨＩＧＨレベル）が出力されている様子を示している。
【０３５５】
インバータ４０２ｒは、「０」が入力されているので、「１」を出力する。これにより、Ｒ画素回路３１ｒが点灯する。
【０３５６】
ＸＮＯＲ回路４０２ｇは、「００」が入力されているので、「１」を出力する。これにより、Ｇ画素回路３１ｇが点灯する。
【０３５７】
インバータ４０２ｂは、「０」が入力されているので、「１」を出力する。これにより、Ｂ画素回路３１ｂが点灯する。
【０３５８】
これにより、光センサ６は、Ｒ画素回路３１ｒ、Ｇ画素回路３１ｇ及びＢ画素回路３１が発色（発光）することによって生じた光がペンＰに照射されることによって生じた反射光を受光する。
【０３５９】
ここで、ＡＮＤ回路４０３は、「１１１」が入力されているので「１」を出力するが、トランジスタ４０５ｒ〜トランジスタ４０５ｂのゲートには、すべて「１」が入力されているので、トランジスタ４０５ｒ〜トランジスタ４０５ｂのゲートは開放される。
【０３６０】
しかしながら、インバータ付きトランジスタ４０６ｒ〜インバータ付きトランジスタ４０６ｂは、ＡＮＤ回路４０３からの「１」がインバータによって反転して「０」がトランジスタのゲートに入力されるので、光センサ６の検出信号は、画像記憶４０７ｒ〜画像記憶４０７ｂには流れない。
【０３６１】
すなわち、図１２の状態では、接触位置特定処理が行なわれていない、通常の画像表示状態（白画面）を示している。
【０３６２】
図１３（ａ）は、データ表示／センサ装置Ａの要部構成をハードで実装した場合においてＲ画素が点灯している様子を示す図であり、図１３（ｂ）は、Ｇ画素が点灯している様子を示す図であり、図１３（ｃ）は、Ｂ画素が点灯している様子を示す図である。
【０３６３】
まず、図１３（ａ）に示すように、シフトレジスタ４０１が駆動されて、インバータ４０２ｒには、「０」が入力されるので、インバータ４０２ｒは、「１」を出力する。これにより、Ｒ画素回路３１ｒが点灯する。
【０３６４】
また、ＸＮＯＲ回路４０２ｇには、「０１」が入力されるので、ＸＮＯＲ回路４０２ｇは、「０」を出力する。これにより、Ｇ画素回路３１ｇは、点灯しない。
【０３６５】
また、インバータ４０２ｂは、「１」が入力されるので、インバータ４０２ｂは、「０」を出力する。これにより、Ｂ画素回路３１ｂは、点灯しない。
【０３６６】
このとき、光センサ６は、Ｒ画素回路３１ｒが発色（発光）することによって生じた光がペンＰに照射されることによって生じた反射光を受光する。
【０３６７】
ここで、ＡＮＤ回路４０３には、「１００」が入力されるので、ＡＮＤ回路４０３は、「０」を出力する。
【０３６８】
ここで、インバータ４０２ｒ〜インバータ４０２ｂには、ＡＮＤ回路４０３より「０」が入力されるので、インバータ付きトランジスタ４０６ｒ〜インバータ付きトランジスタ４０６ｂのゲートには、すべて「１」が入力されて、インバータ付きトランジスタ４０６ｒ〜インバータ付きトランジスタ４０６ｂのゲートは開放される。
【０３６９】
一方、トランジスタ４０５ｒ〜トランジスタ４０５ｂでは、トランジスタ４０５ｒのみゲートに「１」が入力されるので、トランジスタ４０５ｒのみゲートが開放される。
【０３７０】
これにより、画像記憶４０７ｒに光センサ６の検出信号による検出情報が記憶される。その後、シフトクロック生成部４０４がシフトレジスタ４０１を駆動して、図１３（ｂ）の状態に進む。
【０３７１】
図１３（ｂ）では、シフトレジスタ４０１が駆動されて、インバータ４０２ｒには、「１」が入力されるので、インバータ４０２ｒは、「０」を出力する。これにより、Ｒ画素回路３１ｒが点灯しない。
【０３７２】
また、ＸＮＯＲ回路４０２ｇには、「１１」が入力されるので、ＸＮＯＲ回路４０２ｇは、「１」を出力する。これにより、Ｇ画素回路３１ｇは、点灯する。
【０３７３】
また、インバータ４０２ｂは、「１」が入力されるので、インバータ４０２ｂは、「０」を出力する。これにより、Ｂ画素回路３１ｂは、点灯しない。
【０３７４】
このとき、光センサ６は、Ｇ画素回路３１ｇが発色（発光）することによって生じた光がペンＰに照射されることによって生じた反射光を受光する。
【０３７５】
ここで、ＡＮＤ回路４０３には、「０１０」が入力されるので、ＡＮＤ回路４０３は、「０」を出力する。
【０３７６】
ここで、インバータ４０２ｒ〜インバータ４０２ｂには、ＡＮＤ回路４０３より「０」が入力されるので、インバータ付きトランジスタ４０６ｒ〜インバータ付きトランジスタ４０６ｂのゲートには、すべて「１」が入力されて、インバータ付きトランジスタ４０６ｒ〜インバータ付きトランジスタ４０６ｂのゲートは開放される。
【０３７７】
一方、トランジスタ４０５ｒ〜トランジスタ４０５ｂでは、トランジスタ４０５ｇのみゲートに「１」が入力されるので、トランジスタ４０５ｇのみゲートが開放される。
【０３７８】
これにより、画像記憶４０７ｇに光センサ６の検出信号による検出情報が記憶される。
【０３７９】
同様に、図１３（ｃ）では、シフトレジスタ４０１が駆動されて、インバータ４０２ｒには、「１」が入力されるので、インバータ４０２ｒは、「０」を出力する。これにより、Ｒ画素回路３１ｒが点灯しない。
【０３８０】
また、ＸＮＯＲ回路４０２ｇには、「１０」が入力されるので、ＸＮＯＲ回路４０２ｇは、「０」を出力する。これにより、Ｇ画素回路３１ｇは、点灯しない。
【０３８１】
また、インバータ４０２ｂには、「０」が入力されるので、インバータ４０２ｂは、「１」を出力する。これにより、Ｂ画素回路３１ｂは、点灯する。
【０３８２】
このとき、光センサ６は、Ｂ画素回路３１ｂが発色（発光）することによって生じた光がペンＰに照射されることによって生じた反射光を受光する。
【０３８３】
ここで、ＡＮＤ回路４０３には、「００１」が入力されるので、ＡＮＤ回路４０３は、「０」を出力する。
【０３８４】
ここで、インバータ４０２ｒ〜インバータ４０２ｂには、ＡＮＤ回路４０３より「０」が入力されるので、インバータ付きトランジスタ４０６ｒ〜インバータ付きトランジスタ４０６ｂのゲートには、すべて「１」が入力されて、インバータ付きトランジスタ４０６ｒ〜インバータ付きトランジスタ４０６ｂのゲートは開放される。
【０３８５】
一方、トランジスタ４０５ｒ〜トランジスタ４０５ｂでは、トランジスタ４０５ｂのみゲートに「１」が入力されるので、トランジスタ４０５ｂのみゲートが開放される。
【０３８６】
これにより、画像記憶４０７ｂに光センサ６の検出信号による検出情報が記憶される。
【０３８７】
以上説明した、図１３（ａ）〜図１３（ｃ）までの一連の動作により、画像記憶４０７ｒ〜画像記憶４０７ｂのすべてに検出情報が記録されることをトリガとして、座標演算部１４Ｂは、ペンＰのペン先の接触位置を解析し、座標情報を出力する。なお、接触判定については、座標演算部１４Ｂが、座標情報を出力したことをトリガとしてペンＰがセンサ内蔵液晶パネル３０１に接触したと判定すれば良い。
【０３８８】
以上より、装置の小型化に有用な入出力一体型ディスプレイ（センサ内蔵液晶パネル３０１）の表示面上に接触したペンＰのペン先の接触位置を、ペンＰのペン先の色に関係なく検出することができるデータ表示／センサ装置Ａを提供することができる。
【０３８９】
〔実施の形態３〕
本発明のさらに他の実施の形態について図１４に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１及び２と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１及び２の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０３９０】
図１４は、本実施形態のデータ表示／センサ装置（データ表示／センサ装置Ｂと呼ぶ）の要部構成をハードで実装した場合の他の例を示すブロック図である。
【０３９１】
本実施形態が実施の形態２と異なる点は、まず、トランジスタ４０５ｂが無いことと、インバータ付きトランジスタ４０６ｂに替えて、トランジスタ（撮像制御手段）４０６ｗが設けられている点のみであり、それ以外の構成は、実施の形態２と同じである。なお、動作については、実施の形態２と同様なので、ここでは、説明を省略し、実施の形態２と本実施形態との作用の違いについて説明する。
【０３９２】
実施の形態２のデータ表示／センサ装置Ａでは、Ｒ、Ｇ及びＢのそれぞれの光が順次、発光し、Ｒ、Ｇ及びＢのそれぞれの光が、光センサ６によって検出された検出情報として画像記憶４０７ｒ〜画像記憶４０７ｂに記録される。
【０３９３】
一方、実施の形態３では、Ｒ、Ｇ及び白（Ｒ〜Ｇのすべて点灯）のそれぞれの光が順次、発光し、Ｒ、Ｇ及白のそれぞれの光が、光センサ６によって検出された検出情報として画像記憶４０７ｒ〜画像記憶４０７ｗに記録される。
【０３９４】
以上より、装置の小型化に有用な入出力一体型ディスプレイ（センサ内蔵液晶パネル３０１）の表示面上に接触したペンＰのペン先の接触位置を、ペン先の色に関係なく検出することができるデータ表示／センサ装置Ｂを提供することができる。
【０３９５】
なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組合せて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０３９６】
最後に、データ表示／センサ装置１００の各ブロック、特に主制御部８００は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、次のようにＣＰＵを用いてソフトウェアによって実現してもよい。
【０３９７】
すなわち、データ表示／センサ装置１００は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するＣＰＵ（central processing unit）、前記プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）、前記プログラムを展開するＲＡＭ（random access memory）、前記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアであるデータ表示／センサ装置１００の制御プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、前記データ表示／センサ装置１００に供給し、そのコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。
【０３９８】
前記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやコンパクトディスク−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／デジタルビデオデイスク／コンパクトディスク−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。
【０３９９】
また、データ表示／センサ装置１００を通信ネットワークと接続可能に構成し、前記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、前記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。
【産業上の利用可能性】
【０４００】
本発明は、複数の単位画素及び複数の撮像センサを備えた入出力一体型情報処理装置に適用できる。具体的には、表示画面上に直接ペン入力等を行うことのできる電子機器などに広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０４０１】
【図１】本発明の一実施形態に係るデータ表示／センサ装置の概観構成及びその機能の概要を示す模式図である。
【図２】（ａ）は、前記データ表示／センサ装置が備えるセンサ内蔵液晶パネルの断面の一例を示す模式図であり、（ｂ）は、前記データ表示／センサ装置が備えるセンサ内蔵液晶パネルの他の例の１画素を示す模式図である。
【図３】（ａ）は、前記データ表示／センサ装置が備えるセンサ内蔵液晶パネルにて反射像を検知することにより、ユーザがタッチした位置を検出する様子を示す模式図であり、（ｂ）は、前記データ表示／センサ装置が備えるセンサ内蔵液晶パネルにて影像を検知することにより、ユーザがタッチした位置を検出する様子を示す模式図である。
【図４】前記データ表示／センサ装置の要部構成を示すブロック図である。
【図５】前記データ表示／センサ装置で用いられるコマンドのフレーム構造の一例を模式的に示す図である。
【図６】図５に示したコマンドに含まれる各フィールドに指定可能な値の一例、および、その概要を説明する図である。
【図７】（ａ）は、前記データ表示／センサ装置にて、接触物がセンサ内蔵液晶パネル上に置かれていないときに、センサ内蔵液晶パネル全体をスキャンした結果として得られる画像データであり、（ｂ）は、前記データ表示／センサ装置にて、ユーザが指でセンサ内蔵液晶パネルをタッチしているときに、スキャンした結果として得られる画像データである。
【図８】前記データ表示／センサ装置が備えるセンサ内蔵液晶パネルの構成およびその周辺回路の構成を示すブロック図である。
【図９】前記データ表示／センサ装置の要部構成のうち、主制御部及び記憶部の詳細を示すブロック図である。
【図１０】前記データ表示／センサ装置の接触位置特定処理のタイミングチャートである。
【図１１】前記データ表示／センサ装置の動作を示すフローチャートである。
【図１２】前記データ表示／センサ装置の要部構成をハードで実装した場合の一例を示すブロック図である。
【図１３】（ａ）は、前記データ表示／センサ装置の要部構成をハードで実装した場合においてＲ画素が点灯している様子を示す図であり、（ｂ）は、Ｇ画素が点灯している様子を示す図であり、（ｃ）は、Ｂ画素が点灯している様子を示す図である。
【図１４】前記データ表示／センサ装置の要部構成をハードで実装した場合の他の例を示すブロック図である。
【図１５】（ａ）及び（ｂ）は、従来のカラースキャナにおいて、光源とイメージセンサとの間にカラーフィルタを設ける場合の、イメージセンサとカラーフィルタとの大きさの関係を説明するための概念図であり、（ｃ）は、従来のカラースキャナにおいて、赤、青及び緑のＬＥＤ（light-emitting diode）を順次点灯させて、それぞれの光をスキャンする様子を示す図である。
【符号の説明】
【０４０２】
６      光センサ（撮像センサ）
１２      スキャン処理部（撮像制御手段）
１４Ａ    接触位置判定処理部（接触位置特定手段，接触判定手段）
１４Ｂ    座標演算部（接触位置特定手段，接触判定手段）
１８      画像表示処理部（発色制御手段，位置特定結果表示制御手段）
２２      スキャン属性情報記憶部
２３      画像データ記憶部
２４      表示属性情報記憶部
３１      画素回路（単位画素）
３１ｒ    Ｒ画素回路（色画素,Ｒ画素）
３１ｇ    Ｇ画素回路（色画素,Ｇ画素）
３１ｂ    Ｂ画素回路（色画素,Ｂ画素）
５３ｒ,５３ｇ,５３ｂ  カラーフィルタ（３原色カラーフィルタ）
１００      データ表示／センサ装置（位置特定装置）
１３１      スキャン実行部（撮像制御手段）
１３２      スキャン実行指示部（撮像制御手段）
１３３      スキャンデータ格納部（撮像制御手段）
１３４      スキャンデータ保持部
１３５      スキャン属性情報設定部
１４１      接触位置特定部（接触位置特定手段）
１４２      接触判定部（接触判定手段）
１４３      補間処理部（補間線特定手段）
１４４      接触位置特定結果保持部
１８１      原色画像作成部（発色制御手段）
１８２      接触位置特定結果表示画像作成部（位置特定結果表示制御手段）
１８３      通常画像作成部
１８４      画像表示タイミング制御手段（期間制御手段）
２２２      接触位置特定コマンド記憶部
２２３      位置特定結果表示コマンド記憶部
２３１      接触位置特定用データ記憶部
２３２      接触位置特定結果記憶部
２４１      原色画像作成用データ記憶部
２４２      画像表示タイミング記憶部
３００      表示／光センサ部
３０１      センサ内蔵液晶パネル（面状部材）
３０１Ａ    センサ内蔵液晶パネル（面状部材）
３０１Ｂ    センサ内蔵液晶パネル（面状部材）
４０１      シフトレジスタ（発色制御手段）
４０２ｒ    インバータ（発色制御手段）
４０２ｇ    ＸＮＯＲ回路（発色制御手段）
４０２ｂ    インバータ（発色制御手段）
４０３      ＡＮＤ回路（撮像制御手段）
４０４      シフトクロック生成部（発色制御手段）
４０５ｒ,４０５ｇ,４０５ｂ  トランジスタ（撮像制御手段）
４０６ｒ,４０６ｇ,４０６ｂ  インバータ付きトランジスタ（撮像制御手段）
４０６ｗ    トランジスタ（撮像制御手段）
４０７ｒ,４０７ｇ,４０７ｂ  画像記憶
４０７ｗ    画像記憶
６００      回路制御部
６０１      表示制御部
６０２      センサ制御部
６０３      バックライト制御部
７００      データ処理部
７０１      表示データ処理部
７０３      センサデータ処理部
８００      主制御部
９０１      記憶部
９０３      操作部
Ｐ      ペン（接触物）
ＰＰ      領域
Ｌ      軌跡
Ｈ      ヒンジ
ＴＯＮ    発色動作期間
ＴＯＦＦ  発色休止期間
ＴＲ    Ｒ画素点灯期間
ＴＧ    Ｇ画素点灯期間
ＴＢ    Ｂ画素点灯期間
【図１】
2010118018.tif 000003
【図２】
2010118018.tif 000004
【図３】
2010118018.tif 000005
【図４】
2010118018.tif 000006
【図５】
2010118018.tif 000007
【図６】
2010118018.tif 000008
【図７】
2010118018.tif 000009
【図８】
2010118018.tif 000010
【図９】
2010118018.tif 000011
【図１０】
2010118018.tif 000012
【図１１】
2010118018.tif 000013
【図１２】
2010118018.tif 000014
【図１３】
2010118018.tif 000015
【図１４】
2010118018.tif 000016
【図１５】
2010118018.tif 000017