(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示手段と、
前記表示手段の内側に複数配置され、指先等の接触物体の接触を検出する接触物体検出手段と、
前記表示手段に入射する外光を検出する外光検出手段と、
前記表示手段及び前記接触物体に該表示手段の背面側から照射光を照射する光照射手段と、
前記光照射手段による前記照射光の光量を検出して該照射光を調光する調光手段と、
前記複数の接触物体検出手段の検出信号に基づいて、前記表示手段に接触した前記接触物体の位置を特定する制御手段と、を設け、
前記制御手段は、
前記調光手段によって検出された前記光照射手段による照射光の光量と前記外光検出手段によって検出された外光の光量との差を判断し、当該差の絶対値が所定の設定値未満の場合には、
前記外光の光量が前記照射光の光量よりも大きいときは、前記外光の光量との差が前記所定の設定値以上となるまで前記調光手段に対して前記照射光の光量を下げるように制御した後、前記外光による前記接触物体の影を検出し、
前記外光の光量が前記照射光の光量よりも大きくないときは、前記外光の光量との差が前記所定の設定値以上となるまで前記調光手段に対して前記照射光の光量を上げるように制御した後、前記照射光による前記接触物体からの反射を検出する
ことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記照射光の光量と前記外光の光量との差の絶対値が前記設定値以上の場合には、
前記外光の光量が前記照射光の光量よりも大きいときは、前記外光による前記接触物体の影を検出し、
前記外光の光量が前記照射光の光量よりも小さいときは、前記照射光による前記接触物体からの反射を検出することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
表示手段と、
前記表示手段の内側内に複数配置され、指先等の接触物体の接触を検出する接触物体検出手段と、
前記表示手段に入射する外光を検出する外光検出手段と、
前記表示手段及び前記接触物体に該表示手段の背面側から照射光を照射する光照射手段と、
前記光照射手段による前記照射光の光量を検出して該照射光を調光する調光手段と、
前記複数の接触物体検出手段の検出信号に基づいて、前記表示手段に接触した前記接触物体の位置を特定する制御手段と、を設け、
前記制御手段は、
前記調光手段によって検出された前記光照射手段による照射光の光量と前記外光検出手段によって検出された外光の光量との比を、明るい方の光量を分子、暗い方の光量を分母とした場合の比率で判断し、当該比が所定の設定値未満の場合には、
前記外光の光量が前記照射光の光量よりも大きいときは、前記外光の光量との比が前記所定の設定値以上となるまで前記調光手段に対して前記照射光の光量を下げるように制御した後、前記外光による前記接触物体の影を検出し、
前記外光の光量が前記照射光の光量よりも大きくないときは、前記外光の光量との比が前記所定の設定値以上となるまで前記調光手段に対して前記照射光の光量を上げるように制御した後、前記照射光による前記接触物体からの反射を検出する
ことを特徴とする表示装置。
【請求項４】
前記制御手段は、
前記照射光の光量と前記外光の光量との比の絶対値が前記設定値以上の場合には、
前記外光の光量が前記照射光の光量よりも大きいときは、前記外光による前記接触物体の影を検出し、
前記外光の光量が前記照射光の光量よりも小さいときは、前記照射光による前記接触物体からの反射を検出することを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の表示装置において、
予め定められた特定周期で複数回、前記外光の光量と前記照射光の光量をそれぞれサンプリングして平均化する手段を設けたことを特徴とする表示装置。
【請求項６】
前記光照射手段は、ＬＥＤ，ＣＣＦＬ，有機ＥＬ，又は無機ＥＬを用いたバックライトであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、デジタルフルカラー複写機等の画像形成装置や、カーナビ等の電子機器に使用される、文字や画像を表示する表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記のように表示装置として、タッチセンサとして画素内に光センサを配置し、光により表示画面から情報の入力を可能にしたものが開発されている。
この種の光入力機能を備えた表示装置では、画素内に光センサとして、例えばフォトダイオードを備えるとともに、このフォトダイオードにキャパシタを接続し、表示画面から入射された光についてのフォトダイオードでの受光量の変化に応じてキャパシタの電荷量を変化させ、キャパシタの両端の電圧を検出することにより撮像画像のデータを生成することで、画像の取り込みを行っている。
【０００３】
このような表示装置の応用として、表示画面上に投影された指などの物体がつくる影を検出することにより情報入力を行うタッチパネル機能や、ライトペンなどの発光する物体から照射された光を検出することにより情報入力を行うものが提案されている。
しかしながら、光センサ方式のタッチセンサは、物体がつくる影を利用するので、周囲環境が暗い場合、影を正確に識別できないため、座標位置の算出の精度が著しく低下する。また、周囲環境が明るい場合、接触していない部分にも指などの影ができるため、やはり接触の判定と座標位置の算出の精度が低下する。
【０００４】
その対策として、特許文献１に記載されているタッチセンサシステムにおいては、パネルに入射する外光の明るさを取得し、予め設けた閾値と比較することによって画像処理方法を選択するようにしている。この場合、閾値より外光が明るい場合には指の影を検出し、閾値より外光が暗い場合にはバックライトによる指からの反射を検出している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の方式を選定することにより、周囲環境によらず、座標位置の算出精度は向上するが、外光と閾値を比較して、画像処理方法を選択しているため、仮に外光が閾値とほぼ同等のレベルの場合には外光が閾値より極めて明るい、もしくは極めて暗い場合に比べて、指がある部分と指がない部分のコントラストが低くなるため、座標位置の算出精度は低下してしまう。
【０００６】
この発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、外光の明るさの強弱の影響を受けることなく、表示手段（パネル）に接触（タッチ）した指先等の接触物体（タッチ物体）の位置を検出できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明による表示装置は、上記の目的を達成するため、以下の（１）又は（２）に示す特徴を有するものである。
【０００８】
（１）表示手段と、その表示手段の内側に複数配置され、指先等の接触物体の接触を検出する接触物体検出手段と、上記表示手段に入射する外光を検出する外光検出手段と、上記表示手段及び上記接触物体に該表示手段の背面側から照射光を照射する光照射手段と、その光照射手段による上記照射光の光量を検出して該照射光を調光する調光手段と、上記複数の接触物体検出手段の検出信号に基づいて、上記表示手段に接触した上記接触物体の位置を特定する制御手段と、を設けている。
【０００９】
そして、上記制御手段は、上記調光手段によって検出された上記光照射手段による照射光の光量と上記外光検出手段によって検出された外光の光量との差を判断し、当該差の絶対値が所定の設定値未満の場合には、
上記外光の光量が照射光の光量よりも大きいときは、上記外光の光量との差が上記所定の設定値以上となるまで上記調光手段に対して上記照射光の光量を下げるように制御した後、上記外光による上記接触物体の影を検出し、上記外光の光量が照射光の光量よりも大きくないときは、上記外光の光量との差が上記所定の設定値以上となるまで上記調光手段に対して上記照射光の光量を上げるように制御した後、上記照射光による上記接触物体からの反射を検出する。
【００１０】
また、上記制御手段は、上記照射光の光量と外光の光量との差の絶対値が上記設定値以上の場合には、上記外光の光量が上記照射光の光量よりも大きいときは、上記外光による上記接触物体の影を検出し、上記外光の光量が上記照射光の光量よりも小さいときは、上記照射光による上記接触物体からの反射を検出するとよい。
【００１１】
（２）表示手段と、上記表示手段の内側に複数配置され、指先等の接触物体の接触を検出する接触物体検出手段と、上記表示手段に入射する外光を検出する外光検出手段と、上記表示手段及び上記接触物体に該表示手段の背面側から照射光を照射する光照射手段と、その光照射手段による上記照射光の光量を検出して、該照射光を調光する調光手段と、上記複数の接触物体検出手段の検出信号に基づいて、上記表示手段に接触した上記接触物体の位置を特定する制御手段と、を設け、
上記制御手段は、上記調光手段によって検出された上記光照射手段による照射光の光量と上記外光検出手段によって検出された外光の光量との比を、明るい方の光量を分子、暗い方の光量を分母とした場合の比率で判断し、当該比が所定の設定値未満の場合には、
上記外光の光量が上記照射光の光量よりも大きいときは、上記外光の光量との比が上記所定の設定値以上となるまで上記調光手段に対して上記照射光の光量を下げるように制御した後、上記外光による上記接触物体の影を検出し、上記外光の光量が上記照射光の光量よりも大きくないときは、上記外光の光量との比が上記所定の設定値以上となるまで上記調光手段に対して上記照射光の光量を上げるように制御した後、上記照射光による上記接触物体からの反射を検出する。
【００１２】
また、上記制御手段は、上記照射光の光量と上記外光の光量との比が上記設定値以上の場合には、上記外光の光量が上記照射光の光量よりも大きいときは、上記外光による上記接触物体の影を検出し、上記外光の光量が上記照射光の光量よりも小さいときは、上記照射光による上記接触物体からの反射を検出するとよい。
【００１３】
さらに、予め定められた特定周期で複数回、上記外光の光量と上記照射光の光量をそれぞれサンプリングして平均化する手段を設けるとよい。
【００１４】
さらにまた、上記（１）又は（２）の光照射手段として、ＬＥＤ，ＣＣＦＬ，有機ＥＬ，又は無機ＥＬを用いたバックライトを使用するとよい。
【発明の効果】
【００１５】
この発明の表示装置によれば、制御手段が、調光手段によって検出された光照射手段による照射光（バックライト光）と外光検出手段によって検出された外光との光量の差（又は比）に応じた処理を行う。すなわち、上記光量の差（又は比）を判断し、その光量の差（又は比）が設定値未満の場合には、その光量の差（又は比）が上記設定値以上になるように上記光照射手段を上記調光手段によって調光させた後、その照射光と上記外光との光量の大小に応じて、外光による接触物体の影を検出するか、照射光による接触物体からの反射光を検出する。それによって、外光の明るさの強弱の影響を受けることなく、表示手段に接触した指先等の接触物体の位置を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の一実施形態である表示装置を構成する各部の位置関係の一例を示す説明図である。
【図２】その表示装置の制御系の構成例を示すブロック図である。
【図３】図１，図２に示した表示装置１００が指を検出するまでの処理手順の一例を示すフロー図である。
【図４】同じく表示装置１００が指を検出するまでの処理手順の他の例を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明を実施するための形態を図面に基づいて具体的に説明する。
まず、この発明の一実施形態である表示装置の構成について、図１，図２を参照して説明する。
図１は、この発明の一実施形態である表示装置を構成する各部の位置関係の一例を示す説明図である。
図２は、その表示装置の制御系の構成例を示すブロック図である。
【００１８】
この実施形態の表示装置（パネル装置）は、表示手段として画素がマトリクス状に配置される液晶表示パネルを適用するものとして説明するが、マトリクス状でない画素配置の表示パネルであってもよい。例えば、セグメント状の画素が配置される表示パネルであってもよい。この場合、後述する各指検出用光センサもセグメント状に配置される。また、液晶以外の表示機構を用いる表示パネルであってもよい。例えばＬＥＤ表示パネルや、プラズマ表示パネルであってもよい。
【００１９】
図１および図２に示すように、表示装置１００は、ガラス基板に上述したように画素がマトリクス状に配置された液晶表示パネルによる表示手段である表示パネル部２と、その表示パネル部２の下方（内側）にマトリクス状に配置される複数の指検出用光センサ３と、表示パネル部２およびユーザの指１にその表示パネル部２の背面側から光を照射するバックライト４とを備えている。なお、指検出用光センサ３が接触物体検出手段に、バックライト４が光照射手段にそれぞれ相当する。
【００２０】
表示装置１００はまた、表示装置１００の動作のための入力条件が入力される入力部１２と、表示装置１００の動作の制御および画像処理を実施する制御部１１と、バックライト４を調光する調光手段であるバックライト調光部１０と、バックライト４を駆動するバックライト駆動回路部９と、表示パネル部２に入射する外光５を検出する外光検出手段である外光センサ７と、その外光センサ７と各指検出用光センサ３によって検出された光の光量を検出する光センシング部８と、データを記憶保持するフラッシュメモリ１５とを備えている。なお、フラッシュメモリ１５に代えて、他の不揮発性メモリ（不揮発性記憶手段）を使用することもできる。
【００２１】
バックライト４は、表示パネル部２等にその背面側から照射するためのランプである。この実施形態では、一般的なバックライトデバイスであるＣＣＦＬ（Cold Cathode Fluorescent Lamp）とするが、水銀レスで環境対応する場合にはＬＥＤバックライトを使用したり、有機ＥＬバックライトや無機ＥＬバックライトなどを使用して、フレキシブルで薄型なものを使用してもよい。
バックライト調光部１０は、バックライト４を調光するため、バックライト４の照射光であるバックライト光６およびその光量（「明るさ」，「強度」，「輝度」等ともいう）を検出する機能を有する。なお、バックライト光６を検出するセンサおよびその光量を検出する光センシング部を別に設けてもよい。
【００２２】
光センシング部８は、マトリクス状に配置された複数の指検出用光センサ３のそれぞれのリーク電流の大きさを検出（センシング）する回路である。そのセンシングは、各指検出用光センサ３ごとに行ってもよく、まとめて行ってもよい。
光センシング部８はまた、外光センサ７によって検出された外光５の光量（「明るさ」又は「強度」等ともいう）を検出したり、外光センサ７のリーク電流の大きさを検出する。光センシング部８の出力は、制御部１１に入力される。なお、外光センサ７が外光の光量を検出する機能も備えていてもよい。
【００２３】
制御部１１は、表示装置（液晶表示パネル装置）１００の各要素を全体として制御する機能を有し、具体的にはマイクロプロセッサ等で構成することができる。この制御部１１は、図示しないＲＯＭ又はＲＡＭ内のプログラムを実行し、装置を制御することにより、複数の指検出用光センサ３の検出信号を画像処理して、表示パネル部２にタッチした指の位置を特定する制御手段としての機能を果すことができる。つまり、外光５の明るさに関わらず、表示パネル部２に触れた指先１６等の接触物体の位置を特定する機能を有する。更に、光センシング部８からのデータを受け、座標検出機能も有する。更にまた、外光５の明るさとバックライト４の明るさに応じて、指検出のために適した画像処理方法を選択する処理を行う機能も有する。
【００２４】
このように構成された表示装置におけるこの発明に関わる制御の各実施例について、図３，図４を参照して具体的に説明する。
〔第１実施例〕
まず、第１実施例について、図３を参照して説明する。
図３のフローチャートに、図１，図２に示した表示装置１００が指を検出するまでの処理手順の一例を示す。
【００２５】
表示装置１００の制御部１１は、ステップＳ１１で処理を開始すると、最初にステップＳ１２で指先１６が表示パネル部２に接触（タッチ）したか否かを判断する。この手順は、指検出用光センサ３の機能により実現される。指先１６は人体の一部であるので、その体温や血流に基づいて特定の赤外線が放射される。特定の波長の検出は、指検出用光センサ３の波長特性をその特定の波長に合わせこむことで、指検出用光センサ３により検出できる。あるいは特別のセンサを設けてもよい。
【００２６】
次に、ステップＳ１３で外光５およびバックライト光６の明るさ（光量）を取得する。これらは、外光センサ７および光センシング部８とバックライト調光部１０とから取得できる。
そして、ステップＳ１４へ進み、取得した外光５とバックライト光６との明るさ（光量）の差の絶対値をフラッシュメモリ１５に予め格納された設定値と比較し、上記明るさの差の絶対値が設定値以上か否かを判断する。なお、その設定値は、外光５の明るさとバックライト光６の明るさに差があるかないかを判定するために設けたものである。
【００２７】
外光５の明るさとバックライト光６の明るさが同等のレベルの場合、外光５による指１の影を検出する画像処理方法を選択しても、バックライト光６による指１からの反射を検出する画像処理方法を用いても、バックライト光６と外光５との明るさに差がある場合に比べて、表示パネル部２上の指１の影がある部分とそうでない部分のコントラストが低いので、誤り検出をする可能性がある。
【００２８】
よって、実験値により求めた、誤検出を起こさない、バックライト光６と外光５との明るさ（光量）の差の値として上記設定値を設定すればよい。
【００２９】
ステップＳ１４での判断の結果、上記明るさの差の絶対値が設定値以上の場合には、ステップＳ１５へ移行する。
ステップＳ１５では、外光５の明るさとバックライト光６の明るさとを比較し、外光５とバックライト光６のどちらが明るいかを判別する。
そして、その判別の結果に応じて画像処理方法を選別する。つまり、バックライト光６より外光５の方が明るいと判断した場合には、ステップＳ１６，Ｓ１７，Ｓ１８の各処理を順次行う。バックライト光６より外光５の方が暗い（外光５よりバックライト光６が明るい）と判断した場合には、ステップＳ１９，Ｓ２０，Ｓ２１の各処理を順次行う。
【００３０】
ステップＳ１６，Ｓ１７，Ｓ１８の処理手順は、外光５が支配的な場合の処理手順である。ここでは、光センシング部８からマトリクス状に配置された各指検出用光センサ３のリーク電流等の検出データを取得し、これを明るさに換算し、更に表示パネル部２の平面上の位置に対応付けて、２次元の明るさマップ等のデータに変換する。
この２次元の明るさマップ等のデータに基づいて、ステップＳ１６〜Ｓ１８の各処理を順次行う。
【００３１】
まず、ステップＳ１６では、外光による指１の影を検出する。このとき、最も明るい背景部分と、最も暗い影の部分との区別を行う。
次のステップＳ１７では、指１の影の中で指先１６を検出する。ここで、指１の影の部分の中でも、指先１６がタッチしている部分は、バックライト光６からの反射の影響より指先１６以外の部分より明るい。これは、最も暗い影の部分と指先１６が触れている比較的明るい部分との区別を行う。
【００３２】
このように、ステップＳ１６，Ｓ１７では、３段階の明るさを区別して指先１６を検出する。
そして、ステップＳ１８において、この指座標（指先１６の位置）を制御部１１の処理において得ることができる。
【００３３】
ステップＳ１９，Ｓ２０，Ｓ２１の処理手順は、バックライト光６が支配的な場合の処理手順である。この処理は、上記のように光センシング部８および制御部１１の機能により実行される。
まず、ステップＳ１９では、バックライト光６による指１からの反射を検出する。このとき、最も暗い背景部分と、次に暗い指形部分との区別を行う。
次のステップＳ２０では、指１からの反射の中で指先１６を検出する。
その後、ステップＳ２１において、この指座標を制御部１１の処理において得ることができる。
【００３４】
一方、ステップ１４での判断の結果、上記明るさの差の絶対値が設定値未満の場合には、ステップＳ２２へ移行する。
ステップＳ２２では、外光５の明るさとバックライト光６の明るさとを比較し、外光５とバックライト光６のどちらが明るいかを判別する。
【００３５】
そして、その判別の結果に応じて、画像処理方法を選別すると共に、指先１６の誤検出の発生を低下させるために、外光５の明るさとバックライト光６の明るさとの差を設定値以上に調光する。つまり、バックライト光６より外光５の方が明るいと判断した場合には、ステップＳ２３，Ｓ２４，Ｓ２５，Ｓ２６の各処理を順次行う。バックライト光６より外光５の方が明るくない（外光５よりバックライト光６が明るいか同じ明るさ）と判断した場合には、ステップＳ２７，Ｓ２８，Ｓ２９，Ｓ３０の各処理を順次行う。これらの処理は、光センシング部８，制御部１１，およびバックライト調光部１０によって行われる。
【００３６】
ステップＳ２３では、外光５の明るさ（光量）とバックライト光６の明るさとの差が設定値以上になるように、バックライト調光部１０に光量を下げる制御信号を送る。そして、外光５の明るさとバックライト光６の明るさとの差が設定値以上になったことを確認した後、ステップＳ２４，Ｓ２５，Ｓ２６の各処理を順次実行する。その各処理は、上述したステップＳ１６，Ｓ１７，Ｓ１８の各処理と同じである。
【００３７】
ステップＳ２７では、外光５の明るさとバックライト光６の明るさとの差が設定値以上になるように、バックライト調光部１０に光量を上げる制御信号を送る。そして、外光５の明るさとバックライト光６の明るさとの差が設定値以上になったことを確認した後、ステップＳ２８，Ｓ２９，Ｓ３０の各処理を順次実行する。その各処理は、上述したステップＳ１９，Ｓ２０，Ｓ２１の各処理と同じである。
【００３８】
このように、閾値で画像処理方法を選択するのではなく、バックライト調光部によって検出されたバックライト光と外光センサによって検出された外光との明るさの差に応じた処理を行うことにより、つまりその明るさの差が設定値以上か設定値未満かを判断し、その判断の結果、上記明るさの差が設定値以上の場合には、上記バックライト光の明るさと上記外光の明るさとを比較して指検出のための画像処理方法を選択し、上記明るさの差が設定値未満の場合には、その明るさの差が設定値以上になるようにバックライトをバックライト調光部によって調光させ（それによってパネル上の指がある部分と指がない部分が従来技術と比較して高いコントラストになる）、その後バックライト調光部によって検出されたバックライト光の明るさと外光センサによって検出された外光の明るさとを比較して指検出のための画像処理方法を選択することにより、外光の明るさの強弱の影響を受けることなく、パネルにタッチした指先の位置を検出することができる。
【００３９】
また、上記判断の結果、上記明るさの差が設定値以上の場合に、上記外光よりバックライト光が明るい場合には、そのバックライト光によるタッチ物体からの反射を検出することによってそのタッチ物体を検出する画像処理方法を、上記バックライト光より外光が明るい場合には、その外光によるタッチ物体の影を検出することによってそのタッチ物体を検出する画像処理方法をそれぞれ選択することにより、より確実にパネルにタッチした指先の位置を検出することができる。
【００４０】
さらに、上記判断の結果、上記明るさの差が上記設定値未満の場合に、上記バックライト光と上記外光とを比較し、上記バックライト光より上記外光の方が明るい場合にはバックライト調光部によって上記バックライト光の明るさ（バックライトの表面輝度）を下げ、上記バックライト光より上記外光の方が明るくない場合には、上記バックライト光の明るさを上げることにより、調光量が少なくて済む方が選択されることになり、パネルの輝度変更量を減らし、視認性を向上させることもできる。
さらにまた、バックライトとしてＬＥＤ，ＣＣＦＬ，有機ＥＬ，又は無機ＥＬ等の様々な種類のバックライトを用いることにより、上記の構成を広範囲の表示装置において使用可能となる。
【００４１】
〔第２実施例〕
まず、第２実施例について、図４を参照して説明する。
図４のフローチャートに、図１，図２に示した表示装置１００が指を検出するまでの処理手順の他の例を示す。
図４に示すフローチャートにおいて、ステップＳ３３，Ｓ３４，Ｓ３５，Ｓ３６，Ｓ３７以外のステップの処理は、第１実施例（図３のフローチャート）と同じである。
【００４２】
図４のステップＳ３３，Ｓ３４では、外光５とバックライト光６の明るさ（光量）をそれぞれ、予め定められた特定周期で複数回（所定回数）サンプリングして平均値を算出（取得）する。なお、その平均値を算出する際に、一番明るい値と一番暗い値を切捨てるようにしてもよい。また、以降の各ステップでは、サンプリングした各外光５の明るさの平均値を単に外光５の明るさとして、サンプリングした各バックライト光６の明るさの平均値を単にバックライト光６の明るさとしてそれぞれ使用する。このような外光５とバックライト光６の平均化等を図３のフローで行っても良い。
【００４３】
ステップＳ３５では、外光５の明るさとバックライト光６の明るさの比をフラッシュメモリ１５に予め格納された設定値と比較し、上記明るさの比が設定値以上か否かを判断する。なお、その設定値は、バックライト光６の明るさと外光５の明るさとの比が十分あるかないかを判別するために設けたものである。また、外光５の明るさとバックライト光６の明るさとの比は、外光５およびバックライト光６のうち、明るい方を分子、暗い方を分母とした場合の比率となる。
【００４４】
ステップＳ３６では、外光５の明るさ（光量）とバックライト光６の明るさとの比が設定値以上になるように、バックライト調光部１０に光量を下げる制御信号を送る。そして、外光５の光量とバックライト光６の光量との比が設定値以上になったことを確認した後、ステップＳ２４，Ｓ２５，Ｓ２６の各処理を順次実行する。
【００４５】
ステップＳ３７では、外光５の明るさとバックライト光６の明るさとの比が設定値以上になるように、バックライト調光部１０に光量を上げる制御信号を送る。そして、外光５の明るさとバックライト光６の明るさとの比が設定値以上になったことを確認した後、ステップＳ２８，Ｓ２９，Ｓ３０の各処理を順次実行する。
【００４６】
外光５の明るさとバックライト光６の明るさが同等のレベルの場合、外光５による指１の影を検出する画像処理方法を選択しても、バックライト光６による指１からの反射を検出する画像処理方法を用いても、バックライト光６と外光５との明るさの比が大きい場合に比べて、表示パネル部２上の指１の影がある部分とそうでない部分のコントラストが低いので、誤り検出をする可能性がある。
よって、実験値により求めた、誤検出を起こさない、バックライト光６と外光５との比の値として設定してもよいし、設定値を２以上としてもよい。
【００４７】
このように、閾値で画像処理方法を選択するのではなく、バックライト調光部によって検出されたバックライト光と外光センサによって検出された外光との明るさの比に応じた処理を行うことにより、つまりその明るさの比が設定値以上か設定値未満かを判断し、その判断の結果、上記明るさの比が設定値以上の場合には、上記バックライト光の明るさと上記外光の明るさとを比較して指検出のための画像処理方法を選択し、上記明るさの比が設定値未満の場合には、その明るさの比が設定値以上になるようにバックライトをバックライト調光部によって調光させ（それによってパネル上の指がある部分と指がない部分が従来技術と比較して高いコントラストになる）、その後バックライト調光部によって検出されたバックライト光の明るさと外光センサによって検出された外光の明るさとを比較して指検出のための画像処理方法を選択することにより、外光の明るさの強弱の影響を受けることなく、パネルにタッチした指先の位置を検出することができる。
【００４８】
また、上記判断の結果、上記明るさの比が設定値以上の場合に、上記外光よりバックライト光が明るい場合には、そのバックライト光によるタッチ物体からの反射を検出することによってそのタッチ物体を検出する画像処理方法を、上記バックライト光より外光が明るい場合には、その外光によるタッチ物体の影を検出することによってそのタッチ物体を検出する画像処理方法をそれぞれ選択することにより、より確実にパネルにタッチした指先の位置を検出することができる。
【００４９】
さらに、上記判断の結果、上記明るさの比が上記設定値未満の場合に、上記バックライト光と上記外光とを比較し、上記バックライト光より上記外光の方が明るい場合にはバックライト調光部によって上記バックライト光の明るさ（バックライトの表面輝度）を下げ、上記バックライト光より上記外光の方が明るくない場合には、上記バックライト光の明るさを上げることにより、調光量が少なくて済む方が選択されることになり、パネルの輝度変更量を減らし、視認性を向上させることもできる。
【００５０】
さらにまた、上記外光と上記バックライト光との明るさを比較する際に、それらのサンプリング回数が１回であるとノイズや急な環境の変化に対して対応が不可能であるため、予め定められた特定周期で複数回、上記外光と上記バックライト光をそれぞれサンプリングして平均化することにより、耐ノイズ性および耐環境性を強化することもできる。
また、バックライトとしてＬＥＤ，ＣＣＦＬ，有機ＥＬ，又は無機ＥＬ等の様々な種類のバックライトを用いることにより、上記の構成を広範囲の表示装置において使用可能となる。
【００５１】
なお、バックライト調光部によって検出されたバックライト光と外光センサによって検出された外光との明るさの差又は比に応じた処理は、図３又は図４によって説明したものに限らない。例えば、図３のステップＳ１４〜Ｓ１８の処理を省略して、ステップＳ１３の処理を行った後ステップＳ２２以降の処理を行うか、図４のステップＳ３５，Ｓ１５〜Ｓ１８の処理を省略して、ステップＳ３４の処理を行った後ステップＳ２２以降の処理を行うことにより、明るさの差又は比が設定値以上になるようにバックライトをバックライト調光部によって調光させ（上記明るさの差又は比が既に設定値以上であれば何もしないことになる）、その後バックライト調光部によって検出されたバックライト光の明るさと外光センサによって検出された外光の明るさとを比較して指検出のための画像処理方法を選択するようにしてもよい。
【００５２】
以上、この発明を指先の位置を検出する機能を有する表示装置に適用した実施形態について説明したが、この発明はこれに限らず、タッチペン等のタッチ物体の位置を検出する機能を有する表示装置にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上の説明から明らかなように、この発明によれば、外光の明るさの強弱の影響を受けることなく、表示手段に接触した接触物体の位置を検出することができる。したがって、接触物体の誤検出がない表示装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１：ユーザの指    ２：表示パネル部    ３：指検出用光センサ    ４：バックライト
５：外光    ６：バックライト光    ７：外光センサ    ８：光センシング部
９：バックライト駆動回路部    １０：バックライト調光部    １１：制御部
１２：入力部    １５：フラッシュメモリ    
１００：表示装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５５】
【特許文献１】特開２００７−１８３７０６号公報
【図１】
0005381469.tif 000002
【図２】
0005381469.tif 000003
【図３】
0005381469.tif 000004
【図４】
0005381469.tif 000005