(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報表示を行うディスプレイ部（１）と、
前記ディスプレイ部（１）に対して所定の隙間（ｄ）を有して配置されたタッチパネル（２）と、
前記タッチパネル（２）が押下されたときに荷重に応じた出力を発生させる歪みゲージからなる複数の荷重センサ（Ｓ１〜Ｓ４）と、
前記複数の荷重センサ（Ｓ１〜Ｓ４）の出力に基づいて、ユーザが前記タッチパネル（２）を押下した位置であるタッチ位置を計算するタッチ位置計算手段（１０）と、
前記タッチ位置計算手段（１０）にて計算された前記タッチ位置を、前記ディスプレイ部（１）と前記タッチパネル（２）との間の隙間（ｄ）と前記ユーザの位置との関係に基づいて補正して、前記ユーザが狙って押下した真のタッチ位置である正規位置を算出する正規位置算出手段（１０）と、を有しており、
前記正規位置算出手段（１０）は、前記タッチ位置計算手段（１０）にて計算される前記タッチ位置の変化量を前記ユーザの位置に対応する値として検出し、該タッチ位置の変化量の大きさに比例して、前記タッチ位置計算手段（１０）にて計算された前記タッチ位置を補正して前記正規位置を算出することを特徴とするタッチパネルディスプレイのタッチ位置検出装置。
【請求項２】
前記タッチパネル（２）は、操作表面が曲面形状とされており、
前記正規位置算出手段（１０）は、前記ディスプレイ部（１）と前記タッチパネル（２）  との間の隙間（ｄ）として、前記タッチ位置に応じた値を記憶しており、該タッチ位置に応じた値とされた前記隙間（ｄ）に基づいて前記タッチ位置計算手段（１０）にて計算された前記タッチ位置を補正して前記正規位置を算出することを特徴とする請求項１に記載のタッチパネルディスプレイのタッチ位置検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばナビゲーション装置の表示画面などに使用されているタッチパネルディスプレイのタッチ位置検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、タッチパネルディスプレイにおいて、タッチ面を構成する透明のタッチパネルに歪みゲージからなる荷重センサを設置し、ユーザ（操作者）がタッチパネルを触ったときに加えられる荷重を荷重センサで検出することで、ユーザが触った位置（以下、タッチ位置という）の検出を行うタッチパネルディスプレイが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この種のタッチパネルディスプレイでは、タッチパネルを押下することによる荷重センサの撓みでタッチパネルとディスプレイ部とが接触することを防ぐために、タッチパネルとディスプレイ部との間に隙間が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１０８６４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のタッチパネルディスプレイでは、タッチパネルとディスプレイ部との間に隙間が設けられているために、ユーザが斜めからタッチパネルディスプレイを視認したときに、狙って押下したい正規位置と実際に押下されたタッチ位置とにズレが生じる。このため、ユーザが真に押下したい正規位置がタッチ位置として検出されなくなるという問題がある。このズレは、荷重センサの荷重に対する撓み量を大きく設定したり、タッチパネルを曲面形状にしてディスプレイ部との間の隙間が大きくなるような場合、より顕著に現れる。
【０００６】
本発明は上記点に鑑みて、タッチパネルとディスプレイ部との間に隙間が存在することによる押下したい位置と実際のタッチ位置との位置ズレを補正できるタッチパネルディスプレイのタッチ位置検出装置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】
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、情報表示を行うディスプレイ部（１）とタッチパネル（２）とを所定の隙間（ｄ）を有して配置し、タッチパネル（２）が押下されたときに荷重に応じて歪みゲージからなる複数の荷重センサ（Ｓ１〜Ｓ４）  が発生させる出力に基づいてユーザの押下したタッチ位置を検出するタッチパネルディスプレイのタッチ位置検出装置において、複数の荷重センサ（Ｓ１〜Ｓ４）の出力に基づいて、ユーザがタッチパネル（２）を押下した位置であるタッチ位置を計算するタッチ位置計算手段（１０）と、タッチ位置計算手段（１０）にて計算されたタッチ位置を、ディスプレイ部（１）とタッチパネル（２）との間の隙間（ｄ）とユーザの位置との関係に基づいて補正して、ユーザが狙って押下した真のタッチ位置である正規位置を算出する正規位置算出手段（１０）と、を有しており、正規位置算出手段は、タッチ位置計算手段にて計算されるタッチ位置の変化量をユーザの位置に対応する値として検出し、該タッチ位置の変化量の大きさに比例して、タッチ位置計算手段にて計算されたタッチ位置を補正して正規位置を算出することを特徴としている。
【０００８】
このように、ディスプレイ部（１）とタッチパネル（２）との間に設けられる隙間（ｄ）とユーザの位置との関係に基づいて、正規位置算出手段（１０）により、ユーザがタッチパネルディスプレイを斜めから見たときのタッチ位置、つまりタッチ位置計算手段（１０）にて計算されたタッチ位置と、ユーザが狙って押下した真のタッチ位置である正規位置との位置ズレを補正することができる。これにより、ユーザが真に押下したい正規位置を的確に検出することが可能となる。
【０００９】
具体的には、正規位置算出手段（１０）は、タッチ位置計算手段（１０）にて計算されるタッチ位置の変化量をユーザの位置に対応する値として検出し、該タッチ位置の変化量の大きさに比例して、タッチ位置計算手段（１０）にて計算されたタッチ位置を補正して正規位置を算出している。
【００１０】
このように、荷重センサ（Ｓ１〜Ｓ４）にて検出される荷重の変化量、具体的には荷重の変化によるタッチ位置の変化量を検出し、これに基づいてユーザの位置を検出することができる。そして、ユーザの位置に対応して、タッチ位置から位置ズレ分を補正することで、正規位置を的確に検出することが可能となる。
【００１３】
請求項２に記載の発明では、タッチパネル（２）は、操作表面が曲面形状とされており、正規位置算出手段（１０）は、ディスプレイ部（１）とタッチパネル（２）との間の隙間（ｄ）として、タッチ位置に応じた値を記憶しており、該タッチ位置に応じた値とされた隙間（ｄ）に基づいてタッチ位置計算手段（１０）にて計算されたタッチ位置を補正して正規位置を算出することを特徴としている。
【００１４】
このように、タッチ位置に応じてタッチパネル（２）とディスプレイ部（１）との間の隙間（ｄ）の値を可変にし、タッチ位置に応じた隙間（ｄ）に基づいて、タッチ位置を補正して正規位置を検出することもできる。タッチ位置に応じた隙間（ｄ）については、予め計測することができるため、正規位置算出手段（１０）にその計測結果を記憶させておき、正規位置を求める際に用いるようにすればよい。
【００１５】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施形態にかかるタッチパネルディスプレイの斜視図である。
【図２】図１に示すタッチパネルディスプレイのタッチ位置検出回路の回路図である。
【図３】タッチパネルディスプレイの各荷重センサＳ１〜Ｓ４のＸＹ座標を示した模式図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、ユーザのタッチ位置とユーザが狙った正規位置との関係を示したタッチパネルディスプレイの断面図と平面図である。
【図５】ユーザがタッチパネルディスプレイを斜めに見たときに、正規位置のＸＹ座標（Ｘｔ，Ｙｔ）を狙ってＸＹ座標（Ｘ０，Ｙ０）をタッチしたときの出力電圧の変化を示した図である。
【図６】出力電圧から計算されたタッチ位置の変化を示した図である。
【図７】押下力をＸ方向成分とＹ方向成分に分けたときのベクトル図である。
【図８】ＸＹ座標の変化量と角度θとの関係を示した図である。
【図９】荷重センサＳ１〜Ｓ４の荷重に対する撓み量の関係を示した図である。
【図１０】荷重センサＳ１〜Ｓ４の撓み大のときと撓み小のときにおける角度θと変位量ΔＸ＋ΔＹの関係を示した図である。
【図１１】本発明の第２実施形態で説明するディスプレイ部に表示したターゲットポイントとユーザのタッチ位置との関係の一例を示した模式図である。
【図１２】（ａ）、（ｂ）は、本実施形態と第１、第２実施形態それぞれのタッチパネルディスプレイの部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００１８】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図に基づいて説明する。図１は、本実施形態にかかるタッチパネルディスプレイの斜視図である。また、図２は、図１に示すタッチパネルディスプレイのタッチ位置検出回路の回路図である。以下、これらの図を参照して、タッチパネルディスプレイおよびそのタッチ位置検出回路について説明する。
【００１９】
図１に示すように、本実施形態にかかるタッチパネルディスプレイは、情報表示を行うためのディスプレイ部が備えられるベース１の上に、タッチパネル２を配置することで構成されている。ベース１およびタッチパネル２は、例えば長方形とされており、タッチパネル２を透明部材等で構成することで、ベース１に備えられたディスプレイ部がタッチパネル２を透過して視認できるように構成される。そして、タッチパネル２とベース１の間におけるタッチパネル２の四隅（４箇所）には、荷重センサＳ１〜Ｓ４が備えられている。このため、ユーザがタッチパネル２の所望位置をタッチした時に、荷重センサＳ１〜Ｓ４にて荷重を検出できるようになっている。
【００２０】
図２に示すように、タッチ位置検出回路は、荷重センサＳ１〜Ｓ４と、アンプＡ１〜Ａ４とマイクロコンピュータ（以下、マイコンという）１０とを有した構成とされている。
【００２１】
荷重センサＳ１〜Ｓ４は、例えば半導体式の歪みゲージ（ゲージ抵抗）などの歪みセンサで構成される。各荷重センサＳ１〜Ｓ４は、例えば図２に示すように、ゲージ抵抗をホイートストンブリッジ状に配置した構成とされ、ホイートストンブリッジに対して５Ｖ電源等から駆動電圧Ｖｃｃが印加されることで、ホイートストンブリッジの２つの中間点の電圧（以下、中間電圧という）を出力として発生させる。すなわち、中間電圧が荷重センサＳ１〜Ｓ４に加わる荷重に応じて変化するため、この中間電圧を出力として発生させている。例えば、一方の中間電位は、上流側のゲージ抵抗が引張応力を受けると共に下流側のゲージ抵抗が圧縮応力を受けることで変化し、他方の中間電圧は、上流側のゲージ抵抗が圧縮応力を受けると共に下流側のゲージ抵抗が引張応力を受けることで変化する。このため、２つの中間電圧を出力することでそれらの差、すなわち、荷重に応じた出力をアンプＡ１〜Ａ４に入力させている。
【００２２】
アンプＡ１〜Ａ４は、各荷重センサＳ１〜Ｓ４の２つの中間電圧を入力し、２つの中間電圧の電位差を差動増幅した出力を発生させる。より詳しくは、アンプＡ１〜Ａ４では、予め記憶させられたゲイン調整値およびオフセット補正値（ゼロ点補正値）のデータに基づいて、各荷重センサＳ１〜Ｓ４の２つの中間電圧のゲイン調整およびオフセット補正を行い、それらを行ったのち出力電圧としてマイコン１０に出力している。
【００２３】
マイコン１０は、各荷重センサＳ１〜Ｓ４の出力をアンプＡ１〜Ａ４で差動増幅した出力電圧等に基づいて、タッチ位置の検出を行う。このマイコン１０には、後述するようなタッチパネル２とベース１との隙間に応じた補正を行うためのプログラムが記憶されており、アンプＡ１〜Ａ４の出力電圧に基づいて計算されるタッチ位置（補正前タッチ位置）を補正し、ユーザが真に押下しようとしたタッチ位置である正規位置を求める。
【００２４】
このような構成により、タッチパネルディスプレイおよびタッチ位置検出回路が構成されている。次に、このように構成されたタッチパネルディスプレイおよびタッチ位置検出回路による正規位置の検出方法について説明する。
【００２５】
まず、正規位置の検出方法に先立って、アンプＡ１〜Ａ４の出力電圧に基づく基本的なタッチ位置の計算方法について説明する。
【００２６】
タッチ位置検出回路では、荷重センサＳ１〜Ｓ４の出力する２つの中間電圧をアンプＡ１〜Ａ４で差動増幅し、それをセンサ出力に相当する出力電圧として発生させている。ここで、タッチパネル２の所定位置をユーザがタッチした場合に各荷重センサＳ１〜Ｓ４の出力に応じて発生させられた出力電圧Ａ〜Ｄが、α［Ｖ］、β［Ｖ］、γ［Ｖ］、δ［Ｖ］であったとする。この場合において、一般に荷重センサＳ１〜Ｓ４に加えられた荷重をＦ１［Ｎ］〜Ｆ４［Ｎ］とすると、Ｆ１とα、Ｆ２とβ、Ｆ３とγ、Ｆ４とδの関係はそれぞれ１次関数で表される。
【００２７】
（数１）  α  ＝  ａ１×Ｆ１＋ｂ１
（数２）  β  ＝  ａ２×Ｆ２＋ｂ２
（数３）  γ  ＝  ａ３×Ｆ３＋ｂ３
（数４）  δ  ＝  ａ４×Ｆ４＋ｂ４
ただし、ａ１〜ａ４、ｂ１〜ｂ４は温度によって変化する係数である。
【００２８】
さらに、例えば図１中におけるタッチパネル２の左下の荷重センサＳ２の配置場所をＸＹ座標の原点（０，０）とし、Ｘ座標、Ｙ座標を図３に示すように、荷重センサＳ１、Ｓ３、Ｓ４それぞれの配置場所を（０，１）、（１，０）（１，１）と想定した場合に、タッチ位置のＸＹ座標は、数式５のように表される。
【００２９】
（数５）  （（Ｆ３＋Ｆ４）／Ｆ，（Ｆ１＋Ｆ４）／Ｆ）
ただし、Ｆは、数式６のように、各荷重Ｆ１〜Ｆ４の総和を意味している。
【００３０】
（数６）  Ｆ＝Ｆ１＋Ｆ２＋Ｆ３＋Ｆ４
数式１〜４をそれぞれＦ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４について解いた式を数式５に代入することによって、タッチ位置のＸＹ座標がα，β，γ，δ，ａ１〜ａ４，ｂ１〜ｂ４を用いて表される。
【００３１】
以上のことより、ある温度における上の数式１〜４の一次関数が分っていれば、数式５、６により、タッチ位置を検出することが可能となる。このように、出力電圧Ａ〜Ｄに基づいて、タッチ位置を計算することができる。
【００３２】
ただし、上述したように、本実施形態のようなタッチパネルディスプレイでは、タッチパネル２とディスプレイ部が備えられるベース１との間に隙間が設けられているために、ユーザが斜めからディスプレイ部を視認したときに、狙って押下したい正規位置と実際に押下されたタッチ位置とにズレが生じる。このため、ユーザが真に押下したい正規位置がタッチ位置として検出されなくなる。
【００３３】
これに対して、本実施形態では、以下の補正方法に基づいて上記のように計算されるタッチ位置（つまり補正前タッチ位置）を補正し、正規位置を検出できるようにしている。
【００３４】
図４（ａ）、（ｂ）は、ユーザのタッチ位置とユーザが狙った正規位置との関係を示したタッチパネルディスプレイの断面図と平面図である。
【００３５】
この図に示すように、ユーザがタッチパネルディスプレイを斜めに見たときのタッチ位置（補正前タッチ位置）のＸＹ座標を（Ｘ０，Ｙ０）とし、ユーザが狙った正規位置のＸＹ座標を（Ｘｔ，Ｙｔ）とする。また、タッチパネル２とディスプレイ部が備えられたベース１との間の隙間をｄ、タッチ位置と正規位置との距離をＬとする。さらに、図４（ａ）の断面上において正規位置をベース１に対して投影した投影位置と正規位置とを結ぶ直線と投影位置とタッチ位置とを結ぶ直線のなす角度をθとし、図４（ｂ）の平面上においてタッチ位置からＸ座標軸と平行方向に引いた直線とタッチ位置と正規位置とを結ぶ直線のなす角度をγとする。
【００３６】
図５は、ユーザがタッチパネルディスプレイを斜めに見たときに、正規位置のＸＹ座標（Ｘｔ，Ｙｔ）を狙ってＸＹ座標（Ｘ０，Ｙ０）をタッチしたときの出力電圧の変化を示した図である。また、図６は、出力電圧から計算されたタッチ位置の変化を示した図である。
【００３７】
図５に示すように、正規位置のＸＹ座標（Ｘｔ，Ｙｔ）を狙ってＸＹ座標（Ｘ０，Ｙ０）をタッチした場合、タッチした直後にはＸＹ座標（Ｘ０，Ｙ０）に対応した荷重Ｆ０に相当する出力電圧が発生させられる。しかしながら、タッチパネル２への荷重が斜め方向に向けられているため、その影響により、出力電圧が変化し、それが任意の荷重Ｆａからさらに別の任意の荷重Ｆｂまで変化したときと同様の変化となる。この変化に基づいてユーザのタッチ位置より、ユーザが狙った正規位置を検出する。
【００３８】
図６に基づき、本図中に示した任意の荷重Ｆａから別の任意の荷重Ｆｂまでに変化したＸＹ座標の変化量について考えてみる。
【００３９】
荷重Ｆａのときに計算されるタッチ位置のＸＹ座標を（Ｘ１，Ｙ１）、荷重Ｆｂのときに計算されるタッチ位置のＸＹ座標を（Ｘ２，Ｙ２）とすると、Ｘ方向成分の変化量ΔＸは、ΔＸ＝Ｘ２−Ｘ１となり、Ｙ方向成分の変化量ΔＹは、ΔＹ＝Ｙ２−Ｙ１となる。
【００４０】
また、このときの荷重Ｆａ〜Ｆｂへの変化は、ユーザがタッチパネル２を正規位置に向かって斜め方向に押下していることにより発生しており、タッチ位置のＸＹ座標の変化の方向はユーザによるタッチパネル２の押下方向と同じになる。このため、図７に示されるようにユーザがタッチパネル２を押下した力に相当する押下力のベクトルをＸ方向成分とＹ方向成分に分けると、押下力のベクトルとＸ方向成分のベクトルのなす角度は、図４（ｂ）のタッチ位置と正規位置を結ぶ直線とＸ軸に平行な直線とがなす角度γと同じになる。
【００４１】
そして、押下力のＸ方向成分とＹ方向成分は、上述した変化量ΔＸとΔＹに相当することから、角度γは、下記の式で表される。
【００４２】
（数７）  ｔａｎγ＝ΔＹ／ΔＸ＝（Ｙ２−Ｙ１）／（Ｘ２−Ｘ１）
なお、タッチパネル２に荷重Ｆａ、Ｆｂが付与されたときのタッチ位置のＸＹ座標（Ｘ１，Ｙ１）、（Ｘ２，Ｙ２）については、通常通り、タッチ位置と正規位置とが一致しているような状態、つまりタッチパネル２に対して垂直に荷重を付与したときに与えられるＸＹ座標でよい。
【００４３】
また、図４（ｂ）の平面図より、角度γについては数式８および数式９も成り立つ。
【００４４】
（数８）  ｃｏｓγ＝（Ｘｔ−Ｘ０）／Ｌ
（数９）  ｓｉｎγ＝（Ｙｔ−Ｙ０）／Ｌ
そして、これらの数式を正規位置のＸ座標であるＸｔとＹ座標であるＹｔについての式に変換すると、数式１０および数式１１が導出される。
【００４５】
（数１０）  Ｘｔ＝Ｘ０＋Ｌ・ｃｏｓγ
（数１１）  Ｙｔ＝Ｙ０＋Ｌ・ｓｉｎγ
一方、ＸＹ座標の変化量は、図４（ａ）の断面上において正規位置をベース１に対して投影した投影位置と正規位置とを結ぶ直線と投影位置とタッチ位置とを結ぶ直線のなす角度θと相関があり、例えば図８の関係を有している。このため、角度θについて、次式が成り立つ。
【００４６】
（数１２）  θ＝ｆ（ΔＸ＋ΔＹ）＝ｆ｛（Ｘ２−Ｘ１）＋（Ｙ２−Ｙ１）｝
なお、上記数式１２は、ＸＹ座標の変化量は、荷重センサＳ１〜Ｓ４の特性、つまり荷重に対する歪みゲージの撓み量の関係によって異なる。例えば、荷重センサＳ１〜Ｓ４の荷重に対する撓み量の関係は図９のように表され、図８に示した角度θと変位量ΔＸ＋ΔＹの関係は撓み大のときと撓み小のときとで図１０のように変化する。このため、予め荷重センサＳ１〜Ｓ４の特性を測定しておき、それに基づいて数式１２で示される角度θと変位量ΔＸ＋ΔＹの関係式を補正してマイコン１０に記憶される補正用プログラムに入れておくようにしている。
【００４７】
また、図４（ａ）に示す断面図より、ｔａｎθ＝Ｌ／ｄの関係が成り立つことから、タッチ位置と正規位置との間の距離Ｌを次式で表すことができる。
【００４８】
（数１３）  Ｌ＝ｄ・ｔａｎθ
よって、上述した数式１０、１１に対して数式１３で表される距離Ｌを代入すると、正規位置のＸ座標であるＸｔとＹ座標であるＹｔが次式で表される。
【００４９】
（数１４）  Ｘｔ＝Ｘ０＋ｄ・ｔａｎθ・ｃｏｓγ
（数１５）  Ｙｔ＝Ｙ０＋ｄ・ｔａｎθ・ｓｉｎγ
そして、角度γおよび角度θについては、上述した数式７および数式１２から求められるため、求めた角度γおよび角度θを数式１４、１５に代入することにより、正規位置のＸＹ座標（Ｘｔ，Ｙｔ）を算出することができる。
【００５０】
このように、荷重センサＳ１〜Ｓ４にて検出される荷重の変化量、具体的には荷重の変化量のＸ方向成分およびＹ方向成分を検出し、これに基づいて角度γおよび角度θを求め、これら角度γと角度θとタッチ位置のＸＹ座標（Ｘ０，Ｙ０）から、正規位置の座標（Ｘｔ，Ｙｔ）を検出することができる。すなわち、角度γと角度θは、タッチパネルディスプレイに対するユーザの位置に対応する値であり、これら角度γと角度θを求めることにより、ユーザの位置を検出することができる。そして、角度γと角度θにて表されるユーザに位置と隙間ｄに対応して、タッチ位置から位置ズレ分を補正することで、正規位置を的確に検出することが可能となる。
【００５１】
なお、ここでいう荷重Ｆ０に対応するＸＹ座標（Ｘ０，Ｙ０）についてはタッチパネル２に荷重が加えられた直後の座標として求められる。また、荷重Ｆ１、Ｆ２に対応するＸＹ座標（Ｘ１，Ｙ１）、（Ｘ２，Ｙ２）については、ＸＹ座標（Ｘ０，Ｙ０）が検出されてから所定時間経過したのち、更に所定時間毎に求めることができる。例えば、荷重Ｆ１、Ｆ２に対応するＸＹ座標（Ｘ１，Ｙ１）、（Ｘ２，Ｙ２）については、マイコン１０での荷重センサＳ１〜Ｓ４の出力（具体的には、アンプＡ１〜Ａ４の出力電圧）のサンプリング周期毎に求めることができる。
【００５２】
以上説明したように、ディスプレイ部が備えられるベース１とタッチパネル２との間に設けられる隙間とユーザの位置との関係に基づいて、ユーザがタッチパネルディスプレイを斜めから見たときのタッチ位置と正規位置との位置ズレを補正することができる。これにより、ユーザが真に押下したい正規位置を的確に検出することが可能となる。
【００５３】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対してユーザの位置の検出手法を変更したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００５４】
本実施形態では、ユーザの位置を予め検出するために、所定の位置を押下させ、タッチ位置と正規位置との位置ズレを演算する。図１１は、ディスプレイ部に表示したターゲットポイントとユーザのタッチ位置との関係の一例を示した模式図である。
【００５５】
この図に示されるように、ベース１に備えられたディスプレイ部に、ユーザに押下させるためのターゲットポイントを表示し、それに対応してユーザにそのターゲットポイントを押下させる。例えば、車両用のタッチパネルディスプレイであれば、アクセサリスイッチもしくはイグニッションスイッチがオンされてタッチパネルディスプレイが起動させられたときに、このようなユーザの位置を検出するための処理を行うことができる。このとき、ターゲットポイントとタッチ位置との位置ズレが、ユーザの位置に対応する値であり、第１実施形態で説明した正規位置とタッチ位置の位置ズレに相当することになる。これらターゲットポイントとタッチ位置との位置ズレより角度γおよび角度θを直接検出することができる。
【００５６】
このため、このときの位置ズレもしくは位置ズレに対応する値である角度γおよび角度θをマイコン１０に記憶しておき、検出した角度γおよび角度θを第１実施形態で示した数式１４、１５に代入する。これにより、次にユーザがタッチパネル２の所望位置を押下したときに、そのタッチ位置の座標（Ｘ０，Ｙ０）を数式１４、１５に代入することで、正規位置を検出することができる。
【００５７】
このように、予めユーザの位置を検出しておき、その検出結果を用いて、ユーザがタッチパネル２の所望位置を押下したときに、タッチ位置を補正して正規位置を求めることが可能となる。なお、図１１では、複数のターゲットポイントを表示する場合について説明したが、複数に限る必要は無く、１箇所のターゲットポイントを表示することによって、ユーザの位置を検出するようにしても良い。ただし、複数のターゲットポイントに基づいてユーザの位置の検出を行うようにすれば、より確度を向上させることが可能となる。
【００５８】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態は、第１、第２実施形態に対してタッチパネル２の形状を変更したものであり、その他に関しては第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００５９】
図１２（ａ）、（ｂ）は、本実施形態と第１、第２実施形態それぞれのタッチパネルディスプレイの部分断面図である。上記した第１、第２実施形態では、タッチパネル２を平板状のもので構成したが、本実施形態では、タッチパネル２の操作表面を曲面形状としている。このような曲面形状のタッチパネル２を採用する場合、ユーザが斜めからタッチパネル２を押した場合に押圧面積が大きくなって、滑りにくくなるなどの効果を得ることができる反面、タッチパネル２とディスプレイ部が備えられたベース１との間の隙間が大きくなりがちで、かつ、その隙間が一定にならない。
【００６０】
このため、タッチ位置に応じてタッチパネル２とディスプレイ部が備えられたベース１との間の隙間ｄの値を可変にし、タッチ位置に応じた隙間ｄに基づいて、タッチ位置のＸＹ座標（Ｘ０，Ｙ０）を補正して正規位置のＸＹ座標（Ｘｔ，Ｙｔ）を検出することもできる。なお、タッチ位置に応じた隙間ｄについては、予め計測することができるため、その計測結果をマイコン１０に記憶させておき、正規位置を求める際に用いるようにすればよい。
【００６１】
（他の実施形態）
上記実施形態では、演算装置としてマイコン１０を例に挙げて説明したが、各種データの記憶やそのデータを用いた演算やタッチ位置の検出が行える演算装置であれば、他のものであっても構わない。
【００６２】
また、上記実施形態では、タッチ位置の計算方法の一例を挙げて説明したが、タッチ位置の計算方法の一例を示したに過ぎず、他の手法によるタッチ位置の補正、例えば温度補正を行うような計算方法と組み合わせるような場合であっても、本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００６３】
１          ベース
２          タッチパッド
１０        マイコン
Ｓ１〜Ｓ４  荷重センサ
Ａ１〜Ａ４  アンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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