(57)【要約】【課題】複数のタッチを検出することができるタッチ検出回路を得る。【解決手段】外部近接物体の近接状態に応じたタッチ信号と、複数のしきい値のそれぞれとを比較して、タッチ領域を示す複数のマップデータを生成するマップ生成部と、複数のマップデータ間でのタッチ領域の包含関係に基づいて、複数のマップデータにおけるタッチ領域に対して選択的にラベリングを行うラベリング部と、ラベリング部における処理結果に基づいてタッチ検出を行う検出部とを備える。【選択図】図４
2015032235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部近接物体の近接状態に応じたタッチ信号と、複数のしきい値のそれぞれとを比較して、タッチ領域を示す複数のマップデータを生成するマップ生成部と、
前記複数のマップデータ間でのタッチ領域の包含関係に基づいて、前記複数のマップデータにおけるタッチ領域に対して選択的にラベリングを行うラベリング部と、
前記ラベリング部における処理結果に基づいてタッチ検出を行う検出部と
を備えたタッチ検出回路。
【請求項２】
前記タッチ信号に基づいて前記複数のしきい値を設定するしきい値設定部をさらに備えた
請求項１に記載のタッチ検出回路。
【請求項３】
前記検出部は、タッチ数および各タッチ位置を検出する
請求項１に記載のタッチ検出回路。
【請求項４】
前記ラベリング部は、
各マップデータにおける各タッチ領域にラベルを付与し、
前記複数のマップデータのうちの、互いに隣り合う２つのしきい値に対応する２つのマップデータを順次選択し、選択した２つのマップデータにおけるタッチ領域の包含関係に基づいてラベルを付け替えることにより、タッチ領域とラベルとの対応づけを示す第１のラベルセットを生成する
請求項１に記載のタッチ検出回路。
【請求項５】
前記ラベリング部は、
前記選択した２つのマップデータのうち、低いしきい値に対応する下位マップデータにおける一のタッチ領域が、高いしきい値に対応する上位マップデータにおける複数のタッチ領域を含む場合には、前記複数のタッチ領域のうちの１つタッチ領域のラベルを、前記一のタッチ領域のラベルと同じラベルに付け替え、
前記選択した２つのマップデータのうち、前記下位マップデータにおける一のタッチ領域が、前記上位マップデータにおける単一のタッチ領域を含む場合には、前記単一のタッチ領域のラベルを、前記一のタッチ領域のラベルと同じラベルに付け替える
ことにより前記第１のラベルセットを生成する
請求項４に記載のタッチ検出回路。
【請求項６】
前記ラベリング部は、前記第１のラベルセットを生成した後、前記複数のマップデータのうちの、互いに隣り合う２つのしきい値に対応する２つのマップデータを順次選択し、選択した２つのマップデータのうち、低いしきい値に対応する下位マップデータにおける一のタッチ領域が、高いしきい値に対応する上位マップデータにおける複数のタッチ領域を含む場合には、前記第１のラベルセットにおける前記一のタッチ領域のラベルを外すことにより、第２のラベルセットを生成する
請求項４に記載のタッチ検出回路。
【請求項７】
前記ラベリング部は、高いしきい値に対応するマップデータから順に前記２つのマップデータを選択する
請求項４に記載のタッチ検出回路。
【請求項８】
前記ラベリング部は、
前記選択した２つのマップデータのうち、低いしきい値に対応する下位マップデータにおける一のタッチ領域が、高いしきい値に対応する上位マップデータにおける複数のタッチ領域を含む場合には、前記一のタッチ領域のラベルを、ダミーラベルに付け替え、
前記選択した２つのマップデータのうち、前記下位マップデータにおける一のタッチ領域が、前記上位マップデータにおける単一のタッチ領域を含む場合には、前記一のタッチ領域のラベルを、前記単一のタッチ領域のラベルと同じラベルに付け替える
ことにより前記第１のラベルセットを生成する
請求項７に記載のタッチ検出回路。
【請求項９】
前記ラベリング部は、前記第１のラベルセットを生成した後、前記第１のラベルセットにおいて、前記ダミーラベルを外すことにより第２のラベルセットを生成する
請求項８に記載のタッチ検出回路。
【請求項１０】
前記ラベリング部は、前記複数のマップデータのうちの、互いに隣り合う２つのしきい値に対応する２つのマップデータを順次選択し、選択した２つのマップデータにおけるタッチ領域の包含関係に基づいて、各マップデータにおける各タッチ領域にラベルを付与することにより、タッチ領域とラベルとの対応づけを示す第１のラベルセットを生成する
請求項１に記載のタッチ検出回路。
【請求項１１】
前記ラベリング部は、低いしきい値に対応するマップデータから順に、前記２つのマップデータを選択する
請求項１０に記載のタッチ検出回路。
【請求項１２】
前記ラベリング部は、
前記選択した２つのマップデータのうち、低いしきい値に対応する下位マップデータにおける一のタッチ領域が、高いしきい値に対応する上位マップデータにおける複数のタッチ領域を含む場合には、前記複数のタッチ領域のうちの１つに、前記一のタッチ領域のラベルと同じラベルを付与した後に、前記一のタッチ領域のラベルをダミーラベルに付け替え、
前記選択した２つのマップデータのうち、前記下位マップデータにおける一のタッチ領域が、前記上位マップデータにおける単一のタッチ領域を含む場合には、前記単一のタッチ領域に、前記一のタッチ領域のラベルと同じラベルを付与する
請求項１１に記載のタッチ検出回路。
【請求項１３】
前記ラベリング部は、前記第１のラベルセットを生成した後、前記第１のラベルセットにおいて、前記ダミーラベルを外すことにより第２のラベルセットを生成する
請求項１２に記載のタッチ検出回路。
【請求項１４】
外部近接物体の近接状態に応じたタッチ信号と、複数のしきい値のそれぞれとを比較して、タッチ領域を示す複数のマップデータを生成し、
前記複数のマップデータ間でのタッチ領域の包含関係に基づいて、前記複数のマップデータにおけるタッチ領域に対して選択的にラベリングを行い、
そのラベリング結果に基づいてタッチ検出を行う
タッチ検出方法。
【請求項１５】
外部近接物体を検出するタッチ検出デバイスと、
タッチ検出回路と
を備え、
前記タッチ検出回路は、
前記外部近接物体の前記タッチ検出デバイスへの近接状態に応じたタッチ信号と、複数のしきい値のそれぞれとを比較して、タッチ領域を示す複数のマップデータを生成するマップ生成部と、
前記複数のマップデータ間でのタッチ領域の包含関係に基づいて、前記複数のマップデータにおけるタッチ領域に対して選択的にラベリングを行うラベリング部と、
前記ラベリング部における処理結果に基づいてタッチ検出を行う検出部と
を有する
電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、接触または近接する物体を検出するタッチパネルに用いられるタッチ検出回路、タッチ検出方法、およびそのようなタッチ検出回路を備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、スマートフォンなどの携帯情報端末、携帯型ゲーム機、パーソナルコンピュータなど、様々な電子機器にタッチパネルが搭載されている。このような電子機器では、これまで用いられてきたキーボードやボタンなどが不要になるため、機器を小型化することができる。また、タッチパネルならではの様々なユーザインタフェースが開発され、ユーザは、情報入力や操作をより直観的に行うことができる。よって、タッチパネルのユーザインタフェースとしての重要度はますます高くなってきている。
【０００３】
そのようなタッチパネルでは、接触または近接する物体（外部近接物体）の近接状況に応じたタッチ検出信号と、所定のしきい値とを比較することにより、タッチが行われた領域（タッチ領域）を求める。例えば、特許文献１には、外部近接物体に応じた検出強度値と、複数の所定のしきい値とを比較するタッチ検出装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−６９０６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、タッチパネルを用いて電子機器を操作する際、一人のユーザが複数の指で操作する場合や、複数のユーザが操作する場合がある。このような場合には、タッチパネルは、複数のタッチ（マルチタッチ）を検出する必要がある。
【０００６】
本開示はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、複数のタッチを検出することができるタッチ検出回路、タッチ検出方法、および電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示のタッチ検出回路は、マップ生成部と、ラベリング部と、検出部とを備えている。マップ生成部は、外部近接物体の近接状態に応じたタッチ信号と、複数のしきい値のそれぞれとを比較して、タッチ領域を示す複数のマップデータを生成するものである。ラベリング部は、複数のマップデータ間でのタッチ領域の包含関係に基づいて、複数のマップデータにおけるタッチ領域に対して選択的にラベリングを行うものである。検出部は、ラベリング部における処理結果に基づいてタッチ検出を行うものである。ここで、「選択的にラベリングを行う」とは、複数のマップデータにおけるタッチ領域の一部をラベリングする場合だけでなく、複数のマップデータにおけるタッチ領域の全部をラベリングする場合をも含むものである。
【０００８】
本開示のタッチ検出方法は、外部近接物体の近接状態に応じたタッチ信号と、複数のしきい値のそれぞれとを比較して、タッチ領域を示す複数のマップデータを生成し、複数のマップデータ間でのタッチ領域の包含関係に基づいて、複数のマップデータにおけるタッチ領域に対して選択的にラベリングを行い、そのラベリング結果に基づいてタッチ検出を行うものである。
【０００９】
本開示の電子機器は、上記タッチ検出回路を備えたものであり、例えば、スマートフォンなどの携帯型端末装置、携帯型ゲーム機、パーソナルコンピュータ、携帯型音楽プレーヤ、デジタルカメラ、ビデオカメラなどが該当する。
【００１０】
本開示のタッチ検出回路、タッチ検出方法、および電子機器では、タッチ信号と複数のしきい値とを比較することにより、複数のマップデータが生成され、その複数のマップデータにおけるタッチ領域がラベリングされる。その際、タッチ領域は、複数のマップデータ間でのタッチ領域の包含関係に基づいて選択的にラベリングされる。
【発明の効果】
【００１１】
本開示のタッチ検出回路、タッチ検出方法、および電子機器によれば、複数のマップデータ間でのタッチ領域の包含関係に基づいて選択的にラベリングを行うようにしたので、複数のタッチを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本開示の第１の実施の形態に係るタッチパネルの一構成例を表すブロック図である。
【図２】図１に示したタッチ検出デバイスの一構成例を表す斜視図である。
【図３】図１に示したタッチ検出デバイスおよびアナログ信号処理部の一動作例を表すタイミング波形図である。
【図４】図１に示したタッチ位置検出部の一構成例を表すブロック図である。
【図５】図４にしめしたしきい値設定部および２値化部の一動作例を表す説明図である。
【図６】図１に示したタッチパネルの実装例を表す説明図である。
【図７Ａ】マップデータとラベル情報の一例を表す説明図である。
【図７Ｂ】マップデータとラベル情報の一例を表す他の説明図である。
【図７Ｃ】マップデータとラベル情報の一例を表す他の説明図である。
【図７Ｄ】マップデータとラベル情報の一例を表す他の説明図である。
【図８】タッチ領域の包含関係を表す説明図である。
【図９】図４に示したタッチ領域演算部の一動作例を表す流れ図である。
【図１０】図４に示したタッチ領域演算部の一動作例を表す説明図である。
【図１１】図４に示したタッチ領域演算部の一動作例を表す他の説明図である。
【図１２】図４に示したタッチ領域演算部の一動作例を表す他の説明図である。
【図１３】図４に示したタッチ領域演算部の一動作例を表す他の説明図である。
【図１４】図４に示したタッチ座標計算部の一動作例を表す説明図である。
【図１５】比較例に係るタッチパネルの一動作例を表す説明図である。
【図１６】第２の実施の形態に係るタッチ領域演算部の一動作例を表す流れ図である。
【図１７Ａ】第２の実施の形態に係るタッチ領域演算部の一動作例を表す説明図である。
【図１７Ｂ】第２の実施の形態に係るタッチ領域演算部の一動作例を表す他の説明図である。
【図１７Ｃ】第２の実施の形態に係るタッチ領域演算部の一動作例を表す他の説明図である。
【図１７Ｄ】第２の実施の形態に係るタッチ領域演算部の一動作例を表す他の説明図である。
【図１７Ｅ】第２の実施の形態に係るタッチ領域演算部の一動作例を表す他の説明図である。
【図１８】第３の実施の形態に係るタッチ位置検出部の一動作例を表すブロック図である。
【図１９】図１８に示したラベリング処理部の一動作例を表す流れ図である。
【図２０】図１８に示したラベリング処理部の一動作例を表す他の流れ図である。
【図２１Ａ】図１８に示したラベリング処理部の一動作例を表す説明図である。
【図２１Ｂ】図１８に示したラベリング処理部の一動作例を表す他の説明図である。
【図２１Ｃ】図１８に示したラベリング処理部の一動作例を表す他の説明図である。
【図２１Ｄ】図１８に示したラベリング処理部の一動作例を表す他の説明図である。
【図２１Ｅ】図１８に示したラベリング処理部の一動作例を表す他の説明図である。
【図２２】実施の形態を適用したスマートフォンの外観構成を表す斜視図である。
【図２３】実施の形態を適用した携帯型ゲーム機の外観構成を表す斜視図である。
【図２４】実施の形態を適用したノート型パーソナルコンピュータの外観構成を表す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態
２．第２の実施の形態
３．第３の実施の形態
４．適用例
【００１４】
＜１．第１の実施の形態＞
［構成例］
図１は、第１の実施の形態に係るタッチパネルの一構成例を表すものである。タッチパネル１は、静電容量式のタッチパネルである。なお、本開示の実施の形態に係るタッチ検出回路およびタッチ検出方法は、本実施の形態により具現化されるので、併せて説明する。タッチパネル１は、タッチ検出デバイス１０と、アナログ信号処理部２０と、デジタル信号処理部３０とを備えている。
【００１５】
タッチ検出デバイス１０は、例えばユーザの指など、タッチ検出面に対して接触または近接する物体（外部近接物体）を検出するものである。タッチ検出デバイス１０は、複数の駆動電極１１と、複数のセンサ電極１２と、駆動部１３とを有している。
【００１６】
複数の駆動電極１１は、それぞれが帯形状を有する電極であり、延伸方向と交差する方向に並設されたものである。各駆動電極１１の一端は駆動部１３と接続され、駆動信号ＤＲＶが印加されるようになっている。
【００１７】
複数のセンサ電極１２は、複数の駆動電極１１の延伸方向と交差する方向に延伸する電極であり、延伸方向と交差する方向に並設されたものである。複数の駆動電極１１と、複数のセンサ電極１２の交差部分には、後述するように静電容量が形成されるようになっている。各センサ電極１２の一端は、アナログ信号処理部２０と接続されている。
【００１８】
駆動部１３は、アナログ信号処理部２０から供給される制御信号（デジタル信号）に基づいて、複数の駆動電極１１に対して、駆動信号ＤＲＶを順次印加するものである。
【００１９】
図２は、タッチ検出デバイス１０の一構成例を斜視的に表すものである。この例では、駆動電極１１は、図の左右方向に延伸するように設けられ、センサ電極１２は、図の奥行き方向に延伸するように設けられている。駆動電極１１およびセンサ電極１２は、互いに異なる離間した層に形成されている。これにより、複数の駆動電極１１と、複数のセンサ電極１２との交差部分には、静電容量が形成されるようになっている。
【００２０】
各駆動電極１１には、駆動部１３により駆動信号ＤＲＶが順次供給され、走査駆動が行われる。この駆動信号ＤＲＶは、駆動電極１１とセンサ電極１２との間の静電容量を介して、センサ電極１２に伝わる。その際、センサ電極１２に現れる信号（検出信号ＳＤＥＴ）は、外部近接物体の近接状態に応じたものとなる。すなわち、外部近接物体がある場合には、駆動電極１１とセンサ電極１２との間の静電容量に加え、センサ電極１２と外部近接物体との間にも静電容量が生じるため、検出信号ＳＤＥＴは、外部近接物体の近接状態に応じて変化する。アナログ信号処理部２０およびデジタル信号処理部３０は、このような検出信号ＳＤＥＴに基づいて、外部近接物体を検出するようになっている。
【００２１】
このように、タッチ検出デバイス１０では、複数の駆動電極１１と複数のセンサ電極１２との交差部分のそれぞれが、静電容量式のタッチセンサとして機能する。タッチ検出デバイス１０では、このようなタッチセンサがマトリックス状に配置されている。よって、タッチ検出デバイス１０のタッチ検出面全体にわたって走査することにより、外部近接物体の接触または近接が生じた位置（座標）の検出が可能となっている。
【００２２】
アナログ信号処理部２０は、タッチ検出デバイス１０の複数のセンサ電極１２から供給される検出信号ＳＤＥＴに基づいて、タッチ検出デバイス１０の全てのタッチセンサにおける検出結果を示すマップデータＭＡＰ１を生成するものである。アナログ信号処理部２０は、マルチプレクサ２１と、オペアンプ２２と、キャパシタ２３と、スイッチ２４と、Ｓ／Ｈ（Sample/Hold）回路２５と、ＡＤＣ（Analog to Digital Converter）２６と、制御部２７とを有している。
【００２３】
マルチプレクサ２１は、制御部２７から供給される制御信号に基づいて、タッチ検出デバイス１０の複数のセンサ電極１２から供給された検出信号ＳＤＥＴのうちの１つを順次選択し出力するものである。なお、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、マルチプレクサ２１を設けず、例えば、タッチ検出デバイス１０の複数のセンサ電極１２の数だけ、オペアンプ２２などの回路を設け、並列処理を行うようにしてもよい。
【００２４】
オペアンプ２２は、正入力端子における電圧と負入力端子における電圧との間の差電圧を増幅して出力するものである。正入力端子は、この例では接地されている。負入力端子は、マルチプレクサ２１の出力端子に接続されるとともに、キャパシタ２３の一端およびスイッチ２４の一端に接続されている。オペアンプ２２の出力端子は、キャパシタ２３の他端およびスイッチ２４の他端に接続されている。キャパシタ２３は、一端がオペアンプ２２の負入力端子に接続され、他端がオペアンプ２２の出力端子に接続されている。スイッチ２４は、制御部２７から供給される制御信号ＳＳＷに基づいてオンオフするものであり、一端がオペアンプ２２の負入力端子に接続され、他端がオペアンプ２２の出力端子に接続されている。
【００２５】
この構成により、オペアンプ２２およびキャパシタ２３は、スイッチ２４がオフ状態になる期間において、タッチ検出デバイス１０から供給された検出信号ＳＤＥＴを積分し、その積分値を信号Ｖ１として出力する。そして、スイッチ２４がオン状態になることにより、キャパシタ２３の両端が電気的に接続され、その積分値（オペアンプ２２の出力信号Ｖ１）がリセットされるようになっている。
【００２６】
Ｓ／Ｈ回路２５は、制御部２７から供給される制御信号に基づいて、オペアンプ２２の出力信号Ｖ１をサンプリングし、そのサンプリングした結果を一定期間維持するものである。
【００２７】
ＡＤＣ２６は、制御部２７から供給される制御信号に基づいて、アナログ信号であるＳ／Ｈ回路２５の出力信号をデジタルコードに変換するものである。
【００２８】
制御部２７は、タッチ検出デバイス１０の駆動部１３、マルチプレクサ２１、スイッチ２４、Ｓ／Ｈ回路２５、およびＡＤＣ２６に制御信号を供給し、これらの回路が協調して動作するように制御する回路である。
【００２９】
図３は、タッチ検出デバイス１０およびアナログ信号処理部２０における一動作例を表すものであり、（Ａ）は駆動信号ＤＲＶの波形を示し、（Ｂ）は制御信号ＳＳＷの波形を示し、（Ｃ）は信号Ｖ１の波形を示す。この例では、スイッチ２４は、制御信号ＳＳＷが高レベルである場合にオン状態になり、制御信号ＳＳＷが低レベルである場合にオフ状態になるものである。また、図３（Ｃ）において、実線は、外部近接物体がある場合の波形を示し、破線は、外部近接物体がない場合の波形を示す。
【００３０】
まず、タイミングｔ１において、駆動部１３は、複数の駆動電極１１のうちのある駆動電極１１に印加する駆動信号ＤＲＶの電圧を低レベルから高レベルに遷移させる（図３（Ａ））。この駆動信号ＤＲＶは、駆動電極１１とセンサ電極１２との間の静電容量を介してセンサ電極１２に伝わり、タッチ検出デバイス１０から検出信号ＳＤＥＴとして出力される。そして、オペアンプ２２およびキャパシタ２３がこの検出信号ＳＤＥＴを積分し、出力信号Ｖ１が低下して、外部近接物体の近接状態に応じた電圧になる（図３（Ｃ））。
【００３１】
そして、タイミングｔ２において、Ｓ／Ｈ回路２５が信号Ｖ１をサンプリングし、ＡＤＣ２６が、そのＳ／Ｈ回路２５の出力信号をデジタルコードに変換する（図３（Ｃ））。
【００３２】
次に、タイミングｔ３において、制御部２７は、制御信号ＳＳＷの電圧を低レベルから高レベルに変化させる（図３（Ｂ））。これにより、スイッチ２４がオン状態になり、オペアンプ２２の出力信号Ｖ１が０Ｖに設定され、積分値がリセットされる（図３（Ｃ））。
【００３３】
次に、タイミングｔ４において、制御部２７は、制御信号ＳＳＷの電圧を高レベルから低レベルに変化させる（図３（Ｂ））。これにより、スイッチ２４がオフ状態になり、オペアンプ２２およびキャパシタ２３は、積分動作を行うことができるようになる。
【００３４】
次に、タイミングｔ５において、駆動部１３は、駆動信号ＤＲＶの電圧を高レベルから低レベルに遷移させる（図３（Ａ））。これに応じて、タイミングｔ１以降と同様に、オペアンプ２２およびキャパシタ２３が検出信号ＳＤＥＴを積分し、信号Ｖ１が外部近接物体の近接状態に応じた電圧になり、タイミングｔ６において、Ｓ／Ｈ回路２５が信号Ｖ１をサンプリングし、ＡＤＣ２６が、Ｓ／Ｈ回路２５の出力信号をデジタルコードに変換する（図３（Ｃ））。そして、タイミングｔ７〜ｔ８の期間において、積分値をリセットする（図３（Ｃ））。
【００３５】
このようにして、アナログ信号処理部２０は、タッチ検出デバイス１０の各タッチセンサにおける検出信号ＳＤＥＴに基づいて、デジタルコードをそれぞれ生成する。そして、アナログ信号処理部２０は、これらのデジタルコードを、タッチ検出面における全てのタッチセンサのデジタルコードからなるマップデータＭＡＰ１として出力するようになっている。
【００３６】
デジタル信号処理部３０は、アナログ信号処理部２０から供給されるマップデータＭＡＰ１に基づいて、タッチの数やタッチ位置、各タッチ位置の変化などを求めるものである。デジタル信号処理部３０は、タッチ成分抽出部３１と、タッチ位置検出部４０と、追跡処理部３３とを有している。
【００３７】
タッチ成分抽出部３１は、マップデータＭＡＰ１に基づいて、外部近接物体に基づく成分（タッチ成分ＴＣ）についてのマップデータＭＡＰ２を生成するものである。タッチ成分抽出部３１は、メモリ３６を有している。このメモリ３６は、外部近接物体がない場合でのマップデータＭＡＰ０を記憶するものである。この構成により、タッチ成分抽出部３１は、まず、アナログ信号処理部２０から供給されたマップデータＭＡＰ１のうち、外部近接物体がないと判断されるものを、マップデータＭＡＰ０としてメモリ３６にあらかじめ記憶しておく。そして、タッチ成分抽出部３１は、アナログ信号処理部２０から供給されたマップデータＭＡＰ１における各デジタルコードと、メモリ３６に記憶されたマップデータＭＡＰ０における各デジタルコードとの差分を求める。そして、タッチ成分抽出部３１は、この差分に基づいて、外部近接物体がないときは０（ゼロ）に近い小さい値になり、外部近接物体が近接するほど大きい値になるようなタッチ成分ＴＣを算出し、マップデータＭＡＰ２を生成するようになっている。
【００３８】
タッチ位置検出部４０は、マップデータＭＡＰ２に基づいて、タッチの数やタッチ位置などの検出を行うものである。
【００３９】
図４は、タッチ位置検出部４０の一構成例を表すものである。タッチ位置検出部４０は、しきい値設定部４１と、２値化部４２と、４つのラベリング処理部４３Ａ〜４３Ｄと、タッチ領域演算部４４と、タッチ座標計算部４５とを有している。
【００４０】
しきい値設定部４１は、マップデータＭＡＰ２に基づいて、４つのしきい値ＴＨＡ〜ＴＨＤを求め、それらを２値化部４２に供給するものである。具体的には、しきい値設定部４１は、後述するように、マップデータＭＡＰ２に含まれるタッチ成分ＴＣのうちのピーク値を検出し、そのピーク値を４等分することにより、４つのしきい値ＴＨＡ〜ＴＨＤを求めるようになっている。
【００４１】
２値化部４２は、マップデータＭＡＰ２に基づいて、そのマップデータＭＡＰ２に含まれるタッチ成分ＴＣを、しきい値設定部４１から供給される４つのしきい値ＴＨＡ〜ＴＨＤと比較することにより２値化処理を行い、ガウスノイズを除去するものである。そして、２値化部４２は、その２値化処理の結果を、マップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤとして出力するようになっている。
【００４２】
図５は、しきい値設定部４１および２値化部４２の動作を表すものであり、（Ａ）はユーザによるタッチ操作を示し、（Ｂ）はタッチ成分ＴＣを示し、（Ｃ）〜（Ｆ）はマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤを示す。
【００４３】
この例では、図５（Ａ）に示したように、ユーザの３本の指が、タッチ検出面Ｓに接触または近接している。タッチ成分ＴＣは、図５（Ｂ）に示したように、指が接触または近接している座標において高い値を示す。しきい値設定部４１は、このようなタッチ成分ＴＣのピーク値を検出し、そのピーク値をしきい値ＴＨＡとして設定する。そして、しきい値設定部４１は、しきい値ＴＨＡを３／４倍したものをしきい値ＴＨＢとして設定し、しきい値ＴＨＡを１／２倍したものをしきい値ＴＨＣとして設定し、しきい値ＴＨＡを１／４倍したものをしきい値ＴＨＤとして設定する。
【００４４】
２値化部４２は、マップデータＭＡＰ２としきい値ＴＨＡに基づいてマップデータＭＡＰＡを生成する（図５（Ｃ））。すなわち、２値化部４２は、タッチ成分ＴＣがしきい値ＴＨＡより大きい場合には”１”とし、タッチ成分ＴＣがしきい値ＴＨＡ以下である場合には”０”とすることにより、マップデータＭＡＰＡを生成する。つまり、マップデータＭＡＰＡのうちの“１”を示す領域（タッチ成分ＴＣがしきい値ＴＨＡより大きい領域）が、タッチされている領域（タッチ領域ＴＲ）となる。同様にして、２値化部４２は、マップデータＭＡＰ２としきい値ＴＨＢに基づいてマップデータＭＡＰＢを生成し（図５（Ｄ））、マップデータＭＡＰ２としきい値ＴＨＣに基づいてマップデータＭＡＰＣを生成し（図５（Ｅ））、マップデータＭＡＰ２としきい値ＴＨＤに基づいてマップデータＭＡＰＤを生成するようになっている（図５（Ｆ））。  
【００４５】
なお、以下の説明では、適宜、高いしきい値に対応するマップデータを上位のマップデータとよび、低いしきい値に対応するマップデータを下位のマップデータとよぶこととする。具体的には、例えば、マップデータＭＡＰＡは、マップデータＭＡＰＢより上位のマップデータであり、マップデータＭＡＰＢは、マップデータＭＡＰＡより下位のマップデータである。
【００４６】
ラベリング処理部４３Ａは、マップデータＭＡＰＡに基づいて、ラベリング処理を行うものである。具体的には、ラベリング処理部４３Ａは、マップデータＭＡＰＡに含まれる１または複数のタッチ領域ＴＲ（図５（Ｃ）の例では１つのタッチ領域ＴＲ）のそれぞれに対して、互いに異なるラベルを付与する。そして、ラベリング処理部４３Ａは、各タッチ領域ＴＲと各ラベルとの関係を示すラベル情報ＬＡを、マップデータＭＡＰＡとともに、タッチ領域演算部４４に供給するようになっている。
【００４７】
同様に、ラベリング処理部４３Ｂ〜４３Ｄは、マップデータＭＡＰＢ〜ＭＡＰＤに基づいて、それぞれラベリング処理を行い、マップデータＭＡＰＢ〜ＭＡＰＤおよびラベル情報ＬＢ〜ＬＤをタッチ領域演算部４４にそれぞれ供給するようになっている。
【００４８】
タッチ領域演算部４４は、後述するように、ラベリング処理部４３Ａ〜４３Ｄからそれぞれ供給された、マップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤおよびラベル情報ＬＡ〜ＬＤに基づいて、タッチ位置の計算に必要なタッチ領域ＴＲを求めるものである。
【００４９】
タッチ座標計算部４５は、タッチ領域演算部４４における演算結果に基づいて、いわゆる重心処理によりタッチ座標（タッチ位置）をそれぞれ求め、各タッチ位置を、タッチの数とともに出力するものである。
【００５０】
追跡処理部３３は、タッチ位置検出部４０において検出された、タッチの数やタッチ位置などの情報に基づいて追跡処理を行い、各タッチ位置の変化を求めるものである。具体的には、追跡処理部３３は、いわゆる近傍処理を行うことにより、例えば、最新の走査によって得られた各タッチ位置と、一回前の走査によって得られた各タッチ位置との関連づけを行う。これにより、追跡処理部３３は、各タッチ位置の変化を求める。そして、追跡処理部３３は、タッチ数やタッチ位置についての情報と、各タッチ位置の変化についての情報を、タッチ情報ＩＴとして出力するようになっている。
【００５１】
図６は、タッチパネル１の実装例を表すものである。この例では、アナログ信号処理部２０は、フレキシブルプリント基板２９上に、コントローラ部２８として実装されており、また、デジタル信号処理部３０は、基板３９上に、ホスト部３８として実装されている。なお、これに限定されるものではなく、例えば、デジタル信号処理部３０の一部またはすべてが、アナログ信号処理部２０とともにコントローラ部２８として実装されるようにしてもよい。
【００５２】
ここで、マップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤは、本開示における「複数のマップデータ」の一具体例に対応する。２値化部４２は、本開示における「マップ生成部」の一具体例に対応する。ラベリング処理部４３Ａ〜４３Ｄおよびタッチ領域演算部４４は、本開示における「ラベリング部」の一具体例に対応する。タッチ座標計算部４５は、本開示における「検出部」の一具体例に対応する。
【００５３】
［動作および作用］
続いて、本実施の形態のタッチパネル１の動作および作用について説明する。
【００５４】
（全体動作概要）
まず、図１，４等を参照して、タッチパネル１の全体動作概要を説明する。駆動部１３は、制御部２７から供給される制御信号（デジタル信号）に基づいて、複数の駆動電極１１に対して、駆動信号ＤＲＶを順次印加する。この駆動信号ＤＲＶは、駆動電極１１とセンサ電極１２との間の静電容量を介して、センサ電極１２に伝わり、タッチ検出デバイス１０から検出信号ＳＤＥＴとして出力される。アナログ信号処理部２０は、タッチ検出デバイス１０の複数のセンサ電極１２から供給される検出信号ＳＤＥＴに基づいて、タッチ検出デバイス１０のタッチ検出面における全てのタッチセンサにおける検出結果を示すマップデータＭＡＰ１を生成する。
【００５５】
タッチ成分抽出部３１は、マップデータＭＡＰ１に基づいて、外部近接物体に基づく成分（タッチ成分ＴＣ）についてのマップデータＭＡＰ２を生成する。タッチ位置検出部４０のしきい値設定部４１は、マップデータＭＡＰ２に基づいて、４つのしきい値ＴＨＡ〜ＴＨＤを求める。２値化部４２は、マップデータＭＡＰ２および４つのしきい値ＴＨＡ〜ＴＨＤに基づいて２値化処理を行い、マップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤを生成する。ラベリング処理部４３Ａ〜４３Ｄは、マップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤに基づいて、それぞれラベリング処理を行い、ラベル情報ＬＡ〜ＬＤをそれぞれ生成する。タッチ領域演算部４４は、ラベリング処理部４３Ａ〜４３Ｄからそれぞれ供給された、マップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤおよびラベル情報ＬＡ〜ＬＤに基づいて、タッチ位置の計算に必要なタッチ領域ＴＲを求める。タッチ座標計算部４５は、タッチ領域演算部４４における演算結果に基づいてタッチ座標（タッチ位置）をそれぞれ求め、各タッチ位置を、タッチの数とともに出力する。追跡処理部３３は、タッチ位置検出部４０において検出された、タッチの数やタッチ位置などの情報に基づいて追跡処理を行い、各タッチ位置の変化を求める。
【００５６】
（タッチ位置検出部４０の詳細動作）
タッチ位置検出部４０は、マップデータＭＡＰ２に基づいて、タッチの数やタッチ位置などの検出を行う。以下に、図５に示したマルチタッチの場合を例に、タッチ位置検出部４０の詳細動作を説明する。
【００５７】
図５（Ａ），（Ｂ）に示したように、しきい値設定部４１は、タッチ成分ＴＣのピーク値を検出し、そのピーク値に基づいて、しきい値ＴＨＡ〜ＴＨＤを生成する。２値化部４２は、マップデータＭＡＰ２としきい値ＴＨＡ〜ＴＨＤに基づいてマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤを生成する。そして、ラベリング処理部４３Ａ〜４３Ｄは、マップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤに基づいて、それぞれラベリング処理を行う。
【００５８】
図７Ａ〜７Ｄは、ラベリング処理部４３Ａ〜４３Ｄのラベリング処理を表すものである。この例では、図７Ａに示したように、マップデータＭＡＰＡには、１つのタッチ領域ＴＲがあるため、ラベリング処理部４３Ａは、そのタッチ領域ＴＲにラベルＬ０を付与する。また、図７Ｂに示したように、マップデータＭＡＰＢには、２つのタッチ領域ＴＲがあるため、ラベリング処理部４３Ｂは、これらのタッチ領域ＴＲにラベルＬ１，Ｌ２をそれぞれ付与する。また、図７Ｃに示したように、マップデータＭＡＰＣには、２つのタッチ領域ＴＲがあるため、ラベリング処理部４３Ｃは、これらのタッチ領域ＴＲにラベルＬ３，Ｌ４をそれぞれ付与する。また、図７Ｄに示したように、マップデータＭＡＰＤには、１つのタッチ領域ＴＲがあるため、ラベリング処理部４３Ｄは、そのタッチ領域ＴＲにラベルＬ５を付与する。このようにして、ラベリング処理部４３Ａ〜４３Ｄは、各マップデータに含まれるタッチ領域ＴＲのそれぞれにラベルを付与して、ラベル情報ＬＡ〜ＬＤをそれぞれ生成する。
【００５９】
図８は、マップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤにおける各タッチ領域ＴＲの包含関係を表すものである。マップデータＭＡＰＤにおけるラベルＬ５が付与されたタッチ領域ＴＲには、マップデータＭＡＰＣにおけるラベルＬ３，Ｌ４が付与された２つのタッチ領域ＴＲが含まれる。マップデータＭＡＰＣにおけるラベルＬ３が付与されたタッチ領域ＴＲには、マップデータＭＡＰＢにおけるラベルＬ１，２が付与された２つのタッチ領域ＴＲが含まれる。そして、マップデータＭＡＰＢにおけるラベルＬ１が付与されたタッチ領域ＴＲには、マップデータＭＡＰＡにおけるラベルＬ０が付与された１つのタッチ領域ＴＲが含まれる。
【００６０】
ラベリング処理部４３Ａ〜４３Ｄは、このようなマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤおよびラベル情報ＬＡ〜ＬＤを、タッチ領域演算部４４に供給する。そして、タッチ領域演算部４４は、これらの情報に基づいて、タッチ位置の計算に必要なタッチ領域ＴＲを求める。
【００６１】
図９は、タッチ領域演算部４４の動作のフローチャートを表すものである。タッチ領域演算部４４は、ラベリング処理部４３Ａ〜４３Ｄから、４つのマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤおよびラベル情報ＬＡ〜ＬＤが供給されるたびに、以下のフローを実施する。
【００６２】
まず、タッチ領域演算部４４は、マップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤのうちの、隣り合うしきい値に対応する２つのマップデータを順次選択し、その選択された２つのマップデータ間のタッチ領域ＴＲの包含関係に基づいてラベルの対応付けを行う（ステップＳ１）。具体的には、タッチ領域演算部４４は、マップデータＭＡＰＤのタッチ領域ＴＲとマップデータＭＡＰＣのタッチ領域ＴＲとの包含関係に基づいてラベルの対応付けを行い、マップデータＭＡＰＣのタッチ領域ＴＲとマップデータＭＡＰＢのタッチ領域ＴＲとの包含関係に基づいてラベルの対応付けを行い、マップデータＭＡＰＢのタッチ領域ＴＲとマップデータＭＡＰＡのタッチ領域ＴＲとの包含関係に基づいてラベルの対応付けを行う。
【００６３】
図１０は、ラベルの対応付けを表すものである。図１０に示したように、タッチ領域演算部４４は、マップデータＭＡＰＤ（下位）におけるタッチ領域ＴＲのラベルＬ５と、マップデータＭＡＰＣ（上位）におけるタッチ領域ＴＲのラベルＬ３，Ｌ４とを対応付けする。すなわち、図８に示したように、ラベルＬ５が付与されたタッチ領域ＴＲの中に、ラベルＬ３，Ｌ４が付与された２つのタッチ領域ＴＲがあるので、タッチ領域演算部４４は、ラベルＬ５と２つのラベルＬ３，Ｌ４とを、１対２の関係で対応付けする。また、タッチ領域演算部４４は、マップデータＭＡＰＣ（下位）におけるタッチ領域ＴＲのラベルＬ３と、マップデータＭＡＰＢ（上位）におけるタッチ領域ＴＲのラベルＬ１，Ｌ２とを対応付けする。すなわち、図８に示したように、ラベルＬ３が付与されたタッチ領域ＴＲの中に、ラベルＬ１，Ｌ２が付与された２つのタッチ領域ＴＲがあるので、タッチ領域演算部４４は、ラベルＬ３と２つのラベルＬ１，Ｌ２とを、１対２の関係で対応付けする。そして、タッチ領域演算部４４は、マップデータＭＡＰＢ（下位）におけるタッチ領域ＴＲのラベルＬ１と、マップデータＭＡＰＡ（上位）におけるタッチ領域ＴＲのラベルＬ０とを対応付けする。すなわち、図７８に示したように、ラベルＬ１が付与されたタッチ領域ＴＲの中に、ラベルＬ０が付与されたタッチ領域ＴＲがあるので、タッチ領域演算部４４は、ラベルＬ１とラベルＬ０とを、１対１の関係で対応付けする。
【００６４】
次に、タッチ領域演算部４４は、１対１の関係で対応付けたラベルについて、上位マップデータにおけるタッチ領域ＴＲのラベルを、下位マップデータにおけるタッチ領域ＴＲのラベルと同じラベルに付け替えるとともに、１対複数の関係で対応づけたラベルについて、上位マップデータにおけるタッチ領域ＴＲのラベルのうちの１つを、下位マップデータにおけるタッチ領域ＴＲのラベルと同じラベルに付け替えることにより、ラベルの併合（マージ）を行う（ステップＳ２）。
【００６５】
図１１は、ラベルの付け替えを表すものである。図１２は、ラベルの付け替え後におけるマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤおよびラベル情報ＬＡ，ＬＢを表すものである。タッチ領域演算部４４は、ステップＳ１において、図１０に示したように、マップデータＭＡＰＤ（下位）におけるタッチ領域ＴＲのラベルＬ５と、マップデータＭＡＰＣ（上位）におけるタッチ領域ＴＲの２つのラベルＬ３，Ｌ４とを、１対２の関係で対応付けした。よって、タッチ領域演算部４４は、この上位のマップデータＭＡＰＣにおけるタッチ領域ＴＲの２つのラベルＬ３，Ｌ４のうちの一方（この例ではラベルＬ４）をラベルＬ５に付け替える（図１１）。また、タッチ領域演算部４４は、ステップＳ１において、図１０に示したように、マップデータＭＡＰＣ（下位）におけるタッチ領域ＴＲのラベルＬ３と、マップデータＭＡＰＢ（上位）におけるタッチ領域ＴＲの２つのラベルＬ１，Ｌ２とを、１対２の関係で対応付けした。よって、タッチ領域演算部４４は、この上位のマップデータＭＡＰＢにおけるタッチ領域ＴＲの２つのラベルＬ１，Ｌ２のうちの一方（この例ではラベルＬ２）をラベルＬ３に付け替える（図１１）。また、タッチ領域演算部４４は、ステップＳ１において、図１０に示したように、マップデータＭＡＰＢ（下位）におけるタッチ領域ＴＲのラベルＬ１と、マップデータＭＡＰＡ（上位）におけるタッチ領域ＴＲの１つのラベルＬ０とを、１対１の関係で対応付けした。よって、タッチ領域演算部４４は、この上位のマップデータＭＡＰＡにおけるタッチ領域ＴＲのラベルＬ０をラベルＬ１に付け替える（図１１）。このようにラベルの付け替えを行うことにより、図１２に示したように、同じラベルＬ１が付与されたタッチ領域ＴＲが２つのマップデータＭＡＰＡ，ＭＡＰＢに存在し、同じラベルＬ３が付与されたタッチ領域ＴＲが２つのマップデータＭＡＰＢ，ＭＡＰＣに存在し、同じラベルＬ５が付与されたタッチ領域ＴＲが２つのマップデータＭＡＰＣ，ＭＡＰＤに存在するようになる。
【００６６】
次に、タッチ領域演算部４４は、１対複数の関係で対応づけたラベルについて、下位マップデータにおけるタッチ領域ＴＲのラベルを外す（ステップＳ３）。
【００６７】
図１３は、ステップＳ３後におけるマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤおよびラベル情報ＬＡ，ＬＢを表すものである。タッチ領域演算部４４は、ステップＳ２において、図１１に示したように、マップデータＭＡＰＤ（下位）におけるタッチ領域ＴＲのラベルＬ５と、マップデータＭＡＰＣ（上位）におけるタッチ領域ＴＲの２つのラベルＬ３，Ｌ５とを、１対２の関係で対応付けした。よって、タッチ領域演算部４４は、下位のマップデータＭＡＰＤにおけるタッチ領域ＴＲのラベルＬ５を外す。また、タッチ領域演算部４４は、ステップＳ２において、図１１に示したように、マップデータＭＡＰＣ（下位）におけるタッチ領域ＴＲのラベルＬ３と、マップデータＭＡＰＢ（上位）におけるタッチ領域ＴＲの２つのラベルＬ１，Ｌ３とを、１対２の関係で対応付けした。よって、タッチ領域演算部４４は、下位のマップデータＭＡＰＣにおけるタッチ領域ＴＲのラベルＬ３を外す。その結果、図１３に示したように、マップデータＭＡＰＣにおけるラベルＬ３が付されたタッチ領域ＴＲ、およびマップデータＭＡＰＤにおけるラベルＬ５が付されたタッチ領域ＴＲが消滅し、ラベルＬ１，Ｌ３，Ｌ５が付与された、３つの互いに分離したタッチ領域ＴＲが現れる。
【００６８】
以上のフローにより、タッチ領域演算部４４は、タッチ座標の計算に必要なタッチ領域ＴＲを求める。
【００６９】
タッチ座標計算部４５は、タッチ領域演算部４４が求めたタッチ領域ＴＲに基づいて、いわゆる重心処理によりタッチ座標（タッチ位置）をそれぞれ求める。
【００７０】
図１４は、タッチ座標計算部４５の動作を表すものである。タッチ座標計算部４５は、タッチ領域演算部４４が求めた各タッチ領域ＴＲに対して、重心処理を行い、各タッチ領域ＴＲの重心座標ＣＰを求める。そして、タッチ座標計算部４５は、各重心座標ＣＰをタッチ位置として出力するとともに、タッチ領域ＴＲの数（この例では３つ）をタッチの数として出力する。
【００７１】
このように、タッチパネル１では、しきい値設定部４１が、マップデータＭＡＰ２に含まれるタッチ成分ＴＣのピーク値に基づいて、４つのしきい値ＴＨＡ〜ＴＨＣを求め、２値化部４２が、これらのしきい値ＴＨＡ〜ＴＨＣを用いて２値化処理を行うことによりマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤを生成するようにした。そして、ラベリング処理部４３Ａ〜４３Ｄが、これらのマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤに対してラベリング処理を行い、タッチ領域演算部４４が、タッチ領域ＴＲの包含関係に基づいてラベルの付け替えを行うようにした。これにより、タッチパネル１では、以下に比較例と対比して説明するように、マルチタッチの場合でも、タッチ位置およびタッチの数をより正確に得ることができる。
【００７２】
また、タッチパネル１では、ラベリング処理部４３Ａ〜４３Ｄが、すでに２値化されたマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤに対してラベリング処理を行うようにしたので、メモリ容量を削減することができる。すなわち、例えば、各ラベリング処理部が、外部近接物体に基づく成分（タッチ成分ＴＣ）についてのマップデータＭＡＰ２に基づいてラベリング処理を行うようにした場合には、各ラベリング処理部には、マップデータＭＡＰ２を記憶するメモリ、つまり、タッチ検出面における全てのタッチセンサに係るタッチ成分ＴＣを記憶するメモリがそれぞれ必要となってしまう。一方、本実施の形態に係るタッチパネル１では、各ラベリング処理部４３Ａ〜４３Ｄは、すでに２値化されたマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤに対してラベリング処理を行うようにしたので、扱うデータ量を小さいため、メモリ容量を小さくすることができる。
【００７３】
また、タッチパネル１では、しきい値設定部４１が、マップデータＭＡＰ２に含まれるタッチ成分ＴＣのピーク値に基づいて、４つのしきい値ＴＨＡ〜ＴＨＣを求めるようにしたので、タッチ位置およびタッチの数をより正確に得ることできる。すなわち、例えば、ユーザの指がタッチ検出面Ｓに接触しておらず、近接している場合には、タッチ成分ＴＣは、接触している場合に比べて小さくなる。この場合でも、しきい値設定部４１は、そのタッチ成分ＴＣのピーク値に基づいて４つのしきい値ＴＨＡ〜ＴＨＣを求めるため、４つのマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤのそれぞれにタッチ領域ＴＲが生ずる。すなわち、例えば、４つのしきい値ＴＨＡ〜ＴＨＤが固定されている場合には、４つのマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤのうちの１つ以上においてタッチ領域ＴＲが生じないおそれがあるが、本実施の形態に係るタッチパネル１では、タッチ成分ＴＣに応じてしきい値ＴＨＡ〜ＴＨＤを求めるため、マップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤのそれぞれにタッチ領域ＴＲが生ずる。これにより、タッチパネル１では、タッチ位置およびタッチの数をより正確に得ることできる。
【００７４】
（比較例）
次に、比較例に係るタッチパネル１Ｒについて説明する。本比較例は、所定の１つのしきい値を用いて２値化処理を行うとともに、ラベルの付け替えを行わないデジタル処理部３０Ｒを用いたものである。その他の構成は、本実施の形態（図１等）と同様である。
【００７５】
図１５は、デジタル処理部３０Ｒの２値化部４２Ｒの動作を表すものであり、（Ａ）はタッチ成分ＴＣを示し、（Ｂ）は、しきい値を高い値に設定した場合のマップデータを示し、（Ｃ）は、しきい値を低い値に設定した場合のマップデータを示す。この図１５は、図５と同様に、ユーザの３本の指でマルチタッチをした場合の動作を示している。この例では、図１５（Ｂ），（Ｃ）に示したように、しきい値をどのような値に設定しても、マップデータには２つのタッチ領域ＴＲしか現れない。つまり、この例では、ユーザが３本の指でタッチしているにもかかわらず、デジタル処理部３０Ｒは３つのタッチ領域ＴＲを得ることができない。このように、タッチパネル１Ｒでは、マルチタッチの場合において、タッチ位置およびタッチの数を正確に得ることできないおそれがある。
【００７６】
一方、本実施の形態に係るタッチパネル１では、４つのしきい値ＴＨＡ〜ＴＨＤに基づいて４つのマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤを生成し、それらに対してラベリング処理を行った後に、タッチ領域ＴＲの包含関係に基づいてラベルの付け替えを行うようにした。これにより、この例では、２つ以下のタッチ領域ＴＲしか現れない各マップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤ（図７Ａ〜７Ｄ）に基づいて、ラベルの付け替えを行うことにより、図１３に示したように３つのタッチ領域ＴＲを生じさせることができ、タッチ位置およびタッチの数をより正確に得ることできる。
【００７７】
［効果］
以上のように本実施の形態では、複数のしきい値に基づいて複数のマップデータを生成し、それらに対してラベリング処理を行った後に、タッチ領域の包含関係に基づいてラベルの付け替えを行うようにしたので、マルチタッチの場合において、タッチ位置およびタッチの数をより正確に得ることできる。
【００７８】
また、本実施の形態では、タッチ成分のピーク値に基づいて、複数のしきい値を求めるようにしたので、外部近接物体がタッチ検出面に接触していない場合でも、タッチ位置およびタッチの数をより正確に得ることできる。
【００７９】
また、本実施の形態では、各ラベリング処理部が、２値化されたマップデータに対してラベリング処理を行うようにしたので、メモリ容量を削減することができる。
【００８０】
［変形例１−１］
上記実施の形態では、しきい値設定部４１が４つのしきい値ＴＨＡ〜ＴＨＤを生成し、これらのしきい値ＴＨＡ〜ＴＨＤを用いて生成された４つのマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤに対して、４つのラベリング処理部４３Ａ〜４３Ｄがラベリング処理を行ったが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、しきい値設定部４１が、２つ、３つ、または５つ以上のしきい値を生成し、これらのしきい値を用いて生成されたマップデータに対して、しきい値の数と同数（すなわち２つ、３つ、または５つ以上）のラベリング処理部がラベリング処理を行ってもよい。
【００８１】
［変形例１−２］
上記実施の形態では、４つのラベリング処理部４３Ａ〜４３Ｄを設け、並列処理によりマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤに対するラベリング処理を行ったが、これに限定されるものではなく、例えば、１つのラベリング処理部を設け、マップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤに対して時分割的にラベリング処理を行うようにしてもよい。
【００８２】
＜２．第２の実施の形態＞
次に、第２の実施の形態に係るタッチパネル２について説明する。タッチパネル２は、タッチ領域演算部４４とは異なる方法でタッチ位置の計算に必要なタッチ領域ＴＲを求めるタッチ領域演算部５４を用いて構成されたものである。その他の構成は、上記第１の実施の形態（図１，４など）と同様である。なお、上記第１の実施の形態に係るタッチパネル１と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００８３】
図１６は、タッチ領域演算部５４の動作のフローチャートを表すものである。タッチ領域演算部５４は、ラベリング処理部４３Ａ〜４３Ｄから、４つのマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤおよびラベル情報ＬＡ〜ＬＤが供給されるたびに、以下のフローを実施する。
【００８４】
まず、タッチ領域演算部５４は、ラベルＬ０が付与されたタッチ領域ＴＲを着目領域Ｒとして選択する（ステップＳ１１）。すなわち、タッチ領域演算部５４は、最上位のマップデータＭＡＰＡにおけるラベルＬ０が付与されたタッチ領域ＴＲに着目する。
【００８５】
次に、タッチ領域演算部５４は、着目領域Ｒが、着目領域Ｒが存在するマップデータの１つ上位のマップデータにおいて、ラベルが付け替えられたタッチ領域ＴＲを含むか否かを確認する（ステップＳ１２）。着目領域Ｒがそのようなタッチ領域ＴＲを含まない場合には、着目領域Ｒのラベルを、未使用かつ最小のラベルに付け替え（ステップＳ１３）、ステップＳ１７に進む。また、着目領域Ｒがそのようなタッチ領域ＴＲを含む場合には、ステップＳ１４に進む。
【００８６】
ステップＳ１２において、着目領域Ｒがそのようなタッチ領域ＴＲを含む場合には、タッチ領域演算部５４は、着目領域Ｒが、そのようなタッチ領域ＴＲを複数含むか否かを確認する（ステップＳ１４）。着目領域Ｒが、そのようなタッチ領域ＴＲを複数含まない場合には、着目領域Ｒはそのようなタッチ領域ＴＲを１つだけ含むことを意味するので、着目領域Ｒのラベルを、その１つのタッチ領域ＴＲのラベルと同じラベルに付け替え（ステップＳ１５）、ステップＳ１７に進む。また、着目領域Ｒがそのようなタッチ領域ＴＲを複数含む場合には、ステップＳ１６に進む。
【００８７】
ステップＳ１４において、着目領域Ｒがそのようなタッチ領域ＴＲを複数含む場合には、タッチ領域演算部５４は、着目領域Ｒのラベルを、所定のラベルＬＸに付け替える（ステップＳ１６）。ここで、所定のラベルＬＸとしては、例えば、ラベリング処理およびラベルの付け替えでは使用されないような、番号の大きいラベルが使用可能である。
【００８８】
次に、タッチ領域演算部５４は、マップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤにおける全てのタッチ領域ＴＲを着目領域Ｒとして選択したか否かを確認する（ステップＳ１７）。全てのタッチ領域ＴＲを着目領域Ｒとして選択していない場合には、タッチ領域演算部５４は、着目領域Ｒのラベルの次のラベルが付与されたタッチ領域ＴＲを着目領域Ｒとして選択し（ステップＳ１８）、ステップＳ１２に進む。
【００８９】
ステップＳ１７において、全てのタッチ領域ＴＲを着目領域Ｒとして選択した場合には、タッチ領域演算部５４は、ラベルＬＸが付与された全てのタッチ領域ＴＲについて、そのラベルＬＸを外す（ステップＳ１９）。
【００９０】
以上で、このフローは終了する。
【００９１】
次に、図７Ａ〜７Ｄに示したマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤおよびラベル情報ＬＡ〜ＬＤを例に、タッチ領域演算部５４の動作を説明する。
【００９２】
図１７Ａ〜１７Ｅは、タッチ領域演算部５４の一動作例を表すものである。
【００９３】
まず、タッチ領域演算部５４は、ラベルＬ０が付与されたタッチ領域ＴＲ（図７Ａ）を着目領域Ｒとして選択する（ステップＳ１１）。この着目領域Ｒは、最上位のマップデータＭＡＰＡにあり、１つ上位のマップデータが存在しないため、この１つ上位のマップデータにおいてラベルが付け替えられたタッチ領域ＴＲを含まない（ステップＳ１２）。よって、タッチ領域演算部５４は、着目領域ＲのラベルＬ０を、未使用かつ最小のラベルであるラベルＬ６に付け替える（ステップＳ１３）。すなわち、図７Ａ〜７Ｄに示したように、この例では、ラベリング処理部４３Ａ〜４３Ｄは、マップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤにおけるタッチ領域ＴＲに、ラベルＬ０〜Ｌ５を付与しているため、未使用かつ最小のラベルはラベルＬ６となる。よって、タッチ領域演算部５４は、着目領域ＲのラベルＬ０をラベルＬ６に付け替える。その結果、マップデータＭＡＰＡにおけるタッチ領域ＴＲのラベルは、図１７Ａに示したようになる。なお、この例では、着目領域Ｒのラベルを、未使用かつ最小のラベルに付け替えたが、これに限定されるものではなく、これに変えて、例えば着目領域Ｒのラベルを、未使用でない、いわゆるキャリーであるラベルに付け替えてもよい。
【００９４】
次に、タッチ領域演算部５４は、ラベルＬ１が付与されたタッチ領域ＴＲ（図７Ｂ）を着目領域Ｒとして選択する（ステップＳ１８）。この着目領域Ｒは、この着目領域Ｒが存在するマップデータＭＡＰＢの１つ上位のマップデータＭＡＰＡ（図７Ａ，１７Ａ）において、ラベルＬ０からラベルＬ６に付け替えられたタッチ領域ＴＲを１つ含んでいる（ステップＳ１２，Ｓ１４）。よって、タッチ領域演算部５４は、着目領域ＲのラベルＬ１を、ラベルＬ６に付け替える（ステップＳ１５）。
【００９５】
次に、タッチ領域演算部５４は、ラベルＬ２が付与されたタッチ領域ＴＲ（図７Ｂ）を着目領域Ｒとして選択する（ステップＳ１８）。この着目領域Ｒは、この着目領域Ｒが存在するマップデータＭＡＰＢの１つ上位のマップデータＭＡＰＡ（図７Ａ，１７Ａ）において、ラベルが付け替えられたタッチ領域ＴＲを含んでいない（ステップＳ１２）。よって、タッチ領域演算部５４は、着目領域ＲのラベルＬ２を、未使用かつ最小のラベルであるラベルＬ７に付け替える（ステップＳ１３）。その結果、マップデータＭＡＰＡ，ＭＡＰＢにおけるタッチ領域ＴＲのラベルは、図１７Ｂに示したようになる。
【００９６】
次に、タッチ領域演算部５４は、ラベルＬ３が付与されたタッチ領域ＴＲ（図７Ｃ）を着目領域Ｒとして選択する（ステップＳ１８）。この着目領域Ｒは、この着目領域Ｒが存在するマップデータＭＡＰＣの１つ上位のマップデータＭＡＰＢ（図７Ｂ，１７Ｂ）において、ラベルＬ１からラベルＬ６に付け替えられたタッチ領域ＴＲと、ラベルＬ２からラベルＬ７に付け替えられたタッチ領域ＴＲとを含んでいる（ステップＳ１２，Ｓ１４）。すなわち、この着目領域Ｒは、１つ上位のマップデータＭＡＰＢにおいて、２つのタッチ領域ＴＲを含んでいる。よって、タッチ領域演算部５４は、着目領域ＲのラベルＬ３を、所定のラベルＬＸに付け替える（ステップＳ１６）。
【００９７】
次に、タッチ領域演算部５４は、ラベルＬ４が付与されたタッチ領域ＴＲ（図７Ｃ）を着目領域Ｒとして選択する（ステップＳ１８）。この着目領域Ｒは、この着目領域Ｒが存在するマップデータＭＡＰＣの１つ上位のマップデータＭＡＰＢ（図７Ｂ，１７Ｂ）において、ラベルが付け替えられたタッチ領域ＴＲを含んでいない（ステップＳ１２）。よって、タッチ領域演算部５４は、着目領域ＲのラベルＬ４を、未使用かつ最小のラベルであるラベルＬ８に付け替える（ステップＳ１３）。その結果、マップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＣにおけるタッチ領域ＴＲのラベルは、図１７Ｃに示したようになる。
【００９８】
次に、タッチ領域演算部５４は、ラベルＬ５が付与されたタッチ領域ＴＲ（図７Ｄ）を着目領域Ｒとして選択する（ステップＳ１８）。この着目領域Ｒは、この着目領域Ｒが存在するマップデータＭＡＰＤの１つ上位のマップデータＭＡＰＣ（図７Ｃ，１７Ｃ）において、ラベルＬ３からラベルＬＸに付け替えられたタッチ領域ＴＲと、Ｌ４からＬ８に付け替えられたタッチ領域ＴＲとを含んでいる（ステップＳ１２，Ｓ１４）。すなわち、この着目領域Ｒは、１つ上位のマップデータＭＡＰＣにおいて、２つのタッチ領域ＴＲを含んでいる。よって、タッチ領域演算部５４は、着目領域ＲのラベルＬ５を、所定のラベルＬＸに付け替える（ステップＳ１６）。その結果、マップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤにおけるタッチ領域ＴＲのラベルは、図１７Ｄに示したようになる。
【００９９】
そして、タッチ領域演算部５４は、ラベルＬＸが付与された全てのタッチ領域ＴＲについて、ラベルＬＸを外す（ステップＳ１９）。これにより、図１７Ｅに示したように、ラベルＬ６，Ｌ７，Ｌ８が付与された、３つの互いに分離したタッチ領域ＴＲが現れる。
【０１００】
以上のように本実施の形態では、ラベルＬ０が付与されたタッチ領域から順に、すなわち、上位のマップデータに存在するタッチ領域から順に、タッチ領域の包含関係に基づいて、ラベルの付け替えを行うようにした。この場合でも、上記第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０１０１】
＜３．第３の実施の形態＞
次に、第３の実施の形態に係るタッチパネル３について説明する。本実施の形態は、マップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤに対するラベリングをしつつ、タッチ位置の計算に必要なタッチ領域ＴＲを求めるものである。すなわち、上記第１の実施の形態等では、ラベリング処理部４３Ａ〜４３Ｄがラベリング処理を行った後に、ラベルを付け替えることにより、タッチ位置の計算に必要なタッチ領域ＴＲを求めたが、本実施の形態では、ラベリング処理を順次行いながら、タッチ位置の計算に必要なタッチ領域ＴＲを求めるものである。なお、上記第１の実施の形態に係るタッチパネル１と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１０２】
図１に示したように、タッチパネル３は、デジタル信号処理部６０を備えている。デジタル信号処理部６０は、タッチ位置検出部７０を有している。
【０１０３】
図１８は、タッチ位置検出部７０の一構成例を表すものである。タッチ位置検出部７０は、マルチプレクサ７２と、ラベリング処理部７３とを有している。マルチプレクサ７２は、入力されたマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤのうちの１つを、下位のマップデータから順に、すなわちマップデータＭＡＰＤ，ＭＡＰＣ，ＭＡＰＢ，ＭＡＰＡの順に、選択し出力するものである。ラベリング処理部７３は、マルチプレクサ７２から順次供給されたマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤに基づいて、下位のマップデータから順にラベリング処理を行い、タッチ位置の計算に必要なタッチ領域ＴＲを求めるものである。
【０１０４】
図１９は、ラベリング処理部７３の動作のフローチャートを表すものである。
【０１０５】
まず、ラベリング処理部７３は、最下位のマップデータＭＡＰＤをラベリング対象マップデータＲＬ１として選択するとともに、マップデータＭＡＰＤ全体をラベリング対象領域ＲＬ２として設定し、ラベリング対象マップデータＲＬ１のラベリング対象領域ＲＬ２に対してラベリング処理を行う（ステップＳ２１）。
【０１０６】
次に、ラベリング処理部７３は、ラベリング対象マップデータＲＬ１に対するラベリング処理によりラベルが付与されたタッチ領域ＴＲを、新たなラベリング対象領域ＲＬ２として設定するとともに、ラベリング対象マップデータＲＬ１の１つ上位のマップデータを新たなラベリング対象マップデータＲＬ１として選択し、ラベリング対象マップデータＲＬ１のラベリング対象領域ＲＬ２に対してラベリング処理を行う（ステップＳ２２）。
【０１０７】
次に、ラベリング処理部７３は、ステップＳ２２のラベリング処理において、ラベルの付与および付け替えを行う（ステップＳ２３）。
【０１０８】
図２０は、ラベルの付与および付け替えの動作のフローチャートを表すものである。
【０１０９】
まず、ラベリング処理部７３は、ラベリング対象マップデータＲＬ１の１つ下位のマップデータにおけるタッチ領域ＴＲのうちの１つを着目領域Ｒとして選択する（ステップＳ３１）。
【０１１０】
次に、ラベリング処理部７３は、着目領域Ｒが、ラベリング対象マップデータＲＬ１におけるタッチ領域ＴＲを含むか否かを確認する（ステップＳ３２）。着目領域Ｒが、そのようなタッチ領域ＴＲを含まない場合には、ステップＳ３７に進む。
【０１１１】
ステップＳ３２において、着目領域Ｒが、ラベリング対象マップデータＲＬ１におけるタッチ領域ＴＲを含む場合には、ラベリング処理部７３は、着目領域Ｒが、ラベリング対象マップデータＲＬ１におけるタッチ領域ＴＲを複数含むか否かを確認する（ステップＳ３３）。着目領域Ｒが、ラベリング対象マップデータＲＬ１におけるタッチ領域ＴＲを複数含まない場合には、着目領域Ｒは、そのようなタッチ領域ＴＲを１つだけ含むことを意味するため、その１つのタッチ領域ＴＲのラベルに、着目領域Ｒのラベルと同じラベルを付与し（ステップＳ３４）、ステップＳ３７に進む。
【０１１２】
ステップＳ３３において、着目領域Ｒが、ラベリング対象マップデータＲＬ１におけるタッチ領域ＴＲを複数含む場合には、ラベリング処理部７３は、その複数のタッチ領域ＴＲのうちの１つのタッチ領域ＴＲに、着目領域Ｒのラベルと同じラベルを付与するとともに、それ以外のタッチ領域ＴＲに、未使用かつ最小のラベルを付与する（ステップＳ３５）。
【０１１３】
次に、ラベリング処理部７３は、着目領域Ｒのラベルを所定のラベルＬＸに付け替える（ステップＳ３６）。
【０１１４】
次に、ラベリング処理部７３は、ラベリング対象マップデータＲＬ１の１つ下位のマップデータにおける全てのタッチ領域ＴＲを着目領域Ｒとして選択したか否かを確認する（ステップＳ３７）。全てのタッチ領域ＴＲを着目領域Ｒとして選択していない場合は、まだ選択されていないタッチ領域ＴＲを着目領域Ｒとして選択し（ステップＳ３８）、ステップＳ３２に進む。
【０１１５】
ステップＳ３７において、全てのタッチ領域ＴＲを着目領域Ｒとして選択した場合は、ラベリング処理部７３は、ステップＳ２４（図１９）に進む。
【０１１６】
次に、ラベリング処理部７３は、全てのマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤをラベリング対象マップデータＲＬ１として選択したか否かを確認する（ステップＳ２４）。全てのマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤをラベリング対象マップデータＲＬ１として選択していない場合には、ステップＳ２２に進む。
【０１１７】
ステップＳ２４において、全てのマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤをラベリング対象マップデータＲＬ１として選択した場合には、ラベリング処理部７３は、ラベルＬＸが付与された全てのタッチ領域ＴＲについて、そのラベルＬＸを外す（ステップＳ２５）。
【０１１８】
以上で、このフローは終了する。
【０１１９】
次に、図５（Ｃ）〜５（Ｆ）に示したマップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤを例に、ラベリング処理部７３の動作を説明する。
【０１２０】
図２１Ａ〜２１Ｅは、ラベリング処理部７３の一動作例を表すものである。
【０１２１】
まず、ラベリング処理部７３は、マップデータＭＡＰＤ（図５（Ｆ））をラベリング対象マップデータＲＬ１として選択するとともに、マップデータＭＡＰＤ全体をラベリング対象領域ＲＬ２として設定し、ラベリング処理を行う（ステップＳ２１）。その結果、マップデータＭＡＰＤにおけるタッチ領域ＴＲのラベルは、図２１Ａに示したようになる。
【０１２２】
次に、ラベリング処理部７３は、このラベルＬ０が付与されたタッチ領域ＴＲを新たなラベリング対象領域ＲＬ２として設定するとともに、マップデータＭＡＰＤの１つ上位のマップデータＭＡＰＣ（図５（Ｅ））をラベリング対象マップデータＲＬ１として選択し、ラベリング処理を行う（ステップＳ２２）。
【０１２３】
その際、まず、ラベリング処理部７３は、ラベリング対象マップデータＲＬ１（ＭＡＰＣ）の１つ下位のマップデータＭＡＰＤ（図５（Ｆ）、２１Ａ）におけるラベルＬ０が付与されたタッチ領域ＴＲを着目領域Ｒとして選択する（ステップＳ３１）。この着目領域Ｒには、マップデータＭＡＰＣ（図５（Ｅ））において２つのタッチ領域ＴＲを含むため（ステップＳ３２，Ｓ３３）、ラベリング処理部７３は、この２つのタッチ領域ＴＲのうちの一方に、着目画素ＲのラベルＬ０と同じラベルを付与するとともに、他方に、未使用かつ最小のラベルＬ１を付与する（ステップＳ３５）。そして、ラベリング処理部７３は、着目領域Ｒのラベルを、ラベルＬ０から所定のラベルＬＸに付け替える（ステップＳ３６）。その後、マップデータＭＡＰＤには１つのタッチ領域ＴＲしかないので、ラベリング処理部７３は、全てのタッチ領域ＴＲが着目領域Ｒとして選択したと判断する（ステップＳ３７）。その結果、マップデータＭＡＰＣ，ＭＡＰＤにおけるタッチ領域ＴＲのラベルは、図２１Ｂに示したようになる。
【０１２４】
次に、ラベリング処理部７３は、マップデータＭＡＰＣにおいてラベルＬ０，Ｌ１が付与された２つのタッチ領域ＴＲを新たなラベリング対象領域ＲＬ２として設定するとともに、マップデータＭＡＰＣの１つ上位のマップデータＭＡＰＢ（図５（Ｄ））をラベリング対象マップデータＲＬ１として選択し、ラベリング処理を行う（ステップＳ２２）。
【０１２５】
その際、まず、ラベリング処理部７３は、ラベリング対象マップデータＲＬ１（ＭＡＰＢ）の１つ下位のマップデータＭＡＰＣ（図５（Ｅ）、２１Ｂ）におけるラベルＬ０が付与されたタッチ領域ＴＲを着目領域Ｒとして選択する（ステップＳ３１）。この着目領域Ｒには、マップデータＭＡＰＢ（図５（Ｄ））においてタッチ領域ＴＲを含まないため（ステップＳ３２）、次に、ラベリング処理部７３は、このマップデータＭＡＰＣ（図５（Ｅ）、２１Ｂ）におけるラベルＬ１が付与されたタッチ領域ＴＲを着目領域Ｒとして選択する（ステップＳ３７，３８）。この着目領域Ｒには、マップデータＭＡＰＢ（図５（Ｄ））において２つのタッチ領域ＴＲを含むため（ステップＳ３２，Ｓ３３）、ラベリング処理部７３は、この２つのタッチ領域ＴＲのうちの一方に、着目画素ＲのラベルＬ１と同じラベルを付与するとともに、他方に、未使用かつ最小のラベルＬ２を付与する（ステップＳ３５）。また、ラベリング処理部７３は、着目領域Ｒのラベルを、ラベルＬ１から所定のラベルＬＸに付け替える（ステップＳ３６）。その結果、マップデータＭＡＰＢ〜ＭＡＰＤにおけるタッチ領域ＴＲのラベルは、図２１Ｃに示したようになる。
【０１２６】
次に、ラベリング処理部７３は、マップデータＭＡＰＢにおいてラベルＬ１，Ｌ２が付与されたタッチ領域ＴＲを新たなラベリング対象領域ＲＬ２として設定するとともに、マップデータＭＡＰＢの１つ上位のマップデータＭＡＰＡ（図５（Ｃ））をラベリング対象マップデータＲＬ１として選択し、ラベリング処理を行う（ステップＳ２２）。
【０１２７】
その際、まず、ラベリング処理部７３は、ラベリング対象マップデータＲＬ１（ＭＡＰＡ）の１つ下位のマップデータＭＡＰＢ（図５（Ｄ）、２１Ｃ）におけるラベルＬ１が付与されたタッチ領域ＴＲを着目領域Ｒとして選択する（ステップＳ３１）。この着目領域Ｒには、マップデータＭＡＰＡ（図５（Ｃ））においてタッチ領域ＴＲを含まないため（ステップＳ３２）、次に、ラベリング処理部７３は、このマップデータＭＡＰＢ（図５（Ｄ）、２１Ｃ）におけるラベルＬ２が付与されたタッチ領域ＴＲを着目領域Ｒとして選択する（ステップＳ３７，３８）。この着目領域Ｒには、マップデータＭＡＰＡ（図５（Ｃ））において１つのタッチ領域ＴＲを含むため（ステップＳ３２，Ｓ３３）、ラベリング処理部７３は、このタッチ領域ＴＲに、着目画素ＲのラベルＬ２と同じラベルを付与する（ステップＳ３４）。その結果、マップデータＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤにおけるタッチ領域ＴＲのラベルは、図２１Ｄに示したようになる。
【０１２８】
そして、ラベリング処理部７３は、ラベルＬＸが付与された全てのタッチ領域ＴＲについて、ラベルＬＸを外す（ステップＳ２５）。これにより、図２１Ｅに示したように、ラベルＬ０，Ｌ１，Ｌ２が付与された、３つの互いに分離したタッチ領域ＴＲが現れる。
【０１２９】
以上のように本実施の形態では、下位のマップデータから順に、タッチ領域の包含関係に基づいてラベリング対象領域を狭めながら、ラベリング処理を行うようにしたので、上記第１の実施の形態等と同様の効果を得ることができる。
【０１３０】
＜４．適用例＞
次に、上記実施の形態および変形例で説明したタッチパネルの適用例について説明する。
【０１３１】
図２２は、上記実施の形態等のタッチパネルが適用されるスマートフォンの外観を表すものである。このスマートフォンは、例えば、本体２１０と、操作部２２０と、表示部２３０とを有している。この表示部２３０には、上記実施の形態等に係るタッチパネルが適用されている。
【０１３２】
図２３は、上記実施の形態等のタッチパネルが適用される携帯型ゲーム機の外観を表すものである。この携帯型ゲーム機は、例えば、本体３１０と、操作部３２１，３２２と、表示部３３０とを有している。この表示部３３０には、上記実施の形態等に係るタッチパネルが適用されている。
【０１３３】
図２４は、上記実施の形態等のタッチパネルが適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を表すものである。このノート型パーソナルコンピュータは、例えば、本体４１０と、キーボード４２０と、表示部４３０とを有している。この表示部４３０には、上記実施の形態等に係るタッチパネルが適用されている。
【０１３４】
上記実施の形態等のタッチパネルは、このようなスマートフォン、携帯型ゲーム機、ノート型パーソナルコンピュータのほか、携帯型音楽プレーヤ、デジタルカメラ、ビデオカメラなどのあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。言い換えると、上記実施の形態等のタッチパネルは、画像を表示するあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。
【０１３５】
以上、いくつかの実施の形態および変形例、ならびに電子機器への適用例を挙げて本技術を説明したが、本技術はこれらの実施の形態等には限定されず、種々の変形が可能である。
【０１３６】
例えば、上記の各実施の形態では、静電容量式のタッチ検出デバイス１０を用いたが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、光学式などのタッチ検出デバイスを用いてもよい。
【０１３７】
また、例えば、上記の各実施の形態では、タッチパネルを単独で構成したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、表示パネルとタッチパネルとを一体として構成し、タッチ検出機能付きの表示パネルにしてもよい。具体的には、例えば、表示パネルの表示面上に直接タッチ検出デバイスを形成した、いわゆるオンセルタイプの表示パネルや、表示パネル内にタッチ検出デバイスを形成した、いわゆるインセルタイプの表示パネルにすることができる。
【０１３８】
なお、本技術は以下のような構成とすることができる。
【０１３９】
（１）外部近接物体の近接状態に応じたタッチ信号と、複数のしきい値のそれぞれとを比較して、タッチ領域を示す複数のマップデータを生成するマップ生成部と、
前記複数のマップデータ間でのタッチ領域の包含関係に基づいて、前記複数のマップデータにおけるタッチ領域に対して選択的にラベリングを行うラベリング部と、
前記ラベリング部における処理結果に基づいてタッチ検出を行う検出部と
を備えたタッチ検出回路。
【０１４０】
（２）前記タッチ信号に基づいて前記複数のしきい値を設定するしきい値設定部をさらに備えた
前記（１）に記載のタッチ検出回路。
【０１４１】
（３）前記検出部は、タッチ数および各タッチ位置を検出する
前記（１）または（２）に記載のタッチ検出回路。
【０１４２】
（４）前記ラベリング部は、
各マップデータにおける各タッチ領域にラベルを付与し、
前記複数のマップデータのうちの、互いに隣り合う２つのしきい値に対応する２つのマップデータを順次選択し、選択した２つのマップデータにおけるタッチ領域の包含関係に基づいてラベルを付け替えることにより、タッチ領域とラベルとの対応づけを示す第１のラベルセットを生成する
前記（１）から（３）のいずれかに記載のタッチ検出回路。
【０１４３】
（５）前記ラベリング部は、
前記選択した２つのマップデータのうち、低いしきい値に対応する下位マップデータにおける一のタッチ領域が、高いしきい値に対応する上位マップデータにおける複数のタッチ領域を含む場合には、前記複数のタッチ領域のうちの１つタッチ領域のラベルを、前記一のタッチ領域のラベルと同じラベルに付け替え、
前記選択した２つのマップデータのうち、前記下位マップデータにおける一のタッチ領域が、前記上位マップデータにおける単一のタッチ領域を含む場合には、前記単一のタッチ領域のラベルを、前記一のタッチ領域のラベルと同じラベルに付け替える
ことにより前記第１のラベルセットを生成する
前記（４）に記載のタッチ検出回路。
【０１４４】
（６）前記ラベリング部は、前記第１のラベルセットを生成した後、前記複数のマップデータのうちの、互いに隣り合う２つのしきい値に対応する２つのマップデータを順次選択し、選択した２つのマップデータのうち、低いしきい値に対応する下位マップデータにおける一のタッチ領域が、高いしきい値に対応する上位マップデータにおける複数のタッチ領域を含む場合には、前記第１のラベルセットにおける前記一のタッチ領域のラベルを外すことにより、第２のラベルセットを生成する
前記（４）または（５）に記載のタッチ検出回路。
【０１４５】
（７）前記ラベリング部は、高いしきい値に対応するマップデータから順に前記２つのマップデータを選択する
前記（４）に記載のタッチ検出回路。
【０１４６】
（８）前記ラベリング部は、
前記選択した２つのマップデータのうち、低いしきい値に対応する下位マップデータにおける一のタッチ領域が、高いしきい値に対応する上位マップデータにおける複数のタッチ領域を含む場合には、前記一のタッチ領域のラベルを、ダミーラベルに付け替え、
前記選択した２つのマップデータのうち、前記下位マップデータにおける一のタッチ領域が、前記上位マップデータにおける単一のタッチ領域を含む場合には、前記一のタッチ領域のラベルを、前記単一のタッチ領域のラベルと同じラベルに付け替える
ことにより前記第１のラベルセットを生成する
前記（７）に記載のタッチ検出回路。
【０１４７】
（９）前記ラベリング部は、前記第１のラベルセットを生成した後、前記第１のラベルセットにおいて、前記ダミーラベルを外すことにより第２のラベルセットを生成する
前記（８）に記載のタッチ検出回路。
【０１４８】
（１０）前記ラベリング部は、前記複数のマップデータのうちの、互いに隣り合う２つのしきい値に対応する２つのマップデータを順次選択し、選択した２つのマップデータにおけるタッチ領域の包含関係に基づいて、各マップデータにおける各タッチ領域にラベルを付与することにより、タッチ領域とラベルとの対応づけを示す第１のラベルセットを生成する
前記（１）から（３）のいずれかに記載のタッチ検出回路。
【０１４９】
（１１）前記ラベリング部は、低いしきい値に対応するマップデータから順に、前記２つのマップデータを選択する
前記（１０）に記載のタッチ検出回路。
【０１５０】
（１２）前記ラベリング部は、
前記選択した２つのマップデータのうち、低いしきい値に対応する下位マップデータにおける一のタッチ領域が、高いしきい値に対応する上位マップデータにおける複数のタッチ領域を含む場合には、前記複数のタッチ領域のうちの１つに、前記一のタッチ領域のラベルと同じラベルを付与した後に、前記一のタッチ領域のラベルをダミーラベルに付け替え、
前記選択した２つのマップデータのうち、前記下位マップデータにおける一のタッチ領域が、前記上位マップデータにおける単一のタッチ領域を含む場合には、前記単一のタッチ領域に、前記一のタッチ領域のラベルと同じラベルを付与する
前記（１１）に記載のタッチ検出回路。
【０１５１】
（１３）前記ラベリング部は、前記第１のラベルセットを生成した後、前記第１のラベルセットにおいて、前記ダミーラベルを外すことにより第２のラベルセットを生成する
前記（１２）に記載のタッチ検出回路。
【０１５２】
（１４）外部近接物体の近接状態に応じたタッチ信号と、複数のしきい値のそれぞれとを比較して、タッチ領域を示す複数のマップデータを生成し、
前記複数のマップデータ間でのタッチ領域の包含関係に基づいて、前記複数のマップデータにおけるタッチ領域に対して選択的にラベリングを行い、
そのラベリング結果に基づいてタッチ検出を行う
タッチ検出方法。
【０１５３】
（１５）外部近接物体を検出するタッチ検出デバイスと、
タッチ検出回路と
を備え、
前記タッチ検出回路は、
前記外部近接物体の前記タッチ検出デバイスへの近接状態に応じたタッチ信号と、複数のしきい値のそれぞれとを比較して、タッチ領域を示す複数のマップデータを生成するマップ生成部と、
前記複数のマップデータ間でのタッチ領域の包含関係に基づいて、前記複数のマップデータにおけるタッチ領域に対して選択的にラベリングを行うラベリング部と、
前記ラベリング部における処理結果に基づいてタッチ検出を行う検出部と
を有する
電子機器。
【符号の説明】
【０１５４】
１〜３…タッチパネル、１０…タッチ検出デバイス、１１…駆動電極、１２…センサ電極、１３…駆動部、２０…アナログ信号処理部、２１…マルチプレクサ、２２…オペアンプ、２３…キャパシタ、２４…スイッチ、２５…Ｓ／Ｈ回路、２６…ＡＤＣ、２７…制御部、２８…コントローラ部、２９…フレキシブル基板、３０，６０…デジタル信号処理部、３１…タッチ成分抽出部、３３…追跡処理部、３６…メモリ、３８…ホスト部、３９…基板、４０，７０…タッチ位置検出部、４１…しきい値設定部、４２…２値化部、４３Ａ〜４３Ｄ…ラベリング処理部、４４…タッチ領域演算部、４５…タッチ座標計算部、７２…マルチプレクサ、７３…ラベリング処理部、ＤＲＶ…駆動信号、ＩＴ…タッチ情報、ＬＡ〜ＬＤ…ラベル情報、Ｌ０〜Ｌ８，ＬＸ…ラベル、ＭＡＰＡ〜ＭＡＰＤ，ＭＡＰ０〜ＭＡＰ２…マップデータ、Ｓ…タッチ検出面、Ｒ…着目領域、ＲＬ１…ラベリング対象マップデータ、ＲＬ２…ラベリング対象領域、ＳＤＥＴ…検出信号、ＳＳＷ…制御信号、ＴＣ…タッチ成分、ＴＨＡ〜ＴＨＤ…しきい値、ＴＲ…タッチ領域。
【図１】
2015032235.tif 000003
【図２】
2015032235.tif 000004
【図３】
2015032235.tif 000005
【図４】
2015032235.tif 000006
【図５】
2015032235.tif 000007
【図６】
2015032235.tif 000008
【図７Ａ】
2015032235.tif 000009
【図７Ｂ】
2015032235.tif 000010
【図７Ｃ】
2015032235.tif 000011
【図７Ｄ】
2015032235.tif 000012
【図８】
2015032235.tif 000013
【図９】
2015032235.tif 000014
【図１０】
2015032235.tif 000015
【図１１】
2015032235.tif 000016
【図１２】
2015032235.tif 000017
【図１３】
2015032235.tif 000018
【図１４】
2015032235.tif 000019
【図１５】
2015032235.tif 000020
【図１６】
2015032235.tif 000021
【図１７Ａ】
2015032235.tif 000022
【図１７Ｂ】
2015032235.tif 000023
【図１７Ｃ】
2015032235.tif 000024
【図１７Ｄ】
2015032235.tif 000025
【図１７Ｅ】
2015032235.tif 000026
【図１８】
2015032235.tif 000027
【図１９】
2015032235.tif 000028
【図２０】
2015032235.tif 000029
【図２１Ａ】
2015032235.tif 000030
【図２１Ｂ】
2015032235.tif 000031
【図２１Ｃ】
2015032235.tif 000032
【図２１Ｄ】
2015032235.tif 000033
【図２１Ｅ】
2015032235.tif 000034
【図２２】
2015032235.tif 000035
【図２３】
2015032235.tif 000036
【図２４】
2015032235.tif 000037