(57)【要約】【課題】使用環境に応じて多くの用途で利用可能な高機能のタッチパネル付表示装置を提供する。【解決手段】表示装置（１０）は、入力された映像信号を表示する表示部（１８）と、ユーザによる操作入力を受け付ける操作入力部であるタッチパネル（１９）と、外部機器との間でデータの送受信を行う通信インタフェース部（１１）と、表示装置（１０）に設定される所定の動作モードを切り換える制御部（１２）とを有している。通信インタフェース部（１１）は、端末装置（２０）から映像信号を受信する映像入力端子と、タッチパネル（１９）に対する操作入力情報を端末装置（２０）に出力する操作入力情報出力端子とを有し、制御部（１２）は、操作入力情報出力端子と映像入力端子の対する接続ケーブルの接続状態に応じて、動作モードを切り換えて設定する。【選択図】図１
2015060342.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された映像信号を表示する表示部と、ユーザによる操作入力を受け付ける操作入力部と、外部機器との間でデータの送受信を行う通信インタフェース部と、を備えた表示装置であって、該表示装置に設定される所定の動作モードを切り換える制御部を有し、
前記通信インタフェース部は、外部機器から映像信号を受信する映像入力端子と、前記表示装置から前記操作入力部に対する操作入力情報を外部機器に出力する操作入力情報出力端子とを有し、
前記制御部は、前記操作入力情報出力端子と前記映像入力端子の対する接続ケーブルの接続状態に応じて、前記動作モードを切り換えて設定することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の表示装置において、
前記動作モードは、
前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信するとともに、前記外部機器から送信された映像信号を前記表示部に表示する第１のモードと、
前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信することなく、前記外部機器から送信された映像信号を表示部に表示する第２のモードと、
前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信する第３のモードと、
前記操作入力部対する操作入力に応じて所定の演算処理を行い、演算処理結果を前記表示部に表示させる第４のモードとが切り換え可能に設定され、
前記制御部は、前記操作入力情報出力端子と前記映像入力端子の両方に接続ケーブルが接続されている場合、前記第１のモードに設定し、
前記操作入力情報出力端子に接続ケーブルが接続されてなく、前記映像入力端子に接続ケーブルが接続されている場合、前記第２のモードに設定し、
前記操作入力情報出力端子に接続ケーブルが接続され、前記映像入力端子に接続ケーブルが接続されていない場合、前記第３のモードに設定し、
前記操作入力情報出力端子と前記映像入力端子の両方に接続ケーブルが接続されていない場合、前記第４のモードに設定することを特徴とする表示装置。
【請求項３】
請求項１に記載の表示装置において、
前記動作モードは、
前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信するとともに、前記外部機器から送信された映像信号を前記表示部に表示する第１のモードと、
前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信することなく、前記外部機器から送信された映像信号を表示部に表示する第２のモードと、
前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信する第３のモードと、
前記操作入力部に対する操作入力に応じて所定の演算処理を行い、演算処理結果を前記表示部に表示させる第４のモードとが切り換え可能に設定され、
前記制御部は、前記操作入力情報出力端子と前記映像入力端子の両方に接続ケーブルが接続され、かつ外部機器から前記映像入力端子に映像信号が入力している場合、前記第１のモードに設定し、
前記操作入力情報出力端子に接続ケーブルが接続されてなく、前記映像入力端子に接続ケーブルが接続され、かつ前記映像入力端子に映像信号が入力している場合、前記第２のモードに設定し、
前記操作入力情報出力端子に接続ケーブルが接続され、前記映像入力端子に接続ケーブルが接続されていない場合、前記第３のモードに設定し、
前記操作入力情報出力端子と前記映像入力端子の両方に接続ケーブルが接続されていない場合、前記第４のモードに設定することを特徴とする表示装置。
【請求項４】
入力された映像信号を表示する表示部と、ユーザによる操作入力を受け付ける操作入力部と、外部機器との間でデータの送受信を行う通信インタフェース部と、を備えた表示装置であって、
該表示装置に設定される所定の動作モードを切り換える制御部と、
前記表示部の傾きを検出する傾き検出部とを有し、
前記制御部は、前記傾き検出部による検出結果に応じて前記動作モードを切り換えて設定することを特徴とする表示装置。
【請求項５】
請求項４に記載の表示装置において、
前記動作モードは、
前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信するとともに、前記外部機器から送信された映像信号を前記表示部に表示する第１のモードと、
前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信することなく、前記外部機器から送信された映像信号を表示部に表示する第２のモードと、
前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信する第３のモードと、
前記操作入力部に対する操作入力に応じて所定の演算処理を行い、演算処理結果を前記表示部に表示させる第４のモードとが切り換え可能に設定され、
前記制御部は、水平方向に対する前記表示部の画面の傾き角度が小さいほうから第１〜第４段階に分けて設定し、前記傾き検出部の検出結果に基づいて、前記傾き角度が第１段階の範囲にあるときは前記第４のモードに設定し、前記傾き角度が第２段階の範囲にあるときには前記第３のモードに設定し、前記傾き角度が第３段階にあるときには前記第１のモードに設定し、前記傾き角度が第４段階にあるときには前記第２のモードに設定することを特徴とする表示装置。
【請求項６】
入力された映像信号を表示する表示部と、ユーザによる操作入力を受け付ける操作入力部と、外部機器との間でデータの送受信を行う通信インタフェース部と、を備えた表示装置であって、該表示装置に設定される所定の動作モードを切り換える制御部を有し、
前記制御部は、前記操作入力部は、前記表示部に対する接触物のタッチ領域を検出し、該タッチ領域の状態に基づいて前記動作モードを切り換えて設定することを特徴とする表示装置。
【請求項７】
請求項６に記載の表示装置において、
前記動作モードは、
前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信するとともに、前記外部機器から送信された映像信号を前記表示部に表示する第１のモードと、
前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信することなく、前記外部機器から送信された映像信号を表示部に表示する第２のモードと、
前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信する第３のモードと、
前記操作入力部に対する操作入力に応じて所定の演算処理を行い、演算処理結果を前記表示部に表示させる第４のモードとが切り換え可能に設定され、
前記制御部は、前記タッチ領域が予め定めたキーボードのホームポジションのタッチ形状に合致すると判断したときには前記第３のモードに設定し、
前記タッチ領域が予め定めたペンを保持する状態に合致すると判断したときには前記第１のモードに設定し、前記キーボードのホームポジションの形状または前記ペンを保持する形状のいずれにも合致しないと判断したときには前記第４または第２のモードに設定することを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関し、より詳細には、表示画面に対する操作入力が可能で、外部機器と接続することで操作入力が可能な表示モニタとして機能する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶パネルなどを表示モニタとして備え、入力デバイスとしてタッチパネルを搭載した表示装置が普及している。このような表示装置は、ＰＣ（Personal Computer）やスマートフォン、タブレットなどの外部の情報処理装置に接続され、これら情報処理装置から入力される画像情報を表示し、その画像情報に対してタッチパネルを用いて入力操作を行う使用方法が一般的である。
【０００３】
上記のようなタッチパネル付の表示装置に関して、例えば特許文献１には、監視制御装置本体による監視制御機能の切換えに応じてキー配列を適応できる専用キーボードを備えた監視制御装置が開示されている。この監視制御装置本体には、異なる態様のキー配列を選択的にタッチパネル付きディスプレイへ表示する可変キー手段を有する専用キーボードが接続される。そして監視制御装置本体による監視制御機能の切換えに応じて、監視制御機能に対応した態様の専用キーボードとしてのキー配列をタッチパネル付きディスプレイに表示するとともに、専用キーボードとしてのタッチパネル付きディスプレイに被監視制御対象の情報を表示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２３４９１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
タッチパネルを備えた表示装置は、液晶パネルなどの表示モニタと入力デバイスとしてのタッチパネルとが主要な要素であり、ＰＣなどの外部の情報処理装置を用いて画像表示させることでその機能を発揮できる。外部の情報処理装置がない場合、基本的には他の用途で表示装置を使用することができず、種々の用途で利用可能な多機能の表示装置とすることができなかった。
【０００６】
また、上記特許文献１の発明は、監視制御対象に応じて配列が異なるキーボードを表示して操作できるようにしたものであり、種々の用途に利用可能な多機能の表示装置を提供するものではない。
【０００７】
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、操作入力可能な表示装置であって、使用環境に応じて多くの用途で利用可能な多機能の表示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】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の第１の技術手段は、入力された映像信号を表示する表示部と、ユーザによる操作入力を受け付ける操作入力部と、外部機器との間でデータの送受信を行う通信インタフェース部と、を備えた表示装置であって、該表示装置に設定される所定の動作モードを切り換える制御部を有し、前記通信インタフェース部は、外部機器から映像信号を受信する映像入力端子と、前記表示装置から前記操作入力部に対する操作入力情報を外部機器に出力する操作入力情報出力端子とを有し、前記制御部は、前記操作入力情報出力端子と前記映像入力端子の対する接続ケーブルの接続状態に応じて、前記動作モードを切り換えて設定することを特徴としたものである。
【０００９】
第２の技術手段は、第１の技術手段において、前記動作モードは、前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信するとともに、前記外部機器から送信された映像信号を前記表示部に表示する第１のモードと、前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信することなく、前記外部機器から送信された映像信号を表示部に表示する第２のモードと、
前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信する第３のモードと、前記操作入力部対する操作入力に応じて所定の演算処理を行い、演算処理結果を前記表示部に表示させる第４のモードとが切り換え可能に設定され、前記制御部は、前記操作入力情報出力端子と前記映像入力端子の両方に接続ケーブルが接続されている場合、前記第１のモードに設定し、前記操作入力情報出力端子に接続ケーブルが接続されてなく、前記映像入力端子に接続ケーブルが接続されている場合、前記第２のモードに設定し、前記操作入力情報出力端子に接続ケーブルが接続され、前記映像入力端子に接続ケーブルが接続されていない場合、前記第３のモードに設定し、前記操作入力情報出力端子と前記映像入力端子の両方に接続ケーブルが接続されていない場合、前記第４のモードに設定することを特徴としたものである。
【００１０】
第３の技術手段は、第１の技術手段において、前記動作モードは、前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信するとともに、前記外部機器から送信された映像信号を前記表示部に表示する第１のモードと、前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信することなく、前記外部機器から送信された映像信号を表示部に表示する第２のモードと、前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信する第３のモードと、前記操作入力部に対する操作入力に応じて所定の演算処理を行い、演算処理結果を前記表示部に表示させる第４のモードとが切り換え可能に設定され、前記制御部は、前記操作入力情報出力端子と前記映像入力端子の両方に接続ケーブルが接続され、かつ外部機器から前記映像入力端子に映像信号が入力している場合、前記第１のモードに設定し、前記操作入力情報出力端子に接続ケーブルが接続されてなく、前記映像入力端子に接続ケーブルが接続され、かつ前記映像入力端子に映像信号が入力している場合、前記第２のモードに設定し、前記操作入力情報出力端子に接続ケーブルが接続され、前記映像入力端子に接続ケーブルが接続されていない場合、前記第３のモードに設定し、前記操作入力情報出力端子と前記映像入力端子の両方に接続ケーブルが接続されていない場合、前記第４のモードに設定することを特徴としたものである。
【００１１】
第４の技術手段は、入力された映像信号を表示する表示部と、ユーザによる操作入力を受け付ける操作入力部と、外部機器との間でデータの送受信を行う通信インタフェース部と、を備えた表示装置であって、該表示装置に設定される所定の動作モードを切り換える制御部と、前記表示部の傾きを検出する傾き検出部とを有し、前記制御部は、前記傾き検出部による検出結果に応じて前記動作モードを切り換えて設定することを特徴としたものである。
【００１２】
第５の技術手段は、第４の技術手段において、前記動作モードは、前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信するとともに、前記外部機器から送信された映像信号を前記表示部に表示する第１のモードと、前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信することなく、前記外部機器から送信された映像信号を表示部に表示する第２のモードと、前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信する第３のモードと、前記操作入力部に対する操作入力に応じて所定の演算処理を行い、演算処理結果を前記表示部に表示させる第４のモードとが切り換え可能に設定され、前記制御部は、水平方向に対する前記表示部の画面の傾き角度が小さいほうから第１〜第４段階に分けて設定し、前記傾き検出部の検出結果に基づいて、前記傾き角度が第１段階の範囲にあるときは前記第４のモードに設定し、前記傾き角度が第２段階の範囲にあるときには前記第３のモードに設定し、前記傾き角度が第３段階にあるときには前記第１のモードに設定し、前記傾き角度が第４段階にあるときには前記第２のモードに設定することを特徴としたものである。
【００１３】
第６の技術手段は、入力された映像信号を表示する表示部と、ユーザによる操作入力を受け付ける操作入力部と、外部機器との間でデータの送受信を行う通信インタフェース部と、を備えた表示装置であって、該表示装置に設定される所定の動作モードを切り換える制御部を有し、前記制御部は、前記操作入力部は、前記表示部に対する接触物のタッチ領域を検出し、該タッチ領域の状態に基づいて前記動作モードを切り換えて設定することを特徴としたものである。
【００１４】
第７の技術手段は、第６の技術手段において、前記動作モードは、前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信するとともに、前記外部機器から送信された映像信号を前記表示部に表示する第１のモードと、前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信することなく、前記外部機器から送信された映像信号を表示部に表示する第２のモードと、前記操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信する第３のモードと、前記操作入力部に対する操作入力に応じて所定の演算処理を行い、演算処理結果を前記表示部に表示させる第４のモードとが切り換え可能に設定され、前記制御部は、前記タッチ領域が予め定めたキーボードのホームポジションのタッチ形状に合致すると判断したときには前記第３のモードに設定し、前記タッチ領域が予め定めたペンを保持する状態に合致すると判断したときには前記第１のモードに設定し、前記キーボードのホームポジションの形状または前記ペンを保持する形状のいずれにも合致しないと判断したときには前記第４または第２のモードに設定することを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、操作入力可能な表示装置であって、使用環境に応じて多くの用途で利用可能な高機能のタッチパネル付表示装置を提供すること提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る表示装置の機能構成例を説明するためのブロック図である。
【図２】タッチモニタ動作モードを実行するときの表示装置の制御例を説明する図である。
【図３】ディスプレイ動作モードを実行するときの表示装置の制御例を説明する図である。
【図４】キーボード動作モードを実行するときの表示装置の制御例を説明する図である。
【図５】電卓動作モードを実行するときの表示装置の制御例を説明する図である。
【図６】動作モードの手動設定の一例を説明する図である。
【図７】動作モードの手動設定の他の例を説明する図である。
【図８】動作モードの自動設定に関する第１の実施形態を説明するための図である。
【図９】動作モードの自動設定に関する実施形態１の処理例を説明するためのフローチャートである。
【図１０】動作モードの自動設定に関する実施形態２の処理例を説明するためのフローチャートである。
【図１１】動作モードの自動設定に関する第３の実施形態を説明するための図である。
【図１２】設置角度に基づく動作モードの決定例を図１２のフローチャートに従って説明する。
【図１３】動作モードの自動設定に関する第４の実施形態を説明するための図で、
【図１４】タッチ状態に基づく動作モードの決定処理を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、本発明に係る表示装置の機能構成例を説明するためのブロック図である。表示装置１０は、外部の端末装置２０と接続することができる。端末装置２０は、ユーザがデータを表示装置１０に対して入出力するために使用する情報処理装置であり、ユーザが使用するためのユーザインタフェースを備えた機器である。端末装置２０には、例えばＰＣ（Personal Computer）、スマートフォン、タブレットなどを適用することができる。
【００１８】
表示装置１０は、通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）部を備え、端末装置２０との間で有線または無線によりデータ通信が可能に接続される。そして端末装置２０から表示装置１０に対して、表示すべき映像信号が送信され、表示装置１０から端末装置２０に対して、タッチパネルの操作情報であるタッチ位置情報が伝送される。通信インタフェース部１１を介した端末装置２０との通信には、ＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）（登録商標。以下同様。）やDisplayPort、およびＵＳＢ（Universal Serial Bus）などのインタフェース規格を適用することができるが、これらに限定されない。
【００１９】
表示装置１０は、さらに制御部１２、映像信号処理部１３、記憶部１４、タイミングコントローラ１５、デジタルバックエンド（ＤＢＥ）部１６、アナログフロントエンド（ＡＦＥ）部１７、表示部１８、およびタッチパネル１９を備えている。
映像信号処理部１３は、端末装置２０から送信された映像信号を表示部１８の仕様に合わせてスケーリングし、また各種画質調整のための信号処理を適宜行って表示部１８に出力する。
【００２０】
また、映像信号処理部１３は、ＯＳＤ処理部１３１を含む。ＯＳＤ処理部１３１は、ＯＳＤ（On Screen Display）により表示部１８の表示画面上に任意の文字や記号などを表示させる。一般的にはメニュー画面などをＯＳＤにより画面表示させる。本発明に係る実施形態では、ＯＳＤ処理部１３１は、所定のキーボード画面、電卓画面、動作モード切り換え用画像を適宜生成してＯＳＤにより表示部１８に表示させることができる。
【００２１】
タイミングコントローラ１５は、映像信号処理部１３から出力された映像信号に基づき表示部１８を駆動して表示を行わせる。表示部１８に液晶パネルが用いられている場合、タイミングコントローラは、映像データを平面上の画素に配分するためのクロック信号などを生成し、液晶パネルのソースドライバとゲートドライバに供給する。ソースドライバはソース線を通じて画面のサブ画素ごとに印加電圧を加える。ゲートドライバは、タイミングコントローラの信号に従ってゲート線を通じて画面のサブ画素の１列分を選択し、ソースドライバが各サブ画素にデータを書き込むことができるようにする。
【００２２】
表示部１８は、液晶パネルなどを用いた表示手段である。映像信号処理部１３で映像処理され出力された映像信号は、タイミングコントローラ１５により表示部１８に表示される。タッチパネル１９は、本発明の操作入力部に相当するものであり、ユーザによるタッチ操作を検出する。タッチパネル１９は、表示部１８の表面に配置されたタッチパネルセンサと、それに係る検出回路とを有する。タッチパネルセンサとしては、指先の接触物と導電膜の間での静電容量の変化を捉えて位置を検出する静電容量方式のものを適用することができる。またこの他、抵抗膜によりアナログ量として電圧を検知する抵抗膜方式、振動波の跳ね返りを圧電素子の電圧の発生によって検出する表面弾性波方式（超音波方式）、主に赤外線ＬＥＤ光源の透過光や反射光を検知する赤外線方式、電子ペンによる入力を行う電磁誘導方式などの方式を採用してもよい。
【００２３】
ユーザが表示部１８にタッチすると、タッチパネル１９が入力を検出し、入力があった位置を特定する情報をアナログ信号として出力する。
アナログフロントエンド部１７は、タッチパネル１９から出力されたアナログ信号をＡＤ変換して出力する。デジタルバックエンド部１６は、アナログフロントエンド部１７から出力されたデジタル信号に基づき所定の演算を行い、タッチ位置情報（入力座標情報）として制御部１２に出力する。
【００２４】
制御部１２は、マイコンとして構成されたもので、表示装置１０の各部を制御する。本発明に係る実施形態では、制御部１２は、表示装置の動作モードとして、タッチモニタ動作モード、ディスプレイ動作モード、キーボード動作モード、または電卓動作モードのいずれかの動作モードを適宜実行する。
記憶部１４は、表示装置１０の各機能を実現するプログラムや各種データが記憶される記憶手段であり、例えばフラッシュメモリにより構成される。記憶部１４には、特に上記の４つの動作モードを実行するためのファームウェアとして、タッチモニタ動作用のファームウェア１４１、ディスプレイ動作用のファームウェア１４２、キーボード動作用のファームウェア１４３、および電卓動作用のファームウェア１４４が記憶されている。
制御部１２は、上記の４つの動作モードのいずれかで動作するかを所定条件に基づき決定し、決定した動作モードに従って、必要なファームウェアを記憶部１４から読み出して実行する。
【００２５】
以下に図２〜図５を参照して、表示装置１０で実行されるタッチモニタ動作モード、ディスプレイ動作モード、キーボード動作モード、および電卓動作モードによる制御例を説明する。各図において、表示装置１０を構成する要素は図１に記載したものと同じであり、各要素の機能についての繰り返しの説明は省略する。
図２は、タッチモニタ動作モードを実行するときの表示装置の制御例を説明する図である。タッチモニタ動作モードは、操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信するとともに、外部機器から送信された映像信号を表示部に表示する本発明の第１のモードに相当する。
【００２６】
上記のように表示装置１０で実行される動作モードは、所定条件に基づき制御部１２が決定する。タッチモニタ動作モードを実行することが決定されると、制御部１２は、まず、タッチモニタ動作用のファームウェア１４１を記憶部１４からロードして実行する。
そしてタッチモニタ動作モードでは、表示装置１０はタッチモニタとして機能し、制御部１２は、タッチパネル１９から得られたタッチ位置情報をそのまま外部機器である端末装置２０に転送する。ここでは例えばＵＳＢのデバイスクラスであるＵＳＢＨＩＤタッチパネルクラスとしてタッチ位置情報を端末装置２０に転送する。
【００２７】
端末装置２０でタッチ位置情報に基づく処理が行なわれ、その処理に応じて端末装置２０から表示装置１０に出力された映像は、映像信号処理部１３で適宜映像処理されて表示部１８に表示される。このときＯＳＤ画像は必要に応じて付加することができるが必須ではない。
【００２８】
図３は、ディスプレイ動作モードを実行するときの表示装置の制御例を説明する図である。ディスプレイ動作モードは、操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信することなく、外部機器から送信された映像信号を表示部に表示する本発明の第２のモードに相当する。
制御部１２により、動作モードとしてディスプレイ動作モードを実行することが決定されると、制御部１２は、ディスプレイ動作用のファームウェア１４２を記憶部１４からロードして実行する。
そしてディスプレイ動作モードでは、端末装置２０から送信された映像信号を映像信号処理部１３で適宜映像処理を行って表示部１８に表示させる。この場合、タッチパネル１９によるタッチ位置情報は、端末装置２０に伝送されない。ディスプレイ動作モードでは、表示装置１０は、端末装置２０の外部ディスプレイとして機能する。
【００２９】
図４は、キーボード動作モードを実行するときの表示装置の制御例を説明する図である。
キーボード動作モードは、操作入力部に対する操作情報を外部機器に送信する本発明の第３のモードに相当する。制御部１２がキーボード動作モードを実行することを決定すると、制御部１２は、まずキーボード動作用のファームウェア１４３を記憶部１４からロードして実行する。
【００３０】
キーボード動作モードでは、表示装置１０はキーボードとして機能する。この場合、制御部１２は、映像信号処理部１３のＯＳＤ処理部１３１によりキーボード画像を生成させてＯＳＤにより表示部１８に表示させる。このときに、映像信号処理部１３では、端末装置２０から映像信号が送信されている場合でもこれを無視してＯＳＤによるキーボード画像を表示部１８に表示させることができる。
【００３１】
そして制御部１２は、タッチパネル１９から得られたタッチ位置情報と、表示部１８に表示させたキーボードの座標とを比較し、入力座標がキーボードのどのキーを示すものであるかを判定する。そしてその判定結果に基づいて、キーボードのキー情報を端末装置２０に送信する。キー情報は、例えば汎用のキーボードで入力されたキー情報と等価な値とする。ここでは例えばＵＳＢのデバイスクラスであるＵＳＢＨＩＤキーボードクラスとしてキー情報を端末装置２０に送信する。上記のタッチ位置情報に基づくキー情報の処理は、デジタルバックエンド部１６で行うものとしてもよい。
【００３２】
図５は、電卓動作モードを実行するときの表示装置の制御例を説明する図である。電卓動作モードは、操作入力部に対する操作入力に応じて演算処理を行い、演算処理結果を表示部に表示させる本発明の第４のモードに相当する。制御部１２が電卓モードを実行することを決定すると、制御部１２は、まず電卓動作用のファームウェア１４４を記憶部１４からロードして実行する。
【００３３】
そして電卓動作モードでは、表示装置１０は単独で電卓として機能する。この場合、制御部１２は、映像信号処理部１３のＯＳＤ処理部１３１により、電卓画像を生成させてＯＳＤにより表示部１８に表示させる。そして制御部１２は、タッチパネル１９から得られたタッチ位置情報と、表示部１８に表示させた電卓のキー座標とを比較し、入力座標が電卓のどのキーを示すものであるかを判定する。そしてその判定結果に基づいて、電卓の数値情報入力、または記号入力を認識し、その認識情報を使用して電卓の演算に相当する演算を行う。この演算処理は、デジタルバックエンド部１６で行うものとしてもよい。
【００３４】
そして制御部１２は、演算の結果を映像信号処理部１３に出力し、ＯＳＤ処理部１３１によりＯＳＤ画像を生成させて表示部１８に表示させる。この場合、表示装置１０に端末装置２０が接続されているか否かに関わらず、表示装置１０は端末装置２０とは無関係に単独で電卓として機能する。
【００３５】
次に上記の各動作モード、つまりタッチパネルモニタ動作モード、ディスプレイ動作モード、キーボード動作モード、および電卓動作モードの切り換え設定について説明する。
表示装置１０における動作モードの切り換え設定は、手動設定と自動設定とにより行うことができる。自動設定ではさらに３つの実施形態による設定処理を行うようにすることができる。
【００３６】
図６は、動作モードの手動設定の一例を説明する図で、図６（Ａ）は表示装置の正面概略図、図６（Ｂ）は、図６（Ａ）の表示装置を矢印Ｂ方向から見たときの要部側面図である。本例では、表示装置１０の動作モードを切り換えるための切り換えキー３０を表示装置１０に設ける。表示装置１０の制御部１２は、切り換えキー３０の位置に応じて、タッチパネルモニタ動作モード、ディスプレイ動作モード、キーボード動作モード、または電卓動作モードのいずれかを実行する。ユーザが手動により、切り換えキー３０を操作すると、その切り換えキー３０の操作に応じて動作モードが切り換えられる。
【００３７】
図７は、動作モードの手動設定の他の例を説明する図である。本例では、動作モードは表示装置１０の表示部１８に表示させた切り換え用画像３１によって切り換えられるようにする。
切り換え用画像３１は、ＯＳＤ処理部１３１によってＯＳＤ画像として生成され、表示部１８の所定位置に表示される。ユーザが切り換え用画像３１の位置をタッチすると、タッチパネル１９がそのタッチ位置を検出し、制御部１２はそのタッチ位置情報に基づいて切り換え用画像３１の表示位置がタッチされたものと判断し、動作モードを切り換える。
【００３８】
次に動作モードの自動設定を行う実施形態を説明する。表示装置１０で動作モードを自動設定するために、以下の実施形態の動作を実施することができる。
（実施形態１）
図８は、動作モードの自動設定に関する第１の実施形態を説明するための図で、図８（Ａ）は表示装置１０の背面側で接続ケーブルが接続された状態を示す図、図８（Ｂ）は、接続ケーブルを接続する端子の設置部分を示す図である。
【００３９】
図８に示すように、表示装置１０は、外部機器である端末装置２０との間で接続ケーブル４１，４２を介して接続することができる。ここでは一方の接続ケーブル４１は、端末装置２０から表示装置１０に映像信号を送るためのもので、例えばＨＤＭＩケーブルやDisplayPortケーブルである。また、他方のケーブルは、タッチパネルによるタッチ位置情報を端末装置２０に送ることができるもので、例えばＵＳＢケーブルである。
【００４０】
図８（Ｂ）に示すように、表示装置１０の背面側には、接続ケーブル４１，４２をそれぞれ接続するための端子４３，４４が備えられている。端子４３，４４は通信インタフェース部１１の一部を構成する。
図８の例は外部機器と接続するための通信インタフェース部の一例を示すもので、図８の構成に限定されない。例えば、ＨＤＭＩ入力端子とDisplayPort入力端子の両方を備えていずれの接続ケーブルでも接続する構成を採ることができる。ここでは表示装置１０は、少なくとも外部の端末装置２０から映像信号を入力する端子と、タッチ位置情報を端末装置２０に出力する端子とを備えるものとする。映像信号を入力する端子４３は、本発明に係る映像入力端子に該当し、操作情報としてタッチ位置情報を出力する端子４４は、本発明に係る操作入力情報出力端子に該当する。
【００４１】
本実施形態１では、表示装置１０の制御部１２は、端子４３，４４に対する接続ケーブルの接続状態に応じていずれの動作モードで動作するかを決定する。
まず制御部１２は、映像入力端子である端子４３と、操作入力情報出力端子である端子４４の両方に接続ケーブル４１，４２がそれぞれ接続されている場合、タッチパネルモニタ動作で動作することを決定する。両方の接続ケーブル４１，４２が接続されている場合、表示装置１０では、端末装置２０からの映像信号が表示され、タッチ位置情報を端末装置２０に送信できるため、表示装置１０を表示および操作入力が可能なタッチパネルモニタとして機能させることができる。
【００４２】
次に制御部１２は、操作入力情報出力端子である端子４４に接続ケーブル４２が接続されてなく、映像入力端子である端子４３に接続ケーブル４１が接続されている場合、モニタ動作モードで動作することを決定する。この場合には、端末装置２０からは映像信号が入力され、表示装置１０のタッチ位置情報は端末装置２０に送信されないため、表示装置１０を端末装置２０のモニタとして機能させることができる。
【００４３】
さらに制御部１２は、操作入力情報出力端子である端子４４に接続ケーブル４２が接続され、映像入力端子である端子４３に接続ケーブル４１が接続されていない場合、キーボード動作モードで動作することを決定する。この場合には、表示装置１０には端末装置２０からは映像信号は入力されず、タッチ位置情報が表示装置１０から端末装置２０に送信されるものであるため、表示装置１０をキーボードとして機能させることができる。
【００４４】
さらに制御部１２は、映像入力端子である端子４３と、操作入力情報出力端子である端子４４の両方に接続ケーブル４１，４２が接続されていない場合、電卓動作モードを実行することを決定する。この場合、表示装置１０は端末装置２０と接続されていないため、表示装置１０が単独で動作する電卓として機能させることができる。
【００４５】
図９は、動作モードの自動設定に関する実施形態１の処理例を説明するためのフローチャートである。図１の構成を参照しながら説明する。
表示装置１０の制御部１２は、まず表示装置１０の各端子に接続される接続ケーブルを検出する（ステップＳ１）。そして接続ケーブルとして操作入力情報出力用の接続ケーブルが操作入力情報出力端子に接続されているか否かを判断する（ステップＳ２）。操作入力情報出力用の接続ケーブルは、例えばＵＳＢケーブルである。
【００４６】
操作入力情報出力用の接続ケーブルが接続されている場合、制御部１２は、さらに映像信号入力用の接続ケーブルが映像入力端子に接続されているか否かを判断する（ステップＳ３）。映像信号入力用としては、ＨＤＭＩ、DisplayPortなどのインタフェース規格に基づく接続ケーブルが適用される。
【００４７】
ステップＳ３で映像信号入力用の接続ケーブルが各端子に接続されている場合、操作入力情報出力用と映像信号入力用の両方の接続ケーブルが接続されているため、制御部１２は、タッチパネルモニタ動作モードを実行する（ステップＳ４）。
また、ステップＳ３で映像信号入力用の接続ケーブルが接続されていなければ、操作情報出力用の接続ケーブルのみが接続されているため、制御部１２は、キーボード動作モードを実行する（ステップＳ５）。
【００４８】
上記ステップＳ２で操作入力情報出力用の接続ケーブルが接続されていない場合、制御部１２は、さらに映像信号入力用の接続ケーブルが映像入力端子に接続されているか否かを判断する（ステップＳ６）。ステップＳ６で映像信号入力用の接続ケーブルが接続されている場合、制御部１２は、ディスプレイ動作モードを実行する（ステップＳ７）。また、ステップＳ６で映像信号入力用の接続ケーブルが接続されていなければ、操作情報出力用の接続ケーブルと映像信号入力用の接続ケーブルの両方が接続されていないため、制御部１２は、電卓動作モードを実行する（ステップＳ８）。
【００４９】
上記のように、本実施形態１では、接続ケーブルの接続状態に応じて動作モードを切り換えることができるため、使用環境に応じて多くの用途で利用可能な高機能の表示装置を提供することができる。
【００５０】
（実施形態２）
動作モードの自動設定を行うための第２の実施形態では、表示装置１０は、動作モードを決定するに際して、上記第１の実施形態と同様に接続ケーブルの接続状態を考慮するとともに、その接続ケーブルから実際に信号が入力されているか否かを考慮する。
接続ケーブルの接続構成例は図８の例を参照する。ここでは、制御部１２は、映像入力端子である端子４３と、操作入力情報出力端子である端子４４の両方に接続ケーブル４１，４２がそれぞれ接続されている場合で、かつ端子４３に映像信号が入力している場合に、タッチパネルモニタ動作モードで動作することを決定する。両方の接続ケーブル４１，４２が接続されている場合であって、映像信号を入力する接続ケーブル４１を介して端子４３に映像信号が入力されていることが確認されたときに、表示装置１０を表示および操作入力が可能なタッチパネルモニタとして機能させることができる。
【００５１】
また、制御部１２は、操作入力情報出力端子である端子４４に接続ケーブル４２が接続されてなく、映像入力端子である端子４３に接続ケーブル４１が接続されている場合で、かつ端子４３に映像信号が入力している場合に、モニタ動作モードで動作することを決定する。この場合には、端末装置２０からは映像信号が入力され、表示装置１０のタッチ位置情報は端末装置２０に送信されないため、表示装置１０を端末装置２０のモニタとして機能させることができる。
【００５２】
映像入力端子である端子４３に接続ケーブル４１が接続されていない場合は、上記実施形態１と同様となる。すなわち制御部１２は、操作入力情報出力端子である端子４４に接続ケーブル４２が接続され、映像入力端子である端子４３に接続ケーブル４１が接続されていない場合、キーボード動作モードで動作することを決定する。また、操作入力情報出力端子である端子４４と、映像入力端子である端子４３の両方に接続ケーブル４１，４２が接続されていない場合、電卓動作モードを実行することを決定する。
【００５３】
図１０は、動作モードの自動設定に関する実施形態２の処理例を説明するためのフローチャートである。表示装置１０の制御部１２は、まず表示装置１０の各端子に接続される接続ケーブルを検出する（ステップＳ１１）。そして接続ケーブルとして操作入力情報出力用の接続ケーブルが操作入力情報出力端子に接続されているか否かを判断する（ステップＳ１２）。操作入力情報出力用の接続ケーブルは、例えばＵＳＢケーブルである。
【００５４】
操作入力情報出力用の接続ケーブルが接続されている場合、制御部１２は、さらに映像信号が入力されているか否かを判断する（ステップＳ１３）。映像信号入力用としては、ＨＤＭＩ、DisplayPortなどのインタフェースが適用され、映像信号が入力されている場合とは、これらインタフェースの規格に基づく接続ケーブルが表示装置１０の映像入力端子に接続され、その接続ケーブルから映像信号が入力していることを示す。
【００５５】
ステップＳ１３で映像信号が入力されている場合、操作入力情報出力用と映像信号入力用の両方の接続ケーブルが接続され、映像信号が入力しているため、制御部１２は、タッチパネルモニタ動作モードを実行する（ステップＳ１４）。
また、ステップＳ１３で映像信号が入力していなければ、操作情報出力用の接続ケーブルのみが接続されているか、映像信号入力用の接続ケーブルが接続されていても映像信号が入力していないため、制御部１２は、キーボード動作モードを実行する（ステップＳ５）。
【００５６】
上記ステップＳ１２で操作入力情報出力用の接続ケーブルが操作入力情報出力端子に接続されていない場合、制御部１２は、さらに映像信号が入力しているか否かを判断する（ステップＳ１６）。ステップＳ１６で映像信号が入力している場合、制御部１２は、ディスプレイ動作モードを実行する（ステップＳ１７）。また、ステップＳ１６で映像信号が入力していなければ、操作情報出力用の接続ケーブルが接続されず、かつ映像信号が入力していないため、制御部１２は、電卓動作モードを実行する（ステップＳ１８）。
【００５７】
上記のように、本実施形態２では、接続ケーブルの接続状態と映像信号の入力の有無に応じて動作モードを切り換えることができるため、使用環境に応じて多くの用途で利用可能な高機能の表示装置を提供することができる。
【００５８】
（実施形態３）
図１１は、動作モードの自動設定に関する第３の実施形態を説明するための図で、図１１（Ａ）は、スタンドにより設置角度が変更可能に構成された表示装置１０の斜視概略図、図１１（Ｂ）は、その表示装置１０を側方から見た概略図である。
本実施形態では、表示装置１０の本体部５０に対してスタンド５１を取り付け、スタンド５１による表示装置１０の表示部の傾き角度に応じて動作モードを切り換えるようにする。傾き角度θは、具体的には、表示部１８の表示画面の水平方向に対する傾斜角とする。
【００５９】
水平面に対する傾斜角を検出する場合、表示装置１０の本体部５０に加速度センサを設け、この加速度センサによって検知される重力加速度によって、本体部５０の傾き角度を検出する。この場合、加速度センサの検出結果に基づいて、表示部１８の表示画面と水平面との最大傾斜角（０〜９０°）を演算し、この最大傾斜角を傾き角度θとすることができる。
あるいは、スタンド５１と本体部５０とのヒンジ接続部Ｐに半固定抵抗（ボリューム）を取り付け、スタンド５１と本体部５０との開脚角度に応じて抵抗値が可変になるように設定し、表示装置１０の制御部１２がその抵抗値を読み取って傾き角度θを演算するようにしてもよい。本発明の傾き検出部は、上記の加速度センサまたは半固定抵抗およびこれらの出力値から傾き角度を演算する制御部１２により実現される。
【００６０】
上記の構成によって傾き角度θが得られると、制御部１２は、予め定めた傾き角度範囲に従って実行する動作モードを決定する。傾き角度に基づく動作モードの決定例を図１２のフローチャートに従って説明する。
表示装置１０の制御部１２は、表示部の傾き角度範囲として予め第１〜第４の範囲を定めておく。この例では、第１の範囲は０°≦θ＜１０°であり、第２の範囲は１０°≦θ＜２０°であり、第３の範囲は２０≦θ＜８０°であり、第４の範囲は８０°≦θ≦９０°とする。設置角度θは、０〜９０°の範囲で求めるものとする。第１〜第４の範囲は、傾き角度が小さい方から順に設定された第１〜第４段階の傾き角度範囲に相当する。
【００６１】
ここでは表示装置１０の制御部１２が傾き角度θを検出すると（ステップＳ２１）、検出した傾き角度θが第１の範囲〜第４のいずれの範囲に含まれているかを判断する。ここでは、傾き角度θが第１の範囲に含まれている場合（ステップＳ２２−Ｙｅｓ）、制御部１２は、電卓動作モードを実行する（ステップＳ２３）。第１の範囲は、表示部１８の表示画面がほぼ水平になっている。この角度範囲はタッチパネルモニタとして利用する形態ではなく、電卓の使用形態として一般的な傾き角度に一致するため、傾き角度θが第１の範囲に含まれるときには、電卓動作モードを実行して電卓として使用できるようにする。
【００６２】
また、検出した傾き角度が第２の範囲に含まれている場合（ステップＳ２４−Ｙｅｓ）、制御部１２は、キーボード動作モードを実行する（ステップＳ２５）。第２の範囲は、キーボードの一般的な傾き角度に一致するため、傾き角度θが第２の範囲に含まれるときには、キーボード動作モードを実行してキーボードとして使用できるようにする。
【００６３】
また、検出した傾き角度が第３の範囲に含まれている場合（ステップＳ２６−Ｙｅｓ）、制御部１２は、タッチパネルモニタ動作モードを実行する（ステップＳ２７）。第３の範囲は、タッチ操作に好適な傾き角度であるため、傾き角度θが第３の範囲に含まれるときには、タッチパネルモニタ動作を実行してタッチパネルモニタとして使用できるようにする。
【００６４】
また、検出した傾き角度が第４の範囲に含まれている場合（ステップＳ２８−Ｙｅｓ）、制御部１２は、ディスプレイ動作モードを実行する（ステップＳ２９）。第４の範囲は、タッチ操作を行うには急角度過ぎるため、通常はディスプレイとして使用される。従って傾き角度θが第４の範囲に含まれるときには、ディスプレイ動作モードを実行してディスプレイとして使用できるようにする。
【００６５】
上記のように、本実施形態３では、表示装置１０の傾き角度に応じて動作モードを切り換えることができるため、使用環境に応じて多くの用途で利用可能な高機能の表示装置を提供することができる。
【００６６】
（実施形態４）
図１３は、動作モードの自動設定に関する第４の実施形態を説明するための図で、図１３（Ａ）はキーボードのホームポジションの位置に手をおいたときの様子を示す図、図１３（Ｂ）はペンによりタッチ入力を行うときの様子を示す図である。
本実施形態４では、表示装置１０のタッチパネル１９に対するタッチ領域の状態に応じて動作モードを切り換える。この場合、表示装置１０の制御部１２は、動作モードを切り換えるためのタッチ領域の状態を予め定めておく。
【００６７】
この例では、ユーザがキーボードのホームポジションの位置に指を置いてタッチパネルにタッチしたタッチ領域の状態を第１のタッチ状態として予め定めておく。図１３（Ａ）は、説明のためにキーボードの表示画面上に手６１，６２が載せられている様子が示されているが、実際には、動作モードを決定する段階ではキーボードは表示されず、制御部１２は、ユーザの手によるタッチの状態がホームポジションのタッチに一致するかどうかを判断する。
【００６８】
この場合、制御部１２は、ホームポジションでキーボードに置いたときの各指の位置関係を定める情報を記憶部１４に記憶しておく。ここでは右手の指５本と左手の指５本とをそれぞれ片手ごとに位置関係を記憶しておくことができる。また、親指を除く４本の指の位置関係を記憶するものであってもよい。
そしてタッチパネル１９に対して指とみなされる大きさと形状の領域がタッチされた場合、制御部１２は、その指の位置関係からいずれかの手のホームポジションの形状であるか否かを判断する。指を判断する領域の形状や大きさと、各指の位置関係を判断する範囲には閾値を設けてある程度の範囲でタッチされたときに、ホームポジションであることを判断することができる。そして制御部１２は、両手の指がホームポジションの形状にタッチされた場合、第１のタッチ状態であると判断し、第１のタッチ状態に基づき定められた動作モードを決定する。
【００６９】
また、制御部１２は、ユーザがタッチペンを用いてタッチパネルにタッチしたタッチ領域の状態を第２のタッチ状態として予め定めておく。図１３（Ｂ）は、タッチペンを用いたタッチ状態を示している。この場合、タッチパネル１９に対する接触領域は、タッチペン６３のペン先の領域と、タッチペン６３を持ったユーザの右手６４がタッチパネル１９に接触する領域である。この二つの領域の形状と位置関係を予め定めておく。また、左利きのユーザにも対応できるように左手の接触領域とタッチペンの先端との形状と位置関係とを予め定めておく。
【００７０】
そしてタッチパネル１９に対してタッチペン６３とこれを持った手とみなされる大きさと形状の領域がタッチされた場合、制御部１２は、その位置関係からタッチペンによるタッチ操作であると判断する。タッチペン６３によるタッチ操作を判断する領域の形状や大きさと、各領域間の位置関係を判断する範囲には閾値を設けて、ある程度の範囲でタッチされたときに、タッチペン６３によるタッチ操作であることを判断することができる。そして制御部１２は、タッチペン６３によるタッチ操作が行われた場合、第２のタッチ状態であると判断し、第２のタッチ状態に基づき定められた動作モードを決定する。
【００７１】
図１４は、タッチ状態に基づく動作モードの決定処理を説明するためのフローチャートである。ここではまず表示装置１０の制御部１２は、タッチパネル１９に対するタッチ領域を検出する（ステップＳ３１）。そしてタッチ領域がキーボードのホームポジションの形状に一致するか否かを判断する（ステップＳ３２）。タッチ領域がホームポジションの形状に一致した場合、キーボード動作モードを実行する（ステップＳ３６）。ユーザが表示装置１０をキーボードとして機能させたい場合に、ホームポジションの形状でタッチすることで、表示装置１０でキーボード動作モードを自動的に実行させることができる。
【００７２】
ステップＳ３２でタッチ領域がホームポジションの形状に一致しないと判断した場合、制御部１２は、次にタッチ領域がタッチペンによるタッチ操作の形状であるか否かを判断する（ステップＳ３３）。ここでタッチペンによるタッチ操作であると判断した場合、タッチパネルモニタ動作モードを実行する（ステップＳ３５）。ユーザが表示装置１０をタッチパネルモニタとして機能させたい場合に、タッチペンを保持してタッチパネルにタッチすることで、表示装置１０でタッチパネルモニタ動作を自動的に実行させることができる。
【００７３】
ステップＳ３３でタッチ領域がタッチペンによるタッチ操作の形状ではないと判断した場合、制御部１２は、その他の動作モード、すなわち電卓動作モードまたはディスプレイ動作モードを実行する。いずれの動作モードを実行するかは予め定めておくことができる。
【００７４】
上記のように、本実施形態４では、表示装置１０のタッチ領域に応じて動作モードを切り換えることができるため、使用環境に応じて多くの用途で利用可能な高機能の表示装置を提供することができる。
【００７５】
上記の各実施形態で記載されている技術的特徴（構成要件）は、お互いに組み合わせ可能であり、組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【符号の説明】
【００７６】
１０…表示装置、１１…通信インタフェース部、１２…制御部、１３…映像信号処理部、１４…記憶部、１５…タイミングコントローラ、１６…デジタルバックエンド部、１７…アナログフロントエンド部、１８…表示部、１９…タッチパネル、２０…端末装置、３０…切り換えキー、３１…切り換え用画像、４１…接続ケーブル、４２…接続ケーブル、４３…端子、４４…端子、５０…本体部、５１…スタンド、６１…手、６２…手、６３…タッチペン、６４…右手、１３１…ＯＳＤ処理部、１４１…タッチモニタ動作用のファームウェア、１４２…ディスプレイ動作用のファームウェア、１４３…キーボード動作用のファームウェア、１４４…電卓動作用のファームウェア。
【図１】
2015060342.tif 000003
【図２】
2015060342.tif 000004
【図３】
2015060342.tif 000005
【図４】
2015060342.tif 000006
【図５】
2015060342.tif 000007
【図６】
2015060342.tif 000008
【図７】
2015060342.tif 000009
【図８】
2015060342.tif 000010
【図９】
2015060342.tif 000011
【図１０】
2015060342.tif 000012
【図１１】
2015060342.tif 000013
【図１２】
2015060342.tif 000014
【図１３】
2015060342.tif 000015
【図１４】
2015060342.tif 000016