(57)【要約】【課題】  表示面における遮光物の座標位置を取得するまでの処理時間が短く、かつ表示面に接触した遮光物が検出光を遮光したことを適切に判断することができないことで発生する誤検出を防止することができる座標検出方法を提供する。【解決手段】  座標検出方法は、表示部と、複数の発光素子と、複数の受光素子と、発光制御手段と、受光制御手段と、座標検出手段とを備える座標検出装置を用いる。このような座標検出装置を用いて、第１側辺と第４側辺との接続部近傍の第１近傍領域内において、物体の前記座標位置を検出するときは、第１制御を行う。また、第２側辺と第３側辺との接続部近傍の第２近傍領域内において、物体の前記座標位置を検出するときは、第２制御を行う。【選択図】      図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１側辺と、第１側辺に直交する第２側辺と、第１側辺に対向する第３側辺と、第２側辺に対向する第４側辺とに囲まれた矩形状の表示面を有する表示部と、
第１側辺および第２側辺に沿って配列される複数の発光素子であって、点灯している時に、対向する側辺に向けて光を出射する複数の発光素子と、
第３側辺および第４側辺に沿って、表示面を挟んで各発光素子と対向する位置にそれぞれ配列される複数の受光素子であって、各発光素子から出射される光を受光する複数の受光素子と、
発光素子を点灯または消灯させる発光制御手段と、
受光素子が受光した前記光の受光量を検出し、検出した受光量を表す受光情報を出力する受光制御手段と、
受光制御手段から出力された受光情報を用いて、受光量が予め定める閾値未満であれば、対向する発光素子から受光素子に至る光路上に物体が存在すると判断し、受光量が予め定める閾値未満である受光素子の位置に基づいて、前記光路上に存在すると判断された物体の、表示面における座標位置を検出する座標検出手段と、を備える座標検出装置を用いる座標検出方法であって、
第１側辺と第４側辺との接続部近傍の第１近傍領域内において、物体の前記座標位置を検出するときは、
発光制御手段が、第１側辺および第２側辺に沿ってそれぞれ配列される複数の発光素子のうち、前記第１近傍領域内の前記座標位置に対応する全ての発光素子を同時に点灯させ、
受光制御手段が、第４側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報は出力せずに、第３側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を出力し、
発光制御手段が、点灯している発光素子のうち、第１側辺に沿って配列される発光素子を消灯させた後、受光制御手段が、第４側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を出力し、
座標検出手段が、出力された受光情報を用いて、前記光路上に存在すると判断された物体の前記座標位置を検出する、第１制御を行い、
第２側辺と第３側辺との接続部近傍の第２近傍領域内において、物体の前記座標位置を検出するときは、
発光制御手段が、第１側辺および第２側辺に沿ってそれぞれ配列される複数の発光素子のうち、前記第２近傍領域内の前記座標位置に対応する全ての発光素子を同時に点灯させ、
受光制御手段が、第３側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報は出力せずに、第４側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を出力し、
発光制御手段が、点灯している発光素子のうち、第２側辺に沿って配列される発光素子を消灯させた後、受光制御手段が、第３側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を出力し、
座標検出手段が、出力された受光情報を用いて、前記光路上に存在すると判断された物体の前記座標位置を検出する、第２制御を行うことを特徴とする座標検出方法。
【請求項２】
前記光路上に物体が存在するか否かの判断を表示面全面に対して行い、前記光路上に存在すると判断された物体の前記座標位置を検出する全体走査工程であって、
発光制御手段が、第１側辺に沿って配列される発光素子と、第２側辺に沿って配列される発光素子とを交互に点灯させるとともに、
第１側辺に沿って配列される発光素子が点灯しているときには、受光制御手段が、第４側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報は出力せずに、第３側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を出力し、
第２側辺に沿って配列される発光素子が点灯しているときには、受光制御手段が、第３側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報は出力せずに、第４側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を出力し、
座標検出手段が、出力された受光情報を用いて、前記光路上に存在すると判断された物体の前記座標位置を検出する全体走査工程と、
全体走査工程で、物体の前記座標位置が検出された場合に、検出された前記座標位置とその周辺の座標位置とからなる局所領域内のみを対象に、物体の前記座標位置の検出を行う局所走査工程であって、
前記局所領域が前記第１近傍領域に含まれるときは、前記第１制御を行い、前記局所領域が前記第２近傍領域に含まれるときは、前記第２制御を行う局所走査工程と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の座標検出方法。
【請求項３】
局所走査工程で、前記局所領域が、表示面において、前記第１近傍領域と前記第２近傍領域とを除いた非近傍領域に含まれるときは、
発光制御手段が、第１側辺および第２側辺に沿ってそれぞれ配列される発光素子のうち、前記非近傍領域の前記座標位置に対応する全ての発光素子を同時に点灯させ、
受光制御手段が、点灯させた各発光素子にそれぞれ対向する、第３側辺および第４側辺に沿ってそれぞれ配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を同時に出力し、
座標検出手段が、出力された受光情報を用いて、前記光路上に存在すると判断された物体の前記座標位置を検出することを特徴とする請求項２に記載の座標検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、座標検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学式タッチパネルなどの座標検出装置は、パーソナルコンピュータなどの表示装置に含まれる表示面において、遮光物により遮光された部分の座標位置を検出する。遮光物としては、人間の指などが挙げられる。遮光された部分の座標位置の検出には、座標検出手段に含まれる発光素子および受光素子が用いられる。図１２は、従来の座標検出装置１００の表示面５と、表示面５の周囲に配列された発光素子６ａおよび受光素子６ｂを示す図である。
【０００３】
発光素子６ａは、表示面５の第１側辺１ａおよび第２側辺２ａに沿って配列され、受光素子６ｂは、第３側辺３ａおよび第４側辺４ａに沿って配列される。発光素子６ａは、表示面５を挟んで対向する受光素子６ｂに向かって検出光７を出射する。座標検出装置１００は、発光素子６ａから出射された検出光７が、表示面５に接触した遮光物によって遮光されて、受光素子６ｂにおける検出光７の受光量が低下したことを検出すると、表示面５に接触した遮光物の座標位置を、検出光７の受光量が低下した受光素子６ｂの位置に基づいて検出する。
【０００４】
発光素子６ａからは、対向する受光素子６ｂに向かって検出光７を出射すると、この検出光７とは異なる方向へサイド光８も出射される。そのため、このような構成の座標検出装置１００では、全ての発光素子６ａから同時に検出光７を出射させる同時スキャンを行うと、サイド光８が、受光素子６ｂに受光されるおそれがある。
【０００５】
具体的には、第３側辺３ａの第４側辺４ａ側に設けられる受光素子６ｂに向かって検出光７を出射する、第１側辺１ａの第４側辺４ａ側に設けられた発光素子６ａから出射されたサイド光８が、第４側辺４ａの第１側辺１ａ側に設けられた受光素子６ｂに受光されるおそれがある。また、第４側辺４ａの第３側辺３ａ側に設けられる受光素子６ｂに向かって検出光７を出射する、第２側辺２ａの第３側辺３ａ側に設けられた発光素子６ａから出射されたサイド光８が、第３側辺３ａの第２側辺２ａ側に設けられた受光素子６ｂに受光されるおそれがある。
【０００６】
そして、サイド光８が、受光素子６ｂに受光されると、遮光物が検出光７を遮光したことを適切に判断することができないという誤検出を起こすおそれがある。たとえば、対向する発光素子６ａとの間に遮光物があって、本来なら光を受光しないはずの受光素子６ｂがサイド光８を受光してしまうと、対向する発光素子６ａとの間に遮光物がないという誤検出を起こすおそれがある。
【０００７】
このような問題を解決するため、特許文献１には、第１側辺１ａと第４側辺４ａとの接続部近傍の領域１７を通過する検出光７を出射する第１側辺１ａの発光素子６ａと、領域１７を通過する検出光７を出射する第２側辺２ａの発光素子６ａとが、異なるタイミングで検出光７を出射し、第２側辺２ａと第３側辺３ａとの接続部近傍の領域１８を通過する検出光７を出射する第１側辺１ａの発光素子６ａと、領域１８を通過する検出光７を出射する第２側辺２ａの発光素子６ａとが、異なるタイミングで検出光７を出射する座標検出装置が開示されている。特許文献１に開示の座標検出装置であれば、サイド光８を受光素子６ｂに受光させずに、検出光７のみを受光させることができるので、遮光物が検出光７を遮光したことを適切に判断することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−２１０２９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に開示の座標検出装置では、同時スキャンを行っていないので、表示面５における遮光物の座標位置を取得するまでの処理時間が長くなる。
【００１０】
本発明の目的は、表示面における遮光物の座標位置を取得するまでの処理時間が短く、かつ表示面に接触した遮光物が検出光を遮光したことを適切に判断することができないことで発生する誤検出を防止することができる座標検出方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、第１側辺と、第１側辺に直交する第２側辺と、第１側辺に対向する第３側辺と、第２側辺に対向する第４側辺とに囲まれた矩形状の表示面を有する表示部と、
第１側辺および第２側辺に沿って配列される複数の発光素子であって、点灯している時に、対向する側辺に向けて光を出射する複数の発光素子と、
第３側辺および第４側辺に沿って、表示面を挟んで各発光素子と対向する位置にそれぞれ配列される複数の受光素子であって、各発光素子から出射される光を受光する複数の受光素子と、
発光素子を点灯または消灯させる発光制御手段と、
受光素子が受光した前記光の受光量を検出し、検出した受光量を表す受光情報を出力する受光制御手段と、
受光制御手段から出力された受光情報を用いて、受光量が予め定める閾値未満であれば、対向する発光素子から受光素子に至る光路上に物体が存在すると判断し、受光量が予め定める閾値未満である受光素子の位置に基づいて、前記光路上に存在すると判断された物体の、表示面における座標位置を検出する座標検出手段と、を備える座標検出装置を用いる座標検出方法であって、
第１側辺と第４側辺との接続部近傍の第１近傍領域内において、物体の前記座標位置を検出するときは、
発光制御手段が、第１側辺および第２側辺に沿ってそれぞれ配列される複数の発光素子のうち、前記第１近傍領域内の前記座標位置に対応する全ての発光素子を同時に点灯させ、
受光制御手段が、第４側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報は出力せずに、第３側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を出力し、
発光制御手段が、点灯している発光素子のうち、第１側辺に沿って配列される発光素子を消灯させた後、受光制御手段が、第４側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を出力し、
座標検出手段が、出力された受光情報を用いて、前記光路上に存在すると判断された物体の前記座標位置を検出する、第１制御を行い、
第２側辺と第３側辺との接続部近傍の第２近傍領域内において、物体の前記座標位置を検出するときは、
発光制御手段が、第１側辺および第２側辺に沿ってそれぞれ配列される複数の発光素子のうち、前記第２近傍領域内の前記座標位置に対応する全ての発光素子を同時に点灯させ、
受光制御手段が、第３側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報は出力せずに、第４側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を出力し、
発光制御手段が、点灯している発光素子のうち、第２側辺に沿って配列される発光素子を消灯させた後、受光制御手段が、第３側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を出力し、
座標検出手段が、出力された受光情報を用いて、前記光路上に存在すると判断された物体の前記座標位置を検出する、第２制御を行うことを特徴とする座標検出方法である。
【００１２】
また本発明は、前記光路上に物体が存在するか否かの判断を表示面全面に対して行い、前記光路上に存在すると判断された物体の前記座標位置を検出する全体走査工程であって、
発光制御手段が、第１側辺に沿って配列される発光素子と、第２側辺に沿って配列される発光素子とを交互に点灯させるとともに、
第１側辺に沿って配列される発光素子が点灯しているときには、受光制御手段が、第４側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報は出力せずに、第３側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を出力し、
第２側辺に沿って配列される発光素子が点灯しているときには、受光制御手段が、第３側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報は出力せずに、第４側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を出力し、
座標検出手段が、出力された受光情報を用いて、前記光路上に存在すると判断された物体の前記座標位置を検出する全体走査工程と、
全体走査工程で、物体の前記座標位置が検出された場合に、検出された前記座標位置とその周辺の座標位置とからなる局所領域内のみを対象に、物体の前記座標位置の検出を行う局所走査工程であって、
前記局所領域が前記第１近傍領域に含まれるときは、前記第１制御を行い、前記局所領域が前記第２近傍領域に含まれるときは、前記第２制御を行う局所走査工程と、を含むことを特徴とする。
【００１３】
また本発明は、局所走査工程で、前記局所領域が、表示面において、前記第１近傍領域と前記第２近傍領域とを除いた非近傍領域に含まれるときは、
発光制御手段が、第１側辺および第２側辺に沿ってそれぞれ配列される発光素子のうち、前記非近傍領域の前記座標位置に対応する全ての発光素子を同時に点灯させ、
受光制御手段が、点灯させた各発光素子にそれぞれ対向する、第３側辺および第４側辺に沿ってそれぞれ配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を同時に出力し、
座標検出手段が、出力された受光情報を用いて、前記光路上に存在すると判断された物体の前記座標位置を検出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、座標検出方法は、表示部と、複数の発光素子と、複数の受光素子と、発光制御手段と、受光制御手段と、座標検出手段とを備える座標検出装置を用いる。
【００１５】
表示部は、第１側辺と、第１側辺に直交する第２側辺と、第１側辺に対向する第３側辺と、第２側辺に対向する第４側辺とに囲まれた矩形状の表示面を有する。複数の発光素子は、第１側辺および第２側辺に沿って配列される複数の発光素子であって、点灯している時に、対向する側辺に向けて光を出射する。複数の受光素子は、第３側辺および第４側辺に沿って、表示面を挟んで各発光素子と対向する位置にそれぞれ配列される複数の受光素子であって、各発光素子から出射される光を受光する。発光制御手段は、発光素子を点灯または消灯させる。受光制御手段は、受光素子が受光した前記光の受光量を検出し、検出した受光量を表す受光情報を出力する。座標検出手段は、受光制御手段から出力された受光情報を用いて、受光量が予め定める閾値未満であれば、対向する発光素子から受光素子に至る光路上に物体が存在すると判断し、受光量が予め定める閾値未満である受光素子の位置に基づいて、前記光路上に存在すると判断された物体の、表示面における座標位置を検出する。
【００１６】
このような座標検出装置を用いて、第１側辺と第４側辺との接続部近傍の第１近傍領域内において、物体の前記座標位置を検出するときは、第１制御を行う。
【００１７】
第１制御は、１）発光制御手段が、第１側辺および第２側辺に沿ってそれぞれ配列される複数の発光素子のうち、第１近傍領域内の前記座標位置に対応する全ての発光素子を同時に点灯させ、
２）受光制御手段が、第４側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報は出力せずに、第３側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を出力し、
３）発光制御手段が、点灯している発光素子のうち、第１側辺に沿って配列される発光素子を消灯させた後、受光制御手段が、第４側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を出力し、
４）座標検出手段が、出力された受光情報を用いて、前記光路上に存在すると判断された物体の前記座標位置を検出する制御である。
【００１８】
このように、第１側辺に沿って配列される発光素子を点灯させている間は、第４側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を出力しないことによって、第１側辺に沿って配列される発光素子から出射されたサイド光が第４側辺に沿って配列される受光素子に受光されたとしても、受光情報が出力されないので、誤検出を防止することができる。
【００１９】
また、第２側辺と第３側辺との接続部近傍の第２近傍領域内において、物体の前記座標位置を検出するときは、第２制御を行う。
【００２０】
第２制御は、５）発光制御手段が、第１側辺および第２側辺に沿ってそれぞれ配列される複数の発光素子のうち、第２近傍領域内の前記座標位置に対応する全ての発光素子を同時に点灯させ、
６）受光制御手段が、第３側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報は出力せずに、第４側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を出力し、
７）発光制御手段が、点灯している発光素子のうち、第２側辺に沿って配列される発光素子を消灯させた後、受光制御手段が、第３側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を出力し、
８）座標検出手段が、出力された受光情報を用いて、前記光路上に存在すると判断された物体の前記座標位置を検出する制御である。
【００２１】
このように、第２側辺に沿って配列される発光素子を点灯させている間は、第３側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を出力しないことで、第２側辺に沿って配列される発光素子から出射されたサイド光が第３側辺に沿って配列される受光素子に受光されたとしても、受光情報が出力されないので、誤検出を防止することができる。
【００２２】
さらに、第１制御および第２制御は、第１側辺に沿って配列される発光素子と、第２側辺に沿って配列される発光素子とから交互に出射させる場合よりも、走査時間が短くなる。
【００２３】
したがって、誤検出を防止するとともに、走査時間が長くなることを防止することができる。
【００２４】
また本発明によれば、座標検出方法は、全体走査工程と、局所走査工程とを含む。
全体走査工程は、前記光路上に物体が存在するか否かの判断を表示面全面に対して行い、前記光路上に存在すると判断された物体の前記座標位置を検出する工程である。
【００２５】
具体的には、１）発光制御手段が、第１側辺に沿って配列される発光素子と、第２側辺に沿って配列される発光素子とを交互に点灯させるとともに、
２）第１側辺に沿って配列される発光素子が点灯しているときには、受光制御手段が、第４側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報は出力せずに、第３側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を出力し、
３）第２側辺に沿って配列される発光素子が点灯しているときには、受光制御手段が、第３側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報は出力せずに、第４側辺に沿って配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を出力し、
４）座標検出手段が、出力された受光情報を用いて、前記光路上に存在すると判断された物体の前記座標位置を検出する。
【００２６】
局所走査工程は、全体走査工程で、物体の前記座標位置が検出された場合に、検出された前記座標位置とその周辺の座標位置とからなる局所領域内のみを対象に、物体の前記座標位置の検出を行う工程であり、局所領域が第１近傍領域に含まれるときは、第１制御を行い、局所領域が第２近傍領域に含まれるときは、第２制御を行う。
【００２７】
光路上の物体は、次回のスキャンでも、前回のスキャンで検出された座標位置と比較的近い座標位置に存在する可能性が高い。したがって、全体走査工程で遮光物の座標位置が検出された後、局所走査工程で、局所領域内のみを対象にスキャンを行うことによって、スキャン時間が長くなることを抑制することができる。
【００２８】
また本発明によれば、局所走査工程で、局所領域が、表示面において、第１近傍領域と第２近傍領域とを除いた非近傍領域に含まれるときは、
１）発光制御手段が、第１側辺および第２側辺に沿ってそれぞれ配列される発光素子のうち、前記非近傍領域の前記座標位置に対応する全ての発光素子を同時に点灯させ、
２）受光制御手段が、点灯させた各発光素子にそれぞれ対向する、第３側辺および第４側辺に沿ってそれぞれ配列される受光素子で検出した受光量を表す受光情報を同時に出力し、
３）座標検出手段が、出力された受光情報を用いて、前記光路上に存在すると判断された物体の前記座標位置を検出する。
【００２９】
誤検出が発生する恐れのない非近傍領域に対応する発光素子および受光素子に対して、このような同時スキャンの処理を行うことによって、スキャン時間を短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】座標検出装置１０に含まれる、表示面５と複数の発光素子６ａと複数の受光素子６ｂとを示す図面である。
【図２】表示装置２０の構成を示すブロック図である。
【図３】本実施形態の座標検出方法を示すフローチャートである。
【図４】全体スキャンの手順を示すフローチャートである。
【図５】局所スキャンの手順を示すフローチャートである。
【図６】第１クロストーク範囲処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】第１クロストーク範囲処理における発光素子６ａの点灯および消灯のタイミング、ならびに受光情報の出力のタイミングを示すタイミングチャートである。
【図８】第２クロストーク範囲処理の手順を示すフローチャートである。
【図９】第２クロストーク範囲処理における発光素子６ａの点灯および消灯のタイミング、ならびに受光情報の出力のタイミングを示すタイミングチャートである。
【図１０】クロストーク範囲外処理の手順を示すフローチャートである。
【図１１】クロストーク範囲外における発光素子６ａの点灯および消灯のタイミング、ならびに受光情報の出力のタイミングを示すタイミングチャートである。
【図１２】従来の座標検出装置１００の表示面５と、表示面の周囲に配列された発光素子６ａおよび受光素子６ｂを示す図面である。
【図１３】ｘ軸発光素子６ａとｙ軸発光素子６ａとを交互に出射させる従来の座標検出方法における、発光素子６ａの点灯および消灯のタイミング、ならびに受光情報の出力のタイミングを示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の実施の一形態である座標検出方法では、赤外線方式のタッチパネルを備えるパーソナルコンピュータ、電子黒板、スマートフォンなどの表示装置の表示面において、指、タッチペンなどの遮光物が接触している座標位置を検出する。
【００３２】
本実施形態の座標検出方法では、座標検出装置が用いられる。座標検出装置は、表示装置に備えられるものである。座標検出装置には、表示面、複数の発光素子および複数の受光素子などが含まれる。
【００３３】
図１は、座標検出装置１０に含まれる、表示面５と複数の発光素子６ａと複数の受光素子６ｂとを示す図面である。
【００３４】
表示面５は、第１側辺１ａと、第１側辺１ａに直交する第２側辺２ａと、第１側辺１ａに対向する第３側辺３ａと、第２側辺２ａに対向する第４側辺４ａとに囲まれており、複数の発光素子６ａは、第１側辺１ａおよび第２側辺２ａに沿ってそれぞれ配列される。受光素子６ｂは、第３側辺３ａおよび第４側辺４ａに沿ってそれぞれ配列される。
【００３５】
以下では、第１側辺１ａに沿って配置される発光素子６ａを「ｘ軸発光素子６ａ」、第２側辺２ａに沿って配置される発光素子６ａを「ｙ軸発光素子６ａ」、第３側辺３ａに沿って配置される受光素子６ｂを「ｘ軸受光素子６ｂ」、第４側辺４ａに沿って配置される受光素子６ｂを「ｙ軸受光素子６ｂ」と記載することがある。
【００３６】
発光素子６ａおよび受光素子６ｂがこのように表示面５の周囲に配置された座標検出装置１０において、同時走査を行うと、第１側辺１ａの第４側辺４ａ側に設けられた発光素子６ａから出射されたサイド光８が、第４側辺４ａの第１側辺１ａ側に設けられた受光素子６ｂに受光されてしまい、誤検出を起こすおそれがある。また、同様の誤検出が、第２側辺２ａの第３側辺３ａ側に設けられた発光素子６ａから出射されたサイド光８が、第３側辺３ａの第２側辺２ａ側に設けられた受光素子６ｂに受光されて起こるおそれがある。なお、このようにして、受光素子６ｂが、対向する発光素子６ａから出射された検出光７ではなく、サイド光８を受光してしまう現象を「クロストーク」という。
【００３７】
このような誤検出を防止するため、従来の座標検出方法として、ｘ軸発光素子６ａとｙ軸発光素子６ａとから検出光７を交互に出射する方法がある。しかしながら、この座標検出方法には、走査時間が長くなるという問題がある。
【００３８】
本実施形態の座標検出方法では、上述のように発光素子６ａおよび受光素子６ｂが表示面５の周囲に配列した座標検出装置１０において、クロストークが発生することによる誤検出を防止するとともに、走査時間が長くなることを防止することができる。
【００３９】
これを実現するための本実施形態における特徴的な構成は、クロストークの発生原因となる発光素子６ａおよび受光素子６ｂに対して、点灯、消灯および受光量に関する情報の出力を制御することである。
【００４０】
クロストークの発生原因となる発光素子６ａは、第１側辺１ａと第４側辺４ａとの接続部近傍の第１近傍領域１１に対応するｘ軸発光素子６ａ、および第２側辺２ａと第３側辺３ａとの接続部近傍の第２近傍領域１２に対応するｙ軸発光素子６ａである。
【００４１】
第１近傍領域１１に対応するｘ軸発光素子６ａは、図１において、Ａ１の参照符号を付して、二点鎖線で囲んである発光素子６ａであり、「発光素子Ａ１」と記載することがある。第２近傍領域１２に対応するｙ軸発光素子６ａは、図１において、Ａ２の参照符号を付して、二点鎖線で囲んである発光素子６ａであり、「発光素子Ａ２」と記載することがある。
【００４２】
クロストークの発生原因となる受光素子６ｂは、第１近傍領域１１に対応するｙ軸受光素子、および第２近傍領域１２に対応するｘ軸受光素子である。
【００４３】
第１近傍領域１１に対応するｙ軸受光素子６ｂは、図１において、Ｄ１の参照符号を付して、二点鎖線で囲んである受光素子６ｂであり、「受光素子Ｄ１」と記載することがある。第２近傍領域１２に対応するｘ軸受光素子６ｂは、図１において、Ｄ２の参照符号を付して、二点鎖線で囲んである受光素子６ｂであり、「受光素子Ｄ２」と記載することがある。
【００４４】
また、クロストークの発生原因にはならないけれども、発光素子６ａとして、第１近傍領域１１に対応するｙ軸発光素子６ａと、第２近傍領域１２に対応するｘ軸発光素子６ａがある。
【００４５】
第１近傍領域１１に対応するｙ軸発光素子６ａは、図１において、Ｂ１の参照符号を付して、二点鎖線で囲んである発光素子６ａであり、「発光素子Ｂ１」と記載することがある。第２近傍領域１２に対応するｘ軸発光素子６ａは、図１において、Ｂ２の参照符号を付して、二点鎖線で囲んである発光素子６ａであり、「発光素子Ｂ２」と記載することがある。
【００４６】
さらに、クロストークの発生原因にはならないけれども、本実施形態を説明するために必要となる受光素子６ｂとして、第１近傍領域１１に対応するｘ軸受光素子６ｂと、第２近傍領域１２に対応するｙ軸受光素子６ｂがある。
【００４７】
第１近傍領域１１に対応するｘ軸受光素子６ｂは、図１において、Ｃ１の参照符号を付して、二点鎖線で囲んである受光素子６ｂであり、「受光素子Ｃ１」と記載することがある。第２近傍領域１２に対応するｙ軸受光素子６ｂは、図１において、Ｃ２の参照符号を付して、二点鎖線で囲んである受光素子６ｂであり、「受光素子Ｃ２」と記載することがある。
【００４８】
本実施形態での特徴的な構成として、第１近傍領域１１内において、物体の表示面５における座標位置を検出するときは、以下の制御を行う。
１）発光素子Ａ１および発光素子Ｂ１を同時に点灯させる。
２）このとき、受光素子Ｄ１で検出した受光量を表す受光情報は出力せずに、受光素子Ｃ１で検出した受光量を表す受光情報を出力する。
３）発光素子Ａ１を消灯させた後、受光素子Ｄ１で検出した受光量を表す受光情報を出力する。
【００４９】
このように、発光素子Ａ１を点灯させている間は、受光素子Ｄ１で検出した受光量を表す受光情報を出力しないことによって、発光素子Ａ１から出射されたサイド光８が受光素子Ｄ１に受光されたとしても、受光情報が出力されないので、誤検出が起こることはない。
【００５０】
また、第２近傍領域１２内において、物体の表示面５における座標位置を検出するときは、以下の制御を行う。
４）発光素子Ａ２および発光素子Ｂ２を同時に点灯させる。
５）このとき、受光素子Ｄ２で検出した受光量を表す受光情報は出力せずに、受光素子Ｃ２で検出した受光量を表す受光情報を出力する。
６）発光素子Ａ２を消灯させた後、受光素子Ｄ２で検出した受光量を表す受光情報を出力する。
【００５１】
このように、発光素子Ａ２を点灯させている間は、受光素子Ｄ２で検出した受光量を表す受光情報を出力しないことによって、発光素子Ａ２から出射されたサイド光８が受光素子Ｄ２に受光されたとしても、受光情報が出力されないので、誤検出が起こることはない。
【００５２】
さらに、上記１）〜６）の制御は、ｘ軸発光素子６ａと、ｙ軸発光素子６ａとから交互に出射させる場合よりも、走査時間が短くなる。
【００５３】
したがって、本実施形態の座標検出方法では、誤検出を防止するとともに、走査時間が長くなることを防止することができる。
【００５４】
以下、（１）座標検出装置１０を含む表示装置の詳細な構成、（２）座標検出装置１０を用いた、本実施形態の座標検出方法の詳細について述べる。
【００５５】
（１）表示装置
図２は、表示装置２０の構成を示すブロック図である。表示装置２０は、タッチパネル装置などの座標検出装置１０と、パーソナルコンピュータ、ワークステーションなどのコンピュータとで構成される。
【００５６】
＜座標検出装置＞
座標検出装置１０は、ｘ軸発光素子６ａと、ｙ軸発光素子６ａと、ｘ軸受光素子６ｂと、ｙ軸受光素子６ｂと、発光制御部２２と、受光制御部２３と、中央演算部２４と、座標検出部２５と、記憶部２６と、表示部３２とを含む。表示部３２には、表示面５が含まれる。
【００５７】
座標検出装置１０は、表示面５において、発光素子６ａから出射される検出光７を遮光した遮光物の座標位置を検出する。遮光物としては、人の指などが挙げられる。
【００５８】
（発光素子）
ｘ軸発光素子６ａおよびｙ軸発光素子６ａは、発光制御部２２に電気的に接続されており、発光制御部２２から電力を供給されると、表示面５の面内側に向けて検出光７として赤外線を出射する。発光素子６ａは、ＬＥＤ（Light-Emitting Diode）である。発光素子６ａの発光量は、対応する側辺の間の距離、発光素子６ａのレンズ形状、発光素子６ａの数量、受光素子６ｂの感度、後述する増幅部の増幅性能等により決定される。
【００５９】
なお、発光素子６ａからは、対向する受光素子６ｂに向かって出射される強度の強い検出光７の他に、この検出光７とは異なる方向へ出射される、強度の弱いサイド光８も出射される。
【００６０】
（受光素子）
ｘ軸受光素子６ｂおよびｙ軸受光素子６ｂは、表示面５を挟んで対向する発光素子６ａから出射された検出光７を受光し、受光量を検出する。ｘ軸受光素子６ｂおよびｙ軸受光素子６ｂは、受光制御部２３にそれぞれ電気的に接続されており、検出した受光量を電気信号に変換し、変換した電気信号を、受光情報として受光制御部２３に出力する。
【００６１】
（発光制御部）
発光制御手段である発光制御部２２は、全ての発光素子６ａと、中央演算部２４とに電気的に接続されており、発光素子６ａに電力を供給する。発光制御部２２は、発光素子６ａを点灯または消灯させることができ、発光素子６ａに電力を供給している間、発光素子６ａは点灯し、発光素子６ａへ電力が供給されていない間、発光素子６ａは消灯する。発光制御部２２は、電力の供給を、全ての発光素子６ａについて個々に制御することができる。発光素子６ａは、中央演算部２４から出力された信号に基づいて、その信号に対応する位置にある発光素子６ａを、所定のタイミングで発光させる。
【００６２】
（受光制御部）
受光制御手段である受光制御部２３は、ｘ軸受光素子６ｂおよびｙ軸受光素子６ｂからそれぞれ受信した受光情報を、受光素子６ｂの位置に合わせたｘ軸、ｙ軸のデータに並び替える。受光制御部２３は、中央演算部２４に電気的に接続されており、ｘ軸、ｙ軸に並び替えられた受光情報を中央演算部２４に出力する。
【００６３】
本実施形態において重要な点は、受光制御部２３は、全ての受光情報を中央演算部２４に出力するわけではないことである。中央演算部２４への受光情報の出力を制御することによって、前述したような誤検出の発生を防止することができる。
【００６４】
（中央演算部）
中央演算部２４は、発光制御部２２および受光制御部２３の他に、座標検出部２５、記憶部２６、通信部２７ａおよび表示部３２と電気的に接続されており、発光制御部２２、受光制御部２３、座標検出部２５、通信部２７ａおよび表示部３２の動作を制御する。中央演算部２４は、マイクロプロセッサ、プログラミング可能なＬＳＩ（Large Scale Integration）であるＦＰＧＡ(Field Programmable Gate Array)、特定の用途のために設計、製造される集積回路であるＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)、その他の演算機能を有する回路のいずれであってもよい。
【００６５】
（座標検出部）
座標検出手段である座標検出部２５は、受光制御部２３から中央演算部２４に出力された受光情報を用いて、受光量が予め定める閾値未満であれば、対向する発光素子６ａから受光素子６ｂに至る光路上に物体が存在すると判断する。そして、受光量が予め定める閾値未満である受光素子６ｂの位置に基づいて、前記光路上に存在すると判断された物体の、表示面５における座標位置を検出する。検出された座標位置のデータは、中央演算部２４に出力される。
【００６６】
（記憶部）
記憶部２６は、中央演算部２４に出力された座標位置のデータを記憶する。以下では、座標位置のデータを「検出座標情報」と記載する。
【００６７】
（通信部）
通信部２７ａは、コンピュータ２１と通信する端子であり、ＵＳＢやＲＳ−２３２Ｃなどが用いられる。
【００６８】
（表示部）
表示部３２に含まれる表示面５は、液晶、プラズマなどの表示で、画像を表示させるものである。表示面５は、第１〜第４側辺１ａ〜４ａを有する矩形状に形成されている。具体的には、表示面５は、外周方向に沿って接続された第１側辺１ａと、第１側辺１ａに直交する第２側辺２ａと、第１側辺１ａに対向する第３側辺３ａと、第２側辺２ａに対向する第４側辺４ａとによって、矩形状に形成されている。第１側辺１ａおよび第３側辺３ａは、ｘ方向に平行であり、ｙ方向に平行な第２側辺２ａおよび第４側辺４ａよりも長い長さ寸法を有している。たとえば、表示面５が６０インチの場合、第１側辺１ａおよび第３側辺３ａの長さは１３０ｃｍであり、第２側辺２ａおよび第４側辺４ａの長さは７９ｃｍである。第１側辺１ａおよび第３側辺３ａは、中央部に明らかな撓みが生じるなどの悪影響が現れない長さまで長くすることができる。
表示部３２は、中央演算部２４からの信号に基づいて、表示面５に画像を表示させる。
【００６９】
＜コンピュータ＞
コンピュータ２１は、通信部２７ｂと、オペレーティングシステム（ＯＳ）部２８と、タッチパネル制御部２９と、描画部３０と、映像信号出力端子３１とを含む。
【００７０】
（通信部）
通信部２７ｂは、座標検出装置１０と通信する端子であり、ＵＳＢやＲＳ−２３２Ｃなどが用いられる。
【００７１】
（ＯＳ部）
ＯＳ部２８は、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）などのオペレーティングシステムとして機能する。ＯＳ部２８は、通信部２７ｂ、タッチパネル制御部２９、描画部３０および映像信号出力端子３１に電気的に接続されており、通信部２７ｂ、タッチパネル制御部２９、描画部３０および映像信号出力端子３１の動作を制御する。座標検出装置１０の通信部２７ａから送信された検出座標情報は、通信部２７ｂで受信され、通信部２７ｂからＯＳ部２８に出力される。
【００７２】
（タッチパネル制御部）
タッチパネル制御部２９は、通信部２７ｂによって、座標検出装置１０とデータを送受信させる。
【００７３】
（描画部）
描画部３０は、検出座標情報に基づいた描画を行う処理部である。たとえば、検出光７が遮光されている、表示面５における座標位置、すなわち、遮光物が接触している表示面５における座標位置に、画像を表示させる。
【００７４】
（映像信号出力端子）
映像信号出力端子３１は、ＯＳ２８を介して、表示部３２へ映像信号を出力する端子である。
以下では、このような表示装置２０を用いた座標検出方法について詳細に記載する。
【００７５】
（２）座標検出方法
図３は、本実施形態の座標検出方法を示すフローチャートである。
【００７６】
表示装置２０の電源がＯＮとなり、前回の検出座標情報が記憶部２６にある場合には初期化された後、ステップＳ１に進む。
【００７７】
ステップＳ１の全体走査工程では、中央演算部２４によって、全体スキャンが行われる。全体スキャンは、光路上に物体が存在するか否かの判断を表示面５全面に対して行うものである。全体スキャンの手順については、図４を用いて以下で詳しく述べる。
【００７８】
ステップＳ２では、座標検出部２５によって、全体スキャンで遮光物が検出されたか否か判断する。遮光物が検出された場合、座標検出部２５によって、遮光物の座標位置を示す座標情報が取得され、中央演算部２４によって、記憶部２６に記憶された後、ステップＳ３に進む。遮光物が検出されなかった場合、ステップＳ１に戻り、全体スキャンを行う。
【００７９】
ステップＳ３では、中央演算部２４によって、記憶部２６に記憶された検出座標情報が、通信部２７ａを介してコンピュータ２１に送信される。
【００８０】
ステップＳ４の局所走査工程では、中央演算部２４によって、局所スキャンが行われる。局所スキャンについては、図５を用いて以下で詳しく述べるが、記憶部２６から遮光物の検出座標情報を取得し、取得した検出座標情報に示される遮光物の座標位置およびその周辺の座標位置とからなる局所領域内のみを対象にして行われるスキャンである。
【００８１】
光路上に遮光物が一旦検出されると、遮光物は、次回のスキャンでも、前回のスキャンで検出された座標位置と比較的近い座標位置に存在する可能性が高い。したがって、全体走査工程で遮光物の座標位置が検出された後、局所走査工程で、局所領域内のみを対象にスキャンを行うことによって、スキャン時間が長くなることを抑制することができる。
【００８２】
本ステップでは、記憶部２６からは、最も新しい検出座標情報が取り出され、今回は、ステップＳ２での全体走査工程で取得された遮光物の座標位置を用いて、局所領域が決定される。
【００８３】
なお、表示面５の大きさが６０インチであり、第１側辺１ａおよび第３側辺３ａの長さが１３０ｃｍ、第２側辺２ａおよび第４側辺４ａの長さが７９ｃｍである本実施形態では、遮光物の座標位置を中心とした、ｘ方向およびｙ方向の長さがそれぞれ３ｃｍの領域を局所領域とする。
【００８４】
ステップＳ５では、座標検出部２５によって、局所スキャンで遮光物が検出されたか否か判断する。遮光物が検出された場合、座標検出部２５によって、遮光物の座標位置を示す座標情報が出力され、記憶部２６に記憶された後、ステップＳ６に進む。遮光物が検出されなかった場合、ステップＳ１に戻り、全体スキャンを行う。
【００８５】
ステップＳ６では、通信部２７ａによって、記憶部２６に記憶された検出座標情報がコンピュータ２１に送信される。
【００８６】
ステップＳ７では、ＯＳ部２８によって、電源がＯＦＦか否か判断する。電源がＯＦＦであれば、本フローチャートも終了となる。電源がＯＦＦではない場合は、ステップＳ４に戻り、局所スキャンを行う。このときは、ステップＳ５の局所走査工程で取得された遮光物の座標位置を用いて、局所領域が決定される。
【００８７】
＜全体スキャン＞
図４は、全体スキャンの手順を示すフローチャートである。全体スキャンでは、まず、表示面５の最も左下の座標位置（１，１）が検索座標として設定される。なお、表示面５において、ｘ軸発光素子６ａがｎ個設けられ、ｙ軸発光素子６ａがｍ個設けられている場合、座標位置（１，１）の右隣の座標位置を（２，１）で表し、ｘ軸方向に１つずれるにつれて、座標位置を順に（３，１）、（４，１）・・・（ｎ−１，１）、（ｎ，１）と表す。また、座標位置（１，１）の上隣の座標位置を（１，２）と表し、ｙ軸方向に１つずれるにつれて、座標位置を順に（１，３）、（１，４）・・・（１，ｍ−１）、（１，ｍ）と表す。
【００８８】
ステップＳ１１では、発光制御部２２によって、検索座標に対応するｘ軸発光素子６ａおよびｙ軸発光素子６ａが点灯される。その後、これらの発光素子６ａの発光が安定してから、ステップＳ１２に進む。
【００８９】
ステップＳ１２では、受光制御部２３によって、ｘ軸発光素子６ａに関する受光情報が中央演算部２４に出力される。このとき、ｙ軸発光素子６ａに関する受光情報は、中央演算部２４に出力されない。
【００９０】
ステップＳ１３では、座標検出部２５によって、中央演算部２４に出力された受光情報の受光量が閾値未満か否か判断される。受光量が閾値未満であれば、遮光物が存在することを示し、受光量が閾値以上であれば、遮光物が存在しないことを示す。その結果は、中央演算部２４に出力される。受光量が閾値未満であれば、ステップＳ１４に進み、受光量が閾値以上であれば、ステップＳ１５に進む。
【００９１】
ステップＳ１４では、中央演算部２４によって、受光量が閾値未満であるｘ軸受光素子６ｂと対向するｘ軸発光素子の位置、すなわち、表示面５における遮光物のｘ軸方向の位置が記憶部２６に記憶される。
【００９２】
ステップＳ１５では、受光制御部２３によって、ｙ軸発光素子６ａに関する受光情報が中央演算部２４に出力される。このとき、ｘ軸発光素子６ａに関する受光情報は、中央演算部２４に出力されない。
【００９３】
ステップＳ１６では、座標検出部２５によって、中央演算部２４に出力された受光量が閾値未満か否か判断される。受光量が閾値未満であれば、遮光物が存在することを示し、受光量が閾値以上であれば、遮光物が存在しないことを示す。その結果は、中央演算部２４に出力される。受光量が閾値未満であれば、ステップＳ１７に進み、受光量が閾値以上であれば、ステップＳ１８に進む。
【００９４】
ステップＳ１７では、中央演算部２４によって、受光量が閾値未満であるｙ軸受光素子６ｂと対向するｙ軸発光素子６ａの位置、すなわち、表示面５における遮光物のｙ軸方向の位置が記憶部２６に記憶される。
【００９５】
ステップＳ１８では、中央演算部２４によって、検索座標のｘ座標値およびｙ座標値が最大か否か判断される。検索座標のｘ座標値およびｙ座標値が最大である場合、全体スキャンの終了となる。検索座標のｘ座標値およびｙ座標値が最大ではない場合、ステップＳ１９に進む。
【００９６】
ステップＳ１９では、中央演算部２４によって、検索座標のｘ座標値が最大か否か判断される。検索座標のｘ座標値が最大である場合、ステップＳ２０に進み、検索座標のｘ座標値が最大ではない場合、ステップＳ２１に進む。
【００９７】
ステップＳ２０では、中央演算部２４によって、ｘ座標値が１で、ｙ座標値が１つ大きい座標位置へ検索位置が変更される。その後、ステップＳ１１に進み、変更された検索位置に対して、前述の処理が行われる。
【００９８】
ステップＳ２１では、中央演算部２４によって、ｘ座標値が１つ大きい座標位置へ検索位置が変更される。その後、ステップＳ１１に進み、変更された検索座標に対して、前述の処理が行われる。
【００９９】
なお、ステップＳ１３で、受光量が閾値未満ではないと判断された場合は、検索座標に遮光物が存在しないことを示すので、ステップＳ１５に進まず、ステップＳ１８に進んでもよい。
【０１００】
＜局所スキャン＞
図５は、局所スキャンの手順を示すフローチャートである。
【０１０１】
ステップＳ３１の局所走査工程では、中央演算部２４によって、検索座標が決定される。局所スキャンでは、局所領域内のみを対象に、スキャンが行われる。本ステップで決定される検索座標は、局所部分のうち、ｘ座標値およびｙ座標値が最も小さい座標位置である。
【０１０２】
ステップＳ３２では、中央演算部２４によって、検索座標が、クロストーク範囲内か否か判断される。クロストーク範囲は、第１近傍領域１１および第２近傍領域１２のことである。クロストーク範囲内である場合、ステップＳ３３に進み、クロストーク範囲内ではない場合、ステップＳ３４に進む。
【０１０３】
ステップＳ３３では、中央演算部２４によって、検索座標が、第１クロストーク範囲１１内か否か判断される。第１クロストーク範囲１１は、第１近傍領域１１のことである。第１クロストーク範囲１１内である場合、ステップＳ３５に進み、第１クロストーク範囲１１内ではない場合、ステップＳ３６に進む。なお、後述する第２クロストーク範囲１２は、第２近傍領域１２のことであり、同じく後述するクロストーク範囲外とは、表示面５において、第１クロストーク範囲１１内でも第２クロストーク範囲１２内でもない非近傍領域のことである。
【０１０４】
本実施形態において、第１クロストーク範囲１１および第２クロストーク範囲１２の一辺の長さは、発光素子６ａ２個分であるが、この個数に限定されない。
【０１０５】
第１〜第４側辺１ａ〜４ａの長さが長いほど、すなわちサイズの大きい表示面５を用いるほど、より強度の強い検出光７を出射できる発光素子６ａを用いる必要があるが、強度の強い検出光７を出射できる発光素子６ａを用いるほど、サイド光８が届く範囲が広くなり、前述の誤検出が発生しやすくなるおそれがある。
【０１０６】
そのため特にサイズの大きい表示面５を用いる場合には、第１クロストーク範囲１１および第２クロストーク範囲１２を広くすることによって、前述の誤検出をより確実に防止することができる。第１クロストーク範囲１１および第２クロストーク範囲１２は、発光素子６ａの指向性特性、および受光素子６ｂの受光特性などによっても適宜調整される。
【０１０７】
ステップＳ３４では、中央演算部２４によって、クロストーク範囲外処理を行う。クロストーク範囲外処理は、図１０および図１１を用いて以下で詳しく述べる。
【０１０８】
ステップＳ３５では、中央演算部２４によって、第１クロストーク範囲処理を行う。第１クロストーク範囲処理は、図６および図７を用いて以下で詳しく述べる。
【０１０９】
ステップＳ３６では、中央演算部２４によって、第２クロストーク範囲処理を行う。第２クロストーク範囲処理は、図８および図９を用いて以下で詳しく述べる。
【０１１０】
ステップＳ３７では、中央演算部２４によって、検索座標のｘ座標値およびｙ座標値が最大か否か判断される。検索座標のｘ座標値およびｙ座標値が最大である場合、局所スキャンの終了となる。検索座標のｘ座標値およびｙ座標値が最大ではない場合、ステップＳ３８に進む。
【０１１１】
ステップＳ３８では、中央演算部２４によって、検索座標のｘ座標値が最大か否か判断される。検索座標のｘ座標値が最大である場合、ステップＳ３９に進み、検索座標のｘ座標値が最大ではない場合、ステップＳ４０に進む。
【０１１２】
ステップＳ３９では、中央演算部２４によって、ｘ座標値が１で、ｙ座標値が１つ大きい座標位置へ検索位置が変更される。その後、ステップＳ３１に進み、変更された検索位置に対して、前述の処理が行われる。
【０１１３】
ステップＳ４０では、中央演算部２４によって、ｘ座標値が１つ大きい座標位置へ検索位置が変更される。その後、ステップＳ１１に進み、変更された検索位置に対して、前述の処理が行われる。
【０１１４】
＜第１クロストーク範囲処理＞
図６は、第１クロストーク範囲処理の手順を示すフローチャートである。図７は、第１クロストーク範囲処理における発光素子６ａの点灯および消灯のタイミング、ならびに受光情報の出力のタイミングを示すタイミングチャートである。図７のタイミングチャートにおいて、ｘ軸は時間を示す。後述するタイミングチャートでも同様に、ｘ軸は時間を示す。
【０１１５】
ステップＳ４１では、発光制御部２２によって、発光素子Ａ１のうち、検索座標に対応する発光素子Ａ１が点灯される。また、発光素子Ｂ１のうち、検索座標に対応する発光素子Ｂ１が点灯される。該発光素子Ａ１および該発光素子Ｂ１の発光が安定してから、ステップＳ４２に進む。本ステップは、図７におけるｔ１のタイミングである。
【０１１６】
ステップＳ４２では、受光制御部２３によって、該発光素子Ａ１に関する受光情報が中央演算部２４に出力される。このとき、該発光素子Ｂ１に関する受光情報は、中央演算部２４に出力されない。本ステップは、図７におけるｔ２のタイミングである。
【０１１７】
ステップＳ４３では、座標検出部２５によって、中央演算部２４に出力された受光情報の受光量が閾値未満か否か判断される。受光量が閾値未満であれば、遮光物が存在することを示し、受光量が閾値以上であれば、遮光物が存在しないことを示す。その結果は、中央演算部２４に出力される。受光量が閾値未満であれば、ステップＳ４４に進み、受光量が閾値以上であれば、ステップＳ４５に進む。
【０１１８】
ステップＳ４４では、座標検出部２５によって、受光量が閾値未満である受光素子Ｃ１の位置から、遮光物のｘ軸方向の位置を検出する。検出した遮光物のｘ軸方向の位置は、中央演算部２４によって記憶部２６に記憶される。その後、ステップＳ４５に進む。
【０１１９】
ステップＳ４５では、発光制御部２２によって、該発光素子Ａ１が消灯される。本ステップは、図７におけるｔ３のタイミングである。
【０１２０】
ステップＳ４６では、該発光素子Ａ１が完全に消灯し、受光制御部２３によって、該発光素子Ｂ１に関する受光情報が中央演算部２４に出力される。このとき、該発光素子Ａ１に関する受光情報は、中央演算部２４には出力されない。これは、図７におけるｔ４のタイミングである。その後、発光制御部２２によって、発光素子Ｂ１が消灯される。これは、図７におけるｔ５のタイミングである。
【０１２１】
ステップＳ４７では、座標検出部２５によって、中央演算部２４に出力された受光量が閾値未満か否か判断される。受光量が閾値未満であれば、遮光物が存在することを示し、受光量が閾値以上であれば、遮光物が存在しないことを示す。その結果は、中央演算部２４に出力される。受光量が閾値未満であれば、ステップＳ４８に進み、受光量が閾値以上であれば、第１クロストーク範囲処理の終了となる。
【０１２２】
ステップＳ４８では、座標検出部２５によって、受光量が閾値未満である受光素子Ｄ１の位置から、遮光物のｙ軸方向の位置を検出する。検出した遮光物のｙ軸方向の位置は、中央演算部２４によって記憶部２６に記憶される。その後、第１クロストーク範囲処理の終了となる。
【０１２３】
検索座標に遮光物が存在する場合、以上のようにして、表示面５におけるその座標位置が検出される。
【０１２４】
なお、ステップＳ４３で、受光量が閾値未満ではないと判断された場合は、検索座標に遮光物が存在しないことを示すので、ステップＳ４５に進んだ後、ステップＳ４６に進まずに、第１クロストーク範囲処理を終了してもよい。
【０１２５】
＜第２クロストーク範囲処理＞
図８は、第２クロストーク範囲処理の手順を示すフローチャートである。図９は、第２クロストーク範囲処理における発光素子６ａの点灯および消灯のタイミング、ならびに受光情報の出力のタイミングを示すタイミングチャートである。
【０１２６】
ステップＳ５１では、発光制御部２２によって、発光素子Ａ２のうち、検索座標に対応する発光素子Ａ２が点灯される。また、発光素子Ｂ２のうち、検索座標に対応する発光素子Ｂ２が点灯される。該発光素子Ａ２および該発光素子Ｂ２の発光が安定してから、ステップＳ４２に進む。本ステップは、図９におけるｔ１０のタイミングである。
【０１２７】
ステップＳ５２では、受光制御部２３によって、該発光素子Ａ２に関する受光情報が中央演算部２４に出力される。このとき、該発光素子Ｂ２に関する受光情報は、中央演算部２４に出力されない。本ステップは、図９におけるｔ１１のタイミングである。
【０１２８】
ステップＳ５３では、座標検出部２５によって、中央演算部２４に出力された受光情報の受光量が閾値未満か否か判断される。受光量が閾値未満であれば、遮光物が存在することを示し、受光量が閾値以上であれば、遮光物が存在しないことを示す。その結果は、中央演算部２４に出力される。受光量が閾値未満であれば、ステップＳ５４に進み、受光量が閾値以上であれば、ステップＳ５５に進む。
【０１２９】
ステップＳ５４では、座標検出部２５によって、受光量が閾値未満である受光素子Ｃ２の位置から、遮光物のｙ軸方向の位置を検出する。検出した遮光物のｙ軸方向の位置は、中央演算部２４によって記憶部２６に記憶される。その後、ステップＳ５５に進む。
【０１３０】
ステップＳ５５では、発光制御部２２によって、該発光素子Ａ２が消灯される。本ステップは、図９におけるｔ１２のタイミングである。
【０１３１】
ステップＳ５６では、該発光素子Ａ２が完全に消灯し、受光制御部２３によって、該発光素子Ｂ２に関する受光情報が中央演算部２４に出力される。このとき、該発光素子Ａ２に関する受光情報は、中央演算部２４には出力されない。これは、図９におけるｔ１３のタイミングである。その後、発光制御部２２によって、発光素子Ｂ２が消灯される。これは、図９におけるｔ１４のタイミングである。
【０１３２】
ステップＳ５７では、座標検出部２５によって、中央演算部２４に出力された受光量が閾値未満か否か判断される。受光量が閾値未満であれば、遮光物が存在することを示し、受光量が閾値以上であれば、遮光物が存在しないことを示す。その結果は、中央演算部２４に出力される。受光量が閾値未満であれば、ステップＳ５８に進み、受光量が閾値以上であれば、第２クロストーク範囲処理の終了となる。
【０１３３】
ステップＳ５８では、座標検出部２５によって、受光量が閾値未満である受光素子Ｄ２の位置から、遮光物のｘ軸方向の位置を検出する。検出した遮光物のｘ軸方向の位置は、中央演算部２４によって記憶部２６に記憶される。その後、第２クロストーク範囲処理の終了となる。
【０１３４】
検索座標に遮光物が存在する場合、以上のようにして、表示面５におけるその座標位置が検出される。
【０１３５】
なお、ステップＳ５３で、受光量が閾値未満ではないと判断された場合は、検索座標に遮光物が存在しないことを示すので、ステップＳ５５に進んだ後、ステップＳ５６に進まずに、第２クロストーク範囲処理を終了してもよい。
【０１３６】
図１３は、ｘ軸発光素子６ａとｙ軸発光素子６ａとを交互に出射させる従来の座標検出方法における、発光素子６ａの点灯および消灯のタイミング、ならびに受光情報の出力のタイミングを示すタイミングチャートである。
【０１３７】
ｔ３０でｘ軸発光素子６ａを点灯させ、ｔ３１で発光が安定してから、ｘ軸受光素子６ｂとｙ軸受光素子６ｂとから、受光情報の出力をｔ３５まで行う。ｔ３２で、ｘ軸発光素子６ａを消灯させ、完全に消灯したｔ３３で、ｙ軸発光素子６ａを点灯させる。その後、ｔ３４で発光が安定し、ｔ３５で、ｙ軸発光素子６ａを消灯させる。
【０１３８】
図１３に示すように、一般的にＬＥＤなどの発光素子６ａは、完全に消灯するまでに掛かる時間よりも、点灯してから発光が安定するまでに掛かる時間が長い。
【０１３９】
従来では、ｘ軸発光素子６ａとｙ軸発光素子６ａとで、点灯を異なるタイミングで行い、点灯のための時間が長くなるので、スキャンに必要な時間が長くなる。
【０１４０】
前述したような第１クロストーク範囲処理および第２クロストーク範囲処理を行う本実施形態の座標検出装置１０であれば、発光素子Ａ１と発光素子Ｂ１とを同時に点灯させる、または発光素子Ａ２と発光素子Ｂ２とを同時に点灯させるので、点灯のための時間が短くなり、スキャンに必要な時間が長くなることを防止できる。
【０１４１】
＜クロストーク範囲外処理＞
図１０は、クロストーク範囲外処理の手順を示すフローチャートである。図１１は、クロストーク範囲外における発光素子６ａの点灯および消灯のタイミング、ならびに受光情報の出力のタイミングを示すタイミングチャートである。
【０１４２】
ステップＳ６１では、発光制御部２２によって、ｘ軸発光素子６ａのうち、検索座標に対応するｘ軸発光素子６ａが点灯される。また、ｙ軸発光素子６ａのうち、検索座標に対応するｙ軸発光素子６ａが点灯される。該ｘ軸発光素子６ａおよび該ｙ軸発光素子６ａの発光が安定してから、ステップＳ６２に進む。本ステップは、図１１におけるｔ２０のタイミングである。
【０１４３】
ステップＳ６２では、受光制御部２３によって、該ｘ軸発光素子６ａに関する受光情報が中央演算部２４に出力される。本ステップは、図１１におけるｔ２１のタイミングである。その後、発光制御部２２によって、該ｘ軸発光素子６ａが消灯される。これは、図１１におけるｔ２３のタイミングである。
【０１４４】
ステップＳ６３では、座標検出部２５によって、中央演算部２４に出力された受光情報の受光量が閾値未満か否か判断される。受光量が閾値未満であれば、遮光物が存在することを示し、受光量が閾値以上であれば、遮光物が存在しないことを示す。その結果は、中央演算部２４に出力される。受光量が閾値未満であれば、ステップＳ６４に進み、受光量が閾値以上であれば、ステップＳ６５に進む。
【０１４５】
ステップＳ６４では、座標検出部２５によって、受光量が閾値未満であるｘ軸受光素子６ｂの位置から、遮光物のｘ軸方向の位置を検出する。検出した遮光物のｘ軸方向の位置は、中央演算部２４によって記憶部２６に記憶される。その後、ステップＳ６５に進む。
【０１４６】
ステップＳ６５では、受光制御部２３によって、該ｙ軸発光素子６ａに関する受光情報が中央演算部２４に出力される。これは、図１１におけるｔ２１のタイミングである。その後、発光制御部２２によって、該ｙ軸発光素子６ａが消灯される。これは、図１１におけるｔ２３のタイミングである。
【０１４７】
ステップＳ６６では、座標検出部２５によって、中央演算部２４に出力された受光量が閾値未満か否か判断される。受光量が閾値未満であれば、遮光物が存在することを示し、受光量が閾値以上であれば、遮光物が存在しないことを示す。その結果は、中央演算部２４に出力される。受光量が閾値未満であれば、ステップＳ６７に進み、受光量が閾値以上であれば、クロストーク範囲外処理の終了となる。
【０１４８】
ステップＳ６７では、座標検出部２５によって、受光量が閾値未満であるｙ軸受光素子６ｂの位置から、遮光物のｙ軸方向の位置を検出する。検出した遮光物のｙ軸方向の位置は、中央演算部２４によって記憶部２６に記憶される。その後、クロストーク範囲外処理の終了となる。
【０１４９】
検索座標に遮光物が存在する場合、以上のようにして、表示面５におけるその座標位置が検出される。
【０１５０】
なお、ステップＳ６３で、受光量が閾値未満ではないと判断された場合は、検索座標に遮光物が存在しないことを示すので、ステップＳ６５に進まず、クロストーク範囲外処理を終了してもよい。
【０１５１】
クロストークの発生しない発光素子６ａおよび受光素子６ｂに対しては、このような同時スキャンの処理を行うことによって、スキャン時間を短くすることができる。
【符号の説明】
【０１５２】
１ａ  第１側辺
２ａ  第２側辺
３ａ  第３側辺
４ａ  第４側辺
５  表示面
３２  表示部
１０  座標検出装置
１１  第１近傍領域
１２  第２近傍領域
２２  発光制御部
２３  受光制御部
２４  中央演算部
２５  座標検出部
２６  記憶部
【図１】
2013131175.tif 000003
【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】
2013131175.tif 000009
【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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【図１３】
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