JP2008198211A - 表示装置及びその駆動方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】表示パネルは感知部のマトリクスを含む。感知部は外部の物体による表示パネルへの接触に応じて感知信号を生成する。感知信号処理部はフレームごとに各行/列の感知部から感知信号を読み取って感知データに変換する。接触判断部では、フィルタリング部が感知データを平均値に置換する。第1データ生成部は各フレームにおける各行/列の感知データと別のフレームにおける同じ行/列の感知データとの間の差から第1偏差データを生成する。第2データ生成部は各フレームにおける各行/列の第1偏差データと同じフレームにおける別の行/列の第1偏差データとの間の差から第2偏差データを生成する。位置判断部は第2偏差データから、画面に物体が接触している場所を特定する。
【選択図】図9
Description
図1及び図3は本発明の一実施形態による液晶表示装置のブロック図である。図1は主に、画素のマトリクスを含む表示機能部を示し、図3は主に、感知部のマトリクスを含むタッチスクリーン機能部を示す。図1及び図3に示されているように、この液晶表示装置は好ましくは、液晶表示パネルアセンブリ300、ゲート駆動部400、データ駆動部500、感知信号処理部800、階調電圧生成部550、接触判断部700、及び信号制御部600を有する。
まず、信号制御部600は外部のグラフィックコントローラから入力画像信号R、G、B、及び入力制御信号を受信し、それらに基づいて映像信号DAT、ゲート制御信号CONT1、データ制御信号CONT2、及び感知制御信号CONT3を生成する。
感知信号処理部800は感知制御信号CONT3に従い、まず、リセット信号RSTを所定時間アクティブにする。それにより、各リセット信号入力部INIではリセットトランジスタQrがターンオンし、リセット電圧Vrを感知信号線SLに対して所定時間印加し、各感知信号線SLの電圧をリセット電圧Vrに初期化する。従って、各感知部SUでは基準キャパシタCpと可変キャパシタCvとの間の接点の電圧Vnがリセット電圧Vrに維持される。可変キャパシタCvは共通電圧Vcomとリセット電圧Vrとの間の差によって充電され、基準キャパシタCpはリセット電圧Vrと基準電圧Vpとの間の差によって充電される。更に、各感知信号出力部SOUTでは出力トランジスタQsが出力信号、好ましくは出力電流の量をリセット電圧Vrに応じた値に維持する。所定時間の経過後、感知信号処理部800はリセット信号RSTを元の状態に戻し、各リセットトランジスタQrをターンオフさせる。それにより、各感知信号線SLがフローティング状態に維持される。
接触判断部700は、好ましくはフレームごとに感知信号処理部800から感知データDSNを受信し、各フレームにおける感知データDSNを、それらの源である行感知部SUの属する行ごとに、又は列感知部SUの属する列ごとに分類して格納する。接触判断部700は更に、それらの行及び列ごとに感知データDSNから接触情報INFを個別に生成する。そのとき、いずれの行及び列についても接触情報INFは同じ方式で生成される。各行の感知データDSNに基づいて得られる接触情報INFは特に、感知部SUのマトリクスの行方向における接触箇所の座標値(以下、行座標値という。)を含み、各列の感知データDSNに基づいて得られる接触情報INFは、感知部SUのマトリクスの列方向における接触箇所の座標値(以下、列座標値という。)を含む。
図6Aに、あるフレームで各行の行感知部SUから読み取られた感知データDSNの例を示す。縦軸は各感知データDSNの示す電圧値をmV単位で示す。横軸は、各感知データDSNの源である行感知部SUの属する行の座標を示す。図6Aに示されている例では、特に破線Aで囲まれた部分で感知データDSNが大きく変動していることから、第21行の行感知部SUの位置する場所のいずれかに物体が接触していることが推測される。
第2データ生成部750は、第1偏差データFから式(3)の示す演算により、第2偏差データFEを生成する。
400 ゲート駆動部
500 データ駆動部
550 階調電圧生成部
600 信号制御部
700 接触判断部
710 受信部
720 格納部
730 フィルタリング部
740 第1データ生成部
750 第2データ生成部
760 位置判断部
770 レジスタ部
780 インターフェース
800 感知信号処理部
810 増幅部
Claims (17)
- 複数の画素を有する表示パネル、
前記表示パネルにマトリクス状に配列され、外部の物体による前記表示パネルへの接触に応じて感知信号を生成する複数の感知部、
所定の周期で前記複数の感知部から感知信号を読み取り、読み取られた感知信号に基づいて感知データを生成する感知信号処理部、及び、
所定の期間に各感知部から読み取られた感知信号に基づいて生成された感知データを、別の期間に同じ感知部から読み取られた感知信号に基づいて生成された感知データと比較することにより、その所定の期間における各感知部についての第1偏差データを生成し、所定の期間における各感知部についての第1偏差データを、同じ期間における異なる感知部についての第1偏差データと比較することにより、その所定の期間における各感知部についての第2偏差データを生成し、異なる感知部の間での第2偏差データの変化に基づき、前記表示パネルに接触している外部の物体の有無を判断し、その接触している場所の位置を特定する接触判断部、
を備えている表示装置。 - 前記接触判断部は、所定の期間に各感知部から読み取られた感知信号に基づいて生成された感知データと、その所定の期間から所定時間が経過するまでに同じ感知部から読み取られた感知信号に基づいて生成された所定数の感知データのそれぞれとの間の差を求め、その差の最大値を第1偏差データとして設定する、請求項1に記載の表示装置。
- 前記感知信号処理部はフレーム周期で前記複数の感知部から感知信号を読み取って感知データを生成し、
前記接触判断部は、各フレームに対する標本フレームグループを、そのフレームとそれに続くフレームとの少なくとも2つから構成し、各フレームとそのフレームに対する標本フレームグループに含まれるフレームとの間で、同じ感知部から読み取られた感知信号に基づいて生成された感知データの差を求め、その差の最大値を第1偏差データとして設定する、
請求項2に記載の表示装置。 - 前記接触判断部は、前記複数の感知部を2つずつ対にし、各対の感知部の間で同じ期間における第1偏差データの差を求め、その差を第2偏差データとして設定する、請求項1に記載の表示装置。
- 前記接触判断部は各感知部について、その感知部から所定距離を隔てている別の感知部を標本感知部とし、各感知部とその標本感知部との間での第1偏差データの差を第2偏差データとして設定する、請求項4に記載の表示装置。
- 前記接触判断部は、所定の期間に同じ感知部から読み取られた感知信号に基づいて生成された複数の感知データの間で平均値を求め、感知データをその平均値に置き換える、請求項1に記載の表示装置。
- 前記感知信号処理部はフレーム周期で前記複数の感知部から感知信号を読み取って感知データを生成し、
前記接触判断部は、各フレームに対する標本フレームグループを、そのフレームとそれに続くフレームとの少なくとも2つから構成し、同じ標本フレームグループに含まれるフレームごとに同じ感知部から読み取られた感知信号に基づいて生成された感知データの間で平均値を求め、各フレームでの感知データを、そのフレームに対する標本フレームグループについて求められた感知データの平均値に置き換える、
請求項6に記載の表示装置。 - 前記接触判断部は、所定数の感知部の間で同じ期間における第2偏差データの最大値を求め、その最大値を基準値と比較することにより、前記表示パネルに接触している外部の物体の有無を判断し、その接触している場所の位置を特定する、請求項1に記載の表示装置。
- 前記複数の感知部は、行ごとに連結されている行感知部と、列ごとに連結されている列感知部とを含み、
各行感知部に対する標本感知部は他の行に並ぶ行感知部の中から選択され、各列感知部に対する標本感知部は他の列に並ぶ列感知部の中から選択される、
請求項5に記載の表示装置。 - 前記接触判断部は、
所定の期間に同じ感知部から読み取られた感知信号に基づいて生成された複数の感知データの間で平均値を求め、感知データをその平均値に置き換えるフィルタリング部、
前記フィルタリング部によって置き換えられた感知データの平均値に基づいて第1偏差データを生成する第1データ生成部、
第1偏差データに基づいて第2偏差データを生成する第2データ生成部、
第2偏差データに基づいて前記物体の有無を判断し、その接触している場所の位置を特定する位置判断部、及び、
前記位置判断部の判断結果と特定された位置とに基づき、前記判断結果を示す接触フラグの値と、前記特定された位置を示す接触情報の内容とを変更するレジスタ、
を有する、請求項1に記載の表示装置。 - 前記複数の感知部はそれぞれ、
液晶を誘電体として含み、前記表示パネルに接触している外部の物体からの圧力に応じて静電容量を変化させる可変キャパシタ、及び、
前記可変キャパシタに直列に接続されている基準キャパシタ、
を有する、請求項1に記載の表示装置。 - 複数の画素、及び、外部の物体による接触を感知する複数の感知部を有する表示装置の駆動方法であり、
所定の周期で前記複数の感知部から感知信号を読み取り、読み取られた感知信号に基づいて感知データを生成する段階、
所定の期間に各感知部から読み取られた感知信号に基づいて生成された感知データを、別の期間に同じ感知部から読み取られた感知信号に基づいて生成された感知データと比較することにより、その所定の期間における各感知部についての第1偏差データを生成する段階、
所定の期間における各感知部についての第1偏差データを、同じ期間における異なる感知部についての第1偏差データと比較することにより、その所定の期間における各感知部についての第2偏差データを生成する段階、及び、
異なる感知部の間での第2偏差データの変化に基づき、前記表示装置に接触している外部の物体の有無を判断し、その接触している場所の位置を特定する段階、
を含む表示装置の駆動方法。 - 前記第1偏差データを生成する段階では、所定の期間に各感知部から読み取られた感知信号に基づいて生成された感知データと、その所定の期間から所定時間が経過するまでに同じ感知部から読み取られた感知信号に基づいて生成された所定数の感知データのそれぞれとの間の差を求め、その差の最大値を第1偏差データとして設定する、請求項12に記載の表示装置の駆動方法。
- 前記第2偏差データを生成する段階では、前記複数の感知部を2つずつ対にし、各対の感知部の間で同じ期間における第1偏差データの差を求め、その差を第2偏差データとして設定する、請求項12に記載の表示装置の駆動方法。
- 所定の期間に同じ感知部から読み取られた感知信号に基づいて生成された複数の感知データの間で平均値を求め、感知データをその平均値に置き換える段階をさらに含む、請求項12に記載の表示装置の駆動方法。
- 前記表示装置に接触している物体の有無を判断し、その接触している場所の位置を特定する段階は、所定数の感知部の間で同じ期間における第2偏差データの最大値を求め、その最大値を基準値と比較する段階を含む、請求項12に記載の表示装置の駆動方法。
- 感知信号は、前記表示装置への外部の物体の接触に伴う各感知部の静電容量の変化によって生成される、請求項12に記載の表示装置の駆動方法。
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