JP4189667B2 - タッチパネル装置 - Google Patents
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X=a1x+a2y+a3xy+a4 ・・・(1) および
Y=a5x+a6y+a7xy+a8 ・・・(2)
の2式において、各コーナー部に対応する前記指定座標及び該指定座標に対応する前記検出座標から係数a1〜a8を求めることにより一次補正式を決定し、前記各指定座標に対応する検出座標から前記一次補正式を用いて前記各指定座標に対応する一次補正座標を算出し、前記導電膜の各辺と、互いに対向配置される前記導電膜の検出領域における各コーナー部の中点及び前記導電膜の検出領域における中心部を通る前記導電膜の各辺に平行な各ラインとで挟まれる領域における任意の点の二次補正量を、前記導電膜の各辺に対応する前記一次補正座標を結ぶ湾曲線のたわみ量に、前記導電膜の各辺と当該各辺に平行な前記ラインとの距離に対する前記導電膜の各辺と前記任意の点との距離の比に関するパラメータを積算して算出する二次補正式を決定し、前記補正演算部は、前記一次補正式を用いて前記検出座標から前記検出座標に対応する一次補正座標を算出し、前記二次補正式を用いて前記検出座標に対応する一次補正座標から二次補正座標を算出することにより、前記押圧座標を算出するタッチパネル装置により達成される。
Y=ex+fy+gxy+h ・・・(6)
数式(5)及び数式(6)における係数a〜hは、検出領域の各コーナー部の指定座標P1,P3,P7,P9と、タッチ座標T1(XT1,YT1),T3(XT3,YT3),T7(XT7,YT7),T9(XT9,YT9)とに基づいて、算出することができる。本実施形態においては、コーナー部の指定座標P1,P3,P7,P9をそれぞれ(0,1000),(1000,1000),(0,0),(1000,0)に設定しているが、押圧を検出することができる検出領域の大きさに基づいて適宜定めればよい。尚、ベゼル等との関係で上記座標が押圧できない場合には、コーナー部の指定座標を(10,990)や(990,990)などとしてもよい。
YCAn=eXTn+fYTn+gXTnYTn+h ・・・(8)
次に、この数式(7)及び(8)を用いて、各指定座標P1〜P9に対応するタッチ座標T1(XT1,YT1)〜T9(XT9,YT9)から、一次補正座標CA1(XCA1,YCA1)〜CA9(XCA9,YCA9)を算出する(ステップS4)。こうして得られた一次補正座標CA1〜CA9は、各コーナー部の指定座標P1,P3,P7,P9に対応するCA1,CA3,CA7,CA9については指定座標に一致するが、各コーナー間の指定座標P2,P4,P6,P8に対応するCA2,CA4,CA6,CA8については、図5に示すように指定座標よりも中心側にずれた状態となる。この現象は、検出領域における等電位線が湾曲していることに基づくと考えられるので、湾曲線を直線に修正する二次補正が必要になる。
(n=7,8,9)
XCAn=lYCAn 2+mYCAn+n ・・・(10)
(n=1,4,7)
こうして得られた4つの湾曲線L1〜L4に基づいて、二次補正に用いる数式を以下のように決定する(ステップS6)。例えば、図5に示すように、湾曲線L1上の点PL1(XL1,YL1)については、Y方向の補正量Pyがその点における湾曲線L1のたわみ量に一致するためPy=YCA7(又はYCA9)−YL1であり、湾曲線L2上の点PL2(XL2,YL2)については、X方向の補正量Pxがその点における湾曲線L2のたわみ量に一致するためPx=XCA1(又はXCA7)−XL2である。
(但し、Ym=Y1−Y7/2)
検出領域の上半分(境界線を含まない)の点についても、上述と同様、まず湾曲線L3上の点に対するY方向補正量を求め、これに基づいてY方向の補正量を算出することができる。
(但し、Xm=X1−X3/2)
検出領域の右半分(境界線を含まない)の点についても、上述と同様、まず湾曲線L4上の点に対するX方向補正量を求め、これに基づいてX方向の補正量を算出することができる。
(n=4,5,7,8)
YCCn=sXCBn+tYCBn+uXCBnYCBn+v ・・・(14)
(n=4,5,7,8)
こうして、分割された全ての領域に対して三次補正に用いる数式(三次補正式)を決定することにより、キャリブレーションが完了する。
Ylu1=eXlu+fYlu+gXluYlu+h ・・・(16)
次に、一次補正座標(Xlu1,Ylu1)から、上記数式11及び数式12と同様の下記数式17及び数式18によりY方向補正量Py及びX方向補正量Pxを求め、下記数式19及び数式20により、二次補正座標(Xlu2,Ylu2)を算出する(ステップS12)。
…(17)
(但し、Ym=YCA1−YCA7/2)
Px=(XCA1−(lYlu1 2+mYlu1+n))×(Xm−Xl)/Xm
…(18)
(但し、Xm=XCA1−XCA3/2)
Xlu2=Xlu1+Px ・・・(19)
Ylu2=Ylu1+Py ・・・(20)
ついで、二次補正座標(Xlu2,Ylu2)から、上記数式13及び数式14と同様の下記数式21及び数式22により三次補正を行い、三次補正座標(Xlu3,Ylu3)を算出する(ステップS13)。
Ylu3=sXlu2+tYlu2+uXlu2Ylu2+v ・・・(22)
そして、この三次補正座標(Xlu3,Ylu3)を、補正後の押圧座標(Xlua,Ylua)として出力する(ステップS14)。以上は、検出領域における左下部領域の点が押圧された場合の説明であるが、他の領域が押圧された場合も、キャリブレーション処理により求めた二次補正及び三次補正に用いる数式を利用して、補正後の押圧座標を求めることができる。
10 可動基板
12 導電膜
20 固定基板
22 導電膜
23 配線スペース
24a〜24d 電極
25a〜25d 配線
30 制御装置
32 キャリブレーション処理部
34 補正演算部
36 メモリ部
T 端末装置
D 表示部
Claims (3)
- 矩形状の導電膜を有し該導電膜の各辺に沿って電極が配置された固定基板と、
前記各電極の交点に接続され前記導電膜の押圧に伴う電位を検出する電位検出手段と、
前記電位検出手段により検出された電位に基づいて前記導電膜の押圧位置に対応する検出座標を算出する検出座標取得手段と、
前記押圧位置の検出座標から押圧座標を求める押圧位置判定手段とを備えるタッチパネル装置であって、
前記押圧位置判定手段は、前記導電膜の検出領域におけるコーナー部および前記各コーナー部の中点、並びに中心部の少なくとも9点に予め設定された指定座標と、前記各指定座標の押圧により前記検出座標取得手段において得られた検出座標とに基づいて、補正演算式を決定するキャリブレーション処理部と 、
前記検出領域における任意の位置の押圧により前記検出座標取得手段において得られた検出座標から、前記補正演算式に基づいて押圧座標を算出する補正演算部とを備え、
前記キャリブレーション処理部は 、
前記指定座標を(X,Y)とし前記検出座標を(x,y)としたときに、
X=a1x+a2y+a3xy+a4 ・・・(1) および
Y=a5x+a6y+a7xy+a8 ・・・(2)
の2式において、各コーナー部に対応する前記指定座標及び該指定座標に対応する前記検出座標から係数a1〜a8を求めることにより一次補正式を決定し、
前記各指定座標に対応する検出座標から前記一次補正式を用いて前記各指定座標に対応する一次補正座標を算出し、
前記導電膜の各辺と、互いに対向配置される前記導電膜の検出領域における各コーナー部の中点及び前記導電膜の検出領域における中心部を通る前記導電膜の各辺に平行な各ラインとで挟まれる領域における任意の点の二次補正量を、前記導電膜の各辺に対応する前記一次補正座標を結ぶ湾曲線のたわみ量に、前記導電膜の各辺と当該各辺に平行な前記ラインとの距離に対する前記導電膜の各辺と前記任意の点との距離の比に関するパラメータを積算して算出する二次補正式を決定し、
前記補正演算部は、
前記一次補正式を用いて前記検出座標から前記検出座標に対応する一次補正座標を算出し、前記二次補正式を用いて前記検出座標に対応する一次補正座標から二次補正座標を算出することにより、前記押圧座標を算出するタッチパネル装置。 - 前記キャリブレーション処理部は、
前記指定座標が各分割領域の四隅に位置するように前記検出領域を分割し、
前記指定座標を(X,Y)とし前記二次補正座標を(x,y)としたときに、
X=b1x+b2y+b3xy+b4 ・・・(3) および
Y=b5x+b6y+b7xy+b8 ・・・(4)
の2式において、前記分割領域の四隅に対応する前記指定座標及び該指定座標に対応する前記二次補正座標から係数b1〜b8を求めることにより三次補正式を決定し、
前記補正演算部は、
前記三次補正式を用いて前記二次補正座標から三次補正座標を算出することにより、前記押圧座標を算出する請求項1に記載のタッチパネル装置。 - 前記電極は、断面が一定であり、前記導電膜の各辺に沿って直線状に延びるように配置されている請求項1又は2に記載のタッチパネル装置。
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