TWI541690B - 電子機器及電子機器之控制方法 - Google Patents

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TWI541690B
TWI541690B TW103108510A TW103108510A TWI541690B TW I541690 B TWI541690 B TW I541690B TW 103108510 A TW103108510 A TW 103108510A TW 103108510 A TW103108510 A TW 103108510A TW I541690 B TWI541690 B TW I541690B
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山田錠治
中川裕史
山本倫生
安住康平
林真人
水橋比呂志
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日本顯示器股份有限公司
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Description

電子機器及電子機器之控制方法
本申請案係基於且主張2013年3月29日提出申請之日本專利申請案第2013-073873號之優先權之權益，該申請案之全文以參照之方式併入本文。
本發明之實施例主要係關於一種電子機器及電子機器之控制方法。
行動電話、智慧型手機、平板終端、及筆記型個人電腦等可攜式電子機器正不斷普及。該等電子機器包含例如與顯示面板成為一體之輸入面板。輸入面板檢測例如使用者接觸到顯示畫面時之接觸之位置。輸入面板包含例如檢測靜電電容之變化之感測器。
本發明之目的在於提供一種通用性較高之電子機器及電子機器之控制方法。
以下，參照隨附圖式敍述各實施例。
總體而言，本發明之一實施例之電子機器包含：附感測器之顯示裝置，其包含顯示裝置、及輸出用以檢測上述顯示裝置上之接觸或接近位置之資訊之感測器；顯示驅動器，其將影像顯示信號輸出至上 述顯示裝置，且將驅動信號輸出至上述感測器；檢測電路，其將上述感測器感測之上述顯示裝置上之範圍、與驅動上述感測器之時序輸出至上述顯示驅動器，且根據來自上述感測器之上述資訊而產生包含上述顯示裝置上之位置之座標與該座標上之物理量之3維資訊之原始資料(Raw data)；及應用處理器，其根據上述檢測電路所產生之原始資料將用以顯示於上述顯示裝置之圖形資料輸出至上述顯示驅動器，且根據上述檢測電路所產生之原始資料，判斷是否要對上述顯示區之一部分區域進行進一步感測，於要對上述一部分區域進行進一步感測之情形時，將要進一步感測之上述顯示裝置上之範圍、與驅動上述感測器之時序輸出至上述顯示驅動器。
10‧‧‧附感測器之顯示裝置
12‧‧‧TFT基板
13‧‧‧絕緣層
14‧‧‧透明絕緣基板
20‧‧‧檢測電路
21‧‧‧積分電路
22‧‧‧A/D轉換器
24‧‧‧濾波器
30‧‧‧驅動顯示器
32‧‧‧感測器驅動信號分配電路
34‧‧‧D/A轉換器
36‧‧‧記憶體
40‧‧‧應用處理器
42‧‧‧資料處理部
44‧‧‧館存部
46‧‧‧筆勢產生部
48‧‧‧軟體部
422‧‧‧雜訊檢測部
423‧‧‧基線修正部
424‧‧‧濾波器
425‧‧‧影像資料產生部
426‧‧‧座標運算部
427‧‧‧位置修正部
428‧‧‧部分掃描區域運算部
A1、A2‧‧‧區域
AR‧‧‧陣列基板
CE‧‧‧共用電極
CF‧‧‧彩色濾光片
CT‧‧‧對向基板
EXVCOM‧‧‧控制信號
LQ‧‧‧液晶
PE‧‧‧像素電極
POL1‧‧‧第1偏光板
POL2‧‧‧第2偏光板
Rx、Rx1~Rx10‧‧‧感測器檢測值
SE‧‧‧檢測電極
TA‧‧‧驅動電極信號
TCON‧‧‧時序控制器
TP1、TP2‧‧‧接觸區域
Tx‧‧‧感測器驅動信號
VCOM‧‧‧共用電壓
將參照圖式敍述實施本發明之不同特徵之大致體系結構。圖式及相關敍述係用以說明本發明之實施例而非限定本發明之範圍。
圖1係概略地表示一實施形態之電子機器之一構成例之方塊圖。
圖2係概略地表示圖1所示之附感測器之顯示裝置之一構成例之剖面圖。
圖3係用以說明圖2所示之附感測器之顯示裝置之共用電極與檢測電極之一構成例之立體圖。
圖4係表示靜電電容型感測器之驅動信號與檢測信號之一例之圖。
圖5係概略地表示圖1所示之電子機器之應用處理器之資料處理部之一構成例之方塊圖。
圖6係用以說明一實施形態之電子機器之控制方法之一例之圖。
圖7係用以說明一實施形態之電子機器之控制方法之一例之圖。
圖8係表示輸入至感測器處理部之比較器中之感測器檢測值Rx之一例之圖。
圖9係表示輸入至感測器處理部之比較器中之感測器檢測值Rx之一例之圖。
圖10係表示自感測器處理部輸出之原始資料(Raw data)之一例之圖。
圖11係表示自感測器處理部輸出之原始資料(Raw data)之一例之圖。
以下，參照圖式對實施形態之電子機器及電子機器之控制方法詳細地進行說明。
圖1係概略地表示一實施形態之電子機器之一構成例之方塊圖。
本實施形態之電子機器包含：附感測器之顯示裝置10、檢測電路20、顯示驅動器30、及應用處理器40。
附感測器之顯示裝置10包含顯示裝置與感測器。附感測器之顯示裝置10將感測器之檢測值Rx輸出至檢測電路20，並且根據自顯示驅動器30接收之影像顯示信號Sigx而顯示影像且根據感測器驅動信號Tx而驅動感測器。
檢測電路20產生將自附感測器之顯示裝置10接收之檢測值Rx向數位信號進行轉換處理後之原始資料(Raw data)，且輸出至應用處理器40。
又，檢測電路20根據自應用處理器40接收之取樣速率及掃描區信號，將控制感測器之驅動時序之控制信號EXVCOM輸出至顯示驅動器30。
檢測電路20包含積分電路21、A/D轉換器22、濾波器24、及時序控制器TCON。
積分電路21將共用電極CE之電極圖案(Tx)與檢測電極SE之電極圖案(Rx)間之電容轉換為電壓，且輸出至A/D轉換器22。
A/D轉換器22於特定之時序取樣自積分電路21接收之積分值且轉換為數位信號，輸出至濾波器24。A/D轉換器22之取樣時序係藉由時序控制器TCON控制。
濾波器24包含例如FIR(Finite Impulse Response，有限脈衝響應)濾波器等數位濾波器。於濾波器24之運算中，使用例如自應用處理器40發送之係數。濾波器24將運算處理後之值作為原始資料(Raw data)輸出至應用處理器40。即，原始資料(Raw data)係將感測器檢測值Rx之雜訊成分去除後之數位資料。
圖8及圖9係表示輸入至積分電路21之感測器檢測值Rx之一例之圖。圖8中，表示使用者之手指等不在感測器附近時之感測器檢測值Rx之一例。圖9中，表示使用者之手指等在感測器附近時之感測器檢測值Rx之一例。
積分電路21接收之感測器檢測值Rx係將感測器驅動信號Tx供給至共用電極CE之各電極圖案(或電極圖案群)時之檢測電極SE之輸出值，且係包含共用電極CE之電極圖案(或電極圖案群)與檢測電極SE之電極圖案交叉之位置座標與該位置上之物理量(電極間電容值或檢測電極電壓值)之資訊之3維資訊。
再者，圖8及圖9中，於寬度方向及深度方向取位置座標，於高度方向取物理量而對感測器檢測值Rx進行繪圖。
圖10及圖11係表示自檢測電路20輸出之原始資料(Raw data)之一例之圖。圖10中，表示使用者之手指等不在感測器附近時之原始資料(Raw data)之一例。圖11中，表示使用者之手指等在感測器附近時之原始資料(Raw data)之一例。
自檢測電路20之濾波器24輸出之原始資料(Raw data)與感測器檢測值Rx同樣地，係包含共用電極CE之電極圖案(或電極圖案群)與檢測電極SE之電極圖案交叉之位置座標與該位置上之物理量(電極間電容 值或檢測電極電壓值)之資訊之3維資訊。原始資料(Raw data)被實施自感測器檢測值Rx去除雜訊成分從而更顯著地表現使用者之手指等之位置之處理。
再者，圖10及圖11中，於寬度方向及深度方向取位置座標，於高度方向取物理量而將原始資料(Raw data)進行繪圖。
時序控制器TCON自應用處理器40接收掃描區(Scan area)信號及取樣速率控制信號(Sampling rate cont.)，並且自顯示驅動器30接收顯示時序信號(Display timing)。
時序控制器TCON根據取樣速率控制信號(Sampling rate cont.)及顯示時序信號(Display timing)，將取樣信號輸出至A/D轉換器22及濾波器24。因此，彼此同步地進行顯示裝置10之影像顯示時序與感測器之取樣動作。時序控制器TCON輸出表示基於掃描區信號之驅動線位置之掃描線信號(Scan line)。
該掃描線信號(Scan line)包含共用電極CE之電極圖案中之要驅動之電極圖案之識別值、驅動單位(1列或複數列)或跳過間隔(1列或複數列)等資訊。
又，時序控制器TCON根據取樣速率控制信號(Sampling rate cont.)及顯示時序信號(Display timing)而產生感測器驅動時序信號EXVCOM，且輸出至顯示驅動器30。因此，彼此同步地進行影像顯示時序與感測器驅動時序。
顯示驅動器30將自應用處理器40接收到之圖形資料(Graphic)以於顯示裝置可顯示之方式進行處理並輸出影像顯示信號Sigx及共用電壓VCOM。又，顯示驅動器30根據自檢測電路20接收到之感測器驅動時序信號EXVCOM而輸出感測器驅動信號Tx。
顯示驅動器30包含感測器驅動信號分配電路32、記憶體36、及D/A轉換器34。
感測器驅動信號分配電路32自檢測電路20接收掃描線信號，且輸出施加感測器驅動信號Tx之圖案電極或設定驅動線數之驅動電極信號TA。
記憶體36包含線記憶體或VRAM(video random access memory，視訊隨機存取記憶體)等記錄機構。記憶體36中儲存自應用處理器40輸出之圖形資料(Graphic)。
D/A轉換器34於特定之時序讀出儲存於記憶體36中之圖形資料(Graphic)，且輸出將圖形資料(Graphic)轉換為類比信號後之影像信號Sigx及共用電壓VCOM。D/A轉換器34之輸出信號經由緩衝器輸出至附感測器之顯示裝置10。
又，顯示驅動器30將自檢測電路20接收之感測器驅動時序信號EXVCOM經由緩衝器輸出至附感測器之顯示裝置10。
應用處理器40使用自檢測電路20接收之原始資料(Raw data)進行各種處理，檢測使用者之指尖或筆尖之位置等之輸入資訊，並且根據例如所檢測之使用者之指尖或筆尖之座標等之輸入資訊而產生顯示於附感測器之顯示裝置10之影像之圖形資料(Graphic)。
應用處理器40包含資料處理部42、館存(library)部44、筆勢產生部46、軟體部48、及圖形產生部GG。
資料處理部42自檢測電路20接收原始資料(Raw data)，對使用者之指尖或筆尖之位置等進行運算並輸出，並且自所接收之原始資料(Raw data)產生3維影像資料而輸出。
館存部44接收自資料處理部42輸出之3維影像資料，且根據例如預先儲存之資料，檢測使用者之指尖之位置等之座標、或動作等之輸入資訊，輸出座標或動作之識別資訊(Coordinate(座標)/ID(識別碼)/Attribute(屬性)/筆勢)。
筆勢產生部46自資料處理部42接收使用者之指尖之位置等之座 標，根據座標之時間變化而判斷使用者之動作，將動作之識別資訊(Coordinate(座標)/ID(識別碼)/Attribute(屬性)/筆勢)與座標一併輸出。
軟體部48自館存部44與動作產生部46接收座標或動作之識別資訊(Coordinate(座標)/ID(識別碼)/Attribute(屬性)/筆勢)等之輸入資訊，且將使用該等值顯示於顯示裝置10之表示圖像之位置或顏色等之影像信號輸出至圖形產生部GG。
圖形產生部GG根據自軟體部48接收之信號而產生圖形資料(Graphic)，且輸出至顯示驅動器30。
圖2係概略地表示圖1所示之附感測器之顯示裝置10之一構成例之剖面圖。再者，圖2中之第1方向X與第2方向Y係彼此大致正交之方向，第3方向Z係與藉由第1方向X與第2方向Y所規定之平面大致正交之方向。
附感測器之顯示裝置10係使用液晶顯示裝置作為顯示裝置，並且兼作該液晶顯示裝置原本包含之電極之一部分(下述之共用電極CE)及顯示用驅動信號(下述之共用電壓VCOM)用而構成靜電電容型感測器。
附感測器之顯示裝置10包含陣列基板AR、對向基板CT、及保持於陣列基板AR與對向基板CT之間之液晶層LQ。
陣列基板AR包含第1偏光板POL1、TFT(Thin Film Transistor，薄膜電晶體)基板12、共用電極CE、及像素電極PE。
TFT基板12包含玻璃等透明絕緣基板、未圖示之開關元件、源極配線及閘極配線等各種配線、及作為覆蓋該等之絕緣膜之平坦化層。開關元件配置成例如以第1方向X作為列方向且第2方向Y作為行方向之矩陣狀，且根據供給至閘極配線之信號而在與源極配線和像素電極PE之連接間切換。
共用電極CE由配置於TFT基板12上之絕緣層13所覆蓋。共用電極 CE例如於第1方向X延伸且於第2方向Y排列複數個而配置。共用電極CE係藉由例如ITO(Indium Tin Oxide，氧化銦錫)或IZO(Indium Zinc Oxide，氧化銦鋅)等透明電極材料形成。本實施形態中，共用電極CE亦可用作感測器用驅動電極。
像素電極PE由配置於絕緣層13上之未圖示之配向膜所覆蓋。像素電極PE係排列成例如以第1方向X作為列方向且第2方向Y作為行方向之矩陣狀而配置。複數行之像素電極PE隔著絕緣層13而與1個共用電極CE對向。像素電極PE係藉由例如ITO或IZO等透明電極材料形成。
第1偏光板POL1配置於TFT基板12之外側(與共用電極CE相反之側)之主面。
對向基板CT包含玻璃等透明絕緣基板14、彩色濾光片CF、檢測電極SE、及第2偏光板POL2。
彩色濾光片CF係以覆蓋以格子狀配置於透明絕緣基板14上之黑矩陣(未圖示)之方式而配置。彩色濾光片CF包含例如複數之著色層，分別配置於與第1方向X鄰接之像素中之彩色濾光片CF之著色層之顏色互不相同。例如，彩色濾光片CF包含分別被著色成紅色、藍色、綠色之3原色之由樹脂材料形成之著色層。被著色成紅色之包含樹脂材料之紅色著色層(未圖示)對應於紅色像素而配置。被著色成藍色之包含樹脂材料之藍色著色層(未圖示)對應於藍色像素而配置。被著色成綠色之包含樹脂材料之綠色著色層對應於綠色像素而配置。該等著色層彼此之邊界位於與黑矩陣重疊之位置。彩色濾光片CF由保護層(未圖示)覆蓋。保護層緩和彩色濾光片CF表面之凹凸之影響。保護層由未圖示之配向膜覆蓋。
檢測電極SE配置於透明絕緣基板14之外側(與彩色濾光片CF相反之側)之主面。將複數之檢測電極SE配置成延伸於與共用電極CE延伸 之方向(第1方向X)大致正交之方向(第2方向Y)並且排列於第1方向X。檢測電極SE係藉由例如ITO或IZO等透明電極材料形成。
第2偏光板POL2配置於檢測電極SE上(透明絕緣基板14之與彩色濾光片CF相反之側)。第1偏光板POL1之第1偏光軸、與第2偏光板POL2之第2偏光軸處於例如正交之位置關係(正交偏光鏡)。此時，其中一個偏光板係以例如其偏光軸與液晶分子之初始配向方向平行或正交之方式配置。
圖3係用以說明圖2所示之附感測器之顯示裝置之共用電極CE與檢測電極SE之一構成例之立體圖。
該例中，共用電極CE被分割成於第1方向X(圖之左右方向)延伸之複數之條紋狀之電極圖案。於影像信號寫入時，藉由驅動器對各電極圖案依序供給共用電壓VCOM，分時進行依序掃描驅動。又，於感測器驅動時，藉由顯示驅動器30對各電極圖案依序供給驅動信號Tx，或藉由掃描線信號對複數之電極圖案分配驅動信號Tx，依序掃描複數之電極圖案之一部分。
此時，例如關於共用電極CE之電極圖案，可針對每1列而掃描，亦可針對每2以上之列而掃描。於同時驅動複數之電極圖案之情形時，例如藉由掃描線信號對複數之電極圖案同時分配驅動信號Tx。
進而，關於共用電極CE之電極圖案，可依序掃描鄰接之電極圖案，亦可每隔1列或複數列而掃描電極圖案。於跳過1或複數之電極圖案而驅動之情形時，例如，藉由掃描線信號對複數之電極圖案中之要驅動之電極圖案分配驅動信號Tx。
另一方面，檢測電極SE包含於與共用電極CE之電極圖案之延伸方向正交之方向延伸的複數之條紋狀之電極圖案。自檢測電極SE之各電極圖案分別輸出感測器檢測值Rx，且輸入至圖1所示之檢測電路20。
本實施形態中，檢測電路20與顯示驅動器30係採取同步，於附感測器之顯示裝置10中，影像顯示驅動與感測器驅動係分時進行。
顯示驅動器30於感測器驅動期間對共用電極CE之1或複數之電極圖案施加感測器驅動信號Tx之脈衝。檢測電路20與感測器驅動信號Tx同步地感測檢測電極SE之所有電極圖案而取得感測器檢測值Rx。
圖4係表示靜電電容型感測器之驅動信號與檢測信號之一例之圖。
靜電電容型感測器包含隔著介電體而相互對向配置之一對電極(共用電極CE及檢測電極SE)，且構成第1電容元件。
第1電容元件之一端連接於交流信號源，另一端連接於圖1所示之檢測電路20。若自交流信號源對共用電極CE(電容元件之一端)施加特定之頻率(例如數kHz~數百kHz左右)之交流矩形波(驅動信號Tx)，則於檢測電極SE(第1電容元件之另一端)出現如圖4所示之輸出波形(感測器檢測值Rx)。
於靜電電容型感測器附近存在手指之情形時，在與手指對應之處共用電極CE之電極圖案與檢測電極SE之電極圖案之間之電容減少。因此，與附近不存在手指之處相比較，附近存在手指之檢測電極SE之電極圖案之感測器檢測值Rx之振幅(電壓變化)變小。因此，可根據該電壓變化量是否為特定之大小以上，而判斷附近是否存在手指等。
再者，上述說明中對檢測是否與感測器接觸之方法進行了說明，但即便在未與感測器接觸之狀態下感測器檢測值Rx亦會變化，故而亦可進行懸停檢測等。
圖5係概略地表示圖1所示之電子機器之應用處理器40之資料處理部42之一構成例之方塊圖。
資料處理部42包含雜訊檢測部422、基線修正部423、濾波器 424、影像資料產生部425、座標運算部426、位置修正部427、及部分掃描區域運算部428。
基線修正部423由自檢測電路20接收之原始資料(Raw data)而取得基線資料。此處，所謂基線，係於不存在手指之狀態下自檢測電路20接收之原始資料(Raw data)。該基線值係隨時間而緩慢地變化者，且必須定期地取得。基線修正部423一面檢測不存在手指之狀態，一面對基線值進行運算並輸出。自基線修正部423輸出之基線值被輸入至差分器。差分器輸出自原始資料(Raw data)減去基線值所得之差。
雜訊檢測部422接收自差分器輸出之修正後之原始資料(Raw data)，並檢測修正後之原始資料(Raw data)之雜訊成分。雜訊成分依存於例如檢測電路20之取樣頻率而產生。雜訊檢測部422輸出對檢測電路20之取樣頻率進行調整之取樣速率控制信號(Sampling rate cont.)，且以使原始資料(Raw data)中不包含雜訊成分之方式控制檢測電路20。
濾波器424接收自差分器輸出之修正後之原始資料(Raw data)。濾波器424將修正後之原始資料(Raw data)之雜訊成分去除後輸出至影像資料產生部425。
影像資料產生部425接收自濾波器424修正後之原始資料(Raw data)，進行峰值檢測及形狀辨識。影像資料產生部425亦可產生例如3維影像資料，且於所產生之3維影像資料中，亦可進行峰值檢測、形狀辨識等。影像資料產生部425於峰值檢測、形狀辨識等之後，進而亦可附上能識別該修正後之原始資料(Raw data)之屬性或類別之標記，或例如亦可追蹤峰值等特定之檢測值而檢測其軌跡。影像資料產生部425輸出基於修正後之原始資料(Raw data)之3維影像資料，並且視需要輸出對該影像資料所附之標記或特定值之軌跡資料。
座標運算部426接收基於修正後之原始資料(Raw data)之3維影像 資料，且根據該3維影像資料對使用者之指尖或筆尖之位置等之座標進行運算並輸出。
位置修正部427接收自座標運算部426輸出之座標值並修正該值。位置修正部427例如參照針對每一使用者預先設定之表等而修正由座標運算部426運算之座標值，且輸出至動作產生部46及軟體部48。
部分掃描區域運算部428自影像資料產生部425接收基於修正後之原始資料(Raw data)之影像資料，且對實施部分掃描之區域進行運算。部分掃描區域運算部428例如於影像資料中存在未超過判定是否接觸(或是否接近)之閾值之峰值、或於特定數列以下及特定數行以下之電極圖案中存在所檢測出之峰值之情形時，以對存在該等峰值之位置進行部分掃描之方式設定掃描區且輸出掃描線信號。
此時，部分掃描區域運算部428於進行部分掃描時，可配合共用電極CE之電極圖案之驅動單位(1列或複數列)而輸出，亦可配合共用電極CE之電極圖案之跳過間隔(1列或複數列)而作為掃描線信號輸出。
部分掃描區域運算部428視需要亦可構成為將掃描區及驅動單位或跳過間隔輸出至資料處理部42之其他區塊。
其次，參照圖式對本實施形態之電子機器之動作之一例進行說明。
圖6係用以說明一實施形態之電子機器之控制方法之一例之圖。此處，對配置有16排共用電極CE之電極圖案、且配置有10行檢測電極SE之電極圖案之區域A1之掃描進行說明。
顯示驅動器30根據自檢測電路20接收之感測器驅動時序信號EXVCOM而輸出感測器驅動信號Tx，並且根據掃描線信號(Scan line)而輸出驅動電極信號TA。該例中，驅動電極信號TA係以2排電極圖案 (2驅動線)為單位依序施加感測器驅動信號Tx之方式，設定感測器驅動信號Tx之施加時序。
附感測器之顯示裝置10中，根據驅動電極信號TA將自顯示驅動器30接收之感測器驅動信號Tx供給至共用電極CE之對應之電極圖案。因此，共用電極CE中，以2排電極圖案為單位而依序供給感測器驅動信號Tx，進行區域A1之掃描。
10行檢測電極SE之檢測值Rx(Rx1~Rx10)係於對各電極圖案單位施加感測器驅動信號Tx之時序由檢測電路20檢測。
檢測電路20將檢測值Rx處理成原始資料(Raw data)並輸出至資料處理部42。於資料處理部42，自所接收之原始資料(Raw data)產生3維影像資料，且於部分掃描區域運算部428對實施部分掃描之區域進行運算。
此處，對在區域A1使用者之指尖或筆尖等於接觸區域TP1、TP2接觸之情形之例進行說明。部分掃描區域運算部428例如於影像資料中存在未超過判定是否接觸(或是否接近)之閾值之峰值、或於特定數列以下及特定數行以下之電極圖案中存在所檢測出之峰值之情形時，以對存在該等峰值之位置進行部分掃描之方式設定掃描區且輸出掃描線信號。
於圖6所示之例中，接觸區域TP2處於遍及2驅動線×3行之電極圖案上，接觸區域TP1處於遍及1驅動線×2行之電極端上。關於接觸區域TP1，有感測器上之接觸區域較小而難以進行精度較高之座標運算之情形。
部分掃描區域運算部428例如於感測器上之特定驅動線數以下及特定電極圖案行數以下之區域取得峰值之情形時，判斷為難以進行精度較高之座標運算。
部分掃描區域運算部428於判斷為難以對接觸區域TP1進行精度 較高之座標運算之情形時，將包含接觸區域TP1之區域作為部分掃描區域。此時，部分掃描區域較理想為充分包含感測器上之接觸區域TP1所處之區域之大小，且進行部分掃描時之驅動線數較理想為少於最初掃描時之驅動線數。
圖7係用以說明一實施形態之電子機器之控制方法之一例之圖。此處，對圖6所示之區域A1中之6列共用電極CE之電極圖案、與4行檢測電極SE之電極圖案交叉之區域A2之掃描進行說明。
該情形時，部分掃描區域運算部428輸出例如包含與區域A2對應之對角座標等之位置資訊、及要驅動之電極圖案(驅動線)數或跳過之電極線數等之掃描區信號。
檢測電路20之時序控制器TCON輸出自部分掃描區域運算部428接收之基於掃描區信號之表示驅動線位置之掃描線信號(Scan line)。該掃描線信號(Scan line)包含共用電極CE之電極圖案中之要驅動之電極圖案(驅動線)之識別值、驅動單位(1列或複數列)或跳過間隔(1列或複數列)等資訊。
顯示驅動器30根據自檢測電路20接收之感測器驅動時序信號EXVCOM而輸出感測器驅動信號Tx，並且根據掃描線信號(Scan line)而輸出驅動電極信號TA。該例中，驅動電極信號TA係對配置於區域A2之電極圖案，以1排電極圖案(1驅動線)為單位而依序施加感測器驅動信號Tx之方式，設定感測器驅動信號Tx之施加時序。
附感測器之顯示裝置10中，根據驅動電極信號TA將自顯示驅動器30接收之感測器驅動信號Tx供給至共用電極CE之對應之電極圖案。因此，共用電極CE中，對配置於區域A2之電極圖案以1驅動線為單位而依序供給感測器驅動信號Tx，進行區域A2之掃描。
10行檢測電極SE之檢測值Rx(Rx1~Rx10)係於對區域A2之各電極圖案單位施加感測器驅動信號Tx之時序由檢測電路20檢測。
檢測電路20將檢測值Rx處理成原始資料(Raw data)並輸出至資料處理部42。於資料處理部42，由所接收之原始資料(Raw data)產生3維影像資料，進行各種運算。
如上所述，於應用處理器40中判斷為難以根據原始資料(Raw data)進行精度較高之運算之情形時，藉由進行部分掃描取得精度更高之感測器檢測值，而可精度更高地實現應用處理器40之各種運算，且可提高使用者之使用情況。
又，本實施形態中，應用處理器40進行檢測電路20之取樣速率之控制及感測器驅動動作之控制，並且將圖形資料(Graphic)發送至顯示驅動器30，故而可使顯示動作與感測器之檢測動作同步進行，可順利地進行對於對感測器輸入之顯示之反饋。該情形時，顯示驅動器30之記憶體36只要具有線記憶體程度之容量即可，無需大容量之記憶體。
進而，本實施形態中，於應用處理器40內可高速地進行基於感測器檢測值之運算處理，故而亦可縮短與感測器之檢測結果對應之顯示裝置之影像顯示之更新時間。藉此，使用者可不感覺自輸入至影像顯示之更新為止之時滯所導致的不諧調感而進行電子機器之操作。
根據本實施形態之電子機器及電子機器之控制方法，對於感測器與顯示裝置之同步可全部由應用處理器40控制，故而可抑制影像顯示之延遲及誤作動。
再者，本實施形態中，應用處理器40之構成既可由硬體實現，亦可由軟體實現。無論哪一種情形，均係於應用處理器40中進行顯示驅動器30及檢測電路20之控制，並且使用原始資料進行運算，故而顯示裝置10、檢測電路20及顯示驅動器30之構成不會變得複雜。即，根據本實施形態，可提供通用性較高之電子機器及電子機器之控制方法。
已說明了本發明之若干實施形態，但該等實施形態係作為示例而顯示，並未意欲限定發明之範圍。該等新穎之實施形態可以除此之外之各種形態而實施，於不脫離發明之要旨之範圍內，可進行各種省略、替換、變更。該等實施形態或其變化包含於發明之範圍或要旨中，並且包含於與申請專利範圍中記載之發明均等之範圍內。
再者，於上述說明中，自應用處理器40輸出之掃描區信號被輸入至檢測電路20，但亦可經由應用處理器40與顯示驅動器30之間之介面而自應用處理器40輸入至顯示驅動器30。該情形時，感測器驅動信號分配電路32接收掃描區信號，且根據掃描區信號輸出設定有施加感測器驅動信號Tx之圖案電極或驅動線數之驅動電極信號TA。
又，於上述說明中，於進行部分掃描之情形時，感測器檢測值Rx係由檢測電路20對所有電極圖案進行檢測且作為原始資料輸出至應用處理器40，可僅取得檢測電路20中必要之電極圖案之檢測值且作為原始資料進行處理並輸出，亦可僅使用應用處理器40中必要之資料。
再者，於上述說明中，對附感測器之顯示裝置包含液晶顯示裝置作為顯示裝置之構成進行了說明，但亦可為包含有機電致發光顯示裝置等其他顯示裝置之構成。又，於圖2等所示之例中，對液晶顯示裝置之像素電極PE及共用電極CE之兩者包含於陣列基板AR之構成，即，IPS(In-Plane Switching，共平面切換)模式或FFS(Fringe Field Switching，邊緣場切斷)模式等之主要利用橫向電場(亦包含橫向邊緣電場)之構成進行了說明，但液晶顯示裝置之構成並不限於該等。亦可至少像素電極PE包含於陣列基板AR，且共用電極CE包含於陣列基板AR及對向基板CT之任一者。於TN(Twisted Nematic，扭轉向列)模式、OCB(Optically Compensated Bend，光學補償彎曲)模式、VA(Vertical Aligned，垂直對準)模式等之主要利用縱電場之構成之情 形時，共用電極CE包含於對向基板CT。亦即，共用電極CE之配置位置只要位於構成TFT基板12之絕緣基板與構成對向基板CT之絕緣基板14之間即可。
區塊及構成要素之名稱並不限定於以上所述，單位亦不限定於以上所述。區塊及構成要素可顯示於相關之方法或較小之單元。述語“單元”可被述語“裝置”、“部分”、“區塊“及“模塊”替代。即便述語改變，亦自然落入當前揭示之範圍。進而，申請專利範圍中之結構要素以不同之方法表達，例如以分開之方式或以結合之方式，仍會落入當前揭示之範圍。
10‧‧‧附感測器之顯示裝置
20‧‧‧檢測電路
21‧‧‧積分電路
22‧‧‧A/D轉換器
24‧‧‧濾波器
30‧‧‧驅動顯示器
32‧‧‧感測器驅動信號分配電路
34‧‧‧D/A轉換器
36‧‧‧記憶體
40‧‧‧應用處理器
42‧‧‧資料處理部
44‧‧‧館存部
46‧‧‧筆勢產生部
48‧‧‧軟體部
EXVCOM‧‧‧控制信號
GG‧‧‧圖形產生部
Rx‧‧‧感測器檢測值
Sigx‧‧‧影像顯示信號
TA‧‧‧驅動電極信號
TCON‧‧‧時序控制器
Tx‧‧‧感測器驅動信號
VCOM‧‧‧共用電壓

Claims (8)

  1. 一種電子機器，其包含：附感測器之顯示裝置，其包含顯示裝置、及輸出用以檢測上述顯示裝置上之接觸或接近位置之資訊之感測器；顯示驅動器，其將影像顯示信號輸出至上述顯示裝置，且將驅動信號輸出至上述感測器；檢測電路，其將上述感測器感測之上述顯示裝置上之範圍、與驅動上述感測器之時序輸出至上述顯示驅動器，且根據來自上述感測器之上述資訊，而產生包含上述顯示裝置上之位置之座標與該座標上之物理量之3維資訊之原始資料(Raw data)；及應用處理器，其根據上述檢測電路所產生之原始資料，將用以顯示於上述顯示裝置之圖形資料輸出至上述顯示驅動器，根據上述檢測電路所產生之原始資料，判斷是否要對上述顯示裝置之一部分區域進行進一步感測，於要對上述一部分區域進行進一步感測之情形時，將要進一步感測之上述顯示裝置上之範圍、與驅動上述感測器之時序輸出至上述顯示驅動器。
  2. 如請求項1之電子機器，其中上述附感測器之顯示裝置包含：配置成矩陣狀之複數之第1電極；第2電極，其與上述第1電極對向配置，包含沿第1方向延伸且排列配置於與上述第1方向交叉之第2方向之複數之電極；及第3電極，其與上述第2電極對向配置，包含沿上述第2方向延伸且排列配置於上述第1方向之複數之電極；上述顯示驅動器將上述影像顯示信號輸出至上述第1電極，並 且將感測器驅動信號或共用電壓施加至上述第2電極，上述檢測電路將感測器驅動時序信號、與表示要驅動之上述第2電極之複數之上述電極及驅動線數之掃描線信號輸出至上述顯示驅動器，上述資訊係上述檢測電路所取樣之上述第3電極之上述電極之電壓值。
  3. 如請求項2之電子機器，其中上述應用處理器進而包含：影像資料產生部，其根據上述原始資料而產生3維影像資料；及部分掃描區域運算部，其根據由上述影像產生部產生之3維影像資料而求出要進行感測之上述顯示裝置之一部分區域。
  4. 如請求項3之電子機器，其中上述部分掃描區域運算部將包含上述第2電極之上述電極與驅動線數之資料輸出至上述檢測電路。
  5. 如請求項3之電子機器，其中上述部分掃描區域運算部於上述影像資料中存在未超過接觸或接近判定用之閾值之峰值之情形時，或於特定數列以下或特定數行以下之上述電極中存在上述閾值以上之峰值之情形時，將具有該等峰值之範圍輸出至上述檢測電路。
  6. 一種電子機器之控制方法，該電子機器包含：顯示裝置；輸出用以檢測上述顯示裝置上之接觸位置之資訊之感測器；及將驅動信號輸出至上述感測器之顯示驅動器；該電子機器之控制方法包括：取得原始資料，該原始資料包含根據來自感測器之上述資訊而產生之上述顯示裝置上之位置之座標、與該座標上之物理量之3維資訊；根據所取得之原始資料而產生3維影像資料； 根據所產生之上述影像資料，判斷是否要對上述顯示裝置之一部分區域進行進一步感測；於要對上述一部分區域進行進一步感測之情形時，將要進一步感測之上述顯示裝置上之範圍、與驅動上述感測器之時序輸出至上述顯示驅動器。
  7. 如請求項6之電子機器之控制方法，其進而根據所取得之原始資料將用以顯示於上述顯示裝置之圖形資料輸出至上述顯示驅動器。
  8. 一種電子機器，其包含：附感測器之顯示裝置，其包含顯示裝置、及輸出用以檢測上述顯示裝置上之接觸或接近位置之資訊之感測器；顯示驅動器，其將影像顯示信號輸出至上述顯示裝置，且將驅動信號輸出至上述感測器；及檢測電路，其將上述感測器感測之上述顯示裝置上之範圍、與驅動上述感測器之時序輸出至上述顯示驅動器，且根據來自上述感測器之上述資訊，而產生包含上述顯示裝置上之位置之座標與該座標上之物理量之3維資訊之原始資料(Raw data)；且上述顯示驅動器輸入圖形資料，該圖形資料係根據上述檢測電路所產生之原始資料而產生且用以顯示於上述顯示裝置者；進而上述顯示驅動器輸入：根據上述檢測電路所產生之原始資料，判斷要對上述顯示裝置之一部分區域進一步進行感測之情形時被輸出的要進一步進行感測之上述顯示裝置上之範圍、與驅動上述感測器之時序。
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