JP6858646B2 - Touch detection device and touch detection method - Google Patents
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Description
本発明は、複数のタッチを同時に検出可能なタッチ検出装置及びタッチ検出方法に関するものである。 The present invention relates to a touch detection device and a touch detection method capable of simultaneously detecting a plurality of touches.
ユーザがタッチした位置座標を特定することが可能なタッチパネルは、優れたユーザーインターフェース手段としてディスプレイや携帯端末用に広く採用されている。このようなタッチパネルの代表的な方式としては、例えば抵抗膜方式や静電容量方式が挙げられる。特に投射型の静電容量方式のタッチパネルでは、複数のタッチを同時に検出できるため、ズームイン/ズームアウトや回転等の多彩なユーザ操作が実現可能である。 A touch panel capable of specifying the position coordinates touched by the user is widely adopted for displays and mobile terminals as an excellent user interface means. Typical methods of such a touch panel include, for example, a resistance film method and a capacitance method. In particular, a projection-type capacitive touch panel can detect a plurality of touches at the same time, so that various user operations such as zooming in / out and rotating can be realized.
例えば、特許文献1に記載の静電容量方式のタッチパネルは、絶縁層を挟んで対向する複数の行電極と列電極を有しており、行電極と列電極の交点に設けられたタッチセンサの静電容量の変化に基づく信号の分布の極大を測定してマルチタッチを検出している。
For example, the capacitance type touch panel described in
近年ディスプレイの大型化に伴い、ディスプレイに用いられるタッチパネルも大型化している。一方で、タッチパネルに用いるタッチセンサの数を増やすことは消費電力や製造コストが大きくなるため難しい。このため、タッチパネルが大型化すると、タッチセンサの配置間隔は大きくなり、タッチパネルのタッチ分解能は低下する傾向にある。 In recent years, as displays have become larger, touch panels used for displays have also become larger. On the other hand, it is difficult to increase the number of touch sensors used for the touch panel because the power consumption and the manufacturing cost increase. Therefore, as the touch panel becomes larger, the arrangement interval of the touch sensors becomes larger, and the touch resolution of the touch panel tends to decrease.
特許文献1に記載の技術では、タッチパネルが大型化してタッチセンサの配置間隔がマルチタッチのタッチ間隔と同等、或いはそれ以上になると、複数のタッチを区別することができなってしまうという課題があった。
The technique described in
本発明の一観点によれば、複数のタッチセンサが2次元状に配置されたタッチパネルと、タッチセンサで検知した信号の2次元分布に基づいてマルチタッチを検出するタッチ検出部と、を備えたタッチ検出装置であって、タッチ検出部において、信号の2次元分布の極大からタッチポイント及びタッチ数を検出する第1の検出部と、タッチポイントの周辺領域における信号の総和からタッチ数を推定する第2の検出部と、を有し、第1の検出部で検出したタッチ数と第2の検出部で推定したタッチ数とが一致しない場合は、周辺領域から他のタッチ候補を検索するタッチ検出装置が提供される。 According to one aspect of the present invention, it is provided with a touch panel in which a plurality of touch sensors are arranged two-dimensionally, and a touch detection unit that detects multi-touch based on a two-dimensional distribution of signals detected by the touch sensors. In the touch detection device, the touch detection unit estimates the number of touches from the first detection unit that detects the touch point and the number of touches from the maximum of the two-dimensional distribution of the signal, and the sum of the signals in the region around the touch points. A touch that has a second detection unit and searches for another touch candidate from the peripheral area when the number of touches detected by the first detection unit and the number of touches estimated by the second detection unit do not match. A detector is provided.
本発明の別観点によれば、複数のタッチセンサが2次元状に配置されたタッチパネルと、タッチセンサで検知した信号の2次元分布に基づいてマルチタッチを検出するタッチ検出部と、を備えたタッチ検出装置において用いられるタッチ検出方法であって、信号の2次元分布の極大からタッチポイント及びタッチ数を検出する第1の検出ステップと、タッチポイントの周辺領域における信号の総和からタッチ数を推定する第2の検出ステップと、第1の検出ステップで検出したタッチ数と第2の検出ステップで推定したタッチ数とが一致しない場合は、周辺領域から他のタッチ候補を検索する検索ステップと、を有するタッチ検出方法が提供される。 According to another aspect of the present invention, the touch panel includes a touch panel in which a plurality of touch sensors are arranged two-dimensionally, and a touch detection unit that detects multi-touch based on the two-dimensional distribution of signals detected by the touch sensors. A touch detection method used in a touch detection device, in which the number of touches is estimated from the first detection step of detecting the touch point and the number of touches from the maximum of the two-dimensional distribution of the signal and the sum of the signals in the region around the touch points. If the number of touches detected in the first detection step and the number of touches estimated in the second detection step do not match in the second detection step to be performed, a search step for searching other touch candidates from the peripheral area, and a search step. A touch detection method having the above is provided.
本発明によれば、複数のタッチを同時に検出する分解能を向上し得るタッチ検出装置及びタッチ検出方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a touch detection device and a touch detection method capable of improving the resolution of detecting a plurality of touches at the same time.
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、各図において同一、又は相当する機能を有するものは、同一符号を付し、その説明を省略又は簡潔にすることもある。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the following embodiments, and can be appropriately modified without departing from the gist thereof. In addition, those having the same or equivalent functions in each figure may be designated by the same reference numerals, and the description thereof may be omitted or simplified.
(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態に係るタッチ検出装置について説明する。図1は、第1実施形態に係るタッチ検出装置の構成を概念的に示すブロック図である。本実施形態のタッチ検出装置は、タッチパネル1及び制御装置2を備えて構成される。図1に示すタッチ検出装置は、例えばディスプレイ装置や携帯端末等に対して適用され得る。
(First Embodiment)
Hereinafter, the touch detection device according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a block diagram conceptually showing the configuration of the touch detection device according to the first embodiment. The touch detection device of the present embodiment includes a
タッチパネル1は、原理的にマルチタッチを検出することが可能なものであればよい。例えば図2には、相互容量検出型の静電容量方式のタッチパネル1の構成の例を概略的に示している。相互容量検出型のタッチパネル1は、図2に示すように、絶縁層を挟んで対向する複数の行電極101と列電極102を有している。そして、行電極101と列電極102の交点に設けられた後述のタッチセンサの静電容量の変化に基づく信号を測定してタッチを検知する。タッチパネル1は、相互容量検出型以外にも、例えば自己容量検出型であってもよい。
The
制御装置2は、タッチパネル1を制御するためのマイクロプロセッサ及びメモリを備えた半導体ICであって、タッチ検出部20、駆動部21、及び制御部22を有している。駆動部21は、図2に示すように、タッチパネル1の行電極101と列電極102を介してタッチセンサに電圧を印加する。
The
タッチ検出部20は、行電極101と列電極102の交点に設けられたタッチセンサの静電容量の変化に基づく信号の2次元分布を解析してマルチタッチを検出する。本実施形態のタッチ検出部20は、第1の検出部201と第2の検出部202とを有することを特徴としている。第1の検出部201と第2の検出部202の具体的な動作については、この後、図3を用いて説明する。
The
制御部22は、制御装置2の外部からの入力に応じてタッチパネル1の全体を制御するとともに、タッチ検出部20が検出したタッチデータを制御装置2の外部に出力する。
The
図3は、第1実施形態に係るタッチ検出装置におけるタッチセンサ100の配列の例を模式的に示す図である。本実施形態のタッチパネル1は、2次元状に配置された複数のタッチセンサ100を有している。
FIG. 3 is a diagram schematically showing an example of an arrangement of
図3(a)〜図3(c)は、シングルタッチ110、マルチタッチ111〜113、ビッグタッチ114が、タッチセンサ100の配列に対して行われた場合の例をそれぞれ示している。また、図3(d)〜図3(f)は、シングルタッチ110、マルチタッチ111〜113、ビッグタッチ114が行われた場合の、タッチセンサ100の静電容量の変化に基づく信号の2次元分布をそれぞれ示している。
3 (a) to 3 (c) show an example in which the
ここで、シングルタッチ110とは、例えば一つの指によってタッチが行われたような場合である。また、マルチタッチ111〜113とは、例えば複数の指によって同時にタッチが行われたような場合である。また、ビッグタッチ114とは、例えば面積の大きい親指等で広範囲にタッチが行われたような場合や、水滴等が静電容量方式のタッチパネル1に付着したような場合である。
Here, the
なお、図3(a)〜図3(c)には、6行×6列(又は5列)の計33個のタッチセンサ100のみを図示しているが、一般的なタッチパネル1はより多くのタッチセンサ100を有している。また、図3(a)〜図3(c)では、タッチセンサ100の形状をクロス形状としたが、タッチセンサ100の形状は、行方向の長さと列方向の長さを等しくした十字形状であってもよいし、その他の例えば長方形状や正方形状等であってもよい。タッチセンサ100をクロス形状又は十字形状とすることで、隣接するタッチセンサ100の数を増やすことができるため、後述の重心計算における精度を向上させることができる。
In addition, although only 33
シングルタッチ110、マルチタッチ111〜113、ビッグタッチ114は、それぞれ取得される信号分布に特徴があり、図3(d)〜図3(f)に示すような信号の2次元分布を解析して判別することが可能である。例えばビッグタッチ114は、図3(f)に示すように、所定の閾値(図3(f)では200)を超える信号の極大を有していることで判別が可能である。
The
次に、図3(a)に示すシングルタッチ110の検出方法について説明する。前述のように、本実施形態のタッチ検出部20は、第1の検出部201及び第2の検出部202を有することを特徴としている。まず、第1の検出部201は、ユーザによりタッチされた位置座標(以下「タッチポイント」)と、タッチポイントの総数(以下「タッチ数」)を、信号分布の極大から検出する。例えば図3(d)では、信号分布において所定の第1の閾値(=10)を超えている極大(=90)を、シングルタッチ110として検出している。
Next, a method for detecting the
また、第1の検出部201は、検出したシングルタッチ110に対してユニークなIDを付加(ラベリング)する。そして、シングルタッチ110の周辺のラベリング領域120を、シングルタッチ110の信号分布を特徴付ける領域として設定する。例えば図3(d)では、シングルタッチ110の極大に隣接する6つのタッチセンサ100の領域を、ラベリング領域120として設定している。
Further, the
なお、ここで設定されるラベリング領域120は、後の重心計算処理において重心を計算するための重心計算領域としても利用される。このラベリング領域120は、検出した極大値の大きさ等に応じて範囲を異ならせることも可能であるが、ラベリング領域120を広くし過ぎると後の重心計算処理に時間を要してタッチパネル1の応答が遅くなってしまうので、用途に応じて適宜調整され得る。
The
一方、第2の検出部202は、第1の検出部201が設定したラベリング領域120における信号の総和から、タッチ数を推定する。例えば図3(d)では、ラベリング領域120における信号の総和(=127)を所定の第2の閾値(=80)で除算し、その値(127/80=1.59)の小数点以下を切り捨てた値(=1)をタッチ数として推定している。タッチ検出部20は、第1の検出部201で検出したタッチ数と第2の検出部202で推定したタッチ数とが、共に1で一致しているので、シングルタッチ110が行われたと判別する。なお、第2の検出部202で総和を計算するシングルタッチ110の周辺領域は、ラベリング領域120とは別の領域であってもよい。例えば、何らかの(所定の閾値以上の)信号が検出された領域で総和を計算するようにしてもよい。
On the other hand, the
次に、図3(b)に示すマルチタッチ111〜113の検出方法について説明する。まず、第1の検出部201は、ユーザによりタッチされたタッチポイント及びタッチ数を、信号分布の極大から検出する。例えば図3(e)では、信号分布において所定の第1の閾値(=10)を超えている極大(=81、72)を、それぞれマルチタッチ111、112として検出している。
Next, the detection method of the multi-touch 111 to 113 shown in FIG. 3B will be described. First, the
また、第1の検出部201は、検出したマルチタッチ111、112に対してユニークなIDを付加(ラベリング)する。そして、マルチタッチ111、112の周辺のラベリング領域121、122を、マルチタッチ111、112の信号分布を特徴付ける領域としてそれぞれ設定する。例えば図3(e)では、マルチタッチ111の極大に隣接する6つのタッチセンサ100の領域を、ラベリング領域121として設定している。また、マルチタッチ112の極大に隣接する6つのタッチセンサ100の領域を、ラベリング領域122として設定している。
Further, the
ここで、図3(e)では、第1の検出部201はマルチタッチ113を検出することができておらず、タッチ数は2であると検出している。これは、図3(b)においてマルチタッチ112、113が互いに近接しすぎており、タッチセンサ100の配置間隔がマルチタッチ112、113のタッチ間隔と同等、或いはそれ以上となっているためである。この結果、図3(e)では、マルチタッチ113の信号にマルチタッチ112の信号が重畳されて、マルチタッチ113の極大が消失してしまっている。また、図3(e)では、マルチタッチ113の信号が2つのタッチセンサ100に分散しており、これも、第1の検出部201がマルチタッチ113の極大を検出できない理由の一つとなっている。
Here, in FIG. 3E, the
そこで、第2の検出部202は、第1の検出部201が設定したラベリング領域121、122における信号の総和から、タッチ数を推定する。例えば図3(e)では、ラベリング領域121、122における信号の総和(=292)を所定の第2の閾値(=80)で除算し、その値(292/80=3.65)の小数点以下を切り捨てた値(=3)をタッチ数として推定している。なお、第2の検出部202で総和を計算するマルチタッチ111、112の周辺領域は、ラベリング領域121、122とは別の領域であってもよい。例えば、何らかの(所定の閾値以上の)信号が検出された領域で総和を計算するようにしてもよい。
Therefore, the
タッチ検出部20は、第1の検出部201で検出したタッチ数(=2)と、第2の検出部202で推定したタッチ数(=3)とが一致していないため、第1の検出部201により検出されなかったタッチポイントが他に存在すると判断する。そして、ラベリング領域121、122内から他のタッチ候補を検索する。このタッチ候補の検索処理については、この後、図4を用いて説明する。
The
このように、本実施形態では、信号分布の極大からタッチポイントを検出する第1の検出部201と、信号の総和からタッチ数を推定する第2の検出部202を併用している。これにより、タッチセンサ100の配置間隔がマルチタッチ112、113のタッチ間隔と同等、或いはそれ以上である場合でも、複数のタッチを区別することができる。
As described above, in the present embodiment, the
また、図3(c)に示すビッグタッチ114を判別する場合も、第2の検出部202を併用することで、ビッグタッチ114をより正確に判別することができる。例えば図3(f)では、ビッグタッチ114の周辺のラベリング領域124おける信号の総和は2631と非常に大きくなっている。従って、ラベリング領域124おける信号の総和が、所定の第3の閾値(図3(f)では2000)を超えている極大を、ビッグタッチ114として判別することができる。
Further, when the
なお、第1の検出部201で用いる第1の閾値や、第2の検出部202で用いる第2の閾値は、タッチセンサ100の位置座標ごとに設定するようにしてもよい。これにより、タッチパネル1の端部に配置されたタッチセンサ100と、タッチパネル1の中央部に配置されたタッチセンサ100とで感度レベルが異なるような場合でも、タッチを正確に検出することができる。
The first threshold value used by the
図4は、第1実施形態に係るタッチ検出装置におけるタッチ候補の検索処理を説明するための図である。左側に示す図4(b)及び図4(e)は、先の図3(b)及び図3(e)と同じ図である。一方、図4(g)及び図4(h)は、第1の検出部201と第2の検出部202とでタッチ数とが一致しない場合に、他のタッチ候補を検索する処理の例を示している。
FIG. 4 is a diagram for explaining a touch candidate search process in the touch detection device according to the first embodiment. FIGS. 4 (b) and 4 (e) shown on the left side are the same views as those of FIGS. 3 (b) and 3 (e) above. On the other hand, FIGS. 4 (g) and 4 (h) show an example of a process of searching for another touch candidate when the number of touches does not match between the
図4(g)では、ラベリング領域121、122内において、マルチタッチ111、112を除いて最も大きい信号(=39)を、タッチ候補として検索している。このタッチ候補は、マルチタッチ112と近接しすぎて第1の検出部201では検出できなかったマルチタッチ113である。本実施形態では、このように第1の検出部201と第2の検出部202とを併用することで、マルチタッチ112、113のタッチ間隔が小さい場合でも両者を区別することができる。なお、タッチ候補の検索は、検索範囲を広げたりして、より高度な検索処理を行うことも可能であるが、アルゴリズムを複雑にし過ぎると検索処理に時間を要してタッチパネル1の応答が遅くなってしまうので、用途に応じて適宜調整され得る。
In FIG. 4 (g), the largest signal (= 39) in the
その後、第1の検出部201は、検索されたタッチ候補を含めて、再度、信号分布の極大値からタッチポイント及びタッチ数を検出する。そして、図4(h)では、検出されたマルチタッチ111〜113に対してユニークなIDを付加(ラベリング)するとともに、マルチタッチ111〜113の信号分布を特徴付ける領域としてラベリング領域121〜123をそれぞれ設定する。
After that, the
この結果、第1の検出部201で検出したタッチ数と第2の検出部202で推定したタッチ数とが、共に3で一致するので、タッチ検出部20は、3つのマルチタッチ111〜113が行われたと判別する。その後、タッチ検出部20は、検出されたマルチタッチ111〜113の重心を計算する。重心計算の具体的な方法については、この後、第2実施形態で図6を用いて説明する。
As a result, the number of touches detected by the
図5は、第1実施形態に係るタッチ検出方法を示すフローチャートである。図5は、これまでに説明したマルチタッチ111〜113の検出方法をフローチャートとして表したものである。 FIG. 5 is a flowchart showing a touch detection method according to the first embodiment. FIG. 5 shows a flowchart of the detection methods of the multi-touch 111 to 113 described so far.
まず、ステップS01において、駆動部21は、タッチパネル1の行電極101と列電極102を介してタッチセンサ100に電圧を印加する。タッチ検出部20は、行電極101と列電極102の交点に設けられたタッチセンサ100の静電容量の変化に基づく信号をAD変換し、その2次元分布を取得する。
First, in step S01, the
次に、ステップS02において、タッチ検出部20は、ステップS01で取得した信号の2次元分布を解析して、タッチポイントを検出するための位置算出領域を設定する。この位置算出領域は、例えばステップS01において何らかの(所定の閾値以上の)信号が検出された領域が設定される。以降の処理は、この位置算出領域において行われる。
Next, in step S02, the
ステップS03において、第1の検出部201は、信号分布の極大からタッチポイント及びタッチ数を検出する。一方、ステップS04において、第2の検出部202は、タッチポイントの周辺領域における信号の総和からタッチ数を推定する。ここで、ステップS03とステップS04は、どちらを先に行ってもよい。第2の検出部202による推定処理を、第1の検出部201による検出処理よりも後に行う場合は、図4に示したラベリング領域121、122を周辺領域として、信号の総和を計算する。一方、第2の検出部202による推定処理を、第1の検出部201による検出処理よりも先に行う場合は、ステップS02において設定した位置算出領域を周辺領域として、信号の総和を計算する。
In step S03, the
ステップS05において、タッチ検出部20は、第1の検出部201で検出したタッチ数と第2の検出部202で推定したタッチ数とが一致するか否かを判定する。タッチ数が一致する場合(YES)は、ステップS06に進み、検出したマルチタッチ111〜113の重心計算を含む座標補正処理を行い、タッチ検知処理を終了する。一方、タッチ数が一致しない場合(NO)は、ステップS07に進む。
In step S05, the
ステップS07において、タッチ検出部20は、第1の検出部201により検出されなかったタッチポイントが他に存在すると判断して、第1の検出部201により設定されたラベリング領域121、122から他のタッチ候補を検索する。この検索処理は、例えば図4を用いて説明したとおりである。
In step S07, the
その後、ステップS03に戻り、第1の検出部201は、検索されたタッチ候補を含めて、再度、信号分布の極大からタッチポイント及びタッチ数を検出する。そして、ステップS05において、タッチ検出部20は、第1の検出部201で検出したタッチ数と第2の検出部202で推定したタッチ数とが一致するまで、ステップS07〜ステップS05を繰り返す。タッチ数が一致すると、ステップS06に進み、検出したマルチタッチ111〜113の重心計算を含む座標補正処理を行い、タッチ検知処理を終了する。
After that, returning to step S03, the
以上のように、本実施形態では、タッチセンサで検知した信号の2次元分布の極大からタッチポイント及びタッチ数を検出する第1の検出部と、タッチポイントの周辺領域における信号の総和からタッチ数を推定する第2の検出部とを有している。そして、第1の検出部で検出したタッチ数と第2の検出部で推定したタッチ数とが一致しない場合は、周辺領域から他のタッチ候補を検索するようにしている。 As described above, in the present embodiment, the first detection unit that detects the touch point and the number of touches from the maximum of the two-dimensional distribution of the signal detected by the touch sensor, and the number of touches from the sum of the signals in the region around the touch points. It has a second detection unit that estimates. Then, when the number of touches detected by the first detection unit and the number of touches estimated by the second detection unit do not match, another touch candidate is searched from the peripheral area.
このような構成によれば、タッチセンサ100の配置間隔がタッチ間隔と同等、或いはそれ以上であるような場合や、タッチが2つのタッチセンサ100に分散しているような場合でも、複数のタッチを区別することができる。特に、本実施形態では、近年大型化しているディスプレイに用いられるインセル型或いはオンセル型のタッチ検出装置において、消費電力やコストを抑えつつ複数のタッチを同時に検出する分解能を向上させることができる。
According to such a configuration, even when the arrangement interval of the
(第2実施形態)
以下、本発明の第2実施形態に係るタッチ検出装置について説明する。本実施形態では、図5に示したステップS06における座標補正処理をより高精度に行う方法について説明する。図6は、第2実施形態に係るタッチ検出方法における重心計算処理を説明するための図である。
(Second Embodiment)
Hereinafter, the touch detection device according to the second embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, a method of performing the coordinate correction process in step S06 shown in FIG. 5 with higher accuracy will be described. FIG. 6 is a diagram for explaining the center of gravity calculation process in the touch detection method according to the second embodiment.
一番左側に示す図6(h)は、先の図4(h)と同じ図である。一方、図6(i)〜図6(m)は、先の第1実施形態で説明した方法を用いて検出したマルチタッチ111〜113に対する重心計算処理の例を示している。以下では、第1実施形態と異なる点を中心に説明を行い、第1実施形態と重複する説明については省略又は簡潔にすることもある。 FIG. 6 (h) shown on the far left is the same diagram as in FIG. 4 (h) above. On the other hand, FIGS. 6 (i) to 6 (m) show an example of the center of gravity calculation process for the multi-touch 111 to 113 detected by using the method described in the first embodiment. In the following, the description will be focused on the points different from the first embodiment, and the description overlapping with the first embodiment may be omitted or simplified.
まず、第1のタッチ111の重心計算方法について図6(i)を用いて説明する。第1のタッチ111のラベリング領域121内には、他の第2のタッチ112、第3のタッチ113が存在しない。すなわち、第1のタッチ111の信号分布は、他の第2のタッチ112、第3のタッチ113の信号による影響が少ないので、通常の重心計算方法を用いることができる。具体的には、タッチ検出部20は、第1のタッチ111の重心xGを、下式(1)により計算する。
xG=Σ(s(xij)・xij)/Σs(xij) (1)
First, a method of calculating the center of gravity of the
x G = Σ (s (x ij ) · x ij ) / Σ s (x ij ) (1)
ここで、重心xG、及び位置座標xijはベクトルである。信号s(xij)は、位置座標xijに配置されたタッチセンサ100で検知された信号値であり、位置座標xijの添え字は、タッチセンサ100が配置された行電極101の行番号i及び列電極102の列番号jを表している。Σの和は、ラベリング領域121内の全ての位置座標xijについて行われる。
Here, the center of gravity x G and the position coordinates x ij are vectors. Signal s (x ij) is the detected signal value with the
次に、第2のタッチ112の重心計算方法について図6(j)及び図6(l)を用いて説明する。第2のタッチ112のラベリング領域122内には、他の第3のタッチ113が存在する。すなわち、第2のタッチ112の信号分布は、他の第3のタッチ113の信号による影響が大きいので、第1のタッチ111と同じ重心計算をそのまま行うと、第2のタッチ112の重心が第3のタッチ113の側に大きく偏って計算されてしまう。
Next, the method of calculating the center of gravity of the
そこで、本実施形態では、第2のタッチ112の重心計算領域内に他の第3のタッチ113が存在する場合は、他の第3のタッチ113の重心計算領域内の信号レベルを下げる補正を行った後で、上式(1)の重心計算を行う。例えば図6(l)では、ラベリング領域123内の信号値を1/16に補正した後で、第2のタッチ112の重心xGを、上式(1)で計算している。これにより、近接する第3のタッチ113による影響を緩和して、第2のタッチ112の重心を正確に計算することができる。
Therefore, in the present embodiment, when another
第3のタッチ113の重心計算方法も同様に、図6(m)に示すように、第2のタッチ112の重心計算領域内の信号レベルを下げる補正を行った後で、上式(1)の重心計算を行う。これにより、近接する第2のタッチ112による影響を緩和して、第3のタッチ113の重心を正確に計算することができる。
Similarly, as shown in FIG. 6 (m), the method of calculating the center of gravity of the
以上のように、本実施形態のタッチ検出部は、検出したタッチポイントの重心計算領域内に他のタッチポイントが存在する場合は、他のタッチポイントの重心計算領域内の信号を所定の値で除算した後で、タッチポイントの重心を計算する。このような構成によれば、複数のタッチを同時に検出する分解能を更に向上させることができる。 As described above, when another touch point exists in the detected center of gravity calculation area of the touch point, the touch detection unit of the present embodiment sets a predetermined value for a signal in the center of gravity calculation area of the other touch point. After dividing, calculate the centroid of the touchpoint. According to such a configuration, the resolution for detecting a plurality of touches at the same time can be further improved.
なお、以上の説明では、重心を計算する重心計算領域としてラベリング領域121〜123を用いたが、ラベリング領域121〜123とは別の領域を重心計算領域として設定してもよい。例えば、検出したマルチタッチ111〜113のタッチ座標から一定距離範囲内の領域を重心計算領域として設定してもよい。
In the above description, the
(その他の実施形態)
上述の実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
(Other embodiments)
The above-described embodiments are merely examples of embodiment in carrying out the present invention, and the technical scope of the present invention should not be construed in a limited manner by these. That is, the present invention can be implemented in various forms without departing from the technical idea or its main features.
1 :タッチパネル
2 :制御装置
20 :タッチ検出部
201 :第1の検出部
202 :第2の検出部
21 :駆動部
22 :制御部
100 :タッチセンサ
111〜113 :マルチタッチ
120〜124 :ラベリング領域(重心計算領域)
1: Touch panel 2: Control device 20: Touch detection unit 201: First detection unit 202: Second detection unit 21: Drive unit 22: Control unit 100: Touch sensor 111-113: Multi-touch 120 to 124: Labeling area (Center of gravity calculation area)
Claims (13)
前記信号の2次元分布の極大からタッチポイント及びタッチ数を検出する第1の検出部と、
タッチポイントの周辺領域における前記信号の総和からタッチ数を推定する第2の検出部と、
を有し、前記第1の検出部で検出したタッチ数と前記第2の検出部で推定したタッチ数とが一致しない場合は、前記周辺領域から他のタッチ候補を検索する
タッチ検出装置。 A touch detection device including a touch panel in which a plurality of touch sensors are arranged in a two-dimensional manner and a touch detection unit that detects multi-touch based on a two-dimensional distribution of signals detected by the touch sensors. In the touch detector
A first detection unit that detects the touch point and the number of touches from the maximum of the two-dimensional distribution of the signal, and
A second detector that estimates the number of touches from the sum of the signals in the area around the touch point,
A touch detection device that searches for other touch candidates from the peripheral area when the number of touches detected by the first detection unit and the number of touches estimated by the second detection unit do not match.
前記タッチ検出部は、前記行電極と前記列電極の交点に設けられた前記タッチセンサの静電容量の変化に基づく前記信号の2次元分布を取得する
請求項1に記載のタッチ検出装置。 The touch panel has a plurality of row electrodes and column electrodes facing each other with an insulating layer interposed therebetween.
The touch detection device according to claim 1, wherein the touch detection unit acquires a two-dimensional distribution of the signal based on a change in the capacitance of the touch sensor provided at an intersection of the row electrode and the column electrode.
請求項1又は2に記載のタッチ検出装置。 The first detection unit detects the maximum that exceeds a predetermined first threshold value in the two-dimensional distribution of the signal as the touch points, and detects the total number of the touch points as the number of touches. 2. The touch detection device according to 2.
請求項3に記載のタッチ検出装置。 The touch detection device according to claim 3, wherein the second detection unit estimates a value obtained by dividing the sum by a predetermined second threshold value as the number of touches.
請求項4に記載のタッチ検出装置。 The touch detection device according to claim 4, wherein the first threshold value or the second threshold value is set for each position coordinate of the touch sensor.
請求項5に記載のタッチ検出装置。 The touch detection device according to claim 5, wherein the first detection unit determines a maximum in which the sum exceeds a predetermined third threshold value in the two-dimensional distribution of the signal as a big touch.
請求項1から6のいずれか1項に記載のタッチ検出装置。 The touch detection device according to any one of claims 1 to 6, wherein the touch detection unit searches for the largest signal in the peripheral region as the touch candidate.
請求項1から7のいずれか1項に記載のタッチ検出装置。 When another touch point exists in the center of gravity calculation area of the touch point, the touch detection unit divides the signal in the center of gravity calculation area of the other touch point by a predetermined value, and then divides the signal by a predetermined value. The touch detection device according to any one of claims 1 to 7, which calculates the center of gravity of the touch point.
請求項1から8のいずれか1項に記載のタッチ検出装置。 The touch detection device according to any one of claims 1 to 8, wherein the touch sensor has a cross shape.
請求項1から9のいずれか1項に記載のタッチ検出装置。 The touch detection device according to any one of claims 1 to 9, further comprising an in-cell type or on-cell type touch panel used for a display.
前記信号の2次元分布の極大からタッチポイント及びタッチ数を検出する第1の検出ステップと、
タッチポイントの周辺領域における前記信号の総和からタッチ数を推定する第2の検出ステップと、
前記第1の検出ステップで検出したタッチ数と前記第2の検出ステップで推定したタッチ数とが一致しない場合は、前記周辺領域から他のタッチ候補を検索する検索ステップと、
を有するタッチ検出方法。 Touch detection used in a touch detection device including a touch panel in which a plurality of touch sensors are arranged in a two-dimensional manner and a touch detection unit that detects multi-touch based on a two-dimensional distribution of signals detected by the touch sensors. It ’s a method,
The first detection step of detecting the touch point and the number of touches from the maximum of the two-dimensional distribution of the signal, and
A second detection step of estimating the number of touches from the sum of the signals in the region around the touch point, and
If the number of touches detected in the first detection step and the number of touches estimated in the second detection step do not match, a search step of searching for another touch candidate from the peripheral area and a search step
Touch detection method having.
請求項11に記載のタッチ検出方法。 The touch detection method according to claim 11, wherein the second detection step is performed before the first detection step.
請求項11に記載のタッチ検出方法。 The touch detection method according to claim 11, wherein after searching for the touch candidate in the search step, the first detection step is performed again including the touch candidate.
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