タッチパネル制御装置およびタッチパネル制御方法
【課題】高い検出精度と演算負荷の軽減の両立を図ることができるタッチパネル制御装置を提供する。
【解決手段】タッチパネルへの操作座標とその操作が行われた操作時刻とを繰り返して取得する取得手段と、前記取得手段により取得された前記操作座標および前記操作時刻に基づいて、前記タッチパネルへの操作速度を算出する算出手段と、前記算出手段により算出された前記操作速度に基づいて、前記取得手段による前記操作座標および前記操作時刻の取得の取得間隔を制御する制御手段と、を備える。前記制御手段は、前記算出手段により算出された前記操作速度が速い場合に前記取得間隔を短時間にする。
【解決手段】タッチパネルへの操作座標とその操作が行われた操作時刻とを繰り返して取得する取得手段と、前記取得手段により取得された前記操作座標および前記操作時刻に基づいて、前記タッチパネルへの操作速度を算出する算出手段と、前記算出手段により算出された前記操作速度に基づいて、前記取得手段による前記操作座標および前記操作時刻の取得の取得間隔を制御する制御手段と、を備える。前記制御手段は、前記算出手段により算出された前記操作速度が速い場合に前記取得間隔を短時間にする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネルへの操作状態の取得処理を制御するタッチパネル制御装置等に関し、とくに高い検出精度と演算負荷の軽減の両立を図ることができるタッチパネル制御装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は、タッチパネルに対する操作の状態を読み込む従来のタッチパネル制御装置の構成例を示すブロック図である。
【０００３】
図４に示すように、本実施形態のタッチパネル制御装置は、ペン１１や指による文字、図形などの入力操作を受け付けるタッチパネル１と、入力操作の座標演算等を行うタッチパネルコントローラ２と、タッチパネルコントローラ２の上位に設けられたワンチップマイコン３と、を備える。
【０００４】
タッチパネル１の構成は任意であるが、例えば、入力操作を受け付ける操作面に沿って抵抗体を２次元的に配置し、ペン１１などの押圧に起因する接触により上記抵抗体の一部が含まれる所定の回路が構成される形式のものを使用できる。この場合、接触部位、すなわち入力操作部位の座標（x,y）に応じて上記回路の抵抗値（Rx,Ry）が変化するため、その抵抗値（Rx,Ry）に基づいて入力操作部位の座標（x,y）を算出できる。
【０００５】
図４に示すように、タッチパネルコントローラ２は、一定時間ごとにクロック信号を出力するタイマ２１と、タイマ２１からのクロック信号に基づいて状態検出電圧をタッチパネル１に印加する制御回路２２と、状態検出電圧を受けたタッチパネル１からのアナログ出力電圧を受け、これをデジタル値に変換するＡＤ変換回路２３と、ＡＤ変換回路２３からのデジタル値に基づいて座標値の算出を含む所定の演算を実行する演算部２４と、演算部２４における演算結果をワンチップマイコン３に送信するＵＡＲＴ(Universal Asynchronous Receiver Transmitter)２５と、を備える。
【０００６】
図４に示すように、ワンチップマイコン３は、タッチパネルコントローラ２からの上記演算結果の取得間隔を定めるタイマ３１と、タッチパネルコントローラ２から取得された上記演算結果に基づく処理およびその他の処理を実行するＣＰＵ３２と、タッチパネルコントローラ２から送信された上記演算結果を受信するＵＡＲＴ３３と、を備える。
【０００７】
このように構成されたタッチパネル制御装置においては、タッチパネルコントローラ２がタイマ２１に対する設定に従って一定周期でタッチパネル１にアクセスし、入力操作部位の座標（x,y）を算出し、更新する。また、ワンチップマイコン３はタイマ３１に対する設定に従った実行間隔で、タッチパネルコントローラ２で算出された最新の入力操作部位の座標（x,y）を読み込み、タッチパネル１に対する操作状態の検出処理、その他の処理を実行している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平５−３２４２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
図４に示す従来のタッチパネル制御装置では、ワンチップマイコン３はタッチパネル１への操作状態に関わらず、一定時間ごとに座標値を読み込んでいる。タッチパネル１への操作位置の検出分解能はワンチップマイコン３の動作間隔が短いほど高くなり、より正確な座標値を得ることができる。しかし、ワンチップマイコン３の動作間隔を短くするとＣＰＵ３２に対する負荷が高くなり、他の処理などに支障をきたす可能性がある。また、ワンチップマイコン３の動作間隔を長くすれば、タッチパネル１への操作位置の検出分解能が低くなりその検出精度が低下するため、タッチパネル１を介して入力された文字等を正しく表示あるいは認識することができなくなる。
【００１０】
本発明の目的は、高い検出精度と演算負荷の軽減の両立を図ることができるタッチパネル制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のタッチパネル制御装置は、タッチパネルへの操作状態の取得処理を制御するタッチパネル制御装置において、タッチパネルへの操作座標とその操作が行われた操作時刻とを繰り返して取得する取得手段と、前記取得手段により取得された前記操作座標および前記操作時刻に基づいて、前記タッチパネルへの操作速度を算出する算出手段と、前記算出手段により算出された前記操作速度に基づいて、前記取得手段による前記操作座標および前記操作時刻の取得の取得間隔を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記算出手段により算出された前記操作速度が速い場合に前記取得間隔を短時間にすることを特徴とする。
このタッチパネル制御装置によれば、算出されたタッチパネルへの操作速度に応じて、タッチパネルへの操作状態の取得処理の取得間隔を変化させるので、タッチパネルに対する操作状態を高い検出精度で算出しつつ、そのために必要な演算負荷の軽減の両立を図ることができる。
【００１２】
一定周期で前記タッチパネルにアクセスすることで前記操作座標および前記操作時刻を前記一定周期で取得し更新するタッチパネルコントローラを備え、前記取得手段は、前記タッチパネルコントローラから前記操作座標および前記操作時刻を取得してもよい。
【００１３】
前記取得手段における前記取得間隔は、前記制御手段によりタイマ割り込みの発生間隔として制御されてもよい。
【００１４】
前記タイマ割り込みよりも優先度の高いタイマ割り込みが存在し、取得手段における前記操作座標および前記操作時刻を取得する動作は、前記優先度の高いタイマ割り込みにより抑制されてもよい。
【００１５】
本発明のタッチパネル制御方法は、タッチパネルへの操作状態の取得処理を制御するタッチパネル制御方法において、タッチパネルへの操作座標とその操作が行われた操作時刻とを繰り返して取得する取得ステップと、前記取得ステップにより取得された前記操作座標および前記操作時刻に基づいて、前記タッチパネルへの操作速度を算出する算出ステップと、前記算出ステップにより算出された前記操作速度に基づいて、前記取得ステップにおける前記操作座標および前記操作時刻の取得の取得間隔を制御する制御ステップと、を備え、前記制御ステップでは、前記算出ステップにより算出された前記操作速度が速い場合に前記取得間隔を短時間にすることを特徴とする。
このタッチパネル制御方法によれば、算出されたタッチパネルへの操作速度に応じて、タッチパネルへの操作状態の取得処理の取得間隔を変化させるので、タッチパネルに対する操作状態を高い検出精度で算出しつつ、そのために必要な演算負荷の軽減の両立を図ることができる。
【００１６】
前記取得ステップでは、一定周期で前記タッチパネルにアクセスすることで前記操作座標および前記操作時刻を前記一定周期で取得し更新するタッチパネルコントローラから前記操作座標および前記操作時刻を取得してもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のタッチパネル制御装置によれば、算出されたタッチパネルへの操作速度に応じて、タッチパネルへの操作状態の取得処理の取得間隔を変化させるので、タッチパネルに対する操作状態を高い検出精度で算出しつつ、そのために必要な演算負荷の軽減の両立を図ることができる。
【００１８】
また、本発明のタッチパネル制御方法によれば、算出されたタッチパネルへの操作速度に応じて、タッチパネルへの操作状態の取得処理の取得間隔を変化させるので、タッチパネルに対する操作状態を高い検出精度で算出しつつ、そのために必要な演算負荷の軽減の両立を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】一実施形態のタッチパネル制御装置の構成を示すブロック図。
【図２】タッチパネルコントローラの動作を示すフローチャート。
【図３】ワンチップマイコン３の動作を示すフローチャート。
【図４】従来のタッチパネル制御装置の構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明によるタッチパネル制御装置の一実施形態について説明する。
【００２１】
図１は、本実施形態のタッチパネル制御装置の構成を示すブロック図である。
【００２２】
図１に示すように、本実施形態のタッチパネル制御装置は、ペン１１や指による文字、図形などの入力操作を受け付けるタッチパネル１と、入力操作の座標演算等を行うタッチパネルコントローラ２と、タッチパネルコントローラ２の上位に設けられたワンチップマイコン３と、を備える。
【００２３】
タッチパネル１の構成は任意であるが、例えば、入力操作を受け付ける操作面に沿って抵抗体を２次元的に配置し、ペン１１などの押圧に起因する接触により上記抵抗体の一部が含まれる所定の回路が構成される形式のものを使用できる。この場合、接触部位、すなわち入力操作部位の座標（x,y）に応じて上記回路の抵抗値（Rx,Ry）が変化するため、その抵抗値（Rx,Ry）に基づいて入力操作部位の座標（x,y）を算出できる。
【００２４】
図１に示すように、タッチパネルコントローラ２は、一定時間ごとにクロック信号を出力するタイマ２１と、タイマ２１からのクロック信号に基づいて状態検出電圧をタッチパネル１に印加する制御回路２２と、状態検出電圧を受けたタッチパネル１からのアナログ出力電圧を受け、これをデジタル値に変換するＡＤ変換回路２３と、ＡＤ変換回路２３からのデジタル値に基づいて座標値の算出を含む所定の演算を実行する演算部２４と、演算部２４における演算結果をワンチップマイコン３に送信するＵＡＲＴ(Universal Asynchronous Receiver Transmitter)２５と、を備える。
【００２５】
図１に示すように、ワンチップマイコン３は、タッチパネルコントローラ２からの上記演算結果の取得間隔を定めるタイマ３１と、タッチパネルコントローラ２から取得された上記演算結果に基づく処理およびその他の処理を実行するＣＰＵ３２と、タッチパネルコントローラ２から送信された上記演算結果を受信するＵＡＲＴ３３と、を備える。
【００２６】
次に、本実施形態のタッチパネル制御装置の動作について説明する。
【００２７】
図２は、タッチパネルコントローラ２の動作を示すフローチャートである。
【００２８】
図２のステップＳ１では、タイマ２１からのクロック信号の出力間隔を設定して、ステップＳ２へ進む。ステップＳ２では、タイマ２１からのクロック信号を待ってステップＳ３へ進む。
【００２９】
ステップＳ３では、制御回路２２からタッチパネル１に所定の状態検出電圧を印加し、ＡＤ変換回路２３から得られるデジタル値を読み込む。
【００３０】
次に、ステップＳ４では、ＡＤ変換回路２３から得られるデジタル値に基づいて、タッチパネル１へのタッチ（入力操作）があるか否か判断し、判断が肯定されればステップＳ５へ進み、判断が否定されればステップＳ１０へ進む。このように、タッチパネル１へのタッチ状態（入力操作の有無）は、ＡＤ変換回路２３から得られるデジタル値に基づいて判断できる。
【００３１】
次に、ステップＳ５では、制御回路２２からタッチパネル１に印加する状態検出電圧の電圧を変更し、演算部２４においてＡＤ変換回路２３から得られるデジタル値に基づいて、上記抵抗値（Rx,Ry）を算出する。
【００３２】
次に、ステップＳ６では、演算部２４において、抵抗値（Rx,Ry）に基づき入力操作部位の座標（x,y）を算出する。
【００３３】
次に、ステップＳ７では、タッチ状態を示すフラグの値を、入力操作があること示す「１」に設定する。
【００３４】
次に、ステップＳ８では、ステップＳ６において、演算部２４は、直前に算出された入力操作部位の座標（x,y）にタイムスタンプを付加する。
【００３５】
次に、ステップＳ９では、ＵＡＲＴ２５を介して、上記入力操作部位の座標（x,y）およびステップＳ８で付加されたタイムスタンプを、ステップＳ７で設定されたフラグの値「１」とともに、ワンチップマイコン３に向けて送信し、ステップＳ２へ戻る。
【００３６】
一方、ステップＳ１０では、フラグの値が「１」か否か判断し、判断が肯定されればステップＳ１１へ進み、判断が否定されればステップＳ２へ戻る。
【００３７】
ステップＳ１１では、フラグの値を「０」に設定する。
【００３８】
次に、ステップＳ１２では、ステップＳ６において最後に算出された入力操作部位の座標（x,y）にタイムスタンプ（現在時刻のタイムスタンプ）を付加する。
【００３９】
次に、ステップＳ１３では、ＵＡＲＴ２５を介して、上記入力操作部位の座標（x,y）およびステップＳ１２で付加されたタイムスタンプを、ステップＳ１１で設定されたフラグの値「０」とともに、ワンチップマイコン３に向けて送信し、ステップＳ２へ戻る。
【００４０】
以上のように、タッチパネルコントローラ２は、ステップＳ１で定めた周期で、タッチパネル１に対するタッチ状態および入力操作部位の座標（x,y）を算出するとともに、入力操作部位の座標（x,y）、タイムスタンプおよびフラグの値をワンチップマイコン３に向けて送信する一連の動作を繰り返している。
【００４１】
次に、図３は、ワンチップマイコン３のＣＰＵ３２における座標読み込みの間隔を制御するための動作を示すフローチャートである。
【００４２】
図３のステップＳ２１では、タイマ３１による割り込み信号の間隔を規定するタイマ値を、所定の初期値に設定する。これにより、タイマ値は、例えば「長」に設定される。
【００４３】
次に、ステップＳ２２では、上記割り込み信号によるタイマ割り込みがあるのを待って、ステップＳ２３へ進む。
【００４４】
ステップＳ２３では、タッチパネルコントローラ２から送信されＵＡＲＴ３３において受信された最新の入力操作部位の座標（x,y）、タイムスタンプおよびフラグの値を読み込む。
【００４５】
次に、ステップＳ２４では、ステップＳ２３で直前に読み込まれたフラグの値が「１」であるか否か判断し、判断が肯定されればステップＳ２５へ進み、判断が否定されればステップＳ２６へ進む。ステップＳ２６では、タイマ値を「長」に設定して、ステップＳ２２へ戻る。
【００４６】
一方、ステップＳ２５では、ステップＳ２３で読み込まれた入力操作部位の座標（x,y）およびタイムスタンプに従って、入力操作部位の座標（x,y）の移動速度を算出する。ここでは、例えば、ステップＳ２３で直前に読み込まれた入力操作部位の座標（x,y）およびタイムスタンプと、ステップＳ２３で前回読み込まれた入力操作部位の座標（x,y）およびタイムスタンプとに基づいて、入力操作部位の座標（x,y）の移動速度を算出することができる。具体的には、両者の入力操作部位の座標（x,y）の差分を両者のタイムスタンプの時間差で除したベクトルが移動速度として算出される。
【００４７】
次に、ステップＳ２７では、ステップＳ２６において算出された移動速度が所定値よりも大きいか否か判断し、判断が肯定されればステップＳ２８に進み、判断が否定されればステップＳ２９へ進む。なお、ステップＳ２５において２回分の入力操作部位の座標（x,y）およびタイムスタンプが得られない場合、すなわち、フラグの値が「１」に切り替わった直後においては入力操作部位の座標（x,y）の移動速度が算出できないため、この場合にはステップＳ２７の判断が否定されるものとすればよい。
【００４８】
ステップＳ２８では、タイマ値を「短」に設定して、ステップＳ２２へ戻る。
【００４９】
一方、ステップＳ２９では、タイマ値を「中」に設定して、ステップＳ２２へ戻る。
【００５０】
以上のように、ワンチップマイコン３では、フラグの値が「０」の間、すなわちタッチパネル１への入力操作がない間は、タイマ値を「長」に設定して（ステップＳ２６）、入力操作部位の座標（x,y）等を読み込む周期を長くし、ＣＰＵ３２の負担を軽減している。また、入力操作部位の座標（x,y）の移動速度が速い場合には、タイマ値を「短」に（ステップＳ２８）、入力操作部位の座標（x,y）の移動速度が比較的遅い場合には、タイマ値を「中」に設定する（ステップＳ２９）ことで、入力操作部位の座標（x,y）の検出精度とＣＰＵ３２に対する負荷との間のバランスを適切に確保している。
【００５１】
タッチパネルコントローラ２の動作の実行間隔およびワンチップマイコン３の動作の実行間隔の関係は任意だが、前者と比較して後者の実行間隔を極端に短くすることはワンチップマイコン３の負荷をいたずらに増加させる。このため、少なくとも、タイマ値を「長」に設定した場合には、前者と比較して後者の実行間隔を長くすることが望ましい。
【００５２】
なお、ＣＰＵ３２に対するタイマ割り込みによる割り込み処理として、図３に示す動作よりも優先する処理が存在する場合には、図３に示す動作の実行間隔が一定でなくなるため、入力操作部位の座標（x,y）の変化幅のみに基づいて入力操作部位の座標（x,y）の移動速度を算出することができない。しかし、本実施形態によれば、タッチパネルコントローラ２において付されたタイムスタンプに基づいて入力操作部位の座標（x,y）の移動速度が算出されるため、実行間隔に乱れが生じた場合であっても常に正しい算出結果を得ることができ、上記タイマ値が適切に制御される。
【００５３】
以上説明したように、本実施形態のタッチパネル制御装置によれば、タッチパネルへの操作の状態に従って、ワンチップマイコン３における単位時間あたりの動作の実行間隔を変更することで、タッチパネルが操作されていない状態ではタッチパネルから得られる情報の単位時間当たりの処理回数を減らすとともに、タッチパネルに対する操作速度に応じて上記処理回数を切り替えているので、タッチパネルに対する操作の検出精度の向上とＣＰＵの負荷軽減の両立を図ることができる。
【００５４】
本発明の適用範囲は上記実施形態に限定されることはない。本発明は、タッチパネルへの操作状態の取得処理を制御するタッチパネル制御装置等に対し、広く適用することができる。
【符号の説明】
【００５５】
３２ ＣＰＵ（取得手段、算出手段、制御手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネルへの操作状態の取得処理を制御するタッチパネル制御装置等に関し、とくに高い検出精度と演算負荷の軽減の両立を図ることができるタッチパネル制御装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は、タッチパネルに対する操作の状態を読み込む従来のタッチパネル制御装置の構成例を示すブロック図である。
【０００３】
図４に示すように、本実施形態のタッチパネル制御装置は、ペン１１や指による文字、図形などの入力操作を受け付けるタッチパネル１と、入力操作の座標演算等を行うタッチパネルコントローラ２と、タッチパネルコントローラ２の上位に設けられたワンチップマイコン３と、を備える。
【０００４】
タッチパネル１の構成は任意であるが、例えば、入力操作を受け付ける操作面に沿って抵抗体を２次元的に配置し、ペン１１などの押圧に起因する接触により上記抵抗体の一部が含まれる所定の回路が構成される形式のものを使用できる。この場合、接触部位、すなわち入力操作部位の座標（x,y）に応じて上記回路の抵抗値（Rx,Ry）が変化するため、その抵抗値（Rx,Ry）に基づいて入力操作部位の座標（x,y）を算出できる。
【０００５】
図４に示すように、タッチパネルコントローラ２は、一定時間ごとにクロック信号を出力するタイマ２１と、タイマ２１からのクロック信号に基づいて状態検出電圧をタッチパネル１に印加する制御回路２２と、状態検出電圧を受けたタッチパネル１からのアナログ出力電圧を受け、これをデジタル値に変換するＡＤ変換回路２３と、ＡＤ変換回路２３からのデジタル値に基づいて座標値の算出を含む所定の演算を実行する演算部２４と、演算部２４における演算結果をワンチップマイコン３に送信するＵＡＲＴ(Universal Asynchronous Receiver Transmitter)２５と、を備える。
【０００６】
図４に示すように、ワンチップマイコン３は、タッチパネルコントローラ２からの上記演算結果の取得間隔を定めるタイマ３１と、タッチパネルコントローラ２から取得された上記演算結果に基づく処理およびその他の処理を実行するＣＰＵ３２と、タッチパネルコントローラ２から送信された上記演算結果を受信するＵＡＲＴ３３と、を備える。
【０００７】
このように構成されたタッチパネル制御装置においては、タッチパネルコントローラ２がタイマ２１に対する設定に従って一定周期でタッチパネル１にアクセスし、入力操作部位の座標（x,y）を算出し、更新する。また、ワンチップマイコン３はタイマ３１に対する設定に従った実行間隔で、タッチパネルコントローラ２で算出された最新の入力操作部位の座標（x,y）を読み込み、タッチパネル１に対する操作状態の検出処理、その他の処理を実行している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平５−３２４２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
図４に示す従来のタッチパネル制御装置では、ワンチップマイコン３はタッチパネル１への操作状態に関わらず、一定時間ごとに座標値を読み込んでいる。タッチパネル１への操作位置の検出分解能はワンチップマイコン３の動作間隔が短いほど高くなり、より正確な座標値を得ることができる。しかし、ワンチップマイコン３の動作間隔を短くするとＣＰＵ３２に対する負荷が高くなり、他の処理などに支障をきたす可能性がある。また、ワンチップマイコン３の動作間隔を長くすれば、タッチパネル１への操作位置の検出分解能が低くなりその検出精度が低下するため、タッチパネル１を介して入力された文字等を正しく表示あるいは認識することができなくなる。
【００１０】
本発明の目的は、高い検出精度と演算負荷の軽減の両立を図ることができるタッチパネル制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のタッチパネル制御装置は、タッチパネルへの操作状態の取得処理を制御するタッチパネル制御装置において、タッチパネルへの操作座標とその操作が行われた操作時刻とを繰り返して取得する取得手段と、前記取得手段により取得された前記操作座標および前記操作時刻に基づいて、前記タッチパネルへの操作速度を算出する算出手段と、前記算出手段により算出された前記操作速度に基づいて、前記取得手段による前記操作座標および前記操作時刻の取得の取得間隔を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記算出手段により算出された前記操作速度が速い場合に前記取得間隔を短時間にすることを特徴とする。
このタッチパネル制御装置によれば、算出されたタッチパネルへの操作速度に応じて、タッチパネルへの操作状態の取得処理の取得間隔を変化させるので、タッチパネルに対する操作状態を高い検出精度で算出しつつ、そのために必要な演算負荷の軽減の両立を図ることができる。
【００１２】
一定周期で前記タッチパネルにアクセスすることで前記操作座標および前記操作時刻を前記一定周期で取得し更新するタッチパネルコントローラを備え、前記取得手段は、前記タッチパネルコントローラから前記操作座標および前記操作時刻を取得してもよい。
【００１３】
前記取得手段における前記取得間隔は、前記制御手段によりタイマ割り込みの発生間隔として制御されてもよい。
【００１４】
前記タイマ割り込みよりも優先度の高いタイマ割り込みが存在し、取得手段における前記操作座標および前記操作時刻を取得する動作は、前記優先度の高いタイマ割り込みにより抑制されてもよい。
【００１５】
本発明のタッチパネル制御方法は、タッチパネルへの操作状態の取得処理を制御するタッチパネル制御方法において、タッチパネルへの操作座標とその操作が行われた操作時刻とを繰り返して取得する取得ステップと、前記取得ステップにより取得された前記操作座標および前記操作時刻に基づいて、前記タッチパネルへの操作速度を算出する算出ステップと、前記算出ステップにより算出された前記操作速度に基づいて、前記取得ステップにおける前記操作座標および前記操作時刻の取得の取得間隔を制御する制御ステップと、を備え、前記制御ステップでは、前記算出ステップにより算出された前記操作速度が速い場合に前記取得間隔を短時間にすることを特徴とする。
このタッチパネル制御方法によれば、算出されたタッチパネルへの操作速度に応じて、タッチパネルへの操作状態の取得処理の取得間隔を変化させるので、タッチパネルに対する操作状態を高い検出精度で算出しつつ、そのために必要な演算負荷の軽減の両立を図ることができる。
【００１６】
前記取得ステップでは、一定周期で前記タッチパネルにアクセスすることで前記操作座標および前記操作時刻を前記一定周期で取得し更新するタッチパネルコントローラから前記操作座標および前記操作時刻を取得してもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のタッチパネル制御装置によれば、算出されたタッチパネルへの操作速度に応じて、タッチパネルへの操作状態の取得処理の取得間隔を変化させるので、タッチパネルに対する操作状態を高い検出精度で算出しつつ、そのために必要な演算負荷の軽減の両立を図ることができる。
【００１８】
また、本発明のタッチパネル制御方法によれば、算出されたタッチパネルへの操作速度に応じて、タッチパネルへの操作状態の取得処理の取得間隔を変化させるので、タッチパネルに対する操作状態を高い検出精度で算出しつつ、そのために必要な演算負荷の軽減の両立を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】一実施形態のタッチパネル制御装置の構成を示すブロック図。
【図２】タッチパネルコントローラの動作を示すフローチャート。
【図３】ワンチップマイコン３の動作を示すフローチャート。
【図４】従来のタッチパネル制御装置の構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明によるタッチパネル制御装置の一実施形態について説明する。
【００２１】
図１は、本実施形態のタッチパネル制御装置の構成を示すブロック図である。
【００２２】
図１に示すように、本実施形態のタッチパネル制御装置は、ペン１１や指による文字、図形などの入力操作を受け付けるタッチパネル１と、入力操作の座標演算等を行うタッチパネルコントローラ２と、タッチパネルコントローラ２の上位に設けられたワンチップマイコン３と、を備える。
【００２３】
タッチパネル１の構成は任意であるが、例えば、入力操作を受け付ける操作面に沿って抵抗体を２次元的に配置し、ペン１１などの押圧に起因する接触により上記抵抗体の一部が含まれる所定の回路が構成される形式のものを使用できる。この場合、接触部位、すなわち入力操作部位の座標（x,y）に応じて上記回路の抵抗値（Rx,Ry）が変化するため、その抵抗値（Rx,Ry）に基づいて入力操作部位の座標（x,y）を算出できる。
【００２４】
図１に示すように、タッチパネルコントローラ２は、一定時間ごとにクロック信号を出力するタイマ２１と、タイマ２１からのクロック信号に基づいて状態検出電圧をタッチパネル１に印加する制御回路２２と、状態検出電圧を受けたタッチパネル１からのアナログ出力電圧を受け、これをデジタル値に変換するＡＤ変換回路２３と、ＡＤ変換回路２３からのデジタル値に基づいて座標値の算出を含む所定の演算を実行する演算部２４と、演算部２４における演算結果をワンチップマイコン３に送信するＵＡＲＴ(Universal Asynchronous Receiver Transmitter)２５と、を備える。
【００２５】
図１に示すように、ワンチップマイコン３は、タッチパネルコントローラ２からの上記演算結果の取得間隔を定めるタイマ３１と、タッチパネルコントローラ２から取得された上記演算結果に基づく処理およびその他の処理を実行するＣＰＵ３２と、タッチパネルコントローラ２から送信された上記演算結果を受信するＵＡＲＴ３３と、を備える。
【００２６】
次に、本実施形態のタッチパネル制御装置の動作について説明する。
【００２７】
図２は、タッチパネルコントローラ２の動作を示すフローチャートである。
【００２８】
図２のステップＳ１では、タイマ２１からのクロック信号の出力間隔を設定して、ステップＳ２へ進む。ステップＳ２では、タイマ２１からのクロック信号を待ってステップＳ３へ進む。
【００２９】
ステップＳ３では、制御回路２２からタッチパネル１に所定の状態検出電圧を印加し、ＡＤ変換回路２３から得られるデジタル値を読み込む。
【００３０】
次に、ステップＳ４では、ＡＤ変換回路２３から得られるデジタル値に基づいて、タッチパネル１へのタッチ（入力操作）があるか否か判断し、判断が肯定されればステップＳ５へ進み、判断が否定されればステップＳ１０へ進む。このように、タッチパネル１へのタッチ状態（入力操作の有無）は、ＡＤ変換回路２３から得られるデジタル値に基づいて判断できる。
【００３１】
次に、ステップＳ５では、制御回路２２からタッチパネル１に印加する状態検出電圧の電圧を変更し、演算部２４においてＡＤ変換回路２３から得られるデジタル値に基づいて、上記抵抗値（Rx,Ry）を算出する。
【００３２】
次に、ステップＳ６では、演算部２４において、抵抗値（Rx,Ry）に基づき入力操作部位の座標（x,y）を算出する。
【００３３】
次に、ステップＳ７では、タッチ状態を示すフラグの値を、入力操作があること示す「１」に設定する。
【００３４】
次に、ステップＳ８では、ステップＳ６において、演算部２４は、直前に算出された入力操作部位の座標（x,y）にタイムスタンプを付加する。
【００３５】
次に、ステップＳ９では、ＵＡＲＴ２５を介して、上記入力操作部位の座標（x,y）およびステップＳ８で付加されたタイムスタンプを、ステップＳ７で設定されたフラグの値「１」とともに、ワンチップマイコン３に向けて送信し、ステップＳ２へ戻る。
【００３６】
一方、ステップＳ１０では、フラグの値が「１」か否か判断し、判断が肯定されればステップＳ１１へ進み、判断が否定されればステップＳ２へ戻る。
【００３７】
ステップＳ１１では、フラグの値を「０」に設定する。
【００３８】
次に、ステップＳ１２では、ステップＳ６において最後に算出された入力操作部位の座標（x,y）にタイムスタンプ（現在時刻のタイムスタンプ）を付加する。
【００３９】
次に、ステップＳ１３では、ＵＡＲＴ２５を介して、上記入力操作部位の座標（x,y）およびステップＳ１２で付加されたタイムスタンプを、ステップＳ１１で設定されたフラグの値「０」とともに、ワンチップマイコン３に向けて送信し、ステップＳ２へ戻る。
【００４０】
以上のように、タッチパネルコントローラ２は、ステップＳ１で定めた周期で、タッチパネル１に対するタッチ状態および入力操作部位の座標（x,y）を算出するとともに、入力操作部位の座標（x,y）、タイムスタンプおよびフラグの値をワンチップマイコン３に向けて送信する一連の動作を繰り返している。
【００４１】
次に、図３は、ワンチップマイコン３のＣＰＵ３２における座標読み込みの間隔を制御するための動作を示すフローチャートである。
【００４２】
図３のステップＳ２１では、タイマ３１による割り込み信号の間隔を規定するタイマ値を、所定の初期値に設定する。これにより、タイマ値は、例えば「長」に設定される。
【００４３】
次に、ステップＳ２２では、上記割り込み信号によるタイマ割り込みがあるのを待って、ステップＳ２３へ進む。
【００４４】
ステップＳ２３では、タッチパネルコントローラ２から送信されＵＡＲＴ３３において受信された最新の入力操作部位の座標（x,y）、タイムスタンプおよびフラグの値を読み込む。
【００４５】
次に、ステップＳ２４では、ステップＳ２３で直前に読み込まれたフラグの値が「１」であるか否か判断し、判断が肯定されればステップＳ２５へ進み、判断が否定されればステップＳ２６へ進む。ステップＳ２６では、タイマ値を「長」に設定して、ステップＳ２２へ戻る。
【００４６】
一方、ステップＳ２５では、ステップＳ２３で読み込まれた入力操作部位の座標（x,y）およびタイムスタンプに従って、入力操作部位の座標（x,y）の移動速度を算出する。ここでは、例えば、ステップＳ２３で直前に読み込まれた入力操作部位の座標（x,y）およびタイムスタンプと、ステップＳ２３で前回読み込まれた入力操作部位の座標（x,y）およびタイムスタンプとに基づいて、入力操作部位の座標（x,y）の移動速度を算出することができる。具体的には、両者の入力操作部位の座標（x,y）の差分を両者のタイムスタンプの時間差で除したベクトルが移動速度として算出される。
【００４７】
次に、ステップＳ２７では、ステップＳ２６において算出された移動速度が所定値よりも大きいか否か判断し、判断が肯定されればステップＳ２８に進み、判断が否定されればステップＳ２９へ進む。なお、ステップＳ２５において２回分の入力操作部位の座標（x,y）およびタイムスタンプが得られない場合、すなわち、フラグの値が「１」に切り替わった直後においては入力操作部位の座標（x,y）の移動速度が算出できないため、この場合にはステップＳ２７の判断が否定されるものとすればよい。
【００４８】
ステップＳ２８では、タイマ値を「短」に設定して、ステップＳ２２へ戻る。
【００４９】
一方、ステップＳ２９では、タイマ値を「中」に設定して、ステップＳ２２へ戻る。
【００５０】
以上のように、ワンチップマイコン３では、フラグの値が「０」の間、すなわちタッチパネル１への入力操作がない間は、タイマ値を「長」に設定して（ステップＳ２６）、入力操作部位の座標（x,y）等を読み込む周期を長くし、ＣＰＵ３２の負担を軽減している。また、入力操作部位の座標（x,y）の移動速度が速い場合には、タイマ値を「短」に（ステップＳ２８）、入力操作部位の座標（x,y）の移動速度が比較的遅い場合には、タイマ値を「中」に設定する（ステップＳ２９）ことで、入力操作部位の座標（x,y）の検出精度とＣＰＵ３２に対する負荷との間のバランスを適切に確保している。
【００５１】
タッチパネルコントローラ２の動作の実行間隔およびワンチップマイコン３の動作の実行間隔の関係は任意だが、前者と比較して後者の実行間隔を極端に短くすることはワンチップマイコン３の負荷をいたずらに増加させる。このため、少なくとも、タイマ値を「長」に設定した場合には、前者と比較して後者の実行間隔を長くすることが望ましい。
【００５２】
なお、ＣＰＵ３２に対するタイマ割り込みによる割り込み処理として、図３に示す動作よりも優先する処理が存在する場合には、図３に示す動作の実行間隔が一定でなくなるため、入力操作部位の座標（x,y）の変化幅のみに基づいて入力操作部位の座標（x,y）の移動速度を算出することができない。しかし、本実施形態によれば、タッチパネルコントローラ２において付されたタイムスタンプに基づいて入力操作部位の座標（x,y）の移動速度が算出されるため、実行間隔に乱れが生じた場合であっても常に正しい算出結果を得ることができ、上記タイマ値が適切に制御される。
【００５３】
以上説明したように、本実施形態のタッチパネル制御装置によれば、タッチパネルへの操作の状態に従って、ワンチップマイコン３における単位時間あたりの動作の実行間隔を変更することで、タッチパネルが操作されていない状態ではタッチパネルから得られる情報の単位時間当たりの処理回数を減らすとともに、タッチパネルに対する操作速度に応じて上記処理回数を切り替えているので、タッチパネルに対する操作の検出精度の向上とＣＰＵの負荷軽減の両立を図ることができる。
【００５４】
本発明の適用範囲は上記実施形態に限定されることはない。本発明は、タッチパネルへの操作状態の取得処理を制御するタッチパネル制御装置等に対し、広く適用することができる。
【符号の説明】
【００５５】
３２ ＣＰＵ（取得手段、算出手段、制御手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチパネルへの操作状態の取得処理を制御するタッチパネル制御装置において、
前記タッチパネルへの操作座標とその操作が行われた操作時刻とを繰り返して取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された前記操作座標および前記操作時刻に基づいて、前記タッチパネルへの操作速度を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された前記操作速度に基づいて、前記取得手段による前記操作座標および前記操作時刻の取得の取得間隔を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記算出手段により算出された前記操作速度が速い場合に前記取得間隔を短時間にすることを特徴とするタッチパネル制御装置。
【請求項２】
一定周期で前記タッチパネルにアクセスすることで前記操作座標および前記操作時刻を前記一定周期で取得し更新するタッチパネルコントローラを備え、
前記取得手段は、前記タッチパネルコントローラから前記操作座標および前記操作時刻を取得することを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル制御装置。
【請求項３】
前記取得手段における前記取得間隔は、前記制御手段によりタイマ割り込みの発生間隔として制御されることを特徴とする請求項１または２に記載のタッチパネル制御装置。
【請求項４】
前記タイマ割り込みよりも優先度の高いタイマ割り込みが存在し、取得手段における前記操作座標および前記操作時刻を取得する動作は、前記優先度の高いタイマ割り込みにより抑制されることを特徴とする請求項３に記載のタッチパネル制御装置。
【請求項５】
タッチパネルへの操作状態の取得処理を制御するタッチパネル制御方法において、
前記タッチパネルへの操作座標とその操作が行われた操作時刻とを繰り返して取得する取得ステップと、
前記取得ステップにより取得された前記操作座標および前記操作時刻に基づいて、前記タッチパネルへの操作速度を算出する算出ステップと、
前記算出ステップにより算出された前記操作速度に基づいて、前記取得ステップにおける前記操作座標および前記操作時刻の取得の取得間隔を制御する制御ステップと、
を備え、
前記制御ステップでは、前記算出ステップにより算出された前記操作速度が速い場合に前記取得間隔を短時間にすることを特徴とするタッチパネル制御方法。
【請求項６】
前記取得ステップでは、一定周期で前記タッチパネルにアクセスすることで前記操作座標および前記操作時刻を前記一定周期で取得し更新するタッチパネルコントローラから前記操作座標および前記操作時刻を取得することを特徴とする請求項５に記載のタッチパネル制御方法。
【請求項１】
タッチパネルへの操作状態の取得処理を制御するタッチパネル制御装置において、
前記タッチパネルへの操作座標とその操作が行われた操作時刻とを繰り返して取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された前記操作座標および前記操作時刻に基づいて、前記タッチパネルへの操作速度を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された前記操作速度に基づいて、前記取得手段による前記操作座標および前記操作時刻の取得の取得間隔を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記算出手段により算出された前記操作速度が速い場合に前記取得間隔を短時間にすることを特徴とするタッチパネル制御装置。
【請求項２】
一定周期で前記タッチパネルにアクセスすることで前記操作座標および前記操作時刻を前記一定周期で取得し更新するタッチパネルコントローラを備え、
前記取得手段は、前記タッチパネルコントローラから前記操作座標および前記操作時刻を取得することを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル制御装置。
【請求項３】
前記取得手段における前記取得間隔は、前記制御手段によりタイマ割り込みの発生間隔として制御されることを特徴とする請求項１または２に記載のタッチパネル制御装置。
【請求項４】
前記タイマ割り込みよりも優先度の高いタイマ割り込みが存在し、取得手段における前記操作座標および前記操作時刻を取得する動作は、前記優先度の高いタイマ割り込みにより抑制されることを特徴とする請求項３に記載のタッチパネル制御装置。
【請求項５】
タッチパネルへの操作状態の取得処理を制御するタッチパネル制御方法において、
前記タッチパネルへの操作座標とその操作が行われた操作時刻とを繰り返して取得する取得ステップと、
前記取得ステップにより取得された前記操作座標および前記操作時刻に基づいて、前記タッチパネルへの操作速度を算出する算出ステップと、
前記算出ステップにより算出された前記操作速度に基づいて、前記取得ステップにおける前記操作座標および前記操作時刻の取得の取得間隔を制御する制御ステップと、
を備え、
前記制御ステップでは、前記算出ステップにより算出された前記操作速度が速い場合に前記取得間隔を短時間にすることを特徴とするタッチパネル制御方法。
【請求項６】
前記取得ステップでは、一定周期で前記タッチパネルにアクセスすることで前記操作座標および前記操作時刻を前記一定周期で取得し更新するタッチパネルコントローラから前記操作座標および前記操作時刻を取得することを特徴とする請求項５に記載のタッチパネル制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−７３３４３（Ｐ２０１３−７３３４３Ａ）
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１０７９２（Ｐ２０１１−２１０７９２）
【出願日】平成２３年９月２７日（２０１１．９．２７）
【出願人】（０００００６５０７）横河電機株式会社 (4,443)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２７日（２０１１．９．２７）
【出願人】（０００００６５０７）横河電機株式会社 (4,443)
【Ｆターム（参考）】
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