传感装置、显示装置、电子设备以及传感方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种传感装置、显示装置、电子设备以及传感方法，在画 面中设有多个传感器，该多个传感器输出检测信号，该检测信号具有与对 象物(手指或手写笔等)和画面的接触状态或对象物与画面的距离对应的 电平。在对象物与画面接触的情况下和对象物与画面非接触的情况下，传 感装置使读出1个画面数量的检测信号的周期不同。而且，在对象物与画 面的距离是一定距离以下的情况下和对象物与画面非接触为连续的预定 时间以上的情况下，传感装置使读出1个画面数量的检测信号的周期和读 出检测信号的传感器的个数不同。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及检测手指或手写笔等对象物在画面上的接触位置的技术。
技术介绍
在曰本特开2004-318819号公报中记载有一种液晶显示装置，其检 测手指或手写笔等在画面上指示的坐标位置。该液晶显示装置在每个像 素中具有对入射光进行拍摄的图像读取传感器33，根据手指或手写笔接 近或接触画面时的摄像数据的变化来检测出坐标位置。另外，在该液晶 显示装置中，不是从排列在像素阵列部1中的所有图像读取传感器33 中读出摄像数据，而是在行方向上每隔4行，在列方向上每隔3列进行 摄像数据的读出。
技术实现思路
日本特开2004-318819号公报中所记载的液晶显示装置，通常是以 相同的周期检测利用手指或手写笔指示的坐标位置。因此，例如在坐标 位置的检测周期为60Hz的情况下，不能跟踪手指或手写笔的高速的移 动，因而难以通过接触输入来顺畅输入手写图像等。另一方面，如果坐 标位置的检测周期为120Hz左右，虽然可充分跟踪手指或手写笔的高速 移动，但在这种情况下，相应的检测周期的缩短而增加了电力消耗。鉴 于上述的情况，本专利技术的第1方式的目的是，在降低电力消耗的同时顺 畅进行接触输入。为了达到上述目的，本专利技术的第1方式的传感装置具有多个传感 器，其被排列在画面上，分别生成具有与对象物和上述画面的接触状态或 上述对象物和上述画面的距离对应的电平的第l检测信号；读出单元，其 以预定周期从上述多个传感器读出上述第l检测信号；2值化单元，其把 由上述读出单元读出的上述各个第l检测信号的电平与阈值比较，分别生 成2值化的第2检测信号；判定单元，其根据上述各个第2检测信号，判定上述对象物与上述画面是接触还是非接触；检测单元，其根据上述各个 第2检测信号检测上述对象物与上述画面接触的位置；以及控制单元，其 在上述判定单元的判定结果是非接触的情况下，按照使上述预定周期成为 笫l周期的方式控制上述读出单元，在上述判定单元的判定结果^1接触的 情况下，按照使上述预定周期成为比上述第l周期短的第2周期的方式控 制上述读出单元。根据此结构，在对象物与画面非接触的情况下，读出单元以第i周 期读出l个画面数量的第l检测信号，在对象物与画面接触的情况下，以比第l周期短的第2周期读出l个画面数量的第l检测信号。因此， 对象物与画面非接触的情况，与对象物与画面接触的情况相比，可减少 读出l个画面数量的第l检测信号的频度。例如，在把第l周期设定为 60Hz、第2周期i殳定为120Hz的情况下，对象物与画面非接触的情况 比对象物与画面接触的情况，可将读出l个画面数量的第l检测信号的 频度减少1/2。因此，可减少第l检测信号的读出和2值化信号的生成 所需要的处理负荷，从而电力消耗可减少相应地大小。另一方面，对象 物与画面接触的情况与对象物与画面非接触的情况相比，可增加读出1 个画面数量的第l检测信号的频度。因此，可提高关于接触位置的检测 的时间分辨率，即4吏在对象物高速移动的情况下，也能够对其进行充分 的跟踪。这样，根据本专利技术的第1方式，能够变更读出1个画面数量的笫1 检测信号的周期，只在对象物与画面接触的情况下，以短的周期读出1 个画面数量的第l检测信号，所以，可降低电力消耗，并且即使在对象 物高速移动的情况下，也能够对其进行跟踪，顺畅地进行接触输入。另外，所谓"被排列在画面上"，例如不仅包括把具备了多个传感 器的触摸面板粘贴在画面上的情况，而且包括如后述的实施方式所记载 的把多个传感器内置于显示面板中的情况。另外，所谓"对象物"是指 手指或手写笔。另外，在是具备电阻膜方式或静电电容方式的触摸面板 的情况下，传感器所生成的第l检测信号的电平成为与"对象物与上述 画面的接触状态，，对应的电平，如果是后述的实施方式中记载的那样使 用了光传感器的触摸面板，则传感器所生成的第l检测信号的电平采用 "与上述对象物和上述画面的距离对应的"电平。在上述的传感装置中，也可以构成为，上述控制单元，在上述判定单元的判定结果是非接触的情况下以及虽然上述判定单元的判定结果是 接触但该接触的判定结果未持续预定时间以上的情况下，按照使上述预定 周期成为上述第l周期的方式控制上述读出单元，在上述判定单元的判定 结果是连续上述预定时间以上的接触的情况下，按照使上述预定周期成为比上述第1周期短的上述第2周期的方式控制上述读出单元。根据此结构，只在对象物连续预定时间以上与画面接触的情况下， 增加1个画面数量的第l检测信号的读出频度。因为，也在后述的实施 方式中记载的那样，如果是不考虑接触时间，根据对象物与画面接触立 即缩短读出l个画面数量的笫l检测信号的周期的结构，则频繁发生周 期的变更，而且有时会增加电力消耗的情况。另外，对于预定时间，可 设定任意的时间宽度。另外，本专利技术的第1实施方式的传感装置，具有多个传感器，其 被排列在画面上，分别生成具有与对象物和上述画面的接触状态或上i^t 象物和上述画面的距离对应的电平的第l检测信号；读出单元，其以预定 周期从上述多个传感器读出上述第l检测信号；2值化单元，其把由上述 读出单元读出的上述各个第l检测信号的电平与阈值比较，分别生成2值 化的第2检测信号；判定单元，其根据上述各个第2检测信号，判定上述 对象物与上述画面是接触还是非接触；检测单元，其根据上述各个第2检 测信号检测上迷对象物与上述画面接触的位置；以及控制单元，其在开始 接触输入的受理后，按照使上述预定周期成为第l周期的方式控制上述读 出单元，在上述判定单元的判定结果是接触的情况下，按照使上述预定周 期成为比上述笫l周期短的第2周期的方式控制上述读出单元。根据此结构，上述读出单元在开始接触输入的受理时，以第l周期 读出l个画面数量的第l检测信号，只在对象物与画面接触的情况下， 以比第l周期短的第2周期读出l个画面数量的第l检测信号。因此， 在开始了接触输入的受理后，能够只在对象物与画面接触的情况下，增 加1个画面数量的第l检测信号的读出频度，在其他的情况下，减少l 个画面数量的第l检测信号的读出频度。从而，可降低电力消耗，并且 即使在对象物高速移动的情况下，也能够对其进行跟踪，进行顺畅的接 触输入。19在上述的传感装置中，也可以构成为，上述控制单元在开始接触输 入的受理时，以使上述预定周期成为上述第l周期的方式控制上述读出 单元，在上述判定单元的判定结果是连续预定时间以上的接触的情况下，以使上述预定周期成为比上述第l周期短的第2周期的方式控制上 述读出单元。根据此结构，能够只在对象物连续预定时间以上与画面连 续接触的情况下，提高l个画面数量的第l检测信号的读出频度。另外，本专利技术的第1实施方式的传感装置具有多个传感器，其被 朝，列在画面上，《、别生成具有与对象物与上迷画面的接触状态或上述对 象物与上述画面的距离对应的电平的第l检测信号；读出单元，其以预 定周期从上述多个传感器读出上述第l检测信号；2值化单元，其把由 上述读出单元读出的上迷各个笫l检测信号的电平与阈值比较，分别生成2值化的第2检测信号；判定单元，其根据上述各个第2检测信号， 判定上述对象物与上述画面是接触还是非接触；检测单元，其根据上述 各个第2检测信号，检测上述对象物与上述画面接触的位置；和控制单 元，其在开始接触输入的受本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种传感装置，其特征在于，具有：　多个传感器，其被排列在画面上，分别生成具有与对象物和上述画面的接触状态或上述对象物和上述画面的距离对应的电平的第１检测信号；　读出单元，其以预定周期从上述多个传感器读出上述第１检测信号；　 ２值化单元，其把由上述读出单元读出的上述各个第１检测信号的电平与阈值比较，分别生成２值化的第２检测信号；　判定单元，其根据上述各个第２检测信号，判定上述对象物与上述画面是接触还是非接触；　检测单元，其根据上述各个第２检测信号检测 上述对象物与上述画面接触的位置；以及　控制单元，其在上述判定单元的判定结果是非接触的情况下，按照使上述预定周期成为第１周期的方式控制上述读出单元，在上述判定单元的判定结果是接触的情况下，按照使上述预定周期成为比上述第１周期短的第２周期 的方式控制上述读出单元。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：茅野岳人，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP