本发明专利技术提供了信息输入设备、信息输入／输出设备和电子设备。信息输入设备包括：输入面板，其包括照明光源、多个第一光接收元件和一个或多个第二光接收元件，所述照明光源发射用于检测外部邻近物体的检测光，所述多个第一光接收元件接收从照明光源发射、然后被外部邻近物体反射的检测光，所述第二光接收元件用于监视检测光的强度；校正部件，该校正部件通过使用由第二光接收元件获得的检测光的强度监视信号，来对由第一光接收元件获得的光接收信号执行自适应灵敏度校正；以及图像处理部件，该图像处理部件基于从经过校正部件的灵敏度校正的光接收信号中获得的拍摄图像，来获取关于外部邻近物体的位置、形状和尺寸中的一项或多项的物体信息。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及响应于关于外部邻近物体的信息输入而执行处理的信息输入设备和信息输入/输出设备，以及包括这种信息输入设备的电子设备。
技术介绍
某些图像显示器包括触摸屏。触摸屏的类型包括光学上检测手指等的光学型触摸 屏，以及利用电阻改变的电阻型触摸屏和利用电容改变的电容型触摸屏。例如，在光学型触摸屏中，通过在液晶元件中调制来自背光的光而在其显示表 面上显示图像，并且从显示表面发射、然后被诸如手指之类的邻近物体反射的光被布置 在显示表面上的光接收元件所接收，以便检测该邻近物体的位置等。日本未审查专利申 请公布No. 2004-127272公开了一种这样的图像显示器。在日本未审查专利申请公布 No. 2004-127272中公开的显示器包括一显示部件，该显示部件包括用于显示图像的显示装 置和用于拍摄物体图像的图像拍摄装置。
技术实现思路
在上述图像显示中，从显示装置发射、然后被外部邻近物体反射以返回到显示装 置的光被光接收元件所检测。但是，在这些光接收元件中，光接收灵敏度由于例如显示器或 光接收元件中的构件(例如面板和背光)的随时间退化而发生改变。此外，不同显示器的 光接收元件的光接收灵敏度有所差别。因此，在某些情况下，即使从单个邻近物体获得光接 收信号，从光接收元件获得的光接收信号也难以获得统一的强度。因此，在响应于这样的光接收信号而检测邻近物体的情况下，难以准确地检测出 邻近物体，并且可能发生位置检测误差等等。换言之，在现有技术的包括光学型触摸屏的信 息输入设备中，难以高度准确地检测手指等，并且存在改进的余地。希望提供这样的信息输入设备、信息输入/输出设备和电子设备，它们能够以高 准确度检测邻近物体，例如手指。根据本专利技术的实施例，提供了一种信息输入设备包括输入面板，其包括照明光 源、多个第一光接收元件和一个或多个第二光接收元件，所述照明光源发射用于检测外部 邻近物体的检测光，所述多个第一光接收元件接收从照明光源发射、然后被外部邻近物体 反射的检测光，所述第二光接收元件用于监视检测光的强度；校正部件，该校正部件通过使 用由第二光接收元件获得的检测光的强度监视信号，来对由第一光接收元件获得的光接收 信号执行自适应灵敏度校正；以及图像处理部件，该图像处理部件基于从经过校正部件的 灵敏度校正的光接收信号中获得的拍摄图像，来获取关于外部邻近物体的位置、形状和尺 寸中的一项或多项的物体信息。根据本专利技术的实施例，提供了一种信息输入/输出设备，包括输入/输出面板，其 包括布置在显示表面中的多个显示元件、多个第一光接收元件和一个或多个第二光接收元 件，所述多个第一光接收元件被布置在显示表面上并且接收从显示表面发射、然后被外部邻近物体反射的检测光，所述第二光接收元件用于监视检测光的强度；校正部件，该校正部 件通过使用由第二光接收元件获得的检测光的强度监视信号，来对由第一光接收元件获得 的光接收信号执行自适应灵敏度校正；以及图像处理部件，该图像处理部件基于从经过校 正部件的灵敏度校正的光接收信号中获得的拍摄图像，来获取关于外部邻近物体的位置、 形状和尺寸中的一项或多项的物体信息。 根据本专利技术的实施例，提供了一种包括上述信息输入设备的电子设备。在根据本专利技术实施例的信息输入设备、信息输入/输出设备和电子设备中，从照 明光源或显示表面发射、然后被外部邻近物体反射的检测光被第一光接收元件所接收，以 便获得光接收信号。此外，检测光的强度被第二光接收元件所监视，以便获得强度监视信 号。然后，使用强度监视信号对从第一光接收元件获得的光接收信号执行自适应灵敏度校 正。从而，即使在发生由于作为输入面板构件的照明光源(显示元件)或光接收元件随时 间退化等或者不同光接收元件之间存在的光接收灵敏度个体差异所导致的光接收灵敏度 改变的情况下，也可以从单个外部邻近物体获得具有统一强度的光接收信号。在根据本专利技术实施例的信息输入设备、信息输入/输出设备和电子设备中，使用 从第二光接收元件获得的检测光的强度监视信号对从第一光接收元件获得的光接收信号 执行自适应灵敏度校正。因此，即使光接收灵敏度由于随时间的退化等或者光接收灵敏度 中的个体差异而导致发生改变，也可以从单个外部邻近物体获得具有统一强度的光接收信 号。因此，基于经过这种灵敏度校正的光接收信号来获得关于外部邻近物体的物体信息，从 而能够以高准确度检测诸如手指之类的邻近物体。从以下描述可以更全面地理解本专利技术的其他和更多目的、特征和优点。 附图说明图1是根据本专利技术第一实施例的信息输入/输出设备的配置的框图。图2是图1所示的信息输入/输出设备的更具体配置的框图。图3是图2所示的输入/输出面板的主传感器的周围部分的更具体配置的截面 图。图4是图2所示的输入/输出面板中的主传感器和灵敏度监视传感器的布置示例 的示意性平面图。图5是图2所示的输入/输出面板的灵敏度监视传感器的周围部分的更具体配置 的截面图。图6是包括图2所示的输入/输出面板中的灵敏度监视传感器的光接收电路的配 置示例的电路图。图7是图1所示的光接收信号处理部件的具体配置的框图。图8是形成灵敏度校正表和平面内(in-plane)校正表的方法示例的流程图。图9是用于描述多个光接收元件被划分成多个块(群组)的情况的示意性平面 图。图10是在形成灵敏度校正表时，灵敏度监视信号强度与光接收信号强度之间的 关系示例的图。图11是在形成灵敏度校正表时，灵敏度监视信号强度与灵敏度校正增益之间的关系示例的图。图12是平面内校正表的示例的示意图。图13是平面内校正表的示例的立体图。图14是根据第一实施例获取物体信息的过程示例的流程图。图15是用于描述图14所示的差异信号的生成的时序图。 图16A和图16B是用于描述在外部光很亮的情况下生成差异信号的图示。图17A和图17B是用于描述在外部光很暗的情况下生成差异信号的图示。图18A到图18D是示出在灵敏度校正增益改变时信号强度分布的示例的图。图19是示出图18A到图18D所示的信号强度分布中的灵敏度校正增益、A/D值与 标准偏差之间的关系示例的图。图20是用于描述图14所示的平面内校正过程的示例的图示。图21是用于描述当获取物体信息时重心坐标的计算的概念图。图22是根据第二实施例获取物体信息的过程示例的流程图。图23是温度与光接收信号和灵敏度监视信号的信号强度之间的关系示例的图。图24A和图24B是用于描述根据第二实施例的温度校正过程的示例的图。图25是根据第二实施例的修改(修改1)的输入/输出面板的简要配置的示意性 平面图。图26是示出根据修改1获取物体信息的过程的流程图。图27是根据第二实施例的修改(修改2)的输入/输出面板的简要配置的示例的 示意性截面图。图28A和图28B是根据修改2的输入/输出面板的简要配置的另一示例的示意图。图29是示出图27以及图28A和28B所示的偏振板中透射率(transmittance)的 温度变化率的波长依赖性的示例的图。图30是示出图27以及图28A和28B所示的偏振板中透射率的温度依赖性(波长 850nm)的示例的图。图31是根据本专利技术的修改(修改3)的输入/输出面板中的包括灵敏度监视传感 器的光接收电路的配置的电路图。图32是根据本专利技术的修改(修改4)的输入/输出面板中本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种信息输入设备，包括：输入面板，其包括照明光源、多个第一光接收元件和一个或多个第二光接收元件，所述照明光源发射用于检测外部邻近物体的检测光，所述多个第一光接收元件接收从所述照明光源发射、然后被所述外部邻近物体反射的检测光，所述第二光接收元件用于监视所述检测光的强度；校正部件，该校正部件通过使用由所述第二光接收元件获得的检测光的强度监视信号，来对由所述第一光接收元件获得的光接收信号执行自适应灵敏度校正；以及图像处理部件，该图像处理部件基于从经过所述校正部件的灵敏度校正的光接收信号中获得的拍摄图像，来获取关于所述外部邻近物体的位置、形状和尺寸中的一项或多项的物体信息。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：千田满，仲岛义晴，原田勉，山中刚，高间大辅，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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