201232363 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種位置資訊補正裝置、觸控感測器、位 置資訊補正方法、及程式。 • 【先前技術】 • 近年來,開發有各種方式之觸控感測器(例如,參照下 述之專利文獻1等)’亦存在多數經實用化之方式。其中, 自操作性之良好度與耐久性之高低程度等之觀點,大量之 關注集中於靜電電容式之觸控感測器。靜電電容式之觸控 感’則器利用藉由操作體(例如,手指等)靠近觸控感測器, 而於觸控感測器内之電極與操作體之間產生之靜電電容之 變化,檢測操作體之位置。操作體即使不接觸於觸控感測 器,電極與操作體之間之靜電電容仍會產生變化。因此, 操作體僅靠近觸控感測器表面,或操作體僅輕觸觸控感測 器表面,觸控感測器亦會反應。自如此之反應之良好度, 使用者可獲得良好之操作感。又,靜電電容式之觸控感測 器可分別檢測接近或接觸於其表面之複數個操作體之位 置。 " [先前技術文獻] - [專利文獻] [專利文獻1]曰本特開2010-39515號公報 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] 靜電電容式之觸控感測器,基於操作性之良好度等理 159175.doc 201232363 由’近年來搭載於各種電子機器。例如,靜電電容式之觸 控感測器搭載於行動電話、便攜式資訊終端、便攜式音樂 播放器、及便攜式遊戲機等各種便攜式電子機器。又,亦 期待靜電電容式之觸控感測器對於電視接收器、個人電 胳' K車導航系統、數位看板終端、及ATM等比較大尺寸 之電子機器之應用。但,於靜電電容式之觸控感測器存在 應克服之課題。其一為觸控位置之檢測精度。 因此,本發明係鑒於上述問題而完成者,本發明之目的 在於提供一種新穎且經改良之位置資訊補正裝置、觸控感 測器、位置資訊補正方法、及程式,可將實際所檢測出之 觸控位置補正至更正確之觸控位置。 [解決問題之技術手段] 為解決上述課題,根據本發明所具有之觀點,提供一泡 位置資訊補正裝置,其包含:位置資訊取得部,其係自賴 控感測器取得顯示藉由位置檢測部所檢測之操作體之位遷 之位置資訊,上述觸控感測器包含:複數個第丨電極,其 係沿第1方向配線;複數個第2電極,其係沿與上述第【力 向大致直角之第2方向配線;及上述位置檢測部,其係基 於上述第!及第2電極之靜電電容而檢測接近於上述糾及 第2電極之操作體之位置;電容值取得部,其係自上述觸 控感測器取得電容值,該電容值係顯示上述第丨及第2電拐 之靜電電容之值;位置資訊補正部,其係使用第i補正遂 數及第2補正函數而補正藉由上述位置資訊取得 之位置資訊’上述第丨補正函數係將上述第丨電極之配線:: 159175.doc 201232363 隔作為週期’且包含具有與藉由上述電容值取得部所取得 之電容值相應之第1振幅A1之第1週期函數,上述第2補正 函數係將上述第2電極之配線間隔作為週期,且包含具有 與藉由上述電容值取得部所取得之電容值相應之第2振幅 A2之第2週期函數。.
又,上述第1及第2振幅可以隨著上述電容值之減少而增 加之方式構成。 S 又,上述第1及第2振幅可以在上述電容值低於特定值之 區域取固^值’且在上述電容值高於特定值之區域隨著上 述電容值之減少而增加之方式構成。 應之第4振幅A4。該情形下, 之比率(A3/A1)、及上述筮4 又,上述第1補正函數可進而包含第3週期函數,其具有 相較於上述第1週期函1之週期為〖倍(艮為3以上之奇數)之 週期且具有與藉由上述電容值取得部所取得之電容值相 應之第3振幅A3。再者,上述第2補正函數可進而包含第4 週期函數纟具有相較於上述第2週期函數之週期為K倍之 週期且具有與藉由上述電容值取得部所取得之電容值相
顯示沿著上述第2方向之位置 之第2座標之方式構成。 159175.doc 201232363 又’上述之位置資訊 其美 裝置可進而具備速度算出部, 再&於藉由上述位置眘句τ丄 ..+. ,〇 .. _ 3補正邛所補正之位置資訊而算出 上述刼作體之移動速度。 相:於補正函數可進而包含第3週期函數,其具有 較於上迷第i週期函數之週期為2倍之週期 ^述電容值取得部所取得之電容值相應之第3振幅幻。 者上述第2補正函數可!隹& —人竹 ,± 数了進而包含第4週期函數,其具有 相較於上述第2週期函數之週期為2倍之週期,且具有與藉 =述電容值取得部所取得之電容值相應之第4振幅Μ。 该情形下,上述第3振幅對上述第1振幅之比率(A·、 及上述第4振幅對上诚筮-)4ε Α_ 过第2振幅之比率(Α4/Α2)以成為大致 固定值之方式構成。 又上述第1及第2補正函數所含之週期函數可為正弦函 數。 補正函數可為—面使上述電容值維持固 疋並且在以固定速度沿上述第i方向移動上述操作體之 清形時’用以使藉由上述位置檢測部而檢測之位置之間隔 補正為靠近固定之方向之函數。再者’上述第2補正函數 可為一面使上述電容值維持固$,並且在以固定速度沿上 述第2方向移動上述操作體之情形時,用以使藉由上述位 置檢測部而檢測之位置之間隔補正為靠近固定之方向之函 數。 又,為解決上述課題,根據本發明之另一觀點,提供一 種觸控感測器,其包含:複數個第i電極,其係沿約方向 159175.doc • 6 · 201232363 配線;複數個第2電極,其係沿與上述第丨方向大致直角之 第2方向配線;電容檢測部,其係檢測上述第I及第2電極 之靜電電容之值;位置檢測部,其係基於藉由上述電容檢 測部所檢測之靜電電容之值而檢測接近於上述第1及第2電 極之刼作體之位置,·及位置補正部,其係利用第丨補正函 數及第2補正函數而補正藉由上述位置檢測部所檢測出之 位置之資訊,上述第1補正函數係將上述第1奄極之配線間 隔作為週期,且包含具有與上述靜電電容之值相應之第^ 振幅之第1週期函數,上述第2補正函數係將上述第2電極 之配線間隔作為週期,且包含具有與上述靜電電容之值相 應之第2振幅之第2週期函數。 又,為解決上述課題,根據本發明之另一觀點,提供一 種位置資訊補正方法,其包含:位置資訊取得步驟,其係 自觸控感測器取得顯示藉由位置檢測部所檢測之操作體之 位置之位置資訊,上述觸控感測器包含:複數個第1電 極,其係沿第1方向配線;複數個第2電極,其係沿與上述 第1方向大致直角之第2方向配線;及上述位置檢測部,其 係基於上述第1及第2電極之靜電電容而檢測接近於上述第 1及第2電極之操作體之位置;電容值取得步驟,其係自上 述觸控感測器取得電容值,該電容值係顯示上述第丨及第] 電極之靜電電容之值;及位置資訊補正步驟,其係使用第 1補正函數及第2補正函數而補正在上述位置資訊取得步驟 所取得之位置資訊,上述第1補正函數係將上述第丨電極之 配線間隔作為週期,且包含具有與在上述電容值取得步驟 159I75.doc 201232363 所取得之電容值相應之第1振幅A1之第】週期函數,上述第 2補正函數係將上述第2電極之配線間隔作為週期,且包含 具有與在上述電容值取得步驟所取得之電容值相應之第2 振幅A2之第2週期函數。 又,為解決上述課題,根據本發明之另一觀點,提供一 種程式,其用以使電腦實現如下功能:位置資訊取得功 能,其係自觸控感測器取得顯示藉由位置檢測部所檢測之 操作體之位置之位置資訊,上述觸控感測器包含:複數個 第1電極,其係沿第1方向配線;複數個第2電極,其係沿 與上述第1方向大致直角之第2方向配線;及上述扳置檢測 部,其係基於上述第1及第2電極之靜電電容而檢測接近於 上述第1及第2電極之操作體之位置;電容值取得功能,其 係自上述觸控感測器取得電容值,該電容值係顯示上述第 1及第2電極之靜電電容之值;及位置資訊補正功能,其係 使用第1補正函數及第2補正函數而補正藉由上述位置資訊 取得功能所取得之位置資訊,上述第丨補正函數係將上述 第1電極之配線間隔作為週期,且包含具有與藉由在上述 電容值取得功能所取得之電容值相應之第i振幅幻之第1週 期函數,上述第2補正函數係將上述第2電極之配線間隔作 為週期’ i包含具有與藉由上述電容值取得功能所取得之 電容值相應之第2振幅A2之第2週期函數。 又,為解決上述課題,根據本發明之另一觀點,提供— 種記錄有上述程式之電腦可讀取之記錄媒體。 [發明之效果] 159l75.doc 201232363 、如以上說明’根據本發明,可將實際檢測出之觸控位置 補正為更正確之觸控位置。 【實施方式】 • 以下參照附加圖式’詳細說明本發明之較佳實施形態。 另’在本說明書及圖式中’關於實質上具有相同之功能構 成之構成要件,藉由標示相同之符號而省略重複說明。 [說明流程] 此處’簡單敛述關於以下所記載之本發明之實施形態之 說明流程。首先,參照圖丨〜圖3,說明靜電電容式觸控感 測器之電極構造。其次,參照圖4〜圖6,說明藉由靜電電 谷式觸控感測器之觸控位置之檢測方法。其後,參照圖7〜 圖9,說明進行拖曳操作時藉由靜電電容式觸控感測器而 實際所檢測出之觸控位置之軌跡。又,參照圖丨〇說明進行 點擊操作時藉由靜電電容式觸控感測器而實際所檢測出之 靜電電容之分佈。 接者,參照圖11說明構成本發明之一實施形態之靜電電 容式觸控感測器之控制裝置100之功能構成。接著,參照 圊12說明藉由靜電電容式觸控感測器所檢測之靜電電容之 大小與觸控位置之軌跡中顯現之波浪振幅之關係。接著, • 參照圖13說明使用於本實施形態之觸控位置之補正方法之 補正量之特性。接著,參照圖14及圖15,說明應用本實施 形態之觸控位置之補正方法之情形時獲得之效果。 接著,參照圖16說明靜電電容式觸控感測器之其他電極 構造。接著,參照圖17說明在具有其他電極構造之靜電電 159175.doc 201232363 容式觸控感測器中,應用本實施形態之觸控位置之補正方 法之情形時獲得之效果。接著,參照圖18〜圖20,說明使 用於本實施形態之觸控位置之補正方法之補正量之特性。 接著’參照圖21說明可實現搭載本實施形態之控制裝置 100或本實施形態之靜電電容式觸控感測器之資訊處理裝 置之功能之硬體構成。 最後,就本實施形態之技術思想進行總結,簡單說明自 該技術思想獲得之作用效果。 (說明項目) 1 :簡介 1-1 :靜電電容式觸控感測器之電極構造 1- 2 :藉由靜電電容式碉控感測器之觸控位置之檢測方 法 1 -3 .關於拖矣操作時之檢測執跡中產生之波浪 2 :實施形態 2- 1 :控制裝置1 〇〇之功能構成 2- 2 :藉由補正而獲得之效果 3 :變形例(電極構造之變形) 3 -1 _靜電電容式觸控感測器之電極構造 3- 2:觸控位置之補正方法 3-3 :藉由補正而獲得之效果 4 :硬體構成例 5 :總結 <1 :簡介> 首先,簡單說明靜電電容式觸控感測器之構成例、及藉 159175.doc •10- 201232363 由靜電.電容式觸控感測器所檢測之觸控位置之檢測精度。 [1-1 .靜電電容式觸控感測器之電極構造] 首先’參照圖卜圖3,說明靜電電容式觸控感測器之電 • 極構造。圖1〜圖3係用以說明靜電電容式觸控感測器之電 極構造之說明圖。另,此處舉金剛石型之電極構造為例進 - 行說明。 靜電電容式觸控感測器具有如圖丨所示沿χ方向配線之複 數個X電極11(第1電極群10)、及如圖2所示沿γ方向配線之 複數個Υ電極21(第2電極群20)。又,第1電極群10與第2電 極群20如圖3所示,於ζ方向觀察之情形時,χ電極η之矩 形部分(以下,為電極墊)與γ電極21之矩形部分(電極墊)以 均等露出之方式並排配線。另,此處為簡便只圖示數根電 極,但實際存在許多電極。 [1 -2 .藉由靜電電容式觸控感測器之觸控位置之檢測方 法] 如圖4所示’若手指等之操作體η(介電質)靠近χ電極 11(或Υ電極21),則於操作體Η與X電極11(或γ電極21)之間 . 形成靜電鍵結,使X電極11(或Υ電極21)之靜電電容增加 (例如,參照圖1 〇)。因此,藉由檢測靜電電容之變化,可 檢測操作體Η之接近。又,藉由監視各X電極Η及各Υ電極 21之靜電電容’可檢測操作體η接近之位置(下述為觸控位 置)°如此之靜電電容之監視及觸控位置之檢測例如圖5所 不’係藉由連接於第1電極群1〇及第2電極群20之控制裝置 1 〇 0而進行。 159175.doc 201232363 另,控制裝置100之功能可由硬體實現,亦可由軟體實 現。例如,控制裝置⑽之一部分功能可藉由靜電電容式 觸控感測器之控制IC而由軟體實現…控制裝置100之 -部分功能可藉由安裝於靜電電容式觸控感測器之控制IC 之韌體而實現。再者’控制裝置100之-部分功能可藉由 用以控制# 11纟式觸控感測器之裝置驅μ而實現。 又控制裝置100之一部分功能可藉由在搭載靜電電容式 觸控感測器之資訊處理裝置之作業系統上動作之中間軟體 或應用程式而實現。 然後,如圖5所示,在第!電極群1〇及第2電極群2〇之電 極端子XI〜Χ5、Υ1〜Υ4所檢測出之靜電電容之值(下述為電 容值),輸入至控制裝置100。一旦輸入各電極之電容值, 則控制裝置100基於所輸入之各電極之電容值而檢測觸控 位置。觸控位置之檢測方法如下所述。 如圖6所示,若操作體Η接近於X電極π及γ電極21,則 靠近於該觸控位置之χ電極丨丨及丫電極21之靜電電容變 化。接著,藉由控制裝置100而檢測經變化之電容值。例 如假設如圖6所示,由電極端子(χι、χ2、χ3、χ4、χ5), 檢測出各個電容值(〇·01、〇 〇3 ' 〇 73、〇 22、〇 〇1)。又, 由電極端子(Yl ' Υ2、Υ3、Υ4),檢測出各個電容值 (〇.〇1、0.02、0.60、〇.37)。該情形,控制裝置1〇〇利用所 檢測出之電容值而檢測觸控位置。 另,就全部X電極11或全部γ電極21合計之情形,此處 例不之電容值以成為丨之方式正規化。又,設對應於電極 159 丨 75.doc •12· 201232363 =X1之X座標為1 ’對應於電極端子X2之X座標為2,對 :於電極端子X3之X座標為3,對應於電極端子Μ。座標 為?對應於電極端子叱座標為5。再者,設對應於電 玉端子¥1之¥座標為卜對應於電極端子Y2之Y座標為2, ^應於電極端子YkY座標為3,對應於電極端子Y4之Y座 為°玄清形’觸控位置之X座標為3.19。又’觸控位置 之Y座標為3.33。 如此般’控制裝置1〇〇監視在χ電極^之電極端子 ^ 及Υ電極21之電極端子γι〜γ4所檢測出之靜電電 容之變化,自經變化之電容值算出觸控位置。#,在上述 之例中雖利用在全部電極端子χι〜χ5、丫卜以所檢測出 之電容值而算出觸控位置’但亦可例如利用在位於電容值 :大之電極端子之周邊之一部分之電極端子所檢測出之電 今值而算出觸控位置。在上述之例中,亦可僅利用在電極 端子Χ2〜Χ4、Υ2〜Υ4所檢測出之電容值而算出觸控位置。 以上’已說明觸控位置之檢測方法。 [1 -3 .關於拖曳操作時之檢測軌跡中產生之波浪] 其次,說明靜電電容式觸控感測器擔負之課題。如圖7 左圖所示,若藉由操作體Η在觸控面上向斜方向直線性描 繪,則檢測出如圖7右圖之觸控位置之軌跡。如自圖7右圖 而獲知,觸控位置之軌跡成週期性波浪形狀(下述為波 /良)。即,使用者以操作體Η描續之軌跡與實際以靜電電容 式觸控感測器所檢測出之軌跡不一致。進一步換言之,於 操作體Η接近或接觸於觸控面之位置之座標與實際以靜電 -13- I59l75.doc 201232363 電谷式觸控感測器所檢測出之觸控位置之坐標之間產生誤 差。 又’如圖8左圖所示,若沿X方向進行直線性之拖矣操 作,則檢測出如圓8右圖所示之觸控位置之軌跡。如圖8右 圖所示,使操作體Η沿x方向直線性移動之情形時,幾乎 不產生如圖7右圖"斤見之波浪。但,圖8右圖所示之觸控 位置之軌跡中,確s忍出顯示觸控位置之點之排列中有疏 密。由於觸控位置之採樣係以固定之時間間隔進行,因此 本來應圖示以均勻之間隔顯示觸控位置之點。旦,在圖8 右圖中’於顯示觸控位置之點之排歹,】中產±疏密。即,該 情形亦於操作體Η接近或接觸於觸控面之位置之座標與實 際以靜電電容式觸控感測器所檢測出之觸控位置之坐標之 間產生誤差》 如圖7右圖及圖8右圖所示,拖曳操作時以靜電電容式觸 控感測器所檢測出之觸控位置之軌跡中,產生週期性之波 浪或疏密(以下,皆稱為「波浪」另,雖未圖示,但沿 Υ方向進行直線性之拖矣操作之情形時亦確認出顯示觸控 位置之點之排列中有週期性之疏密。因此,為詳細調查該 週期性,圓示圖8之例中顯示觸控位置之點間之距離(連續 採樣之點間之距離;下述為座標間距離),以測量座標間 距離之波峰間隔。其結果,如圖9所示,獲知波峰間隔Δ(} 恰好與X電極11之間隔(柵極間隔)一致。另,沿Υ方向進行 拖良操作之情形時所觀測之波浪之週期與γ電極21之間隔 (拇極間隔)一致。 159175.doc • 14· 201232363 如以上說明,根據觸控之位置,於藉由靜電電容式觸控 感測器所檢測出之觸控位置與實際之觸控位置之間產生誤 差。因此,有點擊操作時檢測出錯誤之座標而執行非使用 者意圖之指令之情形。又,由於拖突操作時所檢測出之觸 控位置之軌跡中產生波浪,因此導致遵循於拖良操作而移 動之目標物進行不自然之移動,或手勢未被正確地辨識。 又,由於即使以固定速度進行拖曳操作,座標間距離仍會 變化,因此,即使畫面之捲動等移動之方向固定之動作, 仍因動作速度搖擺不定而給使用者帶來不適。 赛於如此之情況’本案發明者發明可藉由靜電電容式觸 控感測器而更正確地檢測觸控位置之機制。另,波浪之週 期依存於X電極11之間隔及γ電極21之間隔。因此,藉由 縮小X電極11及Y電極21之間隔(提高柵極之密度),可在某 程度上抑制波浪。但’若電極之根數增加,則導致掃描觸 控位置所需時間延長’會導致反應效率之下降。再者,因 為端子數增加導致製造成本增大。因此,以例如將柵極間 隔維持在5〜7 mm左右為佳。 <2 :實施形態> 以下’說明本發明之一實施形態。本實施形態係關於可 藉由靜電電容式觸控感測器而更正確地檢測觸控位置之機 制。另’該機制係藉由控制裝置1 〇〇之功能而實現。 [2-1 :控制裝置1〇〇之功能構成] 首先’參照圖11說明本實施形態之控制裝置100之功能 構成。圖11係用以說明本實施形態之控制裝置1〇〇之功能 159175.doc 15 201232363 構成之說明圖。 如圖11所示’控制裝置10〇由電容值檢測部1〇1、座標算 出部102、及座標補正部ι〇3而構成。 首先’電容值檢測部1 〇丨檢測各X電極丨丨及各Y電極2丨之 電容值。檢測電容值後,電容值檢測部丨〇丨將所檢測出之 電容值輸入至座標算出部1〇2及座標補正部〗〇3。輸入各χ 電極11及各Υ電極21之電容值後,座標算出部1〇2利用例如 圖6所示之方法而算出觸控位置之座標。算出觸控位置之 座標後,座標算出部102將所算出之觸控位置之座標輸入 至座標補正部103。輸入各X電極11及各Υ電極21之電容值 及觸控位置之座標後,座標補正部1〇3利用所輸入之電容 值,補正所輸入之觸控位置之座標。 此時,座標補正部103利用包含將Χ電極丨丨之間隔及γ電 極21之間隔作為週期之週期函數之補正函數,以消除波浪 之方式補正觸控位置之座標。例如,座標補正部1 利用 如下述之式(1)及式(2)所示之補正函數化、fy,以下述之式 (3)及式(4)之方式補正觸控位置之座標。其中,設補正前 之座標為(X,Y),補正後之座標為(X,,Y,),X電極丨丨之 間隔為L,γ電極21之間隔為l。 [數1]
A asm \ 2πΧ' Τ + 办 sin
V 159175.doc 201232363 fy-csin (2πΥ^ + i/sin ’2;r.3F、 -----— ^ L ) …(2) ^=z + fa • (3) …(4) 另’此處考慮波浪之形狀(例如,參照圖7右圖)為三角 波形,所介紹之補正函數fx、fy,不僅考慮週期L之正弦 函數’亦包含考慮3次成分。當然,可進而考慮5次成分 等、奇數次之高次成分。又,包含於上述之補正函數fx、 fy之係數a、b、c、d係依據藉由電容值檢測部1〇丨所檢測 出之電容值之大小而決定。如圖丨2所示,波浪振幅依存於 電容值之大小。具體而言,隨著電容值變小,有波浪振幅 變大之傾向。因此,為以良好地抵消波浪之方式進行補 正,宜使表示補正函數fx、fy之振幅之係數a、b、c、4依 據電容值而變化。 例如’座標補正部1 〇3,如圖13所示,依據電容值決定 對應於補正函數fx、fy之丨次成分之係數a、c(i次之增 益)、及對應於3次成分之係數b、d(3次之增益)。另,將係 數a、b、c、d之大小稱為補正量。該補正量與圖所示之 波浪之特性相同,電容值越小則設定補正量為越大之值。 又’由於電容值越小則波浪之形狀越接近三角波,因此在 電容值較小之區域設定3次之增益為大。例如,係數a、 159175.doc 201232363 b、c、d藉由依存於電容值之特定之函數而表現,或利用 以映射於波浪之實測值而獲得之資料表格等表現。 如此般,座標補正部丨〇3藉由包含將χ電極丨1之間隔及Y 電極21之間隔作為週期之週期函數之補正函數&,以 抵消觸控位置之軌跡中顯現之波浪之方式補正座標。藉由 該補正,可獲得如下之效果。 [2-2 :藉由補正而獲得之效果] 首先,參照圖丨4。圖14係顯示上述之式(3)及式(4)所示 之補正函數fx、fy對於在斜方向上進行㈣操作之情形時 所檢測出之觸控位置之軌跡發揮功效之結果。參照圖“獲 知’藉由使上述之式(3)及式(4)所示之補正函數&吻發揮 功效,而充分抑制波浪振幅。接著,參照圖15。圖15係顯 示上述之式(3)及式(4)所示之補正函數& ' fy對於在χ方向 上進行拖良操作之情形時所檢測出之觸控位置之轨跡發揮 功效之結果。參照圖15獲知,藉由使上述之式(3)及式㈠) 所示之補正函數fx、fy發揮功效,而抑制座標間距離(相當 於速度)之波浪。如此般,藉由應用本實施形態之座標之 補正,可抑制藉由靜電電容式觸控感測器之觸控位置之檢 測結果中產生之波浪。 以上,已說明本發明之一實施形態。藉由以上述之方式 正確地補正觸控位置之座標,可抑制點擊操作時產生之錯 誤判定、拖曳操作時產生之速度或轨跡之搖擺不定'及B 勢操作之錯誤辨識等。 <3 :變形例(電極構造之變形)> 159175.doc •18· 201232363 接著,說明本實施形態之_變形例。本變形例係關於對 具有線型之電極構造之靜電電容式觸控感測器應用本實施 形態之技術之方法。 [3-1 :靜電電容式觸控感測器之電極構造] 如圖16所示’具有線型之電極構造之靜電電容式觸控感 測器’以較細之狹槽分割,具有形成以大致覆蓋一面之方 式配置之GND之複數個X電極51、及線狀之複數個γ電極 52。與先前說明之靜電電容式觸控感測器相同,X電極51 及γ電極52之靜電電容係藉由控制裝置⑽而監視。又控 制裝置100由該靜電電容之變化而檢測觸控位置之座標。 另,控制裝置100之功能構成如圖丨i所示。但,在該情形 下,藉由座標補正部1〇3之座標之補正所利用之補正函數 之構成以如下之方式變形。 [3-2 :觸控位置之補正方法] 座標補正部103利用包含將χ電極51之間隔及¥電極52之 間隔作為週期之週期函數之補正函數,以消除波浪之方式 補正觸控位置之座標。例如,座標補正部103利用如下述 之式(5)及式(6)所示之補正函數fxi、fy,,以下述之式(?)及 式(8)之方式補正觸控位置之座標。其中,設補正前之座標 二(Y)補正後之座標為(X· ’ Y1),X電極51之間隔為 L,Y電極52之間隔為l。 [數2] 159l75.doc •19· 201232363 fa'-asm …(5〉
rl7iX、[~J + ^sin / jy=csin …(6 ) <2πΥ> -he/sin 2π·2Υ / X + ficr …(7) T^Y + Jy' …(8) [3-3 :藉由補正而獲得之效果] 本變形例之電極構造之情形,於斜方向進行拖曳操作時 藉由靜電電容式觸控感測器所檢測出之觸控位置之軌跡如 圖17左圖。又’藉由上述之式(7)及式(8)所示之補正函數 fx’、fy'而補正後之軌跡如圖17右圖。比較圖17之左圖及右 圖而獲知’觸控位置之軌跡中產生之波浪藉由上述之補正 得以抑制。 (補充說明) 另’表示補正函數fX·、fy,之振幅之係數a、b、c、d,具 有對於電谷值之依存關係(參照圖18及圖19)。本變形例之 情形,X電極5 1寬度較廣,γ電極52寬度較窄。因此,對 於操作體Η之輕微之位置變化之靜電電容之變化,相較於 X電極51 ’更易產生於寬度較窄之γ電極μ。因此,與對X 方向之補正量(圖18)相比,對γ方向之補正量(圖19)大數倍 159175.doc 201232363 在該例中,a/b比、c/d比成固 (在該例中約為3倍)《另 定。 如此般,依存於電極構造而表示補正函數fx,吻,之振幅 之係數a、b、C、d應適當調整。例如,以消除在某靜電電 容式觸控感測H產生之波浪之方式而調整補正量之結果, 亦有可獲得如圏20所示之特性n在圖2()之例中,在 電容值較大之區域補正量成為負值,如此之情形,有 必要自實測值等進行補正量之配準。 以上’已說明本實施形態之一變形例。藉由以上述之方 式正確地補正觸控位置之座標,可抑制點擊操作時產生之 錯誤判定、拖吳操作時產生之速度或執跡之搖擺不定、及 手勢操作之錯誤辨識等。 <4 :硬體構成例> 搭載上述之控制裝置1〇〇或上述之靜電電容式觸控感測 器之資訊處理裝置具有之各構成要件之功能,可利用例如 圖21所示之硬體構成而實現。即,該各構成要件之功能, 藉由利用電腦程式控制圖21所示之硬體而得以實現。另, 該硬體之形態為任意,例如,個人電腦、行動電話、 PHS、PDA等之便攜式資訊終端、遊戲機、或各種資訊家 電包含與其中β其中,上述之PHS為Personal Handy-phone System(個人手提電話系統)之簡稱。又,上述之pDA為
Personal Digital Assistant(個人數位助理)之簡稱。 如圖21所示,該硬體主要具有cpu9〇2、R〇M9〇4、 RAM906、主機匯流排908、及橋接部91〇。再者,該硬體 159175.doc 201232363 具有外部匯流排912、界面914、輸入部916、輸出部918、 記憶部920 '驅動機922、連接埠924、及通信部926。其 中,上述之CPU為Central Processing Unit(令央處理器)之 簡稱。又,上述之ROM為Read Only Memory(唯讀記憶體) 之簡稱。且’上述之RAM為Random Access Memory(隨機 存取記憶體)之簡稱。 CPU902作為例如運算處理裝置或控制裝置而發揮功 能,基於記錄於ROM904、RAM906、記憶部920、或可移 式記錄媒體928之各種程式而控制各構成要件之動作全體 或其一部分^ r〇M9〇4為儲存於CPU9〇2讀入之程式或用於 運算之資料等之機構。於RAM9〇6暫時性或永久性儲存例 如於CPU902讀入之程式、或執行該程式時適當變化之各 種參數等。 5亥4構成要件介隔例如可實現高速之資料傳送之主機 流排908而相互連接4 —方面,主機匯流排_介隔例 橋接部9H)而連接於資料傳送速度比較低速之外部匯流 912。又,作為輪入部916,使用例如滑鼠、鍵盤、觸控 板按鈕、開關、及桿等。再者,作為輸入部” 6,亦: 使用可利用紅外線或其他電波而發送控制信號之遠距控 器(下述為遙控)之情形。 /乍為輪出部918,係例如CRT、LCD、PDP、或ELD等· 二裝置、揚聲器、耳機等之音頻輸出裝置、印表機、 得 或傳真等、可對利用者視覺性或聽覺性通知所:
其中,± 述之 CRT 為 cath〇de R 159175.doc -22- 201232363
Tube(陰極射線管)之簡稱。又,上述之LCE>為Liquid Crystal Display(液晶顯示器)之簡稱。且,上述之pDp為 Plasma Display Panel(電漿顯示器)之簡稱。再者,上述之 ELD 為 Electro-Luminescence Display(電激發光顯示器)之 簡稱。 記憶部920係用以儲存各種資料之裝置。作為記憶部 920,使用例如硬磁碟驅動機(HDD)等之磁性記憶裝置、 半導體s己憶裝置、光纪憶裝置、或光磁性記憶裝置等。其 中,上述之HDD為Hard Disk Drive之簡稱。 驅動機922為讀出記錄於例如磁碟、光碟、磁光碟、或 半導體記憶體等之可移式記錄媒體928之資訊,或於可移 式記錄媒體928寫入資訊之裝置。可移式記錄媒體928為例 如DVD媒體、藍光媒體、HD DVD媒體、及各種之半導體 記憶媒體等。當然,可移式記錄媒體928可為例如搭載非 接觸型1C晶片之1C卡、或電子機器等。其中,上述之1(:為 Integrated Circuit(積體電路)之簡稱。 連接埠924為例如USB埠、IEEE 1394埠、SCSI、RS- 232C埠、或用以連接如光音頻端子等之外部連接機器93〇 之埠。外。卩連接機器930為例如印表機、便攜式音樂播放 器、數位相機、數位攝影機、或IC記錄器等。其中,上述 之USB為Univ⑽! Seriai Bus(通用串列匯流排)之簡稱。 又’上述之SCSI為 Small Computer System Interface(小型 電腦系統介面)之簡稱。 通信部926係用以連接於網路932之通信裝置,為例如有 159J75.doc •23. 201232363 線或無線LAN、藍牙(註冊商標)、或Wusb用之通信卡、 光通信用之路由器、ADSL用之路由器、或各種通信用之 數據機等。又’連接於通信部926之網路932,係由藉由有 線或無線而連接之網路構成,為例如網際網路(Internet)、 家庭内LAN、紅外線通信、可視光通信、廣播、或衛星通 4口專。其中’上述之LAN為Local Area Network(區域網路) 之簡稱。又’上述之WUSB為Wireless US3(無線USB)之簡 稱 且’上述之 ADSL 為 Asymmetric Digital Subscriber Line(非對稱數位用戶線)之簡稱。 <5 :總結〉 最後’簡單總結本發明之實施形態之技術内容。此處敘 述之技術内容可適用於例如PC、行動電話、便攜式遊戲 機、便攜式資訊終端、資訊家電、及汽車導航系統等各種 資訊處理裝置及搭載於該資訊處理裝置之靜電電容式觸控 感測器》 例如,作為如此之靜電電容式觸控感測器,可考慮具 有.複數個第1電極’其係沿第1方向配線;複數個第2電 極’其係沿與上述第1方向大致直角之第2方向配線;及位 置檢測部,其係基於第丨及第2電極之靜電電容而檢測接近 於第1及第2電極之操作體之位置。 又’作為搭載如此之靜電電容式觸控感測器之資訊處理 裝置,可考慮具有後述之位置資訊取得部、電容值取得 部、及位置資訊補正部者。該位置資訊取得部為自上述之 靜電電容式觸控感測器取得顯示藉由上述位置檢測部而檢 159l75.doc -24- 201232363 測之操作體之位置之位置資訊者。又,上述之電容值取得 部為自上述靜電電容式觸控感測器取得顯示上述第】及第2 電極之靜電電容之值之電容值者。 且,上述之位置資訊補正部係利用第i補正函數及第2補 正函數而補正藉由上述位置資訊取得部所取得之位置資訊 者’上述第1補正函數係將上述第i電極之配線間隔作為週 期,且包含具有與藉由上述電容值取得部所取得之電容值 相應之第丨振幅A丨之第丨週期函數,上述第2補正函數係將 上述第2電極之配線間隔作為週期,且包含具有與藉由上 述電容值取得部所取得之電容值相應之第2振幅A2之第2週 期函數。 若使用以第1及第2電極而構成柵極之靜電電容式觸控感 測器,則於直線性之拖突操作時所檢測出之觸控位置之軌 跡中會產生具有柵極之週期之波浪。,若應用本實施形 態之技術,則藉由具有柵極之週期之補正函數抵消波浪, 而可獲得正確之觸控位置之軌跡。又,藉由利用考慮根據 靜電電容之大小而變化之波浪振幅之補正函數,可更有效 地抵消於觸控位置之軌跡中產生之波浪。其結果,可獲得 更正確之觸控位置之軌跡。當然,即使在進行拖矣操作以 外之點擊操作之情形時’藉由利用上述之補正函數而補正 觸控位置’亦可獲得更正確之觸控位置。 (備註) 上述之控制裝置! 〇〇為位置資訊補正裝置之一例。上述 之X電極11、51或γ電極21、52為第!電極或第2電極之一 159175.doc •25· 201232363 例。上述之電容值檢測部101及座標算出部1〇2為位置檢測 部之一例。上述之座標補正部103為位置資訊取得部、電 容值取得部、位置資訊補正部、及速度算出部之—例。 以上’雖參照附加圖式而說明本發明之較佳實施形態, 但不言而喻’本發明並不限定於上述之例。作為本領域技 術人員應明瞭,在專利申請範圍所記載之範疇内,顯然可 推想得知各種變更例或修正例,關於其等,當然亦屬於本 發明之技術範圍。 【圖式簡單說明】 圖1係用以說明靜電電容式觸控感測器之電極構造之說 明圖。 圖2係用以說明靜電電容式觸控感測器之電極構造之說 明圖。 圖3係用以說明靜電電容式觸控感測器之電極構造之說 明圖。 圖4係用以說明藉由靜電電容式觸控感測器之觸控位置 之檢測方法之說明圖。 圖5係用以說明靜電電容式觸控感測器之構成之說明 圖。 圖6係用以說明藉由靜電電容式觸控感測器之觸控位置 之檢測方法之說明圖。 圖7係用以說明進行拖曳操作時藉由靜電電容式觸控感 測器而實際所檢測出之觸控位置之軌跡之說明圖。 圖8係用以說明進行拖曳操作時藉由靜電電容式觸控感 159175.doc •26· 201232363 測器而實際所檢測出之觸控位置之軌跡之說明圖。 圖9係用以說明進行拖矣操作時藉由靜電電容式觸控感 測器而實際所檢測出之觸控位置之軌跡之說明圖。 圖10係用以說明進行點擊操作時藉由靜電電容式觸控感 測器而實際所檢測出之靜電電容之分佈之說明圖。 圖11係用以說明構成本發明之一實施形態之靜電電容式 觸控感測器之控制裝置之功能構成之說明圖。 圖12係用以說明藉由靜電電容式觸控感測器所檢測出之 靜電電容之大小與觸控位置之軌跡中顯現之波浪振幅之關 係之說明圖。 圖13係用以說明使用於本實施形態之觸控位置之補正方 法之補正量之特性之說明圖。 圖14係用以說明應用本實施形態之觸控位置之補正方法 之情形時所獲得之效果之說明圖。 圖15係用以說明應用本實施形態之觸控位置之補正方法 之情形時所獲得之效果之說明圖。 圖16係用以說明靜電電容式觸控感測器之其他電極構造 之說明圖。 圖17係用以說明在具有其他電極構造之靜電電容式觸控 感測器中,應用本實施形態之觸控位置之補正方法之情形 時所獲得之效果之說明圖。 圖18係用以說明使用於本實施形態之觸控位置之補正方 法之補正量之特性之說明圖。 圖19係用以說明使用於本實施形態之觸控位置之補正方 159175.doc • 27- 201232363 法之補正量之特性之說明圖。 圖2〇係用以說明使用於本實施形態之觸控位置之補正方 法之補正量之特性之說明圖。 圖川系用以說明可實現搭載本實施形態之 實施形態之靜電電容式觸控感測器之資訊 或本 之硬體構成之說明圖。 衣置之功能 【主要元件符號說明】 10 第1電極群 Π X電極 20 第2電極群 21 Y電極 51 X電極 52 Y電極 100 控制裝置 101 電容值檢測部 102 座標算出部 103 座標補正部 159175.doc •28·