特許 5876422 カメラ方式タッチスクリーンのためのコントロールパネルおよびシリアルポート通信アービタ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5876422

(24)【登録日】2016年1月29日

(45)【発行日】2016年3月2日

(54)【発明の名称】カメラ方式タッチスクリーンのためのコントロールパネルおよびシリアルポート通信アービタ

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/041 20060101AFI20160218BHJP

   G06F 3/042 20060101ALI20160218BHJP

【ＦＩ】

   G06F3/041 500

   G06F3/041 630

   G06F3/042 482

【請求項の数】19

【全頁数】25

(21)【出願番号】特願2012-556374(P2012-556374)

(86)(22)【出願日】2011年3月11日

(65)【公表番号】特表2013-522707(P2013-522707A)

(43)【公表日】2013年6月13日

(86)【国際出願番号】CN2011071721

(87)【国際公開番号】WO2011110100

(87)【国際公開日】20110915

【審査請求日】2014年3月6日

(31)【優先権主張番号】201010124781.7

(32)【優先日】2010年3月12日

(33)【優先権主張国】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】512000282

【氏名又は名称】ベイジン アイルタッチ システムズ カンパニー，リミティド

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100092624

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴田 準一

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100151459

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 健一

(72)【発明者】

【氏名】リュー ヤン

(72)【発明者】

【氏名】チャン ウェイチェン

(72)【発明者】

【氏名】イエ シンリン

(72)【発明者】

【氏名】リュー チャンチュン

(72)【発明者】

【氏名】リュー シンビン

【審査官】 西田 聡子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−１４２６３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−２３３５３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１６２３７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１０−５１５１９５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｆ ３／０４１

Ｇ０６Ｆ ３／０４２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

タッチスクリーンのための通信方法であって、前記タッチスクリーンは複数のコントロールパネル及び通信アービタを備え、前記複数のコントロールパネルのそれぞれは上位コンピュータと通信を行う１つのシリアルポートを有し、前記通信方法は、
前記複数のコントロールパネルのうちの１つから前記通信アービタへ、前記コントロールパネルと前記上位コンピュータとの間のチャンネルを占有することを要求するチャンネル要求メッセージを送信する段階と、
前記チャンネルの状態を含むチャンネル応答メッセージを前記コントロールパネルにおいて前記通信アービタから受信する段階と、
前記チャンネルの状態が「アイドル」である場合に前記チャンネルを経由して前記上位コンピュータにデータを前記コントロールパネルから送信する段階と、
を含むことを特徴とする方法。

【請求項2】

チャンネル要求メッセージを送信する段階は、
前記コントロールパネルが、前記コントロールパネルと前記通信アービタとの間のチャンネル要求ラインの状態を設定する段階と、
前記チャンネル要求ラインの状態が「有効」として設定されている場合に、前記チャンネル要求メッセージの送信を表示する段階と、を含み、
チャンネル応答メッセージを受信する段階は、
前記コントロールパネルが、前記コントロールパネルと前記通信アービタとの間のチャンネル応答ラインの状態を検査する段階と、
前記チャンネル応答ラインの状態が「有効」である場合に、前記チャンネル応答メッセージの受信を表示する段階と、を含み、
前記チャンネルの状態が「アイドル」である場合に、前記チャンネル応答ラインの状態が「有効」として設定される、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記データの送信が完了した時に、前記コントロールパネルが、前記チャンネル要求ラインの状態を「無効」として設定する段階をさらに含む、請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記方法は、さらに、
前記コントロールパネルが、前記チャンネルを経由して前記上位コンピュータによって送信されるデータを受信する段階であって、前記の受信データは、前記コントロールパネルを識別するためのコントロールパネル識別子を含む段階と、
前記受信データの中に含まれる前記コントロールパネル識別子が前記コントロールパネルのコントロールパネル識別子と同一である場合に、前記コントロールパネルが、前記受信データを処理する段階と、
を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

タッチスクリーンのための通信方法であって、前記タッチスクリーンは複数のコントロールパネル及び通信アービタを備え、前記複数のコントロールパネルのそれぞれは上位コンピュータと通信を行う１つのシリアルポートを有し、前記通信方法は、
前記通信アービタにおいて前記複数のコントロールパネルのうちの１つから、前記コントロールパネルと前記上位コンピュータとの間のチャンネルを占有することを要求するチャンネル要求メッセージを受信する段階と、
前記通信アービタが、前記チャンネル要求メッセージに基づいて前記チャンネルの状態を検査する段階と、
前記チャンネルの状態が「アイドル」である場合に、前記通信アービタが、前記チャンネルを前記コントロールパネルに対して割り当てる段階と、
前記チャンネルの状態を含むチャンネル応答メッセージを前記通信アービタから前記コントロールパネルへ送信する段階と、
を含むことを特徴とする方法。

【請求項6】

チャンネル要求メッセージを受信する段階は、
前記通信アービタが、前記通信アービタと前記コントロールパネルとの間のチャンネル要求ラインの状態を検査する段階と、
前記チャンネル要求ラインの状態が「有効」である場合に、前記チャンネル要求メッセージの受信を表示する段階と、を含み、
チャンネル応答メッセージを送信する段階は、
前記通信アービタが、前記チャンネルの状態に基づいて前記通信アービタと前記コントロールパネルとの間のチャンネル応答ラインの状態を設定する段階と、
前記チャンネル応答ラインの状態が「有効」として設定されている場合に、前記チャンネル応答メッセージの送信を表示する段階と、を含み、
前記チャンネルの状態が「アイドル」である場合に、前記チャンネル応答ラインの状態が「有効」として設定される、請求項５に記載の方法。

【請求項7】

前記チャンネルの状態が「非アイドル」である場合に、前記通信アービタが、前記チャンネル応答ラインの状態を「無効」として設定する段階をさらに含む、請求項６に記載の方法。

【請求項8】

タッチスクリーンのためのコントロールパネルであって、前記タッチスクリーンは複数のコントロールパネル及び通信アービタを備え、前記複数のコントロールパネルのそれぞれは上位コンピュータと通信を行う１つのシリアルポートを有し、前記コントロールパネルは、
前記コントロールパネルと前記上位コンピュータとの間のチャンネルを占有することを要求するチャンネル要求メッセージを前記通信アービタへ送信するように構成されているチャンネル要求メッセージ送信モジュールと、
前記チャンネルの状態を含むチャンネル応答メッセージを前記通信アービタから受信するように構成されているチャンネル応答メッセージ受信モジュールと、
前記チャンネルの状態が「アイドル」である場合に、前記チャンネルを経由して前記上位コンピュータにデータを送信するように構成されている第１のデータ送信モジュールと、
を備えることを特徴とするコントロールパネル。

【請求項9】

前記チャンネル要求メッセージ送信モジュールは、前記コントロールパネルと前記通信アービタとの間のチャンネル要求ラインの状態を設定するように構成されているチャンネル要求ライン設定モジュールを備え、前記チャンネル要求ラインの状態が「有効」である場合に前記チャンネル要求メッセージが送信されることが表示され、
前記チャンネル応答メッセージ受信モジュールは、前記コントロールパネルと前記通信アービタとの間のチャンネル応答ラインの状態を検査するように構成されているチャンネル応答ライン検査モジュールを備え、前記チャンネル応答ラインの状態が「有効」である場合に前記チャンネル応答メッセージが受信されることが表示され、
前記第１のデータ送信モジュールは、さらに、前記チャンネル応答ラインの状態が「有効」である場合に、前記チャンネルを経由して前記上位コンピュータに前記データを送信する、
ように構成されている、請求項８に記載のコントロールパネル。

【請求項10】

前記チャンネル要求ライン設定モジュールは、さらに、データ送信が完了した後に、前記チャンネル要求ラインの状態を「無効」として設定するように構成されている、請求項９に記載のコントロールパネル。

【請求項11】

前記コントロールパネルは、さらに、
前記チャンネルを経由して前記上位コンピュータによって送信されるデータを受信するように構成されている第１のデータ受信モジュールであって、前記の受信データは、前記コントロールパネルを識別するためのコントロールパネル識別子を含む第１のデータ受信モジュールと、
前記受信データの中に含まれる前記コントロールパネル識別子が前記コントロールパネルのコントロールパネル識別子と同一である場合に、前記受信データを処理するように構成されているデータ処理モジュールと、
を備える、請求項８に記載のコントロールパネル。

【請求項12】

タッチスクリーンのための通信アービタであって、前記タッチスクリーンは複数のコントロールパネル及び通信アービタを備え、前記複数のコントロールパネルのそれぞれは上位コンピュータと通信を行う１つのシリアルポートを有し、前記通信アービタは、
前記複数のコントロールパネルのうちの１つから、前記コントロールパネルと前記上位コンピュータとの間のチャンネルを占有することを要求するチャンネル要求メッセージを受信するように構成されているチャンネル要求メッセージ受信モジュールと、
前記チャンネル要求メッセージに基づいて前記コントロールパネルと前記上位コンピュータとの間の前記チャンネルの状態を検査するように構成されているチャンネル状態検査モジュールと、
前記チャンネルの状態が「アイドル」である場合に、前記チャンネルを前記コントロールパネルに対して割り当てるように構成されているチャンネル割り当てモジュールと、
前記チャンネルの状態を含むチャンネル応答メッセージを送信するように構成されているチャンネル応答メッセージ送信モジュールと、
を備えることを特徴とする通信アービタ。

【請求項13】

前記チャンネル要求メッセージ受信モジュールは、前記コントロールパネルと前記通信アービタとの間のチャンネル要求ラインの状態を検査するように構成されているチャンネル要求ライン検査モジュールを備え、前記チャンネル要求ラインの状態が「有効」である場合に前記チャンネル要求メッセージが受信されることが表示され、
前記チャンネル応答メッセージ送信モジュールは、前記チャンネルの状態に基づいて前記通信アービタと前記コントロールパネルとの間のチャンネル応答ラインの状態を設定するように構成されているチャンネル応答ライン設定モジュールを備え、前記チャンネル応答ラインの状態が「有効」として設定される場合に前記チャンネル応答メッセージが送信されることが表示される、
請求項１２に記載の通信アービタ。

【請求項14】

前記チャンネル応答ライン設定モジュールは、さらに、前記チャンネル状態検査モジュールが前記チャンネルの状態が「非アイドル」であることを確認する時に、前記チャンネル応答ラインの状態を「無効」として設定するように構成されている、請求項１３に記載の通信アービタ。

【請求項15】

少なくとも２つのコントロールパネルと通信アービタとを備えるタッチスクリーンであって、
前記コントロールパネルは、
前記コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを占有することを要求するチャンネル要求メッセージを前記通信アービタに送信するように構成されているチャンネル要求メッセージ送信モジュールと、
前記チャンネルの状態を含むチャンネル応答メッセージを受信するように構成されているチャンネル応答メッセージ受信モジュールと、
前記チャンネルの状態が「アイドル」である場合に、前記チャンネルを経由して前記上位コンピュータにデータを送信するように構成されている第１のデータ送信モジュールと、を備え、
シリアルポートの前記通信アービタは、
前記コントロールパネルから前記チャンネル要求メッセージを受信するように構成されているチャンネル要求メッセージ受信モジュールと、
前記チャンネル要求メッセージに基づいて前記コントロールパネルと前記上位コンピュータとの間の前記チャンネルの状態を検査するように構成されているチャンネル状態検査モジュールと、
前記チャンネルの状態が「アイドル」である場合に、前記チャンネルを前記コントロールパネルに対して割り当てるように構成されているチャンネル割り当てモジュールと、
チャンネル応答メッセージを前記コントロールパネルに送信するように構成されているチャンネル応答メッセージ送信モジュールと、
を備えることを特徴とするタッチスクリーン。

【請求項16】

前記チャンネルを経由して前記上位コンピュータによって送信されるデータを前記コントロールパネルにおいて受信する段階であって、前記の受信データは、前記コントロールパネルを識別するためのコントロールパネル識別子を含む段階と、
前記受信データの中に含まれる前記コントロールパネル識別子が前記コントロールパネルのコントロールパネル識別子と同一である場合に、前記コントロールパネルが前記受信データを処理する段階と、
を含む、請求項２に記載の方法。

【請求項17】

前記チャンネルを経由して前記上位コンピュータによって送信されるデータを前記コントロールパネルにおいて受信する段階であって、前記の受信データは、前記コントロールパネルを識別するためのコントロールパネル識別子を含む段階と、
前記受信データの中に含まれる前記コントロールパネル識別子が前記コントロールパネルのコントロールパネル識別子と同一である場合に、前記コントロールパネルが前記受信データを処理する段階と、
をさらに含む、請求項３に記載の方法。

【請求項18】

前記コントロールパネルは、さらに、
前記チャンネルを経由して前記上位コンピュータによって送信されるデータを受信するように構成されている第１のデータ受信モジュールであって、前記の受信データは、前記コントロールパネルを識別するためのコントロールパネル識別子を含む第１のデータ受信モジュールと、
前記受信データの中に含まれる前記コントロールパネル識別子が前記コントロールパネルのコントロールパネル識別子と同一である場合に、前記受信データを処理するように構成されているデータ処理モジュールと、
を備える、請求項９に記載のコントロールパネル。

【請求項19】

前記コントロールパネルは、さらに、
前記チャンネルを経由して前記上位コンピュータによって送信されるデータを受信するように構成されている第１のデータ受信モジュールであって、前記の受信データは、前記コントロールパネルを識別するためのコントロールパネル識別子を含む第１のデータ受信モジュールと、
前記受信データの中に含まれる前記コントロールパネル識別子が前記コントロールパネルのコントロールパネル識別子と同一である場合に、前記受信データを処理するように構成されているデータ処理モジュールと、
を備える、請求項１０に記載のコントロールパネル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は光電子技術分野に関し、さらに特に、カメラ方式タッチスクリーンのためのコントロールパネルおよびシリアルポート通信アービタに関する。

【背景技術】

【0002】

コンピュータ技術の普及に伴って、１９９０年代初期にタッチスクリーン技術が人間とコンピュータの対話の新たな技術として開発されている。この技術を使用することによって、ユーザは、指またはスタイラス等でコンピュータ画面内のグラフィックスまたはテキストに静かにタッチするだけでコンピュータを操作することが可能であり、このことがキーボードおよびマウスの制約を取り除き、ユーザに著しい利便性をもたらす。

【0003】

現在において一般的に使用されているタッチスクリーンは、赤外線タッチスクリーンとカメラ方式タッチスクリーンとを含む。赤外線タッチスクリーンは、タッチオブジェクトの位置情報を測定するために、互いに対応する多数の赤外線エミッタと赤外線レシーバを使用し、その動作原理が単純である。しかし、赤外線タッチスクリーンは多数の赤外線エレメントを必要とし、これらの赤外線エレメントの組込みと試験とが複雑であり、生産コストが高い。さらに、赤外線エミッタと赤外線レシーバとが経時変化しやすいので、赤外線タッチスクリーンの信頼性は低い。これとは反対に、カメラ方式タッチスクリーンは、その単純な構造と低コストと生産容易性と高い信頼性との故に、一般的に広く使用されている。

【0004】

カメラ方式タッチスクリーンは、通常は、２つのコントロールパネル、すなわち、主パネルと副パネルとを備え、この副パネルはシリアル通信インタフェース（以下では、シリアルポートと呼ぶ）を有し、主パネルは少なくとも２つのシリアルポートを有する。副パネルはシリアルポートを経由して主パネルとデータ通信を行い、一方、主パネルは、シリアルポートを経由して副パネルとデータ通信を行い、他方のシリアルポートを経由して上位コンピュータ（例えばＰＣ）とデータ通信を行う。副パネルは上位コンピュータと直接的にはデータ通信できないので、主パネルを経由して上位コンピュータとデータ通信しなければならない。例えば、副パネルがデータを上位コンピュータに送信したい場合、副パネルは、最初に主パネルにそのデータを送信しなければならず、その次に、この主パネルがそのデータを上位コンピュータに送信し、上位コンピュータがデータを副パネルに送信したい場合、上位コンピュータも最初にそのデータを主パネルに送信し、その次に主パネルがそのデータを副パネルに送信する。

【0005】

本発明者は、上記の通信に３つの欠陥があること、すなわち、（１）主パネルが複数のシリアルポートを有し、このことが高コストの原因となり、（２）主パネルの処理負担が多大であり、このことがシステムの性能を低下させ、（３）主パネルと副パネルのための制御プログラムが互いに異なり、このことが保守を困難にするということを発見している。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、コントロールパネルのコストを低減させ、システム性能を改善し、かつ、コントロールパネルの保守を容易化する、カメラ方式タッチスクリーンのためのシリアルポート通信アービタを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、カメラ方式タッチスクリーンのためのシリアルポート通信方法を提供し、この方法は、カメラ方式タッチスクリーンのコントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを占有することを要求するチャンネル要求メッセージをシリアルポート通信アービタに送信する段階と、シリアルポート通信アービタによって送信されるチャンネル応答メッセージを受信する段階であって、このチャンネル応答メッセージはそのチャンネルの状態を含む段階と、そのチャンネルの状態が「アイドル」である場合には、そのチャンネルを経由して上位コンピュータにデータを送信する段階と、を含む。

【0008】

本発明は、さらに、カメラ方式タッチスクリーンのためのシリアルポート通信方法を提供し、この方法は、カメラ方式タッチスクリーンのどちらかのコントロールパネルによって送信されるチャンネル要求メッセージを受信する段階であって、このチャンネル要求メッセージは、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを占有することを要求する段階と、チャンネル要求メッセージに基づいてコントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態を検査する段階であって、このチャンネルの状態が「アイドル」である場合には、このチャンネルをコントロールパネルに対して割り当てる段階と、チャンネル応答メッセージをコントロールパネルに送信し、このチャンネル応答メッセージはこのチャンネルの状態を含む段階と、を含む。

【0009】

本発明は、さらに、カメラ方式タッチスクリーンのためのコントロールパネルを提供し、このコントロールパネルは、カメラ方式タッチスクリーンのコントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを占有することを要求するチャンネル要求メッセージをシリアルポート通信アービタに送信するように構成されているチャンネル要求メッセージ送信モジュールと、シリアルポート通信アービタによって送信されるチャンネル応答メッセージを受信するように構成されているチャンネル応答メッセージ受信モジュールであって、このチャンネル応答メッセージはそのチャンネルの状態を含むチャンネル応答メッセージ受信モジュールと、そのチャンネルの状態が「アイドル」である場合に、そのチャンネルを経由して上位コンピュータにデータを送信するように構成されている第１のデータ送信モジュールと、を備える。

【0010】

本発明は、さらに、カメラ方式タッチスクリーンのためのシリアルポート通信アービタを提供し、このシリアルポート通信アービタは、カメラ方式タッチスクリーンのどちらかのコントロールパネルによって送信されるチャンネル要求メッセージを受信するように構成されているチャンネル要求メッセージ受信モジュールであって、チャンネル要求メッセージはコントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを占有することを要求するチャンネル要求メッセージ受信モジュールと、チャンネル要求メッセージに基づいてコントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態を検査するように構成されているチャンネル状態検査モジュールと、そのチャンネルの状態が「アイドル」である場合に、そのチャンネルをコントロールパネルに対して割り当てるように構成されているチャンネル割り当てモジュールと、チャンネル応答メッセージをコントロールパネルに送信するように構成されているチャンネル応答メッセージ送信モジュールであって、このチャンネル応答メッセージはそのチャンネルの状態を含むチャンネル応答メッセージ送信モジュールと、を備える。

【0011】

本発明は、さらに、少なくとも２つのカメラと、この少なくとも２つのカメラにそれぞれに隣接して取り付けられている少なくとも２つの光源と、タッチ検出区域の付近に配置されている再帰反射ストリップ、または、再帰反射ストリップを備えたタッチオブジェクト（ｔｏｕｃｈ ｏｂｊｅｃｔ）と、少なくとも２つのカメラによって収集された画像データに基づいてタッチオブジェクトの位置情報を取得するための少なくとも２つのカメラに接続されている位置情報取得モジュールを備える処理ユニットとを備える、カメラ方式タッチスクリーンにおいて、この処理ユニットがさらに少なくとも２つのコントロールパネルとシリアルポート通信アービタとを備え、コントロールパネルの各々はシリアルポート通信アービタにチャンネル要求メッセージを送信するように構成されており、このチャンネル要求メッセージは、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを占有することを要求し、シリアルポート通信アービタは、コントロールパネルによって送信されるチャンネル要求メッセージを受信し、チャンネル要求メッセージに基づいてコントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態を検査し、そのチャンネルの状態を含むチャンネル応答メッセージをコントロールパネルに送信し、そのチャンネルの状態が「アイドル」である場合にコントロールパネルに対してそのチャンネルを割り当てるように構成されており、コントロールパネルの各々は、さらに、シリアルポート通信アービタによって送信されるチャンネル応答メッセージを受信し、そのチャンネルの状態が「アイドル」である場合にそのチャンネルを経由して上位コンピュータにデータを送信するように構成されていることを特徴とするカメラ方式タッチスクリーンを提供する。

【0012】

本発明は、さらに、少なくとも１つのカメラと、カメラ方式タッチスクリーンのタッチ検出区域の付近に取り付けられている光源と、少なくとも１つのカメラによって収集された画像データに基づいてタッチオブジェクトの位置情報を取得するための少なくとも１つのカメラに接続されている位置情報取得モジュールを備える処理ユニットとを備えるカメラ方式タッチスクリーンにおいて、処理ユニットはさらに少なくとも２つのコントロールパネルとシリアルポート通信アービタとを備え、コントロールパネルの各々はシリアルポート通信アービタにチャンネル要求メッセージを送信するように構成されており、このチャンネル要求メッセージは、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを占有することを要求し、シリアル通信アービタは、コントロールパネルによって送信されるチャンネル要求メッセージを受信し、チャンネル要求メッセージに基づいてコントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態を検査し、そのチャンネルの状態を含むチャンネル応答メッセージをコントロールパネルに送信し、そのチャンネルの状態が「アイドル」である場合にコントロールパネルに対してそのチャンネルを割り当てるように構成されており、コントロールパネルの各々は、さらに、シリアルポート通信アービタによって送信されるチャンネル応答メッセージを受信し、そのチャンネルの状態が「アイドル」である場合にそのチャンネルを経由して上位コンピュータにデータを送信するように構成されていることを特徴とするカメラ方式タッチスクリーンを提供する。

【0013】

本発明においては、コントロールパネルは、最初に、チャンネル要求メッセージをシリアルポート通信アービタに送信し、その次に、シリアルポート通信アービタはチャンネルの状態をそのコントロールパネルに送信する。そのチャンネルの状態が「アイドル」である場合には、コントロールパネルは、そのコントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを経由して上位コンピュータにデータを送信する。すべてのコントロールパネルが上位コンピュータにデータを直接的に送信することが可能であるため、各々のコントロールパネルごとに１つのシリアルポートだけしか必要とされず、かつ、コントロールパネル間にシリアルポートが不要であるため、コントロールパネルの生産コストを節約できる。さらに、すべてのコントロールパネルが上位コンピュータと直接的に通信することが可能であり、したがって、主パネルの処理負担を減少することが可能であり、システム性能を改善することが可能である。さらに、すべてのコントロールパネルのためのプログラムが同一であり、このことが保守を容易化する。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明によるカメラ方式タッチスクリーンのためのシリアルポート通信方法の第１の実施形態の流れ図である。

【図2】本発明によるカメラ方式タッチスクリーンのためのシリアルポート通信方法の第２の実施形態の適用シナリオの図である。

【図3】本発明によるカメラ方式タッチスクリーンのためのシリアルポート通信方法の第２の実施形態の流れ図である。

【図4】本発明によるカメラ方式タッチスクリーンのためのシリアルポート通信方法の第２の実施形態の、図２に示されている適用シナリオにおける動作論理図である。

【図5】本発明によるカメラ方式タッチスクリーンのためのコントロールパネルの第１の実施形態の構成図である。

【図6】本発明によるカメラ方式タッチスクリーンのためのコントロールパネルの第２の実施形態の構成図である。

【図7】本発明によるカメラ方式タッチスクリーンのためのシリアルポート通信アービタの第１の実施形態の構成図である。

【図8】本発明によるカメラ方式タッチスクリーンのためのシリアルポート通信アービタの第２の実施形態の構成図である。

【図9】本発明によるカメラ方式タッチスクリーンの第１の実施形態の構成図である。

【図10】本発明によるカメラ方式タッチスクリーンの第１の実施形態における、タッチオブジェクトの位置情報を取得するための処理ユニットの動作原理図である。

【図11】本発明によるカメラ方式タッチスクリーンの第２の実施形態の構成図である。

【図12】本発明によるカメラ方式タッチスクリーンの第３の実施形態の構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

次に、本発明について、詳細な実施形態に関連した添付図面によってさらに説明する。

【0016】

［カメラ方式タッチスクリーンのためのシリアルポート通信方法］
［第１の実施形態］
図１は、本発明によるカメラ方式タッチスクリーンのためのシリアルポート通信方法の第１の実施形態の流れ図を示す。

【0017】

ステップ１１では、コントロールパネルがチャンネル要求メッセージをシリアルポート通信アービタに送信する。

【0018】

具体的には、このチャンネル要求メッセージは、カメラ方式タッチスクリーンのコントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを占有することを要求する。

【0019】

ステップ１２では、シリアルポート通信アービタはチャンネル応答メッセージをコントロールパネルに送信する。

【0020】

具体的には、シリアルポート通信アービタは、コントロールパネルによって送信されるチャンネル要求メッセージを受信する。チャンネル要求メッセージに基づいて、シリアルポート通信アービタは、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態を検査する。その次に、シリアルポート通信アービタはチャンネル応答メッセージをコントロールパネルに送信し、このチャンネル応答メッセージはそのチャンネルの状態を含む。そのチャンネルの状態が「アイドル」である場合には、シリアルポート通信アービタはそのチャンネルをコントロールパネルに対して割り当てる。

【0021】

ステップ１３では、そのチャンネルの状態が「アイドル」である場合に、コントロールパネルはそのチャンネルを経由して上位コンピュータにデータを送信する。

【0022】

具体的には、コントロールパネルは、シリアルポート通信アービタによって送信されるチャンネル応答メッセージを受信する。チャンネルの状態が「アイドル」である場合に、コントロールパネルはそのチャンネルを経由して上位コンピュータにデータを送信する。チャンネルの状態が「非アイドル」である場合には、シリアルポート通信アービタがそのチャンネルをコントロールパネルに対して割り当てるまで、コントロールパネルがチャンネル要求メッセージをシリアルポート通信アービタに送信し続ける。

【0023】

この実施形態では、コントロールパネルは、最初に、チャンネル要求メッセージをシリアルポート通信コントローラに送信し、その次に、このシリアルポート通信コントローラはチャンネルの状態をコントロールパネルに送信する。チャンネルの状態が「アイドル」である場合に、コントロールパネルはコントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを経由してデータを上位コンピュータに送信する。すべてのコントロールパネルが直接的にデータを上位コンピュータに送信することが可能であるため、各々のコントロールパネルごとに１つのシリアルポートだけしか必要とされず、コントロールパネル間ではシリアルポートが不要であり、したがって、コントロールパネルのための生産コストを節約することが可能である。さらに、すべてのコントロールパネルが上位コンピュータと直接的に通信することが可能であるため、したがって、主パネルの処理負担を低減することが可能であり、システム性能を改善することが可能である。さらに、すべてのコントロールパネルのためのプログラムが同一であり、このことが保守を容易化する。

【0024】

［第２の実施形態］
本実施形態は、次のシナリオの形で適用されるだろう。図２に示されているように、本実施形態は、コントロールパネルＡ、Ｂと、シリアルポート通信アービタ２２と、を備える。コントロールパネルＡ、Ｂは同一の構造を有する。各々のコントロールパネルは、送信端ＴＸＤと受信端ＲＸＤとを備えるシリアルポートを備える。各々のコントロールパネルは、２つのチャンネルライン、すなわち、チャンネル要求ラインＲＥＱとチャンネル応答ラインＲＸＤとに対応する。上位コンピュータ２５（例えば、ＰＣ）は送信端ＴＸＤと受信端ＲＸＤとを備える。コントロールパネルによるデータを上位コンピュータ２５に送信するために、各コントロールパネルの送信端ＴＸＤと上位コンピュータ２５の受信端ＲＸＤとの間にチャンネルが存在する。上位コンピュータ２５によるデータをコントロールパネルに送信するために、各コントロールパネルの受信端ＲＸＤと上位コンピュータ２５の送信端ＴＸＤとの間にチャンネルが存在する。

【0025】

図３は、本発明によるカメラ方式タッチパネルのためのシリアルポート通信方法の第２の実施形態の流れ図を示す。

【0026】

ステップ３１では、コントロールパネルがチャンネル要求ラインの状態を「有効」として設定する。

【0027】

具体的には、コントロールパネルは、チャンネル要求ラインの状態を設定することによって、チャンネル要求メッセージをシリアルポート通信アービタに送信する。コントロールパネルがチャンネル要求ラインの状態を「有効」として設定する場合、これはチャンネル要求メッセージをシリアルポート通信アービタに送信することに相当する。コントロールパネルがチャンネル要求ラインの状態を「無効」として設定する場合、これはチャンネル要求メッセージをシリアルポート通信アービタに送信しないことに相当する。コントロールパネルがそのデータを送信することを望む場合、コントロールパネルはチャンネル要求ラインを「有効」として設定する。例えば、コントロールパネルは、チャンネル要求ラインのレベルを高レベルに設定する。

【0028】

ステップ３２では、シリアルポート通信アービタはチャンネル応答ラインの状態を設定する。

【0029】

具体的には、シリアルポート通信アービタは、シリアルポート通信アービタとコントロールパネルとの間のチャンネル要求ラインの状態を検査することによって、コントロールパネルによって送信されるチャンネル要求メッセージを受信する。チャンネル要求ラインの状態が「有効」である場合、これは、シリアルポート通信アービタが、コントロールパネルによって送信されるチャンネル要求メッセージを受信することに相当する。チャンネル要求ラインの状態が「無効」である場合、これは、シリアルポート通信アービタが、コントロールパネルによって送信されるチャンネル要求メッセージを受信しないことに相当する。コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態に基づいて、シリアルポート通信アービタとコントロールパネルとの間のチャンネル応答ラインの状態を設定することによって、シリアルポート通信アービタは、チャンネル応答メッセージをコントロールパネルに送信する。シリアルポート通信アービタがチャンネル応答ラインの状態を「有効」として設定する場合、これは、シリアルポート通信アービタがチャンネル応答メッセージをコントロールパネルに送信することに相当する。シリアルポート通信アービタがチャンネル応答ラインの状態を「無効」として設定する場合、これは、シリアルポート通信アービタがチャンネル応答メッセージをコントロールパネルに送信しないことに相当する。シリアルポート通信アービタがチャンネル要求ラインの状態が「有効」であることを確認する場合、例えば、シリアルポート通信アービタがチャンネル要求ラインのレベルが「高」であることを確認する場合、シリアルポート通信アービタは、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態を検査する。このチャンネルの状態が「アイドル」である場合、シリアルポート通信アービタは、コントロールパネルとシリアルポート通信アービタとの間のチャンネル応答ラインの状態を「有効」として設定し、そのチャンネルをコントロールパネルに対して割り当てる。このチャンネルの状態が「非アイドル」である場合、すなわち、そのチャンネルが他のコントロールパネルによって占有されている場合、シリアルポート通信アービタは、コントロールパネルとシリアルポート通信アービタとの間のチャンネル応答ラインの状態を「無効」として設定する。

【0030】

ステップ３３では、チャンネル応答ラインの状態が「有効」である場合、コントロールパネルはそのデータをそのチャンネルを経由して上位コンピュータに送信する。

【0031】

具体的には、コントロールパネルは、コントロールパネルとシリアルポート通信アービタとの間のチャンネル応答ラインの状態を検査する。コントロールパネルがチャンネル応答ラインの状態が「有効」であることを確認すると、コントロールパネルは、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを経由してデータを上位コンピュータに送信する。

【0032】

ステップ３４では、コントロールパネルはチャンネル要求ラインの状態を「無効」として設定する。

【0033】

具体的には、データ送信が完了した場合、コントロールパネルはコントロールパネルとシリアルポート通信アービタとの間のチャンネル要求ラインの状態を「無効」として設定する。例えば、コントロールパネルはチャンネル要求ラインのレベルを「低」に設定する。

【0034】

ステップ３５では、シリアルポート通信アービタは、チャンネル応答ラインの状態を「無効」として設定する。

【0035】

具体的には、データ送信が完了した場合、コントロールパネルはコントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを解放し、コントロールパネルとシリアルポート通信アービタとの間のチャンネル要求ラインの状態を「無効」として設定する。その次に、シリアルポート通信アービタは、チャンネル要求ラインの状態が「無効」であることを確認し、チャンネル応答ラインの状態を「無効」として設定する。

【0036】

この実施形態では、上位コンピュータは、同報通信の形でコントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを経由してコントロールパネルの各々にデータを送信することが可能である。このデータは、コントロールパネルを識別するためのコントロールパネル識別子を含む。上位コンピュータによって送信されるデータを受信すると、コントロールパネルは、そのデータ中のコントロールパネル識別子がそのコントロールパネルの識別子と同一であるかどうかを判定する。この２つの識別子が同一である場合、コントロールパネルはそのデータを処理する。そうでない場合には、コントロールパネルはそのデータを処理しない。

【0037】

図４は、本発明によるカメラ方式タッチスクリーンのためのシリアルポート通信方法の第２の実施形態の図２に示されているシナリオにおける動作論理図を示す。

【0038】

時点１においては、コントロールパネルＡが、シリアルポート通信アービタ２２からのチャンネルを占有することを要求するために、コントロールパネルＡとシリアルポート通信アービタ２２との間のチャンネル要求ラインＲＥＱのレベルを高レベルに設定する。この時点では、コントロールパネルＢがそのチャンネルを占有していないので、コントロールパネルＡとシリアルポート通信アービタ２２との間のチャンネル応答ラインＡＣＫのレベルは「高」であり、コントロールパネルＡは、データ送信が完了する時点３までデータを送信するために、そのチャンネルを占有することが可能である。

【0039】

時点２においては、コントロールパネルＢが、シリアルポート通信アービタ２２からのチャンネルを占有することを要求するために、コントロールパネルＢとシリアルポート通信アービタ２２との間のチャンネル要求ラインＲＥＱのレベルを高レベルに設定する。この時点では、コントロールパネルＡがそのチャンネルを占有しているので、コントロールパネルＢとシリアルポート通信アービタ２２との間のチャンネル応答ラインＡＣＫのレベルは「低」であり、コントロールパネルＢはそのチャンネルを占有することができない。したがって、コントロールパネルＢとシリアルポート通信アービタ２２との間のチャンネル要求ラインＲＥＱのレベルは「高」を保つ。

【0040】

時点３においては、データを送信し終わった後に、コントロールパネルＡはコントロールパネルＡとシリアルポート通信アービタ２２との間のチャンネル要求ラインＲＥＱのレベルを「低」に設定し、コントロールパネルＡと上位コンピュータ２５との間のチャンネルを解放する。したがって、コントロールパネルＡとシリアルポート通信アービタ２２との間のチャンネル応答ラインＡＣＫのレベルは「低」になり、一方、コントロールパネルＢとシリアルポート通信アービタ２２との間のチャンネル要求ラインＲＥＱのレベルは「高」になる。したがって、コントロールパネルＢとシリアルポート通信アービタ２２との間のチャンネル応答ラインＡＣＫのレベルは「高」であり、コントロールパネルＢは、時点４までデータを送信することを開始するためにそのチャンネルを占有することが可能である。

【0041】

時点５においては、コントロールパネルＢは、シリアルポート通信アービタ２２からのチャンネルを占有することを要求するために、コントロールパネルＢとシリアルポート通信アービタ２２との間のチャンネル要求ラインＲＥＱのレベルを高レベルに設定する。コントロールパネルＡがそのチャンネルを占有していないので、コントロールパネルＢとシリアルポート通信アービタ２２との間のチャンネル応答ラインＡＣＫのレベルは「高」であり、コントロールパネルＢは、時点７までデータを送信するためにそのチャンネルを占有することが可能である。

【0042】

時点６においては、コントロールパネルＡは、シリアルポート通信アービタ２２からのチャンネルを占有することを要求するために、コントロールパネルＡとシリアルポート通信アービタ２２との間のチャンネル要求ラインＲＥＱのレベルを高レベルに設定する。この時点では、コントロールパネルＢがそのチャンネルを占有しているので、コントロールパネルＡとシリアルポート通信アービタ２２との間のチャンネル応答ラインＡＣＫのレベルは「低」であり、コントロールパネルＡはそのチャンネルを占有できない。したがって、コントロールパネルＡとシリアルポート通信アービタ２２との間のチャンネル要求ラインＲＥＱのレベルは「高」を保つ。

【0043】

時点７においては、データを送信し終わった後に、コントロールパネルＢは、コントロールパネルＢとシリアルポート通信アービタ２２との間のチャンネル要求ラインＲＥＱのレベルを「低」に設定し、コントロールパネルＢと上位コンピュータ２５との間のチャンネルを解放する。したがって、コントロールパネルＢとシリアルポート通信アービタ２２との間のチャンネル応答ラインＡＣＫのレベルは「低」になり、一方、コントロールパネルＡとシリアルポート通信アービタ２２との間のチャンネル要求ラインＲＥＱのレベルは「高」になる。したがって、コントロールパネルＡとシリアルポート通信アービタ２２との間のチャンネル応答ラインＡＣＫのレベルは「高」であり、コントロールパネルＡは、時点８までデータを送信し始めるためにチャンネルを占有することが可能である。

【0044】

この実施形態では、コントロールパネルが上位コンピュータにデータを送信することを望む場合、コントロールパネルは、最初に、コントロールパネルとシリアルポート通信アービタとの間のチャンネル要求ラインの状態を「有効」として設定し、シリアルポート通信アービタは、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態を検査する。コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態が「アイドル」である場合、コントロールパネルとシリアルポート通信アービタとの間のチャンネル応答ラインの状態が「有効」として設定される。その次に、コントロールパネルは、そのコントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを経由して上位コンピュータにデータを送信する。すべてのコントロールパネルが直接的にデータを上位コンピュータに送信することが可能であるため、各々のコントロールパネルごとに１つのシリアルポートだけしか必要とされず、コントロールパネル間ではシリアルポートが不要である。したがって、コントロールパネルのための生産コストを節約することが可能である。さらに、すべてのコントロールパネルが上位コンピュータと直接的に通信することが可能であり、したがって、主パネルの処理負担を低減することが可能であり、システム性能を改善することが可能である。さらに、すべてのコントロールパネルのためのプログラムが同一であり、このことが保守を容易化する。

【0045】

さらに、各々のコントロールパネルが、同報通信の形で上位コンピュータによって送信されるデータを受信することが可能であり、したがって、コントロールパネルがデータを同期的に処理することが可能である。

【0046】

［カメラ方式タッチスクリーンのためのコントロールパネル］
［第１の実施形態］
図５は、本発明によるカメラ方式タッチスクリーンのためのコントロールパネルの第１の実施形態の構成図を示す。コントロールパネルは、チャンネル要求メッセージ送信モジュール４１と、チャンネル応答メッセージ受信モジュール４２と、第１のデータ送信モジュール４３と、を含むことが可能である。チャンネル応答メッセージ受信モジュール４２はチャンネル要求メッセージ送信モジュール４１に接続されており、第１のデータ送信モジュール４３はチャンネル応答メッセージ受信モジュール４２に接続されている。

【0047】

チャンネル要求メッセージ送信モジュール４１は、カメラ方式タッチスクリーンのコントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを占有することを要求するために、チャンネル要求メッセージをシリアルポート通信アービタに送信するように構成されている。チャンネル応答メッセージ受信モジュール４２は、シリアルポート通信アービタによって送信されるチャンネル応答メッセージを受信するように構成されている。このチャンネル応答メッセージはコントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態を含む。第１のデータ送信モジュール４３は、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態が「アイドル」である場合に、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを経由して上位コンピュータにデータを送信するように構成されている。

【0048】

この実施形態では、チャンネル要求メッセージ送信モジュール４１はシリアルポート通信アービタにチャンネル要求メッセージを送信し、チャンネル応答メッセージ受信モジュール４２は、シリアルポート通信アービタから送信されるチャンネル応答メッセージを受信する。コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態が「アイドル」である場合、第１のデータ送信モジュール４３は、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを経由して上位コンピュータにデータを送信する。各々のコントロールパネルごとに１つのシリアルポートだけしか必要とされず、コントロールパネル間ではシリアルポートが不要であり、したがって、コントロールパネルのための生産コストを節約することが可能である。さらに、すべてのコントロールパネルが上位コンピュータと直接的に通信することが可能であるため、主パネルの処理負担を低減することが可能であり、システム性能を改善することが可能である。さらに、すべてのコントロールパネルのためのプログラムが同一であり、このことが保守を容易化する。

【0049】

［第２の実施形態］
図６は、本発明によるカメラ方式タッチスクリーンのためのコントロールパネルの第２の実施形態の構成図を示すが、この第２の実施形態の構成図は、この実施形態においては、チャンネル要求メッセージ送信モジュール４１がチャンネル要求ライン設定モジュール５１であることが可能であるいう点と、チャンネル応答メッセージ受信モジュール４２がチャンネル応答ライン検査モジュール５２であることが可能であるという点において、図５に示されている構成図とは異なっている。チャンネル要求ライン設定モジュール５１は、コントロールパネルとシリアルポート通信アービタとの間のチャンネル要求ラインの状態を「有効」として設定することによって、シリアルポート通信アービタにチャンネル要求メッセージを送信するように構成されている。具体的には、コントロールパネルがチャンネル要求ラインの状態を「有効」として設定する場合、これは、チャンネル要求メッセージをシリアルポート通信アービタに送信することに相当し、コントロールパネルがチャンネル要求ラインの状態を「無効」として設定する場合、これは、チャンネル要求メッセージをシリアルポート通信アービタに送信しないことに相当する。コントロールパネルが上位コンピュータにデータを送信することを望む場合、チャンネル要求ライン設定モジュール５１は、コントロールパネルとシリアルポート通信アービタとの間のチャンネル要求ラインの状態を「有効」として設定する。チャンネル応答ライン検査モジュール５２は、チャンネル応答ラインの状態を検査することによって、シリアルポート通信アービタによって送信されるチャンネル応答メッセージを受信するように構成されている。具体的には、チャンネル応答ラインの状態が「有効」である場合、これはシリアルポート通信アービタによって送信されるチャンネル応答メッセージを受信することに等しく、チャンネル応答ラインの状態が「無効」である場合、これはシリアルポート通信アービタによって送信されるチャンネル応答メッセージを受信しないことに相当する。コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態が「アイドル」である時は、チャンネル応答ラインの状態は、「有効」、例えば高レベルである。コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態が「非アイドル」である場合、チャンネル応答ラインの状態は、「無効」、例えば低レベルである。

【0050】

この実施形態では、第１のデータ送信モジュール４３は、チャンネル応答ラインの状態が「有効」である場合、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを経由してデータを上位コンピュータに送信するように構成されている。

【0051】

この実施形態では、チャンネル要求ライン設定モジュール５１は、さらに、データ送信が完了された後にチャンネル要求ラインの状態を「無効」として設定するように構成されている第１のデータ送信モジュール４３に接続されることが可能である。

【0052】

この実施形態のコントロールパネルは、さらに、第１のデータ受信モジュール５３とデータ処理モジュール５４とを含むことが可能である。第１のデータ受信モジュール５３は第１のデータ送信モジュール４３と共に同一のシリアルポートを共有し、上位コンピュータとコントロールパネルとの間のチャンネルを経由して同報通信の形で上位コンピュータによって送信されるデータを受信するように構成されている。このデータは、コントロールパネルを識別するためのコントロールパネル識別子を含む。データ処理モジュール５４は、データ中に含まれるコントロールパネル識別子がコントロールパネルのコントロールパネル識別子と同一である場合、そのデータを処理するように構成されている。データ中のコントロールパネル識別子がコントロールパネルのコントロールパネル識別子とは異なる場合、データ処理モジュール５４はそのデータを処理しない。

【0053】

この実施形態では、コントロールパネルが上位コンピュータにデータを送信することを望む場合、チャンネル要求ライン設定モジュール５１は、最初に、コントロールパネルとシリアルポート通信アービタとの間のチャンネル要求ラインの状態を「有効」として設定し、その次に、チャンネル応答ライン検査モジュール５２は、コントロールパネルとシリアルポート通信アービタとの間のチャンネル応答ラインの状態を検査する。チャンネル応答ラインの状態が「有効」である場合、第１のデータ送信モジュール４３は、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを経由して上位コンピュータにデータを送信する。第１のデータ送信モジュール４３がデータを直接的に上位コンピュータに送信するので、コントロールパネルは１つのシリアルポートだけしか必要とせず、コントロールパネル間ではシリアルポートが不要である。したがって、コントロールパネルのための生産コストを節約することが可能である。さらに、すべてのコントロールパネルが上位コンピュータと直接的に通信することが可能であるため、主パネルの処理負担を低減することが可能であり、システム性能を改善することが可能である。さらに、すべてのコントロールパネルのためのプログラムが同一であり、このことが保守を容易化する。

【0054】

さらに、第１のデータ受信モジュール５３は、同報通信の形で上位コンピュータによって送信されるデータを受信することが可能であり、したがって、各々のコントロールパネルがデータを同期的に処理することが可能である。

【0055】

［カメラ方式タッチスクリーンのためのシリアルポート通信アービタ］
［第１の実施形態］
図７は、本発明によるカメラ方式タッチスクリーンのためのシリアルポート通信アービタの第１の実施形態の構成図を示す。このシリアルポート通信アービタは、チャンネル要求メッセージ受信モジュール６１と、チャンネル状態検査モジュール６２と、チャンネル割り当てモジュール６３と、チャンネル応答メッセージ送信モジュール６４とを含む。チャンネル状態検査モジュール６２はチャンネル要求メッセージ受信モジュール６１に接続されており、チャンネル割り当てモジュール６３はチャンネル状態検査モジュール６２に接続されており、チャンネル応答メッセージ送信モジュール６４はチャンネル状態検査モジュール６２に接続されている。

【0056】

チャンネル要求メッセージ受信モジュール６１は、カメラ方式タッチスクリーンのコントロールパネルのいずれかによって送信されるチャンネル要求メッセージを受信するように構成されており、チャンネル要求メッセージは、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを占有することを要求する。チャンネル状態検査モジュール６２は、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態を検査するように構成されている。チャンネル応答メッセージ送信モジュール６４は、コントロールパネルにチャンネル応答メッセージを送信するように構成されており、チャンネル応答メッセージは、そのチャンネルの状態を含む。具体的には、チャンネルの状態は、２つの状態、すなわち、「アイドル」と「非アイドル」を含むことが可能である。チャンネル割り当てモジュール６３は、チャンネルの状態が「アイドル」である場合、コントロールパネルに対してそのチャンネルを割り当てるように構成されている。

【0057】

この実施形態では、チャンネル要求メッセージ受信モジュール６１は、カメラ方式タッチスクリーンのコントロールパネルのいずれかによって送信されるチャンネル要求メッセージを受信する。チャンネル状態検査モジュール６２は、チャンネル要求メッセージに基づいて、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態を検査する。チャンネル応答メッセージ送信モジュール６４は、チャンネル応答メッセージをコントロールパネルに送信し、このチャンネル応答メッセージはそのチャンネルの状態を含む。コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態が「アイドル」である場合、チャンネル割り当てモジュール６３は、そのチャンネルをコントロールパネルに対して割り当てる。コントロールパネルは、そのチャンネルを経由して上位コンピュータにデータを送信することが可能である。コントロールパネルは１つのシリアルポートだけしか必要とせず、コントロールパネル間ではシリアルポートが不要である。したがって、コントロールパネルのための生産コストを節約することが可能である。さらに、すべてのコントロールパネルが上位コンピュータと直接的に通信することが可能であり、したがって、主パネルの処理負担を低減することが可能であり、システム性能を改善することが可能である。さらに、すべてのコントロールパネルのためのプログラムが同一であり、このことが保守を容易化する。

【0058】

［第２の実施形態］
図８は、本発明によるカメラ方式タッチスクリーンのためのシリアルポート通信アービタの第２の実施形態の構成図を示し、この構成図は、この実施形態では、チャンネル要求メッセージ受信モジュール６１がチャンネル要求ライン検査モジュール７１であることが可能であるという点と、チャンネル応答メッセージ送信モジュール６４がチャンネル応答ライン設定モジュール７２であることが可能であるという点で、図７に示されている構成図とは異なる。

【0059】

チャンネル要求ライン検査モジュール７１は、コントロールパネルとシリアルポート通信アービタとの間のチャンネル要求ラインの状態を検査することによって、コントロールパネルから送信されるチャンネル要求メッセージを受信するように構成されている。チャンネル要求ラインの状態が「有効」である場合、これは、シリアルポート通信アービタが、コントロールパネルによって送信されるチャンネル要求メッセージを受信することに相当する。チャンネル要求ラインの状態が「無効」である場合、これは、シリアルポート通信アービタが、コントロールパネルによって送信されるチャンネル要求メッセージを受信しないことに相当する。この実施形態では、チャンネル状態検査モジュール６２が、チャンネル要求ラインの状態が「有効」である場合、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態を検査する。チャンネル応答ライン設定モジュール７２は、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態に基づいて、シリアルポート通信アービタとコントロールパネルとの間のチャンネル応答ラインの状態を設定するように構成されており、チャンネル応答メッセージをコントロールパネルに送信する。具体的には、シリアルポート通信アービタがチャンネル応答ラインの状態を「有効」として設定する場合、これは、シリアルポート通信アービタがチャンネル応答メッセージをコントロールパネルに送信することに相当する。シリアルポート通信アービタがチャンネル応答ラインの状態を「無効」として設定する場合、これは、シリアルポート通信アービタがチャンネル応答メッセージをコントロールパネルに送信しないことに相当する。コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態が「アイドル」である場合、チャンネル応答ライン設定モジュール７２は、コントロールパネルとシリアルポート通信アービタとの間のチャンネル応答ラインの状態を「有効」として設定し、例えば、高レベルに設定する。コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態が「非アイドル」である時、すなわち、チャンネルが他のコントロールパネルによって占有されている時は、チャンネル応答ライン設定モジュール７２は、コントロールパネルとシリアルポート通信アービタとの間のチャンネル応答ラインの状態を「無効」として設定し、例えば、低レベルに設定する。

【0060】

この実施形態では、上位コンピュータにデータを送信し終えた後に、コントロールパネルはチャンネル応答ラインの状態を「無効」として設定する。さらに、シリアルポート通信アービタがチャンネル応答ラインの状態が「無効」であるということを検査した後に、チャンネル応答ライン設定モジュール７２が、チャンネル応答ラインの状態を「無効」として設定するように構成されることが可能である。

【0061】

シリアルポート通信アービタはＣＰＬＤまたはＦＰＧＡによって具体化されることが可能である。

【0062】

この実施形態では、チャンネル要求ライン検査モジュール７１は、コントロールパネルとシリアルポート通信アービタとの間のチャンネル要求ラインの状態を検査する。このチャンネル要求ラインの状態が「有効」である場合、チャンネル状態検査モジュール６２は、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態を検査する。このチャンネルの状態が「有効」である場合、チャンネル割り当てモジュール６３はそのチャンネルをコントロールパネルに対して割り当てる。チャンネル応答ライン設定モジュール７２は、チャンネル応答ラインの状態を「有効」として設定する。コントロールパネルはそのチャンネルを経由して上位コンピュータにデータを送信することが可能である。コントロールパネルは１つのシリアルポートだけしか必要とせず、コントロールパネル間ではシリアルポートが不要である。したがって、コントロールパネルのための生産コストを節約することが可能である。さらに、そのチャンネルの状態が「有効」である場合、コントロールパネルが上位コンピュータと直接的に通信することが可能であり、したがって、主パネルの処理負担を低減することが可能であり、システム性能を改善することが可能である。さらに、すべてのコントロールパネルのためのプログラムが同一であり、したがって、このことが保守を容易化する。

【0063】

［カメラ方式タッチパネル］
［第１の実施形態］
図９は、本発明によるカメラ方式タッチスクリーンの第１の実施形態の構成図を示す。図９に示されているように、このタッチスクリーンは、タッチスクリーンフレーム８０と、少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎと、少なくとも２つの光源８２１、８２２．．．８２ｍと、再帰反射ストリップ８３と、処理ユニット８７とを含むことが可能である。処理ユニット８７は、位置情報取得モジュールと、少なくとも２つのコントロールパネルと、シリアルポート通信アービタとを備えることが可能である。ｍとｎは２以上の自然数である。タッチスクリーンフレーム８０の内側にはタッチ検出区域８６がある。少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎはタッチ検出区域８６の付近に取り付けられている。少なくとも２つの光源８２１、８２２．．．８２ｍはそれぞれに少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎに隣接して取り付けられている。再帰反射ストリップ８３は、タッチ検出区域８６の付近に配置されている。位置情報取得モジュールは少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎに接続されている。少なくとも２つのコントロールパネルは位置情報取得モジュールに接続されており、シリアルポート通信アービタは少なくとも２つのコントロールパネルに接続されている。

【0064】

再帰反射ストリップ８３は、少なくとも２つの光源８２１、８２２．．．８２ｍによって放出される光を少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎに対して反射するように構成されている。少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎは、タッチ検出区域８６の画像データを取得するように構成されている。位置情報取得モジュールは、少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎによって収集される画像データに基づいてタッチオブジェクトの位置情報を取得するように構成されている。各々のコントロールパネルは、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを占有することを要求するために、シリアルポート通信アービタにチャンネル要求メッセージを送信するように構成されている。シリアルポート通信アービタは、コントロールパネルによって送信されるチャンネル要求メッセージを受信するように構成されており、チャンネル要求メッセージに基づいてコントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態を検査する。シリアルポート通信アービタは、そのチャンネルの状態が「アイドル」である場合、そのチャンネルをコントロールパネルに対して割り当て、チャンネル応答メッセージをコントロールパネルに送信する。チャンネル応答メッセージはチャンネルの状態を含む。各々のコントロールパネルは、さらに、シリアルポート通信アービタによって送信されるチャンネル応答メッセージを受信するように構成されており、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態が「アイドル」である場合、そのチャンネルを経由して上位コンピュータにデータを送信する。

【0065】

具体的には、位置情報取得モジュールは、少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎの２つのカメラによって収集される画像データに基づいてタッチオブジェクトの位置情報を取得する。図１０は、本発明によるカメラ方式タッチスクリーンの第１の実施形態におけるタッチオブジェクトの位置情報を取得する処理ユニットの動作原理図を示す。２つのカメラがカメラ８１１、８１２であるとする。位置情報取得モジュールは、カメラ８１１、８１２によって収集される画像データに基づいて、タッチオブジェクトＰと各カメラの間の直線と、２つのカメラの間の連結線とによって形成されている角度α、βを取得することが可能である。カメラ８１１とカメラ８１２との間の距離がＬであり、かつ、カメラ８１１の位置が座標の原点であると仮定すると、タッチオブジェクトＰの水平座標ｘと垂直座標ｙは、次の式によって三角測量を用いて求められるだろう。
x = (L × tgβ)/(tgα + tgβ)
y = (L × tgβ × tgα)/(tgα + tgβ)

【0066】

この実施形態では、タッチスクリーンフレーム８０が省略できるということに留意されたい。

【0067】

この実施形態では、少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎはタッチ検出区域８６の画像データを収集する。位置情報取得モジュールは、少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎによって収集された画像データに基づいて、タッチオブジェクトの位置情報を取得する。コントロールパネルの各々は、チャンネル要求メッセージをシリアルポート通信アービタに送信する。シリアルポート通信アービタは、チャンネル要求メッセージに基づいて、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態を検査し、チャンネル応答メッセージをコントロールパネルに送信する。チャンネル応答メッセージは、そのチャンネルの状態を含む。チャンネルの状態が「アイドル」である場合、そのチャンネルはコントロールパネルに対して割り当てられ、コントロールパネルは、シリアルポート通信アービタによって送信されるチャンネル応答メッセージを受信する。コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態が「アイドル」である場合、コントロールパネルはそのチャンネルを経由して上位コンピュータにデータを送信する。コントロールパネルは１つのシリアルポートだけしか必要とせず、コントロールパネル間ではシリアルポートが不要である。したがって、コントロールパネルのための生産コストを節約することが可能である。さらに、コントロールパネルが上位コンピュータと直接的に通信することが可能であり、したがって、主パネルの処理負担を低減することが可能であり、システム性能を改善することが可能である。さらに、すべてのコントロールパネルのためのプログラムが同一であり、このことが保守を容易化する。

【0068】

この実施形態では、コントロールパネルは、カメラ方式タッチスクリーンのためのコントロールパネルの上述の実施形態のいずれかのモジュールを備えるだろう。シリアルポート通信アービタは、カメラ方式タッチスクリーンのためのシリアルポート通信アービタの上述の実施形態のいずれかモジュールを備えるだろう。

【0069】

［第２の実施形態］
図１１は、本発明によるカメラ方式タッチスクリーンの第２の実施形態の構成図を示す。このタッチスクリーンは、タッチスクリーンフレーム８０と、少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎと、少なくとも２つの光源８２１、８２２．．．８２ｍと、タッチオブジェクトＰと、処理ユニット８７とを含むことが可能である。処理ユニット８７は、位置情報取得モジュールと、少なくとも２つのコントロールパネルと、シリアルポート通信アービタとを備えることが可能である。ｍとｎは２以上の自然数である。タッチスクリーンフレーム８０の内側にはタッチ検出区域８６がある。少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎはタッチ検出区域８６の付近に取り付けられている。少なくとも２つの光源８２１、８２２．．．８２ｍはそれぞれに少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎに隣接して取り付けられている。タッチオブジェクトＰは再帰反射ストリップ８３を備えている。位置情報取得モジュールは少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎに接続されている。少なくとも２つのコントロールパネルは位置情報取得モジュールに接続されており、シリアルポート通信アービタは少なくとも２つのコントロールパネルに接続されている。

【0070】

再帰反射ストリップ８３は、少なくとも２つの光源８２１、８２２．．．８２ｍによってタッチオブジェクトＰに対して放出される光を少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎに対して反射するように構成されている。少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎは、タッチ検出区域８６の画像データを収集するように構成されている。位置情報取得モジュールは、少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎによって収集される画像データに基づいてタッチオブジェクトの位置情報を取得するように構成されている。各々のコントロールパネルは、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを占有することを要求するためにシリアルポート通信アービタにチャンネル要求メッセージを送信するように構成されている。シリアルポート通信アービタは、コントロールパネルによって送信されるチャンネル要求メッセージを受信するように構成されており、チャンネル要求メッセージに基づいてコントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態を検査する。シリアルポート通信アービタは、そのチャンネルの状態が「アイドル」である場合、そのチャンネルをコントロールパネルに対して割り当て、チャンネル応答メッセージをコントロールパネルに送信する。チャンネル応答メッセージはチャンネルの状態を含む。各々のコントロールパネルは、さらに、シリアルポート通信アービタによって送信されるチャンネル応答メッセージを受信するように構成されており、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態が「アイドル」である場合、そのチャンネルを経由して上位コンピュータにデータを送信する。

【0071】

この実施形態では、どのように位置情報取得モジュールがタッチオブジェクトの位置情報を取得するかについての詳細が、図１０を参照して得られることが可能であり、ここでは関連の説明が省略されるだろう。

【0072】

この実施形態では、タッチスクリーンフレーム８０が省略できるということに留意されたい。タッチオブジェクトＰの横断面の形状は、円形、正方形、三角形、または、あらゆる他の形状であってよい。

【0073】

この実施形態では、少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎはタッチ検出区域８６の画像データを収集する。位置情報取得モジュールは、少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎによって収集された画像データに基づいて、タッチオブジェクトの位置情報を取得する。コントロールパネルの各々は、チャンネル要求メッセージをシリアルポート通信アービタに送信する。シリアルポート通信アービタは、チャンネル要求メッセージに基づいて、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態を検査し、チャンネル応答メッセージをコントロールパネルに送信する。チャンネル応答メッセージは、そのチャンネルの状態を含む。チャンネルの状態が「アイドル」である場合、そのチャンネルはコントロールパネルに対して割り当てられる。コントロールパネルは、シリアルポート通信アービタによって送信されるチャンネル応答メッセージを受信し、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態が「アイドル」である場合、コントロールパネルはそのチャンネルを経由して上位コンピュータにデータを送信する。コントロールパネルは１つのシリアルポートだけしか必要とせず、コントロールパネル間ではシリアルポートが不要である。したがって、コントロールパネルのための生産コストを節約することが可能である。さらに、すべてのコントロールパネルが上位コンピュータと直接的に通信することが可能であり、したがって、主パネルの処理負担を低減することが可能であり、システム性能を改善することが可能である。さらに、すべてのコントロールパネルのためのプログラムが同一であり、このことが保守を容易化する。

【0074】

この実施形態では、コントロールパネルは、カメラ方式タッチスクリーンのためのコントロールパネルの上述の実施形態のいずれかのモジュールを備えるだろうし、シリアルポート通信アービタは、上述のカメラ方式タッチスクリーンのためのシリアルポート通信アービタの上述の実施形態のいずれかのモジュールを備えるだろう。

【0075】

［第３の実施形態］
図１２は、本発明によるカメラ方式タッチスクリーンの第３の実施形態の構成図を示す。このタッチスクリーンは、タッチスクリーンフレーム８０と、少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎと、少なくとも１つの光源８２１、８２２．．．８２ｍと、処理ユニット８７とを含むことが可能である。処理ユニットは、位置情報取得モジュールと、少なくとも２つのコントロールパネルと、シリアルポート通信アービタとを備えることが可能である。ｍは１以上の自然数であり、ｎは２以上の自然数である。タッチスクリーンフレーム８０の内側にはタッチ検出区域８６がある。少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎはタッチ検出区域８６の付近に取り付けられている。少なくとも２つの光源８２１、８２２．．．８２ｍはタッチ検出区域８６の付近に取り付けられている。位置情報取得モジュールは少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎに接続されており、シリアルポート通信アービタは少なくとも２つのコントロールパネルに接続されている。

【0076】

少なくとも２つの光源８２１、８２２．．．８２ｍは、少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎに対して光を放出する。少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎは、タッチ検出区域８６の画像データを収集するように構成されている。位置情報捕捉モジュールは、少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎによって収集される画像データに基づいてタッチオブジェクトの位置情報を取得するように構成されている。各々のコントロールパネルは、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルを占有することを要求するためにシリアルポート通信アービタにチャンネル要求メッセージを送信するように構成されている。シリアルポート通信アービタは、コントロールパネルによって送信されるチャンネル要求メッセージを受信するように構成されており、チャンネル要求メッセージに基づいてコントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態を検査する。シリアルポート通信アービタは、そのチャンネルの状態が「アイドル」である場合、そのチャンネルをコントロールパネルに対して割り当て、チャンネル応答メッセージをコントロールパネルに送信する。チャンネル応答メッセージはチャンネルの状態を含む。各々のコントロールパネルは、さらに、シリアルポート通信アービタによって送信されるチャンネル応答メッセージを受信するように構成されており、かつ、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態が「アイドル」である場合、そのチャンネルを経由して上位コンピュータにデータを送信するように構成されている。

【0077】

この実施形態では、どのように位置情報取得モジュールがタッチオブジェクトの位置情報を取得するかについての詳細が、図１０を参照して得られることが可能であり、ここでは関連の説明が省略されるだろう。

【0078】

この実施形態では、少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎはタッチ検出区域８６の画像データを収集する。位置情報取得モジュールは、少なくとも２つのカメラ８１１、８１２．．．８１ｎによって収集された画像データに基づいて、タッチオブジェクトの位置情報を取得する。コントロールパネルの各々は、チャンネル要求メッセージをシリアルポート通信アービタに送信する。シリアルポート通信アービタは、チャンネル要求メッセージに基づいて、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態を検査し、チャンネル応答メッセージをコントロールパネルに送信する。チャンネル応答メッセージは、そのチャンネルの状態を含む。チャンネルの状態が「アイドル」である場合、そのチャンネルはコントロールパネルに対して割り当てられる。コントロールパネルは、シリアルポート通信アービタによって送信されるチャンネル応答メッセージを受信し、コントロールパネルと上位コンピュータとの間のチャンネルの状態が「アイドル」である場合、コントロールパネルはそのチャンネルを経由して上位コンピュータにデータを送信する。コントロールパネルは１つのシリアルポートだけしか必要とせず、コントロールパネル間ではシリアルポートが不要である。したがって、コントロールパネルのための生産コストを節約することが可能である。さらに、すべてのコントロールパネルが上位コンピュータと直接的に通信することが可能であり、したがって、主パネルの処理負担を低減することが可能であり、システム性能を改善することが可能である。さらに、すべてのコントロールパネルのためのプログラムが同一であり、このことが保守を容易化する。

【0079】

この実施形態では、コントロールパネルは、カメラ方式タッチスクリーンのためのコントロールパネルの上述の実施形態のいずれかのモジュールを備えてもよく、シリアルポート通信アービタは、カメラ方式タッチスクリーンのためのシリアルポート通信アービタの上述の実施形態のいずれかのモジュールを備えてもよい。

【0080】

本発明の技術的解決策は上述の実施形態だけに限定されない。当業者は、本発明の技術的解決策に基づいて、他の具体例を得ることが可能であり、こうした具体例も本発明の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0081】

Ａ、Ｂ コントロールパネル
ＴＸＤ 送信端
ＲＸＤ 受信端
ＲＥＱ チャンネル要求ライン
ＡＣＫ チャンネル応答ライン
２２ シリアルポート通信アービタ
２５ 上位コンピュータ
４１ チャンネル要求メッセージ送信モジュール
４２ チャンネル応答メッセージ受信モジュール
４３ 第１のデータ受信モジュール
５１ チャンネル要求ライン設定モジュール
５２ チャンネル応答ライン検査モジュール

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】