知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(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】
(24)【登録日】2023-12-21
(45)【発行日】2024-01-04
(54)【発明の名称】表示システム、制御装置および制御方法
(51)【国際特許分類】
G09G 3/36 20060101AFI20231222BHJP
G09G 3/20 20060101ALI20231222BHJP
【ＦＩ】
G09G3/36
G09G3/20 691D
G09G3/20 624E
G09G3/20 621K
G09G3/20 611C
【請求項の数】
13
(21)【出願番号】P 2021513638
(86)(22)【出願日】2020-04-07
(86)【国際出願番号】 JP2020015646
(87)【国際公開番号】W WO2020209246
(87)【国際公開日】2020-10-15
【審査請求日】2022-11-08
(31)【優先権主張番号】P 2019074904
(32)【優先日】2019-04-10
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100123102
【弁理士】
【氏名又は名称】宗田 悟志
(72)【発明者】
【氏名】平井 敦士
(72)【発明者】
【氏名】橋本 裕司
【審査官】武田 悟
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１７－１９８８９２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－１６７２５０（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１８／２３５７０６（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１８－７３４０７（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１４／００６２８９９（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０９Ｇ ３／００ － ３／３８
Ｇ０６Ｆ ３／０４４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
表示システムであって、複数のゲート線と、複数のソース線と、前記複数のゲート線と前記複数のソース線とによって区画される各領域に設けられる複数の画素電極と、前記複数の画素電極に対向して設けられ、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、
前記複数の共通電極のそれぞれに対して、前記表示装置が画像を表示する表示期間に画像表示用の基準電圧を供給し、タッチ検出期間にタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、
前記タッチ検出期間に前記複数の共通電極のそれぞれから受信したタッチ検出信号にもとづいて、前記表示装置への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、
前記表示システムの動作モードとして、第１モード、または、第２モードを選択する選択部と、を備え、
前記第１モードは、前記表示装置における連続した複数の単位フレーム期間それぞれに、前記表示期間と前記タッチ検出期間とが交互に配置される動作モードであり、
前記第２モードは、少なくとも１つの単位フレーム期間において、前記表示装置が画像を表示し、かつ、前記タッチ検出回路がタッチ検出を停止する動作モードであり、
さらに、アンテナで受信されたノイズを検出する検出部を備え、
前記選択部は、前記検出部でノイズが検出された場合、前記第２モードを選択する、
ことを特徴とする表示システム。
【請求項2】
前記選択部は、画像表示を優先すべき場合、前記第２モードを選択する、ことを特徴とする請求項１に記載の表示システム。
【請求項3】
前記アンテナを介して無線信号を受信する受信機を備え、前記検出部は、前記アンテナを介して前記受信機で受信されたノイズを検出し、
前記選択部は、前記検出部でノイズが検出された場合、ノイズの検出が途切れると、前記第１モードを選択する、ことを特徴とする請求項１または２に記載の表示システム。
【請求項4】
前記アンテナは、前記複数の共通電極を含み、前記検出部は、前記複数の共通電極を介して前記タッチ検出回路で受信されたノイズを検出し、
前記選択部は、前記検出部でノイズが検出された場合、予め定められた待機期間が経過すると、前記第１モードを選択する、ことを特徴とする請求項１または２に記載の表示システム。
【請求項5】
前記第２モードにおいて、前記表示装置は単位フレーム期間にわたり画像を表示する、ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の表示システム。
【請求項6】
前記第２モードの単位フレーム期間は、前記第１モードの単位フレーム期間より短い、ことを特徴とする請求項５に記載の表示システム。
【請求項7】
前記第２モードにおいて、前記少なくとも１つの単位フレーム期間に、前記表示期間と、前記表示装置が画像の表示を停止する表示停止期間とが交互に配置される、ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の表示システム。
【請求項8】
前記第２モードの前記少なくとも１つの単位フレーム期間において、前記駆動回路は、前記複数の共通電極のそれぞれに対して、前記表示期間と前記表示停止期間に前記基準電圧を供給する、ことを特徴とする請求項７に記載の表示システム。
【請求項9】
前記第２モードの前記少なくとも１つの単位フレーム期間において、前記駆動回路は、前記複数の共通電極のそれぞれに対して、前記表示期間に前記基準電圧を供給し、前記表示停止期間に前記基準電圧と異なる固定電圧を供給する、ことを特徴とする請求項７に記載の表示システム。
【請求項10】
前記第２モードの前記少なくとも１つの単位フレーム期間において、前記駆動回路は、前記複数の共通電極のそれぞれに対して、前記表示期間に前記基準電圧を供給し、前記表示停止期間に前記タッチ駆動信号を供給する、ことを特徴とする請求項７に記載の表示システム。
【請求項11】
前記タッチ検出回路は、前記タッチ検出信号を処理する処理回路と、
前記複数の共通電極と前記処理回路との間に接続され、前記第１モードにおいて前記複数の共通電極のうち選択された共通電極から供給される前記タッチ検出信号を前記処理回路に出力し、前記第２モードの前記少なくとも１つの単位フレーム期間において前記複数の共通電極から前記処理回路への信号の供給を遮断するスイッチ回路と、
を有し、
前記タッチ検出回路は、前記処理回路で処理された前記タッチ検出信号にもとづいてタッチを検出する、ことを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の表示システム。
【請求項12】
複数のゲート線と、複数のソース線と、前記複数のゲート線と前記複数のソース線とによって区画される各領域に設けられる複数の画素電極と、前記複数の画素電極に対向して設けられ、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、前記複数の共通電極のそれぞれに対して、前記表示装置が画像を表示する表示期間に画像表示用の基準電圧を供給し、タッチ検出期間にタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、前記タッチ検出期間に前記複数の共通電極のそれぞれから受信したタッチ検出信号にもとづいて、前記表示装置への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、を備える表示システムの制御装置であって、前記表示システムの動作モードとして、第１モード、または、第２モードを選択する選択部を備え、
前記第１モードは、前記表示装置における連続した複数の単位フレーム期間それぞれに、前記表示期間と前記タッチ検出期間とが交互に配置される動作モードであり、
前記第２モードは、少なくとも１つの単位フレーム期間において、前記表示装置が画像を表示し、かつ、前記タッチ検出回路がタッチ検出を停止する動作モードであり、
さらに、アンテナで受信されたノイズを検出する検出部を備え、
前記選択部は、前記検出部でノイズが検出された場合、前記第２モードを選択する、
ことを特徴とする制御装置。
【請求項13】
複数のゲート線と、複数のソース線と、前記複数のゲート線と前記複数のソース線とによって区画される各領域に設けられる複数の画素電極と、前記複数の画素電極に対向して設けられ、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、前記複数の共通電極のそれぞれに対して、前記表示装置が画像を表示する表示期間に画像表示用の基準電圧を供給し、タッチ検出期間にタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、前記タッチ検出期間に前記複数の共通電極のそれぞれから受信したタッチ検出信号にもとづいて、前記表示装置への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、を備える表示システムにおける制御方法であって、前記表示システムの動作モードとして、第１モード、または、第２モードを選択するステップを備え、
前記第１モードは、前記表示装置における連続した複数の単位フレーム期間それぞれに、前記表示期間と前記タッチ検出期間とが交互に配置される動作モードであり、
前記第２モードは、少なくとも１つの単位フレーム期間において、前記表示装置が画像を表示し、かつ、前記タッチ検出回路がタッチ検出を停止する動作モードであり、
さらに、アンテナで受信されたノイズを検出する検出ステップを備え、
前記選択するステップは、前記検出ステップでノイズが検出された場合、前記第２モードを選択する、
ことを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、タッチ検出機能を有する表示システム、制御装置および制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ユーザのタッチ位置を検出するためのタッチセンサが表示パネル内に組み込まれたインセル型の表示装置が知られている（たとえば特許文献１参照）。この表示装置では、液晶表示パネルの画素に共通電圧を供給するための共通電極を複数に分割して、これらの共通電極をタッチセンサ電極としても利用する。画像表示期間において共通電圧が複数の共通電極に供給され、タッチ検出期間においてタッチ検出用のタッチ駆動信号が複数の共通電極に供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】国際公開第２０１８／１２３８１３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
インセル型の表示装置において、更なる改善が求められている。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記課題を解決するために、本開示のある態様の表示システムは、表示システムであって、複数のゲート線と、複数のソース線と、複数のゲート線と複数のソース線とによって区画される各領域に設けられる複数の画素電極と、複数の画素電極に対向して設けられ、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、複数の共通電極のそれぞれに対して、表示装置が画像を表示する表示期間に画像表示用の基準電圧を供給し、タッチ検出期間にタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、タッチ検出期間に複数の共通電極のそれぞれから受信したタッチ検出信号にもとづいて、表示装置への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、表示システムの動作モードとして、第１モード、または、第２モードを選択する選択部と、を備える。第１モードは、表示装置における連続した複数の単位フレーム期間それぞれに、表示期間とタッチ検出期間とが交互に配置される動作モードであり、第２モードは、少なくとも１つの単位フレーム期間において、表示装置が画像を表示し、かつ、タッチ検出回路がタッチ検出を停止する動作モードである。
【0006】
本開示の別の態様は、制御装置である。この装置は、複数のゲート線と、複数のソース線と、複数のゲート線と複数のソース線とによって区画される各領域に設けられる複数の画素電極と、複数の画素電極に対向して設けられ、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、複数の共通電極のそれぞれに対して、表示装置が画像を表示する表示期間に画像表示用の基準電圧を供給し、タッチ検出期間にタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、タッチ検出期間に複数の共通電極のそれぞれから受信したタッチ検出信号にもとづいて、表示装置への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、を備える表示システムの制御装置であって、表示システムの動作モードとして、第１モード、または、第２モードを選択する選択部を備える。第１モードは、表示装置における連続した複数の単位フレーム期間それぞれに、表示期間とタッチ検出期間とが交互に配置される動作モードであり、第２モードは、少なくとも１つの単位フレーム期間において、表示装置が画像を表示し、かつ、タッチ検出回路がタッチ検出を停止する動作モードである。
【0007】
本開示のさらに別の態様は、制御方法である。この方法は、複数のゲート線と、複数のソース線と、複数のゲート線と複数のソース線とによって区画される各領域に設けられる複数の画素電極と、複数の画素電極に対向して設けられ、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、複数の共通電極のそれぞれに対して、表示装置が画像を表示する表示期間に画像表示用の基準電圧を供給し、タッチ検出期間にタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、タッチ検出期間に複数の共通電極のそれぞれから受信したタッチ検出信号にもとづいて、表示装置への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、を備える表示システムにおける制御方法であって、表示システムの動作モードとして、第１モード、または、第２モードを選択するステップを備える。第１モードは、表示装置における連続した複数の単位フレーム期間それぞれに、表示期間とタッチ検出期間とが交互に配置される動作モードであり、第２モードは、少なくとも１つの単位フレーム期間において、表示装置が画像を表示し、かつ、タッチ検出回路がタッチ検出を停止する動作モードである。
【発明の効果】
【0008】
上記の態様により、更なる改善を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】第１の実施の形態に係る表示システムのブロック図である。
【図5】図５（ａ）は、図１の表示装置の第１モードのタッチ検出期間の動作を説明する図であり、図５（ｂ）は、図１の表示装置における第１モードの単位フレーム期間のタイミングおよび共通電極信号の波形を示す図である。
【図8】第２の実施の形態に係るホストのブロック図である。
【図9】第２の実施の形態に係る表示システムのモード選択処理を示すフローチャートである。
【図10】第３の実施の形態に係る第２モードの単位フレーム期間の共通電極信号の波形を示す図である。
【図11】第３の実施の形態に係る表示システムのモード選択処理を示すフローチャートである。
【図12】第４の実施の形態に係る第２モードの単位フレーム期間のタイミングおよび共通電極信号の波形を示す図である。
【図13】第４の実施の形態に係る表示システムのモード選択処理を示すフローチャートである。
【図14】第５の実施の形態に係る第２モードの単位フレーム期間のタイミングおよび共通電極信号の波形を示す図である。
【図15】第５の実施の形態に係る表示システムのモード選択処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0010】
（本開示の基礎となった知見）
実施の形態を具体的に説明する前に、基礎となった知見を説明する。インセル型のタッチディスプレイでは、共通電極より観察者側には電極が存在しないため、共通電極より観察者側にタッチセンサ電極が配置されたアウトセル型の表示装置よりも、周囲の無線信号などによる外来ノイズが共通電極に到達しやすい。そのため、外来ノイズが共通電極から画像表示用の駆動回路などに伝達され、伝達されたノイズが画像表示に影響を及ぼす可能性があるという課題を本発明者は発見した。外来ノイズとしては、たとえば、電波塔や基地局などが発する強電界ノイズ、ならびに、携帯電話、ＧＰＳおよびＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの無線信号のノイズなどが挙げられる。共通電極より観察者側にシールド用の透明電極を設ければ共通電極に到達するノイズ量を低減できるが、タッチ位置の検出精度および検出感度が低下する恐れがある。この課題を解決するために、本開示に係る表示システムは以下のように構成される。
実施の形態を具体的に説明する前に、基礎となった知見を説明する。インセル型のタッチディスプレイでは、共通電極より観察者側には電極が存在しないため、共通電極より観察者側にタッチセンサ電極が配置されたアウトセル型の表示装置よりも、周囲の無線信号などによる外来ノイズが共通電極に到達しやすい。そのため、外来ノイズが共通電極から画像表示用の駆動回路などに伝達され、伝達されたノイズが画像表示に影響を及ぼす可能性があるという課題を本発明者は発見した。外来ノイズとしては、たとえば、電波塔や基地局などが発する強電界ノイズ、ならびに、携帯電話、ＧＰＳおよびＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの無線信号のノイズなどが挙げられる。共通電極より観察者側にシールド用の透明電極を設ければ共通電極に到達するノイズ量を低減できるが、タッチ位置の検出精度および検出感度が低下する恐れがある。この課題を解決するために、本開示に係る表示システムは以下のように構成される。
【0011】
以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、工程には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。
【0012】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係る表示システム１のブロック図である。表示システム１は、自動車などの車両に搭載された車載の表示システム１である一例について説明するが、用途は特に限定されず、携帯機器などに用いてもよい。
図１は、第１の実施の形態に係る表示システム１のブロック図である。表示システム１は、自動車などの車両に搭載された車載の表示システム１である一例について説明するが、用途は特に限定されず、携帯機器などに用いてもよい。
【0013】
表示システム１は、ホスト１０と、表示モジュール２０とを備える。ホスト１０は、ラジオ、カーナビゲーション、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信などの各種機能を実行するとともに、表示モジュール２０を制御する。ホスト１０は、制御装置１２と、受信機１４と、アンテナ１６とを備える。
【0014】
制御装置１２は、たとえばＣＰＵであり、ホストＣＰＵとも呼ばれる。制御装置１２は、表示システム１の動作モードを選択する選択部９０を有する。選択部９０は、画像表示とタッチの検出が行われる第１モード、または、画像表示は行われるがタッチの検出は停止される第２モードを選択する。
【0015】
選択部９０は、画像表示を優先すべき場合以外では第１モードを選択し、画像表示を優先すべき場合、第２モードを選択する。第２モードは、表示優先モードと呼ぶこともできる。選択部９０は、たとえば、車両の後部の撮像装置で撮像された画像を表示するカメラ表示機能が実行される場合、または、ユーザによる第２モードを指定する操作が行われた場合などに、画像表示を優先すべきと特定して、第２モードを選択する。第１モードと第２モードの詳細については後述する。
【0016】
制御装置１２は、画像データＤＤと、動作モードの情報を含む制御データＣＤとを表示モジュール２０に供給し、これらのデータをもとに表示モジュール２０を制御する。制御装置１２は、受信機１４も制御する。
【0017】
受信機１４は、アンテナ１６を介して無線信号を受信する。受信機１４は、たとえばラジオ受信機能、ＧＰＳ受信機能、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ受信機能の少なくとも１つを含む。
【0018】
表示モジュール２０は、表示装置２２と、制御装置２４とを備える。表示装置２２は、たとえば、カーナビゲーション画面などが表示される車室内のセンターディスプレイなどとして利用される。
【0019】
表示装置２２は、インセル型のＩＰＳ（In Plane Switching）方式の液晶表示装置であり、タッチディスプレイとして構成され、タッチ位置を検出可能である。表示装置２２の構成は、例えば、以下に説明する周知の構成となっている。
【0020】
図２は、図１の表示装置２２の回路構成を概略的に示す。図２は、各構成要素の概略的な配置も示す。表示装置２２は、行方向に延びる複数のゲート線Ｇ１，Ｇ２，・・・と、列方向に延びる複数のソース線Ｓ１，Ｓ２，・・・と、複数の画素スイッチング素子３０と、複数の画素電極３２と、複数の共通電極３４とを備える。各画素スイッチング素子３０は、薄膜トランジスタであり、ゲート線とソース線の交点付近に画素に対応して設けられる。各画素スイッチング素子３０において、ゲートにはゲート線が接続され、ソースにはソース線が接続され、ドレインには画素電極３２が接続される。１つの共通電極３４に対して、複数の画素スイッチング素子３０と複数の画素電極３２が配置される。画素電極３２と共通電極３４との間の電界により液晶層が制御される。共通電極３４は、画像表示およびタッチ検出に共用される。そのため、電極の層数を削減して、表示装置２２を薄く構成できる。共通電極３４は、センサ電極と呼ぶこともできる。
【0021】
【0022】
表示装置２２は、自己容量方式によりタッチ位置を検出する。表示装置２２の表示面に指が近づくと、共通電極３４と指の間に静電容量が発生する。静電容量が発生すると共通電極３４における寄生容量が増加し、共通電極３４にタッチ駆動信号を供給するときの電流が増加する。この電流の変動量にもとづいてタッチ位置が検出される。
【0023】
図４は、図１の表示装置２２の縦断面図である。表示装置２２は、厚さ方向に沿って順に重ねて配置されるバックライトユニット４０、下偏光板４２、薄膜トランジスタ基板（以下、ＴＦＴ基板と呼ぶ）４４、液晶層５２、カラーフィルタ基板５４、上偏光板５６、接合層５８、および、保護層６０を備える。
【0024】
以下の説明では、表示装置２２の厚さ方向のうち、ＴＦＴ基板４４に対して保護層６０が位置する側を前面側とし、その逆を背面側とする。
【0025】
表示装置２２は、バックライトユニット４０から出射された光を用いて、画像光を前面側、即ち観察者側に出射する。
【0026】
ＴＦＴ基板４４は、ガラス基板４６、ガラス基板４６の前面側に配置された複数のゲート電極４８、複数のソース電極５０、および、複数の共通電極３４を有する。図示は省略するが、ＴＦＴ基板４４は、図２の複数のゲート線Ｇ１，Ｇ２，・・・、複数のソース線Ｓ１，Ｓ２，・・・、複数の画素電極３２および複数の画素スイッチング素子３０も有する。ＴＦＴ基板４４の前面側に配置された液晶層５２は、画素電極３２と共通電極３４との間に発生する横方向の電界により制御される。
【0027】
接合層５８は、透光性を有し、上偏光板５６と保護層６０とを接合する。接合層５８は、例えば、ＯＣＲ（Optically Clear Resin）などの液状の透明樹脂、または、ＯＣＡ（Optically Clear Adhesive）などの透明粘着シートが硬化したものである。
【0028】
保護層６０は、表示装置２２を保護するための透光性を有する層であり、ガラス基板またはプラスチック基板などで構成される。保護層６０は、カバーレンズなどとも呼ばれる。
【0029】
表示装置２２において共通電極３４より前面側には電極が存在しない。そのため既述のように、表示装置２２では、共通電極３４より前面側に電極が配置された構成と比較して外来ノイズが共通電極３４に到達しやすい。
【0030】
図１に戻る。制御装置２４は、たとえばＩＣとして構成され、ホスト１０からの制御データＣＤと画像データＤＤにしたがって表示装置２２を制御する。制御装置２４は、制御回路７０と、第１駆動回路７２と、第２駆動回路７４と、タッチ検出回路７６とを備える。
【0031】
制御回路７０は、たとえばマイコンで構成され、第１駆動回路７２と第２駆動回路７４の信号生成タイミング、タッチ検出回路７６のタッチ検出タイミングなどを制御する。
【0032】
制御回路７０は、第１モードにおいて、単位フレーム期間（１フレーム期間）に、表示画像の１フレームが表示装置２２に描画され、かつ、１画面のタッチ検出が少なくとも１回実行されるよう、第１駆動回路７２、第２駆動回路７４およびタッチ検出回路７６を制御する。単位フレーム期間は、垂直同期期間とも呼べる。単位フレーム期間の詳細は後述する。
【0033】
制御回路７０は、第２モードにおいて、単位フレーム期間に表示画像の１フレームが表示装置２２に描画され、タッチ検出が停止されるよう、第１駆動回路７２、第２駆動回路７４およびタッチ検出回路７６を制御する。
【0034】
第１駆動回路７２の動作は、第１モードと第２モードで共通する。第１駆動回路７２は、制御回路７０の制御にしたがい、基準クロック信号を生成する。第１駆動回路７２は、制御回路７０の制御にしたがい、ホスト１０からの画像データＤＤにもとづいて、生成された基準クロック信号に同期したソース信号ＳＳを生成する。第１駆動回路７２は、制御回路７０の制御にしたがい、生成された基準クロック信号に同期したゲート信号ＧＳを生成する。
【0035】
第１駆動回路７２は、ソース信号ＳＳを表示装置２２の複数のソース線に順次供給し、ゲート信号ＧＳを表示装置２２の複数のゲート線に順次供給する。
【0036】
第１駆動回路７２は、基準クロック信号を第２駆動回路７４に供給する。第２駆動回路７４は、制御回路７０の制御にしたがい、第１モードでは、予め定められた固定電圧である基準電圧ＶＣＯＭ、および、基準クロック信号に同期したタッチ駆動信号ＴＸを生成する。なお、タッチ駆動信号ＴＸは、矩形波でもよいし、正弦波でもよい。第２駆動回路７４は、第１モードでは、図３の信号線３６を介して、基準電圧ＶＣＯＭまたはタッチ駆動信号ＴＸを共通電極信号ＣＳとして表示装置２２の全体の複数の共通電極３４のそれぞれに供給する。
【0037】
第２駆動回路７４は、制御回路７０の制御にしたがい、第２モードでは、基準電圧ＶＣＯＭを生成し、信号線３６を介して、基準電圧ＶＣＯＭを共通電極信号ＣＳとして複数の共通電極３４のそれぞれに供給する。
【0038】
タッチ検出回路７６は、第１モードでは表示装置２２への物体のタッチを検出する。タッチ検出回路７６は、制御回路７０の制御にしたがい、各共通電極３４にタッチ駆動信号ＴＸが供給されたときの当該共通電極３４から受信したタッチ検出信号ＲＸに基づいて、当該共通電極３４に対応する位置への物体のタッチを検出する。タッチ検出回路７６は、検出したタッチ位置の情報を制御回路７０に出力する。タッチ検出回路７６は、第２モードでは表示装置２２への物体のタッチの検出を停止する。
【0039】
制御回路７０は、タッチ検出回路７６からのタッチ位置の情報にもとづいてタッチ位置の座標データＴＤを導出し、その座標データＴＤをホスト１０の制御装置１２に出力する。制御装置１２は、座標データＴＤに応じて各種処理を実行する。
【0040】
制御装置１２、制御回路７０の構成は、ハードウェア資源とソフトウェア資源の協働、またはハードウェア資源のみにより実現できる。ハードウェア資源としてアナログ素子、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＦＰＧＡ、その他のＬＳＩを利用できる。ソフトウェア資源としてファームウェア等のプログラムを利用できる。
【0041】
以下、第１モード、第２モードの順に詳しく説明する。
［第１モード］
制御回路７０は、第１モードでは、画面内の複数の表示領域の１つに対する部分的な画像表示と、画面内の複数のタッチ検出領域の１つに対する部分的なタッチ検出とを交互に繰り返して、画像表示とタッチ検出を時分割に制御する。
［第１モード］
制御回路７０は、第１モードでは、画面内の複数の表示領域の１つに対する部分的な画像表示と、画面内の複数のタッチ検出領域の１つに対する部分的なタッチ検出とを交互に繰り返して、画像表示とタッチ検出を時分割に制御する。
【0042】
図５（ａ）は、図１の表示装置２２の第１モードのタッチ検出期間の動作を説明する図である。表示装置２２は、画面内の複数の共通電極３４が複数のグループに分割されたタッチ検出領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４を含む。
【0043】
タッチ検出領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は、観察者から見て水平方向に左から右に順に並ぶ。表示装置２２の全体の複数の共通電極３４は、タッチ検出領域Ｒ１からＲ４のそれぞれに複数ずつ配置される。図４に示す各タッチ検出領域に配置される共通電極３４の数は一例である。表示装置２２のタッチ検出領域の数は「４」に限定されない。
【0044】
タッチ検出回路７６は、Ａ／Ｄコンバータ７６１と、スイッチ回路７６２とを有する。スイッチ回路７６２は、複数の共通電極３４とＡ／Ｄコンバータ７６１との間に接続されている。スイッチ回路７６２は、スイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ４を有し、マルチプレクサとして構成される。図示は省略するが、それぞれのスイッチは、複数組の入力端子と出力端子を有する。図４では図面を簡略化するために共通電極３４と信号線３６の接続を省略して描いている。
【0045】
スイッチＳＷ１の複数の入力端子は、タッチ検出領域Ｒ１に含まれる複数の共通電極３４と信号線３６で１対１に接続されている。スイッチＳＷ２の複数の入力端子は、タッチ検出領域Ｒ２に含まれる複数の共通電極３４と信号線３６で１対１に接続されている。スイッチＳＷ３の複数の入力端子は、タッチ検出領域Ｒ３に含まれる複数の共通電極３４と信号線３６で１対１に接続されている。スイッチＳＷ４の複数の入力端子は、タッチ検出領域Ｒ４に含まれる複数の共通電極３４と信号線３６で１対１に接続されている。
【0046】
スイッチＳＷ１からＳＷ４の出力端子は、Ａ／Ｄコンバータ７６１の複数の入力ポートに接続されている。Ａ／Ｄコンバータ７６１の入力ポートの数は画面内の共通電極３４の数より少ないため、Ａ／Ｄコンバータ７６１の入力ポートに接続される共通電極３４がスイッチにより切り替えられる。Ａ／Ｄコンバータ７６１の入力ポートの数は、Ａ／Ｄコンバータ７６１が同時に処理可能な入力信号の数と等しく、入力チャンネル数とも呼べる。
【0047】
図５（ｂ）は、図１の表示装置２２における第１モードの単位フレーム期間Ｆａのタイミングおよび共通電極信号ＣＳの波形を示す。図５（ｂ）に示す例は、単位フレーム期間Ｆａに、１枚の画像を表示し、１画面のタッチ検出を２回実行する例である。本実施の形態では、６０Ｈｚ駆動で画像を表示する表示装置２２を想定しているため、単位フレーム期間Ｆａは約１６．７（＝１／６０）ｍｓに設定される。１画面のタッチ検出は単位フレーム期間Ｆａに２回実行されるため、約８．３（＝１／１２０）ｍｓ周期で実行される。
【0048】
単位フレーム期間Ｆａは、２つのサブフレーム期間Ｆｂに分割される。各サブフレーム期間Ｆｂは、４つの表示期間Ｄａと、４つのタッチ検出期間Ｔ１ａ，Ｔ２ａ，Ｔ３ａ，Ｔ４ａとを含む。表示期間Ｄａとタッチ検出期間は交互に配置される。各サブフレーム期間Ｆｂにおいて、表示期間Ｄａ、タッチ検出期間Ｔ１ａ、表示期間Ｄａ、タッチ検出期間Ｔ２ａ、表示期間Ｄａ、タッチ検出期間Ｔ３ａ、表示期間Ｄａ、タッチ検出期間Ｔ４ａは、この順に並ぶ。単位フレーム期間Ｆａの表示期間Ｄａの数とタッチ検出期間の数は、それぞれ「８」に限定されない。
【0049】
表示装置２２は、表示期間Ｄａ毎に１フレームを１／８ずつ表示する。単位フレーム期間Ｆａの８つの表示期間Ｄａにより、１フレームが表示される。具体的には表示期間Ｄａの間、第１駆動回路７２は、複数のソース線にソース信号ＳＳを供給し、対象のゲート線にゲート信号ＧＳを供給し、第２駆動回路７４は複数の共通電極３４に基準電圧ＶＣＯＭを供給する。第２駆動回路７４は、表示期間Ｄａにはタッチ駆動信号ＴＸの供給を停止する。
【0050】
第２駆動回路７４は、それぞれのタッチ検出期間の間、タッチ検出領域Ｒ１からＲ４の複数の共通電極３４にタッチ駆動信号ＴＸを供給する。第２駆動回路７４は、タッチ検出期間には基準電圧ＶＣＯＭの供給を停止する。
【0051】
制御回路７０は、スイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ４のうちタッチ検出期間ごとに異なる１つを導通させる。導通したスイッチに入力されるタッチ検出信号ＲＸは、Ａ／Ｄコンバータ７６１に出力される。つまりスイッチ回路７６２は、複数の共通電極３４のうち選択された共通電極３４から供給されるタッチ検出信号ＲＸをＡ／Ｄコンバータ７６１に出力する。Ａ／Ｄコンバータ７６１は、スイッチを介して入力されるアナログのタッチ検出信号ＲＸを、デジタルのタッチ検出信号に変換する。Ａ／Ｄコンバータ７６１は、タッチ検出信号ＲＸを処理する処理回路に相当する。タッチ検出回路７６は、Ａ／Ｄコンバータ７６１の出力信号であるデジタルのタッチ検出信号にもとづいてタッチを検出する。
【0052】
タッチ検出回路７６は、タッチ検出期間Ｔ１ａの間、タッチ検出領域Ｒ１の複数の共通電極３４から受信したタッチ検出信号ＲＸにもとづいて、タッチ検出領域Ｒ１への物体のタッチを検出する。タッチ検出回路７６は、タッチ検出期間Ｔ２ａの間、タッチ検出領域Ｒ２の複数の共通電極３４から受信したタッチ検出信号ＲＸにもとづいて、タッチ検出領域Ｒ２への物体のタッチを検出する。
【0053】
タッチ検出回路７６は、タッチ検出期間Ｔ３ａの間、タッチ検出領域Ｒ３の複数の共通電極３４から受信したタッチ検出信号ＲＸにもとづいて、タッチ検出領域Ｒ３への物体のタッチを検出する。タッチ検出回路７６は、タッチ検出期間Ｔ４ａの間、タッチ検出領域Ｒ４の複数の共通電極３４から受信したタッチ検出信号ＲＸにもとづいて、タッチ検出領域Ｒ４への物体のタッチを検出する。
【0054】
このようにタッチ検出回路７６は、複数のタッチ検出期間のそれぞれにおいて、タッチ検出期間ごとに異なるタッチ検出領域でタッチを検出する。なお、単位フレーム期間Ｆａのタッチ検出期間の数と同数のタッチ検出領域が表示装置２２に含まれてもよく、この場合、単位フレーム期間Ｆａの複数のタッチ検出期間により、１画面のタッチ検出が１回実行される。
【0055】
第１モードでは、タッチ検出期間においてタッチ検出回路７６が共通電極３４からタッチ検出信号ＲＸに加えて外来ノイズを受信すると、外来ノイズがタッチ検出回路７６から制御装置２４内の第１駆動回路７２、第２駆動回路７４および制御回路７０などに伝達されやすい。タッチ検出回路７６、第１駆動回路７２、第２駆動回路７４および制御回路７０は、信号配線や電源配線などで電気的に接続されているためである。外来ノイズが第１駆動回路７２などに伝達されると、外来ノイズの強度によっては画像が乱れるなどの影響が現れる可能性がある。そこで、画像表示を優先させたい場合、第２モードに切り替えられる。
【0056】
［第２モード］
第２モードでは、表示装置２２が画像を表示し、かつ、タッチ検出回路７６がタッチ検出を停止する。
第２モードでは、表示装置２２が画像を表示し、かつ、タッチ検出回路７６がタッチ検出を停止する。
【0057】
図６（ａ）は、図１の表示装置２２の第２モードの動作を説明する図である。第２モードにおいて、制御回路７０は、タッチ検出回路７６のスイッチＳＷ１～ＳＷ４を非導通に制御し、Ａ／Ｄコンバータ７６１の動作を停止させ、タッチ検出回路７６にタッチ検出を停止させる。つまりスイッチ回路７６２は、複数の共通電極３４からＡ／Ｄコンバータ７６１への信号の供給を遮断する。スイッチＳＷ１～ＳＷ４が非導通になることで、複数の共通電極３４から制御装置２４への信号入力経路が電気的に遮断される。
【0058】
図６（ｂ）は、図１の表示装置２２における第２モードの単位フレーム期間Ｆａのタイミングおよび共通電極信号ＣＳの波形を示す。制御回路７０は、第２モードにおいて、単位フレーム期間Ｆａに、表示期間Ｄａと、表示装置２２が画像の表示を停止する表示停止期間Ｄｂとが交互に配置されるように制御する。それぞれの表示期間Ｄａの長さ、開始タイミング、終了タイミングは、第１モードと同一である。それぞれの表示停止期間Ｄｂの長さ、開始タイミング、終了タイミングは、第１モードのタッチ検出期間の長さ、開始タイミング、終了タイミングと同一である。
【0059】
第２モードにおいて、第１駆動回路７２は第１モードと同様に動作する。第２モードにおいて、第２駆動回路７４は、複数の共通電極３４のそれぞれに対して、表示期間Ｄａと表示停止期間Ｄｂに基準電圧ＶＣＯＭを供給する。つまり、図示するように、第２モードの間、第２駆動回路７４は基準電圧ＶＣＯＭを供給し続ける。
【0060】
第２モードではタッチ検出回路７６がタッチ検出を停止するので、共通電極３４が受けた外来ノイズはタッチ検出回路７６に入力され難くなる。スイッチＳＷ１～ＳＷ４が非導通であることで、外来ノイズはより確実にタッチ検出回路７６に入力され難くなる。そのため、外来ノイズは、タッチ検出回路７６から第１駆動回路７２などに伝達され難くなる。これにより、表示装置２２にシールド用の電極を追加せずに、外来ノイズが画像表示に影響を及ぼすことを抑制できる。よって、第１モードでのタッチ位置の検出精度および検出感度を低下させることなく、第２モードにおいて画像が外来ノイズの影響を受け難くできる。
【0061】
たとえば、カメラ表示機能の実行中、表示装置２２は車両のバック時に障害物が無いか確認するバックモニタとして機能するため、画像が乱れ難いことが望まれる。第２モードでは、外来ノイズが存在する状況でも画像が乱れ難いので、車両後方の画像をより確認しやすい。
【0062】
次に、以上の構成による表示システム１の全体的な動作を説明する。図７は、図１の表示システム１のモード選択処理を示すフローチャートである。図７の処理は、所定の頻度で定期的に行われる。選択部９０は、画像表示を優先すべきではない場合（Ｓ１０のＮ）、第１モードを選択し（Ｓ１２）、処理を終了する。選択部９０は、画像表示を優先すべき場合（Ｓ１０のＹ）、第２モードを選択し（Ｓ１４）、タッチ検出回路７６はタッチ検出を停止し（Ｓ１６）、第２駆動回路７４は基準電圧ＶＣＯＭを連続的に供給し（Ｓ１８）、処理を終了する。
【0063】
本実施の形態によれば、画像表示を優先すべき場合、画像が外来ノイズの影響を受け難くできる。また、第２モードにおいて、第１駆動回路７２の制御を第１モードから変更する必要がなく、タッチ検出を停止し、基準電圧ＶＣＯＭを連続的に供給すればよい。つまり、第２モードの画像表示の時分割制御を第１モードから変更する必要がない。よって、第２モードの制御の複雑化を抑制できる。
【0064】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態では、外来ノイズが検出された場合に第２モードを選択することが第１の実施の形態と異なる。以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
第２の実施の形態では、外来ノイズが検出された場合に第２モードを選択することが第１の実施の形態と異なる。以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【0065】
図８は、第２の実施の形態に係るホスト１０のブロック図である。制御装置１２は、選択部９０および検出部９２を備える。検出部９２は、共通電極３４を介してタッチ検出回路７６で受信された外来ノイズと、アンテナ１６を介して受信機１４で受信された外来ノイズを検出する。共通電極３４はアンテナに相当し、この処理は、検出部９２がアンテナを介して受信された外来ノイズを検出することに相当する。検出部９２は、タッチ検出回路７６で受信された外来ノイズと受信機１４で受信された外来ノイズのうち一方を検出してもよい。
【0066】
受信機１４は、アンテナ１６で受信された信号の強度を取得し、取得した強度を検出部９２に出力する。検出部９２は、受信機１４から出力された強度が予め定められた第１閾値以上の場合、外来ノイズが検出されたと判定する。検出部９２は、強度が第１閾値より小さい場合、外来ノイズが未検出であると判定する。ノイズの検出は周知の技術を用いて行える。
【0067】
また、第１モードのタッチ検出期間に、タッチ検出回路７６がタッチ検出信号ＲＸに加えて一定強度以上の外来ノイズを共通電極３４から受信した場合、Ａ／Ｄコンバータ７６１のデジタル値の出力信号は異常値となり得る。Ａ／Ｄコンバータ７６１は、出力信号を制御回路７０に出力し、制御回路７０は、Ａ／Ｄコンバータ７６１の出力信号を検出部９２に出力する。検出部９２は、Ａ／Ｄコンバータ７６１の出力信号が予め定められた第２閾値以上の場合、外来ノイズが検出されたと判定する。検出部９２は、Ａ／Ｄコンバータ７６１の出力信号が第２閾値より小さい場合、外来ノイズが未検出であると判定する。検出部９２は、検出結果を選択部９０に出力する。
【0068】
第１閾値と第２閾値は、画像表示に影響し得る強度の外来ノイズを検出できるよう、実験やシミュレーションにより適宜定めることができる。
【0069】
選択部９０は、検出部９２で外来ノイズが未検出の場合、第１モードを選択する。選択部９０は、検出部９２で外来ノイズが検出された場合、第２モードを選択する。これにより、画像表示に影響し得る強度の外来ノイズが存在する状況で、画像が外来ノイズの影響を受け難くできる。
【0070】
選択部９０は、検出部９２で外来ノイズが検出され、第２モードを選択した場合、予め定められた復帰条件が満たされると、第１モードを選択する。具体的には、選択部９０は、受信機１４で受信された信号にもとづいて検出部９２で外来ノイズが検出された場合、外来ノイズの検出が途切れると、第１モードを選択する。これにより、外来ノイズが減少すると第１モードに復帰して、タッチ検出を再開できる。
【0071】
選択部９０は、タッチ検出回路７６で受信された信号にもとづいて検出部９２で外来ノイズが検出された場合、予め定められた待機期間が経過すると、第１モードを選択する。待機期間は、実験やシミュレーションにより適宜定めることができる。待機時間の経過により第１モードが選択された場合、検出部９２で外来ノイズが再度検出されると、選択部９０は第２モードを再度選択し、検出部９２で外来ノイズが未検出であれば、第１モードが維持される。よって、外来ノイズが減少するとタッチ検出を再開できる。
【0072】
図９は、第２の実施の形態に係る表示システム１のモード選択処理を示すフローチャートである。図９の処理は、所定の頻度で定期的に行われる。タッチ検出回路７６と受信機１４の少なくとも一方は外来ノイズを受信し（Ｓ３０）、ノイズが検出されない場合（Ｓ３２のＮ）、選択部９０は第１モードを選択し（Ｓ４２）、処理を終了する。
【0073】
ノイズが検出された場合（Ｓ３２のＹ）、選択部９０は第２モードを選択し（Ｓ３４）、タッチ検出回路７６はタッチ検出を停止し（Ｓ３６）、第２駆動回路７４は基準電圧ＶＣＯＭを連続的に供給する（Ｓ３８）。復帰条件が満たされない場合（Ｓ４０のＮ）、Ｓ４０に戻る。復帰条件が満たされた場合（Ｓ４０のＹ）、選択部９０は第１モードを選択し（Ｓ４２）、処理を終了する。
【0074】
本実施の形態によれば、画像表示に影響し得る外来ノイズが存在するか否かに応じて、動作モードを選択できる。
【0075】
（第３の実施の形態）
第３の実施の形態では、第２モードにおいて単位フレーム期間Ｆａにわたり表示装置２２が画像を表示することが第１の実施の形態と異なる。以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
第３の実施の形態では、第２モードにおいて単位フレーム期間Ｆａにわたり表示装置２２が画像を表示することが第１の実施の形態と異なる。以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【0076】
図１０は、第３の実施の形態に係る第２モードの単位フレーム期間Ｆａの共通電極信号ＣＳの波形を示す。第２モードにおいて、表示装置２２は単位フレーム期間Ｆａにわたり画像を表示する。つまり、制御回路７０は、第２モードでは時分割制御を停止して、単位フレーム期間Ｆａと表示期間Ｄａを一致させる。これにより、第２モードで連続的に画像を表示できる。
【0077】
単位フレーム期間Ｆａの長さは第１モードと第２モードで同じでもよいが、第２モードの単位フレーム期間Ｆａは第１モードの単位フレーム期間Ｆａより短くてもよい。この場合、第２モードの単位フレーム期間Ｆａの長さは、第１モードの単位フレーム期間Ｆａに含まれる複数の表示期間Ｄａの総和と等しくてもよい。これにより、第２モードにおいて単位フレーム期間Ｆａが短くなるので、フレームレートを高めることができ、第１モードより滑らかな動画を表示できる。滑らかな動画は、表示装置２２をバックモニタとして利用する場合などに好ましい。
【0078】
図１１は、第３の実施の形態に係る表示システム１のモード選択処理を示すフローチャートである。図１１の処理は、所定の頻度で定期的に行われる。Ｓ１０からＳ１８の処理は第１の実施の形態と同一である。Ｓ１８の後、制御回路７０は時分割制御を停止し（Ｓ２０）、処理を終了する。
【0079】
（第４の実施の形態）
第４の実施の形態では、第２モードにおいて表示停止期間Ｄｂに基準電圧ＶＣＯＭとは異なる固定電圧を供給することが第１の実施の形態と異なる。以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
第４の実施の形態では、第２モードにおいて表示停止期間Ｄｂに基準電圧ＶＣＯＭとは異なる固定電圧を供給することが第１の実施の形態と異なる。以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【0080】
図１２は、第４の実施の形態に係る第２モードの単位フレーム期間Ｆａのタイミングおよび共通電極信号ＣＳの波形を示す。第２モードにおいて、第２駆動回路７４は、複数の共通電極３４のそれぞれに対して、表示期間Ｄａに基準電圧ＶＣＯＭを供給し、表示停止期間Ｄｂに固定電圧を供給する。固定電圧は、任意の電圧でよく、接地電圧でもよい。
【0081】
図１３は、第４の実施の形態に係る表示システム１のモード選択処理を示すフローチャートである。図１３の処理は、所定の頻度で定期的に行われる。Ｓ１０からＳ１６の処理は第１の実施の形態と同一である。Ｓ１６の後、第２駆動回路７４は、表示期間Ｄａに基準電圧ＶＣＯＭを供給し、表示停止期間Ｄｂに固定電圧を供給し（Ｓ２２）、処理を終了する。
本実施の形態によれば、表示システム１の構成の自由度を向上できる。
本実施の形態によれば、表示システム１の構成の自由度を向上できる。
【0082】
（第５の実施の形態）
第５の実施の形態では、第２モードにおいて表示停止期間Ｄｂにタッチ駆動信号ＴＸを供給することが第１の実施の形態と異なる。以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
第５の実施の形態では、第２モードにおいて表示停止期間Ｄｂにタッチ駆動信号ＴＸを供給することが第１の実施の形態と異なる。以下、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【0083】
図１４は、第５の実施の形態に係る第２モードの単位フレーム期間Ｆａのタイミングおよび共通電極信号ＣＳの波形を示す。第２モードにおいて、第２駆動回路７４は、複数の共通電極３４のそれぞれに対して、表示期間Ｄａに基準電圧ＶＣＯＭを供給し、表示停止期間Ｄｂにタッチ駆動信号ＴＸを供給する。表示停止期間Ｄｂはタッチ検出期間と一致するので、第２駆動回路７４は第１モードと第２モードで同じ動作を行う。
【0084】
図１５は、第５の実施の形態に係る表示システム１のモード選択処理を示すフローチャートである。図１５の処理は、所定の頻度で定期的に行われる。Ｓ１０からＳ１６の処理は第１の実施の形態と同一である。Ｓ１６の後、第２駆動回路７４は、表示期間Ｄａに基準電圧ＶＣＯＭを供給し、表示停止期間Ｄｂにタッチ駆動信号ＴＸを供給し（Ｓ２４）、処理を終了する。
【0085】
本実施の形態によれば、第２モードにおいて第１駆動回路７２と第２駆動回路７４の制御を第１モードから変更する必要がなく、タッチ検出回路７６がタッチ検出を停止するだけでよい。よって、第１の実施の形態より第２モードの制御を単純化できる。
【0086】
（変形例）
第１の実施の形態に係る第２のモードにおいて、連続した複数の単位フレーム期間の内、一部の単位フレーム期間においては、画像を表示し、かつ、タッチ検出を停止し、残りの単位フレーム期間においては、第１モードと同様に画像表示およびタッチ検出を行う、としても良い。
第１の実施の形態に係る第２のモードにおいて、連続した複数の単位フレーム期間の内、一部の単位フレーム期間においては、画像を表示し、かつ、タッチ検出を停止し、残りの単位フレーム期間においては、第１モードと同様に画像表示およびタッチ検出を行う、としても良い。
【0087】
図１６（ａ）は、変形例に係る第２モードの連続した複数の単位フレーム期間を表し、連続した複数の単位フレーム期間は、単位フレーム期間Ｆａ１とＦａ２とを含む。
【0088】
図１６（ｂ）は、変形例に係る第２モードの単位フレーム期間Ｆａ１の共通電極信号ＣＳの波形を示す。単位フレーム期間Ｆａ１は、第１モードの単位フレーム期間と同様に、２つのサブフレーム期間Ｆｂに分割され、各サブフレーム期間Ｆｂは、４つの表示期間Ｄａと、４つのタッチ検出期間Ｔ１ａ，Ｔ２ａ，Ｔ３ａ，Ｔ４ａとを含む。すなわち、単位フレーム期間Ｆａ１では、第１モードと同様に、画像表示およびタッチ検出が行われる。単位フレーム期間Ｆａ１において、第１駆動回路７２、第２駆動回路７４、制御回路７０、スイッチ回路７６２、および、タッチ検出回路７６は、第１モードと同様に動作する。すなわち、単位フレーム期間Ｆａ１では、画像表示およびタッチ検出が行われる。
【0089】
図１６（ｃ）は、変形例に係る第２モードの単位フレーム期間Ｆａ２の共通電極信号ＣＳの波形を示す。単位フレーム期間Ｆａ２は、第１の実施の形態に係る第２モードの単位フレーム期間と同様に、表示期間Ｄａと、表示装置２２が画像の表示を停止する表示停止期間Ｄｂとが交互に配置されている。単位フレーム期間Ｆａ２において、第１駆動回路７２、第２駆動回路７４、制御回路７０、スイッチ回路７６２、および、タッチ検出回路７６は、第１の実施の形態に係る第２モードの単位フレーム期間と同様に動作する。すなわち、単位フレーム期間Ｆａ２では、画像表示は行われるが、タッチ検出は停止される。
【0090】
第２モードにおいて、連続した複数の単位フレーム期間の内、一部の単位フレーム期間は、単位フレーム期間Ｆａ２と同様に、表示期間Ｄａと、表示装置２２が画像の表示を停止する表示停止期間Ｄｂとが交互に配置され、残りの単位フレーム期間は、単位フレーム期間Ｆａ１と同様に、複数の表示期間と複数のタッチ検出期間とを含む。
【0091】
第２モードに含まれる複数の単位フレーム期間の内、タッチ検出が停止される単位フレーム期間Ｆａ２の割合が多いほど、外来ノイズの影響を受け難くできる。そこで、画像表示を優先すべき度合いが高いほど、タッチ検出を停止する単位フレーム期間Ｆａ２の割合を大きくしても良い。一方、画像表示を優先すべき度合いが低い場合は、タッチ検出を停止する単位フレーム期間Ｆａ２の割合を小さくしても良い。これにより、第１モードよりは外来ノイズの影響を受け難くでき、かつ、タッチ検出の頻度も確保できる。
【0092】
また、本変形例において、選択部９０は、タッチ検出の頻度を下げても良い場合に、第２モードを選択するとしても良い。例えば、タッチ検出の頻度を下げても良いモードが予め設定されていても良い。また、例えば、所定の期間の間、タッチが検出されなかった場合に、選択部９０は第２モードを選択しても良い。そして、所望のタッチ検出の頻度に応じて、第２モードに含まれる複数の単位フレーム期間の内、タッチ検出を停止する単位フレーム期間Ｆａ２の割合が設定されても良い。
【0093】
本変形例を第２の実施の形態に適用しても良い。第２の実施の形態では、外来ノイズが検出された場合に第２モードを選択する。そのため、本変形例を第２の実施の形態に適用する場合は、第２モードに含まれる複数の単位フレーム期間の内、タッチ検出が停止される単位フレーム期間Ｆａ２の割合が多いことが好ましい。
【0094】
本変形例を第３の実施の形態に適用しても良い。つまり、第３の実施の形態に係る第２モードにおいて、連続した複数の単位フレーム期間の内、一部の単位フレーム期間においてはタッチ検出を停止して、当該一部の単位フレーム期間にわたり表示装置２２が画像を表示し、残りの単位フレーム期間においては第１モードと同様に画像表示およびタッチ検出を行っても良い。具体的には、第３の実施の形態に係る第２モードの単位フレーム期間Ｆａ２において、図１０に示されるように、制御回路７０は、時分割制御を停止して、単位フレーム期間Ｆａ２と表示期間Ｄａを一致させる。
【0095】
本変形例を第４の実施の形態に適用しても良い。つまり、第４の実施の形態に係る第２モードにおいて、連続した複数の単位フレーム期間の内、一部の単位フレーム期間においてはタッチ検出を停止して、表示停止期間Ｄｂに基準電圧ＶＣＯＭとは異なる固定電圧を供給し、残りの単位フレーム期間においては第１モードと同様に画像表示およびタッチ検出を行っても良い。具体的には、第４の実施の形態に係る第２モードの単位フレーム期間Ｆａ２において、図１２に示されるように、第２駆動回路７４は、複数の共通電極３４のそれぞれに対して、表示期間Ｄａに基準電圧ＶＣＯＭを供給し、表示停止期間Ｄｂに固定電圧を供給する。
【0096】
本変形例を第５の実施の形態に適用しても良い。つまり、第５の実施の形態に係る第２モードにおいて、連続した複数の単位フレーム期間の内、一部の単位フレーム期間においてはタッチ検出を停止して、表示停止期間Ｄｂにタッチ駆動信号ＴＸを供給し、残りの単位フレーム期間においては第１モードと同様に画像表示およびタッチ検出を行っても良い。具体的には、第５の実施の形態に係る第２モードの単位フレーム期間Ｆａ２において、図１４に示されるように、第２駆動回路７４は、複数の共通電極３４のそれぞれに対して、表示期間Ｄａに基準電圧ＶＣＯＭを供給し、表示停止期間Ｄｂにタッチ駆動信号ＴＸを供給する。
【0097】
本変形例を第５の実施の形態に適用し、さらに第２の実施の形態を組み合わせても良い。そして、例えば、第２モードの単位フレーム期間Ｆａ２でタッチ検出信号ＲＸを検出し、検出したタッチ検出信号ＲＸに基づいて、第２モードにおける第１モードへの復帰判定（図９：Ｓ４０）を行っても良い。具体的には、第２モードの単位フレーム期間Ｆａ２において、制御装置２４は第１モードと同様にタッチ検出信号ＲＸを検出部９２に出力する。検出部９２はタッチ検出信号ＲＸに基づいて外来ノイズを検出する。選択部９０は、外来ノイズの検出が途切れると、第１モードを選択する。
【0098】
以上、本開示について、実施の形態および変形例をもとに説明した。この実施の形態および変形例は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、また、そうした変形例も本開示の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【0099】
たとえば、実施の形態ではホスト１０の制御装置１２が動作モードを選択したが、この処理は、制御装置１２に代えて表示モジュール２０の制御回路７０が実行してもよい。この場合、制御回路７０は選択部９０を有する。また、第２の実施の形態では、制御装置１２に代えて制御回路７０が外来ノイズを検出してもよい。この場合、制御回路７０は検出部９２を有する。この変形例では、表示システム１の構成の自由度を向上できる。
【0100】
第２の実施の形態を第１の実施の形態と組み合わせてもよい。第３、第４、第５の実施の形態のいずれかを第２の実施の形態、または、第１および第２の実施の形態と組み合わせてもよい。組合せによって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態それぞれの効果をあわせもつ。
【0101】
また、実施の形態では制御装置２４が表示モジュール２０に含まれるが、制御装置２４はホスト１０に含まれてもよい。実施の形態では第１駆動回路７２が基準クロック信号を生成するが、第２駆動回路７４が基準クロック信号を生成してもよい。単位フレーム期間は、表示装置２２のタッチ検出領域の数の３倍以上のタッチ検出期間を含んでもよい。これらの変形例では、表示システム１の構成の自由度を向上できる。
【0102】
本開示の一態様に係る表示システムは、
表示システムであって、
複数のゲート線と、複数のソース線と、前記複数のゲート線と前記複数のソース線とによって区画される各領域に設けられる複数の画素電極と、前記複数の画素電極に対向して設けられ、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、
前記複数の共通電極のそれぞれに対して、前記表示装置が画像を表示する表示期間に画像表示用の基準電圧を供給し、タッチ検出期間にタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、
前記タッチ検出期間に前記複数の共通電極のそれぞれから受信したタッチ検出信号にもとづいて、前記表示装置への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、
前記表示システムの動作モードとして、第１モード、または、第２モードを選択する選択部と、を備え、
前記第１モードは、前記表示装置における連続した複数の単位フレーム期間それぞれに、前記表示期間と前記タッチ検出期間とが交互に配置される動作モードであり、
前記第２モードは、少なくとも１つの単位フレーム期間において、前記表示装置が画像を表示し、かつ、前記タッチ検出回路がタッチ検出を停止する動作モードである。
この態様によると、第２モードではタッチ検出回路がタッチ検出を停止するので、共通電極が受けた外来ノイズがタッチ検出回路から駆動回路に伝達され難くなる。よって、画像が外来ノイズの影響を受け難くできる。
表示システムであって、
複数のゲート線と、複数のソース線と、前記複数のゲート線と前記複数のソース線とによって区画される各領域に設けられる複数の画素電極と、前記複数の画素電極に対向して設けられ、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、
前記複数の共通電極のそれぞれに対して、前記表示装置が画像を表示する表示期間に画像表示用の基準電圧を供給し、タッチ検出期間にタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、
前記タッチ検出期間に前記複数の共通電極のそれぞれから受信したタッチ検出信号にもとづいて、前記表示装置への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、
前記表示システムの動作モードとして、第１モード、または、第２モードを選択する選択部と、を備え、
前記第１モードは、前記表示装置における連続した複数の単位フレーム期間それぞれに、前記表示期間と前記タッチ検出期間とが交互に配置される動作モードであり、
前記第２モードは、少なくとも１つの単位フレーム期間において、前記表示装置が画像を表示し、かつ、前記タッチ検出回路がタッチ検出を停止する動作モードである。
この態様によると、第２モードではタッチ検出回路がタッチ検出を停止するので、共通電極が受けた外来ノイズがタッチ検出回路から駆動回路に伝達され難くなる。よって、画像が外来ノイズの影響を受け難くできる。
【0103】
本開示の一態様に係る表示システムにおいて、例えば、
前記選択部は、画像表示を優先すべき場合、前記第２モードを選択するとしても良い。
この場合、画像表示を優先すべき場合、画像が外来ノイズの影響を受け難くできる。
前記選択部は、画像表示を優先すべき場合、前記第２モードを選択するとしても良い。
この場合、画像表示を優先すべき場合、画像が外来ノイズの影響を受け難くできる。
【0104】
本開示の一態様に係る表示システムにおいて、例えば、
アンテナで受信されたノイズを検出する検出部を備え、
前記選択部は、前記検出部でノイズが検出された場合、前記第２モードを選択するとしても良い。
この場合、外来ノイズが存在する場合、画像が外来ノイズの影響を受け難くできる。
アンテナで受信されたノイズを検出する検出部を備え、
前記選択部は、前記検出部でノイズが検出された場合、前記第２モードを選択するとしても良い。
この場合、外来ノイズが存在する場合、画像が外来ノイズの影響を受け難くできる。
【0105】
本開示の一態様に係る表示システムにおいて、例えば、
前記アンテナを介して無線信号を受信する受信機を備え、
前記検出部は、前記アンテナを介して前記受信機で受信されたノイズを検出し、
前記選択部は、前記検出部でノイズが検出された場合、ノイズの検出が途切れると、前記第１モードを選択するとしても良い。
この場合、外来ノイズが減少するとタッチ検出を再開できる。
前記アンテナを介して無線信号を受信する受信機を備え、
前記検出部は、前記アンテナを介して前記受信機で受信されたノイズを検出し、
前記選択部は、前記検出部でノイズが検出された場合、ノイズの検出が途切れると、前記第１モードを選択するとしても良い。
この場合、外来ノイズが減少するとタッチ検出を再開できる。
【0106】
本開示の一態様に係る表示システムにおいて、例えば、
前記アンテナは、前記複数の共通電極を含み、
前記検出部は、前記複数の共通電極を介して前記タッチ検出回路で受信されたノイズを検出し、
前記選択部は、前記検出部でノイズが検出された場合、予め定められた待機期間が経過すると、前記第１モードを選択するとしても良い。
この場合、外来ノイズが減少するとタッチ検出を再開できる。
前記アンテナは、前記複数の共通電極を含み、
前記検出部は、前記複数の共通電極を介して前記タッチ検出回路で受信されたノイズを検出し、
前記選択部は、前記検出部でノイズが検出された場合、予め定められた待機期間が経過すると、前記第１モードを選択するとしても良い。
この場合、外来ノイズが減少するとタッチ検出を再開できる。
【0107】
本開示の一態様に係る表示システムにおいて、例えば、
前記第２モードにおいて、前記表示装置は単位フレーム期間にわたり画像を表示するとしても良い。
この場合、第２モードで連続的に画像を表示できる。
前記第２モードにおいて、前記表示装置は単位フレーム期間にわたり画像を表示するとしても良い。
この場合、第２モードで連続的に画像を表示できる。
【0108】
本開示の一態様に係る表示システムにおいて、例えば、
前記第２モードの単位フレーム期間は、前記第１モードの単位フレーム期間より短いとしても良い。
この場合、第２モードにおいて第１モードより滑らかな動画を表示できる。
前記第２モードの単位フレーム期間は、前記第１モードの単位フレーム期間より短いとしても良い。
この場合、第２モードにおいて第１モードより滑らかな動画を表示できる。
【0109】
本開示の一態様に係る表示システムにおいて、例えば、
前記第２モードにおいて、前記少なくとも１つの単位フレーム期間に、前記表示期間と、前記表示装置が画像の表示を停止する表示停止期間とが交互に配置されるとしても良い。
この場合、第２モードにおいて、時分割制御を第１モードから変更する必要がなく、タッチ検出を停止するだけでよい。よって、制御の複雑化を抑制できる。
前記第２モードにおいて、前記少なくとも１つの単位フレーム期間に、前記表示期間と、前記表示装置が画像の表示を停止する表示停止期間とが交互に配置されるとしても良い。
この場合、第２モードにおいて、時分割制御を第１モードから変更する必要がなく、タッチ検出を停止するだけでよい。よって、制御の複雑化を抑制できる。
【0110】
本開示の一態様に係る表示システムにおいて、例えば、
前記第２モードの前記少なくとも１つの単位フレーム期間において、前記駆動回路は、前記複数の共通電極のそれぞれに対して、前記表示期間と前記表示停止期間に前記基準電圧を供給するとしても良い。
この場合、第２モードにおいて駆動回路は基準電圧を供給し続けるので、制御の複雑化を抑制できる。
前記第２モードの前記少なくとも１つの単位フレーム期間において、前記駆動回路は、前記複数の共通電極のそれぞれに対して、前記表示期間と前記表示停止期間に前記基準電圧を供給するとしても良い。
この場合、第２モードにおいて駆動回路は基準電圧を供給し続けるので、制御の複雑化を抑制できる。
【0111】
本開示の一態様に係る表示システムにおいて、例えば、
前記第２モードの前記少なくとも１つの単位フレーム期間において、前記駆動回路は、前記複数の共通電極のそれぞれに対して、前記表示期間に前記基準電圧を供給し、前記表示停止期間に前記基準電圧と異なる固定電圧を供給するとしても良い。
この場合、表示システムの構成の自由度を向上できる。
前記第２モードの前記少なくとも１つの単位フレーム期間において、前記駆動回路は、前記複数の共通電極のそれぞれに対して、前記表示期間に前記基準電圧を供給し、前記表示停止期間に前記基準電圧と異なる固定電圧を供給するとしても良い。
この場合、表示システムの構成の自由度を向上できる。
【0112】
本開示の一態様に係る表示システムにおいて、例えば、
前記第２モードの前記少なくとも１つの単位フレーム期間において、前記駆動回路は、前記複数の共通電極のそれぞれに対して、前記表示期間に前記基準電圧を供給し、前記表示停止期間に前記タッチ駆動信号を供給するとしても良い。
この場合、第２モードにおいて、時分割制御と駆動回路の制御を第１モードから変更する必要がなく、タッチ検出回路によるタッチ検出を停止するだけでよい。よって、制御の複雑化を抑制できる。
前記第２モードの前記少なくとも１つの単位フレーム期間において、前記駆動回路は、前記複数の共通電極のそれぞれに対して、前記表示期間に前記基準電圧を供給し、前記表示停止期間に前記タッチ駆動信号を供給するとしても良い。
この場合、第２モードにおいて、時分割制御と駆動回路の制御を第１モードから変更する必要がなく、タッチ検出回路によるタッチ検出を停止するだけでよい。よって、制御の複雑化を抑制できる。
【0113】
本開示の一態様に係る表示システムにおいて、例えば、
前記タッチ検出回路は、
前記タッチ検出信号を処理する処理回路と、
前記複数の共通電極と前記処理回路との間に接続され、前記第１モードにおいて前記複数の共通電極のうち選択された共通電極から供給される前記タッチ検出信号を前記処理回路に出力し、前記第２モードの前記少なくとも１つの単位フレーム期間において前記複数の共通電極から前記処理回路への前記タッチ検出信号の供給を遮断するスイッチ回路と、
を有し、
前記タッチ検出回路は、前記処理回路で処理された前記タッチ検出信号にもとづいてタッチを検出するとしても良い。
この場合、第２モードにおいて、共通電極が受けた外来ノイズがタッチ検出回路に入力され難くなる。
前記タッチ検出回路は、
前記タッチ検出信号を処理する処理回路と、
前記複数の共通電極と前記処理回路との間に接続され、前記第１モードにおいて前記複数の共通電極のうち選択された共通電極から供給される前記タッチ検出信号を前記処理回路に出力し、前記第２モードの前記少なくとも１つの単位フレーム期間において前記複数の共通電極から前記処理回路への前記タッチ検出信号の供給を遮断するスイッチ回路と、
を有し、
前記タッチ検出回路は、前記処理回路で処理された前記タッチ検出信号にもとづいてタッチを検出するとしても良い。
この場合、第２モードにおいて、共通電極が受けた外来ノイズがタッチ検出回路に入力され難くなる。
【0114】
本開示の一態様に係る制御装置は、
複数のゲート線と、複数のソース線と、前記複数のゲート線と前記複数のソース線とによって区画される各領域に設けられる複数の画素電極と、前記複数の画素電極に対向して設けられ、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、前記複数の共通電極のそれぞれに対して、前記表示装置が画像を表示する表示期間に画像表示用の基準電圧を供給し、タッチ検出期間にタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、前記タッチ検出期間に前記複数の共通電極のそれぞれから受信したタッチ検出信号にもとづいて、前記表示装置への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、を備える表示システムの制御装置であって、
前記表示システムの動作モードとして、第１モード、または、第２モードを選択する選択部を備え、
前記第１モードは、前記表示装置における連続した複数の単位フレーム期間それぞれに、前記表示期間と前記タッチ検出期間とが交互に配置される動作モードであり、
前記第２モードは、少なくとも１つの単位フレーム期間において、前記表示装置が画像を表示し、かつ、前記タッチ検出回路がタッチ検出を停止する動作モードである。
この態様によると、画像が外来ノイズの影響を受け難くできる。
複数のゲート線と、複数のソース線と、前記複数のゲート線と前記複数のソース線とによって区画される各領域に設けられる複数の画素電極と、前記複数の画素電極に対向して設けられ、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、前記複数の共通電極のそれぞれに対して、前記表示装置が画像を表示する表示期間に画像表示用の基準電圧を供給し、タッチ検出期間にタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、前記タッチ検出期間に前記複数の共通電極のそれぞれから受信したタッチ検出信号にもとづいて、前記表示装置への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、を備える表示システムの制御装置であって、
前記表示システムの動作モードとして、第１モード、または、第２モードを選択する選択部を備え、
前記第１モードは、前記表示装置における連続した複数の単位フレーム期間それぞれに、前記表示期間と前記タッチ検出期間とが交互に配置される動作モードであり、
前記第２モードは、少なくとも１つの単位フレーム期間において、前記表示装置が画像を表示し、かつ、前記タッチ検出回路がタッチ検出を停止する動作モードである。
この態様によると、画像が外来ノイズの影響を受け難くできる。
【0115】
本開示の一態様に係る制御方法は、
複数のゲート線と、複数のソース線と、前記複数のゲート線と前記複数のソース線とによって区画される各領域に設けられる複数の画素電極と、前記複数の画素電極に対向して設けられ、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、前記複数の共通電極のそれぞれに対して、前記表示装置が画像を表示する表示期間に画像表示用の基準電圧を供給し、タッチ検出期間にタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、前記タッチ検出期間に前記複数の共通電極のそれぞれから受信したタッチ検出信号にもとづいて、前記表示装置への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、を備える表示システムにおける制御方法であって、
前記表示システムの動作モードとして、第１モード、または、第２モードを選択するステップを備え、
前記第１モードは、前記表示装置における連続した複数の単位フレーム期間それぞれに、前記表示期間と前記タッチ検出期間とが交互に配置される動作モードであり、
前記第２モードは、少なくとも１つの単位フレーム期間において、前記表示装置が画像を表示し、かつ、前記タッチ検出回路がタッチ検出を停止する動作モードである。
この態様によると、画像が外来ノイズの影響を受け難くできる。
複数のゲート線と、複数のソース線と、前記複数のゲート線と前記複数のソース線とによって区画される各領域に設けられる複数の画素電極と、前記複数の画素電極に対向して設けられ、画像表示およびタッチ検出に共用される複数の共通電極とを有する表示装置と、前記複数の共通電極のそれぞれに対して、前記表示装置が画像を表示する表示期間に画像表示用の基準電圧を供給し、タッチ検出期間にタッチ駆動信号を供給する駆動回路と、前記タッチ検出期間に前記複数の共通電極のそれぞれから受信したタッチ検出信号にもとづいて、前記表示装置への物体のタッチを検出するタッチ検出回路と、を備える表示システムにおける制御方法であって、
前記表示システムの動作モードとして、第１モード、または、第２モードを選択するステップを備え、
前記第１モードは、前記表示装置における連続した複数の単位フレーム期間それぞれに、前記表示期間と前記タッチ検出期間とが交互に配置される動作モードであり、
前記第２モードは、少なくとも１つの単位フレーム期間において、前記表示装置が画像を表示し、かつ、前記タッチ検出回路がタッチ検出を停止する動作モードである。
この態様によると、画像が外来ノイズの影響を受け難くできる。
【産業上の利用可能性】
【0116】
本開示は、タッチ検出機能を有する表示システム、制御装置および制御方法に利用できる。
【符号の説明】
【0117】
１…表示システム、ＳＷ１～ＳＷ４…スイッチ、１２…制御装置、１４…受信機、１６…アンテナ、２２…表示装置、２４…制御装置、３４…共通電極、７０…制御回路、７２…第１駆動回路、７４…第２駆動回路、７６…タッチ検出回路、９０…選択部、９２…検出部、７６１…Ａ／Ｄコンバータ、７６２…スイッチ回路。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】