--- 素朴な疑問集 ---
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疑問No.642 (2007.11.28)

Q. あおいさんからの疑問

 方向音痴なので、カーナビの購入を考えています。
 たくさんの種類がある中で、やはり、画面にタッチして入力できるタイプが非常に便利だなと思い始めました。
 あれって、画面がやはり、何か特別なのでしょうか? 画面にタッチして、入力できるなんて、不思議でなりません。きっと仕組みは複雑なのでしょうが、簡単に説明してもらえないでしょうか?

小さい頃から、テレビの画面には触るなと教えられていました。(星田)


A. 麻生有美さんから

 画面の表面に薄い2枚の通電プラスティックを付けて、押すと押した位置が抵抗値で判るという回路が本体に組み込まれています。それで、スイッチにしてあるので、画面を押すだけで操作が出来るようになっています。

A. やえさんから

 たとえば、将棋盤を思い出してください。
 将棋盤の隅には縦と横に数字が書かれています。「2六歩」なら「横の2番」と「縦の6番」の交点に「歩」が打たれた(進んだ)と表現しますよね。原理はこれと同じです。
 画面の「縦」と「横」に「走査線」が複数走っています。これを「スイッチ」と思ってください。
 画面の中のある場所を触れると、たとえば「縦の5番目の走査線と横の7番目の走査線の交点が押された」と機械が認識します。この「縦の何番目」と「横の何番目」の交点(走査線)が押されたかで、画面のどの部分が押されたかを感知しているのです。
 あとはプログラムが、押された縦と横のそれぞれの走査線の番号に応じて処理をするわけです。簡単に説明するとこんな感じです。
 現在はもっと違った仕組みがあると思いますが、原理は同じだと思います。

切符を買う自動販売機のタッチパネルの中には、「該当箇所を押す」代わりに、その該当箇所から左へ左へと行った画面の左端と、該当箇所から下へ下へ行った画面の下端とを押せば、「該当箇所を押した」と認識するタイプがあるそうです。
 今度、試してみよう。ちょっと怖いけど……。(星田)

A. ごんたさんから

 カーナビの実物を見ていないので違うかもしれませんが、恐らくは銀行のATM端末や携帯ゲーム機のパネルに使われているタッチパネル画面のことではないかと思われます。
 これらのパネルは一見、ただの画面を触っているように見えますが、絵や記号を表示する画面(ブラウン管や液晶パネル)の前面に透明で細かいスイッチがびっしり張り付いていると考えてください。画面を指で触れる場合とペンなどの細い物で触れる場合などの用途に合わせ、並んでいるスイッチの大きさが違うと思えばよいかと思います。
 タッチパネルの仕組みも種々有りますから、これらを説明するとかなりの長文になりますので割愛させて頂きます。(抵抗膜、静電容量などのキーワードを交えて検索すれば電気関連のサイトに解説が有ると思います)
 また、これらのタッチ画面は通常、同時に複数箇所を押さえることが出来ません。どちらを優先するか、押されていないと認識するかは制御するソフトウェアによって変わります。
 これは誤って触れた場合や、接触不良などの故障で押しっ放し状態になっているスイッチを区別出来ないため、というのが主な理由です。ですから、タッチパネル内を同時に押すような表示はありません。
 そういう操作が必要な場合は画面外に専用のボタンなどが設置されているはずです(ただし、操作方法を限定し、限られた操作内でなら、擬似的な判別は可能です)。

A. MaSHさんから

 タッチパネル液晶のことですね。それほど珍しいものではなく、たぶん多くの人にとっていちばん身近なものは、コンビニのレジや銀行等のATM、駅の切符販売機の画面ではないでしょうか。これらは画面タッチで入力できるものが多いですね。
 このタイプの液晶パネルは、通常の液晶画面の上に圧力センサー等が付いたフィルムが重ねてあり、どこを触ったか識別できるようになっています。
 タッチパネルはコンピュータから見ると、マウスと同じく人の操作を座標で知らせる機器ですが、タッチパネルは基本的にカーソル表示がありません。
 マウスの場合はカーソル表示が無いとどこを指しているのか判らなくて困りますが、タッチパネルの場合は指がカーソルですから表示が無くても困らないですよね。
 また、タッチパネル液晶は、タッチ入力の圧力から液晶表示部分を保護するため頑丈になっています。通常の液晶では軽く触っても表示が変になることが多いですが、タッチパネル液晶は軽く押した程度ではあまり表示に影響は出ません。
 さらに、最近は光沢加工でとてもきれいに見える液晶が増えましたが、センサーを上に重ねていますし、押す事が大前提のタッチパネルでは、そのような表面処理が出来てもすぐにダメになりますよね。