输入装置.pdf

本发明提供一种输入装置，能够在噪声多的环境下减轻噪声的影响，并且在噪声少的环境下减少响应延迟。从传感器部(10)输出检测数据作为多个检测位置处的物体的接近状态的检测结果，在噪声量计算部(22)中计算出该检测数据中所含的噪声作为噪声量NV。而且，当在滤波器部(24)中使检测数据中所含的噪声衰减时，根据该计算出的噪声量NV，变更低通滤波处理的噪声衰减特性，以使得噪声量NV越大则噪声的衰减量越变大，噪声量NV越小则噪声的衰减量越变小。

1.  一种输入装置，其特征在于，具备：
传感器部，在多个检测位置检测物体的接近状态，输出该检测结果作为检测数据；
位置数据计算部，基于所述多个检测位置处的所述检测数据，来计算表示物体的接近位置的位置数据；
滤波器部，进行第一处理和第二处理中的至少一方，所述第一处理将从所述传感器部输出的所述检测数据中所含的噪声的影响减轻并输入至所述位置数据计算部，所述第二处理将从所述位置数据计算部输出的所述位置数据中所含的噪声的影响减轻；和
噪声量计算部，计算所述检测数据中所含的噪声量，
所述滤波器部根据在所述噪声量计算部中计算的噪声量，变更所述第一处理和所述第二处理中的至少一方的处理方法，以使得所述噪声量越大则噪声的影响的减轻量越变大，所述噪声量越小则噪声的影响的减轻量越变小。

2.  根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，
所述滤波器部进行第一低通滤波处理和第二低通滤波处理中的至少一方，所述第一低通滤波处理使从所述传感器部输出的所述检测数据中所含的噪声衰减并输入至所述位置数据计算部，所述第二低通滤波处理使从所述位置数据计算部输出的所述位置数据中所含的噪声衰减，
所述滤波器部根据在所述噪声量计算部中计算出的噪声量，变更所述第一低通滤波处理以及所述第二低通滤波处理的至少一方中的噪声的衰减特性，以使得所述噪声量越大则噪声的衰减量越变大，所述噪声量越小则噪声的衰减量越变小。

3.  根据权利要求2所述的输入装置，其特征在于，
在所述第一低通滤波处理和所述第二低通滤波处理的至少一方中，所述滤波器部基于对成为低通滤波处理的对象的一系列的对象值中的最近的至少一个对象值乘以第一权重系数而得到的值、与对所述低通滤波处理的最近的处理结果乘以第二权重系数而得到的值相加后的结果，来计算新的 低通滤波处理的处理结果，
所述滤波器部根据在所述噪声量计算部中计算的噪声量，所述噪声量越变大则使所述第二权重系数相对于所述第一权重系数越相对增大，所述噪声量越变小则使所述第二权重系数相对于所述第一权重系数越相对减少。

4.  根据权利要求2所述的输入装置，其特征在于，
所述传感器部具有：
检测电极，形成静电电容根据物体的接近状态而变化的电容器；
驱动部，对所述电容器施加驱动电压；和
检测数据生成部，生成与伴随着所述驱动电压的施加而所述电容器被充电或者放电时在所述检测电极中传送的电荷相对应的所述检测数据，
所述噪声量计算部根据多个所述检测数据的差异来计算出所述噪声量，
上述输入装置具有传感器控制部，在生成一个所述噪声量的计算中使用的多个所述检测数据的情况下，该传感器控制部设定生成各个所述检测数据时的所述驱动部的所述驱动电压的施加条件，以使得如果没有噪声向所述检测电极输入则在所述检测电极中传送的所述电荷成为大致相同。

5.  根据权利要求4所述的输入装置，其特征在于，
所述传感器部具有多个驱动电极，所述多个驱动电极与所述检测电极之间分别形成所述电容器，
在生成所述位置数据的计算中使用的所述检测数据的情况下，所述传感器控制部控制所述驱动部以便从所述多个驱动电极中依次选择一个驱动电极，并对该选择出的一个驱动电极与所述检测电极所形成的所述电容器施加所述驱动电压，
在生成所述噪声量的计算中使用的所述检测数据的情况下，所述传感器控制部控制所述驱动部，以便对所述多个驱动电极的至少一部分与所述检测电极所形成的多个所述电容器施加共通的所述驱动电压，或者使所述多个驱动电极的至少一部分都成为浮置状态。

6.  根据权利要求4所述的输入装置，其特征在于，
在生成所述噪声量的计算中使用的所述检测数据的情况下，所述传感 器控制部控制所述驱动部，以便将所述驱动电压保持为一定。

7.  根据权利要求4所述的输入装置，其特征在于，
所述传感器部具有多个所述检测电极，
所述噪声量计算部针对所述多个检测电极分别计算与为了计算所述噪声量而生成的所述多个检测数据的差异相对应的噪声量，并选择该计算出的多个噪声量中的最大值作为噪声量的计算结果。

8.  根据权利要求4所述的输入装置，其特征在于，
在生成所述位置数据的计算中使用的所述检测数据的情况下，所述传感器控制部控制所述驱动部以便以一定的频率使所述驱动电压变化，控制所述检测数据生成部以便以与所述驱动电压的变化同步的定时对在所述检测电极中传送的所述电荷进行取样，并生成与该取样的结果对应的所述检测数据，
在生成所述噪声量的计算中使用的所述检测数据的情况下，所述传感器控制部控制所述检测数据生成部，以便以一定的频率对在所述检测电极中传送的所述电荷进行取样，并生成与该取样的结果对应的所述检测数据，进而，
所述传感器控制部控制所述检测数据生成部，以便针对多个取样频率分别多次进行生成所述噪声量的计算中使用的所述检测数据的动作，
所述噪声量计算部基于针对所述多个取样频率的每一个取样频率生成的多个检测数据，来对所述多个取样频率的每一个取样频率计算出所述噪声量，
上述输入装置具有取样频率选择部，所述取样频率选择部根据针对所述多个取样频率的每一个计算出的所述噪声量，来选择所述噪声相对最小的取样频率，
所述滤波器部根据针对在所述取样频率选择部中选择出的取样频率计算出的所述噪声量，来进行所述衰减特性的变更，
在生成所述位置数据的计算中使用的所述检测数据的情况下，所述传感器控制部控制所述驱动部以便以在所述取样频率选择部中选择出的取样频率使所述驱动电压变化。

9.  根据权利要求4所述的输入装置，其特征在于，
所述噪声量计算部对反复计算出的所述噪声量的计算结果实施平均化处理，
所述滤波器部基于在所述噪声量计算部中实施了所述平均化处理后的噪声量的计算结果来进行所述衰减特性的变更。

10.  根据权利要求4所述的输入装置，其特征在于，
所述传感器控制部控制所述驱动部以及所述检测数据生成部，以便每个第一周期生成所述位置数据的计算中使用的所述检测数据，并且，每个所述第一周期至少进行一次生成一个所述噪声量的计算中使用的多个所述检测数据的动作，
所述噪声量计算部基于在所述检测数据生成部中每个所述第一周期生成的多个所述检测数据，每个所述第一周期计算至少一个所述噪声量。

输入装置
技术领域
本发明涉及在计算机、智能手机等信息设备中信息的输入所使用的输入装置，尤其涉及确定手指或笔等物体与操作面接近的区域，并基于该确定出的区域来输入信息的输入装置。
背景技术
作为笔记本型PC、平板终端、智能手机等信息设备的输入接口，具备对手指或笔等物体的接触位置进行检测的传感器的触摸盘或触摸面板等的装置已广泛普及。在对物体的接触位置进行检测的传感器中，有电阻膜方式、静电电容方式等各种类型的传感器，近年来，采用能够应对对多个接触位置进行检测的“多点触控”的静电电容方式的传感器正在增加。
在一般的静电电容方式的传感器中，在被配置成栅格状的多个电极中检测电极间的静电电容(相互电容)、电极与接地之间的静电电容(自身电容)。下述的专利文献1所记载的静电电容式触摸传感器具有沿X方向布线的多个X电极、和沿Y方向布线的多个Y电极(图1)。若手指等操作体接近X电极(Y电极)，则在操作体与X电极(Y电极)之间形成静电耦合，X电极(Y电极)的静电电容增加。通过监视各X电极、Y电极中的静电电容，能够检测操作体的接近位置。
专利文献1：日本特开2012－198607号公报
在上述的专利文献1所记载的输入装置中，根据对象坐标以及在对象坐标的前后取得的规定量的坐标来进行移动平均，通过将其平均值设定为修正坐标来进行噪声的除去。通过实施这样的噪声除去，即便是在噪声多的环境下也可抑制坐标的不稳等，难以产生误动作。然而，如果针对传感器的输出信号进行移动平均等噪声除去处理，则由于导致高频域分量衰减，所以针对传感器的输入的响应变慢。在专利文献1所记载的输入装置中，由于即便是在噪声少的环境中也进行与噪声多的环境同样的噪声除去处 理，所以存在因噪声除去处理而引起的延迟较大这一问题。
发明内容
本发明鉴于上述情况而提出，其目的在于，提供一种能够在噪声多的环境下减轻噪声的影响并且能够在噪声少的环境下减少响应延迟的输入装置。
本发明涉及的输入装置具备：传感器部，在多个检测位置检测物体的接近状态，输出该检测结果作为检测数据；位置数据计算部，基于所述多个检测位置处的所述检测数据，来计算表示物体的接近位置的位置数据；滤波器部，进行第一处理和第二处理中的至少一方，所述第一处理将从所述传感器部输出的所述检测数据中所含的噪声的影响减轻并输入至所述位置数据计算部，所述第二处理将从所述位置数据计算部输出的所述位置数据中所含的噪声的影响减轻；和噪声量计算部，计算所述检测数据中所含的噪声量。所述滤波器部根据在所述噪声量计算部中计算的噪声量，变更所述第一处理和所述第二处理中的至少一方的处理方法，以使得所述噪声量越大则噪声的影响的减轻量越变大，所述噪声量越小则噪声的影响的减轻量越变小。
根据上述的构成，在使所述检测数据中所含的噪声的影响减轻的所述第一处理、使所述位置数据中所含的噪声的影响减轻的所述第二处理中，可按照所述检测数据中所含的所述噪声量越大则噪声的影响的减轻量越变大、所述噪声量越小则噪声的影响的减轻量越变小的方式，变更处理方法。
优选所述滤波器部进行第一低通滤波处理和第二低通滤波处理中的至少一方，所述第一低通滤波处理使从所述传感器部输出的所述检测数据中所含的噪声衰减并输入至所述位置数据计算部，所述第二低通滤波处理使从所述位置数据计算部输出的所述位置数据中所含的噪声衰减。另外，所述滤波器部也可以根据在所述噪声量计算部中计算出的噪声量，变更所述第一低通滤波处理以及所述第二低通滤波处理的至少一方中的噪声的衰减特性，以使得所述噪声量越大则噪声的衰减量越变大，所述噪声量越小则噪声的衰减量越变小。
根据上述的构成，在使所述检测数据中所含的噪声衰减的所述第一低 通滤波处理、使所述位置数据中所含的噪声衰减的所述第二低通滤波处理中，可按照所述检测数据中所含的所述噪声量越大则噪声的衰减量越变大、所述噪声量越小则噪声的衰减量越变小的方式，变更噪声的衰减特性。因此，通过在噪声多的环境下按照低通滤波处理的噪声衰减量变大的方式变更噪声衰减特性，可减轻噪声的影响，通过在噪声少的环境下按照低通滤波处理的噪声衰减量变小的方式变更噪声衰减特性，可减少响应延迟。
优选在所述第一低通滤波处理以及所述第二低通滤波处理的至少一方中，所述滤波器部基于对成为低通滤波处理的对象的一系列的对象值中的最近的至少一个对象值乘以第一权重系数而得到的值、与对所述低通滤波处理的最近的处理结果乘以第二权重系数而得到的值相加后的结果，来计算新的低通滤波处理的处理结果。另外，该情况下，所述滤波器部也可以根据在所述噪声量计算部中计算的噪声量，所述噪声量越变大则使所述第二权重系数相对于所述第一权重系数越相对增大，所述噪声量越变小则使所述第二权重系数相对于所述第一权重系数越相对减少。
优选所述传感器部具有：检测电极，形成静电电容根据物体的接近状态而变化的电容器；驱动部，对所述电容器施加驱动电压；和检测数据生成部，生成与伴随着所述驱动电压的施加而所述电容器被充电或者放电时在所述检测电极中传送的电荷相对应的所述检测数据。
该情况下，所述噪声量计算部可以根据多个所述检测数据的差异来计算出所述噪声量。另外，上述输入装置也可以具有传感器控制部，在生成一个所述噪声量的计算中使用的多个所述检测数据的情况下，该传感器控制部可以设定生成各个所述检测数据时的所述驱动部的所述驱动电压的施加条件，以使得如果没有噪声向所述检测电极输入则在所述检测电极中传送的所述电荷成为大致相同。
优选所述传感器部具有与所述检测电极之间分别形成所述电容器的多个驱动电极。在生成所述位置数据的计算中使用的所述检测数据的情况下，所述传感器控制部可以控制所述驱动部以便从所述多个驱动电极中依次选择一个驱动电极，并对该选择出的一个驱动电极与所述检测电极所形成的所述电容器施加所述驱动电压。另外，在生成所述噪声量的计算中使用的所述检测数据的情况下，所述传感器控制部可以控制所述驱动部，以便对 所述多个驱动电极的至少一部分与所述检测电极所形成的多个所述电容器施加共通的所述驱动电压，或者使所述多个驱动电极的至少一部分都成为浮置状态。
由此，由于在生成所述噪声量的计算中使用的所述检测数据的情况下，几个所述驱动电极被统一设定为同一状态(施加了电压的状态或者浮置状态)，所以与生成所述位置数据的计算中使用的所述检测数据的情况相比，所述检测数据的生成所需要的时间变短。
优选所述传感器控制部控制所述驱动部，以便将所述驱动电压保持为一定。
由此，对所述检测电极不传送因所述驱动电压的变化引起的电荷，主要传送因噪声引起的电荷。
优选所述传感器部具有多个所述检测电极。该情况下，所述噪声量计算部可以针对所述多个检测电极分别计算出与为了计算所述噪声量而生成的所述多个检测数据的差异对应的噪声量，并选择该计算出的多个噪声量中的最大值作为噪声量的计算结果。
优选在生成所述位置数据的计算中使用的所述检测数据的情况下，所述传感器控制部控制所述驱动部以便以一定的频率使所述驱动电压变化，控制所述检测数据生成部以便以与所述驱动电压的变化同步的定时对在所述检测电极中传送的所述电荷进行取样，并生成与该取样的结果对应的所述检测数据。另外，在生成所述噪声量的计算中使用的所述检测数据的情况下，所述传感器控制部可以控制所述检测数据生成部，以便以一定的频率对在所述检测电极中传送的所述电荷进行取样，并生成与该取样的结果对应的所述检测数据。并且，所述传感器控制部也可以控制所述检测数据生成部，以便针对多个取样频率分别多次进行生成所述噪声量的计算中使用的所述检测数据的动作。
所述噪声量计算部也可以基于针对所述多个取样频率的每一个取样频率生成的多个检测数据，来对所述多个取样频率的每一个取样频率计算出所述噪声量。
上述输入装置可以具有根据针对所述多个取样频率的每一个计算出的所述噪声量，来选择所述噪声相对最小的取样频率的取样频率选择部。
所述滤波器部可以根据针对在所述取样频率选择部中选择出的取样频率计算出的所述噪声量，来进行所述衰减特性的变更。
在生成所述位置数据的计算中使用的所述检测数据的情况下，所述传感器控制部可以控制所述驱动部以便以在所述取样频率选择部中选择出的取样频率使所述驱动电压变化。
优选所述噪声量计算部对反复计算出的所述噪声量的计算结果实施平均化处理。该情况下，所述滤波器部可以基于在所述噪声量计算部中实施了所述平均化处理后的噪声量的计算结果来进行所述衰减特性的变更。
优选所述传感器控制部控制所述驱动部以及所述检测数据生成部，以便每个第一周期生成所述位置数据的计算中使用的所述检测数据，并且，每个所述第一周期至少进行一次生成一个所述噪声量的计算中使用的多个所述检测数据的动作。该情况下，所述噪声量计算部基于在所述检测数据生成部中每个所述第一周期生成的多个所述检测数据，每个所述第一周期计算至少一个所述噪声量。
发明效果
根据本发明，能够在噪声多的环境下减轻噪声的影响，并且，在噪声少的环境下减少响应延迟。
附图说明
图1是表示第一实施方式涉及的输入装置的构成的一个例子的图。
图2A和图2B是表示第一实施方式涉及的输入装置的动作的一个例子的时间图。图2A是表示了计算位置数据的周期的详细情况的时间图，图2B是表示了各取样频率的噪声量确定的周期的时间图。
图3是用于对在噪声扫描中生成噪声量计算用的检测数据的动作进行说明的图。
图4A和图4B是例示经由手指向检测电极输入噪声的状态的图。图4A表示通过与手指的电容耦合对各检测电极输入噪声的状态，图4B表示针对各检测电极计算的噪声量。
图5A和图5B是表示手指暂时向检测电极接近了的情况下在检测电极中传送的电荷的波形的曲线图。图5A表示噪声比较小的情况，图5B表示 噪声比较大的情况。
图6是用于对第一实施方式涉及的输入装置的动作进行说明的流程图。
图7是表示检测数据中所含的噪声与由噪声量计算部计算出的噪声量之间的关系的图。
图8是表示低通滤波处理的系数与响应延迟以及噪声降低效果的关系的图。
图9是表示检测数据中所含的噪声与由噪声量计算部计算出的噪声量的关系的图，表示不进行低通滤波处理的情况、以固定的系数进行低通滤波处理的情况、与根据噪声量来变更低通滤波处理的系数的情况的比较。
图10是表示由噪声量计算部计算出的噪声量与响应延迟的关系的图，表示不进行低通滤波处理的情况、以固定的系数进行低通滤波处理的情况、与根据噪声量来变更低通滤波处理的系数的情况的比较。
图11A和图11B是表示第二实施方式涉及的输入装置的动作的一个例子的时间图。图11A是表示了计算位置数据的周期的详细情况的时间图，图11B是表示了各取样频率的噪声量确定的周期的时间图。
图12是用于对第二实施方式涉及的输入装置的动作进行说明的流程图。
图13是表示第三实施方式涉及的输入装置的构成的一个例子的图。
图14是用于对第三实施方式涉及的输入装置的动作进行说明的流程图。
图15是表示第四实施方式涉及的输入装置的构成的一个例子的图。
图16是用于对图15所示的输入装置的动作进行说明的流程图。
图17是表示第四实施方式涉及的输入装置的其他构成例的图。
图18是用于对图17所示的输入装置的动作进行说明的流程图。
具体实施方式
＜第一实施方式＞
以下，参照附图对本发明的第一实施方式涉及的输入装置进行说明。
图1是表示第一实施方式涉及的输入装置的构成的一个例子的图。图1所示的输入装置具有传感器部10、处理部20、存储部30、和接口部40。
本实施方式涉及的输入装置是通过使手指或笔等物体接近传感器部10，来输出与该接近位置对应的信息的装置。其中，本说明书中的“接近”包括以接触的状态位于附近、和以不接触的状态位于附近这两者。
[传感器部10]
传感器部10在分布于操作面的多个检测位置，分别检测手指或笔等物体的接近状态。例如，传感器部10具有：静电电容根据物体的接近而变化的电容器(电容性传感器元件)12形成为矩阵状的传感器矩阵11、生成与电容器12的静电电容对应的检测数据的检测数据生成部13、和对电容器12施加驱动电压的驱动部14。
传感器矩阵11具备沿纵向延伸的多个驱动电极L_x、和沿横向延伸的多个检测电极L_y。多个驱动电极L_x向横向平行排列，多个检测电极L_y向纵向平行排列。多个驱动电极L_x与多个检测电极L_y交叉成栅格状，相互绝缘。在驱动电极L_x与检测电极L_y的交叉部附近，形成有作为电容性传感器元件的电容器12。此外，在图1的例子中，电极(L_x，L_y)的形状被描绘成长方形，但也可以是其他任意的形状(菱形图案等)。
驱动部14是对传感器矩阵11的各电容器12施加驱动电压的电路。具体而言，驱动部14根据处理部20的控制，从多个驱动电极L_X中依次选择一个驱动电极L_x，使该选择出的一个驱动电极L_x的电位周期性变化。通过驱动电极L_x的电位在规定的范围变化，使得对在该驱动电极L_x与检测电极L_y的交叉点附近形成的电容器12施加的驱动电压在规定的范围发生变化，在电容器12中发生充电、放电。
检测数据生成部13生成与当电容器12伴随着由驱动部14进行的驱动电压的施加而被充电或者放电时在各检测电极L_y中传送的电荷对应的检测数据。即，检测数据生成部13以与驱动部14的驱动电压的周期性的变化同步的定时，对在各检测电极L_y中传送的电荷进行取样，生成与该取样的结果对应的检测数据。
例如，检测数据生成部13具有：输出与电容器12的静电电容对应的电压的静电电容－电压变换电路(CV变换电路)、和将CV变换电路的输出信号变换成数字信号并作为检测数据进行输出的模拟－数字变换电路(AD变换电路)。
每当驱动部14的驱动电压周期性变化而使得电容器12被充电或者放电时，CV变换电路便根据处理部20的控制对在检测电极L_y中传送的电荷进行取样。具体而言，每当在检测电极L_y中传送正或者负的电荷时，CV变换电路便将该电荷或者与之成比例的电荷移送至参照用的电容器，输出与参照用的电容器中产生的电压对应的信号。例如，CV变换电路输出在检测电极L_y中周期性地传送的电荷或者与其成比例的电荷的累计值、平均值所对应的信号。AD变换电路根据处理部20的控制，以规定的周期将CV变换电路的输出信号变换成数字信号，作为检测数据进行输出。
此外，上述例子中表示的传感器部10利用电极间(L_x，L_y)产生的静电电容(相互电容)作为电容性传感器元件，根据该静电电容的变化来检测物体的接近，但并不局限于该例，也可以通过其他各种方式来检测物体的接近。例如，传感器部10也可以是对因物体的接近而在电极与接地之间产生的静电电容(自身电容)进行检测的方式。在是检测自身电容的方式的情况下，对检测电极施加驱动电压。
[处理部20]
处理部20是控制输入装置的整体的动作的电路，例如构成为包括根据存储部30中储存的程序的指令代码来进行处理的CPU、实现特定的功能的逻辑电路。处理部20的处理可以在全部CPU中基于程序来实现，也可以由逻辑电路实现其一部分或者全部。
在图1的例子中，处理部20具有传感器控制部21、噪声量计算部22、滤波器部24、位置数据计算部25、和取样频率选择部26。
传感器控制部21对这些电路进行控制，以便恰当地进行驱动部14中的驱动电极L_x的选择和驱动电压的产生、以及检测数据生成部13中的电荷的取样和检测数据的生成。
当生成位置数据计算部25中的位置数据的计算中使用的检测数据时(主扫描)，传感器控制部21对驱动部14进行控制，以便从多个驱动电极L_x中依次选择一个驱动电极L_x，并对该选择出的一个驱动电极L_x与检测电极L_y形成的电容器12施加驱动电压。
该情况下，传感器控制部21对驱动部14进行控制，以便以由取样频率选择部26选择出的一定的取样频率使驱动电压变化。另外，传感器控制 部21对检测数据生成部13进行控制，以便以与驱动电压的变化同步的定时对在各检测电极L_y中传送的电荷进行取样，并生成与该取样的结果对应的各检测电极L_y的检测数据。
另一方面，当在噪声量计算部22中生成一个瞬时噪声量N_DF的计算中使用的多个检测数据时(噪声扫描)，传感器控制部21设定生成多个检测数据的每一个时的驱动部14中的驱动电压的施加条件，以使若没有向检测电极L_y的噪声的输入则在检测电极L_y中传送的电荷大致相同。由此，能够基于多个检测数据中产生的差异，来计算出对检测电极L_y输入的噪声的大小。
具体而言，当在噪声量计算部22中生成一个瞬时噪声量N_DF的计算中使用的多个检测数据时，传感器控制部21对驱动部14进行控制，以便对多个驱动电极L_x的至少一部分与检测电极L_y形成的多个电容器12施加共通的驱动电压。该情况下的驱动电压可以以与检测数据生成部13相同的取样频率变化，也可以保持恒定。或者，传感器控制部21也可以使多个驱动电极L_x的至少一部分为浮置状态。
传感器控制部21与上述的驱动部14的控制并行，还进行检测数据生成部13的控制。即，传感器控制部21对检测数据生成部13进行控制，以便以恒定的频率对在各检测电极L_y中传送的电荷进行取样，在各检测电极L_y中生成与该取样的结果对应的检测数据。
另外，传感器控制部21对检测数据生成部13进行控制，以便针对规定的多个取样频率分别进行多次生成瞬时噪声量N_DF的计算中使用的各检测电极L_y的检测数据的上述的动作。由此，针对多个取样频率分别生成各检测电极L_y的瞬时噪声量N_DF的计算所需要的检测数据。
并且，传感器控制部21对驱动部14以及检测数据生成部13进行控制，以便每个周期T_REPORT生成在位置数据计算部25中计算位置数据所使用的检测数据，并且，每个周期T_REPORT至少进行一次在噪声量计算部22中计算一个瞬时噪声量N_DF所使用的多个检测数据。
噪声量计算部22计算在传感器部10中生成的检测数据所含的噪声量。具体而言，噪声量计算部22具有瞬时噪声量计算部221和噪声量平均化部222。
瞬时噪声量计算部221基于在传感器部10中为了计算噪声量而生成的多个检测数据，来计算出与它们的差异对应的瞬时噪声量N_DF。例如，在生成两个检测数据的情况下，瞬时噪声量计算部221计算出两个检测数据之差的绝对值作为瞬时噪声量N_DF。另外，在生成3以上检测数据的情况下，瞬时噪声量计算部221也可以计算出多个检测数据中的最大值与最小值之差的绝对值、表示多个检测数据的偏差的统计量(方差、标准偏差等)作为瞬时噪声量N_DF。
若针对设于传感器部10的多个检测电极L_y分别为了计算瞬时噪声量N_DF而生成多个检测数据，则瞬时噪声量计算部221按每个检测电极L_y进行与上述的多个检测数据的差异对应的瞬时噪声量N_DF的计算。而且，瞬时噪声量计算部221选择针对多个检测电极L_y计算出的多个瞬时噪声量N_DF中值最大的瞬时噪声量(N_DFMAX)作为瞬时噪声量的计算结果。
另外，若针对多个取样频率分别生成了噪声量计算用的各检测电极L_y的检测数据，则瞬时噪声量计算部221按每个取样频率进行上述的瞬时噪声量N_DF的计算。
噪声量平均化部222对在瞬时噪声量计算部221中被反复计算的瞬时噪声量(N_DFMAX)实施平均化处理。例如，噪声量平均化部222将在瞬时噪声量计算部221中计算出的一系列的规定量的瞬时噪声量(N_DFMAX)累计，作为平均化后的噪声量N_V输出。此外，瞬时噪声量N_DF的平均化的方法并不局限于单纯的累计，也可以通过任意的平均化处理来进行。例如，可以对将规定量的瞬时噪声量N_DF累计得到的结果施加更适当的平均化处理(加权平均等)。
滤波器部24通过低通滤波处理使从传感器部10输出的位置数据计算用的检测数据中所含的噪声衰减。由此，检测数据中所含的较高的频率的噪声分量降低。
另外，滤波器部24根据在噪声量计算部22中计算出的噪声量N_V，来变更低通滤波处理中的噪声的衰减特性。即，滤波器部24按照噪声量N_V越大则噪声的衰减量越变大、噪声量N_V越小则噪声的衰减量越变小的方式，来变更低通滤波处理中的噪声的衰减特性。具体而言，滤波器部24按照噪声量N_V越大则截止频率越变低、噪声量N_V越小则截止频率越变高的 方式，来变更低通滤波处理的衰减特性。
滤波器部24例如进行由以下公式表示的低通滤波处理。
【数1】
FSDNEW=(K-1)×FSDOLD+SDK···(1)]]>
在式(1)中，“SD”表示作为低通滤波处理的对象的检测数据(对象值)，“K”表示系数，“FSDOLD”表示低通滤波处理的最近的处理结果，“FSDNEW”表示低通滤波处理的新的处理结果。根据式(1)，滤波器部24通过对检测数据SD乘以权重系数“1/K”而得到的值与对低通滤波处理的最近的处理结果FSDOLD乘以权重系数“(K－1)/K”而得到的值相加，来计算低通滤波处理的新的处理结果FSDNEW。
滤波器部24根据在噪声量计算部22中计算出的噪声量N_V来变更式(1)中的系数K。即，噪声量N_V越大则滤波器部24使系数K越增大，噪声量N_V越小则滤波器部24使系数K越减少。例如，滤波器部24根据适当的比例常量α，使系数K与噪声量N_V成比例变化。该情况下，系数K由下述公式表示。
【数2】
K＝αN_V…(2)
根据式(1)、式(2)，由于噪声量N_V越变大，则最近的处理结果FSD_OLD的权重系数“(K－1)/K”相对于检测数据SD的权重系数“1/K”越相对增大，所以截止频率移动至低频域而噪声的衰减量变大。另外，由于噪声量N_V越变小，则最近的处理结果FSD_OLD的权重系数“(K－1)/K”相对于检测数据SD的权重系数“1/K”越相对减少，所以截止频率移动至高频域而噪声的衰减量变小。
位置数据计算部25基于从传感器部10输出的多个检测位置中的检测数据，来计算表示物体的接近位置的位置数据。例如，位置数据计算部25基于传感器部10的检测结果，来生成表示在操作面上的各位置物体是否接近的二维数据，并储存到存储部30。位置数据计算部25基于该二维数据来 确定物体接近的操作面上的区域，并计算出表示该区域的位置的坐标(例如区域的重心的坐标)作为位置数据。
取样频率选择部26根据由噪声量计算部22针对规定的多个取样频率分别计算出的噪声量N_V，来选择噪声相对最小的取样频率。如果在取样频率选择部26中选择了低噪声的取样频率，则滤波器部24根据针对该被选择的取样频率计算出的噪声量N_V，来进行低通滤波处理的衰减特性的变更。另外，当在位置数据计算部25中生成为了计算位置数据而使用的检测数据时(主扫描)，传感器控制部21对驱动部14进行控制以便以该被选择的取样频率使驱动电压变化。
[存储部30]
存储部30存储处理部20中进行处理时使用的常量数据、变量数据。在处理部20包括CPU的情况下，存储部30也可以存储在该CPU中执行的程序。存储部30构成为例如包括DRAM、SRAM等易失性存储器、或闪存等非易失性存储器。
[接口部40]
接口部40是用于输入装置与其他控制装置(搭载输入装置的信息设备的控制用IC等)之间交换数据的电路。处理部20将存储部30中存储的信息(物体的位置数据、物体数等)从接口部40向未图示的控制装置输出。
这里，参照图2A～图6对具有上述的构成的输入装置的动作进行说明。
图2A和图2B是表示本实施方式涉及的输入装置的动作的一个例子的时间图。图2A是表示了计算位置数据的周期T_REPORT的详细情况的时间图，图2B是表示了各取样频率的噪声量N_V确定的周期T_x的时间图。
图2A和图2B中的“MSCAN”表示为了生成位置数据计算用的检测数据而对传感器矩阵11进行扫描的“主扫描”的期间。另外“NSCAN”表示为了生成噪声量计算用的检测数据而对传感器矩阵11进行扫描的“噪声扫描”的期间。
周期T_REPORT是从接口部40向上位装置报告因物体(手指等)的接近引起的静电电容的变化、位置数据的计算结果的周期，特别是为了能够准确地捕捉手指的移动轨迹而被设定为足够短的时间。
如在图2A所示，传感器控制部21对传感器部10进行控制，以便在各 周期T_REPORT中实施主扫描。主扫描的扫描期间T_M比周期T_REPORT短。
另外，传感器控制部21对传感器部10进行控制，以便在各周期T_REPORT中逐次实施用于生成噪声量计算用的检测数据的噪声扫描。噪声扫描的扫描期间T_N比主扫描的扫描期间T_M短。
并且，传感器控制部21从多个取样频率中依次选择在各周期T_REPORT的噪声扫描中使用的取样频率。例如在图2A的情况下，传感器控制部21按照“f_s0”、“f_s1”、“f_s2”的顺序以巡回方式选择3个取样频率。因此，传感器控制部21在“3×T_REPORT”的期间进行全部取样频率的噪声扫描。
传感器控制部21多次(在图2B的例子中为4次)进行上述的全部取样频率的噪声扫描。噪声量平均化部222基于通过该多次噪声扫描由瞬时噪声量计算部221按每个取样频率计算出的多个瞬时噪声量(N_DFMAX)，来计算各取样频率下的被平均化的噪声量N_V。在图2B的例子中，由于针对3个取样频率(f_s0，f_s1，f_s2)分别实施4次噪声扫描，所以计算全部取样频率的噪声量N_V的周期T_x为“12×T_REPORT”。
取样频率选择部26基于按每个周期T_x计算出的全部取样频率的噪声量N_V来选择检测数据中所含的噪声最小的取样频率。传感器控制部21以该低噪声的取样频率进行主扫描，滤波器部24根据针对该低噪声的取样频率计算出的噪声量N_V来变更噪声衰减特性。
图3是用于对在噪声扫描中生成噪声量计算用的检测数据的动作进行说明的图。
图3中的虚线的波形表示温度变化、因手指的接近产生的检测数据缓慢的变化。实际的检测数据在如虚线的波形那样缓慢变化的分量中叠加了变化比较快的噪声分量。
传感器控制部21对传感器部10进行控制，以便在噪声扫描的扫描期间T_N内按每个检测电极L_y生成多个检测数据(在图3的例子中为两个检测数据)。噪声扫描的扫描期间T_N与周期T_REPORT相比十分短，在该扫描期间T_N中因手指移动引起的检测数据的变化是微小的。瞬时噪声量计算部221根据在同一扫描期间T_N中生成的多个检测数据的差异来计算检测数据的瞬时噪声量N_DF。
图4A和图4B是例示经由手指对检测电极L_y输入噪声的状态的图。图 4A表示通过与手指的电容耦合对各检测电极L_y输入噪声的状态，图4B表示针对各检测电极L_y计算出的瞬时噪声量N_DF。
作为噪声向检测电极L_y的混入路线，最直接的混入路线如在图4A所示，是经由手指(人体)的路线。图2A和图2B中的“C_SF0”～“C_SF4”表示各检测电极L_y与手指的电容耦合。主要经由这样的电容耦合，在检测电极L_y中传送与噪声源的噪声电压V_NOISE对应的电荷Q_NOISE，成为检测数据的噪声分量。
在瞬时噪声量N_DF的测定中，只要能够检测出与手指的动作相比足够短的扫描期间T_N中的多个检测数据的差异(因噪声引起的差异)即可，不需要检测在驱动电极L_x与检测电极L_y的相互电容C_DS中积蓄的电荷(根据手指的接近而变化的电荷)。因此，在噪声扫描时从驱动部14对各驱动电极L_x赋予的电压可为任意。
例如，传感器控制部21可以如在图4A所示那样，将全部驱动电极L_x从驱动部14的电压源V_DRV切离而处于浮置状态，也可以将全部驱动电极L_x的电压保持为恒定。或者，传感器控制部21也可以以与检测数据生成部13的取样频率相同的频率使全部驱动电极L_x的电压变化。另外，传感器控制部21不需要使全部的驱动电极L_x成为相同的状态，例如也可以使一部分的驱动电极L_x的电压周期性变化，并且使另一部分的驱动电极L_x成为浮置状态或者恒定电压。
不过，由于传感器控制部21能够根据多个检测数据的差异来计算瞬时噪声量N_DF，所以在生成噪声量计算用的多个检测数据(在图3的例子中为扫描期间T_N内的两个检测数据)的情况下，需要按照如果没有噪声向检测电极L_y的输入则在检测电极L_y中传送的电荷大致相同的方式，设定各检测数据生成时的驱动电压的施加条件。
最简单的做法只要使生成噪声量计算用的多个检测数据时的驱动部14中的驱动电压的施加条件相同即可。例如在图3的情况下，只要将驱动部14中的驱动电压的施加条件保持相同不变(例如将全部的驱动电极L_x保持为浮置状态或者恒定电压不变)，连续进行两次检测数据的生成即可。
或者，如果满足检测电极L_y中传送的电荷在无噪声的情况下大致相同这一条件，则生成噪声量计算用的多个检测数据时的驱动部14中的驱动电 压的施加条件也可以分别不同。
另外，在如图4A所示那样手指向设于传感器部10的传感器矩阵11的多个检测电极L_y接近的情况下，针对各检测电极L_y计算的瞬时噪声量N_DF如在图4B所示，根据手指与检测电极L_y的距离而不同。通常，越是接近手指的检测电极L_y则瞬时噪声量N_DF越大。瞬时噪声量计算部221将针对多个检测电极L_y计算出的瞬时噪声量N_DF进行比较，选择最大的瞬时噪声量N_DFMAX作为噪声量计算结果。瞬时噪声量计算部221在每次实施噪声扫描时，都选择各检测电极L_y的最大的瞬时噪声量N_DFMAX。
图5A和图5B是表示手指暂时向检测电极L_y接近的情况下在检测电极L_y中传送的电荷的波形的曲线图。图5A表示噪声比较小的情况，图5B表示噪声比较大的情况。
如在图5A和图5B中所示，对检测电极L_y输入的噪声的振幅越大，则在检测电极L_y中传送的电荷的波形中的噪声的振幅越大。如果电荷的波形中的噪声的振幅变大，则由于扫描期间T_N中的电荷的变化变大，所以根据电荷的取样结果而生成的检测数据之差变大，瞬时噪声量N_DF变大。
图6是用于对第一实施方式涉及的输入装置的动作进行说明的流程图。图6所示的流程图表示按每个周期T_REPORT重复的动作。
首先，在周期T_REPORT的最初，传感器控制部21将由取样频率选择部26以上次的周期T_REPORT选择出的频率设定为主扫描的取样频率(ST100)，然后执行主扫描(ST105)。传感器控制部21利用驱动部14从多个驱动电极L_x依次选择一个驱动电极L_x，使该选择出的一个驱动电极L_x的电位以在步骤ST100中设定的频率周期性变化。如果驱动电极L_x的电位发生变化，则对在驱动电极L_x与检测电极L_y的交叉点附近形成的电容器12施加的驱动电压发生变化，在电容器12中发生充电、放电。当伴随着电容器12的充电、放电在各检测电极L_y中传送电荷时，传感器控制部21在检测数据生成部13中以上述设定的频率对各检测电极L_y的电荷进行取样，按每个检测电极L_y生成与该取样的结果对应的检测数据。通过针对全部的驱动电极L_x进行上述那样的电压驱动，生成与传感器矩阵11的操作面上的各检测位置处的电容器12的静电电容对应的检测数据，这些检测数据被以二维数据的形式存储到存储部30。
若主扫描结束，则接下来传感器控制部21从规定的多个取样频率选择一个取样频率，设定为噪声扫描的取样频率(ST110)。对多个取样频率预先决定了巡回的顺序(在图2A和图2B的例子中为f_s0、f_s1、f_s2、f_s0、f_s1、f_s2、…)，根据上次的周期T_REPORT中的取样频率来决定这次的周期T_REPORT中的取样频率。
传感器控制部21以在步骤ST110中设定的取样频率进行噪声扫描(ST115)。例如，传感器控制部21通过驱动部14将全部驱动电极L_x设为浮置状态或者一定的电位的状态。而且，传感器控制部21在检测数据生成部13中以上述设定的频率对各检测电极L_y的电荷进行取样，按每个检测电极L_y生成与该取样的结果对应的检测数据。传感器控制部21将驱动部14对驱动电极L_x的驱动电压的施加条件保持相同不变，在检测数据生成部13中多次进行各检测电极L_y的检测数据的生成。
若按每个检测电极L_y获得了多个检测数据，则瞬时噪声量计算部221按每个检测电极L_y计算与多个检测数据的差异对应的瞬时噪声量N_DF。而且，瞬时噪声量计算部221将计算出的多个瞬时噪声量N_DF进行比较，选择最大值的瞬时噪声量N_DFMAX作为瞬时噪声量的计算结果。
噪声量平均化部222对在存储部30中按每个取样频率储存的噪声量累计值加上在瞬时噪声量计算部221中计算出的瞬时噪声量(N_DFMAX)(ST120)。即，噪声量平均化部222从存储部30读出与在步骤ST110中设定的取样频率对应的噪声量累计值，对该噪声量累计值加上在瞬时噪声量计算部221中计算出的瞬时噪声量(N_DFMAX)，并将相加结果回写到存储部30。
这里，噪声量平均化部222设定了规定的顺序中的最后的频率(在图2A和图2B的例子中为f_s2)作为噪声扫描用的取样频率(ST125)，并且，如果步骤ST120中的瞬时噪声量(N_DFMAX)的累计次数达到了规定的次数(在图2A和图2B的例子中为4次)(ST130)，则确定各取样频率被平均化后的噪声量N_V。噪声量平均化部222将存储部30中储存的上次的各取样频率的噪声量N_V分别更新成该确定出的最新的噪声量N_V(ST135)。
该情况下，噪声量平均化部222也可以将步骤ST120的噪声量累计值直接作为最新的噪声量N_V。或者，噪声量平均化部222也可以在求出上次 的噪声量N_V与步骤ST120的噪声量累计值的加权平均等进而实施了追加的平均化处理的基础上，将该处理结果作为最新的噪声量N_V。
若在噪声量平均化部222中进行了噪声量N_V的更新，则取样频率选择部26将针对多个取样频率计算出的多个噪声量N_V进行比较，选择噪声量N_V最小的取样频率作为主扫描用的取样频率。取样频率选择部26将存储部30中存储的当前的主扫描用的取样频率更新成在步骤ST140中新选择出的取样频率(ST140)。在接下来的周期T_REPORT的步骤ST100中，基于该存储部30中存储的取样频率的信息来设定主扫描的取样频率。
若在取样频率选择部26中选择了主扫描用的新的取样频率，则滤波器部24基于噪声量计算部22针对该选择出的取样频率计算出的噪声量N_V重新设定与低通滤波处理的衰减特性相关的系数(ST145)。例如，滤波器部24根据式(2)中的“K＝α·N_V”的关系，基于噪声量N_V来重新设定式(1)中的低通滤波处理的系数K。
滤波器部24对通过步骤ST105的主扫描而得到的位置数据计算用的检测数据例如实施式(1)所示的低通滤波处理，来使检测数据中所含的噪声衰减(ST150)。此时，在通过步骤ST125～ST145的处理更新了系数K的情况下，滤波器部24基于该被更新后的系数K来进行低通滤波处理，在系数K未被更新的情况下，滤波器部24使用与上次的周期T_REPORT相同的系数K来进行低通滤波处理。
如果在滤波器部24中进行了检测数据的低通滤波处理，则位置数据计算部25基于该滤波处理后的检测数据来计算表示物体的接近位置的位置数据(ST155)。即，位置数据计算部25将由滤波处理后的检测数据构成的二维数据变换成由表示有无物体接近的2值数据构成的二维数据，并基于该被变换后的二维数据来计算对物体正接近的操作面上的区域的位置进行表示的位置数据。
如果步骤ST100～ST155的处理结束而开始新的周期T_REPORT，则处理部20再次返回至步骤ST100(ST180)，反复进行上述的处理。
接下来，参照图7～图10对本实施方式涉及的输入装置中的低通滤波处理的噪声降低效果与响应延迟的关系进行说明。
图7是表示由噪声量计算部22计算的噪声量N_V与检测数据的噪声的 关系的图。检测数据的噪声表示检测数据的偏差(标准偏差σ的3倍的值)。如在图7中所示，由噪声量计算部22计算的噪声量N_V与检测数据的噪声大致处于正比例关系。
图8是表示式(1)所示的低通滤波处理的系数K与响应延迟以及噪声降低效果的关系的图。在图8中，曲线CV1表示响应延迟(滤波处理后的检测数据达到规定值的90％为止的周期)，曲线CV2表示检测数据的噪声(标准偏差σ)的降低效果。如在图8中所示，在式(1)所示的低通滤波处理中，越增大系数K则噪声降低效果越提高，但导致响应延迟也越增大。
图9是表示检测数据中所含的噪声与由噪声量计算部22计算的噪声量的关系的图，表示不进行低通滤波处理的情况、以固定的系数K进行低通滤波处理的情况、和根据噪声量N_V来变更低通滤波处理的系数K的情况的比较。曲线CV3表示不进行低通滤波处理的情况，曲线CV4表示将系数K固定为“2”的情况，曲线CV5表示根据噪声量N_V来变更系数K的情况。
低通滤波处理的系数K例如被决定成分别满足“装置的噪声允许极限值N_V-LIMIT”、“装置的功能极限值N_S-LIMIT”以及“响应延迟极限D_LIMIT”。装置的噪声允许极限值N_V-LIMIT表示对装置施加的噪声的上限值。装置的功能极限值N_S-LIMIT表示不因位置数据的计算错误(坐标的晃动、跳动)而变得功能不全的检测数据的噪声(偏差)的上限值。响应延迟极限D_LIMIT表示在规格上允许的响应延迟的上限值。
根据图9的例子，在不进行低通滤波处理的情况下，如在曲线CV3中所示，当施加了与装置的噪声允许极限值N_V-LIMIT相当的噪声时，检测数据的噪声超过装置的功能极限值N_S-LIMIT。为了满足这些条件，需要低通滤波处理。
如果将系数K设定为“2”来进行检测数据的低通滤波处理，则当施加了与装置的功能极限值N_S-LIMIT相当的噪声时，检测数据的噪声稍稍低于装置的功能极限值N_S-LIMIT。
因此，如果将系数K固定为“2”来进行低通滤波处理，则如在曲线CV4中所示，可满足装置的噪声允许极限值N_V-LIMIT与装置的功能极限值NS-LIMIT双方。
可是，如果对装置施加的噪声小于噪声允许极限值N_V-LIMIT，则检测数 据的噪声也与之成比例减少。当噪声量N_V小于噪声允许极限值N_V-LIMIT时，即便使系数K小于“2”，也能够不超过装置的功能极限值N_S-LIMIT。
鉴于此，在本实施方式涉及的输入装置中，随着噪声量N_V变小而减小系数K，以便例如满足式(2)所示的关系。在如此变更系数K的情况下，也如在图9的曲线CV5中所示，能够满足装置的噪声允许极限值N_V-LIMIT与装置的功能极限值N_S-LIMIT双方。另外，通过减小系数K，如在接下来的图中所示，能够减小响应延迟。
图10是表示由噪声量计算部22计算的噪声量N_V与响应延迟的关系的图，表示不进行低通滤波处理的情况、以固定的系数K进行低通滤波处理的情况、与根据噪声量N_V来变更低通滤波处理的系数K的情况的比较。曲线CV6表示不进行低通滤波处理的情况，曲线CV7表示将系数K固定为“2”的情况，曲线CV8表示根据噪声量N_V来变更系数K的情况。
如图10中所示，通过根据噪声量N_V来变更低通滤波处理的系数K(CV8)，与以固定的系数K进行低通滤波处理的情况相比(CV7)，特别是低噪声时的响应延迟被大幅改善。
如以上说明那样，根据本实施方式涉及的输入装置，从传感器部10输出检测数据作为多个检测位置处的物体的接近状态的检测结果，该检测数据中所含的噪声在噪声量计算部22倍计算为噪声量N_V。而且，当在滤波器部24中使检测数据所含的噪声衰减时，根据该计算出的噪声量N_V，按照噪声量N_V越大则噪声的衰减量越大、噪声量N_V越小则噪声的衰减量越小的方式，变更低通滤波处理的噪声衰减特性。
因此，通过在噪声多的环境下按照低通滤波处理的噪声衰减量变大的方式变更噪声衰减特性，能够减轻噪声的影响，并且，通过在噪声少的环境下按照低通滤波处理的噪声衰减量变小的方式变更噪声衰减特性，能够减少响应延迟。
另外，由于能够在确保低噪声环境下的响应性的同时在高噪声环境下提高噪声衰减量，所以能够不对传感器输入部附加电阻、电感(铁氧体磁环)等EMC对策用的电气部件而减轻噪声的影响，可简化装置构成。
＜第二实施方式＞
接下来，对本发明的第二实施方式进行说明。
在上述的第一实施方式涉及的输入装置中，在一个周期T_REPORT中实施的噪声扫描的取样频率仅为一个，但在本实施方式涉及的输入装置中，在一个周期T_REPORT中进行全部的取样频率的噪声扫描。本实施方式涉及的输入装置的构成如下述那样，除了处理部20的动作不同之外，与图1所示的输入装置相同。
图11A和图11B是表示第二实施方式涉及的输入装置的动作的一个例子的时间图。图11A是表示计算位置数据的周期T_REPORT的详细情况的时间图，图11B是表示各取样频率的噪声量确定的周期T_x的时间图。在图11A和图11B的例子中，取样频率全部为2个(f_s0、f_s1)，针对全部的取样频率的噪声扫描在一个周期T_REPORT内进行。如果在4个周期T_REPORT中全部取样频率(f_s0、f_s1)的噪声扫描分别被实施4次，则按每个取样频率计算出基于4个瞬时噪声量(N_DFMAX)的累计值被平均化后的噪声量N_V。
图12是用于对第二实施方式涉及的输入装置的动作进行说明的流程图，与图6同样表示按每个周期T_REPORT重复进行的动作。
在图12中，步骤ST100～ST120的处理与图6所示的流程图相同。在图12的流程图中，在进行了主扫描之后(ST105)，在相同的周期T_REPORT内针对全部的取样频率进行噪声扫描(ST110～ST125A)。接下来，在瞬时噪声量(N_DFMAX)的累计数达到了规定的次数(在图11A和图11B的例子中为4次)的情况下，通过与图6同样的步骤ST135～ST145执行取样频率与低通滤波器系数K的更新，然后进行检测数据的低通滤波处理(ST150)以及位置数据的计算(ST155)。在瞬时噪声量(N_DFMAX)的累计数没有达到规定的次数的情况下，不执行步骤ST135～ST145的处理，进行检测数据的低通滤波处理(ST150)以及位置数据的计算(ST155)。
如以上说明那样，由于通过在一个周期T_REPORT内进行全部的取样频率的噪声扫描，能够提高噪声量N_V与取样频率的更新频度，所以即便在噪声急速变化的环境下，也能在滤波器部24中设定适当的噪声衰减特性，并且，可以在适当的取样频率下取得低噪声的检测数据。
＜第三实施方式＞
接下来，对本发明的第三实施方式进行说明。
在上述的实施方式涉及的输入装置中，对位置数据计算部25被输入的 检测数据进行低通滤波处理，但在本实施方式涉及的输入装置中，对在位置数据计算部25中计算出的位置数据进行低通滤波处理。
图13是表示第三实施方式涉及的输入装置的构成的一个例子的图。图13所示的输入装置省略了在图1所示的输入装置中进行检测数据的低通滤波处理的滤波器部24，取而代之设置了进行位置数据的低通滤波处理的滤波器部27，其他构成与图1所示的输入装置同样。
滤波器部27通过低通滤波处理使在位置数据计算部25中计算出的位置数据所含的噪声衰减。另外，滤波器部27根据在噪声量计算部22中计算出的噪声量N_V来变更低通滤波处理中的噪声的衰减特性。即，滤波器部27按照噪声量N_V越大则噪声的衰减量越变大、噪声量N_V越小则噪声的衰减量越变小的方式，变更低通滤波处理中的噪声的衰减特性。
滤波器部27进行例如由下述公式表示的低通滤波处理。
【数3】
FPDNEW=(L-1)×FPDOLD+PDL···(3)]]>
在式(3)中，“PD”表示成为低通滤波处理的对象的位置数据(对象值)，“L”表示系数，“FPD_OLD”表示低通滤波处理的最近的处理结果，“FPD_NEW”表示低通滤波处理的新的处理结果。根据式(3)，滤波器部25通过将对位置数据PD乘以权重系数“1/L”而得到的值、与对低通滤波处理的最近的处理结果FPD_OLD乘以权重系数“(L－1)/L”而得到的值相加，来计算低通滤波处理的新的处理结果FPD_NEW。
滤波器部27根据在噪声量计算部22中计算出的噪声量N_V来变更式(3)中的系数L。即，噪声量N_V越大则滤波器部27使系数L越增大，噪声量N_V越小则滤波器部27使系数L越减少。例如，滤波器部27基于适当的比例常量β使系数L与噪声量N_V成比例变化。该情况下，系数L由下式表示。
【数4】
K＝βN_V…(4)
图14是用于对第三实施方式涉及的输入装置的动作进行说明的流程 图，表示按每个周期T_REPORT被重复进行的动作。图14所示的流程图省略了图6所示的流程图中的检测数据的滤波处理(ST150)，取而代之设置了由滤波器部27实现的位置数据的滤波处理(ST160)，其他处理与图6的流程图相同。
如上所述，即使在进行位置数据的低通滤波处理的情况下，也能有效地减轻外来噪声的影响。另外，通过根据噪声量N_V来变更低通滤波处理的噪声衰减特性，能够与上述的第一、第二实施方式同样地减少低噪声时的响应延迟。
＜第四实施方式＞
接下来，对本发明的第四实施方式进行说明。
在上述的实施方式涉及的输入装置中，基于从多个取样频率中选择出的低噪声的取样频率来进行主扫描，但在本实施方式涉及的输入装置中，基于单一的取样频率来进行主扫描。
图15是表示第四实施方式涉及的输入装置的构成的一个例子的图。图15所示的输入装置省略了图1所示的输入装置中的取样频率选择部26，其他构成与图1所示的输入装置同样。
图16是用于对图15所示的输入装置的动作进行说明的流程图。图16所示的流程图是省略了在图6所示的流程图中与取样频率的选择相关的处理(ST100、ST110、ST125、ST140)的流程图。另外，由于取样频率是单一的，所以在步骤ST120A中针对单一的取样频率进行瞬时噪声量N_DF的累计，在步骤ST135A中更新关于单一的取样频率的噪声量N_V。其他处理与图6所示的流程图相同。
此外，在图15所示的输入装置中，针对检测数据进行低通滤波处理，但在接下来的图17所示的输入装置中，针对位置数据进行低通滤波处理。
图17是表示第四实施方式涉及的输入装置的其他构成例的图。图17所示的输入装置省略了图13所示的输入装置中的取样频率选择部26，其他构成与图13所示的输入装置相同。
图18是用于对图17所示的输入装置的动作进行说明的流程图。图18所示的流程图是省略了在图14所示的流程图中与取样频率的选择相关的处理(ST100、ST110、ST125、ST140)的流程图。另外，由于取样频率是单 一的，所以在步骤ST120A中针对单一的取样频率进行瞬时噪声量N_DF的累计，在步骤ST135A中更新关于单一的取样频率的噪声量N_V。其他处理与图14所示的流程图相同。
综上所述，即使在以单一的取样频率进行主扫描的情况下，也能够有效地减轻外来噪声的影响。特别是在即使不进行取样频率的切换也能充分降低噪声的情况下，由于通过将取样频率设为单一的频率能够提高噪声量N_V的更新频度，所以即使在噪声急剧变化的环境下，也能在滤波器部24中设定适当的噪声衰减特性。
以上对本发明的几个实施方式进行了说明，但本发明并不仅限定于上述的实施方式，还包括各种变形。
在上述的实施方式中，分别举例说明了对检测数据实施低通滤波处理的情况、和对位置数据实施低通滤波处理的情况，但本发明并不限定于此。在本发明的其他实施方式中，也可以对检测数据与位置数据双方实施低通滤波处理。
在上述的实施方式中，与主扫描独立地进行取得噪声量计算用的检测数据的噪声扫描，但本发明并不限定于此。在本发明的其他实施方式中，也可以省略噪声扫描，仅以通过主扫描获得的检测数据来进行噪声量的计算。
例如在具有与图1同样的构成的输入装置中，传感器控制部21控制驱动部14以及检测数据生成部13，以便以一定的周期生成位置数据的计算中使用的检测数据。噪声量计算部22计算出与为了计算位置数据而以一定的周期生成的一系列的检测数据的差异对应的噪声量。
此外，在省略噪声扫描的情况下，也能够与上述的实施方式同样地从多个取样频率中选择主扫描用的低噪声的取样频率。例如，传感器控制部21按每个周期T_REPORT分别至少进行一次全部取样频率的主扫描，噪声量计算部22针对全部取样频率分别计算出噪声量。取样频率选择部26从全部取样频率中确定出噪声量最小的取样频率。位置数据计算部25基于以该确定出的低噪声的取样频率实施的主扫描的检测数据来计算位置数据。
另外，在省略噪声扫描的情况下，由于与噪声扫描相比主扫描的时间较长，所以与独立地进行噪声扫描的情况相比，噪声量的计算所需的时间 变长。可是，如果为了缩短主扫描的时间而减少取样次数，则会产生检测数据中所含的噪声分量与信号分量相比相对增大(S/N比降低)这一问题。鉴于此，该情况下，位置数据计算部25可以按规定周期数分别累计以一定的周期生成的检测数据，基于该累计得到的检测数据来计算位置数据。即，取代与通常相比减少主扫描的取样次数来缩短扫描时间，位置数据计算部25基于通过多次主扫描而获得的检测数据的累计值来计算位置数据。由此，即使在减少主扫描的取样次数而缩短了噪声量的计算时间的情况下，也能抑制因取样次数的减少而引起的S/N比的降低。
在上述的实施方式中，根据噪声量来变更低通滤波处理的衰减特性，但本发明并不限定于此。在本发明的其他实施方式中，也可以在噪声量较大的情况下执行低通滤波处理，在噪声量较小的情况下停止低通滤波处理。这样，也能够在高噪声时减轻噪声的影响，并且，在低噪声时减少响应延迟。
在上述的实施方式中，通过以低通滤波处理使检测数据的噪声衰减来减轻噪声的影响，但本发明并不限定于此。在本发明的其他实施方式中，也可以在噪声量较大的情况下使对噪声量为通常等级的情况有效的功能(例如轻叩动作的检测功能等)停止。由此，即使在被输入了强噪声的情况下，也能够针对特定的功能可靠地防止误动作。
另外，在本发明的其他实施方式中，也可以在噪声量较大的情况下起动规定的误动作防止的功能。例如，在检测出既定值以上的非常大的噪声量的情况下，是在随后噪声量下降之后立即进行一次电路、测定参数的初始化的功能。如果接收到周期性、连续性非常强的预料外的噪声，则电路有可能发生误动作、进行错误的设定、或向滤波器部输入预料外的值。在这样的情况下，即使发生某些误动作，通过以噪声量降低而返回到原来的状态作为触发来对电路、测定参数进行初始化，可自动地恢复为正常动作的可能性也非常高。
另外，也可以进行使到位置数据的变化量变为规定量以上为止不移动指示器来抑制指示器的偏差的所谓抖动滤波器的功能在噪声量较大的情况下有效，在噪声量较小的情况下无效这样的控制。
附图标记说明
10…传感器部，11…传感器矩阵，12…电容器(电容性传感器元件)，13…检测数据生成部，14…驱动部，20…处理部，21…传感器控制部，22…噪声量计算部，221…瞬时噪声量计算部，222…噪声量平均化部，24、27…滤波器部，25…位置数据计算部，26…取样频率选择部，30…存储部，40…接口部，L_x…驱动电极，L_y…检测电极，N_DF…瞬时噪声量，N_V…噪声量。