入出力装置

② 検出原理

3方式の違いは、指が触れたことをどうやって検知するかにあります。

抵抗膜方式

透明電極膜を形成したフィルムとガラスを、わずかな隙間を設けて貼り合わせた構造のタッチパネルです。指でフィルム面を押すと、下部のガラス面の電極膜と接触して電流が流れ、それにともなう電圧変化を捉えてタッチ位置を検出します。

つまり物理的に押し込む必要があります。指でなくても、ペンでも爪でも手袋越しでも、押せば反応します。

静電容量方式

画面に指で触れると、指先で触れた部分の表面電荷の変化を捉えて、タッチ位置を検出します。表面型と投影型があります。

押し込む必要はなく、軽く触れるだけで反応します。ただし電気を通すものでなければ検知できません。

赤外線方式

タッチパネルの周囲に発光側と受光側の赤外線検出素子を対に配置し、ユーザが画面をタッチすると赤外線が遮られることにより、タッチの縦横位置を検出します。

画面そのものに仕掛けが要らないため、大型化しても構造が単純で済みます。

③ 3方式の比較

④ 表の読み方

この表は丸暗記するものではなく、検出原理から導けるようになっています。

• 抵抗膜方式はフィルムを貼っているので、光がそのぶん遮られ透過率が低い。フィルムは押されて傷むので耐久性も低い。そのかわり構造が単純で安い。
• 抵抗膜方式は押された1点の電圧変化を見るので、2か所同時に押されても区別できない。だからマルチタッチ不可。
• 静電容量方式は電気を通すものしか検知できないので、普通の手袋やプラスチックのペンでは反応しない。だから対応ペンや導電性繊維の手袋が必要になる。
• 赤外線方式は光が遮られたかを見ているだけなので、遮るものが指でも手袋でもペンでも構わない。

原理を1つ押さえれば、残りの行はその場で組み立てられます。とくに静電容量方式だけが手袋とペンに条件が付くという点は、原理から考えれば当然の帰結です。

設置面積や消費電力が少なくてすむというメリットがあります。

また、液晶ディスプレイに利用される液晶パネルの駆動方式として、パネル内での液晶分子の配列の仕方により、TN方式、VA方式、IPS方式などがあります。画質の調整機能として色温度を調整できるディスプレイもあります。

③ 有機ELディスプレイ

電圧をかけると自ら発光する有機化合物を画素に用いたディスプレイです。

• バックライトなどの光源を必要とせず、低電力で高い輝度を得ることができ、消費電力の点で優れている
• 液晶ディスプレイのように薄型にすることが可能である
• 携帯電話やカーナビ等の画面に採用されており、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイなどに代わる次世代型ディスプレイとして期待されている

④ 2つの違いは「自分で光るかどうか」

液晶は「後ろから当てた光を、液晶というシャッターで通したり遮ったりする」しくみです。シャッターを閉めても光は完全には止まらないので、黒が少し浮きます。一方、有機ELは「画素そのものが光る」ので、光らせなければ真っ黒になります。この一点の違いから、両者の長所と短所がすべて派生していると考えると整理しやすいでしょう。

⑤ 解像度とドットピッチ

ディスプレイの性能を語るときによく出る用語も押さえておきます。

• 解像度……画面を構成する画素（ドット）の数。1,920×1,080のように横×縦で表す
• ドットピッチ……隣り合う画素の中心間の距離。小さいほどきめ細かい
• 色温度……画面の白色の色味。高いほど青みがかり、低いほど赤みがかる

第3節で学んだとおり、画面に表示できる最大解像度や最大同時発色数はVRAMの容量に左右されます。ディスプレイ側の性能だけでなく、送り出す側の容量も効いてくる、という関係を思い出してください。

※RGBの色域は24ビットの場合、CMYKの色域は0〜100%まで1%刻みの場合です。

④ なぜ明るくなる／暗くなるのか

RGBは光そのものを足しています。暗い部屋で赤・緑・青の懐中電灯を同じ場所に当てれば、重なった部分は白く明るくなります。何も当てなければ黒です。だから加法混色、そしてすべてを最大にすると白になります。

CMYKはインクを塗り重ねています。白い紙に色インクを塗るということは、その色以外の光を吸収させるということです。重ねれば重ねるほど吸収される光が増え、暗くなっていきます。だから減法混色、そして何も塗らなければ白（紙の色）です。

理屈のうえではシアン・マゼンタ・イエローを全部重ねれば黒になるはずですが、実際には濁った茶色にしかなりません。そこで黒（Key）のインクを別に用意するのがCMYKの「K」です。KはBlackのBではなくKey plateのKで、Blue（B）と紛らわしくならないようにという理由も挙げられます。

⑤ 色が変わってしまう理由

両者の色表現は仕組みが異なるため、RGBで作成したデザインを印刷すると、予期しない色の変化が生じることがあります。画面では鮮やかに見えた蛍光色が、刷ってみるとくすんだ色になるのはこのためです。

また、RGBとCMYKはすべての色を表現することはできません。たとえば、金色、銀色、蛍光色といった「特色」は、どちらのモデルでも再現できないため、特別なインクを使って表現する必要があります。

印刷物のデザインを扱う場面では、最初からCMYKで作るか、少なくとも印刷前にCMYKに変換して色を確認するのが実務の定石になっています。