JPH0287219A - 描画像入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 不発明は描画像入力装置に関する。

（ロ）　従来の技術 描＋＋ｆｉｉ像通信における入力用デバイスとしては、
任意の文字や図形が特別のπＩＩＮなく入力できること
からグラクイックタブレット（描ｌ［！ｊ嫁大入力装置
が適している。ま之、近年計算機にグラフィックスを入
力する需要が拡大し、種々の検出原理に基づく描画像入
力装置が発表されている（日経エレクトｏニクス、Ｎｏ
、６９　、Ｐ、７９．１９７３）。

第１図は、抵抗シートからなる入力パッドを用い之従来
のａ＃１人力装置を示し、（１）は−様な１ル抗シート
からなる入力バッド、（２ｉＪ〜（２ｎ　）。

（３ｉ）　〜（３ｎ）、（４ｉ）　〜（４ｍ）、（５Ｉ
）〜（５ｍ）は入力パッド（１）の４周辺に沿って配設
された電極、（６ｉ）〜（６ｎ）、（７ｉ）〜（７ｎ）
、（８＋）　　〜（８ｍ）、（９重　）〜（９ｍ）は該
電極に夫々接続された逆流防止ダイオード、叫は４人力
ｌ出力僧のＩ／Ｖ変換チャンネル切換回路であり、該回
路の各入力端Ｘｉ、Ｘ２、ｙｌ、ｙ２は夫々入力パッド
（１（の左辺に配線されたダイオード（６１）〜（４ｎ
）右辺に配設されたダイオード責７１）〜（７ｎ）、下
辺に配縁されたダイオード（８１）〜（８ｍ）及び上辺
に配設されたダイオード（９１）〜（９ｍ）に接続され
ている。また、祈る切換回路（１０）は後述する制御回
路の制御の下に所定時１１１（例えば、１ｍｓ　）毎に
入力端Ｘ１＋Ｘ２．ｙｌ、ｙ２から入力される電流ＨＬ
％Ｈ４に比例した電圧ｙｌ−，ｙ４を順次出力端ＯＵＴ
に出力する。

（１すは入力ベン、（１４は定電流源であり、上記ペン
（１１）の先端を入力バットｌｊ上に当接させることに
より上記定電流源（図より出力され九電訛は入力パッド
（ｌ（、電極（２ｉ）〜（５ｍ）及びダイオード（６ｉ
）〜（９ｍ）を介して上記入力端Ｘｉ、Ｘ２゜ｙｌ、ｙ
２に夫々入力されることとなる。

尚、上記入力端ｘＩＫ″入力される電流値ｉ［は入力パ
ッド！１＋左辺のＷ極（２＋）〜（２ｎ）より収出され
比重流値の合計値であり、同様に入力端ｘ２．ｙｌ、ｙ
２に入力されるＩ電流値１２〜ｉ４は夫々右辺の電極（
３Ｉ）〜（３ｎ）、下辺の電極（４ｉ）〜（４ｍ）及び
上辺の１極（５Ｉ）〜（５ｍ）より取出された電流値の
合計値である。

また、上記人力バンドｆｌ＋は一様な抵抗値全イＴして
いるため、各１「極（２１）〜（５ｍ）より取出される
電流噴は各電極と上記入力ペンｔｌｌ）の当接位置との
距１１１に反比例する。従って、各入力端ｘｔ。

ｚ２．ｙｌ、ｙ２に入力される電流値も上記当接位置に
より変化する。

（１３１はローパスフィルタであり、該フィルタはチャ
ンネル切換回路（１０）より出力された電圧に重量し念
高周波ノイズを１余去する。（Ｉ４１はＡ／Ｄコンバー
タであり、該コンバータはローパスフィルタ１３１より
出力された７に圧の値をデジタル値に変換し出力する。

従って、上記デジタル値は上記電流値Ｈｔ〜ｉ４に比例
する。α５）は例えばマイクロコンピュータからなる制
御部であり、該制御Ｓは各種のレジスタを備えると共に
内蔵の制御プログラムに基づいて上述した各部の制御を
司る。即ち、上述した如くチャンネル切換回路＋１０１
を制御することにより上記入力端Ｘ１ｍＸ２＋ｙ１．ｙ
２に入力される電流１１〜ｉ４に比例したイ圧ｖ１〜ｖ
４金所定時間毎に出力させると共に、祈る所定時間毎の
出力に同期してＡ／【〕コンバーターより出力されるデ
ジタル＠１を読取り、これに基づいて入力ベン（１すが
当接した人力バンド（１１上の座標情報Ｘ、ＹををＵ算
出力する。

具体的には、介入カパッド（ｌ）上のＸ方向の！極間距
離Ｌｘ、ｙ方回の′ｆ１極間距離Ｌｙとした際に、入力
ベン（１すが入力パッド（１）上の左端側電愼からｌＸ
でかつ下端側ｙａ極からｉｙの位置Ｐに当接するとする
。この場合、入力パッド（１）の抵抗は一様である。従
って入力端ｘｔ、ｘ２よジチ〒ンネル切換回諮・１υ、
１に夫々入力さｎる７Ｍ流ｉｆ、ｉ２の北はｉ　ｌ　：
　１２＝（Ｌｘ−１ｘ）：ｌｘとなり、また入力端ｙｌ
、ｙ２よりチャンネル切換回路１１０１に夫々入力され
る”電流ｉ８．ｉ＋の北は１８Ｈｉ４＝（Ｉイｙ−１ｙ
）：ｉｙ となる。ゆえに、上記左端例を極（２Ｉ）〜（２ｎ）の
配列線と下端側″’ｒｉｔｆｉ＜　４１）〜（４ｍ　）
の配列１線とが１ｔｔ交する入力パッド（１（の左下隅
の点０を原点とすると、上記当接位置Ｐの座標Ｘ、Ｙは
、夫々 Ｘ＝／ｘ−一’　”　　Ｌｘ　　−（１）−１１＋Ｉ１
１ となる。

従って、制御部０５１は予め上記距ｍＬｘ、Ｌｙがセッ
トされている際には上記（１１（Ｉｌｌ弐に基づいて当
接位置Ｐの原点０からの絶対距離を座標Ｘ、Ｙとして出
力する。また、上記Ｌｘ　、Ｌｙがセットされていない
際には単に、 ””　ｉｌ＋ｉ２ ・・・（ＩＩＩ） ””ｍＢ＋ｉ４ ・・・ＧＶ） を算出し、その結果を原点０からの相対的座標位置情報
として出力する。尚、上記（１１〜θη式では電流値量
１〜ｉ４を用いて表現したが、実際にはＡ／Ｄコンバー
タ０４）から出力されたデジタル値に基づいて上記ｘ、
ｙ’２算出する。

この様に、従来装置では、所定時ｒｆ！１毎にサンプリ
ングした電流値Ｉｔ−ｉｔに基づいて入力バッドｔｌｌ
上における入力ベン（Ｉｌｌの当接位置の座標全算出す
る構成となっている、 （ハ）発明が解決しようとする課題 然るに、上記入力パッド＋Ｉ）から出力される電流及び
チャンネル切換回路（ｌＯ）から出力される電圧等のア
ナログ電気量には人の手などによる誘導ノイズ、電源ノ
イズ、外部ノイズ等が但濾し易い。

このため、上記ローパスフィルタ１１３１ｉ回路上に挿
入し、上記ノイズを除去する構成としているが、所るフ
ィルタ（１３だけでは完全にノイズを除去することはで
きず、また、上記ローパスフィルタ囮からＡ／Ｄコンバ
ータ（Ｉ４１ＶＣ到る線路上において再び外部ノイズが
重畳されることがある。この結果、Ａ／Ｄコンバーター
から出力されたデジタル値に基づき算出された座標は、
実際の入カバ・ソド（１）上での当接位置の座標とは若
干のズレを生じる。

即ち、上記Ａ／Ｄコンバータｉ＋４）Ｋ入力される電圧
にノイズが重畳されると、上記入力？直圧値Ｖ。

は第３図中破線で示すクロ〈不安定なものとなる。

尚、第３図中の実線は上記ノイズが重畳されなかった際
の入力電圧値Ｖｏを示す。また第３図中の横１ＩｑｌＩ
は制御部（ｌωがＡ／Ｄコンバータ０４）の出力をサン
プリングするタイミング全示し、具体的にハｌｌ、χ２
．．ｔ８．χ礁の各タイミングは夫々チャンネル切換回
路数の各入力端ｘｌ＋ｘ２＊ｙ１＋ｙ２に入力された電
流値１ｘ、Ｂ４に比例し次電圧値ｙｔ−Ｖ４のデジタル
値を制御部（１６）が読取るタイミングを示している。

従って、例えばχ１のタイミングで読取られる電圧値■
１は実際に入力バッド（１）より入力端ｘ１に入力され
九電流値４１に比例した電圧値ｖ１とは若干のずれを生
じることとなる。

その結果、第４図（ａ）に示す如く入力パッド（１）上
で描画が行われた際でも、制御部（１０より出力された
座標情報に基づいて表示部鋼等に描かｎたものは第４図
（ｂ）に示す如く直線が波線となり好ましくなかった。

に）ａ題を解決するための手段 不発明は祈る点に鑑みてなされたものでその構成的特徴
は入力位置を示すＸ及びｙ座標の夫４の座標値をアナロ
グ電気量として出力する入力パッドと、該入力パッドよ
り出力されるｘ、ｙＪｌ＊を示すアナログ電気量を交互
に所定時間毎にサンプリングし、そのサンプリング値に
基づいて上記入力位置含算出する制＃部とｆｔ備えた描
画像入力装置であって、上記制御部は上記所定時間毎の
サンプリング時上記ＸもしくはｙｐＭ標を示すアナログ
「１気量？上ＣＫ！所定時間より短い時間間隔で複数回
サンプリングし、その平均値に基づいて上記人力１３χ
置？算出することにある。

（ホ）作用 ノイズ重畳した際のアナログ七気量のずれは、具体的に
は第３図からも明らかな如く、ノイズが重畳されない際
のアナログ電気量（？電圧）を中心として正画及び負側
に非周期的に、ふらつくことにより生じるものである。

従って、上記構成によれば、上記平均値はノイズが重畳
しない際のアナログ電気量と略一致するがこれに近似す
ることとなる。

（へ）実施例 不発明の実施例と第１図ケ用いて説す］した従来装置と
の差異は、単に制御部（１５）の制唾鰐作が異なる点の
みである。

第２図は本発明に基づく制御部１５１の制御幼作金示す
フローチャートであり、以下では祈るフローチャートに
基づいて本実施例の動作を説明する。

まず、Ｓｌステップでは、入力パッド（１）上に入力ペ
ン（１１）が当接（ダウン）されているか否か全判定す
る。祈る’ｔｌＪ定は入力ペン間が入力パッド（１（、
上に当接された時のみ、入力ペン（川に電流が流れると
いうことを用い、祈る電流の有無を図示しない検出器で
検出することにより行なう。

上記Ｓ１ステツプにおいて、ペンの当接が検出されると
、次いでＳ２ステツプを処理する。祈るＳ２ステツプで
は、変改レジスタＣＨに「０」をセットし、続＜５３ス
テツプでは断るレジスタＣＨの内容をインクリメントす
る。

その後、処理は８４ステツプに進むが、祈るステップで
はチャンネル切換−ｔＢ　ｕｏｌにおいて何れの入力端
ｘ１．ｘ２．ｙ１．ｙ２より人力された電流１１−Ｈ＋
に比例した電圧ｖｌｚｖ４１出力させるかを示す信号を
変改レジスタＣＨの内容に基づいて出力する。

具体的には、 ＣＨ＝１・・・入力端ｘ１よジ入力される電流１１に比
例した１ば圧Ｖｌを出力させ るための信号 ＣＨ＝２・・・入力端ｘ２より入力式れる電流１２に比
例した電圧ｖ２ｔｌ−田方させ るための信号 ＣＨ＝３・・・入力端ｙ１より入力される？「流１８に
比例した電圧ｖ８を出力させ るための信号 ＣＨ＝４・・・入力端ｙ２より入力される電流ｉ４に比
例した電圧ｖ４ｉ出力させ るための信号 が夫々出力される。

続＜５５ステツプでは、タイムカラントラ開始し、その
後Ｓ６ステツプにおいて待機状態となる。

祈る待機状＃ｇは、Ｓ４ステツプにおける選択信号に基
づいてチャンネル切換回路ＵＯ＋より出力された電圧が
ローパスフィルタ（Ｉｉ？介してＡ／Ｄコンバータ（１
４Ｉに出力される際に、上記ローパスフィルタ０：１の
出力が安定することを待つものである。また祈る出力の
安定化までの時間は上記ローパスフィルタ（１３）の回
路時定数により決定されるものであるので、上記待機時
間は所る時定故により予め設定できる。

上記Ｓ６ステツプが終ＴするとＡ／Ｄコンバータｔ１４
）Ｋはローパスフィルタ０１よジ安定した電圧が供給さ
れる。従って、従くＳ７ステップの処理時ＶＣはＡ／Ｄ
コンバータ０４）より上記安定電圧に対応したデジタル
値が出力されることとなるので、所るＳ７ステップにお
いて、サンプリング周期４０μｓとして上記デジタル値
を８回サンプリングする。

ｄ＜８８ステツプでに、上記Ｓ７ステップでサンプリン
グされた８個のデジタル値の平均値を算出し保持する。

具体的には、変数レジスタＣＨの内容が「１」のときに
は、上記モ均脇は保持レジスタＰＩＫ格納され、また上
記レジスタＣＨの内容がｒ２Ｊ、ｒ３Ｊもしくは「４」
のときには犬々床持レジスタＰ２．ＰＲもしくはＰ４に
格納される。

次いで、Ｓ９ステツプが処理されるが、所るるテップで
は変数レジスタＣ）Ｔの内容が「４」であるか否かを判
定し、そうでないときにはＳ１υステツプに進む。ＳＩ
Ｏステップでは、Ｓ５ステツプで開始されたタイムカウ
ント値が１ｍｓ以上であるか否かを判定し、１ｍｓ以上
でない際には祈るＳ１０ステツプを繰返し、１ｍｓとな
った時点で５３ステツプに戻る、 一方、Ｓ９ステツプにおいて変数し、ジスタＣＨの内容
が「４」であると判定すると、処理はＳ１１ステツプに
進む。祈るステップでＵＳ８ステップにおいて格納され
た保持レジスタＰ！〜Ｐ４の内容に基づいて入力パッド
（１）上での入力ベン（Ｉｌｌの当接位置の座標情報Ｘ
、Ｙを算出し出力する。

具体的ＩＩＣは、上記保持レジスタＰ１〜Ｐ４には夫々
電流４１　ｉ　ｔ〜ｉ４に対応した電圧値ｙｔ〜Ｖ４の
デジタル値が格納されている。従って、Ｓ１１ステツプ
では とい５２式に基づいて座＃、情報Ｘ；Ｙｉ算出し出力す
る。尚、上記式（Ｖ）（Ｖｌ）中、ｒ（Ｐｎ）（ｎ＝１
〜４）」をいう表記は保持レジスタＰｎｖｃ格納された
内容ケ示す。

Ｓｌｌステップの処理が終了すると、処理は８１ステツ
プに戻る。

この様に、木実棚側では、入力パッド（１）上に入力ペ
ン（１１）が当接されると８３〜８１０ステツプからな
るループｆ　１　ｍ　ｓ毎に４回繰返し、夫々のルーズ
においてチャンネル切換回ｊＲ１１０１の各入力端Ｘ１
、ｘ２．ｙｌ、ｙ２より入力される電流値１１〜ｉ４に
対応した電圧のデジタル値を読出し保持゛ｒる。また、
上記各ループにおいて保持されるデジタル値は８７ステ
ツプにおいてサンプリング周期４０μｓとして８回サン
プリングしたものの平均値である。従って、Ｓ１１ステ
ツプにおいて算出される座標Ｘ、Ｙは入力パッド（１）
からＡ／Ｄコンバータａ荀に到る線路上において上記電
流及び電圧のアナログ電気量にノイズが重畳された場合
でも、祈るノイズが重畳されなかった場合に算出される
ものとは各一致するか、もしくはこれに近似する。

この結果、＠４図（ａＪに示す如く入力バッド１１）上
で英文字ｒＡＪを入力した際でも従来の如く直線が波線
に変化して出力されることはない。

尚、木実流側では、人力バッド（１（からの位置情報に
対応した電流ｉｒ−ｉ４ｔ−１ｍｓの所定時間毎に読取
る様に構成し九が、ｆｒる時間はこれに限定されるもの
ではない。また、上記サンプリング周期及びサンプリン
グ回数も上記実施例に限るものではなく、 （サンプリング周期）×（サンプリング回数−１）（所
定時間となる範ｌであれば良い。

（ト）発明の効果 本発明によれば、入力パッドより出力される入力位置に
対応したアナログ電気量のノイズによるゆらぎを、各電
気量に対する制御部のサンプリング回ａｔ増加するだけ
で除去できる。従って、従来装置へ適用するにあたって
も回路上の変更を加える必要はないので、従来装置への
適用も簡単に行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は描画像入力装置金示すブロック図、第２図は不
発明の実施例を示すフローチャート、第３図は第１図中
のＡ／Ｄコンバータへ入力さルる電圧の変＃Ｊを示すグ
ラフ、第４図（ａ）（ｂＪは従来装置における問題点を
説明するための模式図である。 ｍ・・・入力パッド、（ＩＱ・・・Ｉ／Ｖ変換チャンネ
ル切換回路、１動・・制御部。 出願人　三洋電機株式会社　外１名 代理人　弁理士　西野卓嗣（外１名） 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力位置を示すｘ及びｙ座標の夫々の座標値をア
   ナログ電気量として出力する入力パッドと、該入力パッ
   ドより出力されるｘ、ｙ座標を示すアナログ電気量を交
   互に所定時間毎にサンプリングし、そのサンプリング値
   に基づいて上記入力位置を算出する制御部とを備えた描
   画像入力装置であって、 上記制御部は上記所定時間毎のサンプリング時上記ｘも
   しくはｙ座標を示すアナログ電気量を上記所定時間より
   短い時間間隔で複数回サンプリングし、その平均値に基
   づいて上記入力位置を算出することを特徴とする描画像
   入力装置。