JPH0319967B2 - - Google Patents
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- JPH0319967B2 JPH0319967B2 JP58077033A JP7703383A JPH0319967B2 JP H0319967 B2 JPH0319967 B2 JP H0319967B2 JP 58077033 A JP58077033 A JP 58077033A JP 7703383 A JP7703383 A JP 7703383A JP H0319967 B2 JPH0319967 B2 JP H0319967B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- input pen
- tablet
- pen
- calculation means
- input
- Prior art date
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する分野〕
本発明は、図形入力装置に係り、とくに、静電
結合式タブレツトにおける座標読取りの精度・分
解能の向上を図つた図形入力装置に関する。
結合式タブレツトにおける座標読取りの精度・分
解能の向上を図つた図形入力装置に関する。
図形入力装置の内、タブレツト入力装置は図形
として存在する情報を直接、座標値の形に変換し
デイジタル入力できる装置であり、設計図、地
図、天気図、海洋観測データなどの入力・データ
解析や手書き文字、図形等の入力用に広く利用さ
れているものである。
として存在する情報を直接、座標値の形に変換し
デイジタル入力できる装置であり、設計図、地
図、天気図、海洋観測データなどの入力・データ
解析や手書き文字、図形等の入力用に広く利用さ
れているものである。
この図形入力装置には、静電結合方式及び電磁
結合方式等、種々のものがある。この内、静電結
合方式のものは、タブレツト内に複数の電極線を
等間隔で平行に敷設し、入力ペン又はカーソルと
電極線との間に存在する静電容量を利用して電極
線に逐次印加されるパルス電圧を検出し入力ペン
等の位置座標を決定するようにしたタブレツトで
ある。この方式のものは、電極線の間隔を狭めて
分解能を向上させようとすると電極線が細くなつ
て断線の恐れが生じ、また線相互間の平行度を十
分に維持することが困難となり、これがため、大
きな入力面積を持つタブレツトを製造することは
実際問題として不可能に近かつた。
結合方式等、種々のものがある。この内、静電結
合方式のものは、タブレツト内に複数の電極線を
等間隔で平行に敷設し、入力ペン又はカーソルと
電極線との間に存在する静電容量を利用して電極
線に逐次印加されるパルス電圧を検出し入力ペン
等の位置座標を決定するようにしたタブレツトで
ある。この方式のものは、電極線の間隔を狭めて
分解能を向上させようとすると電極線が細くなつ
て断線の恐れが生じ、また線相互間の平行度を十
分に維持することが困難となり、これがため、大
きな入力面積を持つタブレツトを製造することは
実際問題として不可能に近かつた。
この問題を解決するための試みとして、従来か
ら、入力ペンの指示点近くの三本の電極線に係る
検出電圧相互の比を求め、幾何学的関係から指示
位置を計算して装置の最小分解能を電極線相互間
のピツチより小さくするようにした方法が提案さ
れている（特公昭53−19380号公報）。所謂三点電
位検出方式がそれである。
ら、入力ペンの指示点近くの三本の電極線に係る
検出電圧相互の比を求め、幾何学的関係から指示
位置を計算して装置の最小分解能を電極線相互間
のピツチより小さくするようにした方法が提案さ
れている（特公昭53−19380号公報）。所謂三点電
位検出方式がそれである。
しかしながら上記従来技術による三点電位検出
方式では、三つのデータより位置を算定すること
から演算が複雑となり、信号処理の迅速性に欠け
る、という不都合が生じている。
方式では、三つのデータより位置を算定すること
から演算が複雑となり、信号処理の迅速性に欠け
る、という不都合が生じている。
これを更に詳述すると、上記従来例にあつて
は、例えば、検出電圧の強度Ｖと電極線と入力ペ
ンとの間の距離ｄに、 Ｖ＝β／α・ｄ（α，βは定数） ……(1) の関係が近似的に成立するとし、更に、装置の機
械的寸法、材質等の不均一により生じる定数の変
動を検出電圧の比を求めることで回避しようとす
る。しかしながら、実験によると装置の機械的偏
差がない場合でも上記(1)式に基づいて計算した距
離と実測値との間には大きな誤差があつて近似の
成立性が疑わしく、測定精度が悪いという欠点が
従来より指摘されていた。更に、位置を求める為
に電圧比の２次式を分母・分子とする分数式を使
用するので計算及び回路構成が複雑となり、特に
タブレツトの端近くでは別の計算式を必要とする
という不都合があつた。
は、例えば、検出電圧の強度Ｖと電極線と入力ペ
ンとの間の距離ｄに、 Ｖ＝β／α・ｄ（α，βは定数） ……(1) の関係が近似的に成立するとし、更に、装置の機
械的寸法、材質等の不均一により生じる定数の変
動を検出電圧の比を求めることで回避しようとす
る。しかしながら、実験によると装置の機械的偏
差がない場合でも上記(1)式に基づいて計算した距
離と実測値との間には大きな誤差があつて近似の
成立性が疑わしく、測定精度が悪いという欠点が
従来より指摘されていた。更に、位置を求める為
に電圧比の２次式を分母・分子とする分数式を使
用するので計算及び回路構成が複雑となり、特に
タブレツトの端近くでは別の計算式を必要とする
という不都合があつた。
本発明は、かかる従来技術の欠点に鑑みなされ
たものであり、簡単な構成で測定精度及び分解能
を向上させることが可能な図形入力装置を提供す
ることを、その目的とする。
たものであり、簡単な構成で測定精度及び分解能
を向上させることが可能な図形入力装置を提供す
ることを、その目的とする。
本発明では、複数のＸ，Ｙ電極線を一定間隔に
敷設してなるタブレツトと、電極線の各々に走査
パルスを印加する手段と、走査パルスに応じてタ
ブレツトに誘起される電位を検出する入力ペン
と、この入力ペンにより検出される信号に基づい
て当該入力ペンによるタブレツト上のペンタツチ
位置を算定する座標位置算定手段とを備えてい
る。入力ペンと座標位置算定手段との間に、入力
ペンで検出される複数の信号の内の上位二つの信
号の電位を記憶する電位記憶手段と、この電位記
憶手段に記憶された二つの電位の和と差の比を求
めるLS計算部と、このLS計算部の出力に基づいて
最大電位に対応する電極線からペンタツチ位置ま
での距離を算定する距離計算手段とを装備してい
る。そして、この距離計算手段からの出力と入力
ペンによる検出信号の内の最大電位に係る信号と
に基づいて、座標位置算定手段が、入力ペンによ
りペンタツチされたタブレツト上の座標位置を算
定する機能を備えている、という構成を採つてい
る。これによつて前述した目的を達成しようとす
るものである。
敷設してなるタブレツトと、電極線の各々に走査
パルスを印加する手段と、走査パルスに応じてタ
ブレツトに誘起される電位を検出する入力ペン
と、この入力ペンにより検出される信号に基づい
て当該入力ペンによるタブレツト上のペンタツチ
位置を算定する座標位置算定手段とを備えてい
る。入力ペンと座標位置算定手段との間に、入力
ペンで検出される複数の信号の内の上位二つの信
号の電位を記憶する電位記憶手段と、この電位記
憶手段に記憶された二つの電位の和と差の比を求
めるLS計算部と、このLS計算部の出力に基づいて
最大電位に対応する電極線からペンタツチ位置ま
での距離を算定する距離計算手段とを装備してい
る。そして、この距離計算手段からの出力と入力
ペンによる検出信号の内の最大電位に係る信号と
に基づいて、座標位置算定手段が、入力ペンによ
りペンタツチされたタブレツト上の座標位置を算
定する機能を備えている、という構成を採つてい
る。これによつて前述した目的を達成しようとす
るものである。
以下、本発明の一実施例を第１図ないし第７図
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
まず最切に、本実施例の原理的内容につき、第
１図ないし第４図に基づいて説明する。
１図ないし第４図に基づいて説明する。
第１図に示すようにタブレツト１は、基板２の
上下に複数本のＸ電極線X0〜Xo及びＹ電極線Y0
〜Ynが直交して、互いに等間隔離れて平行に配
設されて成り、Ｘ電極線X0〜Xoの上側に絶縁層
３が一体的に装着されている。このタブレツト１
に入力ペン５を直接又は製図紙６を介して間接的
にペンタツチさせ各電極線X0〜Xo又はY0〜Yoに
逐次第２図に示す走査パルスを印加したとき、容
量結合によつて該入力ペン５に誘起される信号強
度は例えば第３図のようになる。入力ペン５に最
も近い電極線Xiに係る検出信号aiが最大レベル
Vnaxであり、該入力ペン５から遠ざかるに従つ
て次第に検出信号ai-1、ai+1、ai-2とレベルが低く
なつていく。ここで、入力ペン５を挟む２つの電
極線Xi，Xi-1に係る信号レベル、即ち最大レベル
Vnaxと二番目に大きな信号レベルVoextに対し、
距離関数LS、 LS＝Vnax−Voext／Vnax＋Voext ……(2) を計算し、電極線Xi-1とXiの中間点から入力ペン
５のタツチ点までの水平距離ｓとの間の対応を調
べると、第４図に示す如く略直線的な関係が得ら
れた。すなわち、発明者は２つの検出電圧の和・
差の比を求めることにより、入力ペン５で指示し
た位置（具体的には最短距離にある電極からの位
置）を決定し得ることを新たに見い出した。
上下に複数本のＸ電極線X0〜Xo及びＹ電極線Y0
〜Ynが直交して、互いに等間隔離れて平行に配
設されて成り、Ｘ電極線X0〜Xoの上側に絶縁層
３が一体的に装着されている。このタブレツト１
に入力ペン５を直接又は製図紙６を介して間接的
にペンタツチさせ各電極線X0〜Xo又はY0〜Yoに
逐次第２図に示す走査パルスを印加したとき、容
量結合によつて該入力ペン５に誘起される信号強
度は例えば第３図のようになる。入力ペン５に最
も近い電極線Xiに係る検出信号aiが最大レベル
Vnaxであり、該入力ペン５から遠ざかるに従つ
て次第に検出信号ai-1、ai+1、ai-2とレベルが低く
なつていく。ここで、入力ペン５を挟む２つの電
極線Xi，Xi-1に係る信号レベル、即ち最大レベル
Vnaxと二番目に大きな信号レベルVoextに対し、
距離関数LS、 LS＝Vnax−Voext／Vnax＋Voext ……(2) を計算し、電極線Xi-1とXiの中間点から入力ペン
５のタツチ点までの水平距離ｓとの間の対応を調
べると、第４図に示す如く略直線的な関係が得ら
れた。すなわち、発明者は２つの検出電圧の和・
差の比を求めることにより、入力ペン５で指示し
た位置（具体的には最短距離にある電極からの位
置）を決定し得ることを新たに見い出した。
次に、これを第５図乃至第７図に基づいて更に
詳細に説明する。
詳細に説明する。
第５図は本発明に係るタブレツト入力装置を示
すブロツク図である。この第５図に於て、タブレ
ツト１上で図形を描き、或いは製図紙６の図を辿
つて図形入力を行なう入力ペン５には、ペンスイ
ツチ５Ａが装備されている。この入力ペン５をタ
ブレツト１に押下するとペンスイツチ５Ａが閉
じ、装置全体が稼動するように成つている。ペン
スイツチ５Ａは、制御回路１０と接続されてお
り、該ペンスイツチ５Ａが閉じるとペンスイツチ
信号が制御回路１０へ送出される。制御回路１０
は、ペンスイツチ信号に付勢されて制御動作を開
始し、所定のシーケンスに従つて、まずタブレツ
ト１のパルス走査を行なう。即ち、制御回路１０
はカウンタ１１にスタート信号を送出し、該カウ
ンタ１１に発振器１２が出力するクロツク信号の
計数をさせる。
すブロツク図である。この第５図に於て、タブレ
ツト１上で図形を描き、或いは製図紙６の図を辿
つて図形入力を行なう入力ペン５には、ペンスイ
ツチ５Ａが装備されている。この入力ペン５をタ
ブレツト１に押下するとペンスイツチ５Ａが閉
じ、装置全体が稼動するように成つている。ペン
スイツチ５Ａは、制御回路１０と接続されてお
り、該ペンスイツチ５Ａが閉じるとペンスイツチ
信号が制御回路１０へ送出される。制御回路１０
は、ペンスイツチ信号に付勢されて制御動作を開
始し、所定のシーケンスに従つて、まずタブレツ
ト１のパルス走査を行なう。即ち、制御回路１０
はカウンタ１１にスタート信号を送出し、該カウ
ンタ１１に発振器１２が出力するクロツク信号の
計数をさせる。
カウンタ１１の計数値は制御回路１０によりｘ
又はｙ方向に切換制御されるゲート１３を介して
Ｘデコーダ１４又はＹデコーダ１５に送られるよ
うに成つている。Ｘ，Ｙデコーダ１４，１５に
は、各々タブレツト１のＸ，Ｙ電極線X0〜Xo，
Y0〜Ynが接続されている。このＸ，Ｙデコーダ
１４，１５で計数値に対応する電極線の択一的選
択がなされて逐次走査パルスが印加される（第２
図参照）。
又はｙ方向に切換制御されるゲート１３を介して
Ｘデコーダ１４又はＹデコーダ１５に送られるよ
うに成つている。Ｘ，Ｙデコーダ１４，１５に
は、各々タブレツト１のＸ，Ｙ電極線X0〜Xo，
Y0〜Ynが接続されている。このＸ，Ｙデコーダ
１４，１５で計数値に対応する電極線の択一的選
択がなされて逐次走査パルスが印加される（第２
図参照）。
以下、ｘ方向の走査を例にとつて話を進めるこ
ととする。走査パルスは、タブレツト１と容量結
合している入力ペン５によつて、該入力ペン５を
当接した近くの電極線に印加されたパルスが検出
されるように成つている。入力ペン５で検出され
た検出信号は増幅器１６で増幅されたのち、入力
ペン５に最も近い電極線に係る最大レベルの検出
信号を１つ抽出する第１コンパレータ１７と、入
力ペン５のペンタツチ点を挟んだ両側の電極線に
係る検出信号、即ち、最大レベルの検出信号及び
第２、第３レベルの検出信号を合わせた一群の検
出信号を抽出する第２コンパレータ１８で信号の
振分けがなされる。
ととする。走査パルスは、タブレツト１と容量結
合している入力ペン５によつて、該入力ペン５を
当接した近くの電極線に印加されたパルスが検出
されるように成つている。入力ペン５で検出され
た検出信号は増幅器１６で増幅されたのち、入力
ペン５に最も近い電極線に係る最大レベルの検出
信号を１つ抽出する第１コンパレータ１７と、入
力ペン５のペンタツチ点を挟んだ両側の電極線に
係る検出信号、即ち、最大レベルの検出信号及び
第２、第３レベルの検出信号を合わせた一群の検
出信号を抽出する第２コンパレータ１８で信号の
振分けがなされる。
今、電極線Xi-2〜Xi+1の範囲でタブレツト１上
のペンタツチ点をｘ方向に変えて行つたとき増幅
後の検出信号レベルは第６図の如くなる。第１コ
ンパレータ１７のしきい値及び第２コンパレータ
１８のしきい値は、各々同図のT1，T2で示され
るレベルに設定されている。従つて、第１コンパ
レータ１７を通過する検出信号は、常に１つとな
り、第２コンパレータ１８を通過する検出信号
は、２つ又は３つとなる。
のペンタツチ点をｘ方向に変えて行つたとき増幅
後の検出信号レベルは第６図の如くなる。第１コ
ンパレータ１７のしきい値及び第２コンパレータ
１８のしきい値は、各々同図のT1，T2で示され
るレベルに設定されている。従つて、第１コンパ
レータ１７を通過する検出信号は、常に１つとな
り、第２コンパレータ１８を通過する検出信号
は、２つ又は３つとなる。
第１コンパレータ１７の出力側には整形回路１
９が接続されており、ここで検出信号の波形整形
がなされたのち、ラツチストローブ信号としてカ
ウンタ１１の計数値を入力しているラツチ回路２
０へ送出される。このラツチ回路２０は、ラツチ
ストローブ信号を入力すると、そのタイミングに
おけるカウンタ１１の計数値をラツチするように
成つている。ラツチ回路２０にラツチされたデー
タは、入力ペン５に最も近い電極線の位置ｉを示
すものであり、該データが後述する座標決定部２
９に出力される。
９が接続されており、ここで検出信号の波形整形
がなされたのち、ラツチストローブ信号としてカ
ウンタ１１の計数値を入力しているラツチ回路２
０へ送出される。このラツチ回路２０は、ラツチ
ストローブ信号を入力すると、そのタイミングに
おけるカウンタ１１の計数値をラツチするように
成つている。ラツチ回路２０にラツチされたデー
タは、入力ペン５に最も近い電極線の位置ｉを示
すものであり、該データが後述する座標決定部２
９に出力される。
増幅器１６の出力側には、ホールド回路２１を
介してＡ／Ｄコンバータ２２が接続されており、
各検出信号のレベルが逐次Ａ／Ｄ変換されるよう
になつている。
介してＡ／Ｄコンバータ２２が接続されており、
各検出信号のレベルが逐次Ａ／Ｄ変換されるよう
になつている。
Ａ／Ｄ変換された検出信号レベルのデータは、
Ａ／Ｄコンバータ２２の出力側に接続された第１
〜第３レジスタM1〜M3から成る記憶部２３に記
憶される。第１〜第３レジスタM1〜M3は入力側
が直列接続されており、検出信号と同期したクロ
ツクパルスによつて第１レジスタM1から第３レ
ジスタM3方向へ逐次データがシフトされるよう
に成つている。このシフト動作用のクロツクパル
スは第２のコンパレータ１８の出力を整形回路２
４で波形整形しデイレー回路２５で所定の遅延を
掛けて作られる。記憶部２３の各第１〜第３レジ
スタM1〜M3は、タブレツト１のｘ方向走査を開
始する前にクリアされるように成つており、１回
の走査で第２コンパレータ１８から２つの検出信
号が出力されたときは、第２レジスタM2に先に
出力されたデータが記憶され、第１レジスタM1
に後に出力されたデータが記憶される。第３レジ
スタM3は「０」のままである。
Ａ／Ｄコンバータ２２の出力側に接続された第１
〜第３レジスタM1〜M3から成る記憶部２３に記
憶される。第１〜第３レジスタM1〜M3は入力側
が直列接続されており、検出信号と同期したクロ
ツクパルスによつて第１レジスタM1から第３レ
ジスタM3方向へ逐次データがシフトされるよう
に成つている。このシフト動作用のクロツクパル
スは第２のコンパレータ１８の出力を整形回路２
４で波形整形しデイレー回路２５で所定の遅延を
掛けて作られる。記憶部２３の各第１〜第３レジ
スタM1〜M3は、タブレツト１のｘ方向走査を開
始する前にクリアされるように成つており、１回
の走査で第２コンパレータ１８から２つの検出信
号が出力されたときは、第２レジスタM2に先に
出力されたデータが記憶され、第１レジスタM1
に後に出力されたデータが記憶される。第３レジ
スタM3は「０」のままである。
第２コンパレータ１８が３つの検出信号を出力
したときは、第３〜第１レジスタM3〜M1の順で
先の検出信号に係るデータから記憶される。
したときは、第３〜第１レジスタM3〜M1の順で
先の検出信号に係るデータから記憶される。
第６図に於て、入力ペン５のペンタツチ点をタ
ブレツト１上のＸ電極線Xi-1真上からXi真上まで
の範囲で考えた場合、第２コンパレータ１８から
２つの検出信号が出力されるのはの範囲であ
り、３つの検出信号が出力されるのはＩ，の範
囲である。P1〜P7のペンタツチ点に対する各検
出信号ai-2，ai-1のレベル並びに第１〜第３レジ
スタM1〜M3への記憶状態を第７図の(1)〜(7)に示
す。
ブレツト１上のＸ電極線Xi-1真上からXi真上まで
の範囲で考えた場合、第２コンパレータ１８から
２つの検出信号が出力されるのはの範囲であ
り、３つの検出信号が出力されるのはＩ，の範
囲である。P1〜P7のペンタツチ点に対する各検
出信号ai-2，ai-1のレベル並びに第１〜第３レジ
スタM1〜M3への記憶状態を第７図の(1)〜(7)に示
す。
記憶部２３の各第１〜第３レジスタM1〜M3の
出力側は並列に比較回路２６と接続されており、
この比較回路２６で第１〜第３レジスタM1〜M3
に記憶されたデータの中から最大の検出信号レベ
ルVnaxと二番目に大きなレベルVoextの選別が行
なわれるように成つている。この２つのレベル
Vnax，Voextは、入力ペン５のペンタツチ点を挟
む２つの電極線Xi-1とXiに係るものである。
出力側は並列に比較回路２６と接続されており、
この比較回路２６で第１〜第３レジスタM1〜M3
に記憶されたデータの中から最大の検出信号レベ
ルVnaxと二番目に大きなレベルVoextの選別が行
なわれるように成つている。この２つのレベル
Vnax，Voextは、入力ペン５のペンタツチ点を挟
む２つの電極線Xi-1とXiに係るものである。
また、この比較回路２６は、VnaxとVoextのデ
ータが記憶されているレジスタの位置関係からＸ
電極線Xi-1とXiの中間点BOから見てペンタツチ
点が左側又は右側のいずれにあるか判断し、「＋」
又は「−」の加算信号又は減算信号を座標決定部
２９へ出力する機能を有している。この比較回路
２６から出力されるVnax，Voextの２つのデータ
は、LS計算部２７へ送られる。このLS計算部２７
は、入力したVnax，Voextの各データに基づき(2)
式に従つて検出信号電圧の和・差の比を求めてLS
の値（≧０）を計算し結果を距離計算部２８へ出
力する。
ータが記憶されているレジスタの位置関係からＸ
電極線Xi-1とXiの中間点BOから見てペンタツチ
点が左側又は右側のいずれにあるか判断し、「＋」
又は「−」の加算信号又は減算信号を座標決定部
２９へ出力する機能を有している。この比較回路
２６から出力されるVnax，Voextの２つのデータ
は、LS計算部２７へ送られる。このLS計算部２７
は、入力したVnax，Voextの各データに基づき(2)
式に従つて検出信号電圧の和・差の比を求めてLS
の値（≧０）を計算し結果を距離計算部２８へ出
力する。
距離計算部２８ではLSの値に対応するBOから
の距離ｓ（≧０）を第４図の線図に従い、LSをア
ドレスとするメモリからのデータを読出しなどで
計算し、その値を座標決定部２９へ送出する。
尚、ここでは、タブレツト１上の製図紙６等の厚
さｈは一定とし、このｈに対するLS−Ｓ線に従つ
て計算する。このようにして計算したｓ値は座標
決定部２９へ送られる。
の距離ｓ（≧０）を第４図の線図に従い、LSをア
ドレスとするメモリからのデータを読出しなどで
計算し、その値を座標決定部２９へ送出する。
尚、ここでは、タブレツト１上の製図紙６等の厚
さｈは一定とし、このｈに対するLS−Ｓ線に従つ
て計算する。このようにして計算したｓ値は座標
決定部２９へ送られる。
この座標決定部２９は、ラツチ回路２０が出力
する最大レベルの電極線位置データｉと距離計算
部２８が出力するｓに基づき、電極線X0の真上
を基点として比較回路２６が加算信号を出力して
いる場合（即ち、ｉ＝ｉ−１）であり、第６図に
示すBOより左側にペンタツチされたときは ｘ＝ｉ・ｌ＋（1/2−ｓ） ……(3) の式に従い、又、比較回路２６が減算信号を出力
している場合（即ち、ｉ＝ｉであり、BOより右
側にペンタツチされたとき）は ｘ＝ｉ・ｌ−（1/2−ｓ） ……(4) 式に従つてｘ座標の計算を行ない位置を決定する
ように成つている。ｙ方向の座標についても全く
同様の操作で決定することができる。
する最大レベルの電極線位置データｉと距離計算
部２８が出力するｓに基づき、電極線X0の真上
を基点として比較回路２６が加算信号を出力して
いる場合（即ち、ｉ＝ｉ−１）であり、第６図に
示すBOより左側にペンタツチされたときは ｘ＝ｉ・ｌ＋（1/2−ｓ） ……(3) の式に従い、又、比較回路２６が減算信号を出力
している場合（即ち、ｉ＝ｉであり、BOより右
側にペンタツチされたとき）は ｘ＝ｉ・ｌ−（1/2−ｓ） ……(4) 式に従つてｘ座標の計算を行ない位置を決定する
ように成つている。ｙ方向の座標についても全く
同様の操作で決定することができる。
尚、上記実施例に於ては、製図紙などの厚さｈ
を一定とした場合について説明したが、厚さが変
化する場合は、第４図のLS−Ｓ線も変化し、この
ため補正を行なう必要が生ずる。そこで、第８図
に示すように例えば比較回路２６が出力する
VnaxとVoextの平均値がほぼ厚さｈに比例するこ
とから、厚さ検出回路３０によつて、 ｈ＝Ｃ・Vnax＋Voext／２ ……(5) 但し、Ｃは定数 の計算を行ない製図紙などの厚さ換言すればタブ
レツト１の上面から入力ペン５のペン先までの高
さｈを求め、このｈの値に基づいて距離計算部２
８と座標決定部２９との間に挿入した補正回路部
部３１により、 s′＝（ａ・ｈ＋１）・ｓ ……(6) （ただしａは正であり、実験的に定める） など一次近似・二次近似などの補正項を乗じて
s′を求め、水平位置の補正が行われる。この厚さ
補正を行なうと、タブレツト１の機械的寸法の不
均一や、入力ペン５の押圧によるへこみで生ずる
測定誤差も除去される。
を一定とした場合について説明したが、厚さが変
化する場合は、第４図のLS−Ｓ線も変化し、この
ため補正を行なう必要が生ずる。そこで、第８図
に示すように例えば比較回路２６が出力する
VnaxとVoextの平均値がほぼ厚さｈに比例するこ
とから、厚さ検出回路３０によつて、 ｈ＝Ｃ・Vnax＋Voext／２ ……(5) 但し、Ｃは定数 の計算を行ない製図紙などの厚さ換言すればタブ
レツト１の上面から入力ペン５のペン先までの高
さｈを求め、このｈの値に基づいて距離計算部２
８と座標決定部２９との間に挿入した補正回路部
部３１により、 s′＝（ａ・ｈ＋１）・ｓ ……(6) （ただしａは正であり、実験的に定める） など一次近似・二次近似などの補正項を乗じて
s′を求め、水平位置の補正が行われる。この厚さ
補正を行なうと、タブレツト１の機械的寸法の不
均一や、入力ペン５の押圧によるへこみで生ずる
測定誤差も除去される。
これとは別に、第９図に示す如く距離計算部２
８Ａにｈ毎に分けた複数のLS−Ｓ線テーブルを用
意しておき、厚さ検出回路３０で求めたｈに対応
するテーブルを引出しｓ値を求めるようにしても
よい。また、(5)式で厚さｈを求める代わりに、第
１０図に示す如く、タブレツト１を支持する筐体
４０に、回動自在な紙押え４１を装着し、この紙
押え４１の裏面に貼着した金属板４２とタブレツ
ト１上面との間の距離を近接センサ４３等で検出
し製図紙６の厚さを求めるようにしてもよい。
８Ａにｈ毎に分けた複数のLS−Ｓ線テーブルを用
意しておき、厚さ検出回路３０で求めたｈに対応
するテーブルを引出しｓ値を求めるようにしても
よい。また、(5)式で厚さｈを求める代わりに、第
１０図に示す如く、タブレツト１を支持する筐体
４０に、回動自在な紙押え４１を装着し、この紙
押え４１の裏面に貼着した金属板４２とタブレツ
ト１上面との間の距離を近接センサ４３等で検出
し製図紙６の厚さを求めるようにしてもよい。
以上のように、本発明によると、タブレツト上
にペンタツチした場合の入力ペンの位置座標を、
検出される上位二つの信号のみから高精度に算定
することができ、従来技術では三つの信号レベル
を使用しないと特定し得なかつた入力ペンのタツ
チ位置が、本発明では上位二つの信号に基づいて
極く容易に算定し得ることとなり、これがため信
号の検出及び処理の時間を大幅に短縮することが
できるという従来にない優れた図形入力装置を提
供することができる。
にペンタツチした場合の入力ペンの位置座標を、
検出される上位二つの信号のみから高精度に算定
することができ、従来技術では三つの信号レベル
を使用しないと特定し得なかつた入力ペンのタツ
チ位置が、本発明では上位二つの信号に基づいて
極く容易に算定し得ることとなり、これがため信
号の検出及び処理の時間を大幅に短縮することが
できるという従来にない優れた図形入力装置を提
供することができる。
第１図はタブレツトの部分的構造を示す断面
図、第２図は走査パルスのタイミングチヤート、
第３図は入力ペンによる増幅後の検出信号を示す
線図、第４図は本発明の原理に係る線図、第５図
は本発明の一実施例に係るタブレツト入力装置を
示すブロツク図、第６図はタブレツト上をｘ方向
に入力ペンを移動して行つたときの各点における
検出信号レベルを示す説明図、第７図の図１乃至
７は記憶部に記憶されるデータの様子を示す動作
図、第８図は他の実施例を示すブロツク図、第９
図は第８図の変形例を示すブロツク図、第１０図
は製図紙の厚さ検出方法の一例を示す概略部分断
面図である。 １……タブレツト、５……入力ペン、６……製
図紙、１４……Ｘデコーダ、１５……Ｙデコー
ダ、２３……電位記憶手段としての記憶部、２７
……LS計算部、２８……距離計算手段としての距
離計算部、２９……座標位置算定手段としての座
標決定部、３０……厚さ検出回路、３１……補正
回路部、４１……紙押え、４２……金属板、４３
……近接センサ。
図、第２図は走査パルスのタイミングチヤート、
第３図は入力ペンによる増幅後の検出信号を示す
線図、第４図は本発明の原理に係る線図、第５図
は本発明の一実施例に係るタブレツト入力装置を
示すブロツク図、第６図はタブレツト上をｘ方向
に入力ペンを移動して行つたときの各点における
検出信号レベルを示す説明図、第７図の図１乃至
７は記憶部に記憶されるデータの様子を示す動作
図、第８図は他の実施例を示すブロツク図、第９
図は第８図の変形例を示すブロツク図、第１０図
は製図紙の厚さ検出方法の一例を示す概略部分断
面図である。 １……タブレツト、５……入力ペン、６……製
図紙、１４……Ｘデコーダ、１５……Ｙデコー
ダ、２３……電位記憶手段としての記憶部、２７
……LS計算部、２８……距離計算手段としての距
離計算部、２９……座標位置算定手段としての座
標決定部、３０……厚さ検出回路、３１……補正
回路部、４１……紙押え、４２……金属板、４３
……近接センサ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 複数のＸ，Ｙ電極線を一定間隔に敷設してな
るタブレツトと、前記電極線の各々に走査パルス
を印加する手段と、前記走査パルスに応じてタブ
レツトに誘起される電位を検出する入力ペンと、
この入力ペンにより検出される信号に基づいて当
該入力ペンによるタブレツト上のペンタツチ位置
を算定する座標位置算定手段とを備えた図形入力
装置において、 前記入力ペンと座標位置算定手段との間に、前
記入力ペンで検出される複数の信号の内の上位二
つの信号の電位を記憶する電位記憶手段と、この
電位記憶手段に記憶された二つの電位の和と差の
比を求めるLS計算部と、このLS計算部の出力に基
づいて最大電位に対応する電極線からペンタツチ
位置までの距離を算定する距離計算手段とを装備
し、 この距離計算手段からの出力と前記入力ペンに
よる検出信号の内の最大電位に係る信号とに基づ
いて、前記座標位置算定手段が、前記入力ペンに
よりペンタツチされたタブレツト上の座標位置を
算定する機能を備えていることを特徴とした図形
入力装置。 ２ 複数のＸ，Ｙ電極線を一定間隔に敷設してな
るタブレツトと、前記電極線の各々に走査パルス
を印加する手段と、前記走査パルスに応じてタブ
レツトに誘起される電位を検出する入力ペンと、
この入力ペンにより検出される信号に基づいて当
該入力ペンによるタブレツト上のペンタツチ位置
を算定する座標位置算定手段とを備えた図形入力
装置において、 前記入力ペンと座標位置算定手段との間に、前
記入力ペンで検出される複数の信号の内の上位二
つの信号の電位を記憶する電位記憶手段と、この
電位記憶手段に記憶された二つの電位の和と差の
比を求めるLS計算部と、このLS計算部の出力に基
づいて最大電位に対応する電極線からペンタツチ
位置までの距離を算定する距離計算手段と前記タ
ブレツト上に載置されるシートの厚さに応じて前
記距離計算手段の出力を補正する補正回路部とを
装備し、 この距離計算手段からの出力と前記入力ペンに
よる検出信号の内の最大電位に係る信号とに基づ
いて、前記座標位置算定手段が、前記入力ペンに
よりペンタツチされたタブレツト上に座標位置を
算定する機能を備えていることを特徴とした図形
入力装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58077033A JPS59202577A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 図形入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58077033A JPS59202577A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 図形入力装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59202577A JPS59202577A (ja) | 1984-11-16 |
| JPH0319967B2 true JPH0319967B2 (ja) | 1991-03-18 |
Family
ID=13622440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58077033A Granted JPS59202577A (ja) | 1983-04-30 | 1983-04-30 | 図形入力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59202577A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03175521A (ja) * | 1989-12-04 | 1991-07-30 | Seiko Instr Inc | 座標読取装置 |
| JP5287738B2 (ja) * | 2009-03-16 | 2013-09-11 | 株式会社リコー | 情報入力装置、画像形成装置、位置判断方法、及び位置判断プログラム |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5296825A (en) * | 1976-02-10 | 1977-08-15 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Coordinates readout unit |
| JPS5935069B2 (ja) * | 1979-01-19 | 1984-08-27 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | 座標読取装置の補間方式 |
-
1983
- 1983-04-30 JP JP58077033A patent/JPS59202577A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59202577A (ja) | 1984-11-16 |
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