JPH0417016A - 座標入力方法およびその装置 - Google Patents
座標入力方法およびその装置Info
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- JPH0417016A JPH0417016A JP2119921A JP11992190A JPH0417016A JP H0417016 A JPH0417016 A JP H0417016A JP 2119921 A JP2119921 A JP 2119921A JP 11992190 A JP11992190 A JP 11992190A JP H0417016 A JPH0417016 A JP H0417016A
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- inputting
- coordinate detection
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は指示された点の座標位置を検出して座標値を発
生する座標入力方法及びその装置に関するものである。
生する座標入力方法及びその装置に関するものである。
近年、オンラインで手書きの文字や図形などを入力し、
これを認識するシステムが開発されており、このような
システムは、次世代のマン・マシン・インターフェース
（ＭＭＩ）を担うものとして期待されている。このよう
な手書き認識システムにおいては、例えば透明な座標入
力板や透明電極等で構成された透明な座標入力装置（デ
ジタイザ）の下側に表示部を配置し、その座標入力装置
に手書きで入力された文字や図形の軌跡を、そのまま表
示部に表示するという構成がとられている。こうした構
成にすることにより、正に紙の上にペンで筆記するのと
同様な感覚で、文字や図形等を手書きにより入力するこ
とができる。 従来の、この種の機器で広く用いられている、例えば抵
抗膜型、電磁誘導型、静電結合型等の座標用入力装置で
は、Ｘ軸、ｙ軸方向の座標値を同時にサンプリングする
ことができないため、例えば、まずＸ軸方向、次にｙ軸
方向とういうように片方ずつサンプリングを行って指示
された座標位置を検出している。
これを認識するシステムが開発されており、このような
システムは、次世代のマン・マシン・インターフェース
（ＭＭＩ）を担うものとして期待されている。このよう
な手書き認識システムにおいては、例えば透明な座標入
力板や透明電極等で構成された透明な座標入力装置（デ
ジタイザ）の下側に表示部を配置し、その座標入力装置
に手書きで入力された文字や図形の軌跡を、そのまま表
示部に表示するという構成がとられている。こうした構
成にすることにより、正に紙の上にペンで筆記するのと
同様な感覚で、文字や図形等を手書きにより入力するこ
とができる。 従来の、この種の機器で広く用いられている、例えば抵
抗膜型、電磁誘導型、静電結合型等の座標用入力装置で
は、Ｘ軸、ｙ軸方向の座標値を同時にサンプリングする
ことができないため、例えば、まずＸ軸方向、次にｙ軸
方向とういうように片方ずつサンプリングを行って指示
された座標位置を検出している。
しかしながら、このようにまずＸ軸方向、次にｙ軸方向
というように、片方ずつ順次サンプリングした場合は、
第８図に示すように矢印方向になされた筆記入力に対し
て、検出点Ｐの座標がＸ座標とＸ座標との間でずれてし
まう。即ち、第８図において、線８０は入力ベンの走査
方向を示し、点８１でＸ軸方向の座標位置が検出され、
次にｙ軸方向の座標位置を検出するとき（約４００μ秒
後）には、入力ペンによる指示位置は点８２を指してい
る。このため、点８１が座標入力点として検出されなけ
ればならないのに、点Ｐで示された点が実際の入力点と
して検出されてしまう。 このことから従来では、座標入力点のＸ軸方向の座標値
とｙ軸方向の座標値とを連続してサンプリングしたり、
動作の速い回路素子を用いるなどしてｙ軸、ｙ軸のサン
プリングの間隔をなるべ（短くする努力がはられれてい
る。 ところが、座標入力処理は通常定期的な割込み処理で処
理されており、上記のごとき連続した処理を行う場合に
はメインの処理を中断する継続時間が長くなってしまう
。また、動作の速度の速い回路素子は一般に高価であり
、しかも消費電力が大きいため、装置お低消費電力化、
低コスト化を計ることが難しくなる。 ところで、座標入力された点をサンプリングするのに際
し、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向のどちらか一方でもサンプリン
グデータに誤検出があった場合には、そのデータを座標
位置データとして採用することができない。このことは
、ノイズなどにより生じる誤検出に対し非常に脆いシス
テムであることを示している。従来は、このような誤検
出に対し、近隣する複数の点列データに基づいて対処す
る方法が提案されているが、 ■第１魚目の入力に対応できない。 ■処理が複雑になる。 ■次の座標点データを検出してから、今回の座標点デー
タが正しいかどうかを判別するようにすると、筆記入力
に対する座標値の出力が送れる。 などの欠点を有しており、１点１点のサンプリング時に
おける誤検出に対応した方法の確率が望まれていた。 本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、指示され
た位置の少なくとも一方の座標軸方向の座標検出信号を
複数回入力して指示された点の座標位置を決定すること
により、座標入力誤差を少な（した座標入力方法及びそ
の装置を提供することを目的とする。
というように、片方ずつ順次サンプリングした場合は、
第８図に示すように矢印方向になされた筆記入力に対し
て、検出点Ｐの座標がＸ座標とＸ座標との間でずれてし
まう。即ち、第８図において、線８０は入力ベンの走査
方向を示し、点８１でＸ軸方向の座標位置が検出され、
次にｙ軸方向の座標位置を検出するとき（約４００μ秒
後）には、入力ペンによる指示位置は点８２を指してい
る。このため、点８１が座標入力点として検出されなけ
ればならないのに、点Ｐで示された点が実際の入力点と
して検出されてしまう。 このことから従来では、座標入力点のＸ軸方向の座標値
とｙ軸方向の座標値とを連続してサンプリングしたり、
動作の速い回路素子を用いるなどしてｙ軸、ｙ軸のサン
プリングの間隔をなるべ（短くする努力がはられれてい
る。 ところが、座標入力処理は通常定期的な割込み処理で処
理されており、上記のごとき連続した処理を行う場合に
はメインの処理を中断する継続時間が長くなってしまう
。また、動作の速度の速い回路素子は一般に高価であり
、しかも消費電力が大きいため、装置お低消費電力化、
低コスト化を計ることが難しくなる。 ところで、座標入力された点をサンプリングするのに際
し、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向のどちらか一方でもサンプリン
グデータに誤検出があった場合には、そのデータを座標
位置データとして採用することができない。このことは
、ノイズなどにより生じる誤検出に対し非常に脆いシス
テムであることを示している。従来は、このような誤検
出に対し、近隣する複数の点列データに基づいて対処す
る方法が提案されているが、 ■第１魚目の入力に対応できない。 ■処理が複雑になる。 ■次の座標点データを検出してから、今回の座標点デー
タが正しいかどうかを判別するようにすると、筆記入力
に対する座標値の出力が送れる。 などの欠点を有しており、１点１点のサンプリング時に
おける誤検出に対応した方法の確率が望まれていた。 本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、指示され
た位置の少なくとも一方の座標軸方向の座標検出信号を
複数回入力して指示された点の座標位置を決定すること
により、座標入力誤差を少な（した座標入力方法及びそ
の装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段］
上記目的を達成するために本発明の座標入力装置は以下
の様な構成か、らなる。即ち、指示された位置の座標値
を発生する座標入力装置であって、指示された位置を表
わす平面上の点を特定する座標軸のいずれか一方の座標
軸方向の座標検出信号を所定時間をおいて複数回入力す
る第１の入力手段と、前記第１の入力手段により検出さ
れた座標軸方向以外の座標検出信号を少なくとも１回入
力する第２の入力手段と、前記第１の入力手段により入
力された複数の座標検出信号の平均値を算出する算出手
段と、前記平均値と前記第２の入力手段により入力され
た座標検出信号を基に、前記指示された位置の座標値を
求める座標位置算出手段とを有する。 また他の発明の座標入力方法は、 指示された位置の座標値を発生する座標入力方法であっ
て、指示された位置を表わす平面上の点を特定する座標
軸のいずれか一方の座標軸方向の座標検出信号を入力す
る第１の工程と、所定時間の後、指示された位置を表わ
す直交座標の他方の座標軸方向の座標検出信号を入力す
る第２の工程と、前記第２の工程の所定時間後、前記第
１の工程を実行して座標検出信号を入力する第３の工程
と、前記第１及び第３の工程により求めた座標検出信号
の平均値を算出する工程と、前記平均値と前記第２の工
程で入力した座標検出信号とにより指示された位置を表
わす座標値を算出する算出工程とを備える。 【作用】 以上の構成において、有る１つの指示された点の座標値
を求めるとき、指示された位置を表わす座標のいずれか
一方の座標軸方向の座標検出信号を複数回入力する。ま
た、その複数回の入力の間に、その指示された位置を表
わす座標の他方の座標軸方向の座標検出信号を少なくと
も１回入力する。こうして、一方の座標軸方向の座標検
出信号の平均値と、他方の座標軸方向の座標検出信号、
あるいはその平均値のいずれかにより、１つの指示され
た位置を表わす座標値を算出するように動作する。
の様な構成か、らなる。即ち、指示された位置の座標値
を発生する座標入力装置であって、指示された位置を表
わす平面上の点を特定する座標軸のいずれか一方の座標
軸方向の座標検出信号を所定時間をおいて複数回入力す
る第１の入力手段と、前記第１の入力手段により検出さ
れた座標軸方向以外の座標検出信号を少なくとも１回入
力する第２の入力手段と、前記第１の入力手段により入
力された複数の座標検出信号の平均値を算出する算出手
段と、前記平均値と前記第２の入力手段により入力され
た座標検出信号を基に、前記指示された位置の座標値を
求める座標位置算出手段とを有する。 また他の発明の座標入力方法は、 指示された位置の座標値を発生する座標入力方法であっ
て、指示された位置を表わす平面上の点を特定する座標
軸のいずれか一方の座標軸方向の座標検出信号を入力す
る第１の工程と、所定時間の後、指示された位置を表わ
す直交座標の他方の座標軸方向の座標検出信号を入力す
る第２の工程と、前記第２の工程の所定時間後、前記第
１の工程を実行して座標検出信号を入力する第３の工程
と、前記第１及び第３の工程により求めた座標検出信号
の平均値を算出する工程と、前記平均値と前記第２の工
程で入力した座標検出信号とにより指示された位置を表
わす座標値を算出する算出工程とを備える。 【作用】 以上の構成において、有る１つの指示された点の座標値
を求めるとき、指示された位置を表わす座標のいずれか
一方の座標軸方向の座標検出信号を複数回入力する。ま
た、その複数回の入力の間に、その指示された位置を表
わす座標の他方の座標軸方向の座標検出信号を少なくと
も１回入力する。こうして、一方の座標軸方向の座標検
出信号の平均値と、他方の座標軸方向の座標検出信号、
あるいはその平均値のいずれかにより、１つの指示され
た位置を表わす座標値を算出するように動作する。
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施例を詳細
に説明する。 く座標入力装置の説明 （第１図〜第２図）〉第１図は
本実施例の座標入力装置の概略構成を示すブロック図で
ある。 図中、１０は抵抗膜を用いた入力タブレットであり、ス
タイラスペン（座標入力指示ペン）或は指などによって
タブレット面を押圧指示することで座標入力を行うもの
である。入力タブレット１０は表面にＩＴＯ等の材料を
蒸着あるいは印刷するなどして抵抗膜を形成したガラス
板１１とＰＥＴフィルム１２とで構成されており、ガラ
ス板１１とフィルム１２それぞれの抵抗膜面が向きあう
ように重ねて配置されている。さらに両者の間には微小
なシリコンゴムなどのスペーサ（不図示）が配置されて
いて、フィルム１２の表面を押下した時に、その押圧点
において両者の抵抗膜が接触するようになっている。 また、ガラス板１１、ＰＥＴフィルム１２いずれにおい
ても、抵抗膜の両端部には抵抗膜への電圧の印加ないし
は電圧の計測のための電極として導電パターン（斜線部
）が形成されている。１３はＸ−Ｙ切換回路で、後述の
処理部１７からの指示に基づきＸ軸、ｙ軸どちらの座標
を検知するかを切換える回路である。このＸ−Ｙ切換回
路１３の構成を第３図に示す。 第３図において、入力タブレット１０で押圧がなされる
と、両抵抗膜はその押圧点Ｐで接触する。この押圧点Ｐ
のＸ軸座標値を検出するには、トランジスタ（Ｔｒ）Ａ
Ｂをオン状態（ＴｒＣ，Ｄは共にオフ状態にする）
にし、ガラス板１１上の抵抗膜３１の両端に一定の電圧
を印加しておき、ＰＥＴフィルム１２上の抵抗膜３２を
介して、押圧点Ｐの位置に対応して得られる電圧の大き
さを端子３３より検出する。同様に、ｙ軸方向の座標値
を検知するには、Ｔ、ｒＣ，Ｄを共にオン状態にしくＴ
ｒＡ、Ｂを共にオフ状態とする）、押圧点Ｐの位置に対
応して得られる電圧の大きさをガラス１１上の抵抗膜３
２の端部電極３４で検出する。 さて、再び第１図に戻り、抵抗膜端部（３３゜３４）で
検出された電圧は、Ｘ−Ｙ切換回路１３を経てオペアン
プ１４に至る。オペアンプ１４はボルテージフォロアに
なっているので、端子として用いる側の抵抗膜での検出
電圧の電圧降下は無視することができる。１６はオペア
ンプ１４より出力される電圧をデジタル情報に変換する
Ａ／Ｄコンバータである。またオペアンプ１４の入力端
は１〜２ＭΩ程度の抵抗１５によってプルダウンされて
いるので、入力タブレット１０で押圧がない場合には、
Ａ／Ｄコンバータ１６にＯＶ（接地電位）が入力され、
そのデジタル出力値はＯ°゛となる。 １７は装置全体を制御する処理部で、例えばマイクロプ
ロセッサ等のＣＰＵ２１、第２図のフローチャートで示
されたＣＰｔＪ２１の制御プログラムや各種データを記
憶しているＲＯＭ２２、ＣＰＴＪ２１のワークエリアと
して使用されるＲＡＭ２３などを含み、Ａ／Ｄコンバー
タ１６にＡ／Ｄ変換の開始指示信号１９を出力するとと
もに、Ａ／Ｄコンバータ１６よりのデジタルデータを入
力し、その値を基に入力タブレット１０で押下された点
の座標値を計算する。 この処理部２０は通常は、メイン処理として文字認識や
文書編集の処理を行っているが、インタラブド発生回路
１８よりの割込信号２０を入力すると、そのメインの処
理を中断して、Ｘ−Ｙ切換回路１３やＡ／Ｄコンバータ
１６へ制御信号を出力し、入力タブレット１０で入力さ
れた座標入力検知等の処理を開始するようになっている
。 ここで、インタラブド発生回路１８は第４図に示すよう
なタイミングで割込信号２０を出力している。第４図に
おいて、各別込み信号の発生タイミングを、それぞれ１
ｍ秒毎に発生する第１〜第４インタラブド信号として示
している。これら−連の割込み信号の出力群（第１〜第
４インクラブド信号で構成される）は、１０ｍ秒毎に繰
り返し出力される。 これら一連の出力群は、入力タブレット１０で押下され
た１点をサンプリングするためのもので、本実施例では
、１０ｍ秒間隔で１秒当たり１００点をサンプリングす
ることができる。 以上のようなハードウェア構成に基づく、本実施例の座
標入力装置の座標検知処理を第２図のフローチャートを
用いて説明する。 第２図は処理部１７における座標入力処理を示すフロー
チャートで、この処理を実行する制御プログラムはＲＯ
Ｍ２２に記憶されており、この処理は第４図で説明した
ようなタイミングで発生される割込信号２０が入力され
て、割込みが発生することにより開始される。 まず、インタラブド信号が入力されてＣＰＵ２１に割込
みが発生するとステップＳ１に進み、ＲＡＭ２３のカウ
ンタの値をチエツクする。このカウンタの値は最初は０
゛°にリセットされているため、“０パであれば第１の
インクラブド入力としてステップＳ２に進む。ステップ
Ｓ２では、Ｘ−Ｙ切換回路１３をＸ軸に設定する。即ち
、第３図のトランジスタＡ、Ｂをオン状態（ＴｒＣ。 Ｄはオフ）にする。次にステップＳ３で、Ａ／Ｄコンバ
ータ１６に対して端子３３の電圧をデジタルデータに変
換するように、Ａ／Ｄ変換の開始を指示する。しかし、
このＡ／Ｄ変換の終了を待たずに、ステップＳ４でカウ
ンタの値を＋１して第１インタラブドの処理を終了し、
メインルーチンに戻る。 ステップＳ１でカウンタの値が０°°でなければステッ
プＳ５に進み、第２インタラブド信号による割込みか（
カウンタの値が１ ”か）をみる。第２インタラブド信
号による割込みのときはステップＳ６に進み、ステップ
Ｓ３で指示したＡ／Ｄ変換の結果をＡ／Ｄコンバータ１
６より読出し、これをＸｌとして処理部１７のＲＡＭ２
３に記憶する。次にステップＳ７に進み、Ｘ−Ｙ切換回
路１３のｙ軸方向の検出回路を駆動する。即ち、第３図
のＴｒＡ、Ｂをオフにし、ＴｒＣ，Ｄを共にオン状態に
する。次にステップＳ８で、Ａ／Ｄコンバータ１６に対
してＡ’／Ｄ変換の開始を指示し、ステップＳ９でカウ
ンタを＋１してメインルーチンに戻る。 同様に、ステップＳ５で第２インタラブドでないときは
ステップＳＩＯに進み、第３インクラツト信号（カウン
ター２）による割込みかどうかを調べ、第３インタラブ
ドのときはステップＳｌ１に進み、Ａ／Ｄコンバータ１
６よりステップＳ７、Ｓ８の指示により変換されたデジ
タルデータを読出し、これをｙとしてＲＡＭに記憶する
。次に、ステップ８２〜Ｓ４で、前述の第１インタラブ
ド信号のときと同様にして、Ｘ−Ｙ切換回路１３を再度
Ｘ軸方向の座標検出に設定し、Ａ／Ｄ変換指示を出力し
て処理を終了する。 一方、ステップＳ１０で第３インタラブド信号でないと
きはステップＳ１２に進み、第４インタラブドによる割
込み処理を行う。ステップＳＬ２では２回目のステップ
Ｓ２．Ｓ３の指示によりＡ／Ｄ変換されたデータを読出
し、これをＸ２としてＲＡＭ２３に記憶する。次にステ
ップＳ１３に進み、ＲＡＭ２３に記憶されているこれら
ｘｌ。 Ｘ２．ｙより、（ＸＩ ＋Ｘ２ ） ／２＋ ３’を算
出し、それらの値のそれぞれを検出したＸ軸方向の電圧
値、ｙ軸方向の電圧値として、これらの値を基に座標検
出を行う。次に、ステップＳ１４に進み、全てのトラン
ジスタをオフ状態にし、ステップＳ１５でＲＡＭ２３の
カウンタの値を０゛にしてステップＳ１６でメインルー
チンに戻る。 こうして検出された点５４（第５図）の座標値が、実際
の筆記の軌跡に対してどのような位置関係にあるかを示
したのが第５図である。 第５図は従来技術として説明した第８図の場合と同様に
、筆記入力５０が矢印の方向になされたときの、Ｘ Ｉ
＋ ５’ ＋ Ｘ２のサンプリング点を示している。 ここでは、点５１（ｘｌ）から点５３（Ｘ２）まで２ｍ
秒が経過しているが、数ｍ秒程度の短時間の間では、人
間の筆記の速度方向は太き（変わらないので事実上、等
速かつ直線とみなせる。従って、Ｘｌとｙまでの移動距
離及びｙからｘ２までの移動距離はほとんど等しく、図
から明らかなように算出点５４の座標はほとんど実筆記
の軌跡上に位置している。 このように、第８図に示した従来例では、点８１から点
８２までに要する時間が４００μ秒であるのに対し、本
実施例のほうが個々のサンプリングの間隔が２．５倍も
長いにもかかわらず、その検知誤差は著しく減少してい
ることがわかる。 このように本実施例では、個々のサンプリングの時間間
隔を従来に比して長くすることができるので、従来技術
のように同一点に対する処理の間中、メイン処理を中断
しなければならない必要性は全くない。従って、第１イ
ンタラブドと第２インクラブド等の各インクラブドの間
の期間では、ＣＰＵ２１はメイン処理を実行することが
できるため、メイン処理を中断する時間を短（すること
ができる。 また、本実施例のようにすることにより、次のサンプリ
ングまでの間に（本実施例では、約１ｍ秒）Ａ／Ｄコン
バータ１６の変換が終了すればよいので、従来より安価
な低速のＡ／Ｄコンバータを使用することができる。 次に、同一の点に対して５回（或はそれ以上）のサンプ
リングを行った場合について述べる。 第６図は、矢印方向の筆記入力６０に対してＸｌ＋
ｙｌ ＋ Ｘ２１３／２１ Ｘ３のサンプリングを行っ
た場合を示す図である。このようなサンプリングを行っ
た場合には、（Ｘ ｌ＋ Ｘ２ 十Ｘａ ） ／３、（
、ｙｌ ＋ｙ２ ）／２で求めた座標値をもとに指示さ
れた座標値を計算する。また、第６図ではＸ２とｙ２は
ノイズなどの原因により誤って検出されている。 従って、これらの２つの値をそのまま採用して、このと
きの座標入力点を求めると、その出力座標値はＲ点（Ｘ
２１ 、Ｖ２ ）になる。 しかし、第６図からも明らかなように、本実施例のよう
に複数のサンプリング点の座標値をもとに座標検出を実
行するようにすると、検出された座標位置はＱ点となり
、ｘ２とｙ２の誤検出による座標値のゆらぎを減少させ
ることができる。 しかも、このような誤検出の対処は個々の検出点ごとに
独立して行うことができるので、従来より提案されてい
る複数の点列データに基づいた対処法に比べて、第１黒
目のサンプリング点からの入力から対処できるため、座
標値出力の遅れがないなどの利点を有する。 もちろん、本発明はこれら従来の対処技術と競合するも
のではな（、併せて用いればより確実に誤検出に対処す
ることも期待できる。 以上同一点に関して奇数回サンプリングする場合につい
て説明を行ってきたが、本発明はこれに限定されるわけ
ではなく、例えば第７図に示すようにＸ ＋ 、３’
＋ ｌ ｙ２１ Ｘ ２とサンプリングの前半、後半で
サンプリングする軸が対称になるように４回サンプリン
グし、（（ｘ＋ ＋ Ｘ２ ） ／ ２（ｙ＋’＋ｙ２
）／２）を基に指示された座標値を検出するようにして
も、同様の効果が得られる。 また、座標入力装置としても、抵抗膜タイプだけに限ら
ず、例えば電磁透導、静電結合、振動伝達等を用いたも
のに広く応用できることは言うまでもない。 以上説明してきたように本実施例によれば、（１）逐次
移動している筆記に対する座標検出誤差を著しく小さく
できる。 （２）安価で低消費電力な低速のＡ／Ｄコンバータを利
用できる。 （３）インタラブド処理で座標入力処理を行う機器にあ
っては、メインの処理を中断する時間を短くできる。 というすぐれた効果を有している。 更に、同一点を検出するためのサンプリング回数を４〜
５回以上にした場合は、ノイズなどの原因により発生す
る誤検出による座標値のゆらぎをも減少できる効果があ
る。
に説明する。 く座標入力装置の説明 （第１図〜第２図）〉第１図は
本実施例の座標入力装置の概略構成を示すブロック図で
ある。 図中、１０は抵抗膜を用いた入力タブレットであり、ス
タイラスペン（座標入力指示ペン）或は指などによって
タブレット面を押圧指示することで座標入力を行うもの
である。入力タブレット１０は表面にＩＴＯ等の材料を
蒸着あるいは印刷するなどして抵抗膜を形成したガラス
板１１とＰＥＴフィルム１２とで構成されており、ガラ
ス板１１とフィルム１２それぞれの抵抗膜面が向きあう
ように重ねて配置されている。さらに両者の間には微小
なシリコンゴムなどのスペーサ（不図示）が配置されて
いて、フィルム１２の表面を押下した時に、その押圧点
において両者の抵抗膜が接触するようになっている。 また、ガラス板１１、ＰＥＴフィルム１２いずれにおい
ても、抵抗膜の両端部には抵抗膜への電圧の印加ないし
は電圧の計測のための電極として導電パターン（斜線部
）が形成されている。１３はＸ−Ｙ切換回路で、後述の
処理部１７からの指示に基づきＸ軸、ｙ軸どちらの座標
を検知するかを切換える回路である。このＸ−Ｙ切換回
路１３の構成を第３図に示す。 第３図において、入力タブレット１０で押圧がなされる
と、両抵抗膜はその押圧点Ｐで接触する。この押圧点Ｐ
のＸ軸座標値を検出するには、トランジスタ（Ｔｒ）Ａ
Ｂをオン状態（ＴｒＣ，Ｄは共にオフ状態にする）
にし、ガラス板１１上の抵抗膜３１の両端に一定の電圧
を印加しておき、ＰＥＴフィルム１２上の抵抗膜３２を
介して、押圧点Ｐの位置に対応して得られる電圧の大き
さを端子３３より検出する。同様に、ｙ軸方向の座標値
を検知するには、Ｔ、ｒＣ，Ｄを共にオン状態にしくＴ
ｒＡ、Ｂを共にオフ状態とする）、押圧点Ｐの位置に対
応して得られる電圧の大きさをガラス１１上の抵抗膜３
２の端部電極３４で検出する。 さて、再び第１図に戻り、抵抗膜端部（３３゜３４）で
検出された電圧は、Ｘ−Ｙ切換回路１３を経てオペアン
プ１４に至る。オペアンプ１４はボルテージフォロアに
なっているので、端子として用いる側の抵抗膜での検出
電圧の電圧降下は無視することができる。１６はオペア
ンプ１４より出力される電圧をデジタル情報に変換する
Ａ／Ｄコンバータである。またオペアンプ１４の入力端
は１〜２ＭΩ程度の抵抗１５によってプルダウンされて
いるので、入力タブレット１０で押圧がない場合には、
Ａ／Ｄコンバータ１６にＯＶ（接地電位）が入力され、
そのデジタル出力値はＯ°゛となる。 １７は装置全体を制御する処理部で、例えばマイクロプ
ロセッサ等のＣＰＵ２１、第２図のフローチャートで示
されたＣＰｔＪ２１の制御プログラムや各種データを記
憶しているＲＯＭ２２、ＣＰＴＪ２１のワークエリアと
して使用されるＲＡＭ２３などを含み、Ａ／Ｄコンバー
タ１６にＡ／Ｄ変換の開始指示信号１９を出力するとと
もに、Ａ／Ｄコンバータ１６よりのデジタルデータを入
力し、その値を基に入力タブレット１０で押下された点
の座標値を計算する。 この処理部２０は通常は、メイン処理として文字認識や
文書編集の処理を行っているが、インタラブド発生回路
１８よりの割込信号２０を入力すると、そのメインの処
理を中断して、Ｘ−Ｙ切換回路１３やＡ／Ｄコンバータ
１６へ制御信号を出力し、入力タブレット１０で入力さ
れた座標入力検知等の処理を開始するようになっている
。 ここで、インタラブド発生回路１８は第４図に示すよう
なタイミングで割込信号２０を出力している。第４図に
おいて、各別込み信号の発生タイミングを、それぞれ１
ｍ秒毎に発生する第１〜第４インタラブド信号として示
している。これら−連の割込み信号の出力群（第１〜第
４インクラブド信号で構成される）は、１０ｍ秒毎に繰
り返し出力される。 これら一連の出力群は、入力タブレット１０で押下され
た１点をサンプリングするためのもので、本実施例では
、１０ｍ秒間隔で１秒当たり１００点をサンプリングす
ることができる。 以上のようなハードウェア構成に基づく、本実施例の座
標入力装置の座標検知処理を第２図のフローチャートを
用いて説明する。 第２図は処理部１７における座標入力処理を示すフロー
チャートで、この処理を実行する制御プログラムはＲＯ
Ｍ２２に記憶されており、この処理は第４図で説明した
ようなタイミングで発生される割込信号２０が入力され
て、割込みが発生することにより開始される。 まず、インタラブド信号が入力されてＣＰＵ２１に割込
みが発生するとステップＳ１に進み、ＲＡＭ２３のカウ
ンタの値をチエツクする。このカウンタの値は最初は０
゛°にリセットされているため、“０パであれば第１の
インクラブド入力としてステップＳ２に進む。ステップ
Ｓ２では、Ｘ−Ｙ切換回路１３をＸ軸に設定する。即ち
、第３図のトランジスタＡ、Ｂをオン状態（ＴｒＣ。 Ｄはオフ）にする。次にステップＳ３で、Ａ／Ｄコンバ
ータ１６に対して端子３３の電圧をデジタルデータに変
換するように、Ａ／Ｄ変換の開始を指示する。しかし、
このＡ／Ｄ変換の終了を待たずに、ステップＳ４でカウ
ンタの値を＋１して第１インタラブドの処理を終了し、
メインルーチンに戻る。 ステップＳ１でカウンタの値が０°°でなければステッ
プＳ５に進み、第２インタラブド信号による割込みか（
カウンタの値が１ ”か）をみる。第２インタラブド信
号による割込みのときはステップＳ６に進み、ステップ
Ｓ３で指示したＡ／Ｄ変換の結果をＡ／Ｄコンバータ１
６より読出し、これをＸｌとして処理部１７のＲＡＭ２
３に記憶する。次にステップＳ７に進み、Ｘ−Ｙ切換回
路１３のｙ軸方向の検出回路を駆動する。即ち、第３図
のＴｒＡ、Ｂをオフにし、ＴｒＣ，Ｄを共にオン状態に
する。次にステップＳ８で、Ａ／Ｄコンバータ１６に対
してＡ’／Ｄ変換の開始を指示し、ステップＳ９でカウ
ンタを＋１してメインルーチンに戻る。 同様に、ステップＳ５で第２インタラブドでないときは
ステップＳＩＯに進み、第３インクラツト信号（カウン
ター２）による割込みかどうかを調べ、第３インタラブ
ドのときはステップＳｌ１に進み、Ａ／Ｄコンバータ１
６よりステップＳ７、Ｓ８の指示により変換されたデジ
タルデータを読出し、これをｙとしてＲＡＭに記憶する
。次に、ステップ８２〜Ｓ４で、前述の第１インタラブ
ド信号のときと同様にして、Ｘ−Ｙ切換回路１３を再度
Ｘ軸方向の座標検出に設定し、Ａ／Ｄ変換指示を出力し
て処理を終了する。 一方、ステップＳ１０で第３インタラブド信号でないと
きはステップＳ１２に進み、第４インタラブドによる割
込み処理を行う。ステップＳＬ２では２回目のステップ
Ｓ２．Ｓ３の指示によりＡ／Ｄ変換されたデータを読出
し、これをＸ２としてＲＡＭ２３に記憶する。次にステ
ップＳ１３に進み、ＲＡＭ２３に記憶されているこれら
ｘｌ。 Ｘ２．ｙより、（ＸＩ ＋Ｘ２ ） ／２＋ ３’を算
出し、それらの値のそれぞれを検出したＸ軸方向の電圧
値、ｙ軸方向の電圧値として、これらの値を基に座標検
出を行う。次に、ステップＳ１４に進み、全てのトラン
ジスタをオフ状態にし、ステップＳ１５でＲＡＭ２３の
カウンタの値を０゛にしてステップＳ１６でメインルー
チンに戻る。 こうして検出された点５４（第５図）の座標値が、実際
の筆記の軌跡に対してどのような位置関係にあるかを示
したのが第５図である。 第５図は従来技術として説明した第８図の場合と同様に
、筆記入力５０が矢印の方向になされたときの、Ｘ Ｉ
＋ ５’ ＋ Ｘ２のサンプリング点を示している。 ここでは、点５１（ｘｌ）から点５３（Ｘ２）まで２ｍ
秒が経過しているが、数ｍ秒程度の短時間の間では、人
間の筆記の速度方向は太き（変わらないので事実上、等
速かつ直線とみなせる。従って、Ｘｌとｙまでの移動距
離及びｙからｘ２までの移動距離はほとんど等しく、図
から明らかなように算出点５４の座標はほとんど実筆記
の軌跡上に位置している。 このように、第８図に示した従来例では、点８１から点
８２までに要する時間が４００μ秒であるのに対し、本
実施例のほうが個々のサンプリングの間隔が２．５倍も
長いにもかかわらず、その検知誤差は著しく減少してい
ることがわかる。 このように本実施例では、個々のサンプリングの時間間
隔を従来に比して長くすることができるので、従来技術
のように同一点に対する処理の間中、メイン処理を中断
しなければならない必要性は全くない。従って、第１イ
ンタラブドと第２インクラブド等の各インクラブドの間
の期間では、ＣＰＵ２１はメイン処理を実行することが
できるため、メイン処理を中断する時間を短（すること
ができる。 また、本実施例のようにすることにより、次のサンプリ
ングまでの間に（本実施例では、約１ｍ秒）Ａ／Ｄコン
バータ１６の変換が終了すればよいので、従来より安価
な低速のＡ／Ｄコンバータを使用することができる。 次に、同一の点に対して５回（或はそれ以上）のサンプ
リングを行った場合について述べる。 第６図は、矢印方向の筆記入力６０に対してＸｌ＋
ｙｌ ＋ Ｘ２１３／２１ Ｘ３のサンプリングを行っ
た場合を示す図である。このようなサンプリングを行っ
た場合には、（Ｘ ｌ＋ Ｘ２ 十Ｘａ ） ／３、（
、ｙｌ ＋ｙ２ ）／２で求めた座標値をもとに指示さ
れた座標値を計算する。また、第６図ではＸ２とｙ２は
ノイズなどの原因により誤って検出されている。 従って、これらの２つの値をそのまま採用して、このと
きの座標入力点を求めると、その出力座標値はＲ点（Ｘ
２１ 、Ｖ２ ）になる。 しかし、第６図からも明らかなように、本実施例のよう
に複数のサンプリング点の座標値をもとに座標検出を実
行するようにすると、検出された座標位置はＱ点となり
、ｘ２とｙ２の誤検出による座標値のゆらぎを減少させ
ることができる。 しかも、このような誤検出の対処は個々の検出点ごとに
独立して行うことができるので、従来より提案されてい
る複数の点列データに基づいた対処法に比べて、第１黒
目のサンプリング点からの入力から対処できるため、座
標値出力の遅れがないなどの利点を有する。 もちろん、本発明はこれら従来の対処技術と競合するも
のではな（、併せて用いればより確実に誤検出に対処す
ることも期待できる。 以上同一点に関して奇数回サンプリングする場合につい
て説明を行ってきたが、本発明はこれに限定されるわけ
ではなく、例えば第７図に示すようにＸ ＋ 、３’
＋ ｌ ｙ２１ Ｘ ２とサンプリングの前半、後半で
サンプリングする軸が対称になるように４回サンプリン
グし、（（ｘ＋ ＋ Ｘ２ ） ／ ２（ｙ＋’＋ｙ２
）／２）を基に指示された座標値を検出するようにして
も、同様の効果が得られる。 また、座標入力装置としても、抵抗膜タイプだけに限ら
ず、例えば電磁透導、静電結合、振動伝達等を用いたも
のに広く応用できることは言うまでもない。 以上説明してきたように本実施例によれば、（１）逐次
移動している筆記に対する座標検出誤差を著しく小さく
できる。 （２）安価で低消費電力な低速のＡ／Ｄコンバータを利
用できる。 （３）インタラブド処理で座標入力処理を行う機器にあ
っては、メインの処理を中断する時間を短くできる。 というすぐれた効果を有している。 更に、同一点を検出するためのサンプリング回数を４〜
５回以上にした場合は、ノイズなどの原因により発生す
る誤検出による座標値のゆらぎをも減少できる効果があ
る。
以上説明したように本発明によれば、座標入力点が移動
していても、座標入力誤差を少なくして指示された座標
位置を正確に検出できる効果がある。
していても、座標入力誤差を少なくして指示された座標
位置を正確に検出できる効果がある。
第１図は本実施例の入出カ一体型の座標入力装置の概略
構成を示すブロック図、 第２図は本実施例の座標入力装置の処理部で実行される
割込み処理を示すフローチャート、第３図は入力タブレ
ットの座標検出回路の等価回路図、 第４図は実施例の座標入力装置における割込み発生タイ
ミングを示すタイミング図、 第５図は実施例の座標入力装置における座標検出を説明
するための図、 第６図は更にサンプリング回数を増大させたときの座標
検出点を説明するための図、 第７図は偶数回のサンプリングにより座標点を検出する
場合を示した図、そして 第８図は従来の座標点検出の状態を示した図である。 図中、１０・・・入力タブレット、１１・・・ガラス板
、１２・・・ＰＥＴフィルム、１３・・・Ｘ−Ｙ切換回
路、１４・・・オペアンプ、１６・・・Ａ／Ｄコンバー
タ、１７・・・処理部、１８・・・割込み発生回路、１
９・・・Ａ／Ｄ変換開始信号、２０・・・割込み信号、
２１・・・ＣＰＵ、２２・・・ＲＯＭ、２３・・・ＲＡ
Ｍである。 特許出願人 キャノン株式会社 ル４図 ｙ 第 ６図 第 ７図 ／
構成を示すブロック図、 第２図は本実施例の座標入力装置の処理部で実行される
割込み処理を示すフローチャート、第３図は入力タブレ
ットの座標検出回路の等価回路図、 第４図は実施例の座標入力装置における割込み発生タイ
ミングを示すタイミング図、 第５図は実施例の座標入力装置における座標検出を説明
するための図、 第６図は更にサンプリング回数を増大させたときの座標
検出点を説明するための図、 第７図は偶数回のサンプリングにより座標点を検出する
場合を示した図、そして 第８図は従来の座標点検出の状態を示した図である。 図中、１０・・・入力タブレット、１１・・・ガラス板
、１２・・・ＰＥＴフィルム、１３・・・Ｘ−Ｙ切換回
路、１４・・・オペアンプ、１６・・・Ａ／Ｄコンバー
タ、１７・・・処理部、１８・・・割込み発生回路、１
９・・・Ａ／Ｄ変換開始信号、２０・・・割込み信号、
２１・・・ＣＰＵ、２２・・・ＲＯＭ、２３・・・ＲＡ
Ｍである。 特許出願人 キャノン株式会社 ル４図 ｙ 第 ６図 第 ７図 ／
Claims (5)
- （１）指示された位置の座標値を発生する座標入力装置
であつて、 指示された位置を表わす平面上の点を特定する座標軸の
いずれか一方の座標軸方向の座標検出信号を所定時間を
おいて複数回入力する第１の入力手段と、 前記第１の入力手段により検出された座標軸方向以外の
座標検出信号を少なくとも１回入力する第２の入力手段
と、 前記第１の入力手段により入力された複数の座標検出信
号の平均値を算出する算出手段と、前記平均値と前記第
２の入力手段により入力された座標検出信号を基に、前
記指示された位置の座標値を求める座標位置算出手段と
、 を有することを特徴とする座標入力装置。 - （２）前記第２の入力手段は前記第１の入力手段により
一方の座標軸方向の座標検出信号が入力された後、他方
の座標軸方向の座標検出信号を入力し、更にその後、前
記第１の入力手段により前記一方の座標軸方向の座標検
出信号を入力するようにしたことを特徴とする請求項第
１項に記載の座標入力装置。 - （３）前記第１及び第２の入力手段のそれぞれが偶数回
入力されるときは、前記第２の入力手段は前記第１の入
力手段により一方の座標軸方向の座標検出信号が入力さ
れた後、少なくとも２回連続して座標検出信号を入力す
るようにしたことを特徴とする請求項第１項に記載の座
標入力装置。 - （４）指示された位置の座標値を発生する座標入力方法
であつて、 指示された位置を表わす平面上の点を特定する座標軸の
いずれか一方の座標軸方向の座標検出信号を入力する第
１の工程と、 所定時間の後、指示された位置を表わす直交座標の他方
の座標軸方向の座標検出信号を入力する第２の工程と、 前記第２の工程の所定時間後、前記第１の工程を実行し
て座標検出信号を入力する第３の工程と、 前記第１及び第３の工程により求めた座標検出信号の平
均値を算出する工程と、 前記平均値と前記第２の工程で入力した座標検出信号と
により指示された位置を表わす座標値を算出する算出工
程と、 を備えることを特徴とする座標入力方法。 - （５）指示された位置の座標値を発生する座標入力方法
であつて、 指示された位置を表わす平面上の点を特定する座標軸の
いずれか一方の座標軸方向の座標検出信号を入力する第
１の工程と、 前記第１の工程の所定時間の後、前記座標軸方向と異な
る他の座標軸方向の座標検出信号を入力する第２の工程
と、 前記第２の工程の所定時間後、再度前記第２の工程を実
行して座標検出信号を入力する第３の工程と、 前記第３の工程の所定時間後、前記第１の工程を実行し
て座標検出信号を入力する第４の工程と、 前記第１及び第４の工程により求めた座標検出信号の平
均値、及び前記第２と第３の工程により求めた座標検出
信号の平均値を算出する工程と、前記平均値により指示
された位置を表わす座標値を算出する算出工程と、 を備えることを特徴とする座標入力方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11992190A JP3113664B2 (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 座標入力方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11992190A JP3113664B2 (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 座標入力方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0417016A true JPH0417016A (ja) | 1992-01-21 |
| JP3113664B2 JP3113664B2 (ja) | 2000-12-04 |
Family
ID=14773476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11992190A Expired - Fee Related JP3113664B2 (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 座標入力方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3113664B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09120331A (ja) * | 1994-12-26 | 1997-05-06 | Samsung Display Devices Co Ltd | 位置座標認識装置および位置座標認識方法 |
-
1990
- 1990-05-11 JP JP11992190A patent/JP3113664B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09120331A (ja) * | 1994-12-26 | 1997-05-06 | Samsung Display Devices Co Ltd | 位置座標認識装置および位置座標認識方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3113664B2 (ja) | 2000-12-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |