JPH0440512A - 座標読み取り装置 - Google Patents

座標読み取り装置

Info

Publication number
JPH0440512A
JPH0440512A JP2147906A JP14790690A JPH0440512A JP H0440512 A JPH0440512 A JP H0440512A JP 2147906 A JP2147906 A JP 2147906A JP 14790690 A JP14790690 A JP 14790690A JP H0440512 A JPH0440512 A JP H0440512A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
pen
coordinate
input pen
distance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2147906A
Other languages
English (en)
Inventor
Tomoyuki Ishii
智之 石井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP2147906A priority Critical patent/JPH0440512A/ja
Publication of JPH0440512A publication Critical patent/JPH0440512A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

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】 C概要〕 ペン型の入力装置を用いる座標読み取り装置に関し、 入力ペンを傾けて使用した場合でも、座標を精度よく読
み取ることができることを目的とし、読み取りテーブル
内部に交差状に埋設した第1回路と入力ペンに内装した
第2回路との間の交流磁界または静電容量の変化に基づ
いて前記テーブル表面の座標位置を読み取る座標読み取
り装置において、前記第2回路を少なくとも2つ設け、
方の回路を前記入力ペンの軸線上で且つペン先から第1
距離の位置ムこ配置すると共に、他方の回路を同一の軸
線上で且つ前記一方の回路から第2距離の位置に配置し
たことを特徴とし、 また、前記一方の回路と第1回路との間で認識される第
1座標、および、他方の回路と第1回路との間で認識さ
れる第2座標、並びに、前記第1、第2距離に基づいて
ペン先座標を求めるようにする。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、座標読み取り装置に関し、特にペン型の入力
装置を用いる座標読み取り装置に関する。
図形や文字位置などの座標をリアルタイムでコンピュー
タに入力する装置として、タブレットやディジタイザな
どの座標読み取り装置がある。
これらは入カニリアの大きさで区別される。
般に、タブレットはペン型の入力装置を使用するのに対
し、ディジタイザはフリームービングカーソルと呼ばれ
るルーペ型の入力装置を使用することが多く、ルーペ中
央の指標(十字マーク)を目標位置に合わせてその位置
の座標を読み取り、精度が高い。
ところで、ペン型の入力装置は筆記用具と同し形状であ
るから手になじみやすく、操作感の点でルーペ型よりも
優れている。
〔従来の技術〕 従来のペン型の入力装置としては、例えば、第4図に示
すように、多数の交流磁界発生線10を交差状に埋設し
た読み取りテーブル11の任意位置に入力ペン12のペ
ン先を当て、交流磁界の変化をペン内部の磁界検知線1
3により検出してペン先の座標を読み取る「電磁誘導方
式」のものや、第5図に示すように、多数の電極14を
交差状に埋設した読み取りテーブル15の任意位置に入
力ペン16のペン先を当て、ペン内部の電極17とテー
ブル内の電極14との間の静電容量変化を検出してペン
先の座標を読み取る「静電結合方式」のものが知られて
いる。なお、電磁誘導方式のものにあっては、テーブル
内部に磁界検知線を配置し、ペン内部に交流磁界発生線
を配置する上記と逆のものもある。
いずれの方式のものも、入力ペンの先端を鋭くする必要
から、ペン先から離れたペン軸内部に磁界検知線13(
または電極17)を配置している。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、かかる従来のペン型の入力装置にあって
は、ペン先から離れたペン軸内部に磁界検知線13(ま
たは電極17)を配置する構成となっていたため、入力
ペンを傾けて使用した場合に座標の読み取り誤差が発生
するといった不具合があり精度向上の面で解決すべき課
題があった。
このことを第6図に従って説明する。今、入力ペン12
を任意角度傾けてそのペン先でテーブル11上の任意位
置aを指したとき、ペン内部の磁界検知線13で検出さ
れる座標位置は、磁界検知線13の中央を通ってテーブ
ル11に鉛直に下りる線りとテーブル11表面との交点
すで示される。すなわち、位置aの座標を入力しようと
意図したにも拘らず、実際には距離dだけずれた位置す
の座標が入力されてしまい、しかも距離dは入力ペン1
0の傾きに比例して増大する。
ところで、こうした不具合は、入力ペンをテーブル表面
に対して鉛直に保持することで対処できる。しかし、筆
記用具を手で保持する場合、紙面に対しである程度傾け
るのは常識であるから、かかる対策は使い勝手の面で望
ましくない。なお、こうした不具合は静電結合方式のも
のにあっても、第7図に示すように同様に発生する。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、
入力ペンを傾けて使用した場合でも、座標を精度よく読
み取ることができることを目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、上記目的を達成するために、読み取りテーブ
ル内部に交差状に埋設した第1回路と入力ペンに内装し
た第2回路との間の交流磁界または静電容量の変化に基
づいて前記テーブル表面の座標位置を読み取る座標読み
取り装置において、前記第2回路を少なくとも2つ設け
、一方の回路を前記入力ペンの軸線上で且つペン先から
第1距離の位置に配置すると共に、他方の回路を同一の
軸線上で且つ前記一方の回路から第2距離の位置に配置
したことを特徴とし、 また、前記一方の回路と第1回路との間で認識される第
1座標、および、他方の回路と第1回路との間で認識さ
れる第2座標、並びに、前記第1、第2距離に基づいて
ペン先座標を求めるようにする。
〔作用〕
本発明では、第1座標と第2座標との間の距離(Bと略
す)が入力ペンの傾きの大きさに応して変化し、例えば
、傾きを零にするとBが零となり、一方、傾きを増すと
Bは増大する。
入力ペンの傾き(θと略す)は、一方の回路と他方の回
路間の距離をRとすると、このRは既知(第2距離)で
あるから、cosθ−B/Rで求められる。
したがって、θと第1距離とにより、ペン先座標が求め
られる。
〔実施例〕
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第1図は本発明に係る座標読み取り装置の一実施例を示
す図であり、電磁誘導方式のものに適用した例である。
まず、構成を説明する。第1図において、20は読み取
りテーブルであり、読み取りテーブル20ばそのテーブ
ル表面21直下に多数の交流磁界発生線22を交差状に
埋設している。なお、図面では一方向に配列した交流磁
界発生線22だけを示しである。
図示しないものを含む全ての交流磁界発生VA22は全
体で第1回路23を構成する。
入力ペン24は、鋭く尖ったペン先25を端部に有する
筒状ケース26の内部に第2回路27を内装し、第2回
路27はペン先25に近い方を一方の回路28、遠い方
を他方の回路29とするコイル状の2つの磁界検出線か
らなる。これらの2つの回路28.29はいずれもペン
先25を通る筒状ケース26の軸線30(入力ペンの軸
線)に対してコイル中心が一致するように配置されてお
り、また、一方の回路28はペン先25から既知の第1
距離(以下、DI)だけ離れ、他方の回路29は一方の
回路28がら既知の第2距離(以下、D2)だけ離れて
いる。
2つの回路28.29はリード線31.32を介して演
算回路33に接続し、演算回路33は、第1回路23の
磁界分布をx−y方向にスキャンする制御回路(図示路
)からのスキャニング信号と前記一方の回路28からの
読み取り信号とに基づいて第1座標c以下、P、)を演
算する第1演算部34、同じく、スキャニング信号と前
記他方の回路29からの読み数り信号とに基づいて第2
座標(以下、p2)を演算する第2演算部35、前記D
1を表す信号を発生する第1信号発生部36、前記D2
を表す信号を発生する第2信号発生部37、P2および
D2に基づいて入力ペン24の傾き角(以下、○)を演
算すると共に、θ、P、およびり、に基づいてペン先座
標(以下、Px)を演算する第3演算部38を備える。
ここで、PlおよびP2は、テーブル表面21のスキャ
ニング磁界が、一方の回路28と他方の回路29の鉛直
方向真下に位置したときのその磁界位置である。
このような構成において、テーブル表面21に対して軸
線30が垂直になるように入力ペン24を保持すれば、
e=Qとなるから、いずれの座標(PI、P2)も正し
くペン先座標Pxに一致する。
一方、僅かでも傾けた場合には、その傾き程度に応じて
2つの座標(p+ 、P2 )間の距離L 1 zが比
例的に変化するから、距離L+2を入力ペン24の傾き
(θ)を表す指標値として用いることができ、したがっ
て、ペン先座標PXは、例えば、以下に述べる方法によ
って計算で求めることができる。
ペン先座標Pえと第1座標P1との間の距tEjfL+
+は、 (スカシLXI) −り、  c o sθ   ・・
・・・・■また、第1座標P1と第2座標P2との間の
距離L1□は、 (スカシL、□)−D2 cO3θ   ・・・・・・
■よって、 D+/Dz  − (スカシr−x+)/(スカシ1.1□)・・・・・・
■ (ベクトルLx+)     ・・・・・・■z)−P
z  P+     ・・・・・・■X −P (ベクトルL 上式■より、 (ベクトルL+z)− D2/D+X(ヘクi・ルLX、) ・・・・・・■ よって、 PX = P+  −CDI  /D2  x  (pz  −P
I  )  )・・・・・・■ で求めることができる。
なお、DI”Dzとすれば、 DI −2xp+   p2        ・・・・
・・■となり、整数計算で処理できるので好ましい。
以上述べたように、上記の実施例によれば、入力ペンを
傾けて使用した場合でも、正確なペン先座標Pxを得る
ことができ、例えば、分解能0.025mmのディジタ
イザに適用すると、DI−Dzの条件で入力ペンの傾き
に伴う誤差を分解能以下に抑えることができる。
また、0.025mmの誤差を生しるときの入力ペンの
傾きは、r)z=5mmとすると、上式■から、cos
θ−0,025mm / 5mmθ−89.713゜ となり、これは、入力ペンを垂直に立てたときかられず
か0.287°(頃ジノたたりでもその(頃きを検出で
きることを示している。
なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく
、例えば、交流磁界発生線を入力ペン側に配置すると共
に、交流磁界検出線を読み取りテーブル側に配置する上
記例示と逆のものでも支障なく適用でき、また、第2図
に示すように、読み取りテーブル40側に電極41を配
置すると共に、入力ペン42の側にも電極43.44を
配置する「静電結合方式」にも適用できる。この方式に
おいては、読み取りテーブル40側の電極41が第1回
路を構成し、入力ペン42の側の2つの電極43.44
がそれぞれ一方の回路および他方の回路となって第2回
路を構成する。
また、本発明を、第3図に示すような液晶表示装置を併
用するものに適用すると特に有効である。
一般に、液晶表示装置50の表面は保護ガラス51で被
われており、そのガラスの厚さ(GT:液晶保護膜の厚
さも含む)による「視差」の影響で、入力ペン52の傾
きに伴う測定誤差がより大きく出る傾向があるからであ
る。この場合には、ガラスの厚さ(GT)を加味した演
算を行えばよい。
実際には、前代■〜■から、 (ベクトルLx+)  = DI /D2  x  (ベクトルL1□)・・・・・
・■ ペン先53の延長線上の座標Pff  (目標座標)と
ペン先座標PXとの間の距離をLaxとすると、GT−
(スカシL3x)tanθ  ・・・・・・[相]とな
り、式[相]と前式■より、 D2×(スカシL3x)  s i ne−(スカシL
1゜)xGT   ・・・・・・■よって、 (ベクトルL3X)  − GT/ (Dz  x s i n e)× (ベクト
ルL+2)   ・・・・・・@さらに、 P3−PX   (ベクトルLzx) −p、−(ヘクl〜ルLx+) (ベクトルL++x)    ・・・・・・0上式■@
より、 P3=P DI  /D2  X  (ベクトルL+z)GT/ 
 (D2  X s  i  n e)× (ベクトル
L、2) −p、−(DI  /D2 ) +GT/ (D2 X s i ne)× (ベクトル
L、2) ・・・・・・0 但し、 arccos  ((スカシL12) /I)z 〕・
・・・・・[相] となる。
また、D+=Dzとすれば、 P3 =P。
El  +GT/  (D2  XS  i  ne)
、]第7図はその静電結合方式の概念断面図である。
× (ヘクトルL12) ・・・・・・[相] となる。
(発明の効果〕 本発明によれば、上記のように構成したので、入力ペン
を傾けて使用した場合でも、座標を稍度よく読み取るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る座標読み取り装置の第1実施例を
示すその構成図、 第2図は本発明に係る座標読み取り装置の第2実施例を
示すその構成図、 第3図は本発明に係る座標読み取り装置の第3実施例を
示すその構成図、 第4〜7図は従来例を示す図であり、 第4図はその電磁誘導方式の概念平面図、第5図はその
静電結合方式の概念平面図、第6図はその電磁誘導方式
の概念断面図、20・・・・・・読み取りテーブル、 23・・・・・・第1回路、 24・・・・・・入力ペン、 25・・・・・・ペン先、 27・・・・・・第2回路、 28・・・・・・一方の回路、 29・・・・・・他方の回路、 30・・・軸vA<入力ペンの軸線)、Dl・・・・・
・第1距離、 D2・・・・・・第2距離、 P、・・・・・・第1座標、 P2・・・・・・第2座標、 PX・・・・・・ペン先座標、 θ・・・・・・(頃き角。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)読み取りテーブル内部に交差状に埋設した第1回
    路と入力ペンに内装した第2回路との間の交流磁界また
    は静電容量の変化に基づいて前記テーブル表面の座標位
    置を読み取る座標読み取り装置において、 前記第2回路を少なくとも2つ設け、 一方の回路を前記入力ペンの軸線上で且つペン先から第
    1距離の位置に配置すると共に、他方の回路を同一の軸
    線上で且つ前記一方の回路から第2距離の位置に配置し
    たことを特徴とする座標読み取り装置。
  2. (2)前記一方の回路と第1回路との間で認識される第
    1座標、 および、他方の回路と第1回路との間で認識される第2
    座標、 並びに、前記第1、第2距離に基づいてペン先座標を求
    めるようにしたことを特徴とする請求項1記載の座標読
    み取り装置。
JP2147906A 1990-06-06 1990-06-06 座標読み取り装置 Pending JPH0440512A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2147906A JPH0440512A (ja) 1990-06-06 1990-06-06 座標読み取り装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2147906A JPH0440512A (ja) 1990-06-06 1990-06-06 座標読み取り装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0440512A true JPH0440512A (ja) 1992-02-10

Family

ID=15440801

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2147906A Pending JPH0440512A (ja) 1990-06-06 1990-06-06 座標読み取り装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0440512A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004206232A (ja) * 2002-12-24 2004-07-22 Nanao Corp 位置検出装置及びこれに用いる指示装置
JP2008034599A (ja) * 2006-07-28 2008-02-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd トランス

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004206232A (ja) * 2002-12-24 2004-07-22 Nanao Corp 位置検出装置及びこれに用いる指示装置
JP2008034599A (ja) * 2006-07-28 2008-02-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd トランス

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8531418B2 (en) Touch sensor having improved edge response
JP7289262B2 (ja) ペン座標とポインタの表示位置との間のズレを補正する方法
US5886687A (en) Touch panel system utilizing capacitively-coupled electrodes
US5198623A (en) Method for use in a digitizer for determining pen tilt
CN103363947B (zh) 数字指示器和多点测量装置
AU2007329152B2 (en) Interactive input system and method
US9904464B2 (en) Touch sensor device and electronic device
JP2003173238A (ja) タッチセンサおよびタッチセンサ付き表示装置
US8854333B2 (en) Polar sensor patterns
US4725695A (en) Touch panel with discontinuities in touch sensitive surface
JPH0440512A (ja) 座標読み取り装置
KR101672731B1 (ko) 펜의 기울기 정보를 이용하여 3d 호버링 인식이 가능한 디지타이저 시스템
CN105653182B (zh) 触摸面板装置及触摸面板装置的位置检测方法
CN108399023B (zh) 倾斜度导出装置和方法
US20060290665A1 (en) Slide pad notebook pointing device with sealed spring system
JP2614502B2 (ja) 静電容量結合方式透明座標入力装置
KR101598807B1 (ko) 펜의 기울기를 측정하는 방법 및 그 디지타이저
JP2011076341A (ja) タッチパネル測定治具および測定方法
JP6983686B2 (ja) 抵抗膜式タッチパネル装置
JPH10111753A (ja) 光学式ポインティング装置
JPH1195915A (ja) ペン型入力装置
JP2017126097A (ja) タッチセンサシステム用識別体およびタッチセンサシステム
JPH0319969B2 (ja)
JPH09230989A (ja) デジタイザ
JPH04112316A (ja) 表示装置