JPH0512941U

JPH0512941U - デジタイザ

Info

Publication number: JPH0512941U
Application number: JP064187U
Authority: JP
Inventors: 勝蓬莱; 真佐野
Original assignee: グラフテツク株式会社
Priority date: 1991-07-19
Filing date: 1991-07-19
Publication date: 1993-02-19

Abstract

(57)【要約】【目的】デジタイザにおいてタブレット上の測定有効
範囲を大きくし、測定精度を向上させることを目的とす
る。【構成】タブレットの周辺領域で測定座標位置に誤差
が出る部分では、測定座標位置に対応する実際の座標位
置を記憶するＲＯＭを設け、このＲＯＭにより測定座標
位置の誤差を補正することを特徴としている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はタブレットと、このタブレット上に載置されるカーソルとの間の電磁誘導に基づいて、タブレット上のカーソルの平面座標位置を測定するデジタイザに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

Ｘ−Ｙ平面上に長手方向がＸ軸またはＹ軸に平行な格子状の導体パターンが形成されたグリッド板を複数種類積み重ねて構成したタブレットと、このタブレット上に載置されたカーソルとの間の電磁結合を利用してタブレット平面上に設定したＸ−Ｙ座標軸に関するカーソルの座標位置を検出するデジタイザは従来から良く知られている。

【０００３】図４は従来のこの種の装置を示す説明図で、図において１はタブレット、２はカーソル、３はカーソルコイル、４は信号処理回路である。図５は図４のタブレット１のうちのＹ軸に平行な導体パターンが形成されたグリッド板の一例における導体パターンの一部を示す平面図であり、ｐ１〜ｐ２で示す１本の直列接続導体（第１導体という）と、ｐ３〜ｐ４で示す他の１本の直列接続導体（第２導体という）とが互いに絶縁して配列されている。

【０００４】各直列接続導体はＹ軸方向に平行な導体がＸ軸方向に等間隔に配列され、隣接する導体には互いに逆方向の電流が流れるように接続される。互いに同一方向の電流が流れる平行する２導体の間隔をピッチＤとすると、第１導体と第２導体とはＤ／４の空間位相差を持つよう配列される。カーソルコイル３に流れる角周波数ωの交流電流により各直列接続導体に誘起する電圧を考えるとき、カーソルコイル３から遠い位置にある導体に誘起する電圧はもともと小さく、その上にカーソルコイル３の右側にある導体に誘起する電圧はカーソルコイルの左側にあるほぼ等距離の導体に誘起する電圧によってほぼ打ち消されるので、カーソルコイル３に最も近い３本の導体に誘起される電圧によって各直列接続回路の誘起電圧が決定されると考えることができる。このように考えて、カーソルコイル３の中心位置が所定の導体パターン上からＸ軸方向にｘの距離にあるとき第１導体に誘起される電圧を（Ｇｃｏｓ２πｘ／Ｄ）（ｓｉｎωｔ）・・・（１）とすれば、この位置で第２導体に誘起される電圧は｛Ｇｃｏｓ２π（ｘ−Ｄ／４）／Ｄ｝（ｓｉｎωｔ）＝（Ｇｓｉｎ２πｘ／Ｄ）（ｓｉｎωｔ）・・・（２）となる。信号処理回路４で式（２）の電圧を９０°移相して式（１）の電圧と加算すれば、Ｇｓｉｎ（ωｔ＋２πｘ／Ｄ）・・・（３）の電圧を得、この電圧の位相２πｘ／Ｄを測定することによってｘを算出している。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

解決しようとする問題点は、上記のような従来のデジタイザでは、タブレット上の測定有効範囲を広く取れない点にある。

【０００６】すなわち、図５についての説明では第１導体に誘起される電圧が式（１）によって表されると仮定しているが、この仮定はタブレット１の周辺部分では成立しない。たとえば、図５においてカーソルコイル３が３Ａの位置にある場合は、カーソルコイル３の右側の導体Ｍに誘起される電圧は、左側の導体Ｎに誘起される電圧によって打ち消されるが、カーソルコイル３が３Ｂの位置にある場合は、カーソルコイル３の右側の導体Ｎに誘起される電圧を打ち消す電圧を誘起する導体は、左側には存在しない。従って、カーソルコイル３がタブレット１の周辺部分に位置する場合は、式（１）の仮定が成立せず、測定座標位置に誤差が生じる。従来の装置では、このような誤差はやむを得ないものとしてタブレット１の周辺部分は座標位置決定に使用せず、図４に有効範囲５として示す範囲内で測定したデータだけを有効としていた。

【０００７】本考案はかかる課題を解決するためになされたもので、タブレットの総面積に対する測定有効範囲の比率を向上させ、且つ測定精度も向上させることができるデジタイザを提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案に係わるデジタイザは、タブレット上の実際の座標位置を当該デジタイザ以外の手段で測定し、その測定した位置にカーソルコイルの中心点を置いて当該デジタイザにより座標位置を測定し、この測定座標位置をアドレスとして実際の座標位置を読み出すＲＯＭを作成しておき、デジタイザの信号処理回路で決定した測定座標位置を上記ＲＯＭに入力して実際の座標位置を読み出すことを特徴としている。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面を用いて説明する。図１は、本考案の一実施例を示す説明図で、図において図４と同一符号は同一又は相当部分を示し、６はＲＯＭである。タブレット１上の実際の座標位置を例えば物差し等を使用して正確に決定することは容易である。このようにして決定した実際の座標位置の上にカーソルコイル３の中心点を置き、当該デジタイザによって座標位置を測定する。実際の座標位置の適当な個数について上記測定をそれぞれ実行し、測定座標位置と実際の座標位置との対応表を作成する。この対応表を用いて、測定座標位置をアドレスとしてこれに対応する実際の座標位置を記憶するＲＯＭ６を作成して信号処理回路４の出力に接続しておくことで、デジタイザによって測定した測定座標位置が信号処理回路４から出力され、ＲＯＭ６から対応する実際の座標位置が読み出される。

【００１０】ＲＯＭ６を作成するための測定を行った場合、たとえば従来の有効範囲５内では測定座標位置と実際の座標位置とが許容誤差範囲内で一致する筈であり、このような範囲に対してはＲＯＭを作成する必要なく、測定座標位置をそのまま出力すればよいので測定座標位置ｘ，ｙが要補正エリアにあるか否かを判定して要補正エリアにあるときだけＲＯＭ６を使用して補正する。要補正エリアの作成は、たとえばｘ＜ａ，ｘ＞ｂ，ｙ＜ｃ，ｙ＞ｄの４条件のうちいずれかに該当すれば要補正エリアと判定するよう数値ａ，ｂ，ｃ，ｄを記憶すればよい。また、ＲＯＭ６の記憶内容をなるべく簡単にして補間計算により実際の座標位置を算出する場合が多い。図１にＲＯＭ６として示す部分は補間計算回路をも含むものとする。

【００１１】図２は本考案の一実施例における動作ステップを示すフローチャートであって、２０〜２６は各ステップを示し、ステップ２１の判定がＮＯであれば信号処理回路４の出力である測定座標位置をそのまま補正済座標位置として出力し、ステップ２２の判定で、測定座標位置ｘ，ｙがそのままＲＯＭ６のアドレスとなる数値であれば判定はＮＯとなり、ステップ２２でｘ，ｙをアドレスとしてＲＯＭ６から実際の座標位置Ｘ，Ｙを読み出し、ステップ２２の判定がＹＥＳであれば補間計算を行って実際の座標位置を算出する。

【００１２】図３は補間計算の一例を示す図で、測定座標位置はｘ₁ ＋Δｘ，ｙ₁ ＋Δｙであり、ＲＯＭ６のアドレスとしては（ｘ₁ ，ｙ₁ ），（ｘ₂ ，ｙ₁ ），（ｘ₁ ，ｙ₂ ），（ｘ₂ ，ｙ₂ ）が存在し、各アドレスに（Ｘ₁ ，Ｙ₁ ），（Ｘ₂ ，Ｙ₂ ），（Ｘ₃ ，Ｙ₃ ），（Ｘ₄ ，Ｙ₄ ）が記憶されている場合、点Ｐを取り巻く４アドレスから４データを読み出し、Δｘ（Ｘ₂ −Ｘ₁ ）／（ｘ₂ − ｘ₁ ）の点を直線（Ｘ₁ ，Ｙ₁ ）−（Ｘ₂ ，Ｙ₂ ）上に求め、同様にして図に示す４点を求め、その交点として図に示すＱ点の座標位置を求めればこれが実際の座標位置となる。

【００１３】図３に示す例では２次元の補間計算を行ったが、実際にはｙの値の所定範囲内ではｘの誤差はｙには無関係であり、同様にｘの値の所定範囲内ではｙの誤差はｘには無関係であるので、補間計算は１次元の補間計算となり図３に示すよりは遥かに簡単な補間計算となる。

【００１４】

【考案の効果】

以上説明したように本考案のデジタイザは、測定精度を向上させ測定有効範囲を拡大させることができる。実験よれば、従来の装置でタブレットの総面積に対する有効範囲５の面積比が０．５７５、測定精度が±０．４ｍｍであったもが本考案を実施することにより面積比０．６６２、測定精度±０．２５ｍｍに向上させることができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す説明図である。

【図２】本考案の一実施例における動作ステップを示す
フローチャートである。

【図３】本考案の補間計算の一例を示す図である。

【図４】従来のデジタイザを示す説明図である。

【図５】導体パターンの一例を示す平面図である。

【符号の説明】

１タブレット２カーソル３カーソルコイル４信号処理回路６ＲＯＭ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】互いに直交するＸ軸およびＹ軸に関して
定められるＸ−Ｙ平面上に長手方向がＸ軸またはＹ軸に
平行な格子状の導体パターンが形成されたグリッド板を
複数種類積み重ねて構成したタブレットと、このタブレ
ット上に載置されタブレットの格子状の導体パターンに
電磁的に結合するカーソルコイルを有するカーソルと、
このカーソルからの電磁界により上記格子状の導体パタ
ーンに誘起する電圧又は上記格子状の導体パターンから
の電磁界により上記カーソルに誘起する電圧を入力し、
この入力した電圧に対して信号処理を行い上記カーソル
の上記タブレット上における平面座標位置を算出する信
号処理回路とを有するデジタイザにおいて、上記タブレット上の実際の座標位置を当該デジタイザに
よる測定以外の方法により決定し、この実際の座標位置
に上記カーソルコイルの中心を置いて当該デジタイザで
測定した測定座標位置と上記実際の座標位置とを対応さ
せて記憶させ、測定座標位置をアドレスとして対応する
実際の座標位置を読み出すように構成したＲＯＭ、上記信号処理回路の出力である測定座標位置をアドレス
として上記ＲＯＭから対応する実際の座標位置を読み出
す手段、を備えたことを特徴とするデジタイザ。
【請求項２】上記ＲＯＭには、実際の座標位置と対応す
る測定座標位置との差が予め定めた許容値を超すデータ
だけが記憶され、測定座標位置のうち対応する実際の座
標位置との差が上記許容値範囲内のものは測定座標位置
をそのまま実際の座標位置として出力する手段を備えた
ことを特徴とする請求項１のデジタイザ。
【請求項３】上記ＲＯＭには、主要なデータだけが記憶
され、補正対象の測定座標位置の近傍の測定座標位置に
対応する実際の座標位置が上記ＲＯＭから読み出され、
上記補正対象の測定座標位置はＲＯＭから読み出された
実際の座標位置から補間法により算出されることを特徴
とする請求項２のデジタイザ。