JPH057640Y2

JPH057640Y2 -

Info

Publication number: JPH057640Y2
Application number: JP1986036396U
Authority: JP
Priority date: 1986-03-12
Filing date: 1986-03-12
Publication date: 1993-02-25
Anticipated expiration: 2001-03-12
Also published as: JPS62151642U

Description

【考案の詳細な説明】（考案の技術分野）本考案は、座標入力装置の改良に関する。

（考案の技術的背景）従来、タブレツト上にマトリクス状に走査線を
埋設して走査信号を印加し、走査信号にて発生す
る磁界を座標指示具の磁界検出コイルにて検出し
て座標信号として座標処理回路側に出力し、これ
によりＸ−Ｙ座標をホストコンピユータ側に送出
することが行われている。

ところで、座標指示具よりＸ−Ｙ座標信号が連
続的に座標処理回路に出力された場合、座標処理
回路は、例えば、前回に得た座標と現在得た座標
とに基づいて平均化処理し、得られたＸ−Ｙ座標
を送出することで、座標の大きな振れを防止する
ようにしている。

（背景技術の問題点）しかし、従来は座標指示具の先端がタブレツト
面に対して一定高さ領域内で浮いている状態、即
ちふらついている状態でもタブレツト面に押圧さ
れている場合と同一の平均化処理を行つていたの
で、座標指示具のふらつき時にＸ−Ｙ座標に小さ
な振れが発生するのを防止することができなかつ
た。

（考案の目的）本考案の目的は、座標指示具がふらついている
状態であつてもＸ−Ｙ座標を平滑化して入力する
ことができる座標入力装置を提供することにあ
る。

（考案の概要）本考案は、タブレツト等の入力平面に対して座
標指示具が押圧されている場合の平均化処理と押
圧されていない場合の平均化処理とを異ならせた
ことを特徴とする。

（考案の実施例）以下、本考案の実施例を図面を参照して詳細に
説明する。

第４図には座標入力装置が示され、この座標入
力装置は、メインループ２ａ、補償ループ３ａを
備えた入力平面２ｂ、発振器１を介してメインル
ープ２ａに一定振幅の電流を送出するドライバ
２、補償ループ３ａに電流を送出するドライバ
３、磁界検出コイルを有する座標指示具としての
ピツクアツプと、ピツクアツプ６によつて検出し
た出力を増幅する増幅回路７、極性判別回路８、
検波回路９、サンプルホールドアンプ１１，１
２、マルチプレクサ１３、Ａ／Ｄ変換器１４、補
償値を格納したROMテーブル１５、補間値の誤
差の補正値を格納したROMテーブル１６、及び
制御回路１０とから構成されている。前記メイン
ループ２ａのＸ方向の走査線ＬにはＸ方向のスイ
ツチング回路４が、又Ｙ方向の走査線ＬにはＹ方
向のスイツチング回路５はそれぞれ設けられてい
る。補償ループ３ａはメインループ２ａ全体を囲
繞するように埋設されており、一端がメインルー
プ２ａに流れる電流とは逆方向の所定の振幅の電
流を送出するドライバ３に結線され、他端がアー
スされている。

ROMテーブル１５には、走査線ＬとＹ方向の
領域に応じた補償値が格納され、制御回路１０の
検出結果に応じて当該制御回路１０により該当す
る補償値ISCが呼び出され、この制御回路１０内
の演算手段により補間値が算出される。補正値が
格納されたROMテーブル１６は、算出した補間
値からその誤差を補正して正確な座標位置を得る
ためのもので、検出した走査線Ｌ間に対し補間値
の0.1mm毎の補正値が記憶されている。ピツクア
ツプ６は、先端部に磁界検出コイルが設けられて
おり、この磁界検出コイルによつて生じた電圧は
座標信号として増幅回路７を介して検波回路９及
び極性判別回路８に送られる。なお、後述するよ
うに、磁界検出コイルは走査線Ｌに電流が流れる
ことにより走査線Ｌに発生する磁界を検出するも
のであるため、磁界検出コイルと走査線Ｌとの距
離、すなわち、ピツクアツプ６と走査線Ｌとの距
離が近いほど座標信号のレベルは大きなものとな
る。

ここで、座標入力装置の動作について説明す
る。

発振器１により生成された正弦波を用いてドラ
イバ２，３を作動する。この状態で、制御回路１
０により指定されたスイツチング回路４，５のう
ちの特定の１本の走査線Ｌにのみ順次ドライバ２
により電流が流れる。一方、補償ループ３ａに
は、メインループ２ａに流れる電流の1/2の振幅
の電流がドライブ３によつて供給される。

今、各走査線Ｌに電流が流れると、当該走査線
Ｌに発生した磁界はピツクアツプ６により検知さ
れ、ピツクアツプ６から出力される座標信号は増
幅回路７により所望の振幅に増幅される。この座
標信号は、発振器１の出力と極性判別（位相比
較）回路８において位相が比較される。言い換え
れば、そこで磁界の極性が検出できる。そして、
ピツクアツプ６の図において左側の走査線Ｌを駆
動したときに極性判別回路８の出力が“Ｈ”であ
つたとすると、ピツクアツプ６の右側の走査線Ｌ
を駆動したときには検出磁界の極性が反転するた
め、極性判別回路の出力も“Ｌ”に反転する。

従つて、制御回路１０によりX₀，X₁，X₂……
X_oと順次走査線Ｌを選択して電流を送出すると、
ピツクアツプ６の近傍で極性判別回路８の出力が
反転するので、ピツクアツプ６の概略位置、即
ち、特定のセグメントが求まる。

次に、制御回路１０は、そのセグメントの左端
に位置する、例えば、走査線Ｌ（ｎ＋１）を選択
する。このとき、ピツクアツプ６からの座標信号
は検波回路９にて直流に変換され、サンプル−ホ
ールドアンプ１１によつて直流電圧として保持さ
れる。

次いで、制御回路１０は、セグメントの右端に
位置する走査線Ｌ（ｎ＋３）を選択する。このよ
うに、走査線Ｌ（ｎ＋２）を飛び越して次の走査
線Ｌ（ｎ＋３）を選択するのは、セグメントを1/2
づつ重複させて精度を向上させるためである。そ
して、前述と同様にて検波回路９で得られた直流
電圧をサンプル−ホールドアンプ１２で保持す
る。

このような状態から、制御回路１０の信号によ
つてマルチプレクサ１３がサンプル−ホールドア
ンプ１１，１２の保持されている電圧を選択し、
Ａ／Ｄ変換器１４によりデジタル値に変換される
と、走査線Ｌ（ｎ＋１）、Ｌ（ｎ＋３）からの電圧
V_o+1、V_o+3が得られる。

次に、制御回路１０はスイツチング回路４，５
を全てOFFにする。これにより補償ループ３ａ
にのみ前記所定の電流が流れるので、前述と同様
の方法により検波出力をＡ／Ｄ変換して、補償ル
ープ３ａのみからの電圧Vcを得る。

また、制御回路１０はセグメント判別で得られ
たＸ方向、Ｙ方向のセグメントの値（同方向の距
離）に応じた補償値ISCをROMテーブル１５か
ら呼び出し、下記式に検出した電圧V_o+1、V_o+3、
Vc及びISCを代入してＳ制御回路１０内の演算手
段により補間値P′を算出する。

P′＝V_o+1−ISC・Vc／V_o+1＋V_o+3 このように補間値P′を算出すると、誤差を補正
する補正値が格納されたROMテーブル１６から
該当する補正値を呼び出し、セグメント内の位置
を特定する座標値を得る。その後、セグメントの
位置座標と、該セグメント内での座標値を制御回
路内の演算手段により合成し、最終的なピツクア
ツプ６のポイント位置のＸ座標を算出する。

同様にして、ポイント位置のＹ座標を算出し、
筆記時には後述する二種類の平均化処理を行つて
インターフエース回路１７を介してホストコンピ
ユータ側に算出した座標値を出力する。

さて、上記座標入力装置は、第１図に示すよう
に、レベル判定回路２１を有している。このレベ
ル判定回路２１はピツクアツプ６からの座標信号
を増幅するための増幅器２２と、被検出器２３
と、コンパレータ２４とから成る。コンパレータ
２４は座標信号が所定以上のレベルを有している
場合にパルス信号を第１の２ビツトシフト・レジ
スタ２５に出力する。即ち、第２図Ａに示すよう
に、ピツクアツプ６が入力平面２ｂに対してＴmm
（例えば、15mm）の高さ以内に位置するときには、
座標信号が所定以上のレベルを有していることに
なるので、コンパレータ２４はパルス信号を出力
し、Ｔmmの高さ領域外に位置するときには、座標
信号が所定以下のレベルになるので、レジスタ２
５にリセツト信号を出力する。このように、入力
平面２ｂに対する座標指示具としてのピツクアツ
プ６の高さがＴmm以内に位置するきには、座標信
号は所定以上のレベルとなり、Ｔmmよりも高い領
域にピツクアツプ６が位置するときは、座標信号
が所定以下のレベルとなる。これは、入力平面２
ｂに対するピツクアツプ６の高さが低いほど、前
記走査線Ｌとこの走査線Ｌにより発生される磁界
を検出するピツクアツプ６との距離が近づき、ピ
ツクアツプ６により大きな出力が得られるため、
換言すれば、ピツクアツプ６が入力平面２ｂに近
いほど座標信号のレベルが大きくなるためであ
る。

ピツクアツプ６の先端のスイツチ部には押圧判
定回路２６が接続されている。この押圧判定回路
２６は、第２図Ｂに示すように、ピツクアツプ６
のスイツチ部が入力平面２ｂに押圧され、当該プ
ツクアツプ６により押圧信号が送出されてくる
と、パルス信号を第２の２ビツトシフト・レジス
タ２７に出力する。ピツクアツプ６のスイツチ部
の押圧が解除されると、リセツト信号をこのレジ
スタ２７に出力する。

両レジスタ２５，２７の出力側は制御回路１０
の演算処理回路２８に接続されている。演算処理
回路２８は動作信号を入力されるパルス発生器２
９に接続されている。そして第１のレジスタ２５
と、第２のレジスタ２７と、パルス発生器２９
と、演算処理回路２８とにより判別演算処理部を
構成している。演算処理回路２８はパルス発生器
２９に動作信号を送出し、パルス発生器２９より
両レジスタ２５，２７にシフトパルスを出力させ
る。従つて、両レジスタ２５，２７のデータは演
算処理回路２８にシフトされる。演算処理回路２
８はこのシフトされたデータに基づいて後述する
ように、平均化処理を行う。

次に、本考案の座標入力装置の動作を説明す
る。

ピツクアツプ６が、上記したように、走査線Ｌ
の走査信号を検知して座標信号を出力すると、こ
の座標信号は増幅器２２にて増幅された後検波器
２３にて直流に変換され、コンパレータ２４に入
力される。この場合ピツクアツプ６がＴmmの高さ
領域外に存在すると、座標信号が所定レベル以下
であることから、コンパレータ２４はリセツト信
号を連続的に出力する。従つて、第１のシフト・
レジスタ２５は、第３図でイとして示すように、
「０，０」に保持される。また、ピツクアツプ６
がＴmmの高さ以内に入つた瞬間及びこの高さ以内
に位置しているときには、座標信号が所定レベル
以上になることから、コンパレータ２４はパルス
信号を出力する。従つて、第１のシフト・レジス
タ２５は、第３図でロ及びハにて示すように、
「０，１」、「１，１」に保持される。更に、ピツ
クアツプ６がＴmmよりも離れた瞬間には、座標信
号が所定レベル以下になることから、コンパレー
タ２４より再度リセツト信号が出力される。従つ
て、第１のシフト・レジスタ２５は、第３図でニ
として示すように、「１，０」に保持される。

一方、ピツクアツプ６が入力平面２ｂに未だ押
圧されてきていないときには、押圧判定回路２６
は押圧信号が送出されてきていないことから、リ
セツト信号を出力する。従つて、第２のシフト・
レジスタ２７は、第３図でイとして示すように、
「０，０」に保持される。また、ピツクアツプ６
が押圧された瞬間及び押圧され続けているときに
は、押圧信号が入力されるので、押圧判定回路２
６はパルス信号を出力する。従つて、第２のシフ
ト・レジスタ２７は、第３図でロ，ハにて示すよ
うに、「０，１」、「１，１」に保持される。更に、
ピツクアツプ６の押圧が解除された瞬間には、リ
セツト信号が入力されるので、第２のシフト・レ
ジスタ２７は、第３図でニにて示すように「１，
０」に保持される。

演算処理回路２８は、両レジスタ２５，２７に
データが入力される毎に、パルス発生器２９のシ
フトパルスにてこれらデータを取り込む。そし
て、第１のシフト・レジスタ２５のデータが
「０，０」の場合には、第２のシフト・レジスタ
２７のデータがどのような内容であつても上記ポ
イント位置の座標の算出及び平均化処理を行うこ
とはない。即ち、第１のシフト・レジスタ２５が
「０，０」の場合に、第２のシフト・レジスタ２
７が「０，１」、「１，０」、「１，１」であると、
例えば、ピツクアツプ６のスイツチ部が入力平面
２ｂではなく、他の面で押圧され又は押圧が解除
されたと判断して演算を行うことはない。

また、第１のシフト・レジスタ２５が「０，
１」（高さ領域Ｔに入つた瞬間）の場合に、第２
のシフト・レジスタ２７が「０，０」（非押圧状
態）、若しくは「０，１」（押圧の瞬間）である
と、カーソルの移動等を判断してポイント位置の
算出のみを行い、平均化処理は行わない。これに
対して、第１のシフト・レジスタ２５が「０，
１」の場合に、第２のシフト・レジスタ２７が
「１，０」（押圧の解除）及び「１，１」（押圧の
連続）であると、ピツクアツプ６のスイツチ部等
が故障や誤動作したと判断し、演算を行わない。

更に、第１のシフト・レジスタ２５が「１，
０」（高さ領域Ｔから離れた瞬間）の場合に、第
２のシフト・レジスタ２７が「０，０」（非押圧
状態）、「１，０」（押圧の解除時）であると、座
標入力が不要であると判断し、演算を停止する。
また、第１のシフト・レジスタ２５が「１，０」
の場合に、第２のシフト・レジスタ２７が「０，
１」（押圧の瞬間）、「１，１」（押圧の連続）であ
ると、故障等と判断して演算を行わない。

さて、第１のシフト・レジスタ２５が「１，
１」（高さ領域Ｔに存在）の場合に、第２のシフ
ト・レジスタ２７が「０，１」（押圧の瞬間）で
あると、演算処理回路２８は通常の筆記の始点
（ペンダウン）と判断し、始点の座標を上記した
ように算出し、得られたＸ−Ｘ座標信号をホスト
コンピユータ側に出力する。そして、第１のシフ
ト・レジスタ２５が「１，１」において、第２の
シフト・レジスタ２７が「１，１」に変化する
と、演算処理回路２８は、ピツクアツプ６にて筆
記中であると判断し、前回に算出した座標位置
X₀（Y₀）と現時点で算出した座標位置X_p（Yp）を
下記の押圧時の平均化式に基づいて平均化処理を
行う。

Xout＝（１／２・X₀）＋（１／２・X_p） Yout＝（１／２・Y₀）＋（１／２・Y_p）第１のシフト・レジスタ２５が「１，１」にお
いて、第２のシフト・レジスタ２７が「０，０」、
「１，０」の場合には、演算処理回路２８は、ピ
ツクアツプ６が非押圧状態で、即ち、ふらついて
操作されているは判断し、前回に算出した座標位
置X₀（Y₀）と現時点で算出した座標位置X_p（Y_p）
を下記の非押圧時の平均化式に基づいて平均化処
理を行う。

Xout＝（３／４・X₀）＋（１／４・X_p） Yout＝（３／４・Y₀）＋（１／４・Y_p）このように、ピツクアツプ６の非押圧時に押圧
時とは異なる平均化式にて、即ち、前回に算出し
た座標位置X₀（Y₀）に重みを持たせた平均化式に
平均化処理を行うと、座標の振れが非常に小さく
なるので、ピツクアツプがふらついている場合で
も安定したＸ−Ｙ座標信号をホストコンピユータ
側に出力することができる。

上記実施例における平均化式は一例であり、そ
の他の平均化式であつてもよいのは勿論であり、
この場合にも前回に算出した座標位置に重みを持
たせればよい。

尚、本実施例において、制御回路１０としてマ
イクロコンピユータを用いる場合には、マイクロ
コンピユータの内部において、ピツクアツプの高
さ領域ステータス及びスイツチングステータスに
対応させたフラグ・レジスタを利用し、上記押圧
時及び非押圧時の各平均化処理を行えばよい。

（考案の効果）本考案によれば、タブレツト等の入力平面に対
する座標指示具の高さレベルと押圧の有無を検知
して押圧筆記状態か非押圧筆記状態かの判別を行
い、非押圧筆記状態のときには押圧筆記時に行な
うＸ−Ｙ座標の平均化処理よりも前回算出した座
標寄りに重みをもたせた平均化処理を行なう判別
演算処理部を備えることで、座標指示具が所定高
さ領域内でふらついても殆ど座標に触れが生じる
ことがない。したがつて、平滑化して座標を入力
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る座標入力装置の要部のブ
ロツク図、第２図Ａ，Ｂはそれぞれピツクアツプ
の入力平面に対する位置と座標信号との関係を説
明するための図、第３図は第１及び第２のシフ
ト・レジスタの内容を示す図、第４図は座標入力
装置の全体構成図である。１０……制御回路、２４……コンパレータ、２
５，２７……シフト・レジスタ、２６……押圧判
定回路、２８……演算処理回路、２９……制御
部。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】入力平面にマトリクス状に配された走査線の走
査信号を検出し、その検出レベルに応じた座標信
号を出力すると共に前記入力平面への押圧で押圧
信号を出力する座標指示具と、前記座標信号を処
理してホストコンピユータ等の上位装置側に処理
された座標を出力する座標処理回路とを備える座
標入力装置において、前記入力平面に対する前記座標指示具の高さ位
置が所定高さ以内にある筆記状態か否かを検出す
べく前記座標信号のレベルを判定し、レベル判定
信号を出力するレベル判定手段と、前記押圧信号の有無を検知し、押圧判別信号を
出力する押圧判定手段と、前記レベル判定信号および前記押圧判別信号に
基づいて、前記座標指示具が押圧筆記状態か非押
圧筆記状態かを判別し、押圧筆記状態のときは前
回算出した座標と現時点で算出した座標とを平均
化処理して前記上位装置側に出力する座標を算出
し、非押圧筆記状態のときは前回算出した座標と
現時点で算出した座標とから押圧筆記時の平均化
処理よりも前回算出した座標寄りに重みをもたせ
た平均化処理を行つて前記上位装置側に出力する
座標を算出する判別演算処理部とを含むことを特
徴とする座標入力装置。