JPH07200240A - 入出力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 入出力一体型デバイスにおける手書き入出力
等において、表示を一定速度でスクロールすることによ
り入力を容易にする。 【構成】 出力デバイスに表示すべき手書きデータを記
憶するＶＲＡＭ１１３と、入力デバイス１０１から入力
された手書きデータを画像メモリに書き込む書き込み部
１０５、ＶＲＡＭ１１３から手書きデータを読み出す読
み出し部１１１と、スクロール速度とタイマー１１０の
計時との積から画像フレームごとの前記読み出し部１１
１が読み出すＶＲＡＭ１１３の開始アドレスを計算する
開始アドレス設定部１０９と、読み出したデータを出力
デバイス１０２に表示する表示制御部１１２とを備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ペン等による手書き入
力のためのタブレット等のペンタッチ入力装置を備えた
入出力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子手帳やワープロ等の個人用情
報機器では、スタイラスペン等によるペンタッチ入力装
置を備えたものが数多く開発されている。これらの入力
装置の多くは、液晶ディスプレイの上面に透明なタブレ
ットを重ね合わせ、タブレットからのペン等による手書
きの文字または図形の入力を液晶ディスプレイに表示
（エコーバック）し、あたかもペンのインクによって文
字または図形が描かれたかのように表示するものであ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来例
に示したようなペンタッチ入力装置を用いてペン等によ
る手書き入力を横書きで行う場合、入力装置の大きさ、
特にその幅が携帯用機器に備えられた程度の大きさで
は、１行に入力できる文字数が極端に制限される上、少
ない文字数の場合にも入力が困難であるという問題点が
あった。

【０００４】本発明は、上記課題を解決するため、幅の
大きくない入力装置であっても、１行に入力できる文字
数を増やすことが可能である入出力装置を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１の発明においては、出力デバイスの上面に
入力デバイスが配され、入力デバイスから手書き入力さ
れた手書きデータが出力デバイス上に表示される入出力
一体型の入出力装置であって、出力デバイスに表示すべ
き手書きデータを記憶する画像メモリと、入力デバイス
から入力された手書きデータを画像メモリに書き込む書
き込み手段と、画像メモリから手書きデータを読み出す
読み出し手段と、出力デバイスのフレーム周期と同期し
て前記読み出し手段による画像メモリの読み出し開始ア
ドレスを変更する開始アドレス変更手段と、読み出した
データを出力デバイスに表示する表示制御手段とを備え
ることを特徴とする入出力装置としている。

【０００６】上記課題を解決するため、請求項２の発明
においては、出力デバイスの上面に入力デバイスが配さ
れ、入力デバイスから手書き入力された手書きデータが
出力デバイス上に表示される入出力一体型の入出力装置
であって、出力デバイスに表示すべき手書きデータを記
憶するデータ記憶手段と、入力デバイスから入力された
手書きデータを書き込む書き込み手段と、出力デバイス
に表示されるデータのスクロール速度を記憶するスクロ
ール速度記憶手段と、スクロール速度記憶手段の記憶す
るスクロール速度に従ってデータ記憶手段に記憶された
データの読み出し開始アドレスをずらして読み出す読み
出し手段と、読み出したデータを出力デバイスに表示す
る表示制御手段とを備えることを特徴とする入出力装置
としている。

【０００７】上記課題を解決するため、請求項３の発明
においては、入力デバイスから得る位置座標に応じて、
スクロール速度を調整するスクロール速度調整手段を備
えることを特徴とする請求項２記載の入出力装置として
いる。

【０００８】

【作用】請求項１の発明は、書き込み手段が入力デバイ
スから入力された手書きデータを画像メモリに書き込
み、開始アドレス変更手段が出力デバイスのフレーム周
期と同期して画像メモリ読み出し開始アドレスを変更す
る。読み出し手段は画像メモリの変更した読み出し開始
アドレスから手書きデータを読み出し、表示制御手段が
スクロールされて読み出したデータを出力デバイスに表
示する。

【０００９】請求項２の発明は、書き込み手段が入力デ
バイスから入力された手書きデータをデータ記憶手段に
書き込み、読み出し手段はスクロール速度記憶手段の記
憶するスクロール速度に従ってデータ記憶手段に記憶さ
れたデータの読み出し開始アドレスをずらして読み出
す。表示制御手段が読み出したデータを出力デバイスに
表示する。

【００１０】請求項３の発明は、書き込み手段が入力デ
バイスから入力された手書きデータをデータ記憶手段に
書き込み、スクロール速度調整手段は入力デバイスから
得る位置座標に応じてスクロール速度を調整する。読み
出し手段は調整されたスクロール速度に従ってデータ記
憶手段に記憶されたデータを読み出し開始アドレスをず
らして読み出し、表示制御手段が読み出したデータを出
力デバイスに表示する。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の第１実施例について図面を参
照して説明する。図１は、本実施例における入出力装置
１の斜視図である。入出力装置１は、ブック型のケース
２内の上面に入力デバイス１０１とその下面に出力デバ
イス１０２とが配された液晶タブレット３と、入力され
た文字データや図形データの手書きデータを出力デバイ
ス１０２に表示するための諸構成要素とから成る。

【００１２】入力デバイス１０１は、透明なタブレット
から成り、利用者が通常のペンで字や図形を書くよう、
スタイラスペン等を用いて入力デバイス１０１の上面に
手書きの文字等を書くことによってデータを入力する。
出力デバイス１０２は、液晶ディスプレイからなり、入
力デバイス１０１と表面の形状が同一の矩形に形成さ
れ、入力されたデータが表示される。

【００１３】図２は、本実施例における入出力装置１の
構成を模式的に示すブロック図である。入出力装置１
は、入力デバイス１０１と出力デバイス１０２とからな
る液晶タブレット３と、入力デバイス１０１に入力され
た手書きデータを読み出し座標値を検出する座標検出部
１０３と、その座標値にアドレスを割り当てるアドレス
算出部１０４と、ＶＲＡＭ１１３に手書きデータを書き
込む書き込み部１０５と、画像メモリ（ＶＲＡＭ）１１
３で構成される出力データ記憶部１０６と、出力デバイ
ス１０２に表示するＶＲＡＭ１１３の先頭アドレスを記
憶する開始アドレス記憶部１０７と、スクロール速度を
記憶するスクロール速度記憶部１０８と、先頭アドレス
を計算する開始アドレス設定部１０９と、時間を計時す
るタイマー１１０と、ＶＲＡＭ１１３から出力デバイス
１０２の１フレーム分の表示データを読み出す読み出し
部１１１と、表示データを出力デバイス１０２に表示す
る液晶表示制御部１１２と、ペン４とを含む。

【００１４】座標検出部１０３は、入力デバイス１０２
上のペン４の位置のｘ座標（図の斜め上下方向）及びｙ
座標（図の左右方向）を検出する回路を有する。アドレ
ス算出部１０４は出力データ記憶部１０６のＶＲＡＭ１
１３のどのアドレスに座標検出部１０３で検出した座標
値（ｘ，ｙ）を割り当てるかを算出する回路であり、ス
クロール速度記憶部１０８からのスクロール速度ｖとタ
イマー１１０からの時間ｔとの乗算ｖ×ｔを行う乗算器
と、座標検出部１０３から受け取るｙ座標値ｙに前記乗
算器の出力ｖ×ｔを加算する加算器とからなる。このア
ドレス算出部１０４からの出力がＶＲＡＭ１１３への書
き込みアドレスとなる。即ち、ＶＲＡＭ１１３のＸアド
レスは座標検出部１０３の検出するｘ座標値（Ｘ＝ｘ）
で与えられ、ＹアドレスはＹ＝ｙ＋ｖ×ｔで与えられる
ことになる。得られたアドレス（Ｘ，Ｙ）は書き込み部
１０５に通知される。

【００１５】書き込み部１０５は、アドレス算出部１０
４から受けたアドレス（Ｘ，Ｙ）とをもとに出力データ
記憶部１０６のＶＲＡＭ１１３にデータを書き込む。出
力データ記憶部１０６は、画像メモリ（ＶＲＡＭ）１１
３により構成され、書き込み部１０５によって手書き入
力データが書き込まれる。なお、ＶＲＡＭ１１３の領域
は、出力デバイス１０２の表示領域よりも広い領域を持
ち、スクロールを容易に行うことができるよう構成され
ている。

【００１６】開始アドレス記憶部１０７は、出力デバイ
ス１０２に表示すべき内容を記憶する出力データ記憶部
１０６のＶＲＡＭ１１３上の領域の先頭アドレスを記憶
する。この先頭アドレスは開始アドレス設定部１０９に
より書き込まれる。スクロール速度記憶部１０８は、出
力デバイス１０２が表示する１フレーム毎にＶＲＡＭ１
１３上のアドレスを何アドレス進めるか（ずらすか）に
ついての値ｖ（スクロール速度）を記憶する。

【００１７】開始アドレス設定部１０９は、スクロール
速度記憶部１０８からスクロール速度ｖを読み出し、タ
イマー１１０から時間ｔを得て、出力デバイス１０２の
フレーム周期と同期した一定時間毎に、ＶＲＡＭ１１３
の開始アドレスを演算し（開始アドレス：ｖ×ｔ）、開
始アドレス記憶部１０７に書き込む。タイマー１１０
は、入出力装置１のスイッチ（図示せず）が入れられる
と、時間ｔを計時し、一定時間毎にリセットされ、新た
に時間ｔを計時し、開始アドレス設定部１０９とアドレ
ス算出部１０４とに通知する。

【００１８】読み出し部１１１は、開始アドレス記憶部
１０７が記憶するＶＲＡＭ１１３の先頭アドレスを読み
出し、そのアドレスから出力デバイス１０２の１フレー
ム分の領域の表示データをＶＲＡＭ１１３から読み出
し、液晶表示制御部１１２に送る。液晶表示制御部１１
２は、読み出し部１１１から受けた１フレーム分の表示
データを出力デバイス１０２に表示する。

【００１９】なお、図２では、手書きデータ「１５：０
０Ｍｅｅ（ｔｉｎｇ）」の入力途中の場面のイメージを
示している。出力デバイス１０２に表示されている出力
データのＶＲＡＭ１１３上の開始アドレス位置が矢印１
１４で示されている。次に、本実施例における入出力装
置１の具体的な動作のついて説明する。入力デバイス１
０１から手書きデータが入力されると、ペン４の位置の
座標値（ｘ，ｙ）が座標検出部１０３によって検出さ
れ、アドレス算出部１０４に通知される。アドレス算出
部１０４は、座標値（ｘ，ｙ）をＶＲＡＭ１１３上のア
ドレス（Ｘ，Ｙ）に変換する。Ｘ＝ｘ、Ｙ＝ｙ＋ｖ×ｔ
である。アドレス算出部１０４はＶＲＡＭ１１３上のア
ドレス（Ｘ，Ｙ）を書き込み部１０５に通知する。書き
込み部１０５はＶＲＡＭ１１３上のアドレス（Ｘ，Ｙ）
にデータを書き込む。ＶＲＡＭ１１３上に書き込まれた
出力データは、読み出し部１１１によって出力デバイス
１０２のフレーム単位で開始アドレス記憶部１０７が記
憶する先頭アドレス位置から読み出される。この先頭ア
ドレスは、開始アドレス設定部１０９でスクロール速度
記憶部１０８の記憶するスクロール速度ｖとタイマー１
１０の時間ｔとの積ｖ×ｔと計算される。読み出された
データは、液晶表示制御部１１２によって出力デバイス
１０２に表示される。したがって、図３（Ａ）に示すよ
うに入力デバイス１０１に入力した手書きデータは、図
３（Ｂ）に示すようにＶＲＡＭ１１３上では左右方向
（Ｙ方向）に引き伸ばされて記憶されている。

【００２０】なお、スクロール速度記憶部１０８の記憶
内容とタイマー１１０の時間情報とによって開始アドレ
ス設定部１０９が計算するスクロール速度ｖｓは、左方
向に５ｍｍ／秒で表すものとする。したがって出力デバ
イス１０２に表示されるデータは、常時左方向にｖｓ＝
５ｍｍ／秒の速さでスクロールしている。ここで、ある
利用者が手書き文字の入力を行うことを考える。この利
用者の入力の場合、液晶タブレット３へのペンによる文
字入力の速度ｖｃが右方向に平均３文字／秒、文字の幅
ｗｃが平均５ｍｍ／文字であるとする。このとき、液晶
タブレット３に表示された図形（手書き文字）に対する
ペンの速度ｖｐｓは、右方向に平均１５ｍｍ／秒（ｖｃ
×ｗｃ＝３文字／秒×５ｍｍ／文字）である。また、液
晶タブレット３に表示された図形（手書き文字）は左方
向にｖｓ＝５ｍｍ／秒で移動しているので、液晶タブレ
ット３に対するペンの速度ｖｐｔは、右方向に１０ｍｍ
／秒（ｖｐｓ−ｖｓ＝１５ｍｍ／秒−５ｍｍ／秒）であ
る。したがって、例えば、ペンをもちいて液晶タブレッ
ト３の左端から右端まで手書き文字を書くために必要な
時間Ｔは、８秒（ｗｔ÷ｖｐｔ＝８０ｍｍ÷１０ｍｍ／
秒）である。よって、液晶タブレット３の左端から右端
までペンを移動することによって書ける手書き文字の数
ｎ０は、２４文字（ｖｃ×Ｔ＝３文字／秒×８秒）とな
る。一方、液晶タブレット３の表示される図形がスクロ
ールしない場合に、ペンをもちいて左端から右端まで書
ける手書き文字の数ｎ１は、１６文字（ｗｔ÷ｗｃ＝８
０ｍｍ÷５ｍｍ／文字）である（図１参照）。

【００２１】以上のように本実施例によれば、限られた
幅を持つ液晶タブレット３上でのペン入力の際に、表示
される図形が図形を入力する方向とは逆方向に一定の速
さでスクロールするので、あたかも大きな幅を持ったタ
ブレットを用いているかのように、頻繁にペンをタブレ
ットから離すことなく容易に入力を行うことができる。

【００２２】図３（Ａ）は、利用者が入力デバイス１０
１にペン４を使用して実際に手書きデータを入力した軌
跡例を示している。単語「Ｍｅｅｔｉｎｇ」が文字間隔
をつめて書かれている。図３（Ｂ）は、手書きデータ
「Ｍｅｅｔｉｎｇ」がＶＲＡＭ１１３に記憶された状態
を示している。スクロールによって、手書きデータは図
の左右方向に引き延ばされている。

【００２３】なお、本実施例においては、出力デバイス
１０２として液晶ディスプレイを、入力デバイス１０１
としてタブレットをそれぞれ例として用いたが、これら
に限るものではない。また本実施例においては、英語、
日本語を始めとした文字の入力を想定し、文字を左から
右へと入力する場合の例を示したが、アラビア文字等の
右から左への入力に適用するためには、スクロールの方
向を逆にする必要があることは言うまでもない。

【００２４】さらに本実施例において用いた、液晶タブ
レット３の幅、文字の入力速度等の値は、他の値であっ
ても本実施例におけるものと同様の効果を得ることがで
きる。次に本発明の第２実施例における入出力装置につ
いて説明する。図４は、本実施例の入出力装置１１の液
晶タブレット３を示す概念図である。液晶タブレット３
は、図４の上部の表示エリア５と、図４の下部の手書き
入力エリア６とに分割されている。

【００２５】手書きエリア６は、前記第１実施例におけ
る入出力装置１と同様に構成される。表示エリア５は、
手書き入力エリアにおける１行の手書き入力ごとに、入
力された文字（図形）を縮小表示する。このため、前記
入出力装置１の構成の他に、表示エリア５のための書き
込み部、ＶＲＡＭ、読み出し部および液晶表示制御部等
が必要となる。これらは、入出力装置１の各部とほぼ同
様の機能であるので説明を省略する。

【００２６】手書き入力を行う場合、あまり小さい文字
の入力は困難であり、ある程度の大きさの文字を入力す
る必要がある。しかし、表示は入力に比較して小さい文
字であってもよいため、図４に示すように表示エリア５
の「１２：００ｌｕｎｃｈ」は縮小表示されている。図
４は、１行の手書き入力「１２：００ｌｕｎｃｈ」およ
びその表示エリア５への縮小表示が終了し、２行目の入
力「１５：００ｍｅｅｔｉｎｇ」を手書き入力エリア６
でほぼ完了したところの概念図である。

【００２７】図５は、さらに前記２行目の入力が完了し
てそれが表示エリア５に縮小表示され、さらに３行目の
手書き入力が手書き入力エリア６で行われていることを
示す。なお、図４、図５の点線表示７は、手書き入力エ
リア６用ＶＲＡＭ領域のイメージを示している。

【００２８】次に、本発明の第３実施例における入出力
装置について図６を参照して説明する。図６は、本実施
例における入出力装置２１の構成を示すブロック図であ
る。入出力装置２１は、第１実施例の入出力装置１の構
成要素に加えて、速度データ書き換え部１１５を含む。

【００２９】速度データ書き換え部１１５は、座標検出
部１０３が検出したペンの位置の座標値のうち左右方向
の座標値ｙを受け取り、その値から判定「速い」または
「遅い」を行ない、「速い」と判定したときは、スクロ
ール速度記憶部１０８のスクロール速度ｖを大きくし、
「遅い」と判定したときは、スクロール速度ｖを小さく
し、その値を開始アドレス設定部１０９に通知する。

【００３０】ここで、「速い」または「遅い」の判定
は、ｙ座標値が入力デバイス１０１の左端を０として２
０ｍｍ以内のとき「遅い」と判定し、６０ｍｍから８０
ｍｍのとき、すなわち右側２０ｍｍ以内のとき「速い」
と判定する。「遅い」の判定のとき、速度データ書き換
え部１１５は、スクロール速度記憶部１０８が記憶する
スクロール速度ｖを小さくｖ０とする。「速い」の判定
のとき、スクロール速度ｖを大きくｖ１とする。「速
い」とも「遅い」とも判定しないときには、スクロール
速度ｖはそのままとされる。

【００３１】開始アドレス設定部１０９は、前記第１実
施例の入出力装置１では、スクロール速度記憶部１０８
からスクロール速度ｖを読み出したけれども、本実施例
では、速度データ書き換え部１１５からスクロール速度
ｖ０、ｖまたはｖ１を読み出す。前記第１実施例の動作
状態で説明した表現に従えば、「遅い」の判定では、ス
クロール速度ｖｓを１ｍｍ／秒減少させ、４ｍｍ／秒と
する。「速い」の判定では、スクロール速度ｖｓを１ｍ
ｍ／秒増加させ、６ｍｍ／秒とする。

【００３２】本実施例の入出力装置２１の動作状態を説
明すると、出力デバイス１０２に表示される出力データ
は左方向にスクロールしているため、利用者が入力デバ
イス１０１から手書きデータをゆっくり入力すると必然
的に入力デバイス１０１の左の方で手書きデータを入力
することになる。そこで、ペン４の位置が入力デバイス
１０１の左側２０ｍｍ以内の領域に入るとスクロール速
度が遅くなる。逆に、ペン４の位置が入力デバイス１０
１の右側２０ｍｍ以内の領域に入るとスクロール速度が
速くなる。

【００３３】なお、本実施例においては、速度データ書
き換え部１１５の「遅い」または「速い」の判定の方法
として、入力デバイス１０１におけるペン４の位置によ
って、「遅い」あるいは「速い」の判定のみ行うものを
示したが、ペン４の位置がどこであれ、常にペンの位置
を測定し、速度データ書き換え部がきめ細やかなスクロ
ール速度の設定を行うこととすることもできる。

【００３４】

【発明の効果】請求項１又は２の発明によれば、入力デ
バイスの限られたスペースの中に手書きデータを多数入
力することができ、かつ、出力デバイスにはその表示が
同時にスクロール表示されるので、効果的な手書きデー
タの入出力装置を得ることができる。

【００３５】請求項３の発明によれば、入力デバイスの
ペン位置によって、出力デバイス上のスクロール表示の
速度を調整することができるので、更に効果的な手書き
データの入出力が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における入出力装置１の
外観を示す斜視図である。

【図２】本発明の第１実施例における入出力装置１のブ
ロック図である。

【図３】（Ａ）入力デバイス１０１の手書きデータの軌
跡例を説明するための図である。 （Ｂ）ＶＲＡＭ１１３に記憶された出力データ例を説明
するための図である。

【図４】本発明の第２実施例における液晶タブレット３
を示す概念図である。

【図５】本発明の第２実施例における液晶タブレット３
を示す概念図である。

【図６】本発明の第３実施例における入出力装置２１の
ブロック図である。

【符号の説明】

１ 入出力装置 ２ ケース ３ 液晶タブレット ４ ペン ５ 表示エリア ６ 手書き入力エリア １１ 入出力装置 ２１ 入出力装置 １０１ 入力デバイス １０２ 入力デバイス １０３ 座標検出部 １０４ アドレス算出部 １０５ 書き込み部 １０６ 出力データ記憶部 １０７ 開始アドレス記憶部 １０８ スクロール速度記憶部 １０９ 開始アドレス設定部 １１０ タイマー １１１ 読み出し部 １１２ 液晶表示制御部 １１３ 画像メモリ（ＶＲＡＭ） １１５ 速度データ書き換え部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 出力デバイスの上面に入力デバイスが配
   され、入力デバイスから手書き入力された手書きデータ
   が出力デバイス上に表示される入出力一体型の入出力装
   置であって、 前記出力デバイスに表示すべき手書きデータを記憶する
   画像メモリと、 入力デバイスから入力された手書きデータを画像メモリ
   に書き込む書き込み手段と、 画像メモリから手書きデータを読み出す読み出し手段
   と、 出力デバイスのフレーム周期と同期して前記読み出し手
   段による画像メモリの読み出し開始アドレスを変更する
   開始アドレス変更手段と、 読み出したデータを出力デバイスに表示する表示制御手
   段とを備えることを特徴とする入出力装置。
2. 【請求項２】 出力デバイスの上面に入力デバイスが配
   され、入力デバイスから手書き入力された手書きデータ
   が出力デバイス上に表示される入出力一体型の入出力装
   置であって、 前記出力デバイスに表示すべき手書きデータを記憶する
   データ記憶手段と、 入力デバイスから入力された手書きデータを書き込む書
   き込み手段と、 前記出力デバイスに表示されるデータのスクロール速度
   を記憶するスクロール速度記憶手段と、 スクロール速度記憶手段の記憶するスクロール速度に従
   ってデータ記憶手段に記憶されたデータの読み出し開始
   アドレスをずらして読み出す読み出し手段と、 読み出したデータを出力デバイスに表示する表示制御手
   段とを備えることを特徴とする入出力装置。
3. 【請求項３】 入力デバイスから得る位置座標に応じ
   て、スクロール速度を調整するスクロール速度調整手段
   を備えることを特徴とする請求項２記載の入出力装置。