JPH11212714A - 座標検出装置および座標検出方法 - Google Patents

座標検出装置および座標検出方法

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JPH11212714A
JPH11212714A JP1416598A JP1416598A JPH11212714A JP H11212714 A JPH11212714 A JP H11212714A JP 1416598 A JP1416598 A JP 1416598A JP 1416598 A JP1416598 A JP 1416598A JP H11212714 A JPH11212714 A JP H11212714A
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coordinate
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axis
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JP1416598A
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Makoto Kanekawa
誠 金川
Shinsuke Moriai
真介 盛合
Takashi Baba
隆 馬場
Hiroshi Horii
洋 堀井
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Sanyo Electric Co Ltd
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    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
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    • G06F3/045Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using resistive elements, e.g. a single continuous surface or two parallel surfaces put in contact
    • GPHYSICS
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    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 より精度の良い座標値を出力し得る座標検出
装置および座標検出方法を提供すること。 【解決手段】 103は、センサー部101からの基本
座標値102をハードウエア回路により補正およびノイ
ズ除去する処理回路である。かかる処理回路103は、
基本座標値102の内、X軸方向の座標データに対応す
るものと、Y軸方向の座標データに対応するものの2系
統が、内部において独立して準備されている。また、各
系統毎に、補正およびノイズ除去のためのパラメータを
設定できるようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、精度の良い座標値
を出力し得る座標検出装置および座標検出方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】座標検出装置は、通常、指またはペン等
により指示した位置を検知しこれを電気信号に変換する
センサー部と、このセンサー部により得られた基本座標
値に補正やノイズ除去処理を施す座標処理部を含む。こ
こで、センサー部には、抵抗膜感圧方式、電磁誘導方
式、静電結合方式、超音波方式または振動子方式等の種
々の方法を採用し得る。また、座標処理部は、フィルタ
ー回路またはソフトウエア処理によって、基本座標値の
補正やノイズ除去を行う。
【0003】なお、基本座標値に生じるノイズには、セ
ンサー部の特性に起因するものや、センサー部に重ね配
置されるLCD等の表示デバイスからの影響に基づくも
の等がある。かかるノイズは、上記何れの検出方式を採
用しても何らかの形で生じるので、各ノイズ成分に相応
して、適正な補正、ノイズ除去を施す必要がある。
【0004】かかるノイズ除去の方法としては、フィル
ター回路によるもの、ソフトウエアによるもの等があ
る。例えば、サンプル間の距離の差の異常性を判定する
方法が、特開平9―62450号公報や特開平9―10
1853号公報に開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の座標検出装置に
おいては、センサー部のX軸方向のデータ成分とY軸方
向のデータ成分を何ら区別することなく、両者に一律に
処理を施すことで、ノイズの除去がなされている。しか
しながら、通常、ノイズの発生は、センサー部の縦横比
やその特性、または周囲環境(LCDや周囲回路等)か
らの影響によって、X軸方向とY軸方向とで、発生の仕
方が相違する。よって、上記のように一律にノイズ除去
を行う場合には、少なくともX軸方向またはY軸方向の
何れかにノイズが残留することになってしまう。
【0006】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明に係る座
標検出装置は、2次元または3次元の座標をセンサー部
で検出して得た基本座標値に対し回路処理および/若し
くはソフトウエア処理を施す座標検出装置において、X
軸方向、Y軸方向またはZ軸方向のそれぞれに対し前記
回路処理および/若しくはソフトウエア処理を施す処理
部を別途独立して配したことを特徴とする。
【0007】かかる発明によれば、X軸方向、Y軸方向
またはZ軸方向毎に、適正に補正、ノイズ除去等を行い
得るので、より精度の高い座標データを得ることができ
る。
【0008】ここで、X軸方向、Y軸方向またはZ軸方
向毎にパラメータを変更できるようにすれば、センサー
部の特性等により、各軸方向のノイズ成分等が変動した
場合にも、良好に補正、ノイズ除去を行い得る。
【0009】また、センサー部の座標検出方法として抵
抗膜感圧方式を採用すると、X軸方向またはY軸方向の
何れかにノイズ成分が偏り易い。よって、かかる抵抗膜
感圧方式のセンサー部である場合に本発明を採用する
と、その効果は、より顕著となる。
【0010】さらに本発明に係る座標検出方法は、2次
元または3次元の座標をセンサー部で検出して得た基本
座標値に対し、回路処理および/若しくはソフトウエア
処理を施す座標検出方法において、前記基本座標値のX
軸方向、Y軸方向またはZ軸方向の各成分毎に前記回路
処理および/若しくはソフトウエア処理を施すことを特
徴とする。
【0011】かかる発明によれば、X軸方向、Y軸方向
またはZ軸方向毎に、適正に補正、ノイズ除去等を行い
得るので、より精度の高い座標データを得ることができ
る。
【0012】
【発明の実施の形態】図1に本発明の実施の態様を示
す。
【0013】図において、101はセンサー部で、通
常、デジタイザまたはタブレットと称される。本実施の
態様では、かかるセンサー部の座標検出方法として、抵
抗膜感圧式を採用するが、これに代えて、上記種々の検
出方法の何れかを採用しても良い。かかる抵抗膜感圧方
式のセンサー部は、ペン又は指で指示された座標位置が
センサー部の横(X軸)の長さおよび縦(Y軸)の長さ
をそれぞれ内分する比に応じて、X軸データとY軸デー
タ(基本座標値102)のそれぞれを、電圧値として出
力する。なお、かかる抵抗膜感圧方式の詳細について
は、周知の構成であるので、説明を省略する。
【0014】103は、センサー部101からの基本座
標値102をハードウエア回路により補正およびノイズ
除去を行う処理回路である。かかる処理回路103は、
基本座標値102の内、X軸方向の座標データに対応す
るものと、Y軸方向の座標データに対応するものの2系
統が、内部において独立して準備されている。また、各
系統毎に、補正およびノイズ除去のためのパラメータを
設定できるようになっている。なお、内部回路の詳細に
ついては後述する。
【0015】104は、ソフトウエア処理により、補正
およびノイズ除去を行う処理部である。かかるソフトウ
エア処理部104は、マイコン回路により構成されてお
り、AD(Analog-Digital)変換器、CPU(Central-
Processing-Unit)、ROM(Read-Only-Memory)およ
びRAM(Random-Access-Memory)等よりなる。上記処
理回路103から送られてくる座標データは、AD変換
器によりデジタルデータに変換され、CPUによってデ
ータ処理される。処理プログラムはROMに記憶されて
いる。RAMは、処理データを一時格納するためのもの
である。なお、処理アルゴリズムの詳細については後述
する。
【0016】以上の補正、ノイズ除去処理が施された
後、目標とする座標値105が出力される。かかる座標
値105は、本座標検出装置の最終的な出力として、本
座標検出装置を含むシステムで使用される。
【0017】図2は、上記処理回路103の内部回路を
示す図である。内部回路は、X軸方向のデータと、Y軸
方向のデータのそれぞれに対応して、ローパスフィルタ
ーとして構成されている。ここで、可変抵抗器202、
206は、センサー部101のノイズ特性に応じてパラ
メータが調整される。かかる調整の方法として、ボリュ
ーム摘みによるもの、またはROM付きの可変抵抗にあ
ってはROMに可変データ値をスイッチ等により設定す
る方法等がある。なお、可変抵抗器202、206のみ
ならずコンデンサ203、207を可変としても良い。
【0018】図3は、ソフトウエア処理部104のアル
ゴリズムを示す図である。
【0019】上記処理回路103の座標データに基づい
て、センサー部101へのペンダウンが検出されると
(310)、X軸方向データとY軸方向データのそれぞ
れについてAD変換が実行される(321)。かかるA
D変換は、所定のサンプリング周期にて実行される。こ
こで、X軸方向のデータについてMx回だけAD変換を
行うと、次にY軸方向のデータについてMy回だけAD
変換を行う。このように、AD変換は、X軸方向のデー
タとY軸方向のデータについて交互に繰り返される。そ
して、Mx回のサンプル値を一かたまりとしてX軸方向
データのサンプル値群とし、My回のサンプル値を一か
たまりとしてY軸方向データのサンプル値群とする(3
22)。ここで、Mx回、My回の回数は、上記センサ
ー部101の特性に応じて、個別に調整される。
【0020】かかるサンプル値群は、次に、各サンプル
値の異常性が判定される(323)。かかる異常性の判
断は、例えば、隣り合うサンプル値間の距離差がしきい
値を超えたか(異常距離判定)または隣り合うサンプル
値間の距離の変化率がしきい値を超えたか(異常加速度
判定)によって、一のサンプル値の異常性を判断するも
のである。なお、異常距離判定または異常加速度判定の
しきい値についても、上記センサー部101の特性に応
じて、個別に調整される。
【0021】しかる後、X軸方向、Y軸方向の各サンプ
ル値群について平均値化処理が実行される(324)。
かかる平均値化処理を行うに当たっては、上記サンプル
内異常判定(324)によって異常と判定されたサンプ
ル値は、平均値化の対象から外される。すなわち、Mx
個のX軸方向サンプル値の内、m個のサンプル値につい
て異常があった場合には、Mx―m個のサンプル値を対
象として平均値化処理が実行される。
【0022】このようにして得られたサンプル平均値
は、次に、各サンプル平均値間の異常性判定と平均値化
処理が実行される。すなわち、サンプル平均値をNx、
Ny個ずつ順番に取り出して行き、かかるサンプル平均
値群毎に、上記と同様の異常性判断(331)と平均値
化処理(332)を実行する。例えば、X軸方向のNx
個のサンプル平均値の内、n個に異常性が判別されると
(331)、これを除くNx−n個のサンプル平均値に
ついて平均値化処理を実行する(332)。なお、異常
性判断のためのしきい値は、上記と同様、センサー部1
01の特性に応じて、個別に調整できる。
【0023】しかして、各サンプル平均値群について異
常性判断と平均値化処理を施した最終データが、目的と
する座標データとして出力される。なお、上記ソフトウ
エア処理においては、異常性判断と平均値化の処理が2
段準備されているが、これは、最初の異常性判断と平均
値化処理(323)(324)によって、座標検出の微
細な乱れを補償し、次の異常性判断と平均値化処理(3
31)(332)によって、上記処理(323)(32
4)では補償し得ない大きな検出乱れを補償するためで
ある。このように2段の補償を行うことにより、精度の
高い座標データを得ることができる。
【0024】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明はかかる実施の形態に制限されるものでは
ない。例えば、異常性判断の方法や、細かな構成上の変
更は、本発明の技術的思想の範囲内で、適宜変更可能で
ある。さらに、上記実施の形態では、2次元の座標検出
装置を例に採ったが、同様に、3次元の座標検出装置に
対しも、本発明を適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施の形態の大まかな構成を示す図。
【図2】 実施の形態に係る処理回路の構成を示す図。
【図3】 実施の形態に係るソフトウエア処理部を示す
図。
【符号の説明】
103 処理回路 104 ソフトウエア処理部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀井 洋 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2次元または3次元の座標をセンサー部
    で検出して得た基本座標値に対し、回路処理および/若
    しくはソフトウエア処理を施す座標検出装置において、
    X軸方向、Y軸方向またはZ軸方向のそれぞれに対し前
    記回路処理および/若しくはソフトウエア処理を施す処
    理部を別途独立して配したことを特徴とする座標検出装
    置。
  2. 【請求項2】 処理部は、 X軸方向、Y軸方向または
    Z軸方向毎にパラメータを変更できることを特徴とする
    請求項1に記載の座標検出装置。
  3. 【請求項3】 センサー部は、抵抗膜感圧方式のデジタ
    イザであることを特徴とする請求項1または2に記載の
    座標検出装置。
  4. 【請求項4】 2次元または3次元の座標をセンサー部
    で検出して得た基本座標値に対し、回路処理および/若
    しくはソフトウエア処理を施す座標検出方法において、
    前記基本座標値のX軸方向、Y軸方向またはZ軸方向の
    各成分毎に前記回路処理および/若しくはソフトウエア
    処理を施すことを特徴とする座標検出方法。
JP1416598A 1998-01-27 1998-01-27 座標検出装置および座標検出方法 Pending JPH11212714A (ja)

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