JPS6148025A - ディスプレイシステム - Google Patents

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】 〔発明の利用分野〕 パーソナルコンピュータ等の計算機に接続し、手書き文
字や図形をディスプレイて表示しながらタブレットに記
入できる入力一体化平面ディスプレイシステムに関する
。

〔発明の背景〕

パーソナルコンピュータ等を用いて、手書キ文字や図形
を認識する場合には、従来手書き文字や図形を記入する
タブレットとそれらの筆跡や認識結果を表示するＣＲＴ
ディスプレイは独立したシステム構成をとっていた。し
かし、タブレットにディスプレイを交互に兄比べる必要
があり、非常に作梁能率が悪かった。

上記の点を改良して操作性を向上させる装置として、日
ホ蚤エレクトロニクス１９８３，１２．５号や特開昭５
８−１４４２８７号公報等に記載されているように、タ
ブレットとディスプレイを重ねて一体構造となす入力一
体化平面ディスプレイが知られている。

しかしながら、入力一体化平面ディスプレイは従来、専
用機として用いられたり、システムに組み込まれて使用
されており、パーソナルコンピュータ等の周辺機器とし
て使用されることはなかった。周辺機器として使用する
場合、パーソナルコンピュータ等にはＣＦＬＴディスプ
レイに表示する際のインターフェースしか装備されてお
らず、インターフェースが問題となっており、場合によ
ってはパーソナルコンピュータ等本体のハードウェアを
改変する必要も生じていた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、パーソナルコンピュータ本体に装備さ
れている従来の信号線を用いて、接続容易で、汎用性の
高い入力一体化平面ディスプレイシステムを提供するこ
とにある。

〔発明の概要〕

パーソナルコンピュータ等の計算機本体と入力一体化平
面ディスプレイを接続するために、インターフェースと
して、計算機から出力されている従来のビデオ信号線を
用いる。その際、入力一体化ディスプレイの表示部と表
示分解能が異なるため全画面を入力一体化ディスプレイ
に表示できない。従ってビデオ信号のうちどの部分を表
示するかを指示する情報を記憶しておき、この情報に従
い、入力一体化平面ディスプレイの入力手段であるタブ
レットからの入力座標を表示画面の座標情報にあらかじ
め変換してパーソナルコンピュータ本体に１匹送する。

、また記憶しておいたどの部分を表示するかを指示する
情報に基づいて、パーソナルコンピュータ本体からビデ
オ信号より、ディスプレイに表示する表示画面情報の一
部を切り出して表示することにより入力座標と表示画面
の座標の一致を行なうことを特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

以゛ド、本発明の一実施例を図面を用いながら説明する
。

ｖＪ２図は、パーソナルコンピュータを用いて、手書き
文字や図形を書く場合、従来用いられてきた実装の一例
を表す外観図であり、６４０　Ｘ４００ドツトの表示分
解能をもつＣＲＴディスプレイ１、座標入力ペン２を備
えたタブレット３は、それぞれビデオ信号線４、拡張イ
ンターフェース（ｆ　帰線５を介してパーソナルコンピ
ュータ本体６に接続されている。ここで、７はキーボー
ド、８はキーボード信号線である。

これに対し、第３図は、本発明の実装の一例を表す外観
図であり、入力一体化平面ディスプレイ９をパーソナル
コンピュータ本体６に接続するのに、タブレットからの
入力用には拡張インターフェース信号線５を用い、出力
用としてそのままビデオ信号線４を接続した構成をとる
。入力一体化平面ディスプレイは、上面に６４０Ｘ２０
０ドツトの液晶１１、下面に電磁結合型のタブレット１
０を重ねて一体構造としたもので、入力一体化平面ナイ
スプレイの表面上には、手書き入力部１２、スフローフ
指示部１３、色指示部１４を有し、全てタブレッ）１０
で検出する。尚、手ｐＪ：き入力部１２は、液晶表示画
面を兼ね、スクロール指示部１３は、入力一体化平面デ
ィスプレイの表示部（液晶１１）の表示面積がＣＲ，Ｔ
ディスブレイに比べ小型であり、充−Ｊ！シたスクロー
ル機能が必要となるため設けたものであり、色指示部１
４は、色成分に対応して１％、Ｇ、Ｂの３つのエリアか
らなり、色情報の欠落を防ぐものである。

ここで電磁結合型タブレットとは、座標入力ペン６を励
磁させ、そのパルス磁界をタブレット内に埋め込まれた
４線群により検出する方式であり、タブレット１０の上
面に液晶１１をおく構成をとったのは、タブレットより
も液晶の方が薄く製作できるためであり、タブレットを
透明などにして表示面の上におくよりも視差を最小限に
押えることができるためである。実際、液晶の厚さは５
１１以下で製作できるため、座標入力ベン２により発生
するパルス磁界は、液晶１１が間に設置されたとしても
タブレット１０で充分検出できる。

勿論、上面にタブレット、下面に液晶を置く構成をとっ
てもよい。

次に第１図を用いて入力一体化平面ディスプレイ９の動
作について説明する。

タブレット１０上において座標入力ベン２によシ指示さ
れた入力座標は１、タブレット検出座標信号線２１を介
して、タブレットコントローラ２２に送られ、入力座標
信号線２３を介して制御部２４へ送出される。制御部２
４へ送られた入力座標情報は表示画面の座標情報に変換
され、その際スタートアドレス（スクロール指示）と色
情報のみがスタートアドレス信号線２５及び色選択信号
線２６を介して、ディスプレイの表示を制御する表示制
御部である液晶コントローラ２７へ送出される。他の表
示画面の座標情報に変換された入力座標情報は、拡張イ
ンターフェース信号線５を介してパーソナルコンピュー
タ本体６のビデオメモリ（図示せず）へ送出される。こ
こでスタートアドレスＣスクロール指示）　ｋ　’Ｈ晶
コントローラ２７へ送出するのは、スクロール指示部１
３を操作することにより、ビデオ信号より取り込む部分
を移動させるためであり、色情報を液晶コントローラ２
７へ送出するのは、モノクロームの入力一体化平面ディ
スプレイに対し、色情報をもつＣＲＴ用ビデオ信号を用
いることにより、色情報の欠落を防ぐことが可能となる
からである。

液晶コントロー２２７は、パーソナルコンピュータ本体
６のビデオメモリ内忙格納されている表示画面情報をビ
デオ信号線４を介して読み出し、必要な部分だけを受け
とって、液晶用フレームメモリ２８に対し液晶用フレー
ムメモリ書き込み指示線２９を用いて書き込みを要求し
、液晶用フレームメモリ書き込みアドレス信号線３０、
液晶用フレームメモリ書き込みデータ信号線３工を用い
て役示画面情報ｔ−書き込む。すなわち、制御部２４に
より転送されるスタートアドレス及び色情報を液晶コン
トローラ２７内で一時記憶しておき、これを糸にしてビ
デオ信号のうち必要な表示画面情報を取捨選択し、液晶
用フレームメモリ２８に書き込むわけである。更に液晶
コントローラ２７は、液晶用フレームメモリ２８に書き
込んだ表示画面情報を読み出すために、液晶用フレーム
メモリ読み出しアドレス信号線３２を用いて読み出しア
ドレスを送出し、液晶用フレームメモリ読み出しデータ
信号線３３を介して液晶用フレームメモリ２８より一旦
パラレルの出力データとして読み出した後、液晶コント
ローラ２７内でパラレル／シリアル（以下Ｐ／８と略す
）変換をして、シリアル出力データ信号線３４を介して
液晶ドライノく３５へ送出する。この液晶ドライバ３５
は、液晶表示信号線３６を介して液晶１１に表示画面の
座標を表示させる。

次に第４図のフローチャートを用いて制御部２４の動作
の説明をする。

最初に、座標入力ペン２の入力位置がタブレット１０上
、手書き入力部１２、スクロール指示部１３、色指示部
１４のうちどの位置を指示したのかを調べ各々の領域で
の処理を行なう。

まず、夕゛ブレットコントローラ２２より送られてきた
入力座標が手書き入力部１２内であれば、その指示した
位置（Ｘ、Ｙ）に対応した液晶の表示画面座標（ｘ、ｙ
）に変換する。そしてこの表示画面座標（ｘ、ｙ）をパ
ーソナルコンピュータ本体６のビデオメモリ内に書き込
むために送出する。入力座標（Ｘ、Ｙ）を表示画面座標
（ｘ、ｙ）に変換する式を以下に示す。

ここで、ａ、ｂ、ｃ、ｄはタブレットの座標系を液晶の
座標系に変換するためのあらかじめ定められた定数であ
る。また（０．Ｙ、）は、液晶の表示画面の左上端の座
標に対応するパーソナルコンピュータ本体のビデオメモ
リのアドレスであり、スタートアドレスと呼んでいる。

このスタートアドレス（０，Ｙ、）は後述する如く、ス
クロール指示で、与えられる変数であり、スクロール指
示をしない場合は（０，０）とする。このようにタブレ
ット１００入力座標（Ｘ、Ｙ）をあらかじめ液晶の表示
画面座標（ｘ、ｙ）に変換し、それをパーソナルコンピ
ュータ本体６のビデオメモリに送出する。

次に、タブレットコントローラ２２よす送うれてきた入
力座標がスクロール指示部１３内を指していれば、スタ
ートアドレス（０，Ｙ、）を計算する。ここでスクロー
ル指示の仕方とスタートアドレスの計算を以下第５図、
第６図を参考にして詳述する。

スクロールの指示は、スクロール指示部１３に座標入力
ペン２でストロークを引くことにより行ない、スクロー
ルの距離と速さを指定できる。第５図、第６図は、スク
ロール指示部７に座標入力ペン２でス）ｏ−りを引いた
場合のポイントを示す図である。ストロークを引いた場
せ、タブレット１０はある一定のタイミングで信号を検
出する。

ここで、最初のポイントを始点（Ｘ、、Ｙ、）、次の一
定のタイミングで検出されるポイントを終点（Ｘ、、Ｙ
、’Ｉとして、その距離だけ表示している画面を移動さ
せるわけである。尚、スクロールは横方向（Ｘ方向）に
もなし得るが、便宜上、縦方向（Ｙ方向）のみに限って
説明する。

以下、スタートアドレスの計算を式及び第４図のフロー
チャートを用いて説明する。

Ｙ−ｏｕｕｕｒ　＝　Ｙ−＋　（Ｙ−−Ｙ−）　　　　
　−−・＝（２）ここで、Ｙ、ＤｔＩＭＭＴは擬スター
トアドレスであり、この式におけるＹ、は前の時点で設
定されたスタートアドレスである。このようにスタート
アドレスＹｏｏｕＭＭｒを計算した上でＹ＠ＤＩＩＭＭ
丁の妥当性を検討スる。擬スタートアドレスがパーソナ
ルコンピュータ本体６のビデオメモリのエリア内に指示
された ０　　（Ｙ−ｏｕＭＭｙ　　（２００ の」懸合には Ｙ　　ｅ　　　”　　ＹａｏｎＭＭｙ として、スタートアドレス（０，Ｙ。）を液晶コントロ
ーラ２７に送出し、ビデオ信号のどの部分を液晶フレー
ムメモリ２８に書き込むかを指示する。ペンダウンした
ままでスクロール指示部１３に、ストロークが引かれた
場合には、始点終点が次々と移り、同じフローを通って
画面が移動する。

この場合、タブレット１０が信号を検出するタイミング
は一定であるので、スクロール指示部１３に速くストロ
ークを引くと検出されるポイントは１ストローク当り少
なくなり（第５図）ＩＹ、−Ｙ、　ｌ　が大きくなり、
表示両面は大刻みで移動する。また、ゆっくりストロー
クを引くと検出されるポイントが、１ストローク当り多
くなり（第６図）、ｌＹ、−Ｙ、ｌが小さくなって小刻
みに画面の移動が行なわれる。

また、新たに算出した擬スタートアドレスがノく一ソナ
ルコンピュータ本体のビデオメモリの大きさを越えて指
定した場合、すなわち、 Ｙ＠ＤＵＭＭＹ　（Ｏ Ｙ、ｏｏＭＭｙ　　、＞　　２　０　０の場合には、そ
れぞれ ＹＹ−＝Ｙ−ｏｃｍｃｒ　　　　　　Ｙ−＝ＯＹＹ、　
＝Ｙ−ｖｖＭｗｒ−２００　　　Ｙ、　＝２００として
（０，Ｙ、）を液晶コントローラ５４へ送出しく０．Ｙ
Ｙ、）　　を拡張インターフェース信号線５を介してパ
ーソナルコンピュータ本体へ送りビデオメモリの書き換
えを要求する。

更に、タブレットコントローラ２２より送られてきた入
力座標が色指示部１４内を指していれば、その指示され
た色の情報を液晶コントローラ２７に送出し、その色の
画面表示を要求する。

第７図は、液晶コントローラ２７のブロック図を示して
いる。パーソナルコンピュータ本体６よりビデ１１８号
ｈ＋１１！４を介してビデオ信号Ｒ，Ｇ、Ｂ。

Ｈ８□。１Ｖ＊ｙ＋＋。は、判定及び液晶用フレームメ
モリ入力アドレス演算回路５０に送られビデオデータの
アドレスがカウントされる。また、スタートアドレスは
、制御部２４よりスタートアドレス信号線２５を介して
伝送され、スタートアドレス記憶レジスタ５１で一時記
憶されており、判定及び液晶用フレームメモ孕入力アド
レス演算回路５０にて、ビデオデータのアドレスとの比
較を行なう。

そして、ビデオデータのうち、スタートアドレスと一致
したところから２００行分のデータ数だけ、液晶用フレ
ームメモリ書き込み指示信号線２９を用いて、液晶用フ
レームメモリ２８に書き込みを要求する。この判定及び
液晶用フレームメモリ入力アドレス演算回路５０の詳細
は第８図を用いて後述する。、また、色情報に関してビ
デオデータＲ１Ｇ、Ｂは、パーソナルコンピュータ本体
６よυ色選択回路５２に転送され、一方、色指示部１４
で指示された色情報は制御部２４から色選択信号線２６
を介して、同じく色選択回路５２に転送され、ここでシ
リアルデータから８ピツトずっためてｌワードとしたパ
ラレルデータとして、液晶用フレームメモリ書き込みデ
ータ信号線３１に介してｌ夜品フレームメモリ２８へ転
送する。この回路の詳細も第９図を用いて後述する。液
晶用フレームメモリ読”み出しアドレス演算回路５３で
は、液晶１１に表示させるデータの液晶用フレームメモ
リ２８のアドレスを算出し、液晶用フレームメモリ読み
出しアドレス信号線３２を介し読み出しを要求する。読
み出されたデータは、液晶用フレームメモリ読み出しデ
ータ信号線３３を介し、Ｐ／Ｓ変換回路５４に送られ、
シリアルな液晶信号として、シリアル出力データ信号Ｉ
ｖｉ１３４を介して液晶ドライバ３５に転送される。

第８図は、判定及び液晶用フレームメモリ書き込みアド
レス演算回路５０のブロック図である。

パーソナルコンピュータ本体６より転送されてくるビデ
オ信号のうち、同期信号であるＨ、ア１．。

Ｖ、ア１．は、Ｘ方向走査期間検出回路５０１に入力さ
れる。ここでは、ビデオ信号のデータを１ドツトずつラ
ッチする為パーソナルコンピュータ本体６より送出され
るビデオランチ信号（ＣＬ　Ｋ　）を基にして、Ｈ４２
，。よりＸ方向の走査の中で走査期間の間のみ出力ｉｒ
Ｈｉｇｈｊ　にする。また％Ｈａ□。

及びＶ、ア。、はビデオ信号Ｙ方向カウンタ５０２に入
力される。ここではＨ，ア□によりカウントアツプされ
、■、ア１．によってクリアされ、ビデオデータのビデ
オメモリのアドレスをカウントする。またＸ方向走査期
間検出回路５０１の出力がｒＨｉｇｈＪＯ間、Ｘ方向ワ
ードカウンタ５０３は、１ワ一ド分のデータ（８ビツト
）をカウント（３ピツトカウンタ）して、キャリー出力
をＸ方向アドレスカウンタ５０４のクロックイネーブル
に入力する。

このＸ方向アドレスカウンタ５０４では、Ｘ方向のアド
レスをカウントする。また、スタートアドレス判定回路
５０５では、ビデオ信号Ｙ方向カウンタ５０２の出力で
あるビデオデータのアドレスとスタートアドレス記憶レ
ジスタ５１の出力であるスタートアドレスとの判定を行
い、等しければその出力をｒＨｉｇｈ」　にする。これ
を受けたＹ方向走査期間検出回路５０６は、液晶１１の
Ｙ方向のラインｆｉ（２００行）の走査の間、その出力
をｒＨｉｇｈＪ　にするＪ−にフリップフロップである
。

またこのに端子に入力される信号は、Ｙ方向アドレスカ
ウンタ５０７でＹ方向のライン数をカウントすることに
より、生じるキャリー出力である。

同時にＹ方向アドレスカウンタ５０７で液晶用フレーム
メモリ２８のＹ方向アドレスをカウントしている。即ち
、Ｘ方向走査期間検出回路５０１の出力とＹ方向走査期
間検出回路５０６との論理積がｌ’−）（ｉｇｈＪの間
、液晶用フレームメモリ書き込み指示信号線２９を介し
てデータの古き込みを液晶フレームメモリ２８に要求す
る。そして、Ｙ方向アドレスカウンタ５０７とＸ方向ア
ドレスカウンタ５０４によって計算されたアドレスを液
晶用フレームメモリ書き込みアドレス信号線３０を介し
て送出する。

第９図は、色選択回路５２のブロック図を示している。

パーソナルコンピュータ本体６よシ送うれてくるビデオ
信号の中でビデオデータ几ＩＧＩＢが色選択回路５２に
転送される。また制御部２４からの色情報ｒ、ｇ、ｂが
色選択信号線２６を介して転送され、色情報記憶レジス
タ５１１に一時記１．ハをれる。そしてｒ　−ｆ％＋ｇ
−Ｇ＋ｂ　−ｆ３がシフトレジスタ５１２のシリアル入
力端子に入力される。例えば、色指示部１４の赤の領域
を指示すると ｒ＝ｏ　　＋　　ｇ＝ｔ　　、　　ｂ＝ｉが制御部２４
より転送され ｒ・几＋ｇ　−Ｇ＋ｂ　−Ｂ＝几 となシ、ビデオデータのＲのみがシフトレジスタ５１２
のシリアル入力端子に入力される。シフトレジスタ５１
２は、１ワード責８ビツト）のパラレル出力であり、族
晶用フレームメモリ書き込みデータ信号線３１を介して
液晶用フレームメモリ２８に転送される。

このように本実施例によれば、表示画面情報の中からあ
らかじめディスプレイにどの部分を表示するかを指示す
る情報（スタートアドレス）を記憶しておき、この↑１
を報に基づいて、入力座標を表示画面の座標情報に変換
してパーソナルコンピュータ本体に送出し、かつバーン
ナルコンピュータからの表示画面情報（ビデオ信号）よ
りスタートアドレスから必要な情報だけを切り出して表
示することにより、Ｃ几Ｔ用ビデオ信号線をインターフ
ェースとして用いても、入力座標と表示画面の座標の位
置の一致をとることができる。

また、スクロール指示部１３を設け、スタートアドレス
の変更を行なうことができるようにしたことにより、表
示画面の移動を座標入力ペン２で容易に行なうことがで
き、かつパーソナルコンピュータ本体のビデオメモリの
」・き換えも同一操作で指示できる。

更に、色指示部１４を設けることにより、座標入力ペン
２で指示した色情報の欠落を防ぐことができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、従来のパーソナルコンピュータ等の計
算機本体に装備されている信号線ケ用い何等、本体のハ
ードウェアを改変することなく、接続容易で、汎用性の
高い入力一体化平面ディスプレイ７ステムｋ　：；、ｒ
成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す入力一体化平面ディス
プレイのブロック］１り底口、第２図は従来のパーツナ
ルコンピュータ等の実装の一例を表ス外覗図、第７３図
は本発明の実装の一例を表す外観図１．Ａ′ｒ；４図は
、！１ｉＩＪ（ｉｎ１部の動作を表す７ａ−チャー１・
、・拮５図、１ル６１Ｊま、スクロール指示の仕方を表
す外観図、第７図は、表示制御部の構成図、第８１ｄは
、表示＋ｌｊ！Ｉ　御部内の判定及び液晶用フレームメ
モリ入力アドレス前立回路の回路図、第９図は、表示制
御部内の色選択回路の回路図である。 １・・・ＣＲＴディスプレイ、４・・・ビデオ信号線、
５・・・拡張インターフェース信号ａ、６・・・パーツ
ｆ　／Ｉ／コンピュータ本体、９・・・入力一体化平面
ディスプレイ、ｌＯ・・・タブレット、１１・・・液晶
、２４・・・制御部、２７・・・液晶コントローラ、２
８・・・液晶用フレームメモ１ハ　５０・・・判定及び
液晶用フレームメモリ入力アドレス演算回路、５１・・
・スタートアドレス記憶レジスタ、５２・・・色選択回
路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、指示された座標を入力する入力手段と、入力座標を
   計算機に転送する転送手段と、計算機から表示画面情報
   を読み出してディスプレイに入力座標に対応した表示を
   行なわせる表示制御手段とを有し、入力手段とディスプ
   レイが重ねられて一体構造をなす入力一体化平面ディス
   プレイにおいて、前記表示画面情報の中から前記ディス
   プレイにどの部分を表示するかを指示する情報を記憶す
   る記憶手段と、該記憶手段の内容をもとにして入力座標
   を表示画面の座標情報に変換する制御手段を設け、表示
   画面の座標情報に変換された入力座標情報を前記転送手
   段を介して計算機に転送し、前記表示制御手段が計算機
   より表示画面情報を読み出してディスプレイに表示させ
   る際、前記記憶手段の内容に従い、表示画面情報の一部
   を切り出して表示するようにしたことを特徴とする入力
   一体化平面ディスプレイシステム。 ２、特許請求の範囲第１項において、前記表示画面情報
   はＣＲＴディスプレイ表示用のビデオ信号であることを
   特徴とする入力一体化平面ディスプレイシステム。 ３、特許請求の範囲第１項において、前記入力手段は、
   どの部分を表示するかを指示する情報を変更する変更手
   段を有し、この変更手段によつて前記記憶手段の内容を
   変更するようにしたことを特徴とする入力一体化平面デ
   ィスプレイシステム。 ４、特許請求の範囲第１項において、前記入力手段は表
   示する色成分を選択する色選択手段を有し、前記表示画
   面情報は、色情報を含むＣＲＴディスプレイ表示用のビ
   デオ信号とし、このビデオ信号から、前記色選択手段に
   よつて指示された色成分のビデオ信号を切り出し表示す
   るようにしたことを特徴とする入力一体化平面ディスプ
   レイシステム。