CN101201713B - 坐标输入装置 - Google Patents

Abstract

坐标输入装置，容易进行第一输入值和第二输入值中的需要校正的一个输入值的校正。将从触摸面板供给至坐标计算用的CPU的输入值，利用坐标计算组件变换为坐标后，供给至校正处理组件，进行校正，使之成为正确的值。另一方面，将从电磁感应式传感器供给至CPU的输入值，供给至坐标计算组件变换为高精度的坐标。再将表示来自坐标计算组件的输入已进行的信号供给至同时判别组件，将该判别信号供给差分检测组件，检测分别由不同输入值变换的坐标的差分。将该差分值通过差分表存储在校正表中，将差分值与由供给校正处理组件的坐标计算组件计算出的坐标值做加减运算。利用输出选择组件选择计算的坐标值，从坐标输出中取出。

Description

坐标输入装置

技术领域

本发明涉及坐标输入装置，适用于使用在与例如计算机连接的数字转换器中。

背景技术

例如在触摸面板(感压传感器)中，为了应对电阻膜长期变化，要校正输入值再取出(参照专利文件1)。

如图4所示，四线式的触摸面板由用任意的电阻膜形成的二个面构成，在一个面上，在X轴方向的两端设置电极，在另一个面上，在Y轴方向的两端设置电极。当按压触摸面板的面时，通过使被按压的点(位置)的两面的电阻膜的接触，进行该位置的检测。

即，通过两面的电阻膜接触，在接触中的一个期间，将既定的电压加在一个面的两端的电极间，检测另一个面的两端的电极间的电压；在下一个期间，将既定的电压加在另一个面的两端的电极间，检测这一个面的两端的电极间的电压，由这些检测电压检测X-Y坐标。

然而，在这种触摸面板的结构中，电阻膜的电阻值不可避免有偏差，需要在取出输入值时校正。另外，在一般的触摸面板的使用法中，按压的输入点有偏移的倾向，容易产生输入点附近的电阻膜破坏等长期的变化。因此，如专利文件1所示，为了应对电阻膜长期变化等，进行输入值的校正。

然而，为了进行这种校正，需要复杂的信号处理，而且使用者需要进行校正操作等。这样，即使由于不进行校正操作而产生输入坐标的误差，一般利用者较多也会放任不管。

与此相对，在五线式或八线式等的坐标输入装置中，提出了装置本身可自动地校正输入坐标的触摸面板。但是，会产生线路数多，结构或制造工序复杂的问题。另外，由于装置本身自动地进行输入坐标的校正，要求复杂的计算处理等，其实施有困难。

另一方面，如电磁感应式传感器那样，提出了在取出输入值时，不需要特殊的校正的输入组件(例如，参照专利文件2)。

如图5所示，在这种电磁感应式传感器中，在X轴方向和Y轴方向配置多个环形线圈。当位置指示器接近这些环形线圈时，装入在位置指示器内的共振电路共振，从该共振信号和环形线圈的选择位置计算出X-Y坐标。这样，可以取出不需要校正的极详细的输入值(坐标)。然而，当用这种电磁感应方式进行输入时，需要特别的位置指示器，这样，不能随时方便地进行输入。

另外，正在研究将这些传感器组合做成一体，可与多种的位置指示对应的坐标输入装置。

专利文件1：特开平5-250086号公报

专利文件2：特开平5-298007号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，即使组合二种输入组件成为一体，上述问题中的几个依然残存。

即，在使用例如触摸面板(感压传感器)作为第一输入组件的情况下，为了应对电阻膜长期变化等，需要校正其输入值，要求复杂的信号处理或使用者进行的校正操作等。另一方面，在取出输入值时，使用例如电磁感应式传感器作为不需要校正的第二输入组件。在使用这种电磁感应式传感器的情况下，需要特殊的位置指示器，这样不能随时方便地进行输入。本发明的目的是要一举解决这些问题。

解决问题所用的方法

为了解决上述问题，达到本发明的目的，本发明所述的一种坐标输入装置，设有取出需要进行输入值校正的第一输入值的第一输入组件和取出不需要输入值校正的第二输入值的第二输入组件，坐标输入装置的特征为，具有：判别组件，判别上述第一输入组件和第二输入组件同时得到上述第一输入值和第二输入值；存储组件，存储从上述第一输入组件得出的上述第一输入值和从上述第二输入组件得出的上述第二输入值的关系作为校正信息；和校正组件，根据上述校正信息，校正上述第一输入值。

在本发明所述的坐标输入装置，其特征为，上述校正信息为相对于从上述第一输入组件得到的上述第一输入值的从上述第二输入组件得到的上述第二输入值。

在本发明所述的坐标输入装置，其特征为，上述校正信息为利用从上述第一输入组件取出的值计算上述第一输入值时的参数值。

在本发明所述的坐标输入装置，其特征为，上述校正信息为从上述第一输入组件得到的上述第一输入值和从上述第二输入组件得到的上述第二输入值的差分值。

在本发明所述的坐标输入装置，其特征为，在上述第一输入组件和第二输入组件中，利用可同时输入的位置指示组件，在与上述第一输入组件和第二输入组件的既定部分或相当于全面的范围内，进行指示上述第一输入值和第二输入值的输入的显示。

在本发明所述的坐标输入装置，其特征为，在上述第一输入组件和第二输入组件中还重叠设置显示装置，在上述显示装置中进行上述既定部分的显示。

在本发明所述的坐标输入装置，其特征为，上述校正信息，将同时得到上述第一输入值和第二输入值时的上述校正信息作为上述第一输入值的坐标的校正表来存储。

在本发明所述的坐标输入装置，其特征为，上述校正表由在从上述第一输入组件得到的第一输入值的校正时使用的第一校正表和将上述差分信息存储在上述第一输入值的坐标中的第二校正表构成，在任意时间，存储在上述第二校正表中的信息写入上述第一校正表的信息中。

在本发明所述的坐标输入装置，其特征为，上述参数值由在从上述第一输入组件得到第一输入值的校正时使用的第一参数值和在上述第一输入组件和第二输入组件同时得到上述第一输入值和第二输入值时存储的第二参数值构成，在任意时间，上述第二参数值写入上述第一参数值中。

在本发明所述的坐标输入装置，其特征为，上述任意时间是由检测内装时钟的计时、或使用者指示、或系统的起动而抽出。

在本发明所述的坐标输入装置，其特征为，上述第一输入组件为感压传感器，上述第二输入组件为电磁感应式传感器。

在本发明所述的坐标输入装置，其特征为，当利用上述电磁感应式传感器检测上述第二输入值时，同时进行利用上述感压传感器检测上述第一输入值，比较上述电磁感应式传感器的输出和上述感压传感器的输出，取出上述校正信息。

发明的效果

采用本发明所述的坐标输入装置具有可用极简单的方法，自动或半自动地校正需要校正的第一输入值的优点。

附图说明

图1为本发明的坐标输入装置的一个实施例的方框图；

图2为说明其动作的流程图；

图3为说明其动作的流程图；

图4为说明触摸面板的图；

图5为说明电磁感应式传感器的图。

符号说明

1        触摸面板(感压传感器)

2        电磁感应式传感器

3        位置指示器

4        指尖

5        坐标计算用的CPU

6        坐标输出

11、13   坐标计算组件

12        校正处理组件

14        同时判别组件

15        差分检测组件

16        差分表

17        校正表

18        输出选择组件

具体实施方式

参照图1至图3说明使用本发明的坐标输入装置。首先，在图1中表示本发明的坐标输入装置的一个实施例的方框图。

在图1中，在使用本发明的坐标输入装置中重叠设置触摸面板(感压传感器)1和电磁感应式传感器2。触摸面板(感压传感器)1例如专利文件1所述，作为需要在输入值取出时进行校正的第一输入装置。电磁感应式传感器2例如专利文件2所述，作为取出输入值时不需要校正的第二输入装置。触摸面板1必须在输入面露出，电磁感应式传感器2可以分开设置，在触摸面板1和电磁感应式传感器2之间可设置液晶显示面板等。

对于这种触摸面板1和电磁感应式传感器2，当利用内部装有共振电路的位置指示器3进行指示时，其指示的位置利用触摸面板1和电磁感应式传感器2二者检测。利用电磁感应式传感器2的检测可以检测精度较高的坐标。与此相对，当利用不具有共振电路的例如指尖4那样的装置进行指示时，其指示的位置只能用触摸面板1检测，不能进行利用电磁感应式传感器2的检测。

然而，利用触摸面板1的检测，因长期变化等会产生偏差。另外，从触摸面板1供给坐标计算用的CPU(中央处理单元)5的输入值利用坐标计算组件11变换为坐标后，供给校正处理组件12进行校正，以成为正确的值。另一方面，由电磁感应式传感器2得出的输入值不需要校正。另外，从电磁感应式传感器2供给CPU 5的输入值供给坐标计算组件13，变换为高精度的坐标。

利用坐标计算装置11、13分别形成表示进行输入的信号。另外，将这些信号供给同时判别组件14，判别同时进行二个输入的时刻。将这个判别信号供给差分检测组件15，检测分别从坐标计算组件11、13的输入值变换的坐标的差分。将这个差分值供给差分表16，根据从坐标计算组件11得出的坐标值存储。

因此，在差分表16中存储相对于由坐标计算组件11计算的坐标值，与由坐标计算组件13计算的每一个坐标的正确的坐标值之间的偏差。另外，将存储在差分表16中的差分值存储在校正表17中，在校正处理组件12中，将从校正表17得出的差分值与由坐标计算组件11计算的坐标值做加减运算。这样，由坐标计算组件11计算的坐标值可以进行校正处理使它成为由坐标计算组件13计算的正确的坐标值。

另外，利用输出选择组件18选择由校正处理组件12校正的坐标值和由坐标计算组件13计算的坐标值中的任何一个，作为坐标输出6取出。即，当得到由坐标计算组件1 3计算的坐标值时，利用输出选择组件18选择该坐标值，当得不到由坐标计算组件13计算的坐标值时，选择由校正处理组件12校正的坐标值。这样，不论有无使用位置指示器3，坐标输出6中总是可得到正确的坐标值。

另外，在图1中，描绘的是在CPU 5内部，表示由CPU 5实行的程序的功能方框。在图2中用流程图表示实行的程序。

在图2中，当处理开始时，最初检测触摸面板1和电磁感应式传感器2的接触(触摸)(步骤S1)。当没有触摸时(否)，重复步骤S1。当检测出触摸时(是)，其次判断触摸是否有内部装有共振电路的位置指示器(笔)(步骤S2)。

在步骤S2中，当没有笔时(否)，检测触摸的坐标(步骤S3)，计算触摸坐标数据B(步骤S4)。再利用校正表校正计算的坐标数据B(步骤S5)，输出校正的坐标数据B(步骤S6)。这些处理与利用通常的触摸面板进行的处理相同。当这些处理结束时，返回至步骤S1。

另一方面，在步骤S2中，当有笔时(是)，首先检测笔的坐标(步骤S7)，计算笔坐标数据A(步骤S8)。再输出坐标数据A(步骤S9)。存储坐标数据A(步骤S10)。这些处理与利用通常的电磁感应式传感器进行处理相同。另外，在本发明中，继续进行以下的处理。

即，接着步骤S10，检测触摸的坐标(步骤S11)，计算触摸坐标数据B(步骤S12)。再存储计算的坐标数据B(步骤S13)，比较存储的坐标数据A、B，(步骤S14)，当这些数据A、B的差在容许范围内时(是)，返回步骤S1。

与此相对，在步骤S14中，当数据A、B的差超出容许范围时(否)，利用A、B的差分值修正校正表(步骤S16)，返回步骤S1。另外，校正表存储差分值，在将差分值与用触摸传感器检测的坐标值做加减运算，进行校正的情况下，这样，可对下一次的触摸传感器的输出进行校正。

然而，在图2的实施例中，当数据A、B的差超出容许范围时，立即改写校正表，但是频繁地进行存储器的改写并不好。在图1的实施例中，设置差分表16，同时设置定时器19或使用者指示的判别组件20，进行前一次改写后经过既定的时间或根据使用者的进行改写的指示，进行校正表17的改写。图3的A、B为分别表示其顺序的流程图。

即，在图3A所示的流程图中，当处理开始时，判断进行前一次校正表改写后是否经过既定的时间或是否有使用者发出的校正表改写的指示(步骤S21)。当没有经过既定时间或使用者的指示时(否)，重复步骤S21。另一方面，当检出经过既定时间或使用者的指示时(是)，从存储在差分表中的数据计算校正值(步骤S22)，利用计算后的校正值写入校正表(步骤S23)。

另外，在图3B所示的流程图中，当处理开始时，与步骤S21同样，判断有无经过既定时间或使用者的指示(步骤S31)。当没有经过既定时间或使用者指示时(否)，重复步骤S31。另一方面，当检出经过既定时间或使用者指示时(是)，判断存储在差分表中的数据是否涉及全面(步骤S32)。

当在步骤S32中，存储在差分表中的数据涉及全面时(是)，利用存储在差分表中的校正值写入校正表(步骤S33)。与此相对，当在步骤S32中，存储在差分表中的数据不涉及全面时(否)，对使用者进行显示，督促其向触摸面板和电磁感应式传感器做全面的输入(步骤S34)。

另外，判断对于这个显示，向触摸面板和电磁感应式传感器的全面输入是否结束(步骤S35)，当没有结束时(否)，重复步骤S34，当结束时(是)，在步骤S33中，利用存储在差分表中的校正值写入校正表。这样，可从上一次校正表改写后经过既定的时间或根据使用者发生的改写指示，进行校正表17的改写。

这样，采用本例子的坐标输入装置，可用极简易的方法，自动或半自动地，对需要校正的输入组件的输入值进行校正。

另外，在上述实施例中，将坐标计算用的CPU 5与触摸面板1和电磁感应式传感器2同时设置，也可以做成将其中的触摸面板1和电磁感应器2发出的输出信号原样输入个人计算机(图中没有示出)中的形式，将坐标计算用的CPU 5作为个人计算机内部装有的驱动器设置。

另外，在上述实施例中，作为校正信息，根据从坐标计算组件11得到的坐标值，将差分值存储在差分表16中，也可以预先存储当用校正处理组件12进行校正时的计算式的参数值。

作为该参数值，例如在使真实的坐标值(在本实施例中，为电磁感应式传感器2的值)为

(EX1，EY1)、(EX2，EY2)，

使要校正的坐标值(在本实施例中为触摸面板1的值)为

(RX1，RY1)、(RX2，RY2)

的情况下，X、Y轴的校正参数为

INCL X＝(EX2-EX1)/(RX2-RX1)

INCL y＝(EY2-EY1)/(RY2-RY1)。

通过预先存储这种参数值(INCL X)，(INCL Y)，可以进行触摸面板1得出的坐标值的校正。这样，在本发明所述的坐标输入组件中，可以实现特征：校正信息是由第一输入组件取出的值计算第一输入值时的参数值。

另外，在本发明所述的坐标输入装置中，可以实现特征：参数值是由从第一输入组件得出的第一输入值校正时使用的第一参数值和在第一输入组件和第二输入组件同时得到的第一输入值和第二输入值时存储的第二参数值构成，在任何时间，第二参数值写入第一参数值。

本发明不是仅限于上述实施例，在不偏离本发明所述的主旨的范围内，可包含各种变形例和应用例。

Claims (10)

1.一种坐标输入装置，为了输入指示位置而设有取出需要进行输入值校正的第一输入值的第一输入组件和取出不需要进行输入值校正的第二输入值的第二输入组件，第二输入组件通过位置指示器进行位置指示，第一输入组件及第二输入组件重叠设置，其特征为，具有：

校正组件，校正上述第一输入组件中所输入的指示位置；

判别组件，判别上述第一输入组件和第二输入组件同时得到第一输入值和第二输入值；

存储组件，根据上述判别组件的输出，存储校正信息，所述校正信息是通过上述位置指示器输入第一输入组件的指示位置与输入第二输入组件的指示位置的关系；和

基于上述存储组件中所存储的上述校正信息通过上述校正组件对上述第一输入组件所输入的指示位置进行校正。

2.如权利要求1所述的坐标输入装置，其特征为，上述校正信息为输入上述第一输入组件的指示位置与输入上述第二输入组件的指示位置的差值。

3.如权利要求1所述的坐标输入装置，其特征为，上述校正信息为基于输入上述第二输入组件的指示位置，从输入上述第一输入组件的指示位置计算出的参数值。

4.如权利要求2所述的坐标输入装置，其特征为，上述校正信息作为校正表来存储，该校正表基于输入第一输入组件的指示位置的坐标。

5.如权利要求4所述的坐标输入装置，其特征为，存储同时得到上述第一输入值和第二输入值时的上述校正信息，作为上述第一输入值的坐标的校正表。

6.如权利要求5所述的坐标输入装置，其特征为，上述校正表由第一校正表和第二校正表构成，第一校正表用于校正输入上述第一输入组件的指示位置，第二校正表由伴随每个输入第一输入组件的指示位置的坐标所存储的上述差值所构成，在任意时间，存储在上述第二校正表中的信息写入上述第一校正表的信息中。

7.如权利要求6所述的坐标输入装置，其特征为，上述任意时间是当检测到经过预定时间、或使用者指示、或系统的起动的时间。

8.如权利要求1所述的坐标输入装置，其特征为，上述第一输入组件为压力传感器，上述第二输入组件为电磁感应传感器。

9.如权利要求8所述的坐标输入装置，其特征为，通过上述电磁感应传感器输入第二输入组件的指示位置被检测时，同时通过上述压力传感器输入第一输入组件的指示位置也被检测，上述电磁感应传感器与上述压力传感器的输出被比较，上述校正信息被读取。

10.如权利要求1所述的坐标输入装置，其特征为，在上述第一输入组件及第二输入组件重叠设置显示装置，在上述显示装置中进行既定部位的显示。

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