JP2000501870A - グラフィック・タブレット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 グラフィック・タブレット（１００）は、多数の平行電極群（１０６〜１１０）を備え、その電極群には、電極群に対するペン（１０４）の位置を判定するために一連のパターン（６０２〜６０８）が提示されている。その提示の結果として、一連の符号要素（６１４）が電極上に形成され、その符号要素をペンで拾い上げて関連した電極を表わすことができる。パターンを適切に選定すれば、短い列のパターンで足りるので、位置の判定には時間がかからない。

Description

【発明の詳細な説明】 グラフィック・タブレット 本発明は、実質的に平行の電極群、および、検出の期間中電極群に一連の連続 したパターン群を提示し、その提示により、関連する電極を表わす一連の連続し た符号要素を各電極毎に形成するために、各電極毎に少なくとも二つの標準値か らなる信号値を各パターンが表わすための制御回路を備えたグラフィック・タブ レットに関するものである。 この種のタブレットは、欧州特許出願ＥＰ６２２７５４Ａ１号公報から知られ ている。このタブレットは、就中、与えられたデータをデータ処理装置に提示す るためのグラフイック入力装置として用いられる。その目的で、従来周知のタブ レットは、平行配列した電極群とその電極群に対して移動させ得るペンの形の信 号センサとを備えている。電極群に対するペンの相対位置は、このタブレットに よってデータ処理系に提示されるデータの一つを構成する。周知のタブレットは 、所定パターンの信号を、それに応動して所定信号をペンに誘起させる電極に提 示する制御回路を備えている。誘起した信号は、タブレットの検出回路に供給さ れる。ペンの相対位置は、提示された信号および検出された信号の解析によって 判定される。いわゆる座標検出期間においては、一つの電極に他の電極に対する 電圧差が与えられる度毎に、周知のタブレットの制御回路が多数の連続したパタ ーンを電極群に提示すル。ペンに誘起した信号は、そのペンに最も近い電極に電 圧差を有するパターンが提示された瞬間に最大となる。パターン群の提示の故に 、信号レベルによって表わされる一連の符号要素が、検出期間中、各電極上に形 成され、その符号要素が関連する電極を表わす。したがって、検出回路は、座標 検出期間における各瞬時のペンの相対位置を判定することができる。座標検出期 間が比較的長いので、電極群に対する信号センサの瞬時位置を判定するのに比較 的長い期間が必要なのが、従来周知のタブレットの欠点である。 本発明の目的は、信号センサの瞬時位置の判定が従来周知のタブレットにおけ るより速く行なわれる前述した種類のグラフィック・タブレットを提供すること にある。この目的のために、本発明によるグラフィック・タブレットは、電極群 の個数よりほぼ小さい長さの符号要素を提示し、互いに異なる長さの符号要素群 が一緒になってｎ中の１符号より対称に信号値群全体に分布した符号を形成する ように制御回路を構成配置したことを特徴とする。遥かに短い一連のパターン群 の提示の結果として、信号センサの相対位置の検出に要する時間は、従来周知の タブレットにおけるより遥かに短い。符号要素の系列の相違は、従来周知の符号 より良好な分布の符号を形成するので、各符号系列毎に、それぞれ関連した電極 を表わしている。信号センサの相対位置をより速く判定することができるので、 信号センサの連続した相対位置の判定相互間に経過する時間を低減させることが できる。したがって、運動中の信号センサは、タブレットによってより正確に追 跡することができる。このことは、例えば、使用者がタブレット上に信号センサ によって字句を書く記号証明にグラフィック・タブレットを用いる場合に重要で ある。 グラフィック・タブレットにおける位置を表わす符号に基づいた信号センサの 相対位置の判定自体は周知であり、例えば、欧州特許出願ＥＰ４５５９８５Ａ１ 号公報に記載されている。そこでは、電極群の複雑な幾何学的構造により、検出 すべき信号が所定の相対位置に独特の符号を形成するのが確実になる。これは、 個々の電極がタブレットの所定長に亘って平行に延在し、相互接続していない、 本発明によるグラフィック・タブレットの構造から完全にずれた構造である。欧 州特許出願ＥＰ４５５９８５Ａ１号公報から知られているタブレットの構造は、 製造が難しく、また、種々の接続の故に、ペンの相対位置を判定し得る活動面積 が比較的小さい。 本発明によるグラフィック・タブレットの実施例は、符号要素が２値であるこ とを特徴とする。したがって、二つの標準値が含まれており、所定のパターンに 応じ、電極は、一つの、もしくは、他の標準値を信号値として提示される。これ は、信号センサにおける符号要素の識別を容易にする。２値符号を用いた場合に は、パターンの個数は２の冪に等しく、その冪の２は、少なくとも、タブレット 上で検出されるべき位置の個数に等しい。例えば、６４位置が検出されるべき場 合には、本発明によるグラフィック・タブレットは、従来周知のタブレットに必 要とする６４パターンとは対照的に、６パターンだけを必要とする。 本発明によるグラフィック・タブレットの実施例は、一連の符号要素群がグレ イ符号の言語を形成することを特徴とする。したがって、所定の符号要素群は、 一つの符号要素のみに関する隣接群からはずれている。これは、信号センサが関 連する電極相互間の境界近傍に位置している場合の弁別を改善する。 本発明によるグラフィック・タブレットの実施例は、パターン群蓄積用の永久 メモリを備え、その永久メモリからパターン群を受信するように制御回路を構成 配置したことを特徴とする。一連のパターン群は、予め判別されて、メモリに蓄 積されるので、検出期間中に判別される必要はない。したがって、制御回路は、 電極群に提示するためのメモリから直接にパターン群を読み取ることができる。 これは、時間を節約するので、電極群に対する信号センサの瞬時位置の判定が一 層速くなる。 本発明によるグラフィック・タブレットの実施例は、電極群をほぼ等しい大き さの電極副群に副分割するために隣接電極群を副群に分け、したがって、各副群 毎に、関連する副群を表わす一連の連続した符号要素群を形成するように制御回 路を構成配置したことを特徴とする。したがって、多数の電極群が副群を形成す るように分けられて、すべてが同じ信号値を受信し、その結果、信号センサによ って一層強い信号が拾い上げられることになる。一連のパターン群の提示に際し 、各副群に対しては、関連した副群を表わす一連の符号要素が形成される。 本発明によるグラフィック・タブレットの実施例は、連続した副群の信号値を 交替させる表現を備えたパターンの群からの選択と、副群の長さの一部分だけ互 いにずらしたそのパターンの反復表現とを含んだ補間段階を実行するように制御 回路を構成配置したことを特徴とする。補間段階は、多数の電極群を分けて副群 を形成する場合に、副群における最外部の電極相互間の距離に等しい、信号セン サの相対位置の判定の際の分解能を強調する。順次の副群に対する信号値の交替 を含むパターンが多数回提示され、毎回少しずつ相互にずれるので、一つの信号 値から他の信号値への過渡が、所定の瞬間に信号センサを通過する。信号センサ の瞬時位置は、かかるパターン群を介して提示される信号に基づいて一層正確に 判定することができる。 本発明によるグラフィック・タブレットの実施例は、群中のパターンの表現に 際し、副群の境界近傍の電極には、高い方の標準値に対応する電圧レベルより高 い電圧レベルを与え、乃至は、低い方の標準値に対応する電圧レベルより低い電 圧レベルをその電極上に生製するように制御回路を構成配置したことを特徴とす る。これは、パターンにおいて、電極群に対する信号値の表現がその値を変える 領域でのエッジ効果を補償する。副群が高い信号値を受信した場合には、かかる 過渡が生ずる境界近傍の電極群上の電圧をその副群の残余の電極群に対する電圧 より高くすることにより、もしくは、副群が低い信号値を受信した場合には、よ り低くすることにより、エッジ効果が補償される。 本発明によるグラフィック・タブレットの実施例は、与えられたパターンに応 じて電極により発生させるべき信号を拾い上げるための、電極に対して移動可能 の信号センサと、拾い上げた信号に基づき、検出期間中電極に対する信号センサ の瞬時位置を判定するために信号センサに係合した検出回路とを備えるとともに 、瞬時ノイズレベルを測定するための測定要素を備え、信号センサで拾い上げた 信号の瞬時レベルを、測定した瞬時ノイズレベルと比較するように検出回路を構 成配置するとともに、その比較に基づいて補間段階を実行するように制御回路を 構成配置したことを特徴とする。したがって、制御回路は、ノイズ・レベルに関 連して、副群からの信号が、信頼できる判定を可能にするには不十分な強さにな る瞬間まで増加する分解能をもって信号センサの瞬時位置を判定し得る、ますま す小さくなる副群を含んだパターン群を提示することができる。引続いて、最後 のパターンについて補間段階が起る。タブレットにおける瞬時ノイズレベルの測 定の結果として、制御回路は、できるだけますます細かくなるパターンの提示を 続けて、必要な場合にのみ補間段階を推進し得ることになる。その結果として、 信号センサの瞬時位置は、環況に適応して、最小段階数で判定し得ることになる 。 本発明によるグラフィック・タブレットの実施例は、パターンに加えて、関連 するパターンの反転像を提示するように制御回路を構成配置することを特徴とす る。パターンともどもその反転像の提示の結果として、より強い信号が信号セン サに起る。したがって、測定がノイズおよび直流ずれに感じ難くなる。 本発明によるグラフィック・タブレットの実施例は、タブレットが表示器を備 え、その表示器上に画像を発生させる機能ユニットを電極群が構成することを特 徴とする。このタブレットが表示器と結合した場合に、時には電極群が表示器上 に映像を発生させるのに用いられ、時には、信号センサの瞬時位置を判定するた めの、いわゆる座標検出周期となる。本発明は、より短い座標検出周期を与える 。したがって、より多くの時間を映像の発生に留保することができ、乃至は、信 号センサの瞬時位置をより頻繁に判定することができる。 本発明のかかる面は、以下に説明する実施例を参照すれば明らかになろう。 図面中： 図１は、本発明によるグラフィック・タブレットの多数の部分を模式的に示す 。 図２は、従来周知のグラフィック・タブレットにおける電極群に提示されると おりの信号のパターン群を示す。 図３は、本発明によるグラフィック・タブレットにおける電極群に提示される とおりのパターン群を示す。 図４は、本発明による替わりのパターン群を示す。 図５は、グレイ符号群形成のための本発明によるパターン群を示す。 図６は、４要素グレイ符号群の形成のための本発明によるパターン群を示す。 図７は、電極群を多数の副群に副分割したタブレットを示す。 図８は、パターンの一部分のためにペンに生ずる信号の詳細表現である。 図９は、本発明による補間段階を説明するものである。 図１０は、表示器を備えて集積したグラフィック・タブレットにおける本発明 の使用を模式的に示す。 図面において対応する参照番号は、同様のもくしは対応する部分を表わす。 図１は、本発明によるグラフィック・タブレットの多数の部分を模式的に示し たものである。この種のグラフィック・タブレット１００は、データ処理系、例 えばコンピュータへのデータ提示用のグラフィック入力装置として用いる。この タブレットは、作業面１０２とペン１０４とを備えており、作業面に対するペン の相対位置は、供給されるデータの一部をなしている。このタブレットは、容量 結合を介してペンにより拾い上げられた所定信号が供給される多数の平行電極群 １０６〜１１０を備えている。制御ユニット１１２の制御のもとに、制御回路１ １４が信号群の所定パターンを電極群に提示するとともに、ペンにより拾い上げ られた信号が検出回路１１６に供給される。ペンを介して受信された信号と制御 回路を介して供給された信号の知識とに基づき、検出回路は、電極群に対するペ ンの相対位置を判定する。判定された位置は、インターフェイス・ユニット１１ ８を介してデータ処理系に供給することができる。ペンは、有線接続により、検 出回路に係合させることができる。しかしながら、その替わりに、拾い上げた情 報を伝送するための送信機１２０をペンに備えるとともに、その情報を検出回路 に係合した受信機１２２により引続いて受信することもできる。これは、屡々、 ペンとタブレットとの間の有線接続によって使用者が悩まされなくなる、という 利点を有している。このタブレットの特殊な実施例は、光学的な送信機および受 信機を利用している。電極群１０６〜１１０全体に亘るペンの相対位置は、この ようにして判定することができる。作業面１０２の他の方向における相対位置判 定を同様に可能するために、同様に、電極群１０６〜１１０を横切って延在する 電極群１２４〜１２８と、その電極群を駆動する制御回路１３０とをタブレット に備えることができる。図１に示すタブレットの実施例では、検出に用いるため のパターン群を永久メモリ１３２に蓄積しておく。これは、制御回路によるパタ ーン群提示のための可能性の一つである。したがって、使用に先立ち、パターン 群をメモリから直接に取出すことができ、パターン群を計算するのに時間を要さ なくなる。これは、位置判定の時間の節約になる。 すでに前述したように、タブレットの電極群とペンとの係合は容量性である。 しかしながら、本発明は、ペンに対する他の型の電磁結合を備え、もしくはペン とタブレットとの間に直接接触が存在するタブレットにも適用することができる 。本発明によっては、任意のタブレットで事実であるように、タブレットの電極 群に提示される信号がペンで拾い上げられれば十分である。明らかに、ペンの実 際の外観は重要ではない。それはペン形にしてもよいが、信号センサに適した他 の形にも可能性がある。 図２は、従来周知のグラフィック・タブレットの電極群に提示される信号群の 一連のパターンを示したものである。このパターン群は、ペンの相対位置がタブ レットの一方の方向で判定される所定座標検出期間中提示される。各行は、所定 の瞬間にもしくはほぼ同時に電極群に印加されるとおりの信号群のパターンを含 んでいる。行２０２は、群中の第１パターンを示し、行２０４は、第２パターン を示し、以下同様にして、群中の最終パターンを示す行２０６を含んでいる。パ ターン中の「０」は、低い標準値に対応する関連電極に対する信号レベルを提示 し、「１」は、高い標準値に対応する電極用信号レベルを提示する。電極上の電 圧の実際の値は、互いに異なる二つの値をペンで識別し得る限りにおいては、本 発明にとって重要ではない。例えば、低い標準レベルに対しては、電極上におけ る明白な信号の不在を選択することもできる。あるパターン、すなわち、図２に おける所定の行の要素の個数は、タブレットの電極群の個数に等しい。図２にお ける列は、パターン群の受信期間中に所定電極上に形成される信号群を示す。列 ２０８は第１電極に対する信号群を示し、列２１０は第２電極に対する信号群を 示し、以下同様にして、最終電極に対する列２１２を含める。図２に示したパタ ーン群は、８電極を備えたグラフィック・タブレットに関するものである。この 数は、実際のグラフィック・タブレットが極めて多くの電極群、すなわち、数百 程度の電極群を備えているのであるから、単に説明の目的で選んだに過ぎない。 従来周知のタブレットは、各電極について、電極が異なる度毎に、一つの「１」 を備えている。各電極について、その結果は、異なったレベルの信号群からなっ て、関連した電極を表わす一連の符号要素となる。一連の符号要素群「００１０ ００００」が検出される所定の相対位置にペンが在る場合には、これに基づき、 検出回路は、この位置が第３電極の近傍に在ることを判定し得る。一連のパター ン群に必要なパターンの個数は、従来周知のタブレットにおいては、電極群の個 数に等しい。図２の例では、８パターンが必要であり、例えば２００電極群を備 えたタブレットは、関連座標検出期間に提示されなければならないパターン数が ２００となった。 図３は、本発明によるグラフィック・タブレットにおける電極群に提示される とおりの一連のパターン群を示したものである。ここでは、一つのパターンが複 数の「１」を含んでおり、かかるパターンの提示に際し、複数の電極が高い信号 レベルを受信することを意味する。パターンがこのように構成されている場合に は、電極群上に形成される一連の符号要素は、所定の長さについて識別されるベ き位置の個数について改善を与えることになる。かかる一連の符号要素群は、従 来周知のタブレットにけるｎ中１符号より良好な受持ち範囲を有する符号を一緒 に形成する符号言語群となる。これは、ｎ中１符号におけるよりも対称的に信号 値群全体に亘ってこの符号要素群が分布しているからである。図３は、３とおり のパターン、すなわち、３０２、３０４および３０６を備えた例を示し、代表的 な符号要素系列は、それぞれ８電極用に形成されている。第１パターン３０２で は、それぞれに所定の信号レベルが付与されている両半部に電極群が分布されて いる。これは、このパターンが、左半部の４電極については「０」を有し、右半 部の４電極については「１」を有しているからである。次いで、パターン３０４ では、かかる両半部が、再度それぞれの信号レベルを有するようにして半分割さ れている。パターン３０４の左半部は、「０」を有する、全数の１／４となる左 半部と「１」を有する右半部についても同じことが成立っている。最後に、パタ ーン３０４の各半部が再度半分割されると、その結果は、パターン３０６に一致 して、「０」と「１」との交替になっている。種々の電極に対して形成すると、 この符号要素系列は、今度は、従来周知の２値符号による符号言語になってしま う。この符号を用いれば、相互に異なる８言語は、８電極のそれぞれを表わす符 号群を形成するのに３パターンが必要である、という事実に対応して、３ビット により形成することができる。２００電極を備えた前述の例のタブレットに本発 明を適用する場合には、この符号を用いれば、従来周知のタブレットで必要とし た２００パターンに対して８パターンのみを必要とすることになる。したがって 、ペンの相対位置を判定するのに要する時間は、実質的に低減される。 図３は、可能な２標準値からなる信号値を電極が受信する２値符号に基づいて 本発明を説明したものである。しかしながら、本発明は、より大きい個数の標準 値から信号値を選択することによっても適用することができる。その場合には、 より大きい根、すなわち、標準値の個数に等しい根を有する符号によって符号要 素が形成される。したがって、所定長については、一連の符号が互いに異なるよ り大きい個数の値をとり得るので、かかる符号群によってより大きい個数の位置 を識別し得ることになる。電極の信号値に対して３標準値を用いた場合には、す でに、互いに異なる３⁴（＝８１）位置が一連の４符号要素により提示可能であ る。しかしながら、より大きい偶数個の標準値が可能であるので、より大きい偶 数個の位置を、可能なより短い系列の符号要素群によって識別することができる 。 図４は、本発明による替わりのパターン系列を示したものである。一連のパタ ーン群が提示されているこの系列は、各電極上の符号要素群を表わす系列を得る には重要ではない。第１パターン４０２はパターン３０４と同じものであり、第 ２パターン４０４はパターン３０２と同じものである。この場合に、３パターン の系列は、再び、８電極のそれぞれに対して符号要素の代表的系列をもたらす。 各パターンにおける少なくとも２要素の交換も、それぞれの電極の符号要素群の 系列が各電極を表わすパターン群の系列をもたらす。例えば、列４０８と列４１ ０との交換は、新たな３パターンを有する系列をもたらすが、その系列は、なお 、互いに異なる８系列の符号要素群を構成している。 図５は、一連のグレイ符号の形成のための本発明による一連のパターン群を示 す。パターン５０２，５０４および５０６の系列は、電極群上に形成されるべき 符号要素の各系列が、一つの符号要素についてのみ隣接系列からずれている、と いう性質をもつように構成されている。したがって、この符号要素群は、いわゆ るグレイコードの符号言語を形成している。かかる系列は、隣接２系列間の弁別 に、より良好な可能性を与える。例えば、系列５０８が形成されている電極と系 列５１０が形成されている電極との間の位置にペンが在る場合には、系列「０１ １」と系列「０１０」とのいずれが受信されているかを、拾い上げた信号に基づ いて決定しなければならない。この系列のパターン群を用いることにより、判定 の期間中に、一つ以上の符号要素については不確実性が生ぜず、その不確実性も 、さらなる処理によって解消されるべきものである。これは、図３もしくは図４ に示したパターン群で起こるような、より多くの符号要素について不確実性があ る場合より簡単である。系列当りの符号要素数が多い場合には、これらの図面に よる隣接２系列相互間で相違する符号要素の個数が増大するおそれが実質的に増 大し、グレイコードによる系列を用いるのが有利となる。したがって、より長い 系列さえも、隣接２系列が一つの符号要素についてのみずれる、という性質を保 持することになる。 図６は、４要素グレイコードの系列を形成するための、本発明による一連のパ ターン群を示したものである。パターン６０２，６０４，６０６および６０８は 、１６位置にそれぞれ４符号要素の系列を形成しており、ある系列（例えば６１ ０）は、一つの符号要素についてのみ、６１２および６１４のような隣接系列か らずれている。かかるパターン群は、先行パターンに関してそのパターンで利用 し得る位置群を半分割し、得られる部分のすべてに「０」または「１」の値を与 えるとともに、隣接部分には反対の値を与えることにより形成することができる 。したがって、パターンの各部分は、瞬時パターンの各部分の中心が先行パター ンの各部分相互間の境界の位置に位置するように構成配置される。そのうえに、 あるパターンにおけるエッジ部分の大きさは、そのパターンの残余の部分の大き さの半分になる。図６に示したパターンは、上述したところの一例をなすもので ある。パターン６０２は、８位置ずつからなる２エッジ部分を有し、（１６位置 からなる）残余の部分は有していない。パターン６０４は、８位置からなる一つ の残余部分と４位置ずつからなる二つのエッジ部分とを有している。残余部分の 中心は、先行パターン６０２の２部分相互間の境界の対応する位置を占めている 。パターン６０６は、４位置ずつの３部分と２位置ずつの２エッジ部分とを有し ており、パターン６０４の部分相互間の境界の位置は、再度、パターン６０６に おける各部分の中心に対応している。パターン６０８は、２位置ずつの７部分と １位置ずつの２エッジ部分とを有している。この符号要素の系列は、系列中のパ ターンを相互に交換しても、グレイコードの言語のままであることに留意すべき である。 図７は、電極群を多数の副群に副分割したタブレットを示したものである。タ ブレットが多数の電極群を有している場合には、個々の電極よりも粗いレベルで パターンを用いる方を選ぶことができる。したがって、隣接電極の副群は、あた かも一つの電極のように思われて、その電極全部が同じ信号値を受信し、関連し た副群を表わす一連の符号要素を形成する。その利点は、ペンで拾い上げた信号 のレベルが、個々の電極毎の信号値の場合より高い、という事実に存する。電極 群７０２は、例えば７０４のような４電極ずつの副群８個に副分割して示されて いる。各パターン７０６，７０８および７１０は、それぞれ、３２位置を備えて おり、少なくとも隣接４電極毎に相互に等しい値が提示されている。副群７０４ については、パターン群が、符号要素７１２の系列を形成して、副群中の電極の 一つの近傍にペンが位置している場合に、ペンは系列「１１０」を拾い上げるこ とになる。 図８は、パターンの一部分についてペンに生ずる信号の詳細な表現である。パ ターンの所定部分８０２が電極群に提示されると、理想的には、線８０４により 位置の関数として値を表わす信号がペンに生ずる。ペンが電極８０６の左に位置 している限り、拾い上げた信号が最大となり、ペンが電極８０６と８０８との境 界を通過したときに、信号は唐突に最小になる。相互影響の故に、かかる尖鋭な 過渡は、実際には生ぜず、例えば線８１０で表わすように、もっとゆるやかな過 渡が生ずる。特に、電極上の信号レベルが低い場合に、信号の拾い上げおよび信 号値「０」と「１」との弁別に対して、この効果が重要になる。多数の電極群を 分けて図７につき上述したように副群を形成することは、したがって、有利に採 用することができる。このゆるやかな過渡に対する一つの治療方法は、過渡近傍 の複数電極に、関連する信号レベルに対応する値より高い、もしくは、低い電圧 をそれぞれ供給することである。図８に示す例では、電極８０６は、その左側の 電極が受ける電圧より高い電圧を受け、電極８０８は、その右側の電極が受ける 電圧より低い電圧を受ける。その結果として、信号の過渡がより尖鋭になり、電 極８０６と８０８との境界近傍位置がよりよく弁別されるようになる。 図９は、本発明による補間段階を説明するものである。図７を参照して前述し たような過程により、ペンが副群７０４内に位置していることが明らかになると 、その位置をもっと正確に判定するために補間段階が実行される。その目的で、 電極群に関して所定分数ずつずれる度毎に、「０」の群と「１」の群との交替を 伴うパターン９０２が反復して提示される。かかる群は副群と同じ大きさであり 、現下の例では、電極間の距離ずつずらすようにする。かかる補間段階の期間中 、副群７０４内に位置したペンは、最大値、最小値および図８に線８１０で表わ した過渡にそれぞれ対応する信号を拾い上げる。パターンのずれの故に、「０」 と「１」との間の過渡は、つねに、補間段階の期間中にペンを通過する。種々の 信号からの線形補間を用いれば、２電極間の距離より良好な精度でペンの位置が 判定されるようにする。図９による方法で、ペンが位置する副群を与えると、関 連した副群に対するペンの位置は、２電極間の距離より良好な精度で判定される 。 かかる二つの方法の組合わせは、従来周知のタブレットにおけるよりも正確で時 間がかからない位置判定をもたらす。特殊な例では、グラフィック・タブレット は、利用可能の６４０電極を有し、その電極群は、図７で用いたのと同様の態様 で、１０電極ずつの６４副群に副分割されている。第１段階では、６パターンの 系列を用いて、１０電極の距離に等しい精度でペンの位置が判定される。これは 、６パターンが、６ビットの長さを有し、６４値を表わし得る符号要素の系列を もたらすからである。したがって、補間段階においては、１０個の「０」と１０ 個の「１」とを交互に備えたパターンが６回、毎回２電極ずつずれながら、提示 される。これは、２電極間の距離より良好な精度で副群中のペンの位置を与える ことになる。したがって、総合すれば、ペンの相対位置の判定には１２パターン だけが必要となる。 かかる二つの方法の組合わせは、第１の方法が停止すべき点で第２の方法を用 いる、という意味の補足の効果を有している。図７に見られるように、第１の方 法のパターン群は、最初は、同じ値の電極の大きい群を含んでいるので、ペンに よって拾い上げられる信号は強い。順次に引続く各パターンでは、電極の群が半 分割されて、信号の強さが低減する。これは、ノイズレベルに比べて信号が弱過 ぎるようになるまで続き、適切な精度で信号が拾い上げられるようにする。した がって、上述した補間段階は、第１の方法の最終パターンにおける最小群の電極 と同数の電極を群毎に備えたパターンによって行なわれる。二つの方法の協同作 業は、本発明によるタブレットの所定の実施例に適応した効果をもたらす。その 目的で、図１に示したタブレットは、タブレットの近傍の瞬時ノイズレベルを測 定する測定要素１３４を備えている。第１の方法は、パターンの信号が即時に測 定したノイズレベルに比べて弱過ぎるようになる点に達するまで次第に小さくな る群の電極に適用される。したがって、補間段階は、より高い精度でペンの位置 を判定するために行なわれ、パターンは、第１の方法に用いた最終パターンに頼 るようにする。適応性のある組合わせは、第１の方法をできるだけ長く継続させ る、という利点をもたらすので、全体でより少数のパターン群が必要である。一 つの方法から他の方法への切換えに関する決定は、パターンを使用し得る最大の ノイズレベルがパターンの種類毎に述べられている表に基づいて行なうことがで きる。その最大のノイズレベルは、パターンとともに永久メモリ１３２に蓄積し ておくこともできる。 本発明によるグラフィック・タブレットの特別の実施例では、所定パターンの 提示には、その所定パターンの反転像をなすパターンの提示が引続く。かかる二 つのパターンによってペンで受信された信号を差動的に測定すると、単一のパタ ーンによってもたらされる信号より遥かに強い信号が得られる。したがって、測 定は、ノイズや直流ずれに感じ難くなる。この方法によって、原理的には２倍の 個数のパターンが提示されても、状況は、実際に、それだけ無害になる。これは 、前述した第１の方法に馴染んだ測定が一層長く継続し得るので、補間段階で必 要とするパターンの個数が少なくなるからである。そのうえに、本発明が液晶表 示器（ＬＣＤ）と組合わせて用いられる場合に、あるパターンとその反転像との 提示は、画素毎の平均直流電圧が零となる、という大きい利点を与える。これは 、座標検出期間におけるパターンの画像歪みを防ぐことになる。 本発明は、表示器とともに集積されたタブレットに組合わせた使用に特に適し ている。例えば前述の欧州特許出願ＥＰ６２２７５４Ａ１号公報に記載のような かかるタブレットにおいては、表示器上に映像を構成するのに用いた電極群をペ ンの位置を判定するのにも用いている。この従来周知のタブレットでは、映像の 構成のための表示期間と列電極群を横切る、引用資料の図３のＸ座標であるペン の位置の判定のための座標検出期間とが交互に存在している。かかる電極上の電 圧を適切に選べば、画像は、検出期間に提示される信号によっては影響されない であろう。Ｙ座標は、画像の構成にも用いられる、ペンの位置の判定のための信 号を用いることにより、表示期間に判定される。本発明によるタブレットにおい ては、図６，７および９を参照して上述したようなパターン群が座標検出期間に 提示される。その結果として、より短い検出期間が選定されるので、画像の構成 の周波数をより高く選択して、表示される画像を強調することができる。より高 い画像周波数の替わりに、ペンの位置の判定のために、より高い周波数を選定す ることができる。したがって、ペンの急速な動きをよりよく追跡し得るようにな る。明らかに、より高い画像周波数とペンの位置の判定のより高い周波数との所 定の組合わせを用いることも可能である。 図１０は、表示器とともに集積したグラフィック・タブレットにおける本発明 の適用を模式的に示したものである。このタブレットは、メモリ１００４もしく はメモリ１３２から表示器に随意にデータを印加し得るようにするためのスイッ チ１００２を備えている。メモリ１００４は、表示ユニットとしてタブレットを 接続してある外部系によって供給するとおりの画像データを蓄積してある。メモ リ１３２は、ペンの位置を判定するために電極群に提示するパターン群を蓄えて ある。スイッチ１００２は、制御ユニット１１２によって制御され、もしくは、 その一部をなしている。参照番号１００６で表わす表示期間中、電極群は、画像 データを受信するのに対して、参照番号１００８で表わす検出期間中、位置を判 定するためのパターン群を受信する。その目的のために表示器に変更を加える要 なく、汎用の表示器に適用し得るのが本発明の大きい利点である。 集積型タブレットでの本発明の適用を可能にするためには、表示器がいわゆる マトリックス・アドレス型であれば十分である。これは、分離されたＸ電極とＹ 電極とを介して画素を駆動し得ることを意味する。かかる表示器の一例は、本発 明の実施例に用いたとおりのＬＣＤ（液晶表示器）である。プラズマ表示器は、 この点での他の例である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．実質的に平行の電極群、および、検出の期間中電極群に一連の連続したパタ ーン群を提示し、その提示により、関連する電極を表わす一連の連続した符号 要素を各電極毎に形成するために、各電極毎に少なくとも二つの標準値からな る信号値を各パターンが表わすための制御回路を備えたグラフィック・タブレ ットにおいて、電極群の個数よりほぼ小さい長さの符号要素を提示し、互いに 異なる長さの符号要素群が一緒になってｎ中の１符号より対称に信号値群全体 に分布した符号を形成するように制御回路を構成配置したことを特徴とするグ ラフィック・タブレット。 ２．符号要素が２値である請求の範囲１記載のグラフィック・タブレット。 ３．一連の符号要素がグレイ符号の言語を形成する請求の範囲２記載のグラフィ ック・タブレット。 ４．パターン群蓄積用の永久メモリを備え、その永久メモリからパターン群を受 信するように制御回路を構成配置した請求の範囲１乃至３のいずれかに記載の グラフィック・タブレット。 ５．電極群をほぼ等しい大きさの電極副群に副分割するために隣接電極群を副群 に分け、したがって、各副群毎に、関連する副群を表わす一連の連続した符号 要素群を形成するように制御回路を構成配置した請求の範囲１乃至４のいずれ かに記載のグラフィック・タブレット。 ６．連続した副群の信号値を交替させる表現を備えたパターンの群からの選択と 、副群の長さの一部分だけ互いにずらしたそのパターンの反復表現とを含んだ 補間段階を実行するように制御回路を構成配置した請求の範囲５記載のグラフ ィック・タブレット。 ７．群中のパターンの表現に際し、副群の境界近傍の電極には、高い方の標準値 に対応する電圧レベルより高い電圧レベルを与え、乃至は、低い方の標準値に 対応する電圧レベルより低い電圧レベルをその電極上に生製するように制御回 路を構成配置した請求の範囲５または６記載のグラフィック・タブレット。 ８．与えられたパターンに応じて電極により発生させるべき信号を拾い上げるた めの電極に対して移動可能の信号センサと、拾い上げた信号に基づき、検出期 間中電極に対する信号センサの瞬時位置を判定するために信号センサに係合し た検出回路とを備えるとともに、瞬時ノイズレベルを測定するための測定要素 を備え、信号センサで拾い上げた信号の瞬時レベルを、測定した瞬時ノイズレ ベルと比較するように検出回路を構成配置するとともに、その比較に基づいて 補間段階を実行するように制御回路を構成配置した請求の範囲６記載のグラフ ィック・タブレット。 ９．パターンに加えて、関連するパターンの反転像を提示するように制御回路を 構成配置した請求の範囲１乃至８のいずれかに記載のグラフィック・タブレッ ト。 10．表示器を備え、その表示器上に画像を発生させるための機能ユニットを電極 群が構成した請求の範囲１乃至９のいずれかに記載のグラフィック・タブレッ ト。 11．電極群を備えた列電極を有するＬＣＤを表示器に備えた請求の範囲１０記載 のグラフィック・タブレット。 12．与えられたパターンに応じて電極群に発生させるべき信号を拾い上げるため に電極群に対して移動可能にした信号センサと、検出期間中電極群に対する信 号センサの瞬時位置を、拾い上げた信号に基づいて判定するために信号センサ に係合した検出回路とを備え、拾い上げた信号に対応する伝送信号を送信する ための送信機を信号センサに備えるとともに、その伝送信号を受信して検出回 路に供給するための受信機を当該タブレットに備えた請求の範囲１乃至１１の いずれかに記載のグラフィック・タブレット。 13．送信機および受信機を伝送信号の光学的伝送用に構成した請求の範囲１２記 載のグラフィック・タブレット。