JP2010237913A - Coordinate correction method - Google Patents
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Abstract
【課題】 従来の、座標入力領域を格子状に分割した座標補正方法においては、格子の複数のセル間をまたがって連続して移動する入力が行われたときに、補正結果が複数のセルの境界で滑らかに連続するように補正することができなかった。
【解決手段】 座標入力領域を格子状に分割し、格子の特定のセル内に存在する検出座標に対して、セルを構成する2組の向かい合う辺の組のそれぞれについて、一方の辺から他方の辺へと傾きを連続的に変化させていったときに検出座標と一致するような2辺間の位置を求めることによって、複数のセルの境界における不連続や不均等が生じず、セルの境界で滑らかに連続するような補正結果を得ることができる。
【選択図】 図1PROBLEM TO BE SOLVED: In a conventional coordinate correction method in which a coordinate input area is divided into a lattice shape, when an input that moves continuously across a plurality of cells of a lattice is performed, the correction result is obtained when a plurality of cells are corrected. It was not possible to correct it so that it was smoothly continuous at the boundary.
A coordinate input area is divided into a grid, and for each of two pairs of opposing sides constituting a cell, each of the two sets of opposite sides constituting the cell with respect to a detection coordinate existing in a specific cell of the grid, By finding the position between two sides that coincides with the detected coordinates when the slope is continuously changed to the side, there is no discontinuity or non-uniformity at the boundary between multiple cells. A correction result that is smoothly continuous can be obtained.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、指やペンなどの座標指示器により指示した位置を検出する座標入力システムの座標補正方法に関する。 The present invention relates to a coordinate correction method for a coordinate input system that detects a position indicated by a coordinate indicator such as a finger or a pen.
指やペンなどの座標指示器により指示した位置を検出する座標入力システムとしては、例えば、面抵抗体と指やペンとの静電容量結合を利用したタッチパネルやペンタブレット、また赤外線と超音波の速度差などを利用して測定した距離を用いた三辺測量により座標を決定するデジタルペンなどが挙げられる。このような座標入力システムにおいては、検出したままの座標値は、必ずしも正確な座標値と一致するとは限らない。
例えば、静電容量結合を利用する座標入力システムにおいては、面抵抗体と、面抵抗体を取り囲む抵抗性周囲電極の電気抵抗の大きさの関係などにより、検出座標が正確な位置からずれることがある。また、赤外線と超音波を利用する座標入力システムにおいては、温度に関する処理が十分でなかったり不可能な構成であったりすると、検出座標が正確な位置からずれることがある。
As a coordinate input system for detecting a position indicated by a coordinate indicator such as a finger or a pen, for example, a touch panel or a pen tablet using capacitive coupling between a surface resistor and the finger or pen, or infrared and ultrasonic wave For example, a digital pen that determines coordinates by triangulation using a distance measured using a speed difference or the like. In such a coordinate input system, the detected coordinate value does not necessarily match the exact coordinate value.
For example, in a coordinate input system using capacitive coupling, the detection coordinates may deviate from the correct position due to the relationship between the surface resistance and the electrical resistance of the resistive surrounding electrode surrounding the surface resistance. is there. In addition, in a coordinate input system using infrared rays and ultrasonic waves, detection coordinates may deviate from an accurate position if the temperature-related processing is not sufficient or impossible.
このように、正確な位置からずれた検出座標を補正する方法としては、例えば、特許3505970号(特許文献1)に開示されているようなものが知られている。特許文献1に開示されている方法は、入力範囲を四角形のセルを持つ格子に分割し、格子点位置の正確な基準座標値と、基準座標の位置を座標指示器によって指示したときに実際に検出される基準検出座標値を予め記憶しておき(基準座標値については格子のセルサイズを一定として算出してもよい)、基準検出座標を格子点として形成される(歪んだ)格子の特定のセル内に検出された検出座標について、検出座標を通る水平線及び垂直線がそのセルの四辺と交わる点の情報に基づいて、検出座標を補正するものである。
As described above, as a method for correcting the detected coordinates shifted from the accurate position, for example, a method disclosed in Japanese Patent No. 3505970 (Patent Document 1) is known. In the method disclosed in
この方法では、特許文献1の数式(8)及び数式(9)によって検出座標を補正する。基準検出座標の歪み方によるが、すべてのセルが凸四角形であっても、例えば、セルの右辺近傍において、bc>ad且つg/h<(bc−bd)/(bc−ad)、もしくはbc<ad且つg/h>(bd−bc)/(ad−bc)なる条件を満たす領域が存在する場合(表記は引用文献1に従う)、その領域内に検出された座標は、基準座標を格子点として形成される格子の対応するセルの外部に補正されてしまう。このため、基準検出座標の歪み方によっては、座標指示器によって、基準検出座標を格子点として形成される格子の複数のセル間をまたがって連続して移動する入力が行われたとき、座標が格子のセル間で不自然に補正されることがあった。因みに、凸四角形とは、四角形のいずれの内角も180度未満であるような四角形を意味する。
In this method, the detected coordinates are corrected by Equation (8) and Equation (9) of
また、特許文献1に開示されている方法は、各セル内で直線的な補正を行う方法であり、基準検出座標の歪み方によっては、複数のセル間をまたがって連続して移動する入力が行われたとき、補正結果がセルの境界で折れ曲がるように見えることがあった。
Further, the method disclosed in
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、基準検出座標を格子点として形成される格子を構成するすべてのセルが凸多角形であれば、セル内に検出された座標を、基準座標を格子点として形成される格子の対応するセル内に必ず補正し、また複数のセル間をまたがって連続して移動する入力が行われたときに、補正結果が複数のセルの境界で滑らかに連続するように補正する補正方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such points, and if all the cells constituting the grid formed using the reference detection coordinates as grid points are convex polygons, the coordinates detected in the cells are determined. , The correction is always corrected within the corresponding cell of the grid formed with the reference coordinates as the grid point, and when the input moves continuously across multiple cells, the correction result is the boundary of multiple cells. It is an object of the present invention to provide a correction method for correcting so as to be smoothly continuous.
本発明は、指やペンなどの座標指示器により指示した位置を検出する座標入力システムにおいて、検出した座標値を補正する座標補正方法であって、入力範囲を少なくとも複数の四角形のセルを持つ格子に分割し、すべての格子点位置の正確な基準座標値と、該基準座標の位置を前記座標指示器によって指示したときに実際に検出される基準検出座標値を予め記憶しておき、前記基準検出座標を格子点として形成される格子の特定のセル内に検出された検出座標を、前記四角形のセルを構成する2組の互いに向かい合う辺の組のそれぞれについて、一方の辺から他方の辺へと傾きを連続的に変化させていったときに前記検出座標を通るような直線を求め、前記基準座標を格子点として形成される格子の対応するセル内において、前記2つの直線に対応する2つの直線の交点の座標へと座標変換することを特徴とする座標補正方法を要旨とする。 The present invention relates to a coordinate correction method for correcting a detected coordinate value in a coordinate input system for detecting a position indicated by a coordinate indicator such as a finger or a pen, wherein the input range is a grid having at least a plurality of rectangular cells. The reference reference coordinate value of all the grid point positions and the reference detection coordinate value actually detected when the position of the reference coordinate is indicated by the coordinate indicator are stored in advance. Detection coordinates detected in a specific cell of a lattice formed with detection coordinates as lattice points are transferred from one side to the other side for each of two sets of opposite sides constituting the rectangular cell. A straight line passing through the detection coordinates when the slope is continuously changed is obtained, and the two straight lines are obtained in the corresponding cells of the lattice formed using the reference coordinates as lattice points. To coordinate transformation into two straight intersection of coordinates corresponding to the gist of the coordinate correcting method comprising.
本発明に係る座標補正方法においては、基準検出座標を格子点として形成される格子を構成するすべてのセルが凸多角形であれば、検出座標を格子点として形成される格子の各セル内に検出された座標を、基準座標を格子点として形成される格子の対応するセル内の座標に変換し、且つ検出座標を格子点として形成される格子の辺上に検出された座標を、基準座標を格子点として形成される格子の辺上の座標に変換するような座標変換関数となっている。このため、複数のセルの境界における不連続や不均等が生じない。 In the coordinate correction method according to the present invention, if all the cells constituting the grid formed using the reference detection coordinates as the grid points are convex polygons, each cell of the grid formed using the detection coordinates as the grid points is included in each cell. The detected coordinates are converted into coordinates in the corresponding cells of the grid formed with the reference coordinates as the grid points, and the coordinates detected on the sides of the grid formed with the detected coordinates as the grid points are converted into the reference coordinates. Is a coordinate conversion function that converts to a coordinate on a side of a grid formed as a grid point. For this reason, discontinuity and non-uniformity at the boundaries of a plurality of cells do not occur.
また、隣り合う2つの格子点を結ぶ辺を共有する2つのセルに関して、座標変換関数の、辺と直交する方向の微分が、どちらのセルの内部からその辺上に近づいても等しくなるようになっているので、補正結果は、セルの境界で滑らかに連続する。 In addition, regarding two cells sharing an edge connecting two adjacent lattice points, the differential of the coordinate transformation function in the direction orthogonal to the edge is equal regardless of which cell approaches the edge from the inside. Therefore, the correction result is smoothly continued at the cell boundary.
更に、座標変換は、複数の条件判定に基づいて、簡易な計算のみで結果を決定できる場合は簡易な計算を選択するような手順となっており、計算時間を含めて計算資源の消費をできる限り減じることができるようになっている。 Furthermore, the coordinate transformation is based on a procedure for selecting a simple calculation when the result can be determined only by a simple calculation based on a plurality of condition determinations, and the calculation resources including the calculation time can be consumed. It can be reduced as much as possible.
以下、添付図面に従って、本発明に係る座標補正方法の好ましい実施の形態について詳説する。
入力範囲を、少なくとも複数の四角形のセルを持つ格子に分割する。ここでは、セルの横長さ及び縦長さは、ある入力システムにおいてそれぞれ一定であるとする。そして、入力範囲に構成した格子点位置の幾何学的に正確な位置を基準座標と呼ぶ。また、基準座標の位置を、指やペンなどの座標指示器によって指示したときに実際に検出される位置を基準検出座標と呼ぶ。更に、補正方法の説明のために、基準座標についてセルの横長さ及び縦長さを1に正規化したものを正規化基準座標と呼ぶ。正規化基準座標は、セルの大きさを乗じることにより、容易に実際の座標入力システムの座標にすることができる。従って、以下では、基準検出座標によって形成される格子上で検出された座標を、正規化基準座標によって形成される格子上の座標に変換する方法を説明する。
基準検出座標は、予め測定により決定し、記憶しておく。基準座標については、既知且つ特定の入力システムについては固定であるので、同様に記憶しておいてもよいし、セルの既知の横長さ及び縦長さを用いて、動作時に計算して求めてもよい。
Hereinafter, preferred embodiments of a coordinate correction method according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
The input range is divided into a grid having at least a plurality of rectangular cells. Here, it is assumed that the horizontal and vertical lengths of the cells are constant in a certain input system. A geometrically accurate position of the grid point position configured in the input range is referred to as a reference coordinate. A position actually detected when the position of the reference coordinate is indicated by a coordinate indicator such as a finger or a pen is referred to as a reference detection coordinate. Further, for the purpose of explaining the correction method, the standard coordinate obtained by normalizing the horizontal length and vertical length of the cell to 1 is referred to as a normalized reference coordinate. The normalized reference coordinates can be easily converted to the coordinates of the actual coordinate input system by multiplying the cell size. Therefore, a method for converting coordinates detected on the grid formed by the reference detection coordinates into coordinates on the grid formed by the normalized reference coordinates will be described below.
The reference detection coordinates are determined in advance by measurement and stored. Since the reference coordinates are fixed for a known and specific input system, they may be stored in the same manner, or may be calculated during operation using the known horizontal and vertical lengths of the cell. Good.
図1は、本発明にかかる座標補正方法を説明するために、基準検出座標及び正規化基準座標を格子点として形成される格子から、それぞれ対応する1つのセルを抽出して例示したものである。図1(a)には、座標系(x,y)において、基準検出座標(x1,y1)、(x2,y2)、(x3,y3)、及び(x4,y4)によって形成されるセルを示す。検出座標1は、(x,y)とし、ある点を座標指示器によって指示したときに検出された座標を表す。基準検出座標によって形成されるセルは、前記したような、座標入力システムにの方式などに由来する影響のため、一般的に長方形もしくは正方形にならないことが多い。ただし、基準検出座標を格子点として形成される格子は、すべてのセルが凸四角形である必要がある。
FIG. 1 illustrates a corresponding cell extracted from a lattice formed with reference detection coordinates and normalized reference coordinates as lattice points in order to explain a coordinate correction method according to the present invention. . FIG. 1A shows reference detection coordinates (x 1 , y 1 ), (x 2 , y 2 ), (x 3 , y 3 ), and (x 4 , y) in the coordinate system (x, y). 4 ) shows the cell formed. The detected
図1(b)には、座標系(u,v)において、対応するセルの正規化基準座標を示す。正規化基準座標によって構成される格子は、セルの横長さ及び縦長さが1の正方格子であるため、(u1,v1)が(x1,y1)に、(u1+1,v1)が(x2,y2)に、(u1+1,v1+1)が(x3,y3)に、(u1,v1+1)が(x4,y4)にそれぞれ対応する。正規化補正座標2は(u1+u,v1+v)とする。正規化補正座標2は、検出座標1(x,y)に対応する正規化された座標であり、これにセルの大きさを乗じることにより、座標入力システムにおける正確な座標を得ることができる。定義より、0≦u≦1,0≦v≦1である。
FIG. 1B shows the normalization reference coordinates of the corresponding cell in the coordinate system (u, v). Since the grid constituted by the normalized reference coordinates is a square grid with the horizontal length and vertical length of the cell being 1, (u 1 , v 1 ) is changed to (x 1 , y 1 ), (u 1 +1, v 1 ) corresponds to (x 2 , y 2 ), (u 1 +1, v 1 +1) corresponds to (x 3 , y 3 ), and (u 1 , v 1 +1) corresponds to (x 4 , y 4 ) To do. The normalized
検出座標1(x,y)を正規化補正座標2(u,v)に変換するのが目的である。変換の方法としては、基準検出座標を格子点として形成される格子の特定のセル内に検出された検出座標1を、四角形のセルを構成する2組の互いに向かい合う辺の組のそれぞれについて、一方の辺から他方の辺へと傾きを連続的に変化させていったときに、検出座標1を通るような直線を求める。そして、正規化基準座標を格子点として形成される格子の対応するセル内において、先ほど求めた2つの直線に対応する2つの直線の交点の座標を求める。以下で、この座標変換と等価である手順をより詳細に説明する。
The purpose is to convert the detected coordinates 1 (x, y) into normalized correction coordinates 2 (u, v). As a conversion method,
図2に、座標系(u,v)と、座標系(x,y)との間のマッピングがどうなっているかを示す。図2(a)に示すように、uは、セルの左辺で0、右辺で1であり、左辺から右辺へと、その傾きを連続的に変化させていくような線上で一定の値をとる。下辺と上辺においては、uは各辺の全長にわたって左端から右端へと均等に増加する。同様、図2(b)に示すように、vは、セルの下辺で0、上辺で1である。 FIG. 2 shows how the mapping between the coordinate system (u, v) and the coordinate system (x, y) is performed. As shown in FIG. 2A, u is 0 on the left side of the cell and 1 on the right side, and takes a constant value on a line that continuously changes the slope from the left side to the right side. . In the lower side and the upper side, u increases evenly from the left end to the right end over the entire length of each side. Similarly, as shown in FIG. 2B, v is 0 on the lower side of the cell and 1 on the upper side.
検出座標1(x,y)が、不規則な形状をした、基準検出座標を格子点として形成される格子上で、どのセルの内部に存在するかを調べるには、例えば、よく知られた次のような方法を用いることができる。一般に、ある点が、凸多角形の内部にあることは、例えば凸多角形の辺上を反時計回りに一周する向きで考えると、点が、すべての辺に対して、辺の左側に存在することを確認することによって知ることができる。少なくともいずれかの辺については点がその右側に存在する場合は、点はその凸多角形の内部に存在しない。点がある辺のどちら側にあるかについては、辺の始点から点に向かうベクトルと、辺のベクトルとの外積の符号を調べることによって知ることができる。すべての外積の符号が負であれば、点は凸多角形の内部に存在する。外積の中に1つか2つの0が存在し、且つ残りの外積がすべて負であれば、点は凸多角形の辺上に存在する。 In order to investigate which cell the detection coordinate 1 (x, y) is in an irregular shape on the grid formed by using the reference detection coordinate as a grid point, for example, it is well known. The following method can be used. In general, if a point is inside a convex polygon, for example, if it is considered to rotate around the side of the convex polygon counterclockwise, the point exists on the left side of the side for all sides. You can know by making sure you do. If a point exists on the right side of at least one of the sides, the point does not exist inside the convex polygon. Which side a point is on can be known by examining the sign of the outer product of the vector from the start point of the side to the point and the vector of the side. If the sign of all the outer products is negative, the point is inside the convex polygon. If there are one or two zeros in the outer product and the remaining outer products are all negative, the point is on the side of the convex polygon.
検出座標1(x,y)を正規化補正座標2(u,v)に変換するのが目的であるが、歪んでいる方(検出座標1(x,y))を元にして変換するのは困難なので、変換方法の導出としては、正方格子上にある正規化補正座標2(u,v)から検出座標1(x,y)への変換を考え、その逆変換を求める方がよい。図2に示したような、(u,v)と(x,y)のマッピングを考慮すれば、u,vを用いて、x,yを次の数式1のように表すことができる。
The purpose is to convert the detected coordinate 1 (x, y) to the normalized correction coordinate 2 (u, v), but the conversion is based on the distorted one (detected coordinate 1 (x, y)). Therefore, as a derivation of the conversion method, it is better to consider the conversion from the normalized correction coordinate 2 (u, v) on the square lattice to the detection coordinate 1 (x, y) and obtain the inverse conversion. If the mapping of (u, v) and (x, y) as shown in FIG. 2 is considered, x and y can be expressed as in the following
逆変換を求めるために、数式1をu,vについて解こうとすると、それぞれu,vについての2次方程式になる。0≦u≦1,0≦v≦1であることなどを考慮すると、u,vは、それぞれ図3及び図4の流れ図に示すような手順で計算することができる。計算に当たっては、中間的な数値として、次の数式2に示す値を用いる。
In order to obtain the inverse transformation, when
uを計算するには、まずa,b,cを計算し(S1)、a=0であれば(S2)、u=−c/bによってuが決定される(S3)。a=0でない場合は、b2−4ac=0であれば(S4)、u=−b/(2a)によってuが決定される(S5)。b2−4ac=0でない場合は、au2+bu+c=0の2次方程式の解としてのuのうち、0≦u≦1の範囲にある値を選択する(S6)。 In order to calculate u, a, b, and c are first calculated (S1). If a = 0 (S2), u is determined by u = −c / b (S3). When a is not 0, if b 2 -4ac = 0 (S4), u is determined by u = −b / (2a) (S5). When b 2 -4ac is not 0, a value in the range of 0 ≦ u ≦ 1 is selected from u as a solution of the quadratic equation of au 2 + bu + c = 0 (S6).
同様、vを計算するには、まずd,e,fを計算し(S11)、d=0であれば(S12)、v=−f/eによってvが決定される(S13)。d=0でない場合は、e2−4df=0であれば(S14)、v=−e/(2d)によってvが決定される(S15)。e2−4df=0でない場合は、dv2+ev+f=0の2次方程式の解としてのvのうち、0≦v≦1の範囲にある値を選択する(S16)。 Similarly, to calculate v, first, d, e, and f are calculated (S11). If d = 0 (S12), v is determined by v = −f / e (S13). If not d = 0, if e 2 −4df = 0 (S14), v is determined by v = −e / (2d) (S15). If not e 2 −4df = 0, a value in the range of 0 ≦ v ≦ 1 is selected from v as a solution of the quadratic equation of dv 2 + ev + f = 0 (S16).
算出したu,vを用いて、(u1+u,v1+v)により、正規化された座標を得ることができ、それにセルの大きさを乗じることにより、座標入力システムにおける正確な座標を得ることができる。 Using the calculated u and v, a normalized coordinate can be obtained by (u 1 + u, v 1 + v), and by multiplying the cell size by this, an accurate coordinate in the coordinate input system can be obtained. be able to.
次に、隣り合う2つの格子点を結ぶ辺を共有する2つのセルに関して、座標変換関数の、辺と直交する方向の微分が、どちらのセルの内部からその辺上に近づいても等しくなることを説明する。図5に、基準検出座標(x1,y1)、(x2,y2)、(x3,y3)、及び(x4,y4)によって形成されるセル3、基準検出座標(x2,y2)、(x5,y5)、(x6,y6)、及び(x3,y3)によって形成されるセル4を示す。セル3はその右辺を、セル4の左辺と共有している。
Next, with respect to two cells sharing an edge connecting two adjacent lattice points, the differential of the coordinate transformation function in the direction orthogonal to the edge should be the same regardless of which cell approaches the edge. Will be explained. FIG. 5 shows
数式1に、x,yをu,vの関数として示した。セル3とセル4それぞれの内部でyをvで微分した結果が、セル3とセル4が共有する辺上で等しくなれば、その辺を横切るときに傾きが変わらないことになるので、その共有する辺上を横切る滑らかな線は、同じく滑らかな線に変換されると言える。yをvで微分し、セル3内でu→1(右辺)とすると、(dy/dv)(セル3の右辺)=−y2+y3となり、セル4内でu→0(左辺)とすると、(dy/dv)(セル4の左辺)=−y2+y3となって、等しくなる。同様に、上辺と下辺を共有する2つのセルに対して、xをuで微分した結果について計算しても、等しいという結果を得る。従って、本補正方法による補正結果は、セルの境界で滑らかに連続することが保証される。
In
以下、実施例及び比較例により、本発明を説明する。本発明は、以下の実施例に限定されるものでなく、本発明の技術範囲において、種々の変形例を含むものである。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples and comparative examples. The present invention is not limited to the following examples, and includes various modifications within the technical scope of the present invention.
(実施例1)
本実施例は、ペンを用いて入力する静電容量結合方式の座標入力システムの座標補正方法に関するものである。図6に座標入力システムの構成を示す。座標指示器(入力ペン)11が入力パネル12の座標入力領域13内で指示した位置の座標(x,y)を検出する。入力パネル12の座標入力領域13の形状は、長方形とした。面抵抗体14は、四角いガラス基材の上に、長方形の形状にNESA(酸化錫)膜を形成した。抵抗性周囲電極15は、銀カーボンインクのスクリーン印刷によって、座標入力領域13の四辺上に形成した。更に、座標入力領域13をガラス系コーティング剤で絶縁処理することによって、入力ペン11と面抵抗体14との静電容量結合による信号伝達をさせるようにした。
Example 1
The present embodiment relates to a coordinate correction method of a capacitively coupled coordinate input system that inputs using a pen. FIG. 6 shows the configuration of the coordinate input system. The coordinate indicator (input pen) 11 detects the coordinates (x, y) of the position indicated in the coordinate
座標入力領域13の4つの頂点を駆動電極16〜19とし、そこにそれぞれ1本ずつ引き出し線20〜23を接続した。引き出し線20〜23を、それぞれスイッチ24〜27に接続した。
The four vertices of the coordinate
座標を検出するには、信号発生器28によって面抵抗体14にAC電位勾配を与える。電位勾配の与え方は、まず駆動電極16〜19のうちから1つの駆動電極16を選択し、引き出し線20を通じて接続されているスイッチ24を信号発生器28の出力側に接続して、残りの駆動電極17〜19に接続されているスイッチ25〜27を接地側に接続する。このとき、面抵抗体14の、入力ペン11の先端に近い位置のAC信号レベルは、静電容量結合を介して入力ペン11に伝達され、更にケーブル29を通じてアナログ信号処理部30に伝達される。アナログ信号処理部30は、図示しないが、増幅器、帯域通過フィルタ、AC/DC変換器(AM検波器)等を含み、入力したAC信号レベルに比例したDC信号レベルを出力する。A/Dコンバータ(アナログ/デジタル変換器)31は、アナログ信号処理部30が出力したDC信号レベルをデジタル値化し、CPU32に出力する。
In order to detect the coordinates, an AC potential gradient is applied to the
CPU32は、スイッチ24〜27の接続を、任意の組み合わせに設定する機能を有し(図示せず)、A/Dコンバータ31が出力したDC信号レベルのデータを読み取ると、次に、駆動電極16〜19のうちから、次の駆動電極17を選択し、対応するスイッチ25のみを信号発生器28の出力側に接続し、残りの駆動電極16、18及び19に対応するスイッチ24、26及び27を接地側に接続して、同様にアナログ信号処理部30で処理し、A/Dコンバータ31が出力したデータをCPU32が読み取る。
CPU32はこの操作を駆動電極の数だけ繰り返し、それらのデータを基にして、入力ペン11の指示位置の座標を計算する。座標は、駆動電極16〜19のそれぞれを選択したときの検出値をそれぞれV16〜V19とすると、数式3によって計算することができる。これによって計算される座標は、座標入力領域13全体を、−1≦x≦1,−1≦y≦1の範囲に合わせたものであり、後段の補正処理によって、一旦正規化基準座標に変換され、最後に座標入力領域13の物理的な大きさに対応した座標に変換される。
The
The
数式3によって計算した検出座標値を、CPU32から出力させ、シリアル通信によってパソコンに取り込むようにした。
一方、座標入力領域13を、適当な一定の横長さ、縦長さのセルを持つ格子に分割し、予め、それぞれの格子点に入力ペン11を載置したときに検出した座標を、基準検出座標としてパソコンに記憶させた。この時点で、基準検出座標によって形成される格子のすべてのセルが、凸四角形であることを確認した。
The detected coordinate value calculated by
On the other hand, the coordinate
本実施例においては、CPU32では補正処理を行わず、パソコン上に補正処理を実装した。そして、CPU32が出力した座標をパソコンに取り込んで、補正処理の結果を評価した。補正処理の手順は、次のようなものである。まず、パソコンに取り込んだ座標が、予めパソコンに記憶した基準検出座標によって形成される格子のいずれのセル内もしくは辺上に存在するか、前記したように、セルを構成する4つの基準検出座標とCPU32が出力した座標を用いたベクトルの外積計算によって判別する。この計算は、すべてのセルについて順番に行い、CPU32が出力した座標が内部もしくは辺上にあるセルが判明した段階で終了する。
In this embodiment, the
次に、CPU32が出力した座標と、その座標が内部もしくは辺上にあるセルを構成する4つの基準検出座標とを用いて、図3及び図4の流れ図に示したような手順を用いて、u,vを決定する。最後に、そのせるの格子内の位置、及びセルの横長さと縦長さを用いて、座標入力領域13内の座標を算出する。
Next, using the coordinates output by the
入力ペン11を、複数のセルにまたがって移動させたときの、補正処理を加えた結果の一例を、図7(a)に示す。点線は正規化基準座標によって形成される格子から、横2×縦2セルを抽出したものを示す。実線は、検出座標に補正処理を加えた結果である。
FIG. 7A shows an example of the result of applying the correction process when the
(比較例1)
実施例1のシステムを用い、実施例1において補正処理を適用した同じデータに対して、特許文献1の補正処理を適用した。結果を図7(b)に示す。
(Comparative Example 1)
Using the system of Example 1, the correction process of
結果として、実施例1に示した構成においては、入力ペン11を複数のセルにまたがって移動させたときに、滑らかな線として補正することができた。それに対して、比較例1では、特に上から3点目の座標について、実際にはほぼ格子点を結ぶ線上にあったものの、左側のセルの内側に補正されてしまい、その部分で滑らかでない補正結果を得た。
従って、本発明に係る座標補正方法が、セル内に検出された座標を、基準座標を格子点として形成される格子の対応するセル内に必ず補正し、また複数のセル間をまたがって連続して移動する入力が行われたときに、補正結果が複数のセルの境界で滑らかに連続するように補正できることが確認された。
As a result, in the configuration shown in Example 1, when the
Therefore, the coordinate correction method according to the present invention always corrects the coordinates detected in the cells within the corresponding cells of the grid formed with the reference coordinates as the grid points, and continues across multiple cells. It was confirmed that the correction result can be corrected so that the correction result is smoothly continuous at the boundary of a plurality of cells.
1 検出座標
2 正規化補正座標
3、4 セル
11 座標指示器
12 入力パネル
13 座標入力領域
14 面抵抗体
15 抵抗性周囲電極
16、17、18、19 駆動電極
20、21、22、23 引き出し線
24、25、26、27 スイッチ
28 信号発生器
29 ケーブル
30 アナログ信号処理部
31 A/Dコンバータ
32 CPU
DESCRIPTION OF
Claims (1)
In a coordinate input system for detecting a position indicated by a coordinate indicator such as a finger or a pen, a coordinate correction method for correcting a detected coordinate value, wherein an input range is divided into a grid having at least a plurality of rectangular cells, Accurate reference coordinate values of all grid point positions and reference detection coordinate values actually detected when the position of the reference coordinates is indicated by the coordinate indicator are stored in advance, and the reference detection coordinates are The detected coordinates detected in a specific cell of the grid formed as a point are continuously inclined from one side to the other side for each of the two sets of opposite sides constituting the rectangular cell. A straight line that passes through the detected coordinates when the position is changed is determined, and in the corresponding cells of the lattice formed with the reference coordinates as the lattice points, the straight lines correspond to the two straight lines. Coordinate correction wherein the coordinate transformation into the two straight intersection coordinates.
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