JP2501554B2

JP2501554B2 - 入力装置

Info

Publication number: JP2501554B2
Application number: JP60167660A
Authority: JP
Inventors: 正山川; 淳田中
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1985-07-31
Filing date: 1985-07-31
Publication date: 1996-05-29
Anticipated expiration: 2011-05-29
Also published as: JPS6228826A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］入力装置に関し、特にペンの傾き状態によって入力モ
ードを切り換えるようにした入力装置に関する。

［従来の技術］第２図に典型的なペン入力形のデジタイザの斜視図を
示す。201がデジタイザの本体で、タブレット202を有
し、専用ペン203がコード204を介し、デジタイザ本体20
1に接続されている。この専用ペン203のペン先205とタ
ブレット202の接触点もしくはペン先205からのタブレッ
ト202の最短距離の点の位置を座標値として読み取るも
のである。この読み取りの手段として、電磁誘導方式，
静電容量結合方式，磁歪方式などさまざまの方式が実現
されている。なお、第３図に示したように、ペン先305
近傍から音を発生させ、それをマイクロフォン等の音波
検知器306で検知し、伝搬時間から音源位置を読み取る
デジタイザもあるが、本質的にペンを用いて、ペン先の
座標を入力するものであれば、座標検出方式のいかんに
かかわらず同等とみなせる。

このようなペン形デジタイザにおいて、座標位置を確
定する手段が必要とされる。特に、第４図のようにパー
ソナルコンピュータ401と組み合わせ、ペン形デジタイ
ザで座標入力した位置に対応する表示画面402上の位置
にグラフィックカーソル403を表示し、グラフィックカ
ーソル403をペン404を用いて移動させ、位置決めを行う
ような応用例の場合には、グラフィックカーソル403を
移動した後、その位置を確定するなんらかの入力手段が
必要となる。例えば、第５図（Ａ）の面面501の点501a
から点505bへ直線を引くような場合、グラフィックカー
ソル403を501aに移動し、ここで始点を確定し（第５図
（Ｂ））、続いて点501bにグラフィックカーソル403を
移動して終点を確定する（第５図（Ｃ））。このような
場合、多くのペン形デジタイザではペン先圧力センサを
連動させ、ペン先に一定以上の圧力を検出したときに位
置確定として入力する方式を用いている。第６図にその
例を示す。601は専用ペンでペン先602の他端は圧力セン
サ603に近接され、バネ604によってペン先602は外に出
るように強制されている。この状態でペン軸605を持っ
てペン先602をタブレット等に強く押しつけるとペン先6
02の他端が圧力センサ603に圧力をかけ、これによって
ペン先の押しつけのON/OFF信号を得ることが可能とな
る。これ以外にも第７図のペン701のようにペン軸705を
指で支える位置近くに小型のスイッチ702を設け、それ
に触れることにより位置確定として扱うようにする方式
もある。しかし後者はペン軸のスイッチをひとさし指等
で触れるときにペン先が動きがちであり操作性はあまり
よくない。

以上のように従来のペン形デジタイザではペン先の座
標値とこの座標値の位置確定のON/OFF情報が入力できる
ようになっている。

これを手書き文字入力装置として用いるような場合に
は、入力情報がたりなくなってしまう。たとえば、第８
図のように透明タブレット802の下に表示装置803を設け
た入出力装置801によって手書き文字入力装置を構成す
る。このときタブレット802を通して見た画面901を第９
図（Ａ）に示す。上方には「文字」と表示された領域90
2aと「編集」と表示された領域902bと「実行」と表示さ
れた領域902cがある。これらはメニューリストとして扱
われ、これらの領域上にペン先をもってきて位置確定す
ることにより対応するモードが選択実行するものであ
る。903は原稿枠であり、おのおのの小区画に文字を書
き込むことにより、その文字を認識し清書する領域の境
界を示すものである。たとえば、第９図（Ｂ）のように
ペン601で「社」となぞると、ペン先の軌跡がまず表示
される。引き続いて他の小区画、たとえば右どなりにペ
ン601で「会」と書き始めた時点で、「社」と書き入れ
た小区画の認識が開始され、「社」と認識されて、活字
で『社』と表示される（第９図（Ｃ））。

また、「会」と書き終えて、領域902cをペン601で触
れることにより、認識が開始される。こうして「会社」
と書き入れた時点で、実は「社会」ではなくて、「会
社」と書き入れるべきところであったことと気がついた
とする。このときは、いったんペン601を領域902bに触
れることにより、文字入力モードから編集モードに切り
替わる。その時点の画面を第９図Ｄに示す。そしてペン
601によって、訂正記号904を書き入れる。これを第９図
Ｅに示す。そして領域902cをペン601で触れることによ
り編集が実行され、第９図Ｆのように訂正が完了する。
そして領域902aをペン601で触れることにより編集モー
ドから文字入力モードに戻り、再び手書き文字入力作業
を開始可能となる。

以上のように手書き文字入力装置などでペン先の軌跡
により、文字認識する場合で、文章の編集，校正を行う
には、校正用の記号を用いて行えるのが望ましい。とこ
ろが校正用の記号なのか文章の文字なのかを識別するの
が困難なため、上述のようにメニュー選択をさせてモー
ドを切り替えざるを得ない。特に手書き文字の書き入れ
区画が広く多くの文字を書き入れられる場合は、書き込
み位置とメニュー選択領域とは離されているため、訂正
を行いながら文章を作成するのが非常にわずらわしくな
ってしまう。

［発明が解決しようとする問題点］本発明は、上述の従来例の欠点を除去し、ペン型の座
標指示器でありながら、マウス等の複数の関数釦付ポイ
ンディングデバイス並の状態切替能力を付加し、作業が
しやすくなるとともに、応用分野を拡大できるペン形の
入力指示器を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］上記目的を達成するため、本発明の入力装置は、画像
情報を入力するペン形状の画像入力手段と、前記ペン形
状の画像入力手段の使用角度を判定する角度判定手段
と、前記画像入力手段により入力された画像情報及び画
像情報の認識結果を表示する表示手段と、前記画像入力
手段により入力された画像情報を認識してコマンドを判
定するコマンド判定手段と、前記角度判定手段の判定に
より、前記画像入力手段により入力された画像情報の認
識結果を前記表示手段に表示する第１のモードと、前記
画像入力手段により入力された画像情報のコマンドを前
記コマンド判定手段により判定する第２のモードとを切
り替えるモード切り替え手段と、前記第２のモードで認
識されたコマンドに従って前記表示手段に表示されてい
る画像情報の認識結果を編集する編集手段とを備えたこ
とを特徴とする。

［作用］本願発明は、ペンの傾き状態によって入力モードを切
り換えるようにしたものであり、それによって、従来操
作性が悪かったモード切り換えの方法を、従来は通常の
入力状態とは異なる。『誤入力の恐れ』のために情報の
取り込みを禁止してしまっていた状態を活かし、各状態
によりモードを切り換えることで操作性を向上させるこ
とができる。

［実施例］第１図（Ａ）に本発明の実施例の断面図を示す。101
は入力指示器でペン軸102の中側に中空の球103を固定す
る。球103のペン先方向の内面には接点104が２つ所定距
離d₁₀₅離れて固定され、それぞれリード線106にてペン
の外部に引き出されている。さらに球103の内部には水
銀107を入れておく。

デジタイザの専用ペンに以上のような構造を付加させ
ると、ペンを傾けて文字図形を入力するモードとペンを
立てて文字図形入力するモードを区別して扱うことが可
能となる。

第１図（Ｂ）にペンを傾けた例を示す。このとき水銀
107は球103の最下点に位置し、たかだか１個の設定104
としか接触しない。従って２本のリード線106は導通せ
ず、傾けて入力していることを検知可能となる。したが
って前述した手書き文字入力装置に本発明のペン形入力
指示器を用いる場合、手書き文字入力装置のプログラム
を、専用ペンの傾き信号をチェックするように変更す
る。すなわち、リード線106が導通となったら、ペンが
垂直になっていて座標入力されており、編集モードとし
て位置指定および文字図形入力しているものとし、リー
ド線106が遮断されているときは、ペンが斜めになって
いて座標入力されており、一般の手書き文字入力モード
として文字図形入力されていると認識できるようにな
る。このようにプログラムを変更すれば、通常ペンを持
つ形で文字を入力すれば、文字の軌跡が表示され、文章
を修正する場合はペンを立てて校正記号を入力すれば、
自動編集するような装置の作成が可能となる。第10図
（Ａ）には、通常のペン入力で「社会」と書いたところ
を表わしている。ここでは「会」を書き終えた時点を示
している。「会」を書き始めたとき「社」の認識は開始
可能となるが「会」の字が書き終えたかどうかはわから
ない。ところがここで「会社」と変更するためにペンを
立てて校正記号904を書き始めた時点で「会」の認識を
開始可能となる。さらに校正記号はその種類が限定され
ており、書き終えた段階で比較的容易に認識できるが、
書き終えた段階で通常のペンの持ち方にした時に、校正
記号の認識を始めてもよい。第10図（Ｂ）には校正記号
を書き終えた時点の画面を示し、第10図（Ｃ）には訂正
後の画面を示した。

第11図（Ａ）に他の実施例を示す。第１図において
は、球103はペン先の方向に２つの接点を有したが、こ
の場合、ペンの傾く方向により、リード線106が導通し
ている最大角が異ってくる。この変形実施例では、接点
1102を円形状のものとして球103のペン先方向の最下点
の内面に形成し、この円形設定1102を中心としたリング
状接点1103を球103の内面に形成する。そして水銀107を
球内に封ずる。

第11図（Ｂ）に第11図（Ａ）中のX₁−X₁でペン1101を
切って水銀107をとり除いたときの接点の形状を上から
見た断面図を示す。

以上のように構成することにより、ペンを傾ける方向
に関係なく、一定角度以内の傾きならリード線106は導
通となり、一定角度を越えて傾けると遮断するようにな
る。

以上は水銀スイッチを用いた例を説明したが、球103
は内面のペン軸方向のほぼ半球のみ球面となっていれば
よく、外形および上半球内面の形状は何でもよい。ま
た、これまでの説明において座標入力のための構造は簡
単のためすべて略してあり、それぞれの読取り方式に応
じた機構がペン内部に設置されなければならないことは
いうまでもない。その際本発明はそれらの機構に上述の
機構を追加することによって実現できる。

第12図に他の実施例を示す。1202はLED等の発光素子
で、遮光板1203をはさんでフォトダイオード等の受光素
子1204が、内面が球状の容器1205のペン先と逆の方向の
上端の内面に設置されている。そして容器1205には不透
明液1206が封入してある。しかも極少量の気体1207が封
入してある。

以上のような構成にすれば、ペンが垂直のときは、発
光素子1202より発せられた光が不透明液1206の液面で反
射し、受光素子1204により光を検知できる。一方、ペン
が傾けられたときには発光素子1202および受光素子1204
が不透明液1206中に入ってしまうので遮光され光検知不
能となる。これによりペンの傾きによるスイッチが構成
できる。

この場合、球のほぼ上面球さえ球状であればかまわな
い。また、不透明液とは、受光素子1204と発光素子1202
の光で、感度のある波長を吸収する液であればよく、人
間の目から見た不透明の意味ではない。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によれば、画像情報を入
力するペン形状の画像入力手段と、前記ペン形状の画像
入力手段の使用角度を判定する角度判定手段と、前記画
像入力手段により入力された画像情報及び画像情報の認
識結果を表示する表示手段と、前記画像入力手段により
入力された画像情報を認識してコマンドを判定するコマ
ンド判定手段と、前記角度判定手段の判定により、前記
画像入力手段により入力された画像情報の認識結果を前
記表示手段に表示する第１のモードと、前記画像入力手
段により入力された画像情報のコマンドを前記コマンド
判定手段により判定する第２のモードとを切り替えるモ
ード切り替え手段と、前記第２のモードで認識されたコ
マンドに従って前記表示手段に表示されている画像情報
の認識結果を編集する編集手段とを備えたことにより、
ペン形状の画像入力手段の使用角度によって、画像入力
手段により入力された画像情報の認識結果を前記表示手
段に表示する第１のモードと、前記画像入力手段により
入力された画像情報のコマンドを前記コマンド判定手段
により判定する第２のモードとを切り替え、前記第２の
モードで認識されたコマンドに従って前記表示手段に表
示されている画像情報の認識結果従って、前記第１のモ
ードで前記表示手段に表示されている画像情報の認識結
果を編集するので、モードの切り替えのためにペンを持
ち替えたり、他の特別な操作を必要としないので、入力
操作を中断させず、操作性が非常に良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の入力指示器の実施例を示す概略図、第２図，第３図，第４図はそれぞれ従来の入力指示装置
の概要を示す図、第５図は従来装置により直線を引く場合を説明する図、第６図，第７図はそれぞれ従来のペン形入力指示器の概
要を示す図、第８図は従来の手書き文字入力装置を示す図、第９図は第８図の装置による文字入力の状況を説明する
図、第10図は本発明の入力指示器による文字入力の状況を説
明する図、第11図は本発明の入力指示器の他の実施例の概要を示す
図、第12図は本発明の入力指示器のさらに他の実施例の概要
を示す図である。 101,1101,1201…入力指示器、102…ペン軸、103…球、1
04,1102,1103…接点、106…リード線、107…水銀、1202
…発光素子、1203…遮光板、1204…受光素子、1205…容
器、1206…不透明液、1207…気体。

フロントページの続き (56)参考文献特開昭54−95121（ＪＰ，Ａ) 特開昭56−105588（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−211778（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−221476（ＪＰ，Ａ) 実開昭58−122159（ＪＰ，Ｕ) 実公昭54−23228（ＪＰ，Ｙ１)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】画像情報を入力するペン形状の画像入力手
段と、前記ペン形状の画像入力手段の使用角度を判定する角度
判定手段と、前記画像入力手段により入力された画像情報及び画像情
報の認識結果を表示する表示手段と、前記画像入力手段により入力された画像情報を認識して
コマンドを判定するコマンド判定手段と、前記角度判定手段の判定により、前記画像入力手段によ
り入力された画像情報の認識結果を前記表示手段に表示
する第１のモードと、前記画像入力手段により入力され
た画像情報のコマンドを前記コマンド判定手段により判
定する第２のモードとを切り替えるモード切り替え手段
と、前記第２のモードで認識されたコマンドに従って前記表
示手段に表示されている画像情報の認識結果を編集する
編集手段とを備えたことを特徴とする入力装置。