JP2839972B2 - Pressure-sensitive coordinate input device - Google Patents
Pressure-sensitive coordinate input deviceInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はOA(オフィスオートメ
ーション)機器等のコンピュータ装置に用いられる感圧
式座標入力装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pressure-sensitive coordinate input device used for a computer device such as an office automation (OA) device.
【0002】[0002]
【従来の技術】図5は、感圧式座標入力装置の感圧タブ
レットの出力動作を説明するための図である。同図にお
いて、1はX座標用の抵抗シートであり、その左右両端
には端子XL 及びXH が取り付けられている。また、2
はY座標用の抵抗シートであり、その上下両端には端子
YL 及びYH が取り付けられている。各端子はドライバ
DXL,DXH,DYL,DYHの出力にそれぞれ接続されてお
り、これらのドライバを制御することにより、端子XL
及びYL をLレベル(例えば0ボルト)またはオープン
(フローティング)に設定することが可能であり、ま
た、端子XH 及びYH をHレベル(例えば5ボルト)ま
たはオープンに設定することが可能である。2. Description of the Related Art FIG. 5 is a diagram for explaining an output operation of a pressure-sensitive tablet of a pressure-sensitive coordinate input device. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a resistance sheet for an X coordinate, and terminals XL and XH are attached to both left and right ends thereof. Also, 2
Is a resistance sheet for the Y coordinate, and terminals YL and YH are attached to both upper and lower ends thereof. Each terminal is connected to the output of the driver DXL, DXH, DYL, DYH, respectively, and by controlling these drivers, the terminal XL
And YL can be set to L level (for example, 0 volts) or open (floating), and terminals XH and YH can be set to H level (for example, 5 volts) or open.
【0003】従って端子XL 及びYL を共にオープンに
して抵抗シート1をハイインピーダンスの状態にするこ
とも、端子XL をLレベルとし端子XH をHレベルとす
ることにより抵抗シートに傾斜電位を持たせることも可
能である。このことは抵抗シート2についても同様であ
る。Accordingly, the resistance sheets 1 can be set to a high impedance state by opening both the terminals XL and YL, or the resistance sheet can be given an inclined potential by setting the terminal XL to the L level and the terminal XH to the H level. Is also possible. This is the same for the resistance sheet 2.
【0004】抵抗シート1及び2は入力ペンPにより押
圧され点Pにおいて互いに接触している。Rx1は接触
点Piと端子XL との間の抵抗値、Rx2は接触点Pi
と端子XH との間の抵抗値を示す。同様に、Ry1は接
触点Piと端子YL との間の抵抗値、Ry2は接触点P
iと端子YH との間の抵抗値を示す。The resistance sheets 1 and 2 are pressed by the input pen P and are in contact with each other at a point P. Rx1 is the resistance between the contact point Pi and the terminal XL, Rx2 is the contact point Pi
And the terminal XH. Similarly, Ry1 is the resistance value between the contact point Pi and the terminal YL, and Ry2 is the contact point P
It shows the resistance between i and the terminal YH.
【0005】ドライバDXL及びDXHをともにオンとする
ことにより端子XL をLレベルに、端子XH をHレベル
に設定し、一方、ドライバDYL及びDYHをともにオフと
することにより抵抗シート2をハイインピーダンス状態
にすれば接触点Piの電位は、端子XH とXL との間の
電圧をVc(例えば5V)とするとき、Vc・Rx1/
(Rx1+Rx2)に等しい。この電位は端子YL から
接触点のX座標を示すX座標電位としてA/D変換器1
03に出力される。ドライバDXL及びDXHをオフとし、
ドライバDYL及びDYHをともにオンとすることにより、
同様にして、端子XL からY座標電位がA/D変換器1
03に出力される。A/D変換器103は、これらの電
位をデジタル値に変換し、CPU(中央処理装置)に供
給する。When the drivers DXL and DXH are both turned on, the terminal XL is set to the L level and the terminal XH is set to the H level. On the other hand, when both the drivers DYL and DYH are turned off, the resistance sheet 2 is set to the high impedance state. If the voltage between the terminals XH and XL is Vc (for example, 5 V), the potential of the contact point Pi is Vc · Rx1 /
It is equal to (Rx1 + Rx2). This potential is converted from the terminal YL to an X-coordinate potential indicating the X-coordinate of the contact point by the A / D converter 1.
03 is output. Turn off the drivers DXL and DXH,
By turning on both the drivers DYL and DYH,
Similarly, from the terminal XL, the Y coordinate potential is set to the A / D converter 1
03 is output. The A / D converter 103 converts these potentials into digital values and supplies them to a CPU (Central Processing Unit).
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の抵
抗シートを用いた感圧式座標入力装置では、図6に示す
ように入力ペンPで抵抗シートからなる感圧面を押圧す
る際に、操作者の手や指先Q等が感圧面に接触(以下、
手つきと呼ぶ)した場合、ペンPによる接触点Piと手
つきによる接触点Qiとの間に、シート1の分割抵抗R
x3´及びシート2の分割抵抗Ry3´が並列に接続さ
れることになるので、端子YL 及びYH 間及び端子XL
及びXH 間の抵抗値が、手つきのない場合の正規の値よ
り低くなり、接触点Piが実際の位置とはまったく異な
る位置にあるものとして検出される。In the conventional pressure-sensitive coordinate input device using a resistance sheet as described above, when an input pen P presses a pressure-sensitive surface formed of a resistance sheet as shown in FIG. Hand or fingertip Q touches the pressure-sensitive surface (hereinafter,
In this case, the dividing resistance R of the sheet 1 is set between the contact point Pi by the pen P and the contact point Qi by the hand.
x3 'and the split resistor Ry3' of the sheet 2 are connected in parallel, so that the terminals XL and YH and the terminal XL
, XH becomes lower than the normal value when there is no touch, and the contact point Pi is detected as being at a position completely different from the actual position.
【0007】本発明は、このような問題に鑑みなされた
ものであり、手つきによる誤入力を防止した精度の高い
感圧式座標入力装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a highly accurate pressure-sensitive coordinate input device which prevents erroneous input due to manual operation.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明の前記目的は、抵
抗シートから構成される感圧タブレットを有する感圧式
座標入力装置であって、読み取られた座標データの有効
性を判定するためのしきい値を感圧面の各領域毎に個別
にアドレスを付して格納するテーブルと、読み取られた
座標データに対応したアドレスにあるしきい値と感圧タ
ブレットから出力される感圧面の押圧力に応じたチェッ
ク電圧とを比較する手段とを備え、テーブルに格納され
るしきい値は、感圧タブレットの中央部分及び操作者に
近い部分の感度を感圧タブレットの左右両端部分及び操
作者から遠い部分の感度より低くなるように設定されて
いることを特徴とする感圧式座標入力装置によって達成
される。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a pressure-sensitive coordinate input device having a pressure-sensitive tablet constituted by a resistance sheet, and for determining the validity of read coordinate data. A table that stores the threshold value with an address individually assigned to each area of the pressure-sensitive surface, a threshold value at an address corresponding to the read coordinate data, and a pressing force of the pressure-sensitive surface output from the pressure-sensitive tablet. and means for comparing the check voltage corresponding, stored in the table
The threshold value for the central part of the pressure-sensitive tablet and the operator
Adjust the sensitivity of the near part by adjusting the left and right
It is set to be lower than the sensitivity of the part far from the author
This is achieved by a pressure-sensitive coordinate input device.
【0009】[0009]
【作用】入力点、即ち入力ペンの押圧点のX座標及びY
座標が読み取られると、テーブルを参照して、それぞれ
しきい値と比較し、これらの有効性を判定する。このテ
ーブルには、しきい値が感圧面の各分割領域毎に個別に
格納されているので、感圧面の感度をその全面に亘って
自由に設定することができる。中央部分及び操作者に近
い部分の感度を左右両端部分及び操作者から遠い部分の
感度より低く設定されているので、手つきによる誤入力
を効果的に防止できる。更に、タブレットを大型化した
場合にも感度のばらつきを容易に補正できる。 The X coordinate and Y of the input point, that is, the pressed point of the input pen
When the coordinates are read, they are compared with threshold values with reference to a table to determine their validity. In this table, the threshold value is stored individually for each divided area of the pressure-sensitive surface, so that the sensitivity of the pressure-sensitive surface can be set freely over the entire surface. Close to center and operator
Sensitivity of the right and left ends and the part far from the operator.
Since the sensitivity is set lower than the sensitivity , erroneous input due to hand touch can be effectively prevented. In addition, the tablet has been enlarged
In this case, the variation in sensitivity can be easily corrected.
【0010】[0010]
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面を参照して詳
細に説明する。図3は本発明の感圧式座標入力装置の一
実施例のブロック図である。同図において、101は感
圧タブレット、102は感圧タブレットを駆動するドラ
イバ回路、103は感圧タブレット101から出力され
る電圧信号をデジタル信号に変換するA/D変換器、1
04は入力ペンがタブレットを押圧しているか否かを検
知するためのタブレット電圧検知回路、106は装置の
制御プログラムを格納したROM(読み出し専用メモ
リ)、107は装置の動作中、種々のデータを一時的に
記憶するためのRAM(ランダムアクセスメモリ)、1
05は装置全体を制御するためのCPU(中央処理装
置)である。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 3 is a block diagram of an embodiment of the pressure-sensitive coordinate input device according to the present invention. In the figure, 101 is a pressure-sensitive tablet, 102 is a driver circuit for driving the pressure-sensitive tablet, 103 is an A / D converter that converts a voltage signal output from the pressure-sensitive tablet 101 into a digital signal, 1
04 is a tablet voltage detection circuit for detecting whether or not the input pen is pressing the tablet, 106 is a ROM (read only memory) storing a control program of the device, and 107 is a device for storing various data during operation of the device. RAM (random access memory) for temporarily storing, 1
Reference numeral 05 denotes a CPU (central processing unit) for controlling the entire apparatus.
【0011】図4(A)は、上記感圧式座標入力装置の
動作を説明するためのタイミングチャートである。同図
において、tは、入力ペンの位置を検出する区間を示し
ており、一つの区間はペンのX座標及びY座標を複数回
(n回)読取るサンプリング周期、この読み取られた座
標データの補正及び平均化処理を実行する平均化処理周
期を含む。図4(B)は図4(A)の一部を拡大したも
のであり、この拡大図に示すように、各区間のサンプリ
ング周期においては、まず、最初の座標読取り前のチェ
ック動作CF が実行され、次に、X座標の読取り動作x
とY座標の読取り動作yと次の座標読取り前のチェック
を兼用する座標読取り後のチェック動作CM とが繰り返
し実行され、最後に最終の座標読取り後のチェック動作
CR が実行される。FIG. 4A is a timing chart for explaining the operation of the pressure-sensitive coordinate input device. In the figure, t indicates a section for detecting the position of the input pen, and one section includes a sampling period for reading the X coordinate and the Y coordinate of the pen a plurality of times (n times), and correction of the read coordinate data. And an averaging process cycle for executing the averaging process. FIG. 4B is an enlarged view of a part of FIG. 4A. As shown in this enlarged view, in the sampling period of each section, first, the check operation CF before the first coordinate reading is executed. Then, the reading operation x of the X coordinate is performed.
The read operation y of the Y coordinate and the check operation CM after the coordinate read which also serves as the check before the next coordinate read are repeatedly executed, and finally, the check operation CR after the final coordinate read is executed.
【0012】上記チェック動作の内容を図5を参照して
説明する。まず、座標読取り前に、ドライバDXHをオン
にし、他のドライバDXL,DYH,DYLをオフにした状態
で端子YL の電圧をA/D変換器103からチェック電
圧VTAB として読み取る。このチェック電圧VTABが一
定の電圧Vaより大きい場合には、座標読取りを行う。
また、座標読取り後、上記の状態におけるチェック電圧
VTAB がしきい値電圧VSHより大きい場合には、読み取
られた座標データを有効とする。しきい値電圧VSHは、
Va(一定電圧値)+Vb(可変電圧値)で表される。
しきい値電圧VSHは読み取られたX座標データ及びY座
標データの値、即ちA/D変換器103の出力に依存す
る値であり、予め所定のテーブルに格納されている。A
/D変換器103の出力がアドレスとしてテーブルに与
えられるので、8ビットのA/D変換器を用いた場合、
最大256個のしきい値をテーブルに個別に格納するこ
とが可能であり、10ビットのA/D変換器を用いた場
合、最大1024個のしきい値をテーブルに個別に格納
することが可能である。The contents of the check operation will be described with reference to FIG. First, before reading the coordinates, the voltage at the terminal YL is read from the A / D converter 103 as the check voltage VTAB with the driver DXH turned on and the other drivers DXL, DYH and DYL turned off. If the check voltage VTAB is higher than the predetermined voltage Va, coordinate reading is performed.
If the check voltage VTAB in the above state is higher than the threshold voltage VSH after reading the coordinates, the read coordinate data is valid. The threshold voltage VSH is
It is represented by Va (constant voltage value) + Vb (variable voltage value).
The threshold voltage VSH is the value of the read X-coordinate data and Y-coordinate data, that is, a value depending on the output of the A / D converter 103, and is stored in a predetermined table in advance. A
Since the output of the / D converter 103 is given to the table as an address, when an 8-bit A / D converter is used,
Up to 256 thresholds can be stored individually in a table, and when using a 10-bit A / D converter, up to 1024 thresholds can be stored individually in a table It is.
【0013】図2は、8ビットのA/D変換器を用いた
場合のY座標読取り用のしきい値電圧を格納したテーブ
ルの例を示している。この例では、タブレットの中央部
分及び操作者に近い部分の感度をタブレットの左右両端
部分及び操作者から遠い部分の感度より低くしている。
X座標読取り用のしきい値も同様に設定され、テーブル
に格納される。FIG. 2 shows an example of a table storing threshold voltages for reading the Y coordinate when an 8-bit A / D converter is used. In this example, the sensitivity of the central portion of the tablet and the portion near the operator is lower than the sensitivity of the left and right end portions of the tablet and the portion far from the operator.
The threshold value for reading the X coordinate is set similarly and stored in the table.
【0014】次に、上記感圧式座標入力装置の動作を図
1のフローチャートを参照して説明する。まず、ステッ
プS1において、CPU105がドライバ回路を制御
し、例えば5Vの電圧を抵抗シート1の右端に設けられ
た端子XH に印加する一方、左端に設けられた端子XL
,抵抗シート2の上端及び下端に設けられた端子YH
,YL をオープン状態とし、この状態における抵抗シ
ート2の端子YL の電圧をA/D変換器103を介して
チェック電圧VTAB として読み取る。ステップS2でチ
ェック電圧VTAB と一定の電圧Vaとを比較し、VTAB
>Vaが成立しない場合は、入力ペンが抵抗シートを押
圧していないと判断し、ステップS1に戻る。Next, the operation of the pressure-sensitive coordinate input device will be described with reference to the flowchart of FIG. First, in step S1, the CPU 105 controls the driver circuit to apply, for example, a voltage of 5 V to the terminal XH provided on the right end of the resistance sheet 1 while the terminal XL provided on the left end.
, Terminals YH provided at the upper and lower ends of the resistance sheet 2
, YL are opened, and the voltage at the terminal YL of the resistance sheet 2 in this state is read as a check voltage VTAB via the A / D converter 103. In step S2, the check voltage VTAB is compared with a constant voltage Va, and VTAB
If> Va is not satisfied, it is determined that the input pen has not pressed the resistance sheet, and the process returns to step S1.
【0015】VTAB >Vaが成立している場合は、ステ
ップS3に進み、ドライバ回路を制御して端子XH に5
Vを印加するとともに、端子XL に0Vを印加し、更に
端子YH 及びYL をオープン状態とする。この状態で端
子YL の電圧をA/D変換器103を介して読み取る
(X座標読取り入力)。If VTAB> Va holds, the flow advances to step S3 to control the driver circuit and to connect 5 to terminal XH.
While applying V, 0 V is applied to the terminal XL, and the terminals YH and YL are opened. In this state, the voltage of the terminal YL is read through the A / D converter 103 (X coordinate reading input).
【0016】ステップS4では、読み取られたX座標の
補正処理を行う。この補正処理は、ペンの筆圧が弱い場
合、抵抗シート間の接触抵抗が大きくなることにより発
生する誤差やチャタリングにより発生する誤差を補償す
るためのものであり、その詳細は特願平2−31026
2号の明細書に記載されている。In step S4, a process of correcting the read X coordinate is performed. This correction process is for compensating for errors caused by an increase in contact resistance between resistance sheets and errors caused by chattering when the pen pressure is weak. 31026
No. 2 is described in the specification.
【0017】次に、ステップS5で、ドライバ回路を制
御して端子YH に5Vを印加するとともに、端子YL に
0Vを印加し、更に端子XH 及びXL をオープン状態と
する。この状態で端子XL の電圧をA/D変換器103
を介して読み取る(Y座標読取り入力)。ステップS6
ではステップS4と同様の補正をY座標について行う。
ステップS7では、座標読取り後のチェックと次の座
標読取り前のチェックとを互いに兼用して行う。即ち、
読み取られた座標の有効性を判定するために、テーブル
を参照してVTAB >Va+Vbが成立するか否かを調べ
る。この式が成立する場合には、読み取られた座標デー
タは有効であると判定してステップS9に進むが、成立
しない場合は、読み取られた座標データは無効であると
してステップS8でこれを読み飛ばしてからステップS
9に進む。Next, in step S5, the driver circuit is controlled to apply 5 V to the terminal YH, apply 0 V to the terminal YL, and open the terminals XH and XL. In this state, the voltage of the terminal XL is changed to the A / D converter 103.
(Y coordinate reading input). Step S6
Then, the same correction as in step S4 is performed on the Y coordinate.
In step S7, the check after reading the coordinates and the check before reading the next coordinates are performed in common with each other. That is,
In order to determine the validity of the read coordinates, it is checked whether or not VTAB> Va + Vb holds by referring to the table. If this expression holds, it is determined that the read coordinate data is valid, and the process proceeds to step S9. If not, the read coordinate data is invalid and skipped in step S8. And then step S
Go to 9.
【0018】ステップS9では、n個の座標データが入
力されたか否かを判定する。n個の座標データが入力さ
れていれば、ステップS10に進み、そうでなければス
テップS12に進む。ステップS12,S13では、ス
テップS1,S2と同様の読取り前のチェックを行う。
即ち、ステップS12でタブレットのチェック電圧を読
取り、ステップS13でVTAB >Vaが成立するか否か
を調べる。この式が成立しない場合には、入力ペンは抵
抗シートを押圧していないと判断し、ステップS12に
戻り、これが成立している場合にはステップS3以下の
処理を繰り返す。In step S9, it is determined whether or not n pieces of coordinate data have been input. If n pieces of coordinate data have been input, the process proceeds to step S10; otherwise, the process proceeds to step S12. In steps S12 and S13, a check before reading is performed as in steps S1 and S2.
That is, the check voltage of the tablet is read in step S12, and it is checked in step S13 whether VTAB> Va is satisfied. If this formula does not hold, it is determined that the input pen has not pressed the resistance sheet, and the process returns to step S12. If this holds, the process from step S3 is repeated.
【0019】ステップS10では読み取られたn個の座
標データを平均化する。ステップS11では、平均化さ
れた座標データをペンの位置を示すデータとしてRAM
107に格納する。In step S10, the read n coordinate data are averaged. In step S11, the averaged coordinate data is stored in the RAM as data indicating the position of the pen.
107.
【0020】[0020]
【発明の効果】本発明の感圧式座標入力装置は、読み取
られた座標データの有効性を判定するためのしきい値を
感圧面の各領域毎に個別にアドレスを付して格納するテ
ーブルと、読み取られた座標データに対応したアドレス
にあるしきい値と感圧タブレットから出力される感圧面
の押圧力に応じたチェック電圧とを比較する手段とを備
え、テーブルに格納されるしきい値は、感圧タブレット
の中央部分及び操作者に近い部分の感度を感圧タブレッ
トの左右両端部分及び操作者から遠い部分の感度より低
くなるように設定されている。従って、感圧面の感度を
全面に亘って自由に設定することが可能であり、感圧面
への手つきによる誤入力を効果的に防止することができ
ると共にタブレットを大型化した場合にも感度のばらつ
きを容易に補正できる。According to the present invention, there is provided a pressure-sensitive coordinate input device comprising: a table for storing a threshold for judging the validity of read coordinate data with an address individually assigned to each area of a pressure-sensitive surface; Means for comparing a threshold value at an address corresponding to the read coordinate data with a check voltage corresponding to the pressing force of the pressure-sensitive surface output from the pressure-sensitive tablet, and the threshold value stored in the table. Is a pressure-sensitive tablet
The sensitivity of the center part of the
Lower than the sensitivity of the left and right ends of the
It is set to become. Therefore, it is possible to freely set the sensitivity of the pressure-sensitive surface over the entire surface, and it is possible to effectively prevent erroneous input due to hand touch on the pressure-sensitive surface, and to vary the sensitivity even when the size of the tablet is increased. One
Can be easily corrected .
【図1】本発明の感圧式座標入力装置の動作を説明する
ためのフローチャートである。FIG. 1 is a flowchart for explaining the operation of a pressure-sensitive coordinate input device according to the present invention.
【図2】Y座標読取り用のしきい値を格納したテーブル
を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a table storing threshold values for reading a Y coordinate.
【図3】本発明の感圧式座標入力装置のブロック図であ
る。FIG. 3 is a block diagram of a pressure-sensitive coordinate input device according to the present invention.
【図4】本発明の感圧式座標入力装置の座標読取り動作
を説明するためのタイミングチャートである。FIG. 4 is a timing chart for explaining a coordinate reading operation of the pressure-sensitive coordinate input device of the present invention.
【図5】感圧タブレットの出力動作を説明するための図
である。FIG. 5 is a diagram for explaining an output operation of the pressure-sensitive tablet.
【図6】手つきがあった場合の感圧タブレットの出力動
作を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining an output operation of the pressure-sensitive tablet when a hand is touched.
101 感圧タブレット 102 ドライバ回路 103 A/D変換器 104 タブレット電圧検知回路 105 CPU 106 ROM 107 RAM Reference Signs List 101 pressure-sensitive tablet 102 driver circuit 103 A / D converter 104 tablet voltage detection circuit 105 CPU 106 ROM 107 RAM
Claims (1)
トを有する感圧式座標入力装置であって、読み取られた
座標データの有効性を判定するためのしきい値を感圧面
の各領域毎に個別にアドレスを付して格納するテーブル
と、読み取られた座標データに対応したアドレスにある
しきい値と感圧タブレットから出力される感圧面の押圧
力に応じたチェック電圧とを比較する手段とを備え、前
記テーブルに格納されるしきい値は、感圧タブレットの
中央部分及び操作者に近い部分の感度を感圧タブレット
の左右両端部分及び操作者から遠い部分の感度より低く
なるように設定されていることを特徴とする感圧式座標
入力装置。1. A pressure-sensitive coordinate input device having a pressure-sensitive tablet composed of a resistance sheet, wherein a threshold value for determining the validity of read coordinate data is individually set for each area of a pressure-sensitive surface. And a means for comparing the threshold value at the address corresponding to the read coordinate data with a check voltage corresponding to the pressing force of the pressure-sensitive surface output from the pressure-sensitive tablet. Prepared , front
The threshold value stored in the table is
Pressure sensitive tablet for sensitivity in the center and near the operator
Lower than the sensitivity of the left and right ends of the
A pressure-sensitive coordinate input device, characterized in that the coordinate input device is set to:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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JPH05143226A JPH05143226A (en) | 1993-06-11 |
JP2839972B2 true JP2839972B2 (en) | 1998-12-24 |
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