JP3113664B2 - 座標入力方法およびその装置 - Google Patents
座標入力方法およびその装置Info
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Description
本発明は指示された点の座標位置を検出して座標値を
発生する座標入力方法及びその装置に関するものであ
る。
発生する座標入力方法及びその装置に関するものであ
る。
近年、オンラインで手書きの文字や図形などを入力
し、これを認識するシステムが開発されており、このよ
うなシステムは、次世代のマン・マシン・インターフエ
ース（MMI）を担うものとして期待されている。このよ
うな手書き認識システムにおいては、例えば透明な座標
入力板や透明電極等で構成された透明な座標入力装置
（デジタイザ）の下側に表示部を配置し、その座標入力
装置に手書きで入力された文字や図形の軌跡を、そのま
ま表示部に表示するという構成がとられている。こうし
た構成にすることにより、正に紙の上にペンで筆記する
のと同様な感覚で、文字や図形等を手書きにより入力す
ることができる。 従来の、この種の機器で広く用いられている、例えば
抵抗膜型、電磁誘導型、静電結合型等の座標用入力装置
では、ｘ軸、ｙ軸方向の座標値を同時にサンプリングす
ることができないため、例えば、まずｘ軸方向、次にｙ
軸方向とういうように片方ずつサンプリングを行つて指
示された座標位置を検出している。
し、これを認識するシステムが開発されており、このよ
うなシステムは、次世代のマン・マシン・インターフエ
ース（MMI）を担うものとして期待されている。このよ
うな手書き認識システムにおいては、例えば透明な座標
入力板や透明電極等で構成された透明な座標入力装置
（デジタイザ）の下側に表示部を配置し、その座標入力
装置に手書きで入力された文字や図形の軌跡を、そのま
ま表示部に表示するという構成がとられている。こうし
た構成にすることにより、正に紙の上にペンで筆記する
のと同様な感覚で、文字や図形等を手書きにより入力す
ることができる。 従来の、この種の機器で広く用いられている、例えば
抵抗膜型、電磁誘導型、静電結合型等の座標用入力装置
では、ｘ軸、ｙ軸方向の座標値を同時にサンプリングす
ることができないため、例えば、まずｘ軸方向、次にｙ
軸方向とういうように片方ずつサンプリングを行つて指
示された座標位置を検出している。
しかしながら、このようにまずｘ軸方向、次にｙ軸方
向というように、片方ずつ順次サンプリングした場合
は、第８図に示すように矢印方向になされた筆記入力に
対して、検出点Ｐの座標がｘ座標とｙ座標との間でずれ
てしまう。即ち、第８図において、線80は入力ペンの走
査方向を示し、点81でｘ軸方向の座標位置が検出され、
次にｙ軸方向の座標位置を検出するとき（約400μ秒
後）には、入力ペンによる指示位置は点82を指してい
る。このため、点81が座標入力点として検出されなけれ
ばならないのに、点Ｐで示された点が実際の入力点とし
て検出されてしまう。 このことから従来では、座標入力点のｘ軸方向の座標
値とｙ軸方向の座標値とを連続してサンプリングした
り、動作の速い回路素子を用いるなどしてｘ軸、ｙ軸の
サンプリングの間隔をなるべく短くする努力がはらわれ
ている。 ところが、座標入力処理は通常定期的な割込み処理で
処理されており、上記のごとき連続した処理を行う場合
にはメインの処理を中断する継続時間が長くなつてしま
う。また、動作の速度の速い回路素子は一般に高価であ
り、しかも消費電力が大きいため、装置を低消費電力
化、低コスト化を計ることが難しくなる。 ところで、座標入力された点をサンプリングするのに
際し、ｘ軸方向、Ｙ軸方向のどちらか一方でもサンプリ
ングデータに誤検出があつた場合には、そのデータを座
標位置データとして採用することができない。このこと
は、ノイズなどにより生じる誤検出に対し非常に脆いシ
ステムであることを示している。従来は、このような誤
検出に対し、近隣する複数の点列データに基づいて対処
する方法が提案されているが、 第１点目の入力に対応できない。 処理が複雑になる。 次の座標点データを検出してから、今回の座標点デー
タが正しいかどうかを判別するようにすると、筆記入力
に対する座標値の出力が遅れる。 などの欠点を有しており、１点１点のサンプリング時に
おける誤検出に対応した方法の確率が望まれていた。 本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、指示さ
れた位置の少なくとも一方の座標軸方向の座標検出信号
を複数回入力して指示された点の座標位置を決定するこ
とにより、座標入力誤差を少なくした座標入力方法及び
その装置を提供することを目的とする。
向というように、片方ずつ順次サンプリングした場合
は、第８図に示すように矢印方向になされた筆記入力に
対して、検出点Ｐの座標がｘ座標とｙ座標との間でずれ
てしまう。即ち、第８図において、線80は入力ペンの走
査方向を示し、点81でｘ軸方向の座標位置が検出され、
次にｙ軸方向の座標位置を検出するとき（約400μ秒
後）には、入力ペンによる指示位置は点82を指してい
る。このため、点81が座標入力点として検出されなけれ
ばならないのに、点Ｐで示された点が実際の入力点とし
て検出されてしまう。 このことから従来では、座標入力点のｘ軸方向の座標
値とｙ軸方向の座標値とを連続してサンプリングした
り、動作の速い回路素子を用いるなどしてｘ軸、ｙ軸の
サンプリングの間隔をなるべく短くする努力がはらわれ
ている。 ところが、座標入力処理は通常定期的な割込み処理で
処理されており、上記のごとき連続した処理を行う場合
にはメインの処理を中断する継続時間が長くなつてしま
う。また、動作の速度の速い回路素子は一般に高価であ
り、しかも消費電力が大きいため、装置を低消費電力
化、低コスト化を計ることが難しくなる。 ところで、座標入力された点をサンプリングするのに
際し、ｘ軸方向、Ｙ軸方向のどちらか一方でもサンプリ
ングデータに誤検出があつた場合には、そのデータを座
標位置データとして採用することができない。このこと
は、ノイズなどにより生じる誤検出に対し非常に脆いシ
ステムであることを示している。従来は、このような誤
検出に対し、近隣する複数の点列データに基づいて対処
する方法が提案されているが、 第１点目の入力に対応できない。 処理が複雑になる。 次の座標点データを検出してから、今回の座標点デー
タが正しいかどうかを判別するようにすると、筆記入力
に対する座標値の出力が遅れる。 などの欠点を有しており、１点１点のサンプリング時に
おける誤検出に対応した方法の確率が望まれていた。 本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、指示さ
れた位置の少なくとも一方の座標軸方向の座標検出信号
を複数回入力して指示された点の座標位置を決定するこ
とにより、座標入力誤差を少なくした座標入力方法及び
その装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明の座標入力装置は以
下のような構成を備える。即ち、 指示された位置の座標値を発生する座標入力装置であ
って、 指示された位置を表わす平面上の点を特定する座標軸
のいずれか一方の座標軸方向の座標検出信号を入力する
第１の入力手段と、 前記第１の入力手段により検出された座標軸方向以外
の座標検出信号を入力する第２の入力手段と、 前記第１の入力手段により一方の座標軸方向の座標検
出信号が入力した後、前記第２の入力手段により前記座
標検出信号を入力し、その後、前記第１の入力手段によ
り前記一方の座標軸方向の座標検出信号を入力するよう
に前記第１及び第２の入力手段を制御する制御手段と、 前記第１の入力手段により入力された複数の座標検出
信号の平均値と前記第２の入力手段により入力された座
標検出信号とを基に、前記指示された位置の座標値を求
める座標位置算出手段と、 を有することを特徴とする。 また他の発明の座標入力方法は、 指示された位置の座標値を発生する座標入力方法であ
つて、指示された位置を表わす平面上の点を特定する座
標軸のいずれか一方の座標軸方向の座標検出信号を入力
する第１の工程と、所定時間の後、指示された位置を表
わす直交座標の他方の座標軸方向の座標検出信号を入力
する第２の工程と、前記第２の工程の所定時間後、前記
第１の工程を実行して座標検出信号を入力する第３の工
程と、前記第１及び第３の工程により求めた座標検出信
号の平均値を算出する工程と、前記平均値と前記第２の
工程で入力した座標検出信号とにより指示された位置を
表わす座標値を算出する算出工程とを備える。
下のような構成を備える。即ち、 指示された位置の座標値を発生する座標入力装置であ
って、 指示された位置を表わす平面上の点を特定する座標軸
のいずれか一方の座標軸方向の座標検出信号を入力する
第１の入力手段と、 前記第１の入力手段により検出された座標軸方向以外
の座標検出信号を入力する第２の入力手段と、 前記第１の入力手段により一方の座標軸方向の座標検
出信号が入力した後、前記第２の入力手段により前記座
標検出信号を入力し、その後、前記第１の入力手段によ
り前記一方の座標軸方向の座標検出信号を入力するよう
に前記第１及び第２の入力手段を制御する制御手段と、 前記第１の入力手段により入力された複数の座標検出
信号の平均値と前記第２の入力手段により入力された座
標検出信号とを基に、前記指示された位置の座標値を求
める座標位置算出手段と、 を有することを特徴とする。 また他の発明の座標入力方法は、 指示された位置の座標値を発生する座標入力方法であ
つて、指示された位置を表わす平面上の点を特定する座
標軸のいずれか一方の座標軸方向の座標検出信号を入力
する第１の工程と、所定時間の後、指示された位置を表
わす直交座標の他方の座標軸方向の座標検出信号を入力
する第２の工程と、前記第２の工程の所定時間後、前記
第１の工程を実行して座標検出信号を入力する第３の工
程と、前記第１及び第３の工程により求めた座標検出信
号の平均値を算出する工程と、前記平均値と前記第２の
工程で入力した座標検出信号とにより指示された位置を
表わす座標値を算出する算出工程とを備える。
以上の構成において、有る１つの指示された点の座標
値を求めるとき、指示された位置を表わす座標のいずれ
か一方の座標軸方向の座標検出信号を複数回入力する。
また、その複数回の入力の間に、その指示された位置を
表わす座標の他方の座標軸方向の座標検出信号を少なく
とも１回入力する。こうして、一方の座標軸方向の座標
検出信号の平均値と、他方の座標軸方向の座標検出信
号、あるいはその平均値のいずれかにより、１つの指示
された位置を表わす座標値を算出するように動作する。
値を求めるとき、指示された位置を表わす座標のいずれ
か一方の座標軸方向の座標検出信号を複数回入力する。
また、その複数回の入力の間に、その指示された位置を
表わす座標の他方の座標軸方向の座標検出信号を少なく
とも１回入力する。こうして、一方の座標軸方向の座標
検出信号の平均値と、他方の座標軸方向の座標検出信
号、あるいはその平均値のいずれかにより、１つの指示
された位置を表わす座標値を算出するように動作する。
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施例を詳
細に説明する。 ＜座標入力装置の説明（第１図〜第２図）＞ 第１図は本実施例の座標入力装置の概略構成を示すブ
ロツク図である。 図中、10は抵抗膜を用いた入力タブレツトであり、ス
タイラスペン（座標入力指示ペン）或は指などによつて
タブレツト面を押圧指示することで座標入力を行うもの
である。入力タブレツト10は表面にITO等の材料を蒸着
あるいは印刷するなどして抵抗膜を形成したガラス板11
とPETフイルム12とで構成されており、ガラス板11とフ
イルム12それぞれの抵抗膜面が向きあうように重ねて配
置されている。さらに両者の間には微小なシリコンゴム
などのスペーサ（不図示）が配置されていて、フイルム
12の表面を押下した時に、その押圧点において両者の抵
抗膜が接触するようになつている。 また、ガラス板11、PETフイルム12いずれにおいて
も、抵抗膜の両端部には抵抗膜への電圧の印加ないしは
電圧の計測のための電極として導電パターン（斜線部）
が形成されている。13はＸ・Ｙ切換回路で、後述の処理
部17からの指示に基づきｘ軸、ｙ軸どちらの座標を検知
するかを切換える回路である。このＸ・Ｙ切換回路13の
構成を第３図に示す。 第３図において、入力タブレツト10で押圧がなされる
と、両抵抗膜はその押圧点Ｐで接触する。この押圧点Ｐ
のｘ軸座標値を検出するには、トランジスタ（Tr）A,B
をオン状態（TrC,Dは共にオフ状態にする）にし、ガラ
ス板11上の抵抗膜31の両端に一定の電圧を印加してお
き、PETフイルム12上の抵抗膜32を介して、押圧点Ｐの
位置に対応して得られる電圧の大きさを端子33より検出
する。同様に、ｙ軸方向の座標値を検知するには、TrC,
Dを共にオン状態にし（TrA,Bを共にオフ状態とする）、
押圧点Ｐの位置に対応して得られる電圧の大きさをガラ
ス11上の抵抗膜31の端部電極34で検出する。 さて、再び第１図に戻り、抵抗膜端部（33,34）で検
出された電圧は、Ｘ・Ｙ切換回路13を経てオペアンプ14
に至る。オペアンプ14はボルテージフオロアになつてい
るので、端子として用いる側の抵抗膜での検出電圧の電
圧降下は無視することができる。16はオペアンプ14より
出力される電圧をデジタル情報に変換するA/Dコンバー
タである。またオペアンプ14の入力端は１〜2MΩ程度の
抵抗15によつてプルダウンされているので、入力タブレ
ツト10で押圧がない場合には、A/Dコンバータ16に0V
（接地電位）が入力され、そのデジタル出力値は“0"と
なる。 17は装置全体を制御する処理部で、例えばマイクロプ
ロセツサ等のCPU21、第２図のフローチヤートで示され
たCPU21の制御プログラムや各種データを記憶しているR
OM22、CPU21のワークエリアとして使用されるRAM23など
を含み、A/Dコンバータ16にA/D変換の開始指示信号19を
出力するとともに、A/Dコンバータ16よりのデジタルデ
ータを入力し、その値を基に入力タブレツト10で押下さ
れた点の座標値を計算する。 この処理部20は通常は、メイン処理として文字認識や
文書編集の処理を行つているが、インタラプト発生回路
18よりの割込信号20を入力すると、そのメインの処理を
中断して、Ｘ・Ｙ切換回路13やA/Dコンバータ16へ制御
信号を出力し、入力タブレツト10で入力された座標入力
検知等の処理を開始するようになつている。 ここで、インタラプト発生回路18は第４図に示すよう
なタイミングで割込信号20を出力している。第４図にお
いて、各割込み信号の発生タイミングを、それぞれ1m秒
毎に発生する第１〜第４インタラプト信号として示して
いる。これら一連の割込み信号の出力群（第１〜第４イ
ンタラプト信号で構成される）は、10m秒毎に繰り返し
出力される。 これら一連の出力群は、入力タブレツト10で押下され
た１点をサンプリングするためのもので、本実施例で
は、10m秒間隔で１秒当たり100点をサンプリングするこ
とができる。 以上のようなハードウエア構成に基づく、本実施例の
座標入力装置の座標検知処理を第２図のフローチヤート
を用いて説明する。 第２図は処理部17における座標入力処理を示すフロー
チヤートで、この処理を実行する制御プログラムはROM2
2に記憶されており、この処理は第４図で説明したよう
なタイミングで発生される割込信号20が入力されて、割
込みが発生することにより開始される。 まず、インタラプト信号が入力されてCPU21に割込み
が発生するとステツプS1に進み、RAM23のカウンタの値
をチエツクする。このカウンタの値は最初は“0"にリセ
ツトされているため、“0"であれば第１のインタラプト
入力としてステツプS2に進む。ステツプS2では、Ｘ・Ｙ
切換回路13をｘ軸に設定する。即ち、第３図のトランジ
スタA,Bをオン状態（TrC,Dはオフ）にする。次にステツ
プS3で、A/Dコンバータ16に対して端子33の電圧をデジ
タルデータに変換するように、A/D変換の開始を指示す
る。しかし、このA/D変換の終了を待たずに、ステツプS
4でカウンタの値を＋１して第１インタラプトの処理を
終了し、メインルーチンに戻る。 ステツプS1でカウンタの値が“0"でなければステツプ
S5に進み、第２インタラプト信号による割込みか（カウ
ンタの値が“1"か）をみる。第２インタラプト信号によ
る割込みのときはステツプS6に進み、ステツプS3で指示
したA/D変換の結果をA/Dコンバータ16より読出し、これ
をx1として処理部17のRAM23に記憶する。次にステツプS
7に進み、Ｘ・Ｙ切換回路13のｙ軸方向の検出回路を駆
動する。即ち、第３図のTrA,Bをオフにし、TrC,Dを共に
オン状態にする。次にステツプS8で、A/Dコンバータ16
に対してA/D変換の開始を指示し、ステツプS9でカウン
タを＋１してメインルーチンに戻る。 同様に、ステツプS5で第２インタラプトでないときは
ステツプS10に進み、第３インタラプト信号（カウンタ
＝２）による割込みかどうかを調べ、第３インタラプト
のときはステツプS11に進み、A/Dコンバータ16よりステ
ツプS7,S8の指示により変換されたデジタルデータを読
出し、これをｙとしてRAMに記憶する。次に、ステツプS
2〜S4で、前述の第１インタラプト信号のときと同様に
して、Ｘ・Ｙ切換回路13を再度ｘ軸方向の座標検出に設
定し、A/D変換指示を出力して処理を終了する。 一方、ステツプS10で第３インタラプト信号でないと
きはステツプS12に進み、第４インタラプトによる割込
み処理を行う。ステツプS12では２回目のステツプS2,S3
の指示によりA/D変換されたデータを読出し、これをx2
としてRAM23に記憶する。次にステツプS13に進み、RAM2
3に記憶されているこれらx1,x2,yより、（x1＋x2）/2,y
を算出し、それらの値のそれぞれを検出したｘ軸方向の
電圧値、ｙ軸方向の電圧値として、これらの値を基に座
標検出を行う。次に、ステツプS14に進み、全てのトラ
ンジスタをオフ状態にし、ステツプS15でRAM23のカウン
タの値を“0"にしてステツプS16でメインルーチンに戻
る。 こうして検出された点54（第５図）の座標値が、実際
の筆記の軌跡に対してどのような位置関係にあるかを示
したのが第５図である。 第５図は従来技術として説明した第８図の場合と同様
に、筆記入力50が矢印の方向になされたときの、x1,y,x
2のサンプリング点を示している。ここでは、点51
（x1）から点53（x2）まで2m秒が経過しているが、数ｍ
秒程度の短時間の間では、人間の筆記の速度方向は大き
く変わらないので事実上、等速かつ直線とみなせる。従
つて、x1とｙまでの移動距離及びｙからx2までの移動距
離はほとんど等しく、図から明らかなように算出点54の
座標はほとんど実筆記の軌跡上に位置している。 このように、第８図に示した従来例では、点81から点
82までに要する時間が400μ秒であるのに対し、本実施
例のほうが個々のサンプリングの間隔が2.5倍も長いに
もかかわらず、その検知誤差は著しく減少していること
がわかる。 このように本実施例では、個々のサンプリングの時間
間隔を従来に比して長くすることができるので、従来技
術のように同一点に対する処理の間中、メイン処理を中
断しなければならない必要性は全くない。従つて、第１
インタラプトと第２インタラプト等の各インタラプトの
間の期間では、CPU21はメイン処理を実行することがで
きるため、メイン処理を中断する時間を短くすることが
できる。 また、本実施例のようにすることにより、次のサンプ
リングまでの間に（本実施例では、約1m秒）A/Dコンバ
ータ16の変換が終了すればよいので、従来より安価な低
速のA/Dコンバータを使用することができる。 次に、同一の点に対して５回（或はそれ以上）のサン
プリングを行つた場合について述べる。 第６図は、矢印方向の筆記入力60に対してx1,y1,x2,y
2,x3のサンプリングを行つた場合を示す図である。この
ようなサンプリングを行つた場合には、（x1＋x2＋x3）
/3,（y1＋y2）/2で求めた座標値をもとに指示された座
標値を計算する。また、第６図ではx2とy2はノイズなど
の原因により誤つて検出されている。 従つて、これらの２つの値をそのまま採用して、この
ときの座標入力点を求めると、その出力座標値はＲ点
（x2,y2）になる。 しかし、第６図からも明らかなように、本実施例のよ
うに複数のサンプリング点の座標値をもとに座標検出を
実行するようにすると、検出された座標位置はＱ点とな
り、x2とy2の誤検出による座標値のゆらぎを減少させる
ことができる。 しかも、このような誤検出の対処は個々の検出点ごと
に独立して行うことができるので、従来より提案されて
いる複数の点列データに基づいた対処法に比べて、第１
点目のサンプリング点からの入力から対処できるため、
座標値出力の遅れがないなどの利点を有する。 もちろん、本発明はこれら従来の対処技術と競合する
ものではなく、併せて用いればより確実に誤検出に対処
することも期待できる。 以上同一点に関して奇数回サンプリングする場合につ
いて説明を行つてきたが、本発明はこれに限定されるわ
けではなく、例えば第７図に示すようにx1,y1,y2,x2と
サンプリングの前半、後半でサンプリングする軸が対称
になるように４回サンプリングし、｛（x1＋x2）/2,（y
1＋y2）/2｝を基に指示された座標値を検出するように
しても、同様の効果が得られる。 また、座標入力装置としても、抵抗膜タイプだけに限
らず、例えば電磁誘導、静電結合、振動伝達等を用いた
ものに広く応用できることは言うまでもない。 以上説明してきたように本実施例によれば、 （１）逐次移動している筆記に対する座標検出誤差を著
しく小さくできる。 （２）安価で低消費電力な低速のA/Dコンバータを利用
できる。 （３）インタラプト処理で座標入力処理を行う機器にあ
つては、メインの処理を中断する時間を短くできる。 というすぐれた効果を有している。 更に、同一点を検出するためのサンプリング回数を４
〜５回以上にした場合は、ノイズなどの原因により発生
する誤検出による座標値のゆらぎをも減少できる効果が
ある。
細に説明する。 ＜座標入力装置の説明（第１図〜第２図）＞ 第１図は本実施例の座標入力装置の概略構成を示すブ
ロツク図である。 図中、10は抵抗膜を用いた入力タブレツトであり、ス
タイラスペン（座標入力指示ペン）或は指などによつて
タブレツト面を押圧指示することで座標入力を行うもの
である。入力タブレツト10は表面にITO等の材料を蒸着
あるいは印刷するなどして抵抗膜を形成したガラス板11
とPETフイルム12とで構成されており、ガラス板11とフ
イルム12それぞれの抵抗膜面が向きあうように重ねて配
置されている。さらに両者の間には微小なシリコンゴム
などのスペーサ（不図示）が配置されていて、フイルム
12の表面を押下した時に、その押圧点において両者の抵
抗膜が接触するようになつている。 また、ガラス板11、PETフイルム12いずれにおいて
も、抵抗膜の両端部には抵抗膜への電圧の印加ないしは
電圧の計測のための電極として導電パターン（斜線部）
が形成されている。13はＸ・Ｙ切換回路で、後述の処理
部17からの指示に基づきｘ軸、ｙ軸どちらの座標を検知
するかを切換える回路である。このＸ・Ｙ切換回路13の
構成を第３図に示す。 第３図において、入力タブレツト10で押圧がなされる
と、両抵抗膜はその押圧点Ｐで接触する。この押圧点Ｐ
のｘ軸座標値を検出するには、トランジスタ（Tr）A,B
をオン状態（TrC,Dは共にオフ状態にする）にし、ガラ
ス板11上の抵抗膜31の両端に一定の電圧を印加してお
き、PETフイルム12上の抵抗膜32を介して、押圧点Ｐの
位置に対応して得られる電圧の大きさを端子33より検出
する。同様に、ｙ軸方向の座標値を検知するには、TrC,
Dを共にオン状態にし（TrA,Bを共にオフ状態とする）、
押圧点Ｐの位置に対応して得られる電圧の大きさをガラ
ス11上の抵抗膜31の端部電極34で検出する。 さて、再び第１図に戻り、抵抗膜端部（33,34）で検
出された電圧は、Ｘ・Ｙ切換回路13を経てオペアンプ14
に至る。オペアンプ14はボルテージフオロアになつてい
るので、端子として用いる側の抵抗膜での検出電圧の電
圧降下は無視することができる。16はオペアンプ14より
出力される電圧をデジタル情報に変換するA/Dコンバー
タである。またオペアンプ14の入力端は１〜2MΩ程度の
抵抗15によつてプルダウンされているので、入力タブレ
ツト10で押圧がない場合には、A/Dコンバータ16に0V
（接地電位）が入力され、そのデジタル出力値は“0"と
なる。 17は装置全体を制御する処理部で、例えばマイクロプ
ロセツサ等のCPU21、第２図のフローチヤートで示され
たCPU21の制御プログラムや各種データを記憶しているR
OM22、CPU21のワークエリアとして使用されるRAM23など
を含み、A/Dコンバータ16にA/D変換の開始指示信号19を
出力するとともに、A/Dコンバータ16よりのデジタルデ
ータを入力し、その値を基に入力タブレツト10で押下さ
れた点の座標値を計算する。 この処理部20は通常は、メイン処理として文字認識や
文書編集の処理を行つているが、インタラプト発生回路
18よりの割込信号20を入力すると、そのメインの処理を
中断して、Ｘ・Ｙ切換回路13やA/Dコンバータ16へ制御
信号を出力し、入力タブレツト10で入力された座標入力
検知等の処理を開始するようになつている。 ここで、インタラプト発生回路18は第４図に示すよう
なタイミングで割込信号20を出力している。第４図にお
いて、各割込み信号の発生タイミングを、それぞれ1m秒
毎に発生する第１〜第４インタラプト信号として示して
いる。これら一連の割込み信号の出力群（第１〜第４イ
ンタラプト信号で構成される）は、10m秒毎に繰り返し
出力される。 これら一連の出力群は、入力タブレツト10で押下され
た１点をサンプリングするためのもので、本実施例で
は、10m秒間隔で１秒当たり100点をサンプリングするこ
とができる。 以上のようなハードウエア構成に基づく、本実施例の
座標入力装置の座標検知処理を第２図のフローチヤート
を用いて説明する。 第２図は処理部17における座標入力処理を示すフロー
チヤートで、この処理を実行する制御プログラムはROM2
2に記憶されており、この処理は第４図で説明したよう
なタイミングで発生される割込信号20が入力されて、割
込みが発生することにより開始される。 まず、インタラプト信号が入力されてCPU21に割込み
が発生するとステツプS1に進み、RAM23のカウンタの値
をチエツクする。このカウンタの値は最初は“0"にリセ
ツトされているため、“0"であれば第１のインタラプト
入力としてステツプS2に進む。ステツプS2では、Ｘ・Ｙ
切換回路13をｘ軸に設定する。即ち、第３図のトランジ
スタA,Bをオン状態（TrC,Dはオフ）にする。次にステツ
プS3で、A/Dコンバータ16に対して端子33の電圧をデジ
タルデータに変換するように、A/D変換の開始を指示す
る。しかし、このA/D変換の終了を待たずに、ステツプS
4でカウンタの値を＋１して第１インタラプトの処理を
終了し、メインルーチンに戻る。 ステツプS1でカウンタの値が“0"でなければステツプ
S5に進み、第２インタラプト信号による割込みか（カウ
ンタの値が“1"か）をみる。第２インタラプト信号によ
る割込みのときはステツプS6に進み、ステツプS3で指示
したA/D変換の結果をA/Dコンバータ16より読出し、これ
をx1として処理部17のRAM23に記憶する。次にステツプS
7に進み、Ｘ・Ｙ切換回路13のｙ軸方向の検出回路を駆
動する。即ち、第３図のTrA,Bをオフにし、TrC,Dを共に
オン状態にする。次にステツプS8で、A/Dコンバータ16
に対してA/D変換の開始を指示し、ステツプS9でカウン
タを＋１してメインルーチンに戻る。 同様に、ステツプS5で第２インタラプトでないときは
ステツプS10に進み、第３インタラプト信号（カウンタ
＝２）による割込みかどうかを調べ、第３インタラプト
のときはステツプS11に進み、A/Dコンバータ16よりステ
ツプS7,S8の指示により変換されたデジタルデータを読
出し、これをｙとしてRAMに記憶する。次に、ステツプS
2〜S4で、前述の第１インタラプト信号のときと同様に
して、Ｘ・Ｙ切換回路13を再度ｘ軸方向の座標検出に設
定し、A/D変換指示を出力して処理を終了する。 一方、ステツプS10で第３インタラプト信号でないと
きはステツプS12に進み、第４インタラプトによる割込
み処理を行う。ステツプS12では２回目のステツプS2,S3
の指示によりA/D変換されたデータを読出し、これをx2
としてRAM23に記憶する。次にステツプS13に進み、RAM2
3に記憶されているこれらx1,x2,yより、（x1＋x2）/2,y
を算出し、それらの値のそれぞれを検出したｘ軸方向の
電圧値、ｙ軸方向の電圧値として、これらの値を基に座
標検出を行う。次に、ステツプS14に進み、全てのトラ
ンジスタをオフ状態にし、ステツプS15でRAM23のカウン
タの値を“0"にしてステツプS16でメインルーチンに戻
る。 こうして検出された点54（第５図）の座標値が、実際
の筆記の軌跡に対してどのような位置関係にあるかを示
したのが第５図である。 第５図は従来技術として説明した第８図の場合と同様
に、筆記入力50が矢印の方向になされたときの、x1,y,x
2のサンプリング点を示している。ここでは、点51
（x1）から点53（x2）まで2m秒が経過しているが、数ｍ
秒程度の短時間の間では、人間の筆記の速度方向は大き
く変わらないので事実上、等速かつ直線とみなせる。従
つて、x1とｙまでの移動距離及びｙからx2までの移動距
離はほとんど等しく、図から明らかなように算出点54の
座標はほとんど実筆記の軌跡上に位置している。 このように、第８図に示した従来例では、点81から点
82までに要する時間が400μ秒であるのに対し、本実施
例のほうが個々のサンプリングの間隔が2.5倍も長いに
もかかわらず、その検知誤差は著しく減少していること
がわかる。 このように本実施例では、個々のサンプリングの時間
間隔を従来に比して長くすることができるので、従来技
術のように同一点に対する処理の間中、メイン処理を中
断しなければならない必要性は全くない。従つて、第１
インタラプトと第２インタラプト等の各インタラプトの
間の期間では、CPU21はメイン処理を実行することがで
きるため、メイン処理を中断する時間を短くすることが
できる。 また、本実施例のようにすることにより、次のサンプ
リングまでの間に（本実施例では、約1m秒）A/Dコンバ
ータ16の変換が終了すればよいので、従来より安価な低
速のA/Dコンバータを使用することができる。 次に、同一の点に対して５回（或はそれ以上）のサン
プリングを行つた場合について述べる。 第６図は、矢印方向の筆記入力60に対してx1,y1,x2,y
2,x3のサンプリングを行つた場合を示す図である。この
ようなサンプリングを行つた場合には、（x1＋x2＋x3）
/3,（y1＋y2）/2で求めた座標値をもとに指示された座
標値を計算する。また、第６図ではx2とy2はノイズなど
の原因により誤つて検出されている。 従つて、これらの２つの値をそのまま採用して、この
ときの座標入力点を求めると、その出力座標値はＲ点
（x2,y2）になる。 しかし、第６図からも明らかなように、本実施例のよ
うに複数のサンプリング点の座標値をもとに座標検出を
実行するようにすると、検出された座標位置はＱ点とな
り、x2とy2の誤検出による座標値のゆらぎを減少させる
ことができる。 しかも、このような誤検出の対処は個々の検出点ごと
に独立して行うことができるので、従来より提案されて
いる複数の点列データに基づいた対処法に比べて、第１
点目のサンプリング点からの入力から対処できるため、
座標値出力の遅れがないなどの利点を有する。 もちろん、本発明はこれら従来の対処技術と競合する
ものではなく、併せて用いればより確実に誤検出に対処
することも期待できる。 以上同一点に関して奇数回サンプリングする場合につ
いて説明を行つてきたが、本発明はこれに限定されるわ
けではなく、例えば第７図に示すようにx1,y1,y2,x2と
サンプリングの前半、後半でサンプリングする軸が対称
になるように４回サンプリングし、｛（x1＋x2）/2,（y
1＋y2）/2｝を基に指示された座標値を検出するように
しても、同様の効果が得られる。 また、座標入力装置としても、抵抗膜タイプだけに限
らず、例えば電磁誘導、静電結合、振動伝達等を用いた
ものに広く応用できることは言うまでもない。 以上説明してきたように本実施例によれば、 （１）逐次移動している筆記に対する座標検出誤差を著
しく小さくできる。 （２）安価で低消費電力な低速のA/Dコンバータを利用
できる。 （３）インタラプト処理で座標入力処理を行う機器にあ
つては、メインの処理を中断する時間を短くできる。 というすぐれた効果を有している。 更に、同一点を検出するためのサンプリング回数を４
〜５回以上にした場合は、ノイズなどの原因により発生
する誤検出による座標値のゆらぎをも減少できる効果が
ある。
以上説明したように本発明によれば、座標入力点が移
動していても、座標入力誤差を少なくして指示された座
標位置を正確に検出できる効果がある。
動していても、座標入力誤差を少なくして指示された座
標位置を正確に検出できる効果がある。
第１図は本実施例の入出力一体型の座標入力装置の概略
構成を示すブロツク図、 第２図は本実施例の座標入力装置の処理部で実行される
割込み処理を示すフローチヤート、 第３図は入力タブレツトの座標検出回路の等価回路図、 第４図は実施例の座標入力装置における割込み発生タイ
ミングを示すタイミング図、 第５図は実施例の座標入力装置における座標検出を説明
するための図、 第６図は更にサンプリング回数を増大させたときの座標
検出点を説明するための図、 第７図は偶数回のサンプリングにより座標点を検出する
場合を示した図、そして 第８図は従来の座標点検出の状態を示した図である。 図中、10……入力タブレツト、11……ガラス板、12……
PETフイルム、13……Ｘ・Ｙ切換回路、14……オペアン
プ、16……A/Dコンバータ、17……処理部、18……割込
み発生回路、19……A/D変換開始信号、20……割込み信
号、21……CPU、22……ROM、23……RAMである。
構成を示すブロツク図、 第２図は本実施例の座標入力装置の処理部で実行される
割込み処理を示すフローチヤート、 第３図は入力タブレツトの座標検出回路の等価回路図、 第４図は実施例の座標入力装置における割込み発生タイ
ミングを示すタイミング図、 第５図は実施例の座標入力装置における座標検出を説明
するための図、 第６図は更にサンプリング回数を増大させたときの座標
検出点を説明するための図、 第７図は偶数回のサンプリングにより座標点を検出する
場合を示した図、そして 第８図は従来の座標点検出の状態を示した図である。 図中、10……入力タブレツト、11……ガラス板、12……
PETフイルム、13……Ｘ・Ｙ切換回路、14……オペアン
プ、16……A/Dコンバータ、17……処理部、18……割込
み発生回路、19……A/D変換開始信号、20……割込み信
号、21……CPU、22……ROM、23……RAMである。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−87219（ＪＰ，Ａ) 実開 昭49−39331（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06F 3/03
Claims (4)
- 【請求項１】指示された位置の座標値を発生する座標入
力装置であって、 指示された位置を表わす平面上の点を特定する座標軸の
いずれか一方の座標軸方向の座標検出信号を入力する第
１の入力手段と、 前記第１の入力手段により検出された座標軸方向以外の
座標検出信号を入力する第２の入力手段と、 前記第１の入力手段により一方の座標軸方向の座標検出
信号が入力した後、前記第２の入力手段により前記座標
検出信号を入力し、その後、前記第１の入力手段により
前記一方の座標軸方向の座標検出信号を入力するように
前記第１及び第２の入力手段を制御する制御手段と、 前記第１の入力手段により入力された複数の座標検出信
号の平均値と前記第２の入力手段により入力された座標
検出信号とを基に、前記指示された位置の座標値を求め
る座標位置算出手段と、 を有することを特徴とする座標入力装置。 - 【請求項２】前記制御手段は、前記第１及び第２の入力
手段のそれぞれにより偶数回前記座標値信号を入力する
ときは、前記第２の入力手段は前記第１の入力手段によ
り一方の座標軸方向の座標検出信号が入力された後、少
なくとも２回連続して座標検出信号を入力するように制
御することを特徴とする請求項第１項に記載の座標入力
装置。 - 【請求項３】指示された位置の座標値を発生する座標入
力方法であって、 指示された位置を表わす平面上の点を特定する座標軸の
いずれか一方の座標軸方向の座標検出信号を入力する第
１の工程と、 所定時間の後、指示された位置を表わす直交座標の他方
の座標軸方向の座標検出信号を入力する第２の工程と、 前記第２の工程の所定時間後、前記第１の工程を実行し
て座標検出信号を入力する第３の工程と、 前記第１及び第３の工程により求めた座標検出信号の平
均値を算出する工程と、 前記平均値と前記第２の工程で入力した座標検出信号と
により指示された位置を表わす座標値を算出する算出工
程と、 を備えることを特徴とする座標入力方法。 - 【請求項４】指示された位置の座標値を発生する座標入
力方法であって、 指示された位置を表わす平面上の点を特定する座標軸の
いずれか一方の座標軸方向の座標検出信号を入力する第
１の工程と、 前記第１の工程の所定時間の後、前記座標軸方向と異な
る他の座標軸方向の座標検出信号を入力する第２の工程
と、 前記第２の工程の所定時間後、再度前記第２の工程を実
行して座標検出信号を入力する第３の工程と、 前記第３の工程の所定時間後、前記第１の工程を実行し
て座標検出信号を入力する第４の工程と、 前記第１及び第４の工程により求めた座標検出信号の平
均値、及び前記第２と第３の工程により求めた座標検出
信号の平均値を算出する工程と、 前記平均値により指示された位置を表わす座標値を算出
する算出工程と、 を備えることを特徴とする座標入力方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11992190A JP3113664B2 (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 座標入力方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11992190A JP3113664B2 (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 座標入力方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0417016A JPH0417016A (ja) | 1992-01-21 |
| JP3113664B2 true JP3113664B2 (ja) | 2000-12-04 |
Family
ID=14773476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11992190A Expired - Fee Related JP3113664B2 (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 座標入力方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3113664B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100350539B1 (ko) * | 1994-12-26 | 2002-12-26 | 삼성에스디아이 주식회사 | 위치좌표인식장치및위치좌표인식방법 |
-
1990
- 1990-05-11 JP JP11992190A patent/JP3113664B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0417016A (ja) | 1992-01-21 |
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|---|---|---|---|
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