JP3277645B2 - ペン入力式情報処理装置 - Google Patents

ペン入力式情報処理装置

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JP3277645B2 JP27337593A JP27337593A JP3277645B2 JP 3277645 B2 JP3277645 B2 JP 3277645B2 JP 27337593 A JP27337593 A JP 27337593A JP 27337593 A JP27337593 A JP 27337593A JP 3277645 B2 JP3277645 B2 JP 3277645B2
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    • G06F3/04886Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser using a touch-screen or digitiser, e.g. input of commands through traced gestures by partitioning the display area of the touch-screen or the surface of the digitising tablet into independently controllable areas, e.g. virtual keyboards or menus

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  • Character Discrimination (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、座標入力装置とディス
プレイを用いたペン入力式情報処理装置に係り、特にデ
ィスプレイのみを紙のように持ち運んだり、机上(座標
入力装置)に自由にレイアウトや積み重ねたりすること
が可能な入力表示一体型ペン入力式情報処理装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】液晶ディスプレイと座標入力装置(タブ
レット)とを一体化し、紙のような感覚の情報処理装置
の従来例として、特開昭61−88325号公報,UK Patent
Application GB 2,193,827A、及びUnited States
Patent 4,730,186 がある。液晶素子と座標入力装置と
の座標一致をとる従来例として、特開昭59−183428号公
報(United States Patent 464,607)がある。さらに、
液晶ディスプレイへの表示内容を正立表示のみならず9
0度毎に回転して窓口業務に適用可能にしたものとし
て、特開昭63−36330 号公報が、紙枠を任意に移動及び
回転できるようにし、紙のような感覚に一部近付けたも
のとして、特開平5−73203号公報がある。
【0003】また、複数のディスプレイを用いた情報処
理装置の従来例として、特開平2−127714号公報,特開
平4−15717号公報及び特開平4−15725号公報に開示され
ているように複数画面を有しそれぞれにタブレットを貼
り合わせ、複数画面で情報入力と出力を行いマンマシン
を改良したもの、さらに、特開平4−278658 号公報に示
すように複数の両面表示できる液晶表示素子を重ねて一
体化して、ページめくりができるようにし、本と同様な
感覚で情報の全体が把握できるようにしたものがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、いず
れもディスプレイと座標入力装置は物理的に一体化構造
であり、表示と入力の関係は固定である。このため、デ
ィスプレイのみを外して、紙の様に自由に持ち運びが出
来ること、また、机(座標入力装置が相当)の自由な場
所に置いて使用することや複数のディスプレイを積み重
ねて使用することについての配慮がなく使い勝手に問題
があった。
【0005】さらに、ディスプレイと座標入力装置が一
体化している上に、さらに、処理装置も一体構造になっ
ているため、軽量化,薄型化に限界があった。また、複
数枚のディスプレイを利用して作業する場合、コスト的
にも高価になる等の問題があった。
【0006】そこで、本発明はこのような技術課題を解
決するもので、その目的は、ディスプレイを自由に持ち
運びができ、机上で作業するときは紙の様に傾けて、文
字・図形の入力や編集ができ、かつ、複数枚のディスプ
レイを使用することができるペン入力式情報処理装置を
提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、手書き
情報を入力する座標入力装置と、手書き情報を表示する
ディスプレイを物理的に分離でき、座標入力装置上にデ
ィスプレイを自由配置できる入力表示一体化のペン入力
式情報処理装置であって、ディスプレイが座標入力装置
の座標空間のどこに配置したかを検出するディスプレイ
配置座標検出手段と、検出した配置座標から前記ディス
プレイのレイアウトを検出するレイアウト検出手段と、
このレイアウト情報とディスプレイ配置座標情報とから
手書き情報をディスプレイ座標に一致させる入力表示座
標一致手段とを有するようにしたことにある。
【0008】
【作用】本発明によれば、ディスプレイと座標入力装置
が分離されているため、まず、ディスプレイが座標入力
装置の座標空間のどの位置に置かれているかをディスプ
レイ配置座標検出手段で検出する。次に、このディスプ
レイ配置座標検出手段の検出結果から座標入力装置に対
しディスプレイがどれだけ傾いているか、また、ディス
プレイの表裏の検知をレイアウト検出手段で検出する。
次に、座標入力装置が検出した手書き座標情報を入力し
た位置にディスプレイするため、入力表示座標一致手段
により、レイアウト検出手段と配置座標検出手段の情報
から手書き座標をディスプレイ座標に変換する。なお、
上記の処理は常時行われ、ディスプレイのダイナミック
な挙動をすべて把握している。これにより、ディスプレ
イを座標入力装置上に自由にレイアウトしたり、複数の
ディスプレイを積み重ねるような操作が可能となる。ま
た、ディスプレイを座標入力装置ならびに処理装置と分
離できるように構成しているため、薄型化,軽量化にも
貢献できる。
【0009】
【実施例】本発明の一実施例を図1〜図17を用いて説
明する。
【0010】図1は本発明の一実施例の全体外観図であ
る。
【0011】本発明の一実施例では、ネットワーク環境
上で使用されること、ディスプレイが座標入力装置と物
理的に分離し、コードレスであること、複数の平面ディ
スプレイ(液晶)と複数のペンがあること、さらに、1
枚の平面ディスプレイは表裏があることを前提に説明す
る。
【0012】さて、図1より、ネットワークNETには
各種サーバSV1,SV2が接続され、本発明のペン入
力式情報処理装置DESK1,DESK2はクライアン
トに位置づけられる。従って、オペレータは、オフィス
内のどこにおいても自由にサーバ資源を有効に利用でき
る。サーバとして考えられるものに、プリンタ,スキャ
ナ,FAXなどの入出力機器サーバ,大容量のファイル
サーバ,CPU性能を必要とする場合のコンピユーティ
ングサーバ、さらに、ネットワークをサービスするネッ
トワークサーバ等がある、勿論、ネットワークを利用せ
ず単体の装置として使用しても良い。なお、ペン入力式
情報処理装置DESK1,DESK2には、スタイラス
ペンの座標を検知する座標入力装置TBが内蔵されてい
るものとする。
【0013】本発明のペン入力式情報処理装置DESK
1は図1の外観に示すように複数枚の平面ディスプレイ
SHT1,SHT2(2枚を想定して説明するが1枚及
び、3枚以上でもよい)を有し、平面ディスプレイには
ペンPEN1,PEN2の2本があり、複数の人が同一
の机で作業ができる例を示している。同一机で複数の人
が利用する例として、会議や窓口業務などが考えられ
る。勿論、ペン1本で複数枚の平面ディスプレイを利用
しても構わない。
【0014】ペン入力式情報処理装置DESK1で作業
していて、別な場所にあるペン入力式情報処理装置DE
SK2に平面ディスプレイSHT1,SHT2を持ち運
んでも同様な作業環境を得ることができる。このために
は、ネットワークサーバ(SV1あるいはSV2)は平面デ
ィスプレイSHT1,SHT2を識別し、ペン入力式情
報処理装置DESK1の同一環境をサービスする必要が
ある。なお、座標入力装置のスタイラスペンはPEN1
またはPEN2をペン入力式情報処理装置DESK2に
持っていってもよいが、新たなペンPEN3を使用して
も良い。しかし、この場合、ペンPEN1〜PEN3は
それぞれユニークであり、座標入力装置が、これを識別
できなければならない。ペンPEN1〜PEN3をそれ
ぞれユニークに認識する方法として、特開平5−11916号
公報に開示されているように、コイルとコンデンサによ
る共振周波数の違いを利用して識別する方法がある。さ
らに、平面ディスプレイSHT1,SHT2のペン入力
式情報処理装置DESK1の離脱および設置を検知し、
作業環境の退避,復帰を行っている。これにより、平面
ディスプレイSHT1,SHT2をペン入力式情報処理
装置DESK1に置くのみで、直ちに必要な作業に直接
入ることができ、マンマシン性を大幅に向上させること
ができる。ここで、ペンPEN1の信号は電磁式ペンの
ため、平面ディスプレイSHT1,SHT2(図1の
例)を貫通して座標入力装置TBで座標を検知すること
ができる。座標の検知ができると、従来通りのメニュー
やアイコン指定、さらに手書き入力を行うことができ
る。
【0015】次に、図2を用いて、本発明の一実施例の
ブロック構成(ペン入力式情報処理装置DESK1の
例)を説明する。ペン入力式情報処理装置は、大きく分
けて、本体処理装置DESK1(座標入力装置内蔵)と
2枚の平面ディスプレイシートSHT1,SHT2のブ
ロックより構成される。本体処理装置DESK1と2枚
の平面ディスプレイシートSHT1,SHT2間は前述
のようにコードレスで情報のやり取りを行っている。な
お、平面ディスプレイシートSHT1,SHT2は各々
シートコントローラSHTC1(SHTC2は省略)を
実装しているため、本体処理装置DESK1とディスプ
レイの情報交換はコードレスインタフェース回路SHT
−M I/F,SHT1−S I/Fを介して、コード
データにより行う。
【0016】さて、本体処理装置DESK1は、全体を
制御するデスクコントローラDESK1Cと座標入力装置T
B,スタイラスペンPEN1,PEN2で構成されてい
る。なお、スタイラスペンPEN1,PEN2の座標位
置はインタフェースTB I/Fを介してデスクコント
ローラDESK1Cに取り込まれ処理される。ここで、デスク
コントローラDESK1Cは最近のペンコンピュータやノート
パソコンと同等の処理能力と機能を有しているものとす
る。従って、マイクロプロセッサMPU−Mやメモリ
(ROM−M,RAM−M)、外部とのインタフェース
NET I/F,電源PWR等を有している。
【0017】次に、平面ディスプレイSHT1はシート
コントローラSHTC1と2枚の液晶LCD11,LC
D12、さらに、電池CELL1のブロックで構成して
いる(平面ディスプレイSHT2も同一構成)。従っ
て、ディスプレイが表裏にあるため、紙のように両面使
用ができて、表示内容も消えることがない(電池内蔵の
ため)。シートコントローラSHTC1は、文字や図形
等のコードデータを画像情報に展開するための機能を有
し、デスクコントローラDESK1Cと同様、マイクロプロセ
ッサMPU−S1やメモリ(ROM−S1,RAM−S
1),LCDとのインタフェースLCD11 I/F,
LCD12 I/F、さらに本体のデスクコントローラ
DESK1CとのインタフェースSHT1−S I/Fがる。
また。平面ディスプレイSHT1の傾きや表裏等のレイ
アウトを判定するために、コーナにマーカS11,S1
2,S13が埋め込まれている。なお、このマーカ位置
は座標入力装置TBにより検出する。
【0018】次に、図2のペン入力式情報処理装置の動
作及び操作概要を説明する。まず、平面ディスプレイS
HT1のマーカS11,S12,S13は、特開平5−1
1916号公報に開示されているようにコイルとコンデンサ
素子で構成し、この素子が特定の周波数に共振する物理
現象を利用することで座標と種別の検知ができる。つま
り、座標入力装置TBは特定の周波数をTBのX,Y軸
センサに順次供給し、マーカが共振したときのエネルギ
ーを検知して座標位置を計算する。同様の方法でスタイ
ラスペンの座標も検知できる。このときスタイラスペン
PEN1の共振周波数と前述のマーカS11,S12,
S13の共振周波数は、お互いをユニークとするため、
各々異なっている必要がある。スタイラスペンPEN1
あるいはPEN2の座標はインタフェースTB I/F
を介して入力され、対応する処理がマイクロプロセッサ
MPU−Mにより行われる。
【0019】次に、ペン入力式情報処理装置DESK1
で処理された情報をどのように平面ディスプレイシート
SHT1に表示するかを説明する。まず、座標入力装置
TBの座標データはTB I/Fを介して取り込まれ、
シートインタフェースSHT−M I/F,SHT1−
S I/Fを介して平面ディスプレイSHT1の液晶L
CD11もしくはLCD12に座標点の集まりとして描
画表示される。ペン入力式情報処理装置DESK1本体
で生成された文字や図形情報はそれを示すコード情報と
表示する位置情報を平面ディスプレイSHT1へ送信す
る。そうすると、平面ディスプレイSHT1では受信し
たコード情報と位置情報を解釈して文字フォントデータ
(ROM−S1に格納)や図形画像を表示用メモリ(R
AM−S1)に格納する。この表示用メモリのデータは
液晶表示インタフェースLCD11 I/F もしくは
LCD12 I/Fを介して周期的に液晶LCD11,
LCD12に表示される。さらに、上位システムからの
各種情報はネットワークNETを通じ、インタフェース
NET I/Fを介して取り込まれ、上記と同様に平面
ディスプレイSHT1へ送信し、表示することができ
る。前述のように、本発明の構成では、メモリ内蔵付き
平面ディスプレイであるため、持ち運んでいる時でも、
内容を見ることが出来る。
【0020】以上のように、本発明の一実施例のブロッ
ク構成では情報処理を主体に行うデスクコントローラDE
SK1Cと表示処理を主体におこなうシ−トコントローラSH
TC1〜SHTC2のマルチプロセッサ構成をとってい
る。これにより、処理性能の向上とインタフェースの簡
単化および平面ディスプレイの独立による柔軟性の効果
を有している。例えば、本発明の他の実施例として、平
面ディスプレイをオフィスのパーテイションの前面にク
リップやマグネットで止め、表示することもできる。勿
論、ペン入力式情報処理装置本体よりデータ通信し、表
示を変更することができる。ただし、この場合、画面を
直接指示することは不可能である(机上に置いて、初め
て指示や情報入力が出来る)。
【0021】図3は平面ディスプレイSHT1(SHT
2も同じ)の構造図を示したものである。平面ディスプ
レイSHT1は両面表示(表裏表示)を行うため、2つ
の液晶LCD11,LCD12を不透明なカラーシート
CLR1を挟んで構成している。通常平面ディスプレイ
は透明電極でセグメントを構成し、液晶に電位を印加
し、偏光板との位相差を利用して画像を表示する。従っ
て、2枚の液晶をただ重ねると反対側の像の影響が出て
きてしまう。そのため、分離用の不透明なシートCLR
1を平面ディスプレイの間に置いている。また、平面デ
ィスプレイSHT1内には、ディスプレイ電源用の電池CELL
11,CELL12、更に、ディスプレイ制御用コントローラS
HTC1が搭載されている。電池CELL11,CELL12は光電
池と2次電池を組み合わせたもので、ディスプレイ情報
を表示するだけの電池容量を持っている。ここで、有線
を利用すると本体より電源が供給できるためこの電池は
不要となる。ディスプレイ制御用コントローラSHTC
1は、たわみ等による信頼性の点から、平面ディスプレ
イSHT1の周辺部に実装される。当然、コントローラ
SHTC1も時計や電卓の実装方法で実現されているよ
うにフィルム状のシートにマウントすると紙の感覚にも
っと近くなる。なお、平面ディスプレイSHT1の座標入力
装置に対する配置関係(移動量,回転量)を把握するた
め、平面ディスプレイSHT1のコーナにはマーカS1
1,S12,S13が実装される。
【0022】次に、マーカの位置と平面ディスプレイS
HT1との位置関係を図4により、説明する。図に示す
ように平面ディスプレイSHT1は座標入力装置と物理
的に分離しているため、座標入力装置上の自由な位置に
置くことができる。また平面ディスプレイSHT1は、
両面表示ができるため、裏返しの場合もある。具体的例
で示すと、図4(a)は表面で傾きは0度の場合(FR
ONT 0°)、(b)は表面で傾きは+90度(時計方
向を+)の場合(FRONT0 90°)、図4(c)
は裏面で傾きは0度の場合(BACK 0°)、(d)
は裏面で傾きは+90度の場合(BACK 0°)であ
る。実際はこのように90°の角度の場合は少なく、任
意角度でかつ、自由な位置に置かれるのが普通である。
【0023】図5は平面ディスプレイSHT1が座標入
力装置TB上に任意の位置に置かれた場合の座標変換の
方法を説明したものである。ここで、TB座標系はx,
y,SHT1座標系はx′,y′とし、原点はそれぞれ
左下である。また、マーカS11,S12,S13の座
標(x_S11,y_S11),(x_S12,y_S
12),(x_S13,y_S13)は、それぞれ図の
ような位置にある。このとき、SHT1座標系はTB座
標系にたいして、マーカS11の座標だけ平行移動し、
かつ、角度θだけ+方向に回転していることになる。し
たがって、TBから入力された座標で平面ディスプレイ
SHT1に筆跡表示する場合、この変換が必要である。
なお、回転角度θはマーカS11,S12の座標から容
易に求めることができる(詳細は後述)。
【0024】図6は平面ディスプレイSHT1の表面,
裏面を判定する方法を説明したものである。表裏判定は
マーカS13の座標を新たに加えることにより、判定で
きる。即ち、マーカS11座標をTB座標の原点まで移
動し(x_S11′,y_S11′)、かつ、マーカS12の座
標(x_S12′,y_S12′)が所定のベース位置
(x_S12B,y_S12B)になるまで回転させ
る。このときのマーカS13の座標(x_S13′,y
_S13′)が所定のベース位置(x_S13B,y_S
13B)にあるかどうかで判定する。図6(b)はマー
カS13の座標(x_S13′,y_S13′)が所定の
ベース位置(x_S13B,y_S13B)にある場合
で、これは表示と判定する。逆に図6(d)のようにマ
ーカS13の座標(x_S13′,y_S13′)が所
定のベース位置(x_S13B,y_S13B)にない
場合、裏面と判定する。
【0025】次に、本発明の特徴の1つである複数のデ
ィスプレイを物理的に積み重ねる操作について、図7を
用いて説明する。図7はシステム管理に応用した例であ
る。なお、本発明の一実施例では2枚で説明するがこれ
以上であってもよい。平面ディスプレイSHT1,SH
T2が2枚あると、平面ディスプレイSHT1を作業用
に、一方の平面ディスプレイSHT2をシステム管理用
に割り当てることにより、使い勝手を大幅に向上させる
ことができる。従来は1つの画面内をマルチウインドウ
で作業しているため、ウインドウサイズが小さく、か
つ、オーバラップが多い。このため、紙のような感覚と
はほど遠かった。本発明では、複数枚の平面ディスプレ
イを用いてこれを解消し、実際の紙に近い感覚で操作で
きるようにしたものである。具体的には、図7(a)は
平面ディスプレイSHT1は作業用で、例えば、ワープ
ロ機能を用いて文書を作成している(作業の開始前に既
に平面ディスプレイSHT1はワープロ機能に割り当て
られていると仮定)。作成した文書を他の人にメール
(FAX通信等)したい場合、図7(b)のようにシス
テム管理用の平面ディスプレイSHT2を重ね、メール
のアイコンをペンで指示することにより、従来と同様に
メールすることができる。同様に、作業用平面ディスプ
レイSHT1には、各種応用ソフト(グラフ作成,表計
算,データベース等)をシステム管理用平面ディスプレ
イSHT2で割り当て管理することができる。図7の例
ではシステムメニュー(複数の機能)を1枚のディスプ
レイに割り当てしたが、1のディスプレイが1つの機能
(例えばFAX機能)であれば、ペンによる指示は不要
で、ただ重ねる操作のみでFAX送信やFAX受信が出
来るようになる。このように、平面ディスプレイ毎に属
性を割り当て管理することにより、専用のディスプレイ
になり、作業環境が大幅に向上する。
【0026】ところで複数の平面ディスプレイの重ね操
作を基本とすると、平面ディスプレイの枚数が多くなっ
た場合、ディスプレイの誤重ね防止が必要である。この
ため、図8に示すように、重なりの面積Aを計算し、こ
れを敷居値と比較したりできるようにすると良い。重な
りの面積はマーカ座標以外にお互いの辺をクロスする座
標をもとめこれにより容易に計算することができる。ま
た、複数のディスプレイを重ねた場合、マーカの座標情
報のみでは上下の順番が不明である。このため、本発明
では、重ねる動作は一般的にディスプレイを、一寸持ち
上げて、また置く動作をする。このため、この動作を検
出したディスプレイが最上位であると判断する。他の検
知方法として、座標の高さ方向が検出できる座標入力装
置を用いる方法、ディスプレイのコーナに光センサを配
置し、この信号の有無で判断する方法が考えられる。
【0027】次に、本発明の実施例のソフトウエア構成
図を図9を用いて説明する。図9において、ソフトウエ
アは、大別してドライバーソフトDRV,ミドルソフト
MPと応用ソフトウエアAPで構成される。なお、図1
に示したサーバの構成については、各種機能が考えられ
るため、図での説明は省略し、必要に応じて説明する。
【0028】まず、ドライバーソフトDRVから説明す
る。ここで、DRV10〜DRV90 は常時プログラムが動
作しており、ディスプレイの座標入力装置との関係、即
ち、離れた,設置した,傾けた等の挙動を常時監視し、
必要な処理を行っている。マーカS11〜S13,スタ
イラスペンPEN1,PEN2の信号は座標入力装置T
Bにより、その座標値が検出される。この座標データは
ディスプレイ配置(マーカ)座標検出処理DRV10,
レイアウト検出処理DRV20、さらに、ペン座標検出
処理DRV110に入力される。
【0029】ディスプレイ配置(マーカ)座標検出処理
DRV10の出力データはレイアウト検出処理DRV2
0と重なり検出処理DRV40へ供給し、平面ディスプ
レイの配置と重なり状況を把握する。配置状況(傾き角
度,移動量,表裏形態等)のデータは入力表示座標一致
処理DRV30で処理され、筆跡表示や表示物のポイン
テイングに利用される。重なり状況はミドルソフトMP
でシステム管理(メールやファイル管理)に利用され
る。
【0030】ID検出処理DRV50は平面ディスプレ
イSHT1,SHT2固有の識別情報を検出する処理
で、平面ディスプレイSHT1,SHT2内のメモリに
格納された(予め定義されている)IDを取り込む処理
である。このID検出とディスプレイマウント情報ON
を検出し、認証処理DRV80の結果が正しいとき始め
て、退避していたプログラムが復帰処理DRV60さ
れ、直ちに前に処理していた環境に入ることができる。
通常これは電源オン時に、前の状態(電源オフ前)に復
帰できるレジューム機能と呼ばれているものと同じであ
る。もし、平面ディスプレイが他のデスクへ移動し、I
Dとプログラム復帰処理が対応しないとき、サーバにそ
の旨を通知して、対応する環境をダウンロードしてく
る。この機能はネットワークサーバが実施する。
【0031】一方、ペン座標検出処理DRV110の座
標データはウインドウ管理MP30や手書き文字認識処
理DRV120,手書き編集記号認識処理DRV130
で文字コードや編集コマンドコードに変換される。筆跡
表示や文字等の表示は表示処理DRV100で処理さ
れ、画像データに変換される。
【0032】応用ソフトAPには、図の様に文書を作成
するためのワード処理AP10,図形を作成するための
図形処理AP20,数値データを処理するための表計算
処理AP30、さらにデータベースの検索やファイルを
作成するデータベース処理AP40等がある。勿論、こ
れ以外の応用ソフトがあってもよい。
【0033】以下、図9の本発明の特徴部分であるドラ
イバソフトDRVを中心に図10〜図17を用いて説明
する。
【0034】図10はマーカ座標検出処理DRV10の
フローである。図10において、マーカ座標検出処理は
全てのマーカが検出されたとき始めてマーカの座標を出
力するようにする。これにより、平面ディスプレイをT
Bに置き初めたときの不安定な状態を防止できる。
【0035】図11はレイアウト検出処理DRV20の
フローである。まず、マーカS11の座標をTBの原点
まで平行移動する(ステップDRV20−10)。次にマーカS
12のベース座標(x_S12B,y_S12B)と平行
移動時のS12座標(x_S12′,y_S12′)から回転
角度θをステップDRV20−20の様に計算する。ここで、
ベース座標とは傾きが0度のときの座標値である。次
に、傾きθが計算できたため、マーカS13のベース座
標をθだけ回転させ、そのときの座標を(x_S13″,y_
S13″)とする(ステップDRV20−30)。最後に、平行移
動後のマーカS13の座標(x_S13′,y_S13′)
が回転後の座標(x_S13″,y_S13″)と比較し(ス
テップDRV20−40)、等しければ表面、逆の時、裏面と
する。
【0036】図12は入力表示座標一致処理DRV30
のフローである。このフローはTB座標系の平面ディス
プレイ座標系への変換フローである。まず、最初にディ
スプレイの表裏判定を行い裏面の時、座標の入れ替えを
行う(ステップDRV30−10,DRV30−20)。次に、ステップ
DRV30−30に示すように、入力されたTB座標を
ディスプレイ座標に変換する。これにより、入力位置と
表示位置が一致し筆跡表示やポインティングが可能とな
る。
【0037】図13は重なり検出処理DRV40のフロ
ーである。まず、平面ディスプレイSHT1,SHT2
のマーカの座標を取り込む(ステップDRV40−10,DRV40
−20)。次に、2つのディスプレイ座標から各辺の交点
座標を計算する(ステップDRV40−30)。交点座標とマー
カ座標から重なり面積Aを計算する(ステップDRV40−4
0)。最後に、その重なり面積Aが所定敷居値より大きい
とき、初めてシステム管理許可信号を出力する(ステッ
プDRV40−50,DRV40−60)。このシステム許可信号があ
って、かつ、メニューやアイコン指示があるとシステム
の動作(例えば、ファイルのコピーやメール等)が実行
されることになる。
【0038】図14はID検出処理DRV50のフロー
である。この処理は平面ディスプレイ固有の識別IDを
要求コマンドを送出して検出する(ステップDRV50−10〜
DRV50−30)。
【0039】図15はディスプレイマウント検出処理D
RV70のフローである。この処理は平面ディスプレイ
がTB上をいつ離れて、いつ配置されたかを検知するも
ので、離れるときはAP処理中で、かつ、マーカが1つ
でも未検知のときディスプレイマウント信号をoffと
している。逆に配置の検知は、AP処理中でなく、か
つ、全てのマーカを検知したとき、ディスプレイマウン
ト信号をonとしている。なお、複数のディスプレイの
上下優先度判定は、このディスプレイマウント信号の切
り換え履歴をディスプレイ毎に管理することで容易に検
出できる。
【0040】図16はペン座標検出処理DRV110の
フローである。この処理は複数のペンの座標を取り込む
処理でPEN1,PEN2信号があるときのみ、その座
標を取り込む(ステップDRV100−10〜DRV100−40)。
【0041】本発明の一実施例ではディスプレイは座標
入力装置と分離できるため、紙のようにポータビリテイ
がある。そのため、落としたり、他人の目に触れるなど
安全性が問題になる場合がある。そこで、セキュリテイ
管理が必要となる。図17はこのセキュリテイ管理のた
めの認証処理DRV80の動作を説明する図である。認
証処理には、パスワード入力による方法、サイン入力に
よる方法、あるいは、その組み合わせによる方法等考え
られるが、本発明の一実施例ではサイン入力による方法
で説明する。まず、ディスプレイの画面には図17
(a)に示すように可視エリアと非可視エリアがある。
なお、このエリアの定義は認証画面定義処理(図9のソ
フトウエア構成に図示なし)により行われる。可視エリ
アには文書やメールの題名等安全上問題ない情報が普通
このエリアに表示される。一方、非可視エリアは、文書
の内容等が考えられる。さて、図17(b)に示すよう
に非可視エリアの情報を見たい場合、この非可視エリア
をペンPEN1によりペンダウンすると、メッセージ
“あなたのサインを入力して下さい”が表示される。そ
こで、予め、登録してあったサインと比較し、一致すれ
ば図17(c)に示すように、非可視エリアに情報が表
示される。勿論、サインが一致しなければ、非可視エリ
アの情報は表示されないことは言うまでもない。
【0042】以上、本発明の一実施例によれば、下記の
効果がある。
【0043】第1の効果として、平面ディスプレイは無
接触インタフェース手段(コードレス)で処理装置本体
(TB含む)とインタフェースしているため、処理装置
本体上の自由な位置に配置可能である。このため、紙の
ように斜めにおいて作業できる感覚となり、マンマシン
性が向上する。
【0044】第2の効果として、平面ディスプレイは複
数枚置くことができるため、一方のディスプレイをワー
プロ処理に割り当て、他方のディスプレイをシステムメ
ニューに割り当てるなど属性に応じてディスプレイを有
効に使用することが出きる。これにより、ディスプレイ
面が広く有効に使用できるとともに複数のディスプレイ
を重ねて機能を割り当てるなどできるため、直感的に操
作できる効果が生じる。
【0045】第3の効果として、平面ディスプレイ固有
のIDを識別することにより、複数枚のディスプレイで
作業していても、また、他のペン入力式情報処理装置へ
移動しても、同一の作業環境を提供できる。さらに、デ
ィスプレイマウント検出手段とプログラム退避,復帰処
理とを対応させることにより平面ディスプレイを置くだ
け、直ちに前に作業していた環境に入ることが出きる。
【0046】第4の効果として、ディスプレイと座標入
力装置との挙動を常時監視しているため、直ちに対応可
能である。このため、例えば、ディスプレイをずらしな
がらのペン入力も可能であり、操作性が大幅に向上す
る。
【0047】次に本発明の他の実施例を以下説明する。
【0048】本発明の一実施例では平面ディスプレイに
IDを持たせたが、この代わりにスタイラスペンにID
を持たせ、これによっても良い。この場合は、平面ディ
スプレイを持ち運ぶ必要はなく、ペンのみ持っておれば
どこでも作業できる効果がある。
【0049】また、本発明の一実施例の平面ディスプレ
イでは、両面表示できるようにしたが、これを片面だけ
にしても良い。この場合、表裏判定は不要となるため、
マーカS23は不要である。
【0050】また、本発明の一実施例ではディスプレイ
のレイアウト検出をマーカにより行ったが、これを机上
のカメラからモニタし、画像処理により求めても良い。
この画像処理の方式では座標精度が粗い欠点があるが、
簡単なポインティングには利用可能である。
【0051】また、本発明の一実施例での座標入力装置
は処理装置とともに机表面に内蔵したが、内蔵せず、マ
ット状にして、従来のOA机の上に置いても良い。これ
により、新しい机に置き換えなくても、本発明の機能を
供することが出来る。
【0052】また、本発明の一実施例では平面ディスプ
レイと座標入力装置を含む処理装置とはコードレスイン
タフェース手段で接続し持ち運びできるようにしたが、
これを有線のコードをクリップ等で接続し、それぞれを
分離しても良い。この他の実施例では、持ち運ぶとき、
クリップをはずす動作が必要となるが、紙のように傾け
て使用できる効果がある。
【0053】
【発明の効果】以上、本発明によれば、座標入力装置を
含む処理装置とディスプレイ間の位置関係を考慮するこ
とにより、ディスプレイを座標入力装置上に自由にレイ
アウト可能となる。これにより、紙のような感覚で、傾
けて使用したり、複数のディスプレイを重ねる動作で機
能割り当てができ、マンマシンが大幅に向上する。さら
に、ディスプレイと座標入力装置とを物理的に分離した
ため、ディスプレイを薄型,軽量に構成できる効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の全体外観図である。
【図2】本発明の一実施例のブッロク構成図である。
【図3】平面ディスプレイシートの構造図である。
【図4】本発明の一実施例のディスプレイのレイアウト
例である。
【図5】TB座標系の平面ディスプレイ座標系への変換
を説明する図である。
【図6】ディスプレイの表裏判定の説明である。
【図7】複数ディスプレイでのシステム管理の例であ
る。
【図8】複数ディスプレイの重なり度検出方法を説明す
る図である。
【図9】本発明の一実施例のソフトウエア構成図であ
る。
【図10】本発明の一実施例のマーカ座標検出処理フロ
ーである。
【図11】本発明の一実施例のレイアウト検出処理フロ
ーである。
【図12】本発明の一実施例の入力表示座標一致処理フ
ローである。
【図13】本発明の一実施例の重なり検出処理フローで
ある。
【図14】本発明の一実施例のID検出処理フローであ
る。
【図15】本発明の一実施例のディスプレイマウント処
理フローである。
【図16】本発明の一実施例のペン座標検出処理フロー
である。
【図17】本発明の一実施例の認証処理動作の説明図で
ある。
【符号の説明】
SV1,SV2…サーバ、NET…ネットワーク、DE
SK1,DESK2…ペン入力式情報処理装置、TB…
座標入力装置、PEN1,PEN2,PEN3…スタイ
ラスペン、SHT1,SHT2…平面ディスプレイシー
ト、LCD11,LCD12…液晶、S21,S22,
S23…マーカ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒井 俊史 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 三浦 雅樹 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 郡司 圭子 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 福永 泰 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 田中 紀夫 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社 日立製作所 システム開発研 究所内 (72)発明者 北島 雅明 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (56)参考文献 特開 平4−338814(JP,A) 特開 平2−245818(JP,A) 特開 平5−233127(JP,A) 特開 平5−265028(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 3/033 350 G06F 3/03 380

Claims (12)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】手書き情報を入力する座標入力装置と、 手書き情報を表示し、各々独立して複数有するディスプ
    レイを物理的に分離でき、かつ、前記ディスプレイが前
    記座標入力装置上に自由配置できる入力表示一体化のペ
    ン入力式情報処理装置であって、 前記ディスプレイが前記座標入力装置の座標空間のどこ
    に配置されたかを検出するディスプレイ配置座標検出手
    段と、 前記ディスプレイ配置座標検出手段により検出された座
    標から前記ディスプレイのレイアウトを検出するレイア
    ウト検出手段と、 前記検出されたレイアウト情報及び配置座標情報とから
    手書き入力情報をディスプレイの座標に一致させる入力
    表示座標一致手段と 前記複数のディスプレイの重なりを検知する重なり検出
    手段とを有し、 前記重なり検出手段の出力がオンのとき、複数のディス
    プレイ間を関連づける ことを特徴とするペン入力式情報
    処理装置。
  2. 【請求項2】請求項1において、 前記座標入力装置は、手書き座標入力に使用される複数
    のスタイラスペンの各々を識別する識別手段を有するこ
    とを特徴とするペン入力式情報処理装置。
  3. 【請求項3】請求項1において、 前記レイアウト検出手段及び入力表示座標一致手段は、
    常時動作することを特徴とするペン入力式情報処理装
    置。
  4. 【請求項4】請求項において、 前記レイアウト検出手段、前記入力表示座標一致手段及
    前記重なり検出手段は、常時動作することを特徴とす
    るペン入力式情報処理装置。
  5. 【請求項5】請求項1において、 前記座標入力装置の座標入力サイズは、前記ディスプレ
    イのサイズより大きいことを特徴とするペン入力式情報
    処理装置。
  6. 【請求項6】請求項1において、上記ディスプレイは複
    数の液晶を重ね、表裏の両面表示をできるようにしたこ
    とを特徴とするペン入力式情報処理装置。
  7. 【請求項7】請求項1において、前記ディスプレイ配置
    座標検出手段の配置座標は少なくとも3点の座標を検知
    することを特徴とするペン入力式情報処理装置。
  8. 【請求項8】手書き情報を入力する座標入力装置と、 手書き情報を表示するディスプレイを物理的に分離で
    き、かつ、前記ディスプレイが前記座標入力装置上に自
    由配置できる入力表示一体化のペン入力式情報処理装置
    であって、 前記ディスプレイが前記座標入力装置の座標空間のどこ
    に配置されたかを検出するディスプレイ配置座標検出手
    段と、 前記ディスプレイ配置座標検出手段により検出された座
    標から前記ディスプレイのレイアウトを検出するレイア
    ウト検出手段と、 前記検出されたレイアウト情報及び配置座標情報とから
    手書き入力情報をディスプレイの座標に一致させる入力
    表示座標一致手段とを有し、 前記ディスプレイは複数枚あり、各々ユニークなディス
    プレイであることを識別する識別信号を有することを特
    徴とするペン入力式情報処理装置。
  9. 【請求項9】手書き情報を入力する座標入力装置と、 手書き情報を表示するディスプレイを物理的に分離で
    き、かつ、前記ディスプレイが前記座標入力装置上に自
    由配置できる入力表示一体化のペン入力式情報処理装置
    であって、 前記ディスプレイが前記座標入力装置の座標空間のどこ
    に配置されたかを検出 するディスプレイ配置座標検出手
    段と、 前記ディスプレイ配置座標検出手段により検出された座
    標から前記ディスプレイのレイアウトを検出するレイア
    ウト検出手段と、 前記検出されたレイアウト情報及び配置座標情報とから
    手書き入力情報をディスプレイの座標に一致させる入力
    表示座標一致手段とを有し、 前記座標入力装置を机の一部に埋蔵したことを特徴とす
    るペン入力式情報処理装置。
  10. 【請求項10】手書き情報を入力する座標入力装置と、 手書き情報を表示するディスプレイを物理的に分離で
    き、かつ、前記ディスプレイが前記座標入力装置上に自
    由配置できる入力表示一体化のペン入力式情報処理装置
    であって、 前記ディスプレイが前記座標入力装置の座標空間のどこ
    に配置されたかを検出するディスプレイ配置座標検出手
    段と、 前記ディスプレイ配置座標検出手段により検出された座
    標から前記ディスプレイのレイアウトを検出するレイア
    ウト検出手段と、 前記検出されたレイアウト情報及び配置座標情報とから
    手書き入力情報をディスプレイの座標に一致させる入力
    表示座標一致手段とを有し、 前記ディスプレイは複数の液晶を重ね、表裏の両面表示
    ができるとともに、 前記ディスプレイの表裏を検知する表裏検出手段を設け
    たことを特徴とするペン入力式情報処理装置。
  11. 【請求項11】手書き情報を入力する座標入力装置と、 手書き情報を表示するディスプレイを物理的に分離で
    き、かつ、前記ディスプレイが前記座標入力装置上に自
    由配置できる入力表示一体化のペン入力式情報処理装置
    であって、 前記ディスプレイが前記座標入力装置の座標空間のどこ
    に配置されたかを検出するディスプレイ配置座標検出手
    段と、 前記ディスプレイ配置座標検出手段により検出された座
    標から前記ディスプレ イのレイアウトを検出するレイア
    ウト検出手段と、 前記検出されたレイアウト情報及び配置座標情報とから
    手書き入力情報をディスプレイの座標に一致させる入力
    表示座標一致手段とを有し、 前記ディスプレイは少なくとも情報を表示入力できる1
    つの可視エリアと、情報を表示入力不可能な1つの非可
    視エリアを備え、前記非可視エリアにアクセスしたとき
    認証処理を起動し実行する認証処理手段を有することを
    特徴とするペン入力式情報処理装置。
  12. 【請求項12】請求項1において、 前記ディスプレイと前記座標入力装置を含む情報処理装
    置間の情報交換は、コードレスでインタフェースするこ
    とを特徴とするペン入力式情報処理装置。
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