JP4337666B2 - 手書き筆跡入力装置用マウス用カーソルの表示方法 - Google Patents
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本発明は、超音波発信器と赤外線発信器とを備えた筆記ペンと、該筆記ペンにより発せられる超音波と赤外線とで前記筆記ペンの筆跡位置を計測し、座標データとして生成する受信装置からなる手書き筆跡入力装置に関する。
従来、超音波と赤外線を発信する発信器を備えた専用の筆記ペンと、該専用の筆記ペンから発信される超音波信号と、赤外線とを受信する複数の受信器を組み込んだ受信装置を有する手書き筆跡入力装置が開発されている。この手書き筆跡入力装置は、普通記入用紙上に専用筆記ペンで筆記すると受信装置が、専用筆記ペンから発信された超音波信号と赤外線とを複数の受信器により受信し、専用筆記ペンの位置座標を計測し、座標位置を検出する。前記座標データを連続的に検出することにより、書いた文字や図形等を手書き筆跡データとして認識する。これらの筆跡入力装置と記入用紙との位置をずれなく入力できるよう工夫された従来技術、また記入用紙のずれを検出し、補正する従来技術が知られている。
特開２０００−２９８５４７号公報。
特開平１０−３０１７０１号公報。
しかしながら上記従来の手書き筆跡入力装置においては、手書き筆跡入力装置用受信機と専用筆記ペン、および記入用紙との位置関係によってペン入力座標が決定される事から、構造上、記入用紙と筆跡入力装置用受信機とが、前記記入用紙替え等でその設置位置がずれてしまうと、計測される座標もずれ、手書きされた実筆跡と、計測された座標とが同一にならないという課題があった。
また予めパーソナルコンピュータに入力し印刷した記入用紙と、前記パーソナルコンピュータの表示装置上に表示する記入用紙と同一のイメージ画像とは、印刷機の性能差や印刷ソフトウエアによる余白部分の取り扱い等の違いから、表示装置に表示した画像位置と、記入用紙の印刷画像上へのペン入力座標とが同一にならず、ずれてしまうという課題があった。
つまり、予めパーソナルコンピュータに入力し印刷した記入用紙上の画像イメージの特定場所に手書き入力させ、当該入力場所と同様に表示装置に表示させた記入用紙イメージ画像の同等位置に、筆記ペンの座標から求めた位置にマウス用カーソルを位置づける処理をおこなわせると、異なったパーソナルコンピュータシステムで記入用紙印刷し、操作した場合や、同一パーソナルコンピュータシステムでも記入用紙設置の度にずれてしまうという課題があった。
本発明は、予めパーソナルコンピュータに記入用紙のイメージを入力し、これを表示する表示装置と、記入用紙と超音波発信器と赤外線発信器とを備えた筆記ペンと、該筆記ペンの位置を、筆記ペンに設けた超音波発信器と赤外線発信器より発信された超音波信号と赤外線信号とを連続的に受け取り、その位置を測量して手書き筆跡座標データを生成する受信装置とからなる手書き筆跡入力装置であって、前記記入用紙のイメージを表示装置に表示し、表示装置に表示されている記入用紙のイメージの左上任意位置に、前記パーソナルコンピュータに接続されたキーボードにより印を入力し、前記筆記ペンを使用して前記記入用紙上の前記表示装置に表示されている記入用紙のイメージ上の印が表示されている同じ場所に点の入力を行い、更に前記表示装置に表示されている記入用紙のイメージの右下任意位置に、前記パーソナルコンピュータに接続されたキーボードにより印を入力し、前記筆記ペンを使用して前記記入用紙上の前記表示装置に表示されている記入用紙のイメージ上の印が表示されている同じ場所に点の入力を行い上記左上の前記キーボードを使用して印を入力したときの画面表示用座標とその時のペン入力座標及び右下の画面表示用座標とその時の筆記ペンを使用して用紙上に入力した点の入力座標から、座標変換用補正値を求め、この座標変換用補正値を利用して表示装置に表示する記入用紙と同一のイメージ画像上を移動するマウス用カーソル位置と記入用紙上のペン入力座標とがずれなく表示することを特徴とする手書き筆跡入力装置用マウス用カーソルの表示方法。
画面表示装置が有する画面解像度（一般にＶＧＡ、ＳＶＧＡ，ＸＧＡ．．．等と呼ばれる画面表示領域の有効ドット数）や記入用紙サイズ、記入用紙設定（縦置き、横置き、余白）、および、記入用紙設置位置に関係なく、手書き筆跡入力装置で手書きした位置に表示装置に表示された印刷イメージと同等な場所の手書き位置にマウス用カーソル表示をすることができる。
筆記データ表示を行うパーソナルコンピュータ上に、画面イメージ表示と手書き筆跡入力装置の手書きデータからマウス用カーソル表示をおこなうプログラムを用意し、当該プログラムで記入用紙に印刷された任意点と同等な場所の画面表示位置座標を記録し、表示座標を計算し、手書き入力位置に相当する画面上にマウス用カーソルを表示させる。
図１は、本発明に係わる座標補正処理プログラムによって動作する装置構成図である。参照符号１はパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと記載する）の本体であり、本発明の処理プログラムが実行される。参照符号２は表示装置であり、画面表示部２Ａに印刷済み記入用紙５と同等な画像や本願発明の処理プログラムによって、制御されるマウス用カーソルが表示される。参照符号３は手書き筆跡入力装置である。参照符号４は手書き筆跡入力装置用専用筆記ペンである。この手書き筆跡入力装置用専用筆記ペン４の内部には、記入用紙５に筆記する為の筆記用のボールペンリフィル（図示せず）や超音波発生器（図示せず）、赤外線発生器（図示せず）が組み込まれている。上記、超音波発生器（図示せず）、赤外線発生器（図示せず）は手書き筆跡入力装置用専用筆記ペン４に内蔵されている電池（図示せず）で駆動される。
手書き筆跡入力装置３をPC本体１に接続し、本願発明プログラムをPC本体１で実行させる。本願発明プログラムは、記入用紙５のイメージを表示装置２の画面表示部２Aに表示する。操作者（図示せず）はキーボードを利用し、画面表示中イメージの左上任意点に＋印を表示する。（図２）後に、実行される筆記ペン４を用いて行われるペン入力の目標となるような特徴を持った画像上の任意点を選べばよい。当該状況で手書き筆跡入力装置用専用ペン４を使用して、記入用紙５で、＋表示と同等場所で筆記ペン４を使用して入力する。（図３）同様に画面表示中イメージ右下任意点に＋印を表示させ（図４）記入用紙５の＋表示と同等な場所にて筆記ペン４を使用して入力する。（図５）
以上から左上の画面表示用座標（マウス用カーソル表示座標と同等値）と、その時のペン入力座標、右下画面表示座標とその時のペン入力座標が求まる。これら座標組を利用して座標変換用補正値を求め、ペン入力座標からマウス用カーソル表示座標を計算すれば、記入用紙５のペン入力座標と画面表示のマウスカーソル座標とが一致し、筆記ペン４で記入用紙５をなぞると同等の表示位置でマウス用カーソルが画面イメージ画像上を移動する。
本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。既に示したように、図１の構成装置上で本発明の手書き筆跡入力装置用座標入力補正処理プログラムが実行される。参照符号１はＰＣ本体であり、市販されている一般的なＰＣ本体１のメモリ（図示せず）に本発明のプログラムが読み込まれ、ＰＣ本体１のＣＰＵ（図示せず）で実行される。参照符号２はＰＣ本体１に接続された表示装置であり、当該装置上に、記入用紙５の画像や、本発明プログラムにより制御された筆跡入力が表示される。参照符号３は手書き筆跡入力装置で、記入用紙５に専用筆記ペン４で筆跡入力された座標の位置を計測し、計測位置を２次元座標に変換し本体１に当該データを送出する。
図７は本発明のプログラムフローである。以下、本発明の詳細を図示実施例に基づいて説明する。本願発明プログラムが開始すると記入用紙５のイメージ画像データを表示装置２の画面表示部２Ａに表示する。（Ｓ１）次に画面上の任意点に「十字カーソル」を表示させるカーソル表示処理を呼び出す。（Ｓ２）次に左上カーソル画面座標へ格納する。（Ｓ３）これは現在表示中の十字カーソルの画面座標（参照符号１６のｃｘ、ｃｙ）を取り込み、該値を図６の参照符号６の左上画面座標の（ｘ０，ｙ０）に格納する。
筆記ペン４によりペン入力し、（Ｓ４）左上ペン座標へ格納する。（Ｓ５）これは前記、手書き筆跡入力装置３の専用筆記ペン４でペン入力させ、その時の座標を、図６に示す変数、参照符号８に格納する。専用筆記ペン４でペン入力すると、図６の参照符号１４のデータフォーマットでペンデータが取り込まれるので、参照符号１４のｐｘやｐｙを図６に示す参照符号８（ｐｘ０、ｐｙ０）に格納する。なお参照符号１４のフラグはペン状態を示している。フラグは入力されたペンの状態を示す値であり、次の意味を持っているので、フラグ値が２になったときのｐｘ、ｐｙを採用すればよい。
フラグ値 意 味
０ ペンが押された。（書き始めた）
１ ペンが移動した。（書き続けている）
２ ペンが離された。（書き終わった）
３ ペン入力処理終了。
フラグ値 意 味
０ ペンが押された。（書き始めた）
１ ペンが移動した。（書き続けている）
２ ペンが離された。（書き終わった）
３ ペン入力処理終了。
カーソル表示処理を呼び出す。（Ｓ６）次に右下カーソル画面座標へ格納する。（Ｓ７）前処理同様、十字カーソルの画面座標を取り込み（参照符号１６のｃｘ、ｃｙ）図６参照符号７の右下画面座標（ｘ１，ｙ１）に格納する。次にペン入力する。（Ｓ８）右下ペン座標へ格納する。（Ｓ９）前処理同様参照符号１４のｐｘやｐｙを参照符号９（ｐｘ１、ｐｙ１）に格納する。
補正値を計算する。（Ｓ１０）これは以下の計算を実施し図７の参照符号１０、１１、１２、１３におのおの格納する。
（１）ｘ倍率 ｂｘ ＝（ｘ１ − ｘ０） ÷ （ｐｘ１ − ｐｘ０）
（２）ｙ倍率 ｂｙ ＝（ｙ１ − ｙ０） ÷ （ｐｙ１ − ｐｙ０）
（３）ｘズレ量 ｄｘ ＝ ｘ０ − ｂｘ × ｐｘ０
（４）ｙズレ量 ｄｙ ＝ ｙ０ − ｂｙ × ｐｙ０
（１）ｘ倍率 ｂｘ ＝（ｘ１ − ｘ０） ÷ （ｐｘ１ − ｐｘ０）
（２）ｙ倍率 ｂｙ ＝（ｙ１ − ｙ０） ÷ （ｐｙ１ − ｐｙ０）
（３）ｘズレ量 ｄｘ ＝ ｘ０ − ｂｘ × ｐｘ０
（４）ｙズレ量 ｄｙ ＝ ｙ０ − ｂｙ × ｐｙ０
マウス用カーソル表示処理を呼ぶ。（Ｓ１１）
図８は本発明のプログラムから呼ばれるサブルーティンのカーソル入力処理フローである。本サブルーティンが開始すると画面原点（０，０）に十字カーソルを表示する。（Ｓ１２）次にキー入力する。（Ｓ１３）キーの判定をする。（Ｓ１４）終了キーの時本サブルーティンを終了する。カーソル移動キーか調べる。（Ｓ１５）移動キーの場合は十字カーソルを移動キーに従い移動表示させ（Ｓ１６）、再びキー入力を待ち受ける。なお、移動キーとは方向キー（→←↑↓）のことであり、当該キーの入力時にはキー種別に従い、現表示中カーソル位置から矢印方向に表示座標を増減させればよい。この座標を参照符号１６の十字カーソル表示座標（ｃｘ、ｃｙ）に記録する。（Ｓ１７）なお移動キーに従いカーソルのｘｙ座標を以下のように増減させる。
移動キー 座標処理
→ ｘを＋１
← ｘを−１
↑ ｙを−１
↓ ｙを＋１
移動キー 座標処理
→ ｘを＋１
← ｘを−１
↑ ｙを−１
↓ ｙを＋１
終了キーや移動キー以外のキー入力の際は再びキー入力を行う。
図９は本発明のプログラムから呼ばれるサブルーティンのマウス用カーソル表示処理フローである。本サブルーティンが開始するとまずペン入力する。（Ｓ１８）次に入力したペン座標からマウスカーソル座標を計算する。（Ｓ１９）これは入力したペン座標に対して次の計算を施せばよい。
（５）カーソルアドレス ｍｘ ＝ ｐｘ × ｂｘ ＋ ｄｘ
（６）カーソルアドレス ｍｙ ＝ ｐｙ × ｂｙ ＋ ｄｙ
ｐｘ、ｐｙはペンデータのペン座標で、各々にｂｘ，ｂｙの倍率をかけ、ｘｙのズレ量ｄｘ、ｄｙを加算する。
（５）カーソルアドレス ｍｘ ＝ ｐｘ × ｂｘ ＋ ｄｘ
（６）カーソルアドレス ｍｙ ＝ ｐｙ × ｂｙ ＋ ｄｙ
ｐｘ、ｐｙはペンデータのペン座標で、各々にｂｘ，ｂｙの倍率をかけ、ｘｙのズレ量ｄｘ、ｄｙを加算する。
計算された値を参照符号１５カーソル表示座標（ｍｘ、ｍｙ）へ格納する。（Ｓ２０）該座標にマウス用カーソル（一般的に矢印で示される）を表示させる。（Ｓ２１）
１ パーソナルコンピュータ本体
２ 表示装置
３ 手書き筆跡入力装置
４ 手書き筆跡装置用専用ペン
５ 印刷済み記入用紙
６ 左上画面座標
７ 右下画面座標
８ 左上ペン座標
９ 右下ペン座標
１０ ｘ倍率
１１ ｙ倍率
１２ ｘズレ量
１３ ｙズレ量
１４ ペンデータ
１５ マウスカーソル表示座標
１６ 十字カーソル表示座標
２ 表示装置
３ 手書き筆跡入力装置
４ 手書き筆跡装置用専用ペン
５ 印刷済み記入用紙
６ 左上画面座標
７ 右下画面座標
８ 左上ペン座標
９ 右下ペン座標
１０ ｘ倍率
１１ ｙ倍率
１２ ｘズレ量
１３ ｙズレ量
１４ ペンデータ
１５ マウスカーソル表示座標
１６ 十字カーソル表示座標
Claims (2)
- 予めパーソナルコンピュータに記入用紙のイメージを入力し、これを表示する表示装置と、記入用紙と超音波発信器と赤外線発信器とを備えた筆記ペンと、該筆記ペンの位置を、筆記ペンに設けた超音波発信器と赤外線発信器より発信された超音波信号と赤外線信号とを連続的に受け取り、その位置を測量して手書き筆跡座標データを生成する受信装置とからなる手書き筆跡入力装置であって、前記記入用紙のイメージを表示装置に表示し、表示装置に表示されている記入用紙のイメージの左上任意位置に、前記パーソナルコンピュータに接続されたキーボードにより印を入力し、前記筆記ペンを使用して前記記入用紙上の前記表示装置に表示されている記入用紙のイメージ上の印が表示されている同じ場所に点の入力を行い、更に前記表示装置に表示されている記入用紙のイメージの右下任意位置に、前記パーソナルコンピュータに接続されたキーボードにより印を入力し、前記筆記ペンを使用して前記記入用紙上の前記表示装置に表示されている記入用紙のイメージ上の印が表示されている同じ場所に点の入力を行い上記左上の前記キーボードを使用して印を入力したときの画面表示用座標とその時のペン入力座標及び右下の画面表示用座標とその時の筆記ペンを使用して用紙上に入力した点の入力座標から、座標変換用補正値を求め、この座標変換用補正値を利用して表示装置に表示する記入用紙と同一のイメージ画像上を移動するマウス用カーソル位置と記入用紙上のペン入力座標とがずれなく表示することを特徴とする手書き筆跡入力装置用マウス用カーソルの表示方法。
- 前記パーソナルコンピュータは、市販されている汎用パーソナルコンピュータであることを特徴とする請求項１記載の手書き筆跡入力装置用マウス用カーソルの表示方法。
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| JP2004202411A JP4337666B2 (ja) | 2004-07-08 | 2004-07-08 | 手書き筆跡入力装置用マウス用カーソルの表示方法 |
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