JP7107787B2 - データ通信方法 - Google Patents

データ通信方法 Download PDF

Info

Publication number
JP7107787B2
JP7107787B2 JP2018162220A JP2018162220A JP7107787B2 JP 7107787 B2 JP7107787 B2 JP 7107787B2 JP 2018162220 A JP2018162220 A JP 2018162220A JP 2018162220 A JP2018162220 A JP 2018162220A JP 7107787 B2 JP7107787 B2 JP 7107787B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pen
stylus
data
sensor controller
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018162220A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020035246A (ja
Inventor
司 能美
晴彦 久野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wacom Co Ltd
Original Assignee
Wacom Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wacom Co Ltd filed Critical Wacom Co Ltd
Priority to JP2018162220A priority Critical patent/JP7107787B2/ja
Priority to US16/534,498 priority patent/US10990269B2/en
Publication of JP2020035246A publication Critical patent/JP2020035246A/ja
Priority to US17/216,022 priority patent/US11372535B2/en
Priority to US17/843,913 priority patent/US11726650B2/en
Priority to JP2022112938A priority patent/JP7371174B2/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7107787B2 publication Critical patent/JP7107787B2/ja
Priority to US18/343,449 priority patent/US12001668B2/en
Priority to US18/652,637 priority patent/US20240281132A1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/048—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
    • G06F3/0487—Interaction 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
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03545—Pens or stylus
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/038—Control and interface arrangements therefor, e.g. drivers or device-embedded control circuitry
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/038—Control and interface arrangements therefor, e.g. drivers or device-embedded control circuitry
    • G06F3/0383—Signal control means within the pointing device
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0441—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using active external devices, e.g. active pens, for receiving changes in electrical potential transmitted by the digitiser, e.g. tablet driving signals
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0442—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using active external devices, e.g. active pens, for transmitting changes in electrical potential to be received by the digitiser
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/048—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
    • G06F3/0484—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] for the control of specific functions or operations, e.g. selecting or manipulating an object, an image or a displayed text element, setting a parameter value or selecting a range
    • G06F3/04842—Selection of displayed objects or displayed text elements
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/048—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
    • G06F3/0487—Interaction 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
    • G06F3/0488—Interaction 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
    • G06F3/04883—Interaction 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 for inputting data by handwriting, e.g. gesture or text
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/038—Indexing scheme relating to G06F3/038
    • G06F2203/0384—Wireless input, i.e. hardware and software details of wireless interface arrangements for pointing devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)

Description

本発明はデータ通信方法に関し、特に、ホストプロセッサ、センサコントローラ、及びスタイラスを含むシステムで実行されるデータ通信方法に関する。
２台のコンピュータの間で、入力用のスタイラスを介してデータをやり取りするシステムが知られている。特許文献１には、この種のシステムの一例が開示されている。
特許文献１のシステムにおいては、スタイラス（Pen Device 105）は、２台のモバイルコンピュータ（Mobile devices 110, 120）のそれぞれとの間で、ブルートゥース（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、ＮＦＣ（Near Field Communication）のいずれかにより通信可能に構成される。そして、この通信を介して、一方のコンピュータからスタイラスにデータが送信され、さらに、スタイラスから他方のコンピュータにデータが転送される。
米国特許第９２６５０７４号明細書
ところで、スタイラスによるペン入力に対応するコンピュータの中には、スタイラスとの間で双方向に通信を行うことにより、スタイラスの位置検出やスタイラスが取得したデータ（筆圧値等）の受信を行うように構成されたものがある。以下、この双方向通信において、スタイラスからコンピュータに向けて送信される信号を「ペン信号」と称し、コンピュータからスタイラスに向けて送信される信号を「アップリンク信号」と称する。
このような双方向通信に対応するコンピュータからスタイラスに対して上記システムのようにデータを送信する必要がある場合、アップリンク信号を用いてデータの送受信を行えば、特許文献１のシステムのようにスタイラス内にブルートゥース（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、ＮＦＣなどに対応する通信装置を設ける必要がなくなるので、スタイラスを小型軽量化できると考えられる。
しかしながら、本願の発明者がアップリンク信号によるデータ送信について検討を進めたところ、送信対象となるデータのサイズに比してアップリンク信号のデータ通信速度が遅いため、送信の途中でスタイラスが通信可能領域から離脱してしまう場合があることが判明した。そのような場合においてもコンピュータがデータの送信を続けると、そのデータはスタイラスに正しく受信されず、いわば垂れ流しの状態になる。そうすると、無関係の通信装置にデータが傍受されてしまうおそれが出てくるため、改善が必要とされた。
したがって、本発明の目的の一つは、コンピュータからスタイラスに対しアップリンク信号を用いて大容量データの送信を行う場合に、送信対象のデータが傍受されてしまう可能性を低減できるデータ通信方法を提供することにある。
本発明によるデータ通信方法は、ペン先の近傍に配置されるペン先電極、及び、前記ペン先電極に接続されたペン集積回路を含むスタイラスと、操作面に配置されたセンサ電極群に接続されたセンサコントローラと、前記センサコントローラに接続されたホストプロセッサと、を含むシステムで実行されるデータ通信方法であって、前記スタイラスが、前記ペン先電極と前記センサ電極群の間の静電結合を介して、電界によるペン信号の送信を実行し、前記センサコントローラが、前記センサ電極群を介して前記ペン信号を検出したことに応じて、前記操作面内における前記スタイラスの位置を前記ホストプロセッサにレポートし、前記ホストプロセッサが、送信対象データを前記センサコントローラに供給し、前記センサコントローラが、前記センサ電極群を介して検出される前記ペン信号により前記スタイラスが前記操作面から所定の範囲内にいることが示されるスタイラス検出中期間内に、前記送信対象データを前記スタイラスに対して送信する、データ通信方法である。
本発明によれば、送信対象データの送信がスタイラス検出中期間内に行われるので、送信対象データを受信できる位置にスタイラスがいないにも関わらず、センサコントローラが送信対象データを垂れ流してしまうことを防止できる。したがって、コンピュータからスタイラスに対しアップリンク信号を用いて大容量データの送信を行う場合に、送信対象のデータが傍受されてしまう可能性を低減することが可能になる。
本発明の第１の実施の形態によるデータ通信方法を実行するデータ通信システム１のシステム構成を示す図である。 本発明の第１の実施の形態によるスタイラス２及びコンピュータ３それぞれの構成を示す図である。 図２に示したスタライス２による操作のサイクルを示す図である。 コンピュータ３Ａからスタイラス２へのグラフィックデータＧＤのコピー処理を行う際の各装置の動作を示す図である。 コンピュータ３Ａからスタイラス２へのグラフィックデータＧＤのコピー処理を行う際の各装置の動作を示す図である。 スタイラス２からコンピュータ３ＢへのグラフィックデータＧＤのペースト処理を行う際の各装置の動作を示す図である。 スタイラス２からコンピュータ３ＢへのグラフィックデータＧＤのペースト処理を行う際の各装置の動作を示す図である。 本発明の第２の実施の形態によるデータ通信方法を示すシーケンス図である。
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態によるデータ通信方法を実行するデータ通信システム１のシステム構成を示す図である。同図に示すように、データ通信システム１は、スタイラス２と、２台のコンピュータ３Ａ，３Ｂとを含んで構成される。
スタイラス２は、コンピュータ３Ａ，３Ｂに対してペン入力を実行可能に構成されたペン型の入力装置である。また、コンピュータ３Ａ，３Ｂは、それぞれがペン入力に対応したモバイルコンピュータであり、典型的には、図示するようにタブレット端末又はスマートフォンである。ただし、デジタイザに接続されたデスクトップコンピュータなど、他の種類のコンピュータをコンピュータ３Ａ，３Ｂとして用いることも可能である。なお、以下の説明では、コンピュータ３Ａ，３Ｂを特に区別する必要のない場合には、これらをコンピュータ３と総称する場合がある。
スタイラス２及びコンピュータ３は、後ほど図２を参照して説明するペン先電極２１とセンサ電極群１１との間の静電結合を介して、電界により双方向の通信を実行可能に構成される。本明細書では、上述したように、この双方向通信においてスタイラス２からコンピュータ３に向けて送信される信号を「ペン信号」と称し、コンピュータ３からスタイラス２に向けて送信される信号を「アップリンク信号」と称する。
スタイラス２により送信されるペン信号には、コンピュータ３にスタイラス２の位置を検出させるためのバースト信号（無変調の信号）と、スタイラス２からコンピュータ３に対して送信する各種データを示すデータ信号とが含まれ得る。データ信号により送信される各種データは、例えば、スタイラス２内の図示しないメモリに予め格納されるペンＩＤや、スタイラス２内の筆圧検出部２２（後述する図２を参照）によって検出された筆圧値ＷＰなどである。コンピュータ３は、センサ電極群１１を介してペン信号を受信し、受信したバースト信号に基づいて操作面内におけるスタイラス２の位置を検出するとともに、受信したデータ信号を復調することによってスタイラス２が送信したデータを受信するように構成される。
スタイラス２によるペン信号の送信は、アップリンク信号を受信する都度、ペン信号を送信する方式（ポーリング方式）によるものとしてもよいし、アップリンク信号の受信タイミングにより決定される送信スケジュールに従ってペン信号を送信する方式（タイムスロット方式）によるものとしてもよい。後者の場合、複数のタイムスロットに分割された所定時間長の通信期間の初めのタイムスロットでコンピュータ３がアップリンク信号を送信し、スタイラス２は、残りのタイムスロットを用いてペン信号を送信することとしてもよい。以下では、このようなタイムスロット方式によりスタイラス２とコンピュータ３の間で双方向の通信が行われることを前提として、説明を続ける。
コンピュータ３は、スタイラス２によるペン入力に対応する描画アプリケーションを実行可能に構成されており、描画アプリケーションを実行している場合には、スタイラス２からペン信号を受信する都度、検出した位置及び受信したデータを描画アプリケーションに供給するよう構成される。描画アプリケーションは、こうして供給される一連の位置及びデータに基づいてストロークデータ（後述するペンダウンからペンアップまでの間に検出されたスタイラス２の一連の位置と、その間を補間する曲線とによって構成されるデータ）を形成し、図示しないメモリに記憶するとともに、レンダリングして画面上に表示する役割を果たす。
本実施の形態による描画アプリケーションは、いわゆるラッソツール（投げ縄ツール）により表示中のグラフィックデータの一部又は全部を選択する機能を有して構成される。ユーザによってラッソツールが起動されると、描画アプリケーションは、スタイラス２による選択範囲の入力を受け付け可能な状態になる。その状態でユーザがスタイラス２により閉曲線を入力すると、描画アプリケーションは、その閉曲線で囲まれた領域内の図形等を選択した状態となる。
図１の例では、ユーザは、コンピュータ３Ａにおいて、ラッソツールを起動させた状態で、図示した位置Ｐ０から位置Ｐ１まで破線Ｌに沿って、操作面内でスタイラス２のペン先を移動させている。破線Ｌは、図示するように交点Ｐ２を有する閉曲線であるので、この移動により、スタイラス２により閉曲線が入力されたことになる。描画アプリケーションは、こうして閉曲線が入力されたことに応じて、入力された閉曲線に囲まれたグラフィックデータＧＤ（図１では「ＡＢＣ」。）を選択する。本実施の形態においては、こうして選択されたグラフィックデータＧＤが本発明による「送信対象データ」に相当する。なお、送信対象データたるグラフィックデータＧＤは、ラッソツールにより特定された曲線に囲まれた線分を示す１以上のストロークデータであってもよいし、該曲線と交差する線分を示す１以上のストロークデータであってもよいし、ラスター化された画像データであってもよい。
コンピュータ３Ａは、ラッソツールにより選択されたグラフィックデータＧＤを、スタイラス２に対して送信するよう構成される。詳しくは後述するが、この送信は、ペン信号によりスタイラス２がコンピュータ３Ａの操作面から所定の範囲内にいることが示されるスタイラス検出中期間内に、アップリンク信号を用いて実行される。コンピュータ３Ａが送信したグラフィックデータＧＤを受信したスタイラス２は、受信したグラフィックデータＧＤを後述するメモリ２４ａに一時的に記憶するよう構成される。
グラフィックデータＧＤの送信をスタイラス検出中期間に行うという点は、本発明の特徴の１つである。これにより、グラフィックデータＧＤを受信できる位置にスタイラス２がいないにも関わらずグラフィックデータＧＤを垂れ流してしまうことが防止されるので、グラフィックデータＧＤのデータ量が大きく、アップリンク信号で送信すると送受信に時間がかかり、その結果として送信の途中でスタイラス２が通信可能領域から離脱してしまったような場合であっても、グラフィックデータＧＤが傍受されてしまう可能性を低減することが可能になる。
その後、図示した矢印付破線Ａに示すようにユーザがスタイラス２をコンピュータ３Ｂの操作面に移動させ、コンピュータ３Ｂが同じ描画アプリケーションを実行している状態で所定の操作（例えば、スタイラス２による操作面のタッチなど）を行うと、ペン信号により、スタイラス２からコンピュータ３Ｂに対してグラフィックデータが送信（転送）される。コンピュータ３Ｂの描画アプリケーションは、こうして受信したグラフィックデータを、その時点でのスタイラス２のタッチ位置Ｐ３に交点Ｐ２が位置するように、描画領域内に貼り付ける処理を行う。
以下、これらの動作を実行するためのスタイラス２及びコンピュータ３の具体的な構成について、図面を参照しながら詳しく説明する。
図２は、本実施の形態によるスタイラス２及びコンピュータ３それぞれの構成を示す図である。同図に示すように、スタイラス２は、芯体２０、ペン先電極２１、筆圧検出部２２、スイッチ２３、ペン集積回路２４、及び電源２５を有して構成される。また、コンピュータ３は、センサコントローラ１０、センサ電極群１１、ＣＰＵ１２（ホストプロセッサ）、ＲＡＭ１３、入出力部１４、ＧＰＵ１５を有して構成される。図示していないが、コンピュータ３はさらに、液晶ディスプレイなどの表示部を有して構成される。
まずスタイラス２に着目すると、芯体２０は、その長手方向がスタイラス２のペン軸方向と一致するように配置される棒状の部材であり、スタイラス２のペン先を構成する。芯体２０の先端部には導電性の電極が設けられ、ペン先電極２１を構成している。芯体２０の後端部は、筆圧検出部２２に当接される。筆圧検出部２２は、コンピュータ３の操作面等にスタイラス２のペン先を押し当てたときに芯体２０の先端に加わる圧力（芯体２０に加えられた筆圧）に応じた筆圧値ＷＰを検出するもので、具体的な例では、筆圧に応じて静電容量の変化する可変容量モジュールにより構成される。
ペン先電極２１は、ペン先の近傍に配置される導電体であり、スタイラス２の内部配線によりペン集積回路２４と電気的に接続されている。ペン集積回路２４がペン信号をペン先電極２１に供給すると、ペン先電極２１には、供給されたペン信号に応じた電荷が誘導される。これにより、後述するセンサ電極群１１内で静電容量の変化が生じ、コンピュータ３は、この変化を検出することによりペン信号を受信する。また、コンピュータ３により送信されたアップリンク信号がペン先電極２１に到来すると、ペン先電極２１には、到来したアップリンク信号に応じた電荷が誘導される。ペン集積回路２４は、こうしてペン先電極２１に誘導された電荷を検出することにより、アップリンク信号を受信する。
スイッチ２３は、例えばスタイラス２の筐体の側面に設けられたサイドスイッチであり、ユーザによる操作を受け付け可能に構成された入力部として機能する。具体的には、ユーザによる操作の状態（押下状態）に応じて、オンとオフの２つの状態のいずれか一方を示すスイッチ情報を出力するよう構成される。
ペン集積回路２４は、メモリ２４ａを内蔵するマイクロコンピュータであり、コンピュータ３が送信するアップリンク信号を受信する機能と、上述したバースト信号及びデータ信号を含むペン信号を生成し、送信する機能とを有する。アップリンク信号の送信及びペン信号の受信はいずれも、上記したようにペン先電極２１を介して実行される。
アップリンク信号を受信したペン集積回路２４は、その受信タイミングに基づいて、ペン信号の送信スケジュール、すなわち、次のアップリンク信号が受信されるまでの間のペン信号の送信に用いる複数のタイムスロットを決定する。ペン集積回路２４は、決定した複数のタイムスロットを用いてまず初めにペンＩＤを含むペン信号を送信し、その後、他のデータを含むペン信号を送信するよう構成される。
こうして送信される「他のデータ」は、従来のスタイラスにおいては筆圧値ＷＰ又はスイッチ情報であるが、本実施の形態では、これらに加えてさらに、上述したグラフィックデータＧＤ（又はその断片化データ）そのものと、グラフィックデータＧＤ（又はその断片化データ）を受信したことを示す応答信号と、グラフィックデータＧＤの送信準備ができていることを示す情報とを含み得る。この点については、後ほどより詳しく説明する。
ここで、ペンＩＤはサイズの大きなデータであるため、スタイラス２は、コンピュータ３の検出直後にはペンＩＤの全体を送信し、その後は、コンピュータ３と予め共有されている既知のハッシュ関数に基づいてハッシュ化したペンＩＤを送信することとしてもよい。こうすることにより、通信帯域を圧迫することなく、アップリンク信号が受信される都度、実質的にペンＩＤを送信することが可能になる。
電源２５は、ペン集積回路２４に動作電力（直流電圧）を供給するためのもので、例えば円筒型のＡＡＡＡ電池により構成される。
次にコンピュータ３に着目すると、センサ電極群１１は、コンピュータ３の操作面に配置された複数の電極１１ｘ，１１ｙを含んで構成される。表示部の表示面を操作面として用いる場合、複数の電極１１ｘ，１１ｙは、表示面上に配置された透明な導体、又は、表示面の裏側に配置された導体によって構成される。図２に示すように、複数の電極１１ｘは、それぞれｙ方向（操作面内の方向）に延設され、かつ、ｘ方向（操作面内でｙ方向に直交する方向）に等間隔で配置される。また、複数の電極１１ｙは、それぞれｘ方向に延設され、かつ、ｙ方向に等間隔で配置される。
センサコントローラ１０は、センサ電極群１１に接続される集積回路であり、メモリ１０ａを有して構成される。センサコントローラ１０は、センサ電極群１１を介してペン信号を受信することにより、操作面内におけるスタイラス２の位置の検出と、スタイラス２が送信した各種データ（筆圧値ＷＰ、グラフィックデータＧＤなど）の受信とを行う役割を果たす。また、センサコントローラ１０は、スタイラス２から受信される筆圧値ＷＰを参照することにより、スタイラス２が操作面に新たに接触したこと（図１に示す「ＤＯＷＮ」）、及び、スタイラス２が操作面から離れたこと（図１に示す「ＵＰ」）を検出する役割も果たす。
センサコントローラ１０は、ペン信号が受信される都度、検出した位置を示す位置データＰ、受信した各種データを示すデータＤＡＴＡ、スタイラス２の状態を示すペン状態ＰＳを入出力部１４に対して出力するよう構成される。ペン状態ＰＳには、スタイラス２が操作面に新たに接触したことを示すペンダウン、スタイラス２が操作面への接触を継続していることを示すペンムーブ、スタイラス２が操作面から離れたことを示すペンアップが含まれる。
センサコントローラ１０はまた、センサ電極群１１を介してアップリンク信号を送信する役割を果たす。こうして送信されるアップリンク信号には、スタイラス２に対する各種の命令を示すコマンドの他、上述したグラフィックデータＧＤ（又はその断片化データ）が含まれ得る。この点についても、後ほどより詳しく説明する。
ＣＰＵ１２、ＲＡＭ１３、及び入出力部１４は、１以上のストロークデータを含んで構成されるデジタルインク１００についての各種処理を実行するデジタルインク処理部１６を構成する。具体的に説明すると、ＣＰＵ１２は、センサコントローラ１０から入出力部１４に供給されたデータに基づいてＲＡＭ１３内にデジタルインク１００を生成し、生成したデジタルインク１００を所定の符号化方法により符号化する処理を実行する。また、ＣＰＵ１２は、符号化したデジタルインク１００を含むバイナリストリームＢｉｎＩｎｋを所定形式のコンテナファイルＣＦ内にアーカイブし、外部に出力する処理を実行する。
ここで、デジタルインク１００は、インクペンや鉛筆等の筆記具を用いて紙媒体等に残されたインクあるいは鉛筆粉等により表現される筆跡を模擬するデータである。デジタルインク１００には、少なくとも１つのストロークデータが含まれる。ストロークデータは、スタイラス２などのポインティングデバイスを動かすことにより生成されるデータであり、例えば、スタイラス２が操作面にタッチしてから（図１のＤＯＷＮ）、操作面上を摺動した後、操作面から離れる（図１のＵＰ）までに操作面上で動いた軌跡（ｔｒａｊｅｃｔｏｒｙ、ｐａｔｈ、ｓｔｒｏｋｅ等と称される）の幾何形状（２次元グラフィックス上での特徴）を表現している。
ＣＰＵ１２はまた、符号化したデジタルインク１００を含むバイナリストリームＢｉｎＩｎｋがアーカイブされたコンテナファイルＣＦの入力を受け付け、その中に含まれるデジタルインク１００を所定の復号方法によって復号することにより、デジタルインク１００をＲＡＭ１３内に復元する処理を実行する。
ＣＰＵ１２はさらに、上述した描画アプリケーションを実行する役割も果たす。この描画アプリケーションに従ってＣＰＵ１２が実行する処理についても、後ほどより詳しく説明する。
ＧＰＵ１５は、ＲＡＭ１３内に生成又は復元されたデジタルインク１００のレンダリングを実行し、その結果を操作面（表示部）に供給する機能を有する。これにより、デジタルインク１００の描画が実行される。
図３は、スタライス２による操作のサイクル（ペン操作サイクル）を示す図である。以下、この図３を参照して、コンピュータ３の操作面３ａ上に概念的に設定される４つの領域Ｒ０～Ｒ３について説明する。
まず領域Ｒ３は、領域Ｒ０～Ｒ３の中で操作面３ａから最も遠い領域である。スタイラス２のペン先電極２１が領域Ｒ３内にあるとき、センサコントローラ１０が送信したアップリンク信号はスタイラス２に届かず、スタイラス２が送信したペン信号はセンサコントローラ１０に届かない。
次に領域Ｒ２は、操作面３ａから２番目に遠い領域である。スタイラス２のペン先電極２１が領域Ｒ２内にあるとき、センサコントローラ１０が送信したアップリンク信号はスタイラス２に届くが、スタイラス２が送信したペン信号はセンサコントローラ１０に届かない。アップリンク信号とペン信号の間でこのような違いが生ずるのは、センサコントローラ１０とスタイラス２とでは信号の送信強度が異なるためである。
次に領域Ｒ１は、操作面３ａから３番目に遠い領域である。スタイラス２のペン先電極２１が領域Ｒ１内にあるとき、センサコントローラ１０が送信したアップリンク信号はスタイラス２に届き、スタイラス２が送信したペン信号はセンサコントローラ１０に届く。ペン信号が届くので、センサコントローラ１０はスタイラス２を検出することが可能になる。逆に言えば、領域Ｒ３，Ｒ２内にスタイラス２がいるときには、センサコントローラ１０はスタイラス２を検出することができない。
最後に領域Ｒ０は、スタイラス２のペン先が操作面３ａに接触することとなる領域である。スタイラス２のペン先電極２１が領域Ｒ０内にあるとき、領域Ｒ１にある場合と同様、センサコントローラ１０が送信したアップリンク信号はスタイラス２に届き、スタイラス２が送信したペン信号はセンサコントローラ１０に届く。領域Ｒ１との違いは、スタイラス２の筆圧検出部２２によって検出される筆圧値ＷＰが０より大きい数値になることである。センサコントローラ１０は、ペン信号によって受信された筆圧値ＷＰが０より大きい数値となっていることにより、スタイラス２が領域Ｒ０内にあることを把握することができる。
以下、図４～図７を参照しながら、２台のコンピュータ３Ａ，３Ｂの間でスタイラス２を介してグラフィックデータＧＤのコピー／ペースト処理を行う場合における各装置の動作を詳しく説明する。なお、これらの図において、信号の送信を示す矢印に付した黒丸は受信側がその信号を受信できることを示し、同白丸は受信側がその信号を受信できないことを示している。
ここで、センサコントローラ１０及びスタイラス２はそれぞれ、通常モード／コピーモード／ペーストモードのいずれかで動作可能に構成される。通常モードは、スタイラス２によるペン信号の送信と、センサコントローラ１０によるスタイラス２の位置検出及びスタイラス２が送信した各種データの受信とが通常どおり実行されるモードである。コピーモードは、上述したラッソツールによって選択されたグラフィックデータＧＤをコンピュータ３からスタイラス２に送信（コピー）するモードである。ペーストモードは、コピーモードにおいてスタイラス２にコピーされたグラフィックデータＧＤをスタイラス２からコンピュータ３に送信（ペースト）するモードである。
初めに図４及び図５を参照し、コンピュータ３Ａからスタイラス２へのグラフィックデータＧＤのコピー処理について説明する。初期状態では、図４に示すように、センサコントローラ１０及びスタイラス２はいずれも通常モードである。この場合、センサコントローラ１０は定期的に、スタイラス２が送信すべきデータを示すコマンドを含むアップリンク信号ＵＬを送信する。このアップリンク信号ＵＬを受信したスタイラス２は、上述した送信スケジュール（すなわち、ペン信号の送信に用いる複数のタイムスロット）を決定するとともに、アップリンク信号ＵＬへの応答として、バースト信号と、ペンＩＤ（又はそのハッシュ値）を含むデータ信号とから構成されるペン信号を送信する。
続いてスタイラス２は、決定した複数のタイムスロットのそれぞれにおいて、バースト信号と、コマンドによって送信を指示されたデータ（ここでは、筆圧値ＷＰとする）を含むデータ信号とから構成されるペン信号の送信を行う。こうして送信されたペン信号は、スタイラス２が領域Ｒ０，Ｒ１内にある限り、センサコントローラ１０により受信される。図４には、複数回のペン信号の送信の後、スタイラス２が領域Ｒ３に移動し、センサコントローラ１０によるペン信号の受信が不可能になった例を示している。
センサコントローラ１０は、スタイラス２からペン信号を受信する都度、その中に含まれるバースト信号の各電極１１ｘ，１１ｙでの受信強度に基づいて、操作面内におけるスタイラス２の位置を導出し、メモリ１０ａに一時的に格納する。また、ペン信号に含まれるデータ信号を復調することにより、スタイラス２が送信した各種データ（ペンＩＤ、筆圧値ＷＰなど）を受信する。そしてセンサコントローラ１０は、導出した位置を示す位置データＰと、受信した各種データとをＣＰＵ１２にレポートする。なお、図４には、このうち位置データＰのレポートのみを図示している。レポートは、ＣＰＵ１２からのポーリングにより実行される。図示した信号Ｉは、このポーリングのための問い合わせ信号を示している。
センサコントローラ１０は、スタイラス２からペンＩＤを受信した場合には、受信したペンＩＤをメモリ１０ａ内に格納する処理も行う。センサコントローラ１０は、こうしてペンＩＤを記憶することにより、スタイラス２とのペアリング状態を確立する。なお、一旦スタイラス２とのペアリング状態を確立したセンサコントローラ１０は、ユーザによって明示的にペアリングが解除されるか、スタイラス２からの最後のペン信号を受信してから所定時間が経過するまでの間、ペアリング状態を維持することが好ましい。
さて、図４の例では、スタイラス２のユーザは、時刻ｔ１でペン先を操作面に接触させた後、上述したラッソツールを使って曲線を描画している。ＣＰＵ１２は、センサコントローラ１０から逐次供給される位置データＰを参照することにより、この曲線の入力を受け付け、図示しない表示部に描画する。
時刻ｔ２で入力曲線に交点が生ずると、ＣＰＵ１２はこの交点を検出する。交点が生じたということは入力曲線が閉曲線になったということを意味しており、ＣＰＵ１２は、この閉曲線に囲まれたグラフィックデータを、送信対象のグラフィックデータＧＤとして取得する。そして、時刻ｔ３でグラフィックデータＧＤの取得が完了すると、取得したグラフィックデータＧＤをセンサコントローラ１０に供給する。センサコントローラ１０は、こうして供給されたグラフィックデータＧＤを、ペンＩＤと対応付けてメモリ１０ａに記憶する。
センサコントローラ１０はその後、コピーモードにエントリし、コピーの実施を示すコマンドを含むアップリンク信号ＵＬをスタイラス２に対して送信する。このアップリンク信号ＵＬを受け取ったスタイラス２は、時刻ｔ４でコピーモードにエントリし、まずペンＩＤ（又はそのハッシュ値）を含むペン信号を送信する。このペン信号は、バースト信号を含んでいてもよいし、含まなくてもよい。
ペンＩＤ（又はそのハッシュ値）を含むペン信号を送信したスタイラス２は、次にグラフィックデータＧＤを含むアップリンク信号ＵＬを待機する。ここで、図４の例では、時刻ｔ４からしばらくの間、領域Ｒ２にスタイラス２が位置しており、ペン信号がセンサコントローラ１０に到達していない。このような場合、スタイラス２は、複数回にわたってペンＩＤ（又はそのハッシュ値）を含むペン信号の送信を繰り返し、その都度、グラフィックデータＧＤを含むアップリンク信号ＵＬを待機する。
図４の例では、時刻ｔ５でスタイラス２が領域Ｒ１に入り、ペン信号がセンサコントローラ１０に届くようになっている。ペンＩＤ（又はそのハッシュ値）を含むペン信号を受信したセンサコントローラ１０は、このペン信号を検出したことに応じて、該ペンＩＤに対応付けて記憶しているグラフィックデータＧＤの送信を開始する。より具体的には、ペン信号に含まれていたペンＩＤ（又はハッシュ値から復元したペンＩＤ）と、グラフィックデータＧＤに対応付けているペンＩＤとを比較し、これらが等しいと判定した場合にグラフィックデータＧＤの送信を開始する。
ここで、グラフィックデータＧＤのデータ量は通常、１つのアップリンク信号ＵＬで送信できるサイズを超えている。そこでセンサコントローラ１０は、メモリ１０ａに記憶したグラフィックデータＧＤを複数の断片化データに分け、順次スタイラス２に送信するよう構成される。図４及び図５に示したデータ信号Ｄ１～Ｄ１２は、こうして送信される１２個の断片化データを表している。データ信号Ｄ１～Ｄ１２は、それぞれグラフィックデータＧＤよりサイズの小さいデータである。なお、断片化データの個数が１２個に限定されないのは勿論である。
スタイラス２は、断片化データを受信すると、図２に示したメモリ２４ａに記憶するとともに、連番で受信された最新の断片化データ（すなわち、１番目の断片化データから途中が抜けることなく順に受信されている複数の断片化データの中で最後に受信されたもの）を示す情報を含む応答信号を含むペン信号を送信する。スタイラス２は、この応答信号を含むペン信号の送信を、所定の時間Ｔ１の間隔で実行するよう構成される。ここで、断片化がどのサイズで行われ並びに断片化の状態を示す情報がどのように採番されるかは、ＣＰＵ１２とスタイラス２との間のエンドツーエンド（End to End）の通信により定まるのではなく、センサコントローラ１０とスタイラス２との間に閉じた静電結合容量を介した通信プロトコルに従うことになる点に留意されたい。
図４には、時間Ｔ１が断片化データ３つ分の送信時間に相当する場合の例を示している。この場合、センサコントローラ１０は、応答信号が受信されるまでに３つの断片化データを連続送信する。したがって、例えば図示するように断片化データＤ１～Ｄ３がすべて正常に受信されたとすると、スタイラス２は、断片化データＤ３を示す応答信号Ａ３を送信することになる。一方、例えば断片化データＤ２の受信に失敗したとすると、スタイラス２は、断片化データＤ３の受信の有無にかかわらず断片化データＤ１を示す応答信号を送信することになる。
センサコントローラ１０は、３つの断片化データを連続送信した後、応答信号が受信されない限り、次の断片化データの送信を行わないよう構成される。このことは、センサコントローラ１０がセンサ電極群１１を介してペン信号（この場合は、応答信号を含むペン信号）を検出してから３つの断片化データの連続送信に要する時間（＝Ｔ１）を、上述したスタイラス検出中期間と看做していることを意味する。つまり、本実施の形態によるセンサコントローラ１０は、センサコントローラ１０がセンサ電極群１１を介してペン信号を検出してから時間Ｔ１内に、グラフィックデータＧＤの送信を行うように構成されている。
応答信号を含むペン信号を受信したセンサコントローラ１０は、その応答信号によって示される断片化データの次の断片化データから、断片化データの送信を再度実行する。図５には、スタイラス２がこうして送信された断片化データＤ４～Ｄ６を受信し、断片化データＤ６を示す応答信号Ａ６を送信する例を示している。この例では、応答信号Ａ６の送信タイミングでスタイラス２が領域Ｒ２に移動してしまい、センサコントローラ１０が応答信号Ａ６を受信できなくなってしまっている。この場合、センサコントローラ１０は所定期間にわたって応答信号の受信を待機する状態を維持する一方、上述したように断片化データの送信を停止する。一方、スタイラス２は、応答信号Ａ６を送信した後、断片化データの受信を待機するが、断片化データが受信されないことから、再び応答信号Ａ６の送信を実行する。スタイラス２は、断片化データが受信されるまで、応答信号Ａ６の送信と断片化データの受信待機とを繰り返し実行する。時刻ｔ７でスタイラス２が再び領域Ｒ１内に戻ると、応答信号Ａ６がセンサコントローラ１０に届くようになり、センサコントローラ１０は次の断片化データの送信を開始する。
応答信号が届かない状態で所定の期間Ｔ２が経過すると、センサコントローラ１０は、コピーモードを一旦終了し、通常モードに戻る。このときセンサコントローラ１０は、メモリ１０ａ内のペンＩＤ及びグラフィックデータＧＤを消去せずに維持する。スタイラス２は、コピーモードを維持する。
図示していないが、この後、応答信号が届かないままでさらに所定期間が経過した場合、センサコントローラ１０は、メモリ１０ａ内のペンＩＤ及びグラフィックデータＧＤを消去することが好ましい。こうすることで、コンピュータ３Ａのハッキング等によるグラフィックデータＧＤの漏洩を防止することが可能になる。
期間Ｔ２の経過後、領域Ｒ２内に戻り、センサコントローラ１０が定期的に送信しているアップリンク信号ＵＬを再び受信できるようになったスタイラス２は、ペンＩＤ（又はそのハッシュ値）を含むペン信号を送信し、グラフィックデータＧＤを含むアップリンク信号ＵＬの受信を待機する。スタイラス２は、断片化データを含むアップリンク信号ＵＬが新たに受信されるまで、この動作を繰り返し実行する。
なお、センサコントローラ１０がメモリ１０ａ内のペンＩＤ及びグラフィックデータＧＤを既に消去してしまっている場合、スタイラス２が上記動作を何度繰り返しても、断片化データを含むアップリンク信号ＵＬを新たに受信することはない。そこでスタイラス２は、上記動作の繰り返し回数が所定回数に達した場合には、グラフィックデータＧＤのコピー処理が失敗したと判定し、処理をエラー終了することとしてもよい。
図５の例では、センサコントローラ１０がメモリ１０ａ内のペンＩＤ及びグラフィックデータＧＤを消去する前の時刻ｔ９でスタイラス２が領域Ｒ１内に戻り、ペンＩＤを含むペン信号がセンサコントローラ１０に到達している。これを受けてセンサコントローラ１０は、ペン信号に含まれたペンＩＤがグラフィックデータＧＤを送信途中であるスタイラス２のペンＩＤであることを確認すると、続きの断片化データＤ１０～Ｄ１２の送信を実行する。こうして最後の断片化データＤ１２を受信したスタイラス２は、断片化データＤ１２を示す応答信号Ａ１２を含むペン信号を送信するとともに、コピーモードを終了してペーストモードにエントリする。応答信号Ａ１２を受信したセンサコントローラ１０は、コピーモードを終了して通常モードにエントリするとともに、メモリ内のペンＩＤ及びグラフィックデータＧＤを消去し、スタイラス２へのコピーが完了したことを示す信号ＦをＣＰＵ１２に供給する。信号Ｆを受けたＣＰＵ１２は、描画アプリケーションにおけるコピー処理を終了する。
次に、図６及び図７を参照し、スタイラス２からコンピュータ３ＢへのグラフィックデータＧＤのペースト処理について説明する。なお、同図の時刻ｔ１１に示した処理はペースト処理の実行に先立って行われる処理であり、センサコントローラ１０からＣＰＵ１２へ、センサコントローラ１０がスタイラス２を介したコピー／ペースト処理に対応するものであることを通知する役割を担う。ＣＰＵ１２は、この通知を受けて、センサコントローラ１０からグラフィックデータＧＤが供給される可能性があることを認識する。
ペーストモードにエントリしている状態でセンサコントローラ１０が送信したアップリンク信号ＵＬを受信したスタイラス２は、ペンＩＤと、グラフィックデータＧＤの送信準備ができていることを示す情報とを含むペン信号を送信する。なお、ペンＩＤを含むペン信号と、グラフィックデータＧＤの送信準備ができていることを示す情報を含むペン信号とを別々に送信することとしてもよい。こうして送信された１又は複数のペン信号を受信したセンサコントローラ１０は、受信したペンＩＤをメモリ１０ａに格納するとともに、ペーストモードにエントリする。
続いてスタイラス２は、ユーザにより所定の操作がなされたことを契機として、メモリ２４ａに記憶しておいた複数の断片化データの送信を開始する（時刻ｔ１２）。この送信は、先頭の断片化データから順に、ペン信号を用いて実行される。センサコントローラ１０は、こうして送信された断片化データを受信する都度、ペンＩＤと対応付けて、受信した断片化データをメモリ１０ａ内に格納していくよう構成される。
図６には、送信開始の契機となる所定の操作として、ペンダウンを利用する例を示している。この場合のスタイラス２は、図２に示した筆圧検出部２２により検出された筆圧値ＷＰが０より大きい値となったことを契機として、断片化データの送信を開始することになる。ペンダウン以外の操作を上記所定の操作として利用してもよいことは勿論であり、例えばスタイラス２は、ユーザがスタイラス２のスイッチ２３（図２を参照）を押下したことを契機として、断片化データの送信を開始することとしてもよい。
断片化データの送受信の具体的な方法は、コンピュータ３Ａからスタイラス２に断片化データを送信したときと同じ方法でよい。すなわち、センサコントローラ１０は、断片化データを受信すると、メモリ１０ａに記憶するとともに、連番で受信された最新の断片化データを示す情報を含む応答信号を含むアップリンク信号を送信することが好ましい。そして、この応答信号を含むアップリンク信号の送信は、所定の時間間隔で実行されることが好ましい。また、スタイラス２は、受信されるべきタイミングで応答信号が受信されない場合には、次の断片化データの送信を行わないよう構成されることが好ましい。
図６の例では、断片化データＤ６を送信する時刻ｔ１３において、スタイラス２が領域Ｒ１から領域Ｒ２に移動している。この場合、断片化データＤ６がセンサコントローラ１０に届かないので、断片化データＤ６を送信した後にスタイラス２がセンサコントローラ１０から受け取る応答信号は、断片化データＤ５を示す応答信号Ａ５となる。この応答信号Ａ５を受信したスタイラス２は、断片化データＤ６の送信に失敗したと判定し、次の送信を断片化データＤ６から開始する。
図６の例では、断片化データＤ８の送信タイミングでスタイラス２が領域Ｒ１内に戻ってきており、センサコントローラ１０は断片化データＤ８を受信している。しかしながら、断片化データＤ６，Ｄ７が受信されていないので、センサコントローラ１０は、次の応答信号送信のタイミングで、連続受信されている最後の断片化データＤ５を示す応答信号Ａ５を再度送信する。その結果、スタイラス２は再び、断片化データＤ６から送信を実行する。図６及び図７の例では、その後のスタイラス２は領域Ｒ１内に留まっており、センサコントローラ１０は、最後の断片化データＤ１２まで順調に受信できている。なお、図７では、最後の断片化データＤ１２を受信したセンサコントローラ１０は、期間Ｔ１の経過を待たず直ちに応答信号Ａ１２を送信しているが、期間Ｔ１の経過を待って応答信号Ａ１２を送信することとしてもよい。
すべての断片化データを受信したセンサコントローラ１０は、メモリ１０ａ内に格納した複数の断片化データによりグラフィックデータＧＤを再構成し、問い合わせ信号Ｉに応じてＣＰＵ１２に供給する。この供給が終了した後、センサコントローラ１０は、メモリ１０ａからペンＩＤ及び断片化データを消去するとともにペーストモードを終了し、通常モードに戻る。一方、ＣＰＵ１２の描画アプリケーションは、供給されたグラフィックデータＧＤを表示内容に貼り付ける処理（ペースト処理）を実行する。これにより、スタイラス２を介したコピー／ペースト処理が完了する。
以上説明したように、本実施の形態によるデータ通信方法によれば、コンピュータ３から断片化データが送信されるのは、スタイラス２からペン信号が受信された後の所定期間（スタイラス検出中期間）内に限定される。したがって、グラフィックデータＧＤを受信できる位置にスタイラス２がいないにも関わらず、センサコントローラ１０がグラフィックデータＧＤを垂れ流してしまうことを防止できる。したがって、コンピュータ３からスタイラス２に対しアップリンク信号を用いてグラフィックデータＧＤの送信を行う場合に、そのグラフィックデータＧＤが傍受されてしまう可能性を低減することが可能になる。
また、本実施の形態によれば、スタイラス２から断片化データが送信されるのは、センサコントローラ１０からアップリンク信号が受信された後の所定期間内に限定される。したがって、グラフィックデータＧＤがセンサコントローラ１０に届く位置にいないにも関わらず、スタイラス２がグラフィックデータＧＤを垂れ流してしまうことを防止できる。したがって、スタイラス２からコンピュータ３に対しペン信号を用いてグラフィックデータＧＤの送信を行う場合に、そのグラフィックデータＧＤが傍受されてしまう可能性を低減することも可能になる。
なお、本実施の形態では、センサコントローラ１０によるグラフィックデータＧＤの送信が行われるスタイラス検出中期間として、応答信号を検出してから時間Ｔ１の期間を使用したが、スタイラス検出中期間として他の期間を用いることも可能である。例えば、応答信号を含む任意のペン信号を検出してから所定時間の期間をスタイラス検出中期間として用いてもよいし、センサコントローラ１０がスタイラス２とのペアリングを維持している期間をスタイラス検出中期間として用いてもよい。
また、センサコントローラ１０は、断片化データを暗号化してから送信することとしてもよい。この場合において、暗号化の共通鍵として、ペンＩＤを用いることとしてもよい。コピー／ペースト処理の間に入るスタイラス２のペンＩＤは、送信側のコンピュータ３と受信側のコンピュータ３との両方に共有される情報であるので、ペンＩＤを共通鍵とすることで、簡易に暗号化通信を行うことが可能になる。
また、本実施の形態では、閉曲線に囲まれたグラフィックデータＧＤを送信対象データとしたが、本発明による送信対象データには、他にも、例えばスタイラス２によるタップやマウスによるクリックにより指定されたデータ（テキストデータ、グラフィックデータを含む）などが含まれ得る。
次に、本発明の第２の実施の形態によるデータ通信方法について説明する。本実施の形態によるデータ通信方法は、コンピュータ３からスタイラス２に対しアップリンク信号を用いてスタイラス２の送信制御に用いられる送信制御バイナリを送信する場合に、その送信制御バイナリが傍受されてしまう可能性を低減するというものである。すなわち、本実施の形態においては、送信制御バイナリが本発明による「送信対象データ」に相当する。ここで、送信制御バイナリは、スタイラス２が送信するデータの値に関する決定、複数の送信プロトコルの中から実際に使用される一の送信プロトコルの決定、ペン信号の波形（例えば、送信電圧、周波数など）の決定、送信インターバル、周波数ホッピングの順序等の難読化あるいは暗号化設定などに用いられるデータであり、例えば、スタイラス２のファームウェアや、その他の設定ファイルである。コンピュータ３及びスタイラス２それぞれの構成は図２を参照して説明したとおりであるので、以下では、第１の実施の形態と同一の構成には同一の符号を付し、第１の実施の形態との相違点に着目して説明する。
図８は、本実施の形態によるデータ通信方法を示すシーケンス図である。同図に示すように、本実施の形態においては、まず初めにＣＰＵ１２により、描画アプリケーションの一部を構成するペンツールが起動される（ステップＳ１）。ペンツールは、スタイラス２の最適化を行うための機能を含むソフトウェアであり、例えばユーザ操作に従って起動するよう構成される。
ペンツールが起動すると、ＣＰＵ１２はセンサコントローラ１０に対して、ペンの動作状態を取得するためのペン動作状態クエリ（Get Feature）を発行する。センサコントローラ１０は、こうして発行されたペン動作状態クエリを受け取り、上述したアップリンク信号によりスタイラス２に転送（フォワード）する（ステップＳ２）。
スタイラス２は、アップリンク信号を復調することによってペン動作状態クエリ（Get Feature）を取得し、このクエリにより要求された自身の動作状態（ペン動作状態）を取得する（ステップＳ３）。こうして取得されるペン動作状態には、ペンタイプ、ファームウェア（ＦＷ）のバージョンなどが含まれる。ペンタイプは、例えば鉛筆やブラシなど、描画アプリケーションによって認識されるべきスタイラス２のタイプを示す情報である。を含む。また、ファームウェアは、図２に示したペン集積回路２４の動作プログラムである。
スタイラス２は、ペン信号を用いて、取得したペン動作状態を示すペン動作状態情報をセンサコントローラ１０に送信する。センサコントローラ１０は、こうして送信されたペン動作状態情報を受信し、ＣＰＵ１２に転送（フォワード）する（ステップＳ４）。
続いてＣＰＵ１２は、転送されたペン動作状態情報に基づき、起動中の描画アプリケーション（ステップＳ１で起動したペンツールを含む描画アプリケーション）と、スタイラス２とのマッチングがベストな状態であるか否かを判定する（ステップＳ５）。すなわち、描画アプリケーションによっては、対応しているペン動作状態が限定されている場合がある。例えば、描画アプリケーションによっては、最新のファームウェアにしか対応していない（すなわち、対応するファームウェアのバージョンが最新のものに限定されている）場合があり得る。そこでＣＰＵ１２は、スタイラス２のペン動作状態が限定されたペン動作状態と一致していれば、スタイラス２とのマッチングがベストな状態であると判定し、スタイラス２のペン動作状態が限定されたペン動作状態と一致していなければ、スタイラス２とのマッチングがベストな状態でないと判定する。
ステップＳ５において肯定的な判定結果を得たＣＰＵ１２は、ペンツールによる処理を終了する。一方、ステップＳ５において否定的な判定結果を得た場合、ＣＰＵ１２は、スタイラス２のペン動作状態を最適化するための処理を行う（ステップＳ６）。この処理は、スタイラス２のペン動作状態を上述の限定されたペン動作状態に一致させるための処理であり、ＣＰＵ１２はまず初めに、ペン動作状態の更新を促すユーザインターフェイスを生成し、ユーザに提示する。そして、ユーザインターフェイスにおけるユーザの指示に応じて上述した送信制御バイナリを取得し、センサコントローラ１０を介してスタイラス２に送信する処理（最適化動作）を実行する。
本実施の形態において送信制御バイナリとして具体的に取得されるデータは、例えば、スタイラス２のファームウェア、スタイラス２のコンフィグファイル、スタイラス２の筆圧カーブ（図２に示した筆圧検出部２２により検出される圧力と、筆圧検出部２２から出力される筆圧値ＷＰとの関係を表す曲線）などである。このうちのいずれを送信する場合であっても、ＣＰＵ１２及びセンサコントローラ１０は、図４及び図５で説明したグラフィックデータＧＤの送信（コピーモード）と同様の処理により、送信制御バイナリの送信を行う。なお、本実施の形態においては、スタイラス２及びセンサコントローラ１０のモードを「コピーモード」に代え「アップロードモード」と称することが適当である。したがって、本実施の形態によれば、送信制御バイナリを傍受される可能性が低減することが可能になる。スタイラス２は、こうして送信された送信制御バイナリにより、ペン動作状態の更新を実行する。これにより、スタイラス２のペン動作状態が起動中の描画アプリケーションに適した状態となり、ユーザは、描画アプリケーションへのペン入力を好適に行うことが可能になる。
以上説明したように、本実施の形態によるデータ通信方法によれば、スタイラス２のペン動作状態を更新するための送信制御バイナリを、第１の実施の形態におけるグラフィックデータＧＤと同様の送信方法により、コンピュータ３からスタイラス２に対して供給するので、送信制御バイナリを受信できる位置にスタイラス２がいないにも関わらず、コンピュータ３が送信制御バイナリを垂れ流してしまうことを防止できる。したがって、コンピュータ３からスタイラス２に対しアップリンク信号を用いて送信制御バイナリの送信を行う場合に、その送信制御バイナリが傍受されてしまう可能性を低減することが可能になる。
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、本発明が、その要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施され得ることは勿論である。
例えば、上記各実施の形態では、静電結合を介して電界（交番電界）により通信を実行するデータ通信システム１を例に取って説明したが、本発明は、例えば交番磁界により通信を実行する電磁誘導方式など、電磁波による一般的な無線通信に比べて通信到達距離の短い通信を実行するデータ通信システムに広く適用することができる。
１ データ通信システム
２ スタイラス
３，３Ａ，３Ｂ コンピュータ
３ａ 操作面
１０ センサコントローラ
１０ａ センサコントローラ１０のメモリ
１１ センサ電極群
１１ｘ，１１ｙ 電極
１２ ＣＰＵ
１３ ＲＡＭ
１４ 入出力部
１５ ＧＰＵ
１６ デジタルインク処理部
２０ 芯体
２１ ペン先電極
２２ 筆圧検出部
２３ スイッチ
２４ ペン集積回路
２４ａ ペン集積回路２４のメモリ
２５ 電源
ＧＤ グラフィックデータ

Claims (14)

  1. ペン先の近傍に配置されるペン先電極、及び、前記ペン先電極に接続されたペン集積回路を含むスタイラスと、
    操作面に配置されたセンサ電極群に接続されたセンサコントローラと、
    前記センサコントローラに接続されたホストプロセッサと、
    を含むシステムで実行されるデータ通信方法であって、
    前記スタイラスが、前記ペン先電極と前記センサ電極群の間の静電結合を介して、電界によるペン信号の送信を実行し、
    前記センサコントローラが、前記センサ電極群を介して前記ペン信号を検出したことに応じて、前記操作面内における前記スタイラスの位置を前記ホストプロセッサにレポートし、
    前記ホストプロセッサが、送信対象データを前記センサコントローラに供給し、
    前記センサコントローラが、前記センサ電極群を介して検出される前記ペン信号により前記スタイラスが前記操作面から所定の範囲内にいることが示されるスタイラス検出中期間内に、前記送信対象データを前記スタイラスに対して送信する、
    データ通信方法。
  2. 前記スタイラス検出中期間は、前記センサコントローラが前記センサ電極群を介して前記ペン信号を検出してから所定時間の期間を含む、
    請求項１に記載のデータ通信方法。
  3. 前記ペン信号は、前記送信対象データを受信したことに応じて前記スタイラスが送信する応答信号を含み、
    前記スタイラス検出中期間は、前記センサコントローラが前記センサ電極群を介して前記応答信号を検出してから所定時間の期間を含む、
    請求項２に記載のデータ通信方法。
  4. 前記センサコントローラは、前記センサ電極群を介して前記ペン信号を検出したことに応じて前記スタイラスとペアリングを行うよう構成され、
    前記スタイラス検出中期間は、前記センサコントローラが前記ペアリングを維持している期間を含む、
    請求項１に記載のデータ通信方法。
  5. 前記センサコントローラは、前記ホストプロセッサから供給された前記送信対象データをメモリに一時記憶し、該メモリに記憶した前記送信対象データを複数の断片化データに分けて前記スタイラスに送信するよう構成される、
    請求項１に記載のデータ通信方法。
  6. 前記センサコントローラは、前記ペン信号が所定時間にわたり検出されない場合に、前記メモリの記憶内容を消去する、
    請求項５に記載のデータ通信方法。
  7. 前記ペン信号は、前記断片化データを受信したことに応じて前記スタイラスが送信する応答信号を含み、
    前記応答信号は、連番で受信された最新の前記断片化データを示す情報を含む、
    請求項５又は６に記載のデータ通信方法。
  8. 前記センサコントローラは、前記ペン信号に含まれたペンＩＤと、前記送信対象データとを対応付けて記憶し、
    前記センサコントローラは、前記ペンＩＤを含む前記ペン信号を検出したことに応じて、該ペンＩＤに対応付けて記憶している前記送信対象データの送信を開始する、
    請求項１乃至７のいずれか一項に記載のデータ通信方法。
  9. 前記センサコントローラは、前記ペン信号に含まれたペンＩＤと、前記送信対象データとを対応付けて記憶し、
    前記センサコントローラは、前記ペンＩＤにより暗号化された状態で前記送信対象データの送信を行う、
    請求項１乃至８のいずれか一項に記載のデータ通信方法。
  10. 前記ホストプロセッサは、ラッソツールを含むアプリケーションを実行可能に構成され、前記ラッソツールにより特定された曲線に囲まれた線分を示す１以上のストロークデータ、又は、該曲線と交差する線分を示す１以上のストロークデータを前記送信対象データとして取得する、
    請求項１乃至９のいずれか一項に記載のデータ通信方法。
  11. 前記スタイラスは、所定のユーザ操作に応じて、前記センサコントローラから受信した前記送信対象データの送信を開始する、
    請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のデータ通信方法。
  12. 前記所定のユーザ操作は、前記送信対象データの送信先となるコンピュータの操作面への接触、又は、前記スタイラスに設けられたスイッチのユーザによる押下である、
    請求項１１に記載のデータ通信方法。
  13. 前記ペン信号は、前記スタイラスに記憶されるファームウェアのバージョンを示すペン動作状態情報を含み、
    前記センサコントローラは、前記ペン動作状態情報を含む前記ペン信号を検出したことに応じて、該ペン動作状態情報を前記ホストプロセッサに転送し、
    前記ホストプロセッサは、前記ペン動作状態情報による前記バージョンに応じて、ユーザに対して前記ファームウェアの更新を促すユーザインターフェイスを生成する、
    請求項１に記載のデータ通信方法。
  14. 前記ホストプロセッサは、前記ユーザインターフェイスにおけるユーザの指示に応じて、前記送信対象データを取得する、
    請求項１３に記載のデータ通信方法。
JP2018162220A 2018-08-31 2018-08-31 データ通信方法 Active JP7107787B2 (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018162220A JP7107787B2 (ja) 2018-08-31 2018-08-31 データ通信方法
US16/534,498 US10990269B2 (en) 2018-08-31 2019-08-07 Data communication method
US17/216,022 US11372535B2 (en) 2018-08-31 2021-03-29 Data communication method
US17/843,913 US11726650B2 (en) 2018-08-31 2022-06-17 Data communication method
JP2022112938A JP7371174B2 (ja) 2018-08-31 2022-07-14 データ通信方法
US18/343,449 US12001668B2 (en) 2018-08-31 2023-06-28 Data communication method
US18/652,637 US20240281132A1 (en) 2018-08-31 2024-05-01 Data communication method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018162220A JP7107787B2 (ja) 2018-08-31 2018-08-31 データ通信方法

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022112938A Division JP7371174B2 (ja) 2018-08-31 2022-07-14 データ通信方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020035246A JP2020035246A (ja) 2020-03-05
JP7107787B2 true JP7107787B2 (ja) 2022-07-27

Family

ID=69639395

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018162220A Active JP7107787B2 (ja) 2018-08-31 2018-08-31 データ通信方法
JP2022112938A Active JP7371174B2 (ja) 2018-08-31 2022-07-14 データ通信方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022112938A Active JP7371174B2 (ja) 2018-08-31 2022-07-14 データ通信方法

Country Status (2)

Country Link
US (5) US10990269B2 (ja)
JP (2) JP7107787B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10649550B2 (en) * 2018-06-26 2020-05-12 Intel Corporation Predictive detection of user intent for stylus use
KR20230025472A (ko) 2020-07-03 2023-02-21 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드 디바이스와 통신하는 스타일러스
KR20230129127A (ko) 2022-02-28 2023-09-06 삼성디스플레이 주식회사 펜 아날로그 프론트 엔드 및 이를 이용한 펜 통신방법
US11941193B2 (en) * 2022-06-23 2024-03-26 Microsoft Technology Licensing, Llc Wireless uplink communication system

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018063733A (ja) 2018-01-24 2018-04-19 株式会社ワコム センサコントローラ及びスタイラス
WO2018155205A1 (ja) 2017-02-22 2018-08-30 株式会社ワコム アクティブスタイラス及びセンサコントローラを含むシステムで実行される方法、センサコントローラ、並びにアクティブスタイラス

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11259353A (ja) * 1998-03-10 1999-09-24 Omron Corp 情報操作装置、情報処理装置、情報処理方法および情報処理プログラムを記録した記録媒体
JP2014515512A (ja) * 2011-05-23 2014-06-30 ライブスクライブ インコーポレイテッド ペンベースのコンピュータシステムにおけるコンテンツ選択
TWI474221B (zh) 2011-08-24 2015-02-21 Dexin Corp 具無線儲存及轉發能力的觸控筆之無線傳輸方法及其系統
CN102999182B (zh) 2011-09-19 2016-03-16 宝德科技股份有限公司 具无线储存及转发能力的触控笔的无线传输方法及其系统
US9265074B2 (en) 2011-10-06 2016-02-16 Qualcomm Incorporated Pen-based content transfer system and method thereof
US8661429B2 (en) * 2012-02-28 2014-02-25 Seagate Technology Llc Updating peripheral device firmware via a portable device
US9189084B2 (en) * 2013-03-11 2015-11-17 Barnes & Noble College Booksellers, Llc Stylus-based user data storage and access
KR102250856B1 (ko) * 2014-04-30 2021-05-11 삼성전자주식회사 터치 입력 검출 방법, 터치 입력 감지 장치, 및 좌표 표시 장치
TW201601013A (zh) 2014-06-25 2016-01-01 昆盈企業股份有限公司 主動式電容筆及其感應方法
US10592228B2 (en) * 2016-02-12 2020-03-17 Microsoft Technology Licensing, Llc Stylus firmware updates
CN109643171B (zh) 2016-09-01 2022-10-04 株式会社和冠 触控笔、传感器控制器及电子尺
US10203778B2 (en) * 2016-11-04 2019-02-12 Microsoft Technology Licensing, Llc Active stylus motion vector
KR102460472B1 (ko) * 2016-12-30 2022-11-01 엘지디스플레이 주식회사 터치 센싱 시스템, 디스플레이 디바이스, 액티브 펜 및 펜 인식 방법
US10788935B2 (en) * 2017-03-13 2020-09-29 Microsoft Technology Licensing, Llc Multiplexing capacitance sensing and display functionality

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018155205A1 (ja) 2017-02-22 2018-08-30 株式会社ワコム アクティブスタイラス及びセンサコントローラを含むシステムで実行される方法、センサコントローラ、並びにアクティブスタイラス
JP2018063733A (ja) 2018-01-24 2018-04-19 株式会社ワコム センサコントローラ及びスタイラス

Also Published As

Publication number Publication date
US20240281132A1 (en) 2024-08-22
US10990269B2 (en) 2021-04-27
US20220317844A1 (en) 2022-10-06
JP2022132435A (ja) 2022-09-08
JP2020035246A (ja) 2020-03-05
JP7371174B2 (ja) 2023-10-30
US11726650B2 (en) 2023-08-15
US12001668B2 (en) 2024-06-04
US11372535B2 (en) 2022-06-28
US20230359342A1 (en) 2023-11-09
US20210216182A1 (en) 2021-07-15
US20200073528A1 (en) 2020-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7107787B2 (ja) データ通信方法
TWI793085B (zh) 手寫資訊處理裝置、手寫資訊處理方法及手寫資訊處理程式
EP3015955B1 (en) Controlling multiple devices with a wearable input device
CN110851006B (zh) 触控笔模式切换方法、装置、设备及可读存储介质
JP7213923B2 (ja) ペアリング方法及び位置検出システム
JP2013186869A (ja) タッチパネルシステム及びスタイラス及び描画機能設定方法
EP3145115B1 (en) Input apparatus and controlling method thereof
JP2016074164A (ja) 画像形成装置及びその制御方法、並びにプログラム
US10691254B2 (en) Serial communication method and sensor controller
CN116088698B (zh) 基于触控笔的使用方法和装置
JP2016018334A (ja) 入力操作補助具、入力操作補助システム及び情報処理方法
JPWO2020039479A1 (ja) 端末装置、プログラム、方法、及びシステム
US11327601B2 (en) Serial communication method and sensor controller
CN115599229B (zh) 一种触控笔的控制方法和触控笔设备
KR101631994B1 (ko) 복수의 이동 단말기 사이에서 데이터를 전송하는 방법 및 그 이동 단말기
CN116088695B (zh) 系统升级方法及相关装置
US20200183517A1 (en) Data communication method between two electronic devices by using negative electric with unipolar wave frequency
WO2023281762A1 (ja) アクティブペン
KR20150102371A (ko) 유연성 디스플레이를 구비한 이동 단말기의 직관적 데이터 전송 장치 및 방법
JP2024068974A (ja) 入力システム、電子ペン、及び、電子ペンの制御方法
JP2024043321A (ja) 軌跡入力システム
CN115543108A (zh) 信息显示方法、装置、电子设备、手写笔及存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181004

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210827

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220525

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220628

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220714

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7107787

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230519