JPH02242321A - 座標入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、対話型処理システムの座標入力装置に関する
。

〈従来の技術〉 従来より、コンピュータ等に対話的に座標入力を行なう
ために、様々な入力装置が考案されてきた。その中でも
マウスと呼ばれる座標入力装置は、ワークステーション
用に開発されたもので、対話型処理装置のコマンド入力
によく用いられている。

第９図にマウスの外形を示す。この第９図はボタンＢｌ
、Ｂ２が２つあるタイプのものだが、ボタンが１つのも
のやボタンが３つのものもある。マウス本体の下面には
本体の移動ベクトルを検出するための機構が設けられて
いる。操作者は、マウス本体を手で移動させ、ボタンＢ
ｌ、Ｂ２を指で押すことによシ、座標（ｘ、ｙ）とボタ
ンＢｌ。

Ｂ２の情報をシステムに入力する。移動ベクトルを検出
する機構には、机の面との摩擦により回転する球を内蔵
した機械的なものと、格子模様が印刷された専用シート
の上でマウスを移動させ、その格子模様を光学的に検出
するものがある。

通常、対話型システムでは、ＣＲＴ等のデイスプレィを
持っており、このマウスにより制御されるカーソルを、
デイスプレィ上に表示させる。そのカーソルをもちいて
、メニュー内からコマンドを選択したり、処理の対象と
なる文章や図形の指示を行なう。マウスの動きとカーソ
ルの動きが対応づけしやすく、デイスプレィから目を離
さずに入力が行なえるため非常に入力が簡単になるとい
う特徴を持っている。

〈発明が解決しようとする課題〉 上記マウスは、以上の説明から明らかなように、座標（
Ｘ　、Ｙ）とボタンＢｌ、Ｂ２が押されたか押されてい
ないかの情報を一度に入力することができる。しかし、
用途によっては、座標（ｘ、ｙ）とボタン入力だけでは
、パラメータが足りないときが多い。

第７図にその例を示す。この例は、デイスプレィ上で絵
を描いたり、字の太さが変化する文字、すなわち毛筆を
用いて書いたような字体の文字などを書いたシする場合
を示している。この場合、マウスの座標指示に従ってデ
イスプレィ上に線が描かれるが同時に線の太さすなわち
筆の太さが入力される必要がある。従来では例えば、第
８図の処理のように、まず［筆の太さ選択モードＪ　（
Ｓ８１）において、メニューから描こうとする筆の太さ
を選択し、次に「描画モードＪ（Ｓ８２）においてマウ
スを移動させ、得られる座標（ｘ、ｙ）の情報を元にデ
イスプレィ上に選択されている太さの線が引かれる。こ
の処理を繰り返し、種々の太さの線を重ね描くことによ
り、目的の字体、絵が出来上る。この場合、第７図のよ
うな字を描こうとすると何回も「モード」の切替えを行
い、何回も同じ個所をなぞらなければならず、非常に入
力しづらい。

これを改善するためマウスより得られる座標（ｘ、ｙ）
を、一定時間間隔毎に調べ同一座標上に長い時間とどめ
ておけば、その時間に比例して筆の太さを変化させる手
法が考えられる。この手法は前述のモード切替えを伴う
ものに較べ「モード」の切替えをせずに行えるため、操
作性は向上するが、時間間隔と筆の太さの関係を操作者
が感覚的に慣れるのに時間がかかる。

さらに、別の例として次のようなものがある。

＾＾＾ＡＡ 第５図にその例を示す。この例はＷという文字列をレイ
アウトしようとしている例だが、画面の空き領域に文字
列を適当な大きさにして配置したい場合である。この場
合はどこに移動するか以外に、拡大縮小の倍率の入力が
必要である。ここでマウスを用いて倍率を入力しようと
すると、マウスでは座標（ｘ、ｙ）とボタン情報しか入
力できないため、座標入力のモードと倍率入力モードと
の２つのモードを設けなければならない。その結果操作
としては、座標入力モードで、まずレイアウトする目的
の場所に文字列を移動させその後モードを倍率入力のモ
ードに変更し、倍率を入力して文字列の大きさを変え、
再び座標人カモ−ＡＡＡ＾＾ ドに変更と、目的の空き領域に文字列桝−悸を位置させ
るということになる。

このように、上記の操作では、移動と拡大縮小とを別々
に行なうため、１回で意図する場所に文字列を配置する
ことは困難であり、修正のために平行移動と拡大縮小を
繰りかえすことになる。そのため非常に操作性が悪くな
る。

上記マウスを用いた処理の流れを第６図で詳しく説明す
る。

先ず、第６図の処理Ｓ６１で、座標入力を行なうか、倍
率入力を行なうか、モード選択を行なう。

ここで、座標入力が選ばれた場合は処理Ｓ６２、倍率入
力が選ばれた場合は処理Ｓ６３へ分岐する。

処理Ｓ６２では、マウスから入力された値（ｘ。

ＡＡＡＡ＾ Ｙ）を座標（ｘ、ｙ）として、文字列榊肯樟を平行移動
させる処理を行ない、その後、処理Ｓ６５へ進む。

処理Ｓ６３ではマウスから入力された値を倍率に変換す
る。たとえば、マウスからの入力のうち、Ｘ成分のみを
とりだして、その値を倍率に対応させる等の方法が考え
られる。次に、処理Ｓ６４でＡＡＡＡ＾ は、文字列置≠呻を拡大縮小させる処理をおこなう。そ
の後、処理Ｓ６６へ進む。

処理Ｓ６５、処理Ｓ６６では、マウスのボタンＢｌ　、
Ｂ２の状態を入力する。そして、もしボタンが押されて
いなければ、それぞれ、処理Ｓ６２、処理Ｓ６４へ分岐
する。ここでもし、ボタンが押されていた場合は、例え
ば、ボタンＢ２が押された場合は、処理Ｓ６１へ分岐し
、それ以外は処理を終了するようにする。すなわち、こ
の例ではボタンＢ２により移動もしくは拡大縮小の処理
を中断し、モードを変更することにより、移動と拡大縮
小（倍率）のデータを入力するわけである。

以上のように、この方法では、モードを毎回変更しなけ
ればならないだめ、非常に操作性が悪い。

そこで、本発明の目的は、マウス等の本体の移動方向お
よび移動量を表わす座標の入力とスイッチのオン、オフ
以外に、さらに多種類の複数のパラメータ、とくに圧力
やダイヤルの回転量のような連続量を表わすパラメータ
の入力とをモード切り替えをすることなく行うことがで
き、したがって、データ入力の操作性に優れた座標入力
装置を提供することにある。

〈課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するため、本発明の座標入力装置は、装
置本体の移動方向および移動量を表わす座標を検出する
座標検出手段と、連続量の変化の具合を検出する連続値
検出手段と、スイッチ手段と、上記座標検出手段及び上
記連続値検出手段がそれぞれ出力した座標及び連続値を
表わす情報及び上記スイッチ手段のオンあるいはオフの
状態を表わす情報を装置本体から外部へ伝達するための
伝達手段とを装置本体に備えたことを特徴としている。

く作用〉 本体を移動させると、その移動方向および移動量、すな
わち移動ベクトルは座標検出手段で検出される。そして
、所望の連続量の変化を表わすパラメータは、座標検出
手段および本体の動きとは独立に連続値検出手段によっ
て検出される。そして、これらの座標および連続値を表
わす情報は、スイッチのオン・オフの状態を表わす情報
と共に、伝送手段によって外部に伝送される。したがっ
て、この座標入力装置によれば、装置本体を移動するこ
とによって移動ベクトルを入力でき、それとは別に連続
値検出手段によって、たとえば拡大、縮小９回転角等を
表わす情報を入力できる。しだがって、たとえば、筆の
移動を表わす情報の入力と筆の太さを表わす情報の入力
をする際にモードを切換える必要がなくまた筆の移動と
筆の太さとを表わす情報を同時に入力できるので操作性
が極めて良くなる。

〈実施例〉 以下、本発明を機械的マウスに適用した実施例により詳
細に説明する。

第１図は機械的マウスの外形図であり、第１図（ａ）は
、マウス本体Ｍを右手でつかんだときにちょうど親指の
来る位置に連続値検出手段の一例として圧力センサ８を
配置し、人指し指と中指の位置にボタンＢｌ、Ｂ２を配
置したものである。連続値検出手段の他の例としてはス
ライドボリュームあるいは回転式ボリューム等の他に、
座標検出手段と同様にエンコーダを備えた回転式ダイヤ
ル等が考えられる。これらは入力するデータの種類に応
じて適宜選択すればよい。

第１図（ｂ）は、第１図（ａ）に示した圧力センサ８に
加えてもう１つの圧力センサ１８を、マウス本体Ｍを手
でつかんだときにちょうど中指または薬指の来る位置に
配置したものである。圧力センサ８゜１８は指で直接加
圧されるものである。

第２図は第１図（ａ）のマウスの内部構造を示す構成図
である。第２図において、１はマウス本体の下側に設け
られ、マウス本体の移動に伴って回転するボール、２．
３は互いに直交する軸を有し、ボール１に接触して回転
するローラ、４，５はローラ２，３に接続されたロータ
リエンコーダである。そして、ボール１のＸ方向の回転
はロー２２とロータリエンコーダ４で検出され、ボール
１のＹ方向の回転はローラ３とロータリエンコーダ５と
によって検出され、したがってマウス本体Ｍの移動ベク
トルの変化量、すなわち座標（ｘ、ｙ）の変化量はこの
ロータリエンコーダ４，５の出力によって検出できる。

このボール１、ロー２２゜３およびロータリエンコーダ
４，５で本体の座標（ｘ、ｙ）を検出する座標検出手段
を構成する。

また、６，７は第１図に示すボタンＢｌ、Ｂ２に対応し
たスイッチである。この例はボタンが２つある例である
が、ボタンが３つあるマウスの場合は、もう一つスイッ
チが追加される。

また８は第１図にも示されている圧力センサである。圧
力センサ８は指で加圧された圧力の度合を数値に変換す
る。上記ロータリエンコーダ４゜５から出力される座標
（ｘ、ｙ）の変化量を表わす情報と、圧力センサ８から
出力される圧力の度合いを表わす情報は伝送手段として
のインターフェース回路１０に入力され、このインター
フェース回路１０からワークステーション等のシステム
側に送られる。上記インターフェース回路１０は、公知
の技術を用いる。

例えば、Ｒ９２３２Ｃ規格と呼ばれている伝送技術は、
パーソナルコンピュータ間のデータ通信で一般的に用い
られている技術であるが、それを用いて簡単に実現でき
る。

次に、上記構成のマウスの動作を「イ」という文字（第
７図）を画面上に毛筆体で描画する作業を例にとって説
明する。まず、ワークステーションのＣＲＴ上にマウス
Ｍの移動に追随してＣＲＴ上を移動するカーソル（どの
様な形でもよいが、ここではクロスへアカ−ツルとする
）を表示させる。マウスＭの移動ベクトルすなわち座標
（Ｘ。

Ｙ）はボール１、ローラ２，３およびロータリエンコー
ダ４，５によって検出され、この座標（Ｘ。

Ｙ）を表わす情報はインターフェース回路１０に入力さ
れ、さらにワークステーションに入力され、そのＣＲＴ
上に座標（ｘ　、ｙ）が指示点となるカソルが表示され
る。また、マウスの圧力センサ８を指でおさえることに
より画面上において文字を描く際の筆の太さが入力でき
る。圧力センサ８で検出される指の圧力の度合いを表わ
す情報はインターフェース回路１０を介してワークステ
ーションに入力される。そうするとマウスの移動すなわ
ちＣＲＴ上での筆の移動と同時に圧力の大きさにより筆
の太さを連続的に変化させることができる。すなわち毛
筆字体のような幅が一定でない線で合成される図形の入
力が可能となる。

このようにして本実施例によれば、毛筆体文字の描画の
際筆の移動はマウスを移動することによって、筆の太さ
は圧力センサ８を押さえることによって入力できるので
これらの２種類の入力を各々独立にまた同時に入力でき
データ入力の操作性が極めて向上する。

次に第３図を参照しながらデータ処理の流れを説明する
。処理５３１でマウスを移動させて座標の入力を行う。

次にその座標位置にカーソルを表示する。処理Ｓ３２で
はマウスの圧力センサの圧力値を入力する。この圧力値
に比例する値（比例係数は予め設定しである）を筆の太
さとし、その太さに相当する円をカーソル上に重ねて表
示する。

これは操作者が筆の太さを目視で確認できるようにする
ためである。続いて処理Ｓ３３でマウスのボタンＢ１の
情報入力を行う。もしボタンＢ１が押されていれば、処
理Ｓ３４へ進み、その時点での座標上に、その時点での
筆の太さで塗りつぶす。

処理Ｓ３５でマウスのボタンＢ２の情報入力を行う。も
しボタンＢ２が押されていなければ処理Ｓ３１へ戻り、
押されていれば処理を終了する。

又、さらに別の例として第５図を用いて、上記ＡＡＡＡ 構成のマウスの動作を、倶肯祷という文字列を画面上に
拡大縮小させて配置する作業について説明する。

まず図示しないワークステーションのＣＲＴ上Ａ＾＾＾
Ａ の文字列挙−けを配置すべき位置に座標軸が示されるよ
うにＣＲＴ上の画面を見つつマウス本体Ｍを手で持って
移動させる。この移動ベクトルすなわち座標（ｘ、ｙ）
はボール１、ローラ２，３およびロータリエンコーダ４
，５によって検出され、この座標（ｘ、ｙ）を表わす情
報はインターフェース回路１０に入力され、さらにワー
クステーションに入力され、そのＣＲＴ上に座標（ｘ、
ｙ）が交点となる座標軸が表示される。

ＡＡＡＡ 次に画面上において文字列榊≠眸が所望の大きさになる
ようにマウスの圧力センサ８を指でおさえることにより
拡大縮小の倍率を入力する。圧力センサ８で検出される
指の圧力の度合いを表わす情報はインターフェース回路
１０を介してワークステーションに入力される。これに
よって、文字ＡＡＡＡ 列挙■悼は、座標（ｘ、ｙ）の位置に移動させられ、か
つ圧力センサ８の圧力の度合いに対応した倍率で拡大ま
たは縮小させられ、所望の位置に所望の大きさで配置さ
れる。

の移動はマウスを移動することによって、拡大・縮小は
圧力センサ８を押さえる圧力の強弱によって入力できる
。

次に第４図を参照しながらデータ処理の流れを説明する
。

処理Ｓ４１でマウスを移動させて座標の入力を行なう。

次に処理Ｓ４２で座標に変化があったかどうかをチエツ
クする。もし、座標に変化があれＡＡＡＡ ば、処理Ｓ４３で文字列挙閤律を平行移動させる処理を
行なう。次に処理Ｓ４４で圧力センサすなわち拡大縮小
の倍率の入力を行う。処理Ｓ４５で圧力センサの出力値
に変化があったかどうかをチエツクする。もし変化があ
れば、処理Ｓ４６で文ＡＡＡＡ 字列押割イを拡大又は縮小させる処理を行う。

さらに、処理Ｓ４７でマウスボタンＢ１の情報入力を行
なう。もし、ボタンＢ１が押されていれは、処理を終了
する。押されていなければ処理Ｓ４１に戻る。以上は圧
力センサを１個装備した場合の基本的なデータ処理例で
ある。

第１図（ｂ）に示しだ座標入力装置のように圧力センサ
が複数装備された場合は、さらに多くの異なるパラメー
タを入力でき、筆の太さ、拡大縮小率などのほかに、回
転移動させる場合の回転角や連続に変化する色情報等も
同時に入力可能となることは明らかである。しかも、そ
れらの作業が、入力モードを変更することなく、実行で
きるため、データ入力の操作性がさらに向上する。

上記実施例は機械的座標入力装置であるが、本発明は専
用シート上の格子状の模様を検出する光学的座標入力装
置にも適用できる。

〈発明の効果〉 以上より明らかなように、本発明の座標入力装置は、座
標検出手段、連続値検出手段及びスイッチ手段を備える
ので、連続値検出手段を動作させずに本体を移動させれ
ば、座標検出手段を介して平行移動のだめの座標を入力
でき、また、本体を移動させずに連続値検出手段を動作
させれば、筆の太さ、拡大縮小の倍率や回転角度あるい
は色情報等のそれぞれ異なる種類のパラメータを入力で
き、夫々の入力がモードを変えることなく独立にまた同
時に行なうことができ、操作性が極めて向上する。また
、連続値検出手段を５装置本体を片手で保持したときの
各指の位置に配置すれば、装置本体を保持したままの状
態で、直ちに座標以外のパラメータを入力できるため、
操作性が一層向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例である座標入力装置の斜視図、
第２図は第１図（ａ）に示す座標入力装置の構成図、第
３図は本発明に基づく座標入力装置を用いた場合のデー
タ処理を説明する動作説明図、第４図は本発明に基づく
座標入力装置を用いた場合の他のデータ処理を説明する
動作説明図、第５図は座標入力装置を用いたデータ入力
の説明図、第６図は従来例のデータ処理を説明する動作
説明図、第７図は座標入力装置を用いた他のデータ入力
の説明図、第８図は従来例の他のデータ処理を説明する
動作説明図、第９図は従来例の座標入力装置の斜視図で
ある。 Ｍ・・本体、Ｂｌ、Ｂ２・・スイッチ、１・・・ポール
、２．３・・ロー；ｌ＋、４．５・・・ロータリエンロ
ー、り、８．１８・・・圧力センサ、１０・・・インタ
ーフェース回路。 代理人　弁理士　杉　山　毅　至（他１名）（Ｑ） 第 第 図 第 図 図 （ｂ） 居４羽 ＜ａ＞ 第 図 （ｂ） 第 ５図 第 ■ （Ｃ） （Ｃｆ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、装置本体の移動方向および移動量を表わす座標を検
   出する座標検出手段と、 連続量の変化の具合を検出する連続値検出手段と、 スイッチ手段と、 上記座標検出手段及び上記連続値検出手段がそれぞれ出
   力した座標及び連続値を表わす情報及び上記スイッチ手
   段のオンあるいはオフの状態を表わす情報を装置本体か
   ら外部へ伝達するための伝達手段とを装置本体に備えた
   ことを特徴とする座標入力装置。