JPH0347529B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔要約〕 タブレツトとペンを用いて文字、図形等の手書
きを行う場合等に用いられる座標読取り方法に関
し、サンプリングによる手書き文字、図形等の再
現における読取り誤差を減少させ再現性能を向上
させることを目的とし、 タブレツト上を移動する記入用ペン内に、タブ
レツトに対し所定距離以内に近づいた場合に信号
を検出可能な検出器およびペンがタブレツトに接
触しているか否かを検出可能なペンスイツチを内
蔵させ、該検出器により所定サンプリング周期で
検出された全ての検出信号を座標読取り部へ導
き、該ペンスイツチからの信号をペンスイツチ検
出部へ導き、文字軌跡の末端部においては、前記
ペンスイツチ検出部で検出されるペンダウン点又
はペンアツプ点を含むそれぞれのサンプリング周
期の始点及び終点における検出信号に応じた距離
情報を用い、該サンプリング周期内におけるペン
ダウン点又はペンアツプ点に基づきそれぞれ比例
配分を行い、ペンダウン点又はペンアツプ点の近
似距離をそれぞれ求め、座標読取りを行う。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、情報処理装置においてタブレツトと
ペンを用いて文字、図形等の手書きを行う場合等
に用いられる、座標読取り方法に関する。

〔従来技術、および発明が解決しようとする問題点〕

一般に、情報処理装置においてタブレツトとペ
ンを用いて文字、図形等の手書きを行う場合に、
タブレツトにペンが接しているか否かを、第１図
Ａに示すように一定間隔のサンプリングにより行
つている。この場合、最初のサンプリング点P₁
より以前の部分（手書き開始部分ST）および最
後のサンプリング点P₆より以後の部分（手書き
終末部分ED）はデータが得られないため、第１
図Ａに示すサンプリングにもとづいて、第１図Ｂ
に示すように文字の再現を行おうとすると、手書
き開始部分STおよび手書き終末部分EDの再現性
が劣化するという問題点がある。

この再現性劣化は、サンプリング間隔を短くす
ることにより一応の回避が可能であるが、各サン
プリング点の座標計算を行うために時間が必要と
される関係上、サンプリング間隔には例えば20ｍ
ｓという限界値があり、この限界値より短くする
ことは不可能である。すなわち、座標計算回路の
側からの要求による、サンプリング間隔の限界値
が存在する。それゆえ、手書き文字の再現性を充
分に高めることが困難であるという問題点があ
る。

本発明の目的は、前述の従来形における問題点
にかんがみ、ペンダウン点を含むサンプリング周
期の始点および終点の距離情報を用い、該サンプ
リング周期内におけるペンダウン点にもとづく比
例配分を行うという構想にもとづき、サンプリン
グによる手書き文字、図形等の再現における読取
り誤差を減少させ、再現性能を向上させることに
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明においては、タブレツト上を移動する記
入用ペン内に、タブレツトに対し所定距離以内に
近づいた場合に信号を検出可能な検出器およびペ
ンがタブレツトに接触しているか否かを検出可能
なペンスイツチを内蔵させ、該検出器により所定
サンプリング周期で検出された全ての検出信号を
座標読取り部へ導き、該ペンスイツチからの信号
をペンスイツチ検出部へ導き、文字軌跡の末端部
においては、前記ペンスイツチ検出部で検出され
るペンダウン点又はペンアツプ点を含むそれぞれ
のサンプリング周期の始点及び終点における検出
信号に応じた距離情報を用い、該サンプリング周
期内におけるペンダウン点又はペンアツプ点に基
づきそれぞれ比例配分を行い、ペンダウン点又は
ペンアツプ点の近似距離をそれぞれ求めることを
特徴とする座標読取り方法、が提供される。

〔実施例〕

本発明による座標読取り方法の原理が第２図の
説明図を用いて説明される。本発明による座標読
取り方法は、座標読取りは前述したように座標計
算回路の演算速度に依存するが、ペンがタブレツ
トに接触したか否かの検出に要する時間は、座標
読取りに要する時間より短いという事実に一つの
根拠をおいている。

第２図において横軸は時間ｔを、縦軸は距離ｘ
をあらわす。第２図において太い実線は手書き線
を示し、手書き線上のペンダウン点より前の最後
のサンプリング点をＡ、ペンダウン点をＤ、手書
き線上のペンダウン点以後の最初のサンプリング
点をＢとする。ＡとＢは１つのサンプリング周期
のそれぞれ始点、終点である。サンプリング点
Ａ、ペンダウン点Ｄ、サンプリング点Ｂに対応す
る時間はそれぞれt_a，t_p，t_bである。サンプリン
グ周期ＴはＴ＝t_b−t_aで与えられる。サンプリン
グ点Ａ、サンプリング点Ｂに対応する距離をそれ
ぞれａ，ｂであるとし、サンプリング点Ｃに対応
する距離ｃを補間的に求めることを考えた。

第２図において、ａ，ｂ−ａ，t_b−t_a、および
t_p−t_aが与えられた場合に下記の比例配分の式： ｃ＝ａ＋（ｂ−ａ）×t_p−t_a／t_b−t_a により、Ｃ点に相当する距離ｃを計算により補間
的に求めることができる。このようにして求めら
れたＣ点をペンダウン点Ｄの近似点とみることが
できる。

このようなＣ点が求められなければ、ペンダウ
ン点の距離について、最大で、ｂ−ａの誤差範囲
があつたのに対し、Ｃ点が求められたことによ
り、ペンダウン点の距離についてｃ−ｄの誤差範
囲となり、誤差が顕著に減少する。

以上において、本発明による手書き文字の座標
読取り方法の原理を手書き開始位置のペンダウン
点について説明したが、手書き終末位置のペンア
ツプ点についても、ペンダウン点の場合を逆にし
たものとして、全く同様に説明することができ
る。

本発明の一実施例としての手書き文字の座標読
取り方法を行う装置が第３図に示される。第３図
装置は、タブレツト１とペン３の組合せからなる
文字手書き装置を有する。タブレツト１はタブレ
ツト駆動部２により駆動され磁界を発生してい
る。タブレツト駆動部２は座標読取部４２により
起動がかけられる。タブレツト１の所定の座標軸
方向に沿うて直線近似的に変化している磁界にも
とづき、タブレツト１上に接して移動するペン３
内の検出器としてのコイル３３に信号が発生す
る。ペン３にはまた、ペン接触検出スイツチ３１
が設けられ、ペン３がタブレツト１に接触したか
否かが検出される。

コイル３２の信号は制御装置４の座標読取部４
２に、ペン接触検出スイツチ３１の信号は制御装
置４のペンスイツチ接触検出部４１に供給され
る。ペン位置座標の読取りおよびペンスイツチが
オンとなつたことの検出はフアームウエアにより
標本化される。制御装置４としてはマイクロコン
ピユータが用いられる。制御装置４にはCPU４
４、バツフア部４３、ROM４５、RAM４６、
インタフエイス部４７が設けられる。コイル３２
の信号およびペン接触検出スイツチ３１の信号に
もとづき、制御回路において所定の演算が行わ
れ、インタフエイス部４７に生ずる情報が表示用
（DISP）として用いられる。

サンプリングされた情報のうち、ペンスイツチ
３のスイツチオフからスイツチオンへ、およびス
イツチオンからスイツチオフへの変化点について
は、第２図に示される原理により補間が行われ
る。まず、標本点Ａを時間原点とし（t_a＝０）、
ａを初期値とする。サンプリング周期をＴとす
る。t_aよりＴ経過した時点をt_bとし、時点t_bにお
ける距離をｂとする。ペン接触検出スイツチから
の信号によりペンダウンの時点t_pが求められる。
このようにして得られたデータt_a，t_b，t_p，ａ，
ｂを用いて下記式により計算を行う。

ｃ＝ａ＋（ｂ−ａ）×t_p−t_a／t_b−t_a このような計算により求められた距離ｃは、空
間点ab間の直線距離を時間t_b−t_aとt_p−t_aを用い
て比例配分した点Ｃの距離である。第２図に見ら
れるように、この点Ｃは実際のペンダウン点Ｄに
ついての近似点である。

ここに第２図におけるサンプリング点Ａの検出
の状況が第６図ａ，ｂ参照しつつ説明される。第
６図ｂにおいては、タブレツト面に沿うＸ方向を
横軸とし、タブレツト面に対し垂直のＺ方向を縦
軸として、文字手書きに際してのペン先の軌跡が
示される。

ペン先とタブレツトの距離が所定値、実際には
約10mm以下になるとペン先の座標の読取りを行う
ことができる。ペン先がタブレツトに接触（Ｄ
点）する直前には、ペン先はタブレツトに充分接
近していることになり、この距離10mmは１サンプ
リング周期におけるペン先の移動距離に比べて充
分に大であるから、ペン先がタブレツトに接触す
る前とサンプリング周期Ｔ、例えば20ｍｓ、の時
点t_aにおいてペン先位置Ａの座標ａの読取りが行
われる。

このように、ペン先位置Ａの座標は、ペン先が
タブレツトに接触した後の最初にサンプリング
（時点t_b）される座標ｂの１サンプル前の座標ａ
である。このようにして、標本点Ａの検出を行う
ことができる。このことは、ペンアツプ点（座標
ｕ）の後のサンプリング点Ｖ（座標ｖ）の検出の
場合についても同様である。

第３図装置における制御装置４の動作のフロー
チヤートが第４図および第５図に示される。第４
図には主プログラムが、第５図にはペン接触検出
スイツチ動作についての割込みプログラムが示さ
れる。主プログラムにおいてはステツプS1でt_a＝
０、ａ＝初期値として初期設定を行い、ステツプ
S2でｔを現在時刻、ｎを整数、Ｔをサンプリン
グ周期としてｔ＝nTであるか否かの判定を行い、
判定がイエスであればステツプS3でt_b＝ｔとし、
ステツプS4でｂ点の座標算出を行う。ステツプ
S5でペン接触検出スイツチのフラグがオンかオ
フかの判定を行い、オフであればステツプS8へ
進み、オンであればステツプS6で前述の計算式
によりＣ点座標の計算を行い、ステツプS7でデ
イスプレイとしてＣ点表示を行う。ステツプS8
でデイスプレイとしてＢ点表示を行う。ステツプ
S9でt_a＝t_b、ａ＝ｂとし、ステツプS10でペン接
触検出スイツチのフラグをオフとする。

割込みプログラムにおいてはステツプS101でt_p
＝ｔとし、ステツプS102でペン接触検出スイツ
チフラグをオンとし、ステツプS103で割込みプ
ログラムを終了する。

以上文字を例にとつて説明したが図形の場合も
同様に適用できる。

〔発明の効果〕

本発明によればペンダウン点を含むサンプリン
グ周期の始点および終点の距離情報を用い、該サ
ンプリング周期内におけるペンダウン点にもとづ
く比例配分が行われ、サンプリングによる手書き
文字、図形等の再現における読取り誤差を減少さ
せることができ、再現性能を向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ，Ｂはタブレツトとペンを用いての文
字の手書きおよび再現の状況を説明する図、第２
図は本発明による手書き文字の座標読取り方法の
原理を説明する図、第３図は本発明の一実施例と
しての手書き文字の座標読取り方法を行う装置を
示す図、第４図および第５図は第３図装置におけ
る制御装置の動作のフローチヤートを示す図、第
６図ａ，ｂは本発明による座標読取り方法におけ
るタブレツトに対するペン先の運動の軌跡を説明
する図である。 １……タブレツト、２……タブレツト駆動部、
３……ペン、３１……ペン接触検出スイツチ、３
２……コイル、４……制御装置、４１……ペン接
触検出部、４２……座標読取り部、４３……バツ
フア、４４……CPU、４５……ROM、４６……
RAM、４７……インタフエイス部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ タブレツト上を移動する記入用ペン内に、タ
   ブレツトに対し所定距離以内に近づいた場合に信
   号を検出可能な検出器およびペンがタブレツトに
   接触しているか否かを検出可能なペンスイツチを
   内蔵させ、該検出器により所定サンプリング周期
   で検出された全ての検出信号を座標読取り部へ導
   き、該ペンスイツチからの信号をペンスイツチ検
   出部へ導き、文字軌跡の末端部においては、前記
   ペンスイツチ検出部で検出されるペンダウン点又
   はペンアツプ点を含むそれぞれのサンプリング周
   期の始点及び終点における検出信号に応じた距離
   情報を用い、該サンプリング周期内におけるペン
   ダウン点又はペンアツプ点に基づきそれぞれ比例
   配分を行い、ペンダウン点又はペンアツプ点の近
   似距離をそれぞれ求めることを特徴とする座標読
   取り方法。