JPH05143240A - ライトペンアドレス検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＣＲＴ画面上の輝度にかかわりなく、正確に
ライトペンのアドレスを検出可能な方法を提供するこ
と。 【構成】 カラーＣＲＴ表示装置が表示制御装置からの
ビデオ信号を受信すると共に、現在の輝度レベルを表示
制御装置へ出力し、ライトペンにてＣＲＴの管面を押圧
することによってライトペンのスイッチが押下されてそ
の押下信号が表示制御装置へ伝達され、表示制御装置が
ＣＲＴ表示装置へビデオ信号を送信してマークを１フレ
ームの間表示させ、ライトペンがマークをピックアップ
し、これが表示制御装置へ通知され、表示制御装置の内
部のプログラムでライトペンがピックアップした位置を
座標に変換し、このプログラム中で輝度レベルによる補
正条件を付加した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ライトペンを使用する
カラーＣＲＴ表示装置及び表示制御装置におけるライト
ペンのアドレスを検出する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータ等を用いてＣＲＴの画面上
に図形その他を描く際に、手作業で目標点を直接に指示
する座標入力手段としてライトペンが周知である。

【０００３】例えば『コンピュータシステム機器』（電
子科学シリーズ９０、産報出版）に記載されている如
く、ライトペンは、本来表示面上での輝点を検出して信
号を出すだけの光検出器であり図３のような構造となっ
ている。そして、コンソール制御部の制御により次のよ
うな動作を行わせることができる。

【０００４】（ａ）アイデンティファイモード…ライト
ペンが表示部の輝点を検出し、信号を発生すると、ディ
スプレイ装置全体の表示動作がその時の状態のまま停止
し、コンピュータに対しライトペンが輝点を検出したこ
とを知らせる信号を出す。

【０００５】コンピュータはこれによりオペレータがラ
イトペンで示したデータについて以下の内容を知ること
ができる。

【０００６】即ち、リレッシュメモリのＳＣＣの読出し
により、何番目のコマンドによる表示データであるか、
あるいはどのような図の一部であるか、ＳＣＣで示され
ているメモリ内容の読出しにより、どのようなコマンド
によるデータか、更にはＸ−Ｙレジスタの読出しによ
り、表示面での輝点の座標位置を調べることができる。 （ｂ）トラッキングモード…ライトペンで表示面上をな
ぞることによりそのライトペンの位置をコンピュータに
入力することができる。これにより表示面上の任意の位
置の指定や、ライトペンの軌跡の入力を行うことができ
る。

【０００７】この動作は、表示面上のある輝点をライト
ペンが検出し、そのライトペンの位置を知ると、次から
はある一定周期でその近辺に輝点を表示してライトペン
に検出させ、新しい位置を知るという方法によって行わ
れる。

【０００８】図４には、その実際の動作原理を示す。あ
る瞬間に知ることのできたライトペンの中心位置が（Ｘ
n-1 ，Ｙn-1 ）であったとし、次の瞬間にライトペンの
中心位置が（Ｘn ，Ｙn ）に移動しているとすると、
（Ｘn ，Ｙn ）は次のような方法で知ることができる。

【０００９】即ち、既に分かっている位置（Ｘn-1 ，Ｙ
n-1 ）を中心にライトペンの視野に比較して十分に大き
な十字を図のように表示する。ライトペンが輝点として
検出できる範囲の点の位置をそれぞれＸL 〜ＸR ，ＹH
〜ＹL とすれば、新しく求められる中心点（Ｘn ，Ｙn
）はＸn ＝（ＸL ＋ＸR ）／２、Ｙn ＝（ＹH ＋ＹL）
／２で求められる。（Ｘn ，Ｙn ）は次の移動点の検出
に用いられる。このように次々と移動点を検出すること
により、ライトペンが表示面上のいかなる位置に移動し
ても常にその位置を把握しておくことができる。

【００１０】トラッキング動作は、実際には表示の繰返
し周波数と同期して行われる。

【００１１】カラーＣＲＴ表示装置の表示面のＸＹ座標
をライトペンを使って判定する時、単にその時に画面上
に存在する光だけに依存するものであれば、当然文字や
図形が表示されていない背景部分では、ライトペンのア
ドレスを検知することはできなくなる。このため、ライ
トペンのスイッチの押下を合図にＣＲＴに１フレームの
間、全画面を青色フラッシュして検出用マークを表示さ
せるということを行っている。

【００１２】その表示開始位置をＸ＝０、Ｙ＝０として
Ｘ、Ｙの各カウンタは、ライトペンがマーク光をピック
アップするまでカウントする。

【００１３】更に、ライトペンの応答時間によるずれを
カウント数に加減することで座標を割り出す。

【００１４】この時、ライトペンマークのＣＲＴ上での
発光とライトペンの受光回路の遅延に対しては、ソフト
ウェアにて補正を加えている。

【００１５】ここで、ＣＲＴの発光がライトペンの受光
回路を経て電気信号変換される過程における時間的遅延
は、ＣＲＴの輝度により大きく影響を受ける。この結
果、ＣＲＴの輝度によってライトペンの検出アドレスに
誤差を生じてしまうという問題があった。

【００１６】すなわち、ライトペンはある程度の受光範
囲を有しており、ＣＲＴの輝度レベルの高低によってこ
の受光範囲が変化する。ＣＲＴの輝度が高い時は、受光
視野周辺部の光も感知でき、その領域の外寄りで光をピ
ックアップするが、輝度が低い時は内寄りで光をピック
アップするので同じ部位の光の感知が不能となるという
問題を有する。

【００１７】即ち、図５にライトペンを画面に垂直に当
てた時の、高輝度時のライトペンの受光視野１０、低輝
度時のライトペンの受光視野１２、真の指示位置１４、
低輝度時のライトペンによる検出位置１６、高輝度時の
ライトペンによる検出位置１８を示す。このように、Ｃ
ＲＴ画面上の輝度差によって、指定位置が同じであるに
もかかわらず、検出位置に大きな変化が生じてしまう。

【００１８】図６において、同一クロックでスキャンす
ると、Ｘ方向は早いスピードで光が通過するのに対し、
Ｙ方向は各ラスタ（スキャン）ごとに１回だけカウント
（検出）すればよいから、若干ずれてもさほど大きな位
置ずれは生じないという状態になる。しかし、更にクロ
ック周波数が高くなると、Ｙ軸についてもずれが大きく
なってしまい、ライトペンの応答時間による光検出のず
れの補正だけでは安定した座標を得ることはできない。

【００１９】

【発明の目的】本発明は上記従来の課題に鑑みなされた
ものであり、その目的は、ＣＲＴ画面上の輝度にかかわ
りなく、正確にライトペンのアドレスを検出可能な方法
を提供するとにある。

【００２０】

【発明の概要】上記目的を達成するため本発明は、カラ
ーＣＲＴの輝度レベルを表示制御装置へ報知する手段を
有するカラーＣＲＴ表示装置と、輝度レベルによるライ
トペンがピックアップする光の位置のずれとライトペン
の応答時間から成る遅延の補正をする手段を有する表示
制御装置と、を備えるライトペンアドレス検出方法にお
いて、カラーＣＲＴ表示装置が表示制御装置からのビデ
オ信号を受信すると共に、現在の輝度レベルをデジタル
又はアナログ信号で表示制御装置へ出力し、ライトペン
がＣＲＴの管面を押すことによってライトペンのスイッ
チが押下されてその押下信号が表示制御装置へ伝達さ
れ、表示制御装置がＣＲＴ表示装置へビデオ信号を送信
してマークを１フレームの間表示させ、ライトペンがそ
のマークをピックアップし、これが表示制御装置へ通知
され、表示制御装置の内部のプログラムでライトペンが
ピックアップした位置を座標に変換し、このプログラム
中で輝度レベルによる補正条件を付加し、輝度レベルが
高ければ、ライトペンを押した所の中心より外寄りで光
をピックアップするから、補正値を大きくし、逆に輝度
レベルが低ければ、中心寄りで光をピックアップするか
ら、補正値を小さくすることを特徴とする。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を図面に基づい
て説明する。

【００２２】図１に本発明を適用したＣＲＴ表示装置の
構成例を示す。図において、カラーＣＲＴ表示装置１
は、ビデオ信号を表示制御装置２から入力する。カラー
ＣＲＴ表示装置１は、ＣＲＴの現在の輝度レベルをデジ
タル又はアナログ信号で表示制御装置２へ出力する。

【００２３】ライトペン３がＣＲＴの管面を押すと、ラ
イトペン３のスイッチが押下され、その押下信号が表示
制御装置２へ伝達される。表示制御装置２は、マークを
１フレーム表示するようにＣＲＴ表示装置１へビデオ信
号を送る。ライトペン３がそのマークをピックアップ
し、これを表示制御装置２へ通知する。その後、表示制
御装置２の内部のプログラムでライトペン３がピックア
ップした位置が座標に変換される。

【００２４】この時、表示制御装置２は、ＣＲＴ表示装
置１から輝度レベルの情報を受信しているので、プログ
ラム中で輝度レベルによる補正条件を付加する。

【００２５】輝度レベルが高ければ、ライトペン３を押
した所の中心より外寄りで光をピックアップするから、
補正値を大きくする。

【００２６】逆に輝度レベルが低ければ、中心寄りで光
をピックアップするから、補正値を小さくする必要があ
る。

【００２７】この結果、ＣＲＴ表示面をライトペン３で
押圧した箇所のアドレスとプログラムにより求めた座標
との誤差が小さくなることから、表示領域中のライトペ
ン使用範囲が密になり、ライトペンの用途がより有効に
なる。

【００２８】すなわち、誤差が大きいと、図２（Ａ）に
示すように、ライトペン使用の有効範囲が粗くなるが、
誤差が小さくなることで、図２（Ｂ）に示すように、有
効範囲が密になる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
輝度によってライトペンのピックアップする位置が変わ
っても、その分が補正されるので、ＣＲＴ表示装置の輝
度が変わっても正確にライトペンでＸＹ座標を求めるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したＣＲＴ表示装置の構成図であ
る。

【図２】（Ａ）及び（Ｂ）は本発明によるライトペンの
有効範囲の変化を示す説明図である。

【図３】一般のライトペンの構造を示す断面図である。

【図４】ライトペンの移動に伴うアドレス検出原理を示
す説明図である。

【図５】ＣＲＴの輝度の高低に対応して変化する検出位
置を示す図である。

【図６】ＣＲＴ画面のスキャン作用を示す図である。

【符号の説明】 １ … ＣＲＴ表示装置 ２ … 表示制御装置 ３ … ライトペン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カラーＣＲＴの輝度レベルを表示制御装
   置へ報知する手段を有するカラーＣＲＴ表示装置と、輝
   度レベルによるライトペンがピックアップする光の位置
   のずれとライトペンの応答時間から成る遅延の補正をす
   る手段を有する表示制御装置と、を備えるライトペンア
   ドレス検出方法において、 カラーＣＲＴ表示装置が表示制御装置からのビデオ信号
   を受信すると共に、現在の輝度レベルをデジタル又はア
   ナログ信号で表示制御装置へ出力し、 ライトペンをＣＲＴの管面を押圧することによってライ
   トペンのスイッチが押下されてその押下信号が表示制御
   装置へ伝達され、 表示制御装置がＣＲＴ表示装置へビデオ信号を送信して
   マークを１フレームの間表示させ、 ライトペンが該マークをピックアップし、これが表示制
   御装置へ通知され、 表示制御装置の内部のプログラムでライトペンがピック
   アップした位置を座標に変換し、このプログラム中で輝
   度レベルによる補正条件を付加し、 該輝度レベルが高い場合には、ライトペンを押圧した箇
   所の中心より外寄りで光をピックアップするために補正
   値を大きくし、 輝度レベルが低い場合には、該箇所の中心寄りで光をピ
   ックアップするために補正値を小さくすることを特徴と
   するライトペンアドレス検出方法。