JPH06309091A

JPH06309091A - 電子機器及びその制御方法

Info

Publication number: JPH06309091A
Application number: JP10085293A
Authority: JP
Inventors: Eiichiro Kaneto; 英一郎金戸
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-04-27
Filing date: 1993-04-27
Publication date: 1994-11-04

Abstract

(57)【要約】【目的】画面の表示像の方向の切り換えにかかる格
別な操作を格別意識せずとも、像表示方向を自動的に切
り換えることを可能にする。【構成】デジタイザ８とディスプレイ１１とが重な
っている装置において、ペン７を操作する場合、そのペ
ン７の傾きが上（奥）方向に傾いているのか、下（手
前）方向に傾いているのかを検出する。そして、その検
出結果に基づいて、ペン７の操作者が上、或いは下のい
ずれであるか判断し、それに応じてディスプレイ１１の
画面の上下関係をＬＣＤコントローラ１０が切り換え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子機器及びその制御方
法、詳しくはペン等の入力により座標を入力する装置を
利用した電子機器及びその制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の装置は、液晶等のディ
スプレイの上に透明板の座標入力装置（デジタイザ）と
対になっている。そして、ペンの接触位置或いは押下位
置を連続して検出し、操作者による筆跡をリアルタイム
にディスプレイに表示し、あたかも通常の紙上に文字や
図形を書くかのようにすることも可能である。用途とし
ては、文字認識や、ディスプレイ上に表示された各種メ
ニューを指示するのに適しており、既存のキーボードに
代わる入力装置として有望視されている。

【０００３】ペンにより座標を入力する方式としてはい
ろいろあるが、一例を図１１を用いて説明する。

【０００４】図示において、１はデジタイザ本体、２は
ペンから出力される電磁波は受けるグリッドワイヤ、３
はペンで入力できるアクティブ領域であり、ワイヤが図
の様に格子状に配置してある。

【０００５】座標を検出する場合には、縦に並んだグリ
ッドワイヤによって検出された電磁波の強度（検出され
た信号のうちでもっとも大きい３つの信号）でもってｘ
軸方向の位置を特定し、続いて横に並んだグリッドワイ
ヤでもってｙ軸を検出する。尚、検出順序はこの逆であ
っても良いのは勿論である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】さて、かかるペン入力
装置を実際に使用する場合には、その特性から机やテー
ブル上に置くことになる。

【０００７】ところが、テーブル等を挟んで２つ以上の
人間が、商談やプレゼンテーションに本装置を活用する
場合、ペン入力を行う都度、装置を１８０度回転させな
ければならないという事態が発生する。

【０００８】ペンを受け取って入力する人が、逆さにな
った画面を見て入力することも可能ではあるが、手書き
文字入力を行う場合を想定すると、ユーザインターフェ
ースとして疑問である。

【０００９】一つの解決策としては、スイッチ（物理的
スイッチやペン入力で指示する論理的スイッチ）を設
け、このスイッチによって画面の上下を切り換えること
も考えられるが、頻繁に切り換える場合には面倒であ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した問題
点に鑑み成されたものであり、画面の表示像の方向の切
り換えにかかる格別な操作を格別意識せずとも、像表示
方向を自動的に切り換えることが可能な電子機器及びそ
の制御方法を提供しようとするものである。

【００１１】この課題を解決するため本発明の電子機器
は以下に示す構成を備える。すなわち、座標入力装置を
利用した電子機器において、像表示手段と、前記座標入
力装置における位置指定手段と当該位置指定手段の入力
する面に対する方向を検出する検出手段と、検出した方
向に基づいて、前記像表示手段の表示する像の向きを制
御する制御手段とを備える。

【００１２】また、本発明の電子機器の制御方法は以下
に示す工程を備える。すなわち、座標入力装置を利用し
た電子機器の制御方法において、前記座標入力装置にお
ける位置指定手段と当該位置指定手段の入力する面に対
する方向を検出する工程と、検出した方向に基づいて、
像表示手段の表示する像の向きを制御する工程とを備え
る。

【００１３】

【作用】かかる本発明の構成或いは工程において、座標
入力装置の位置指定手段と入力面との関係において、位
置指定手段の操作者の位置方向を検出し、その検出した
位置方向に正立像を表示手段に表示する。

【００１４】

【実施例】以下、添付図面に従って本発明にかかる実施
例を詳細に説明する。

【００１５】先ず、実施例における概要を簡単に説明す
る。

【００１６】一般に、ペンで文字を書く場合、そのペン
は書く人間に向かってある程度倒れた（傾いた）状態に
ある。

【００１７】本実施例では、かかるペンの傾きを検出
し、その傾きに応じて画面の方向を切り換えるものであ
る。

【００１８】図１１に示すような座標入力盤があって、
ペンの構造が図１２の符号４に示すようになっているも
のとする。

【００１９】図示の如く、ペン４内には電磁波を発生す
るコイル５が設けられている。

【００２０】図１３はペンがデジタイザに垂直な場合の
図である。ペンが出力する電磁波は図のような波形であ
り、グリッドワイヤα，γのグリッドワイヤβに対する
電圧差をΔＰ，ΔＮとする。

【００２１】図１４はペンが傾いている場合の図であ
る。図の様にペンが傾くとΔＰ，ΔＮの値が変化する。
このΔＰ，ΔＮの値を用いることにより、ペンの角度を
決定することができる。また、図示のグリッドワイヤに
対して直角方向のグリッドワイヤで検出された信号を用
いれば、ペン４の座標入力盤に対する傾きの他に、座標
入力盤に対してどちらの方向にペン８（ペンの後端）が
向いているかを示す角度を検出することが可能になる。

【００２２】上記原理の元、実施例に置けるペン入力コ
ンピュータのブロック構成を図１に示す。

【００２３】図において、１はシステムの制御を司るＣ
ＰＵ（中央処理装置）、２はアプリケーションプログラ
ムやデータを格納する主記憶装置、３はシステムを制御
するためのプログラムが格納されたＲＯＭ（リードオン
リーメモリ）、４はハードディスクやメモリカード等の
ファイルを読み書きできる補助記憶装置、５はシステム
の電源を制御する電源コントロール回路、６はシステム
に電源を供給する電池、７はデータを入力したり操作対
象を選択したり、コマンドを選択するためのポインティ
ングデバイスとしてのペン、８は液晶ディスプレイの上
面に装着されており、ペンの示している位置を特定した
り、ディスプレイ面に対して上下の角度を特定するため
のデジタイザ、９はキーボードを接続したり、プリンタ
を接続したりするための外部インタフェース、１０は液
晶ディスプレイの表示の制御を行うＬＣＤコントローラ
である。１１はデータやペン入力のためのカーソル等を
表示する液晶ディスプレイである。

【００２４】図２は、ペン７をデジタイザ８（その下面
にはディスプレイ１１がある）に当接している状態を上
方から見た場合を示している。

【００２５】図示における「上」「下」は、便宜的なも
のであって、「下」にから見た場合の方向を示している
に過ぎない。

【００２６】さて、「下」に位置する人がペン７を持っ
て文字を書いたり、ある点を指定する場合を考えてみ
る。この場合、一般にペン７はデジタイザ８に対して
「下」方向に傾く。図示の矢印Ｐ方向から見た場合の例
を図３である。

【００２７】従って、図３の如く、ペンコンピュータ装
置１００の「下」方向に対するペン７の角度θを検出
し、そのθに基づいて以下の判断が可能である。

【００２８】すなわち、条件１． θ＜π／２を満足する場合には、「下」の人
間がペン７を持っていると判断する。

【００２９】条件２． θ＞π／２を満足する場合に
は、「上」の人間がペン７を持っていると判断する。

【００３０】但し、θ＝π／２である場合には、従前の
状態を変更しない。

【００３１】本実施例では、ペン入力コンピュータ装置
１００のディスプレイ１１に表示される像を、条件１の
場合には図４の符号４０の様に「下」に位置する人から
みて正立像を表示し、条件２を満足する場合には符号４
１に示すように倒立（「上」の人からみて正立）像を表
示する。

【００３２】図５は表示画面を切り換える為の表示回路
の概略を示したブロック図であり、図６は本ペン入力コ
ンピュータのＶＲＡＭ領域のデータのアドレス空間を示
している。

【００３３】図示において、ＡＤＤ１番地からＡＤＤ２
番地までの領域は通常の表示方向用のデータを格納する
為の表示バッファ（ＢＦＵ０）、ＡＤＤ３番地からＡＤ
Ｄ４番地までの領域は逆向きの表示方向用のデータを格
納する為の表示バッファ（ＢＵＦ１）である。ＣＰＵ１
がＶＲＡＭ１２にデータを書き込む場合（表示内容を更
新或いは変化させる場合）、通常画面のデータと同時に
表示画面が逆向きになるデータにも書き込む。

【００３４】ＣＰＵ１は、ペン７とデジタイザ８或いは
ディスプレイ１１とのなす角度θ（図２における上下方
向に対する角度）がθ＜π／２であると検出された場
合、ＬＣＤコントローラ１０に対してＶＲＡＭ１２の読
み込み先頭アドレスにＡＤＤ１をセットし、表示バッフ
ァＢＦ０を読み込ませることにより、通常の画面表示を
行う。

【００３５】また、θ＞π／２と検出された場合、ＣＰ
ＵがＬＣＤコントローラにＶＲＡＭを読み込む時の先頭
アドレスをＡＤＤ３にするように制御する。これにより
ＬＣＤコントローラ１０は表示バッファＢＦ１読み、逆
向きの表示画面を出力することが出来る。

【００３６】上記処理を実現するため、ＣＰＵ１は図１
６に示すフローチャートに従って処理を行えば良い。
尚、このフローチャートにかかるプログラムは当然のこ
とながら、ＲＯＭ３に記憶されているものである。

【００３７】先ず、ステップＳ１において、ペン７の方
向（傾き）を検出し、ステップＳ２において、その検出
した方向に基づいて像の表示方向を決定する。そして、
ステップＳ３に進んで、決定された方向に従って、ＶＲ
ＡＭ１２の読みだしアドレスをＬＣＤコントローラ１０
に設定し、像を表示させる。その後、ペン７による指示
位置に基づく処理を行う。

【００３８】以上の説明により、ペン入力コンピュータ
を使用中に、反対方向、つまり上下方向を逆に見るよう
な位置からペン入力を行うような場合に、ペンとディス
プレイとのなす角によって画面の上下方向の設定が切り
換わることにより本体を動かすことなく使用できる。

【００３９】［第２の実施例の説明］上述した実施例
（第１の実施例）ではペン７を入力装置として用いるこ
とにより、ペンとディスプレイの所定方向となす角度を
測定し、画面の上下方向の設定を切り換えるものとした
が、液晶ディスプレイが縦横略同じ画素数、つまり正方
形であるペン入力コンピュータの場合、表示を４方向に
できる手段を備えるようにしても良い。つまり、ペン７
の方向によって、表示される像の方向を図９に示すよう
に切り換えるのである。但し、本第２の実施例では、全
ての方向に位置する人間は右利きであるものとして説明
する。また、左利きか右利きかを指定するようなスイッ
チを設け、これによって判断条件を調節するようにして
も良い。

【００４０】本第２の実施例は、ペンとディスプレイの
上下方向とのなす角と、左右の方向とのなす角を特定す
る手段により、本体を動かしたり、表示方向を換える操
作をいちいちせず、使用者がペンを持って入力しようと
したときのそのペンの傾き（或いは向き）を検出する。
そして、ペン入力コンピュータ本体はその検出した情報
に基づいて表示方向を決定する構成を採る。ペンの傾き
は前述した第１の実施例と同じ方法で測定する。

【００４１】今、図２における状態（ペン７の先端がデ
ジタイザ８に接触している状態）の左方向（Ｐ方向）か
ら見た状態を図７、下方向（Ｑ方向）から見た状態を図
８に示す。それぞれの方向から見た場合の水平面からの
角度をθ１、θ２とすると、ペン７の３次元方向（ペン
先からペン末端への方向）は、これらの角度で特定でき
る。

【００４２】本第２の実施例におけるペン入力コンピュ
ータの回路のブロック図は、前実施例で示した図１と同
じ構成を採るものとする。

【００４３】本第２御実施例における像の表示方向は、
以下の条件による。尚、表示方向は４方向になるので、
操作する人間は全て右利きであるとして説明する。

【００４４】１） θ１＜π／２＆ θ２＜π／２このとき、ペン操作者は図２の「下」方向にいると判断
し、図９の符号９０のような向きで像を表示する。

【００４５】２） θ１＞π／２＆ θ２＜π／２ペン操作者は図２の「右」方向にいると判断し、図９の
符号９１に示すような向きで像を表示する。

【００４６】３） θ１＞π／２＆ θ２＞π／２ペン操作者は図２の「上」方向にいると判断し、図９の
符号９２に示すような向きで像を表示する。

【００４７】４） θ１＜π／２＆ θ２＞π／２ペン操作者は図２の「左」方向にいると判断し、図９の
符号９３に示すような向きで像を表示する。

【００４８】但し、θ１或いはθ２のいずれかが、π／
２に等しくなった場合には、従前の状態を変化させな
い。

【００４９】上記像表示切り換えるため、第２の実施例
のＶＲＡＭのアドレス空間は図１０に示すようになって
いる。つまり、ＶＲＡＭ内に４方向分の表示バッファＢ
Ｆ０〜ＢＦ３まで確保しておき、ＣＰＵ１はＶＲＡＭ１
２に４方向それぞれの表示データを書き込む。そしてデ
ジタイザ８よりペンの傾きが上記条件１〜４に該当する
場合に、ＬＣＤコントローラ１０に対して、読み込み先
アドレスをＢＤＤ１、ＢＤＤ３，ＢＤＤ５、ＢＤＤ７の
いずれかをセットし、ディスプレイ１１に表示させる。

【００５０】また、ペン使用者が左利きの場合は図１０
におけるθ２の条件を逆に、つまりθ２＜π／２をθ２
＞π／２に、θ２＞π／２をθ２＜π／２と置き換える
ことで対処できる。

【００５１】以上の説明により、画像表示を４方向にで
きる手段を持つペン入力コンピュータにおいて、使用者
がペンを持って入力しようとしたときのペンの傾きによ
り、ペン入力コンピュータが表示方向を判断し、表示方
向を決定することにより本体を動かしたり、表示方向を
変える操作をいちいちすることなく使用できる。

【００５２】尚、上記第１、第２の実施例では、デジタ
イザ８の上下方向となす角度、或いは／及び左右方向と
なす角度でもってペンの方向を特定したが、例えば、下
方向を基準軸として、その軸に対する角度θ３（図２参
照）でもってペン方向を特定しても良い。

【００５３】一般に、右利きの人間がペンを持つと、そ
のペン先からペン後端に向かう方向は、図１１に示す如
く、θａとθｂの範囲内にある。従って、この範囲内あ
る場合には、ペン操作者は図１１の下方向に位置すると
考えても良いだろう。

【００５４】また、ペンで文字を書いたり、ある点を指
定したりする場合、そのペンのデジタイザの水平面に対
する角度（仰角）は、ある程度以上なければならない。
極端な場合、ペンの傾きが０（ペンがデジタイザにころ
がっている）になるとは考えられないので、ある角度以
下の場合には画面の方向は変化させないようにしても良
い。

【００５５】また、ペンによる１ストロークによる軌跡
は一人の人間によるものと考えても良いので、その間に
たとえペン方向が上記各条件の間を行き来する場合で
も、最初の条件下で画面の向きを固定にするようにして
も良い。

【００５６】更に、上記実施例では、ペンの位置やペン
の傾きを検出する方式として、電磁波を用いる例を説明
したが、これによって本願発明が限定されるものではな
い。例えば、ペンの傾きを検出するものとしては、例え
ばＵＳＰ４、９３９、３１８等にも記載されているし、
それのみに本願発明の特徴があるわけではないからであ
る。

【００５７】また、ペン内部に例えばデジタイザの水平
面に対する角度（仰角）を検出するための振り子のよう
な機構を設け、さらにはペンの自転方向を検出するため
にデジタイザの左右方向に磁場を与え、その磁場の方向
をペンでもって検出するようにしても構わない。

【００５８】また、実施例では、各表示方向別にＶＲＡ
Ｍのアドレス空間を割り当てたが、１つ表示アドレス空
間でもって各方向の表示を実現させても良い。この場合
には、ＬＣＤコントローラの読み取り方向を自在にする
回路を新たに設ければ然したる問題はない。

【００５９】いずれにせよ、デジタイザに当接している
場合のペンの向きを検出し、その検出結果に基づいてデ
ィスプレイに表示される像方向が変化することに特徴が
あるのであって、その思想の範疇にあれば他のどのよう
な手段を用いても良いのである。

【００６０】従って、座標入浴装置からペンの指示位置
を示すデータの他に、ペンの向きを示す情報が出力され
るものであれば、それを接続しているホストコンピュー
タ内のＣＰＵが上記処理を行うようにしても何等問題な
く実現できる。

【００６１】尚、本発明は、複数の機器から構成される
システムに適用しても、１つの機器から成る装置に適用
しても良い。また、本発明はシステム或は装置にプログ
ラムを供給することによって達成される場合にも適用で
きることは言うまでもない。

【００６２】

【発明の効果】以上説明した様に本発明によれば、画面
の表示像の方向の切り換えにかかる格別な操作を格別意
識せずとも、像表示方向を自動的に切り換えることが可
能になる。

【００６３】

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例におけるペン入力コンピュータのブロッ
ク構成図である。

【図２】実施例にペン入力中の状態を装置上方から見た
図である。

【図３】第１の実施例におけるペンとデジタイザとのな
す角度θを左右方向から示した図である。

【図４】第１の実施例における表示画面の切り変えの概
念を示す図である。

【図５】実施例における表示回路周辺のブロック図であ
る。

【図６】第１の実施例におけるＶＲＡＭ領域のマッピン
グを示す図である。

【図７】第２の実施例における角度θ１の定義を示す図
である。

【図８】第２の実施例における角度θ２の定義を示す図
である。

【図９】第２の実施例における画面表示公報の切り換え
の概念を示す図である。

【図１０】第２の実施例におけるＶＲＡＭ領域のまマッ
ピングを示す図である。

【図１１】実施例が採用するデジタイザの入力面の構造
を示す図である。

【図１２】実施例におけるペン入力時のペンの一状態を
示す図である。

【図１３】ペンが入力面に対して垂直になっている場合
の検出信号分布を示す図である。

【図１４】ペンが傾いている場合の検出信号の分布を示
す図である。

【図１５】ペン入力方向を特定する他の原理を説明する
ための図である。

【図１６】実施例のペン入力装置におけるＣＰＵの動作
処理手順の一例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ＣＰＵ２主記憶装置３ＲＯＭ４補助記憶装置５電源コントローラ６電池７ペン８デジタイザ９外部インタフェース１０ＬＣＤコントローラ１１液晶ディスプレイ１２ＶＲＡＭ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】座標入力装置を利用した電子機器におい
て、像表示手段と、前記座標入力装置における位置指定手段と当該位置指定
手段の入力する面に対する方向を検出する検出手段と、検出した方向に基づいて、前記像表示手段の表示する像
の向きを制御する制御手段とを備えることを特徴とする
電子機器。
【請求項２】座標入力装置を利用した電子機器の制御
方法において、前記座標入力装置における位置指定手段と当該位置指定
手段の入力する面に対する方向を検出する工程と、検出した方向に基づいて、像表示手段の表示する像の向
きを制御する工程とを備えることを特徴とする電子機器
の制御方法。