JPH064209A - ポインティングデバイス - Google Patents
ポインティングデバイスInfo
- Publication number
- JPH064209A JPH064209A JP4162368A JP16236892A JPH064209A JP H064209 A JPH064209 A JP H064209A JP 4162368 A JP4162368 A JP 4162368A JP 16236892 A JP16236892 A JP 16236892A JP H064209 A JPH064209 A JP H064209A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- circuit
- signal
- desk
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Abstract
(57)【要約】
【目的】機械的な可動部分を用いず、また、机上で使用
する場合の占有面積を削減したマウスを提供する。 【構成】発振回路１で発生した基準周波数ｆs の信号を
超音波発振器２から発振し、机などの基準面１００で反
射させ、受信した反射波を超音波受信器３で再び電気信
号に変換する。混合回路４は、増幅した信号を基準周波
数ｆ0 と比較し、ドップラー効果による周波数変位ｆs
を求める。周波数変位ｆs は基準面１００に対する移動
速度υに比例しているため、フィルタ６によりノイズを
取り除いた後、積分回路７を通すことにより、移動した
距離つまり座標位置の変化をインターフェース回路８を
介しデータ処理装置へと出力することができることにな
る。 【効果】可動部がないため、故障が少なくメインテナン
スが不要であり、また本体の他に特別なパッドなどが不
要であるので、机上での占有面積を小さくできる。
する場合の占有面積を削減したマウスを提供する。 【構成】発振回路１で発生した基準周波数ｆs の信号を
超音波発振器２から発振し、机などの基準面１００で反
射させ、受信した反射波を超音波受信器３で再び電気信
号に変換する。混合回路４は、増幅した信号を基準周波
数ｆ0 と比較し、ドップラー効果による周波数変位ｆs
を求める。周波数変位ｆs は基準面１００に対する移動
速度υに比例しているため、フィルタ６によりノイズを
取り除いた後、積分回路７を通すことにより、移動した
距離つまり座標位置の変化をインターフェース回路８を
介しデータ処理装置へと出力することができることにな
る。 【効果】可動部がないため、故障が少なくメインテナン
スが不要であり、また本体の他に特別なパッドなどが不
要であるので、机上での占有面積を小さくできる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、情報処理装置の座標入
力装置であるポインティングデバイスに関する。
力装置であるポインティングデバイスに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のポインティングデバイスには機械
式と光学式の２種類の方式を採用したものが存在する。
機械式のポインティングデバイスは、ボールの回転をＸ
軸とＹ軸の各ローラーで受け、その回転数から移動量を
算出する。また、光学式のポインティングデバイスは、
格子状のパットを用いて光源から反射した光が格子を横
切る回数をカウントすることにより移動量を算出する。
式と光学式の２種類の方式を採用したものが存在する。
機械式のポインティングデバイスは、ボールの回転をＸ
軸とＹ軸の各ローラーで受け、その回転数から移動量を
算出する。また、光学式のポインティングデバイスは、
格子状のパットを用いて光源から反射した光が格子を横
切る回数をカウントすることにより移動量を算出する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】これらの従来のポイン
ティングデバイスのうち、機械式を採用するものでは、
可動部が多いため故障が発生しやすく、また定期的にメ
インテナンスが必要であるなどの問題がある。一方、光
学式を採用するものでは、機械式に比べ可動部が少なく
てすむが、本体の他にパッドが必要となり、使用する際
に広い面積を占有してしまうという欠点がある。
ティングデバイスのうち、機械式を採用するものでは、
可動部が多いため故障が発生しやすく、また定期的にメ
インテナンスが必要であるなどの問題がある。一方、光
学式を採用するものでは、機械式に比べ可動部が少なく
てすむが、本体の他にパッドが必要となり、使用する際
に広い面積を占有してしまうという欠点がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明のポインティング
デバイスは、基準周波数を発生する発振回路と、前記基
準周波数の超音波を生成する超音波発振部と、前記超音
波の基準面からの反射波を受信する超音波受信器と、前
記基準周波数と前記反射波の周波数の変位から移動量を
検出する回路を２組、互いに直交に配置して二次元座標
における移動量を検出することを特徴とする。
デバイスは、基準周波数を発生する発振回路と、前記基
準周波数の超音波を生成する超音波発振部と、前記超音
波の基準面からの反射波を受信する超音波受信器と、前
記基準周波数と前記反射波の周波数の変位から移動量を
検出する回路を２組、互いに直交に配置して二次元座標
における移動量を検出することを特徴とする。
【０００５】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【０００６】本発明の第１の実施例を示す図１を参照す
ると、発振回路１は基準周波数ｆ0の電圧を発生し、超
音波発振器２から周波数ｆ0 の超音波を机等の基準面１
００に反射させる。超音波受信器３は基準面１００から
の反射波を再び電圧に変換する。
ると、発振回路１は基準周波数ｆ0の電圧を発生し、超
音波発振器２から周波数ｆ0 の超音波を机等の基準面１
００に反射させる。超音波受信器３は基準面１００から
の反射波を再び電圧に変換する。
【０００７】反射波の周波数は、基準面１００が超音波
発振器２，超音波受信器３に対して振動速度υで動いて
いる場合、発振周波数ｆ0 にドップラー効果による周波
数変位ｆs を加えた周波数ｆ1 が観測される。この周波
数変位ｆs は超音波発振器２が基準面１００となる角度
をθ1 超音波受信器３と基準面１００となる角度θ2を
θ1 ≒θ2 ＝θとすると、
発振器２，超音波受信器３に対して振動速度υで動いて
いる場合、発振周波数ｆ0 にドップラー効果による周波
数変位ｆs を加えた周波数ｆ1 が観測される。この周波
数変位ｆs は超音波発振器２が基準面１００となる角度
をθ1 超音波受信器３と基準面１００となる角度θ2を
θ1 ≒θ2 ＝θとすると、
【０００８】
【０００９】となり、周波数変位ｆS を観測することに
より、基準面１００との相対的な移動速度υが求められ
る。なお、Ｃは音速を表わす。本実施例においては、超
音波受信器３からの信号を増幅器４により増幅した後、
混同回路５で基準周波数ｆ0 との差分をとることにより
周波数変位のｆs を得る。混同回路５では基準周波数ｆ
0 と受信信号の位相から移動方向を求めて、その符号を
保持しておく。
より、基準面１００との相対的な移動速度υが求められ
る。なお、Ｃは音速を表わす。本実施例においては、超
音波受信器３からの信号を増幅器４により増幅した後、
混同回路５で基準周波数ｆ0 との差分をとることにより
周波数変位のｆs を得る。混同回路５では基準周波数ｆ
0 と受信信号の位相から移動方向を求めて、その符号を
保持しておく。
【００１０】混同回路５から出力された周波数ｆs の信
号はフィルタ６により雑音成分を取り除いた後、積分回
路７を通りインターフェース回路８により外部へ出力さ
れる。
号はフィルタ６により雑音成分を取り除いた後、積分回
路７を通りインターフェース回路８により外部へ出力さ
れる。
【００１１】図２に積分回路７の詳細なブロック図の一
例を示し、図３は図２におけるａ点ｂ点での信号波形を
示す。
例を示し、図３は図２におけるａ点ｂ点での信号波形を
示す。
【００１２】コンパレータ９は、フィルタ６から入力す
る周波数変位ｆs をディジタル信号に変換し、カウンタ
１０にクロックとして入力する。タイマ１１はあらかじ
め設定した値により一定の周期ごとにカウンタ１０の値
をインターフェース回路８へ出力しカウンタ１０の値の
リセットを行なう。周波数変位ｆs は移動速度υに比例
しており、一定周期ごとのカウンタ１０の値は移動した
距離を示す。
る周波数変位ｆs をディジタル信号に変換し、カウンタ
１０にクロックとして入力する。タイマ１１はあらかじ
め設定した値により一定の周期ごとにカウンタ１０の値
をインターフェース回路８へ出力しカウンタ１０の値の
リセットを行なう。周波数変位ｆs は移動速度υに比例
しており、一定周期ごとのカウンタ１０の値は移動した
距離を示す。
【００１３】図４は積分回路７の他の具体例であり、周
波数・電圧変換回路１２とＡ／Ｄ変換回路１３により構
成される。
波数・電圧変換回路１２とＡ／Ｄ変換回路１３により構
成される。
【００１４】以上で述べたような移動量検出回路を２組
互いに直交に配置することにより、２次元の座標系にお
けるポインタの移動を検出することができる。
互いに直交に配置することにより、２次元の座標系にお
けるポインタの移動を検出することができる。
【００１５】また、前述の基準周波数ｆ0 と反射波との
周波数変位ｆs を示す式（２）において音速Ｃと角度θ
を定数とすると基準周波数ｆ0 を変化させることにより
移動速度υに対する基準周波数ｆs の変化量を変えるこ
とができる。いいかえると、基準周波数ｆ0 を変化させ
ることにより分解能を変化させることができる。例え
ば、Ｃ＝３３０ｍ／ｓ θ＝２５0 ｆ0 ＝１ＭＨZ と
すると、分解能は約５５カウント／ｃｍであるがｆ0 ＝
２ＭＨZ とすることにより約１１０カウント／ｃｍとな
る。
周波数変位ｆs を示す式（２）において音速Ｃと角度θ
を定数とすると基準周波数ｆ0 を変化させることにより
移動速度υに対する基準周波数ｆs の変化量を変えるこ
とができる。いいかえると、基準周波数ｆ0 を変化させ
ることにより分解能を変化させることができる。例え
ば、Ｃ＝３３０ｍ／ｓ θ＝２５0 ｆ0 ＝１ＭＨZ と
すると、分解能は約５５カウント／ｃｍであるがｆ0 ＝
２ＭＨZ とすることにより約１１０カウント／ｃｍとな
る。
【００１６】また、前記の超音波のかわりに電磁波を使
用して、同様の機能を実現することもできる。
用して、同様の機能を実現することもできる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように本発明は可動部が存
在しないため、故障が少なく、定期的なメンテナンスが
不要であり、また本体の他に特別なパッド等を必要とし
ないという効果を有する。
在しないため、故障が少なく、定期的なメンテナンスが
不要であり、また本体の他に特別なパッド等を必要とし
ないという効果を有する。
【図１】本発明の一実施例のブロック図である。
【図２】図１に示した積分回路の一例を示す図である。
【図３】図２に示した積分回路における信号波形図であ
る。
る。
【図４】図２に示した積分回路の他の例を示す図であ
る。
る。
１ 発振回路 ２ 超音波発振器 ３ 超音波受信器 ４ 増幅器 ５ 混合回路 ６ フィルタ ７ 積分回路 ８ インターフェース回路 ９ コンパレータ １０ カウンタ １１ タイマ １２ 周波数・電圧変換回路
Claims (3)
- 【請求項１】 基準周波数を発生する発振回路と、前記
基準周波数の超音波を生成する超音波発振部と、前記超
音波の基準面からの反射波を受信する超音波受信器と、
前記基準周波数と前記反射波の周波数の変位から移動量
を検出する回路を２組、互いに直交に配置して二次元座
標における移動量を検出することを特徴とするポインテ
ィングデバイス。 - 【請求項２】 前記基準周波数を可変とすることによ
り、分解能を任意の値に設定することを特徴とする請求
項１記載のポインティングデバイス。 - 【請求項３】 前記超音波のかわりにマイクロ波を使用
することを特徴とする請求項１記載のポンインティング
デバイス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4162368A JPH064209A (ja) | 1992-06-22 | 1992-06-22 | ポインティングデバイス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4162368A JPH064209A (ja) | 1992-06-22 | 1992-06-22 | ポインティングデバイス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH064209A true JPH064209A (ja) | 1994-01-14 |
Family
ID=15753245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4162368A Withdrawn JPH064209A (ja) | 1992-06-22 | 1992-06-22 | ポインティングデバイス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH064209A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100432529B1 (ko) * | 2001-06-18 | 2004-05-24 | 송우석 | 도플러효과를 이용하여 물체의 이동거리를 측정하는반도체 칩 및 이를 구비하는 마우스 |
| KR100704630B1 (ko) * | 2005-05-25 | 2007-04-09 | 삼성전자주식회사 | 무선 입력 장치를 구비한 컴퓨터 시스템 및 좌표 처리 방법 |
| JP2008541291A (ja) * | 2005-05-26 | 2008-11-20 | ソ，ゾン−ボム | 超音波を利用した入力装置及び位置認識方法 |
| US9069109B2 (en) | 2010-01-29 | 2015-06-30 | Ajou University Industry-Academic Cooperation Foundation | Planar 3-DOF stage |
-
1992
- 1992-06-22 JP JP4162368A patent/JPH064209A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100432529B1 (ko) * | 2001-06-18 | 2004-05-24 | 송우석 | 도플러효과를 이용하여 물체의 이동거리를 측정하는반도체 칩 및 이를 구비하는 마우스 |
| KR100704630B1 (ko) * | 2005-05-25 | 2007-04-09 | 삼성전자주식회사 | 무선 입력 장치를 구비한 컴퓨터 시스템 및 좌표 처리 방법 |
| JP2008541291A (ja) * | 2005-05-26 | 2008-11-20 | ソ，ゾン−ボム | 超音波を利用した入力装置及び位置認識方法 |
| US9069109B2 (en) | 2010-01-29 | 2015-06-30 | Ajou University Industry-Academic Cooperation Foundation | Planar 3-DOF stage |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990831 |