JPH0654460B2 - 座標検出方法 - Google Patents
座標検出方法Info
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- JPH0654460B2 JPH0654460B2 JP61162933A JP16293386A JPH0654460B2 JP H0654460 B2 JPH0654460 B2 JP H0654460B2 JP 61162933 A JP61162933 A JP 61162933A JP 16293386 A JP16293386 A JP 16293386A JP H0654460 B2 JPH0654460 B2 JP H0654460B2
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- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/046—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by electromagnetic means
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、入力平面上で指示した位置を高精度に読み
取る座標入力装置における座標検出方法に関する。
取る座標入力装置における座標検出方法に関する。
平面上に指示した位置を高精度に読み取る座標入力検知
技術の一例に、本出願人が特願昭６０−１１７７６１と
して出願したものがある。この中に開示された座標入力
装置は、ダブレツト上に平行に埋設した複数の導体のう
ち、少なくとも２本の導体に同時に同一位相の走査信号
を送出し、該導体に送出した走査信号によつて生じた信
号を座標指示具によつて検出し、この検出された信号の
極性が反転したことを判別するとともに、この極性が反
転した前後における信号レベルを検出し、さらに、極性
の反転が判別された座標上の大まかな領域と、該大まか
な領域における上記信号レベルとから座標指示具がポイ
ントした位置を演算して検出するように意図されたもの
である。
技術の一例に、本出願人が特願昭６０−１１７７６１と
して出願したものがある。この中に開示された座標入力
装置は、ダブレツト上に平行に埋設した複数の導体のう
ち、少なくとも２本の導体に同時に同一位相の走査信号
を送出し、該導体に送出した走査信号によつて生じた信
号を座標指示具によつて検出し、この検出された信号の
極性が反転したことを判別するとともに、この極性が反
転した前後における信号レベルを検出し、さらに、極性
の反転が判別された座標上の大まかな領域と、該大まか
な領域における上記信号レベルとから座標指示具がポイ
ントした位置を演算して検出するように意図されたもの
である。
この出願に提示された座標の算出方法は、２本の導体を
選択し、その中間点で磁界の極性が反転することを想定
したものであるが、各導体に走査電流を供給する共通導
線から発する磁界によつて反転位置が中間点からシフト
してしまい、このシフトによる算出誤差が問題になるこ
とがあつた。特に、１本ずつのループを順次選択して走
査するように構成されたものにあつては、該シフトが精
度上特に問題となる。これを具体的に説明する。
選択し、その中間点で磁界の極性が反転することを想定
したものであるが、各導体に走査電流を供給する共通導
線から発する磁界によつて反転位置が中間点からシフト
してしまい、このシフトによる算出誤差が問題になるこ
とがあつた。特に、１本ずつのループを順次選択して走
査するように構成されたものにあつては、該シフトが精
度上特に問題となる。これを具体的に説明する。
第１１図に極性反転位置のシフトがないときの検出電圧
分布を示す。ここでは、例として１０mm≦Ｘ≦３０mmの
領域の分布を示しており、Ｘ＝１０，１５，２０，２
５，３０mmで反転する各ループの検出電圧をＬ10，
Ｌ15，Ｌ20，Ｌ25，Ｌ30で示してある。ここで、各ルー
プＬ10〜Ｌ30に対応する磁界強度Ｈ２分布は、零点の左
側で正、右側で負になり、電圧は磁界強度Ｈ２の絶対値
を検出するものとする。そして、１０mm≦Ｘ≦２０mm，
１５mm≦Ｘ≦２５mm，２０mm≦Ｘ≦３０mmの各領域をそ
れぞれセグメント２（Ｓ２）、セグメント３（Ｓ３）、
セグメント４（Ｓ４）と称することとする。
分布を示す。ここでは、例として１０mm≦Ｘ≦３０mmの
領域の分布を示しており、Ｘ＝１０，１５，２０，２
５，３０mmで反転する各ループの検出電圧をＬ10，
Ｌ15，Ｌ20，Ｌ25，Ｌ30で示してある。ここで、各ルー
プＬ10〜Ｌ30に対応する磁界強度Ｈ２分布は、零点の左
側で正、右側で負になり、電圧は磁界強度Ｈ２の絶対値
を検出するものとする。そして、１０mm≦Ｘ≦２０mm，
１５mm≦Ｘ≦２５mm，２０mm≦Ｘ≦３０mmの各領域をそ
れぞれセグメント２（Ｓ２）、セグメント３（Ｓ３）、
セグメント４（Ｓ４）と称することとする。
ここで、ピツクアツプが第１１図Ｔ位置（Ｘ＝２１mm）
にあるときを考えると、Ｓ４，Ｘ＝２０mmのときまで
は、Ｈｚ＜０であり、Ｓ５，Ｘ＝２５mmとなつたとき
に、Ｈｚ＞０となる。そこで、Ｌ25のループによる検出
電圧Ｖ２を得る。次に２つ手前のセグメント、すなわち
Ｓ5-2＝Ｓ３，Ｘ＝２５−１０＝１５mmのループＬ15を
選択し、これによる検出電圧Ｖ１を得る。そして、この
例では１５mm≦Ｘ≦２５mmの領域にあたるＳ３を補間の
セグメントとして選択する。
にあるときを考えると、Ｓ４，Ｘ＝２０mmのときまで
は、Ｈｚ＜０であり、Ｓ５，Ｘ＝２５mmとなつたとき
に、Ｈｚ＞０となる。そこで、Ｌ25のループによる検出
電圧Ｖ２を得る。次に２つ手前のセグメント、すなわち
Ｓ5-2＝Ｓ３，Ｘ＝２５−１０＝１５mmのループＬ15を
選択し、これによる検出電圧Ｖ１を得る。そして、この
例では１５mm≦Ｘ≦２５mmの領域にあたるＳ３を補間の
セグメントとして選択する。
次に、極性反転位置がシフトした場合の例を第１２図に
示す。この例は、前述の磁界強度Ｈｚ分布曲線がＸの正
方向にシフトしたもので、前記ループ、セグメントと同
一のものには同一の符号を付してある。この例において
も同様にＸ＝２１mmにあたるＴ位置にピツクアツプが位
置しているものとする。
示す。この例は、前述の磁界強度Ｈｚ分布曲線がＸの正
方向にシフトしたもので、前記ループ、セグメントと同
一のものには同一の符号を付してある。この例において
も同様にＸ＝２１mmにあたるＴ位置にピツクアツプが位
置しているものとする。
この場合には、Ｓ４，Ｘ＝２０mmで、すでにＨｚ＞０と
なる。それ故、補間領域は、Ｓ4-2＝Ｓ２となり、１０m
m≦Ｘ≦２０mmの領域で補間がおこなわれることにな
る。
なる。それ故、補間領域は、Ｓ4-2＝Ｓ２となり、１０m
m≦Ｘ≦２０mmの領域で補間がおこなわれることにな
る。
すなわち、本来のセグメントの領域を外れているにもか
かわらず、その領域で補間計算がおこなわれるという誤
動作を引きおこすことがわかる。この例では、Ｓ３で補
間するのが理想であるが、たとえセグメントの判別を誤
まつたとしてもＳ４で補間するように設定しなければ精
度の向上は望めない。
かわらず、その領域で補間計算がおこなわれるという誤
動作を引きおこすことがわかる。この例では、Ｓ３で補
間するのが理想であるが、たとえセグメントの判別を誤
まつたとしてもＳ４で補間するように設定しなければ精
度の向上は望めない。
この問題を解決するため、本出願人は特願昭６０−２９
０７９７号として、大まかな領域を検出する際に、始め
て磁界の極性の反転を該座標指示具により検出したルー
プと、走査方向に対し所定の本数手前のループとの検出
電圧の絶対値を比較して、補間する大まかな領域を決定
するように構成した発明を提案した。この発明は、補間
領域としての大まかな領域を決定するに際し、極性が反
転する前後のループの検出電圧の絶対値の比較比をとつ
て決定しようとするもので、その原理を以下に説明す
る。
０７９７号として、大まかな領域を検出する際に、始め
て磁界の極性の反転を該座標指示具により検出したルー
プと、走査方向に対し所定の本数手前のループとの検出
電圧の絶対値を比較して、補間する大まかな領域を決定
するように構成した発明を提案した。この発明は、補間
領域としての大まかな領域を決定するに際し、極性が反
転する前後のループの検出電圧の絶対値の比較比をとつ
て決定しようとするもので、その原理を以下に説明す
る。
第１０図にピツクアツプによる検出電圧分布を示す。こ
の図は簡単のため直線で示してある。以下の記述では、
前述と同様に、セグメントをＳｎ（ｎ：整数）、これに
対応するループをＬｎと表わしてあり、補間領域は１０
mmで各セグメントは５mmづつオーバーラツプしており、
ループは５mm間隔で形成してあるものとする。
の図は簡単のため直線で示してある。以下の記述では、
前述と同様に、セグメントをＳｎ（ｎ：整数）、これに
対応するループをＬｎと表わしてあり、補間領域は１０
mmで各セグメントは５mmづつオーバーラツプしており、
ループは５mm間隔で形成してあるものとする。
第１０図に示した検出電圧分布では、セグメントＳn-2
を用いた補間に際し、ループＬn-2とＬｎの検出電圧Ｖ
n-2，Ｎｎを用いる。ところが、検出電圧Ｖn-2とＶn-1
との交点Ｃ１のＸ座標をＡ、検出電圧Ｖn-1とＶｎとの
交点Ｃ２のＸ座標をＢとすると、Ｘ＜Ａの領域ではＶ
n-2が、Ｘ＞Ｂの領域ではＶｎが小さな値となる。回路
上、Ｖn-1とＶn-2の交点Ｃ１およびＶｎとＶn-1の交点
Ｃ２よりも大きな値を用いるようにしたほうがよいた
め、常にＡ≦Ｘ≦Ｂの範囲で補間することが望ましい。
すなわち、第１０図において、ピツクアツプがＸ＝５
（ｎ−１）mmより右側に位置するときは、Ｌｎのループ
を駆動したときにはじめて極性反転が検出され、この状
態で、上記条件を満足するためには、ピツクアツプが、
５（ｎ−１）mm＜Ｘ＜Ｂにあるときは、セグメントとし
てＳn-2を選択し、Ｂ＜Ｘ＜５ｎmmにあるときは、Ｓn-1
のセグメントを選択する必要がある。これにより、検出
電圧として常に上記Ｃ１，Ｃ２より大きな値を得ること
ができ、補間領域を最適な領域に規定できる。
を用いた補間に際し、ループＬn-2とＬｎの検出電圧Ｖ
n-2，Ｎｎを用いる。ところが、検出電圧Ｖn-2とＶn-1
との交点Ｃ１のＸ座標をＡ、検出電圧Ｖn-1とＶｎとの
交点Ｃ２のＸ座標をＢとすると、Ｘ＜Ａの領域ではＶ
n-2が、Ｘ＞Ｂの領域ではＶｎが小さな値となる。回路
上、Ｖn-1とＶn-2の交点Ｃ１およびＶｎとＶn-1の交点
Ｃ２よりも大きな値を用いるようにしたほうがよいた
め、常にＡ≦Ｘ≦Ｂの範囲で補間することが望ましい。
すなわち、第１０図において、ピツクアツプがＸ＝５
（ｎ−１）mmより右側に位置するときは、Ｌｎのループ
を駆動したときにはじめて極性反転が検出され、この状
態で、上記条件を満足するためには、ピツクアツプが、
５（ｎ−１）mm＜Ｘ＜Ｂにあるときは、セグメントとし
てＳn-2を選択し、Ｂ＜Ｘ＜５ｎmmにあるときは、Ｓn-1
のセグメントを選択する必要がある。これにより、検出
電圧として常に上記Ｃ１，Ｃ２より大きな値を得ること
ができ、補間領域を最適な領域に規定できる。
したがつて、Ａ＜Ｘ＜Ｂの範囲に対し、最適なセグメン
トを求める場合のアルゴリズムは次のようになる。
トを求める場合のアルゴリズムは次のようになる。
Ｌ０，Ｌ１，……と、ループを順次ドライブして、ルー
プＬｎにきたとき、始めて磁界強度Ｈｚの極性反転が検
出されたとする。この条件下で、 とする。そうすれば、必ず補間に用いる検出電圧は補間
領域にあり、かつＣ１，Ｃ２の交点の電圧よりも高くな
るため、補間の精度を確保することができる。
プＬｎにきたとき、始めて磁界強度Ｈｚの極性反転が検
出されたとする。この条件下で、 とする。そうすれば、必ず補間に用いる検出電圧は補間
領域にあり、かつＣ１，Ｃ２の交点の電圧よりも高くな
るため、補間の精度を確保することができる。
このようにしてセグメントを選択した例を第１３図およ
び第１４図に示す。同第１３図、第１４図は、Ｙ＝１０
０mm近傍における検出電圧分布と、この分布曲線に対す
る補間領域を示すもので、Ｘ軸下方に明示した長方形部
が前述のセグメントＳで、その中の斜線部分にピツクア
ツプが位置したとき、そのセグメント選択して補間する
ように意図されている。しかし、入力平面の周辺部にお
いては、磁界に反転位置のシフト量が大きくなつて第１
０図におけるＡ，Ｂに相当する位置もシフトし、セグメ
ント境界に近くなつたり、該セグメントから若干外れる
事態も発生する。したがつて、このようなときには、前
述の条件式を ｜Ｖｎ／Ｖn-1｜＜２のときＳn-1 ｜Ｖｎ／Ｖn-1｜≧２のときＳn-2 とすることにより適切なセグメントの選択が可能にな
る。
び第１４図に示す。同第１３図、第１４図は、Ｙ＝１０
０mm近傍における検出電圧分布と、この分布曲線に対す
る補間領域を示すもので、Ｘ軸下方に明示した長方形部
が前述のセグメントＳで、その中の斜線部分にピツクア
ツプが位置したとき、そのセグメント選択して補間する
ように意図されている。しかし、入力平面の周辺部にお
いては、磁界に反転位置のシフト量が大きくなつて第１
０図におけるＡ，Ｂに相当する位置もシフトし、セグメ
ント境界に近くなつたり、該セグメントから若干外れる
事態も発生する。したがつて、このようなときには、前
述の条件式を ｜Ｖｎ／Ｖn-1｜＜２のときＳn-1 ｜Ｖｎ／Ｖn-1｜≧２のときＳn-2 とすることにより適切なセグメントの選択が可能にな
る。
上記の発明にあつては、電圧値の比較値をとつて適切な
セグメントを選定しているが、入力平面の周辺部につい
ては、比較比の値を変える必要があり、こうすることに
より、入力平面の周辺部においても前記第１０図Ａ，Ｂ
位置付近でセグメントを使用することができた。しか
し、この方法でも、補間に用いる電圧が小さな値となる
ことがあり、さらに高精度の検出をおこなうに際し、座
標出力が不安定となり、検出精度に対して悪影響がでる
虞れがあつた。また、上記のように比較比の設定値をセ
グメントによつては変更して検出をおこなうことから、
検出のアルゴリズムが複雑になりすぎる懸念があつた。
セグメントを選定しているが、入力平面の周辺部につい
ては、比較比の値を変える必要があり、こうすることに
より、入力平面の周辺部においても前記第１０図Ａ，Ｂ
位置付近でセグメントを使用することができた。しか
し、この方法でも、補間に用いる電圧が小さな値となる
ことがあり、さらに高精度の検出をおこなうに際し、座
標出力が不安定となり、検出精度に対して悪影響がでる
虞れがあつた。また、上記のように比較比の設定値をセ
グメントによつては変更して検出をおこなうことから、
検出のアルゴリズムが複雑になりすぎる懸念があつた。
このような点から、本出願人は、特願昭６１−１０６８
３７号として、周辺部については、セグメントを検出磁
界の反転位置のシフト方向へ予め設定された量だけオフ
セツトして、ＶｎとＶn-1の大小関係だけでセグメント
を選択する比較的単純なアリゴリズムで座標検出をおこ
なう座標検出方法を提案した。
３７号として、周辺部については、セグメントを検出磁
界の反転位置のシフト方向へ予め設定された量だけオフ
セツトして、ＶｎとＶn-1の大小関係だけでセグメント
を選択する比較的単純なアリゴリズムで座標検出をおこ
なう座標検出方法を提案した。
以下、上記出願において提示された座標入力装置につい
て説明する。
て説明する。
第９図は座標入力装置の原理的概念図で、同図におい
て、座標入力装置は、メインループ２ａ、補償ループ３
ａを備えた入力平面２ｂ、発振器１を介してメインルー
プ２ａに一定振幅の電流を送出するドライバ２、補償ル
ープ３ａに電流を送出するドライバ３、磁界検出コイル
を備えた座標検出具としてのピツクアツプ６、ピツクア
ツプ６によつて検出した出力を増幅する増幅回路７、極
性判別回路８、検波回路９、サンプルホールドアンプ１
１，１２、マルチプレクサ１３、Ａ／Ｄ変換器１４、補
償値を格納した第１の記憶手段としてのＲＯＭテーブル
１５、補間値の誤差の補正値を格納した第２の記憶手段
としてのＲＯＭテーブル１６、および制御回路１０とか
ら構成され、前記メインループ２ａのＸ方向のループに
はＸ方向のスイツチング回路４が、また、Ｙ方向のルー
プにはＹ方向のスイツチング回路５が、それぞれ設けら
れている。
て、座標入力装置は、メインループ２ａ、補償ループ３
ａを備えた入力平面２ｂ、発振器１を介してメインルー
プ２ａに一定振幅の電流を送出するドライバ２、補償ル
ープ３ａに電流を送出するドライバ３、磁界検出コイル
を備えた座標検出具としてのピツクアツプ６、ピツクア
ツプ６によつて検出した出力を増幅する増幅回路７、極
性判別回路８、検波回路９、サンプルホールドアンプ１
１，１２、マルチプレクサ１３、Ａ／Ｄ変換器１４、補
償値を格納した第１の記憶手段としてのＲＯＭテーブル
１５、補間値の誤差の補正値を格納した第２の記憶手段
としてのＲＯＭテーブル１６、および制御回路１０とか
ら構成され、前記メインループ２ａのＸ方向のループに
はＸ方向のスイツチング回路４が、また、Ｙ方向のルー
プにはＹ方向のスイツチング回路５が、それぞれ設けら
れている。
メインループ２ａは、入力平面２ｂ上に平行に５mm間隔
で埋設されており、各ループＬの一端はスイツチング回
路４（Ｙ方向の場合は、スイツチング回路５）へ、他端
はソース線２ｓにそれぞれ結線され、全体として、例え
ば２００mm×２００mmの入力平面を形成し、ソース線２
ｓはドライバ２に結線されている。Ｙ方向も同様にして
形成され、Ｘ方向と直交するようになつている。
で埋設されており、各ループＬの一端はスイツチング回
路４（Ｙ方向の場合は、スイツチング回路５）へ、他端
はソース線２ｓにそれぞれ結線され、全体として、例え
ば２００mm×２００mmの入力平面を形成し、ソース線２
ｓはドライバ２に結線されている。Ｙ方向も同様にして
形成され、Ｘ方向と直交するようになつている。
補償ループ３ａは、該メインループ２ａのソース線２ｓ
の近傍であつて、該メインループ２ａ全体を囲繞するよ
うに、メインループ２ａとは別体の導体を埋設してあ
り、一端は、この補償ループ３ａに該メインループ２ａ
のソース線２ｓに流れる電流とは逆方向の所定の振幅の
電流を送出するドライバ３に結線され、他端はアースさ
れている。補償値が格納された第１の記憶手段としての
ＲＯＭテーブル１５には、各ループＬとＹ方向（あるい
はＸ方向）の領域に応じた補償値が格納されている。
の近傍であつて、該メインループ２ａ全体を囲繞するよ
うに、メインループ２ａとは別体の導体を埋設してあ
り、一端は、この補償ループ３ａに該メインループ２ａ
のソース線２ｓに流れる電流とは逆方向の所定の振幅の
電流を送出するドライバ３に結線され、他端はアースさ
れている。補償値が格納された第１の記憶手段としての
ＲＯＭテーブル１５には、各ループＬとＹ方向（あるい
はＸ方向）の領域に応じた補償値が格納されている。
このＲＯＭテーブル１５には、全てのセグメントＳ
ｎと、そのセグメントＳｎに対応する各メインループ毎
の検出高さＺ＝１５mmの条件下の補償値ＩＳＣが格納さ
れ、制御回路１０の検出結果に応じて該当する補償値Ｉ
ＳＣを制御回路１０が呼び出し、制御回路１０内に備え
られた演算手段により補間値を算出するようにされてい
る。
ｎと、そのセグメントＳｎに対応する各メインループ毎
の検出高さＺ＝１５mmの条件下の補償値ＩＳＣが格納さ
れ、制御回路１０の検出結果に応じて該当する補償値Ｉ
ＳＣを制御回路１０が呼び出し、制御回路１０内に備え
られた演算手段により補間値を算出するようにされてい
る。
補正値が格納された第２の記憶手段としてのＲＯＭテー
ブル１６は、算出された補間値からその誤差を補正して
正確な座標位置を得るためのもので、例えば検出したセ
グメントに対し補間値の0.1mm毎の補正値を記憶させて
ある。
ブル１６は、算出された補間値からその誤差を補正して
正確な座標位置を得るためのもので、例えば検出したセ
グメントに対し補間値の0.1mm毎の補正値を記憶させて
ある。
ピツクアツプ６は、先端部に磁界検出コイルを備えてお
り、磁界検出コイルによつて生じた電圧を、増幅回路７
を介して検波回路９および極性判別回路８に送るように
なつている。
り、磁界検出コイルによつて生じた電圧を、増幅回路７
を介して検波回路９および極性判別回路８に送るように
なつている。
引き続き、上記座標入力装置の動作について説明する。
ピツクアツプ６の位置検出は、ピツクアツプ６の概略位
置であるセグメント検出と、検出したセグメント内の詳
細位置検出たる補間と、該セグメント位置とセグメント
内の詳細位置との合成との大きく３つのステツプに分け
ておこなわれる。
置であるセグメント検出と、検出したセグメント内の詳
細位置検出たる補間と、該セグメント位置とセグメント
内の詳細位置との合成との大きく３つのステツプに分け
ておこなわれる。
セグメント検出時には、まず、発振器１により生成され
た正弦波を用いてドライバ２，３が動作する。この状態
で、制御回路１０により指定されたスイツチング回路
４，５のうちの特定の一本のループＬにのみ順次ドライ
バ２による電流が流れる。このとき、補償ループ３ａに
は、メインループ２ａに流れる電流１／２の振幅の電流
がドライバ３によつて流れるようにされている。
た正弦波を用いてドライバ２，３が動作する。この状態
で、制御回路１０により指定されたスイツチング回路
４，５のうちの特定の一本のループＬにのみ順次ドライ
バ２による電流が流れる。このとき、補償ループ３ａに
は、メインループ２ａに流れる電流１／２の振幅の電流
がドライバ３によつて流れるようにされている。
今、各ループＬに電流が走査されると、そのループＬに
関して発生した磁界はピツクアツプ６により検知され、
増幅回路７により所望の振幅の信号に増幅される。この
信号は、発振器１の出力と極性判別（位相比較）回路８
において位相が比較される。言い換えれば、そこで磁界
の極性が検出できる。そして、ピツクアツプ６の図にお
いて左側のループＬを駆動したときに極性判別回路８の
出力が“Ｈ”であつたとすると、ピツクアツプ６の右側
のループＬを駆動したときには検出磁界の極性が反転す
るため、極性判別回路の出力も“Ｌ”に反転する。
関して発生した磁界はピツクアツプ６により検知され、
増幅回路７により所望の振幅の信号に増幅される。この
信号は、発振器１の出力と極性判別（位相比較）回路８
において位相が比較される。言い換えれば、そこで磁界
の極性が検出できる。そして、ピツクアツプ６の図にお
いて左側のループＬを駆動したときに極性判別回路８の
出力が“Ｈ”であつたとすると、ピツクアツプ６の右側
のループＬを駆動したときには検出磁界の極性が反転す
るため、極性判別回路の出力も“Ｌ”に反転する。
したがつて、制御回路１０によりＸ０，Ｘ１，Ｘ２，…
…Ｘｎと順次ループＬを選択して電流を送出すると、ピ
ツクアツプ６の近傍で極性判別回路８の出力が反転する
ループＬｎが検出される。このループＬｎが判明する
と、そのループＬｎでの電圧Ｖｎと、一つ手前のループ
Ｌn-1の電圧Ｖn-1を検出し、両電圧Ｖｎ，Ｖn-1を比較
し、所定のアルゴリズムにしたがつて補間すべき領域
（セグメント）を決定する。
…Ｘｎと順次ループＬを選択して電流を送出すると、ピ
ツクアツプ６の近傍で極性判別回路８の出力が反転する
ループＬｎが検出される。このループＬｎが判明する
と、そのループＬｎでの電圧Ｖｎと、一つ手前のループ
Ｌn-1の電圧Ｖn-1を検出し、両電圧Ｖｎ，Ｖn-1を比較
し、所定のアルゴリズムにしたがつて補間すべき領域
（セグメント）を決定する。
セグメントが決定できたら（例えば第１０図Ｓn-2とす
る）、制御回路は、まずそのセグメントＳn-2の左端に
位置するループＬn-2を選択する。このときピツクアツ
プ６、増幅回路７を経た信号は検波回路９を通じて直流
に変換され、サンプルーホールドアンプ１１によつて直
流電圧として保持される。
る）、制御回路は、まずそのセグメントＳn-2の左端に
位置するループＬn-2を選択する。このときピツクアツ
プ６、増幅回路７を経た信号は検波回路９を通じて直流
に変換され、サンプルーホールドアンプ１１によつて直
流電圧として保持される。
次に、制御回路１０はセグメントＳn-2の右端に位置す
るループＬｎを選択し、前述と同様にして検波回路９で
得られた直流電圧をサンプルーホールドアンプ１２で保
持する。そして、サンプルーホールドアンプ１１，１２
に保持された電圧を、制御回路１０の信号によつてマル
チプレクサ１３が選択してＡ／Ｄ変換器１４によりデジ
タル値に変換し、ループＬn-2，Ｌｎからの電圧Ｖn-2，
Ｖｎを得る。
るループＬｎを選択し、前述と同様にして検波回路９で
得られた直流電圧をサンプルーホールドアンプ１２で保
持する。そして、サンプルーホールドアンプ１１，１２
に保持された電圧を、制御回路１０の信号によつてマル
チプレクサ１３が選択してＡ／Ｄ変換器１４によりデジ
タル値に変換し、ループＬn-2，Ｌｎからの電圧Ｖn-2，
Ｖｎを得る。
次に、制御回路１０はスイツチング回路４，５を全てＯ
ＦＦにする。これにより補償ループ３ａにのみ前記所定
の電流が流れるので、前述と同様の方法により検波出力
をＡ／Ｄ変換して、補償ループ３ａのみからの電圧Ｖｃ
を得ることができる。
ＦＦにする。これにより補償ループ３ａにのみ前記所定
の電流が流れるので、前述と同様の方法により検波出力
をＡ／Ｄ変換して、補償ループ３ａのみからの電圧Ｖｃ
を得ることができる。
次に、制御回路１０はセグメント判別で得られたＸ方
向、Ｙ方向のセグメントの値（同方向の距離）に応じた
補償値ＩＳＣを、ＲＯＭテーブル１５から呼び出し、 という補償値を導入した式（２）に、検出した電圧Ｖ
n-2，Ｖｎ，ＶｃおよびＩＳＣを代入して制御回路１０
内の演算手段により、補間値Ｐ′を算出する。
向、Ｙ方向のセグメントの値（同方向の距離）に応じた
補償値ＩＳＣを、ＲＯＭテーブル１５から呼び出し、 という補償値を導入した式（２）に、検出した電圧Ｖ
n-2，Ｖｎ，ＶｃおよびＩＳＣを代入して制御回路１０
内の演算手段により、補間値Ｐ′を算出する。
そして、この補間値Ｐ′が算出されると、前述の誤差を
補正する補正値Ｐが格納されたＲＯＭテーブル１６から
該当する補正値を呼び出し、セグメント内の位置を特定
する座標値を得る。その後、 Ｘ＝（Ｓｎ×5.０＋α）＋Ｐ〔mm〕 Ｓｎ：セグメントNo. Ｐ：補間値を修正した補正値 α：セグメントＳのシフト量（セグメントのオフセツト
の有無および方向に応じて、予め設定された例えばα＝
−2.５，０，＋2.５というようなシフト量をそれぞれソ
フトウエアによつて適宜選択する） というように、セグメントの位置座標（Ｓｎ×5.０＋
α）と、該セグメント内での座標値Ｐを制御回路内の演
算手段により合成して、最終的なピツクアツプ６のポイ
ント位置のＸ座標を算出する。
補正する補正値Ｐが格納されたＲＯＭテーブル１６から
該当する補正値を呼び出し、セグメント内の位置を特定
する座標値を得る。その後、 Ｘ＝（Ｓｎ×5.０＋α）＋Ｐ〔mm〕 Ｓｎ：セグメントNo. Ｐ：補間値を修正した補正値 α：セグメントＳのシフト量（セグメントのオフセツト
の有無および方向に応じて、予め設定された例えばα＝
−2.５，０，＋2.５というようなシフト量をそれぞれソ
フトウエアによつて適宜選択する） というように、セグメントの位置座標（Ｓｎ×5.０＋
α）と、該セグメント内での座標値Ｐを制御回路内の演
算手段により合成して、最終的なピツクアツプ６のポイ
ント位置のＸ座標を算出する。
Ｙ方向にも同様のセグメントを設定してあるので、同様
の検出動作によりポイント位置のＹ座標を算出し、イン
タフエイス回路１７を介して算出した座標値をホストコ
ンピユータ側に出力する。
の検出動作によりポイント位置のＹ座標を算出し、イン
タフエイス回路１７を介して算出した座標値をホストコ
ンピユータ側に出力する。
ところで、上記従来例にあつては、いずれも検出磁界の
極性反転位置のシフトが原因となつて座標検出誤差を招
来し、この誤差をいかに小さくするかということで、補
償値や補正値を導入してセグメント間の正確な座標位置
を補間したり、誤差の少ないセグメントを選定した。
極性反転位置のシフトが原因となつて座標検出誤差を招
来し、この誤差をいかに小さくするかということで、補
償値や補正値を導入してセグメント間の正確な座標位置
を補間したり、誤差の少ないセグメントを選定した。
これらの発想は、セグメントを所定のループ間隔によつ
て規定したことから生まれたもので、シフト量に関係な
くハード的にセグメントを設定したため、算出のアルゴ
リズムが複雑になつていると考えられる。
て規定したことから生まれたもので、シフト量に関係な
くハード的にセグメントを設定したため、算出のアルゴ
リズムが複雑になつていると考えられる。
この発明は、上記の技術的背景に鑑みてなされたもの
で、その目的は、ソフト的にセグメントを設定して、比
較的簡単なアルゴリズムで座標検出が可能な座標検出方
法を提案することにある。
で、その目的は、ソフト的にセグメントを設定して、比
較的簡単なアルゴリズムで座標検出が可能な座標検出方
法を提案することにある。
上記目的を達成するため、この発明は、互いに平行に埋
設された複数の導体からなるメインループを備えた入力
平面上をコイルを備えた座標指示具により指示した際の
座標位置を、前記メインループの各ループに順次走査信
号を送出した際に発生する磁界を前記座標指示具にて検
出することにより定める座標入力装置の座標検出方法に
おいて、前記メインループの各ループにそれぞれ走査信
号を送出した際の検出磁界のそれぞれの極性反転位置と
特定の基準位置との間の距離に関するデータを予め記憶
手段に記憶させておき、前記それぞれの極性反転位置を
基準に複数の大まかな領域を設定し、前記座標指示具に
よる検出磁界に基づいて補間すべき大まかな領域を特定
した後、前記特定された大まかな領域の一端から前記座
標指示具の指示位置までの距離を補間値として得るとと
もに、前記入力平面上における前記特定された大まかな
領域の位置を少なくとも前記特定された大まかな領域の
基準となった極性反転位置に対応する前記記憶手段に記
憶されている距離に関するデータに基づいて定め、前記
補間値と前記入力平面上における前記特定された大まか
な領域の位置とから前記座標指示具の座標位置を算出す
る構成にしてある。
設された複数の導体からなるメインループを備えた入力
平面上をコイルを備えた座標指示具により指示した際の
座標位置を、前記メインループの各ループに順次走査信
号を送出した際に発生する磁界を前記座標指示具にて検
出することにより定める座標入力装置の座標検出方法に
おいて、前記メインループの各ループにそれぞれ走査信
号を送出した際の検出磁界のそれぞれの極性反転位置と
特定の基準位置との間の距離に関するデータを予め記憶
手段に記憶させておき、前記それぞれの極性反転位置を
基準に複数の大まかな領域を設定し、前記座標指示具に
よる検出磁界に基づいて補間すべき大まかな領域を特定
した後、前記特定された大まかな領域の一端から前記座
標指示具の指示位置までの距離を補間値として得るとと
もに、前記入力平面上における前記特定された大まかな
領域の位置を少なくとも前記特定された大まかな領域の
基準となった極性反転位置に対応する前記記憶手段に記
憶されている距離に関するデータに基づいて定め、前記
補間値と前記入力平面上における前記特定された大まか
な領域の位置とから前記座標指示具の座標位置を算出す
る構成にしてある。
上記手段によれば、セグメントを検出磁界の極性反転位
置を基準に設定し、極性反転位置データをＲＯＭテーブ
ルに入れて、設定したセグメント内で座標指示具が指示
した座標を補間し、この補間値にセグメントのずれ量を
加算もしくは減算することにより比較的簡単なアルゴリ
ズムで正確な座標位置を迅速に算出できる。
置を基準に設定し、極性反転位置データをＲＯＭテーブ
ルに入れて、設定したセグメント内で座標指示具が指示
した座標を補間し、この補間値にセグメントのずれ量を
加算もしくは減算することにより比較的簡単なアルゴリ
ズムで正確な座標位置を迅速に算出できる。
すなわち、第１図の算出原理説明図に示すように１本間
をおいたループＬｎ，Ｌn+2を走査したとき、座標指示
具の位置ＸにおけるループＬｎからの検出電圧がＶｎ、
ループＬn+2からの検出電圧がＶn+2ならば、極性反転位
置ＸｎとＸn+2によつて設定されたセグメントＳｎにお
ける補間値Ｘｐは、 で与えられる。そして、座標指示具のループＬｎ，Ｌ
n+2間のＸ座標は、セグメントＳｎのループＬｎからの
ずれ量Ｏｎを加算することにより Ｘ＝Ｘｐ＋Ｏｎ………………（４） で求められる。この場合、Ｏｎの値を予めＲＯＭテーブ
ルに格納しておけば、簡単にＸの値が求まる。
をおいたループＬｎ，Ｌn+2を走査したとき、座標指示
具の位置ＸにおけるループＬｎからの検出電圧がＶｎ、
ループＬn+2からの検出電圧がＶn+2ならば、極性反転位
置ＸｎとＸn+2によつて設定されたセグメントＳｎにお
ける補間値Ｘｐは、 で与えられる。そして、座標指示具のループＬｎ，Ｌ
n+2間のＸ座標は、セグメントＳｎのループＬｎからの
ずれ量Ｏｎを加算することにより Ｘ＝Ｘｐ＋Ｏｎ………………（４） で求められる。この場合、Ｏｎの値を予めＲＯＭテーブ
ルに格納しておけば、簡単にＸの値が求まる。
以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第２図ないし第８図はこの発明の実施例を説明するため
のもので、第２図はセグメントの判別方法を示す説明
図、第３図はセグメントとシフトの方向を示す説明図、
第４図ないし第７図は誤差の実測図、第８図は検出手順
を示すフローチヤートである。この実施例における座標
入力装置の構造および回路は従来例とセグメントＳのず
れ量を格納したＲＯＭテーブル１８を除いて同一なので
同一部分の説明は割愛する。また、従来例で示した座標
入力装置と同一もしくは同一とみなせる構成要素には同
一の符号を付してある。
のもので、第２図はセグメントの判別方法を示す説明
図、第３図はセグメントとシフトの方向を示す説明図、
第４図ないし第７図は誤差の実測図、第８図は検出手順
を示すフローチヤートである。この実施例における座標
入力装置の構造および回路は従来例とセグメントＳのず
れ量を格納したＲＯＭテーブル１８を除いて同一なので
同一部分の説明は割愛する。また、従来例で示した座標
入力装置と同一もしくは同一とみなせる構成要素には同
一の符号を付してある。
第２図にループＬと当該ループＬを走査したときに生じ
た磁界による電圧分布を示す。この図は、従来例と同様
に５mmピツチで形成されたループＬｎ（ｎ＝０〜３９）
のＸ方向の距離５ｎを横軸に、検出電圧の絶対値を縦軸
にとつたものである。従来ならばセグメントＳｎは、ル
ープＬｎ位置を基準に設定したが、この実施例では検出
磁界の極性反転位置を基準にセグメントＳｎを設定して
ある。すなわち、ｎ番目のセグメントＳｎはｎ番目のル
ープＬｎを走査したときに検出電圧Ｖｎが零の点を起点
とし、１本おいたループＬn+2を走査したときに検出電
圧Ｖn+2が零となる点を終点とする。これにより、セグ
メントＳは隣接するものどうしが一部重複することとな
るが、シフト量が大きくなつても常に磁界の反転位置、
すなわち、検出電圧Ｖｎ（ｎ＝０〜３９）が零の点を起
点もしくは終点とするため、前述の（１）の条件式だけ
で補間すべきセグメントＳｎが選択される。
た磁界による電圧分布を示す。この図は、従来例と同様
に５mmピツチで形成されたループＬｎ（ｎ＝０〜３９）
のＸ方向の距離５ｎを横軸に、検出電圧の絶対値を縦軸
にとつたものである。従来ならばセグメントＳｎは、ル
ープＬｎ位置を基準に設定したが、この実施例では検出
磁界の極性反転位置を基準にセグメントＳｎを設定して
ある。すなわち、ｎ番目のセグメントＳｎはｎ番目のル
ープＬｎを走査したときに検出電圧Ｖｎが零の点を起点
とし、１本おいたループＬn+2を走査したときに検出電
圧Ｖn+2が零となる点を終点とする。これにより、セグ
メントＳは隣接するものどうしが一部重複することとな
るが、シフト量が大きくなつても常に磁界の反転位置、
すなわち、検出電圧Ｖｎ（ｎ＝０〜３９）が零の点を起
点もしくは終点とするため、前述の（１）の条件式だけ
で補間すべきセグメントＳｎが選択される。
すなわち、例えば第２図Ｔ位置で示す位置にピツクアツ
プ６が位置したとすると、（ｎ＋２）番目のループＬ
n+2を走査したときに始めて磁界の極性が変化する。こ
のときのピツクアツプ６が検出したループＬn+2から検
出電圧をＶn+2，１つ手前のループＬn+1からの検出電圧
をＶn+1とすると、Ｖn+2とＶn+1の電圧を比較し、
（１）の条件式を照合する。その結果 ｜Ｖn+2／Ｖn+1｜≧１ となるので、補間すべきセグメントＳはｎ番目のループ
Ｌｎを走査したときのセグメントＳｎになる。そして、
検出電圧値Ｖn+2とＶｎとから式（３）により補間値Ｘ
ｐを得ることができる。
プ６が位置したとすると、（ｎ＋２）番目のループＬ
n+2を走査したときに始めて磁界の極性が変化する。こ
のときのピツクアツプ６が検出したループＬn+2から検
出電圧をＶn+2，１つ手前のループＬn+1からの検出電圧
をＶn+1とすると、Ｖn+2とＶn+1の電圧を比較し、
（１）の条件式を照合する。その結果 ｜Ｖn+2／Ｖn+1｜≧１ となるので、補間すべきセグメントＳはｎ番目のループ
Ｌｎを走査したときのセグメントＳｎになる。そして、
検出電圧値Ｖn+2とＶｎとから式（３）により補間値Ｘ
ｐを得ることができる。
このときの補間値と理想値との誤差を第４図に示す。こ
のグラフはＸ＝２０mmのループＬ５すなわちＸ＝22.36m
mを起点とするセグメントＳ５，Ｘ＝９５mmのループＬ
19すなわちＸ＝95.07mmを起点とするセグメントＳ19，
Ｘ＝１７０mmのループＬ34すなわちＸ＝168.21mmを起点
とするセグメントＳ34、いいかえれば、上記起点からそ
れぞれ10mmの範囲における誤差を示している。
のグラフはＸ＝２０mmのループＬ５すなわちＸ＝22.36m
mを起点とするセグメントＳ５，Ｘ＝９５mmのループＬ
19すなわちＸ＝95.07mmを起点とするセグメントＳ19，
Ｘ＝１７０mmのループＬ34すなわちＸ＝168.21mmを起点
とするセグメントＳ34、いいかえれば、上記起点からそ
れぞれ10mmの範囲における誤差を示している。
これによると、入力平面２ｂの中央Ｃより左側（Ｘ≦１
００mm）の領域では前記（３）式をそのまま使用しても
誤差は0.５mm以内にほぼ収まるが、右側（Ｘ＞１００m
m）の領域では（３）式を使用すると前者よりも誤差が
増大することがわかる。
００mm）の領域では前記（３）式をそのまま使用しても
誤差は0.５mm以内にほぼ収まるが、右側（Ｘ＞１００m
m）の領域では（３）式を使用すると前者よりも誤差が
増大することがわかる。
そこで、入力平面２ｂのループＬの形状の対称性を考慮
すると、入力平面２ｂの中央より右側すなわちＸ＞１０
０mmの領域では、 という式を使用し、セグメントＳｎの起点を端部に近接
したほうのループＬn+2を走査したときの磁界反転位置
を基準とすれば中央Ｃより左側における（３）式で算出
したものと同様の誤差内に収まることが予想される。こ
の方式を第３図に示す。すなわち、入力平面２ｂの中央
Ｃ（Ｘ＝１００mm）の位置を基準として、左側（Ｘ≦１
００mm）の領域ではＸが増加する方向に補間値を算出
し、右側（Ｘ＞１００mm）の領域ではＸが減少する方向
に補間値を算出する。
すると、入力平面２ｂの中央より右側すなわちＸ＞１０
０mmの領域では、 という式を使用し、セグメントＳｎの起点を端部に近接
したほうのループＬn+2を走査したときの磁界反転位置
を基準とすれば中央Ｃより左側における（３）式で算出
したものと同様の誤差内に収まることが予想される。こ
の方式を第３図に示す。すなわち、入力平面２ｂの中央
Ｃ（Ｘ＝１００mm）の位置を基準として、左側（Ｘ≦１
００mm）の領域ではＸが増加する方向に補間値を算出
し、右側（Ｘ＞１００mm）の領域ではＸが減少する方向
に補間値を算出する。
このようにして算出した補間値と理想値との誤差を第５
図ないし第７図に示す。第５図は２０mm≦Ｘ≦３０mm、
第６図は９５mm≦Ｘ≦１０５mm、第７図は１７０mm≦Ｘ
≦１８０mm（第５図とＸ＝１００mmに関して対称な位
置）におけるＹ＝２０，６０，１００，１４０，１８０
〔mm〕の５点に関する誤差で、グラフの起点は、第３図
に示したそれぞれの駆動されるループＬｎの位置（５ｎ
〔mm〕）である。
図ないし第７図に示す。第５図は２０mm≦Ｘ≦３０mm、
第６図は９５mm≦Ｘ≦１０５mm、第７図は１７０mm≦Ｘ
≦１８０mm（第５図とＸ＝１００mmに関して対称な位
置）におけるＹ＝２０，６０，１００，１４０，１８０
〔mm〕の５点に関する誤差で、グラフの起点は、第３図
に示したそれぞれの駆動されるループＬｎの位置（５ｎ
〔mm〕）である。
これらのグラフによると、磁界の極性反転位置を越える
と、誤差は急激に大きくなるが、それ以外の部分では入
力平面２ｂ全面にわたつて±0.５mm以内の誤差内に収つ
ていることがわかる。
と、誤差は急激に大きくなるが、それ以外の部分では入
力平面２ｂ全面にわたつて±0.５mm以内の誤差内に収つ
ていることがわかる。
上記のようにして検出した補間値Ｘｐを用いて実際の座
標を算出する場合には、磁界の極性反転位置をＲＯＭテ
ーブル１８に格納する必要があるが、極性反転位置の絶
対位置をそのままＲＯＭテーブル化するとデータ量が非
常に大きくなり１バイトデータに収まりきれなくなる。
そこで、この実施例においては、ループＬ位置からのず
れ量Ｏｎ（ｎ＝０〜３９）をＲＯＭテーブルに格納す
る。したがつて、第９図におけるＲＯＭテーブル１５は
不要になる。ＲＯＭテーブル１８には、具体的には、第
２図に示す５（ｎ−１），５ｎ，５（ｎ＋１）mmにあた
るループＬn-1，Ｌｎ，Ｌn+1の位置からのずれ量
Ｏn-1，Ｏｎ，Ｏn+1をＲＯＭテーブル化して該ＲＯＭテ
ーブル１８に格納する。そして、入力平面２ｂの中央Ｃ
より左側部分ではセグメントＮｏをｎ、ずれ量をＯｎmm
（ｎ＝０〜４０）補間値をＸｐとして、下記の式により Ｘ座標を算出し、中央Ｃより右側部分では、 によりＸ座標を算出する。
標を算出する場合には、磁界の極性反転位置をＲＯＭテ
ーブル１８に格納する必要があるが、極性反転位置の絶
対位置をそのままＲＯＭテーブル化するとデータ量が非
常に大きくなり１バイトデータに収まりきれなくなる。
そこで、この実施例においては、ループＬ位置からのず
れ量Ｏｎ（ｎ＝０〜３９）をＲＯＭテーブルに格納す
る。したがつて、第９図におけるＲＯＭテーブル１５は
不要になる。ＲＯＭテーブル１８には、具体的には、第
２図に示す５（ｎ−１），５ｎ，５（ｎ＋１）mmにあた
るループＬn-1，Ｌｎ，Ｌn+1の位置からのずれ量
Ｏn-1，Ｏｎ，Ｏn+1をＲＯＭテーブル化して該ＲＯＭテ
ーブル１８に格納する。そして、入力平面２ｂの中央Ｃ
より左側部分ではセグメントＮｏをｎ、ずれ量をＯｎmm
（ｎ＝０〜４０）補間値をＸｐとして、下記の式により Ｘ座標を算出し、中央Ｃより右側部分では、 によりＸ座標を算出する。
Ｙ座標に関してもＸ座標と同様の方法で算出することが
でき、入力平面２ｂにおけるピツクアツプ６のＸＹ両方
向の座標検出が可能になる。なお、上記（６），（７）
式を用いるためには、Ｘ方向、Ｙ方向ともに中央Ｃに関
する対称性を十分に考慮しておく必要がある。
でき、入力平面２ｂにおけるピツクアツプ６のＸＹ両方
向の座標検出が可能になる。なお、上記（６），（７）
式を用いるためには、Ｘ方向、Ｙ方向ともに中央Ｃに関
する対称性を十分に考慮しておく必要がある。
また、補間の分解能、例えば１０mmを２５６分割して、
その１分割分の長さ0.04mmを１単位としておこなう他の
算出方法もある。この場合、ずれ量Ｏｎのデータも補間
の分解能を単位とし、補間計算結果による補間値Ｘｐお
よびずれ量Ｏｎを０〜２５５の整数であると仮定する
と、入力平面２ｂの中央Ｃより左側では、セグメントＮ
ｏをｎ（０≦ｎ≦２０）として、 入力平面２ｂの中央Ｃより右側では、セグメントＮｏを
ｎ（２１≦ｎ≦３９）として でそれぞれＸ座標値が求められる。
その１分割分の長さ0.04mmを１単位としておこなう他の
算出方法もある。この場合、ずれ量Ｏｎのデータも補間
の分解能を単位とし、補間計算結果による補間値Ｘｐお
よびずれ量Ｏｎを０〜２５５の整数であると仮定する
と、入力平面２ｂの中央Ｃより左側では、セグメントＮ
ｏをｎ（０≦ｎ≦２０）として、 入力平面２ｂの中央Ｃより右側では、セグメントＮｏを
ｎ（２１≦ｎ≦３９）として でそれぞれＸ座標値が求められる。
第８図に上記のようにして算出する座標検出の手順を示
す。このフローチヤートに沿つて、本発明を実施した座
標入力装置の動作について説明するが、この動作は、極
性反転検出まで従来例と同一なのでそれまでの説明は省
略する。
す。このフローチヤートに沿つて、本発明を実施した座
標入力装置の動作について説明するが、この動作は、極
性反転検出まで従来例と同一なのでそれまでの説明は省
略する。
ループＬを走査して、ピツクアツプ６の近傍で極性判別
回路８の出力が反転するループＬｎが検出される。そし
て、このループＬｎでの電圧Ｖｎと一つ手前のループＬ
n-1の電圧Ｖn-1を比較し、前記（１）で示したアルゴリ
ズムに従つて補間すべきセグメントＳn-2あるいはＳn-1
を決定する。セグメントＳが決定できたら（例えば第２
図Ｓｎとする）、制御回路１０はその起点に相当するル
ープＬｎ（Ｘ＝５ｎのループ）を選択する。このときピ
ツクアツプ６、増幅回路７を経た信号は検波回路９を通
じて直流に変換され、サンプルーホールドアンプ１１に
よつて直流電圧として保持される。
回路８の出力が反転するループＬｎが検出される。そし
て、このループＬｎでの電圧Ｖｎと一つ手前のループＬ
n-1の電圧Ｖn-1を比較し、前記（１）で示したアルゴリ
ズムに従つて補間すべきセグメントＳn-2あるいはＳn-1
を決定する。セグメントＳが決定できたら（例えば第２
図Ｓｎとする）、制御回路１０はその起点に相当するル
ープＬｎ（Ｘ＝５ｎのループ）を選択する。このときピ
ツクアツプ６、増幅回路７を経た信号は検波回路９を通
じて直流に変換され、サンプルーホールドアンプ１１に
よつて直流電圧として保持される。
次に制御回路１０はセグメントＳｎの終点に相当するル
ープＬn+2（Ｘ＝５（ｎ＋２）のループ）を選択し、同
様にして得られた直流電圧をサンプルーホールドアンプ
１２で保持する。これらのサンプルーホールドアンプ１
２に保持された電圧は、マルチプレクサ１３およびＡ／
Ｄ変換器１４を介してデジタル値に変換され、ループＬ
ｎ，Ｌn+2からの電圧Ｖｎ，Ｖn+2を得る。
ープＬn+2（Ｘ＝５（ｎ＋２）のループ）を選択し、同
様にして得られた直流電圧をサンプルーホールドアンプ
１２で保持する。これらのサンプルーホールドアンプ１
２に保持された電圧は、マルチプレクサ１３およびＡ／
Ｄ変換器１４を介してデジタル値に変換され、ループＬ
ｎ，Ｌn+2からの電圧Ｖｎ，Ｖn+2を得る。
そして、制御回路１０内の演算回路により、前記（３）
式あるいは（５）式により補間値Ｘｐを算出する。補間
値Ｘｐが算出されると、セグメントＮｏに対応するセグ
メントＳのずれ量Ｏｎが格納されたＲＯＭテーブル１８
から、該当するずれ量Ｏｎを引き出して、前記（８）式
あるいは（９）式により最終的なＸの座標値を得る。Ｙ
方向についても同様の方法で座標値を得ることができ、
Ｘ座標とＹ座標を合成して、ピツクアツプ６の入力平面
２ｂ上の位置検出が可能になる。
式あるいは（５）式により補間値Ｘｐを算出する。補間
値Ｘｐが算出されると、セグメントＮｏに対応するセグ
メントＳのずれ量Ｏｎが格納されたＲＯＭテーブル１８
から、該当するずれ量Ｏｎを引き出して、前記（８）式
あるいは（９）式により最終的なＸの座標値を得る。Ｙ
方向についても同様の方法で座標値を得ることができ、
Ｘ座標とＹ座標を合成して、ピツクアツプ６の入力平面
２ｂ上の位置検出が可能になる。
以上のように、上記実施例によれば、 補間計算に補償値を導入する必要がないので計算が簡
単になり、演算速度が向上する、 補間計算に際して補償ループ３ａのみからの検出電圧
Ｖｃを検出する必要がないので、補償ループ３ａを断接
するスイツチング手段が不要になり、コストの低減を図
ることができるとともに、スイツチング動作をする必要
もないので演算速度の向上を図ることができる、 磁界の極性反転位置のずれ量Ｏｎのデータが、座標値
と直接的に結びついているため、実験によるデータ修正
が簡単である、 入力平面２ｂの周辺部の極性反転位置のずれ量を加味
したセグメントの移動や、セグメント判別アルゴリズム
の周辺部に対する特別の配慮が不要となり、セグメント
判別アルゴリズムが一種類でよく、簡単になる、 Ｘ方向、Ｙ方向別々に補間計算まで進めることがで
き、座標値の合成の段階で始めてＲＯＭテーブル１８を
引くように構成できるので、演算工程が簡単になり演算
速度の向上を図ることができる、 等々の種々の効果がある。
単になり、演算速度が向上する、 補間計算に際して補償ループ３ａのみからの検出電圧
Ｖｃを検出する必要がないので、補償ループ３ａを断接
するスイツチング手段が不要になり、コストの低減を図
ることができるとともに、スイツチング動作をする必要
もないので演算速度の向上を図ることができる、 磁界の極性反転位置のずれ量Ｏｎのデータが、座標値
と直接的に結びついているため、実験によるデータ修正
が簡単である、 入力平面２ｂの周辺部の極性反転位置のずれ量を加味
したセグメントの移動や、セグメント判別アルゴリズム
の周辺部に対する特別の配慮が不要となり、セグメント
判別アルゴリズムが一種類でよく、簡単になる、 Ｘ方向、Ｙ方向別々に補間計算まで進めることがで
き、座標値の合成の段階で始めてＲＯＭテーブル１８を
引くように構成できるので、演算工程が簡単になり演算
速度の向上を図ることができる、 等々の種々の効果がある。
これまでの説明で明らかなように、入力平面における座
標指示具の位置する大まかな領域を、入力平面に埋設さ
れた導体に順次走査信号を送出した際に検出される磁界
の反転位置を基準に設定し、この反転位置を基準に設定
された大まかな領域内において補間するととに、大まか
な領域の座標位置と補間による補間値とから座標指示具
の指示位置を合成して入力平面における座標指示具の指
示位置を検出するように構成したこの発明によれば、一
種類のセグメント判別アルゴリズムで補間すべき大まか
な領域を特定できるのでプログラムが簡単になる。ま
た、セグメント判別に用いた検出電圧のみから補間値を
算出できるので、補間値を算出する際の補償値等の導入
や補償ループからの電圧検出が不要となる。これにより
演算速度が向上し、この種の座標入力装置の性能向上を
図ることができる。
標指示具の位置する大まかな領域を、入力平面に埋設さ
れた導体に順次走査信号を送出した際に検出される磁界
の反転位置を基準に設定し、この反転位置を基準に設定
された大まかな領域内において補間するととに、大まか
な領域の座標位置と補間による補間値とから座標指示具
の指示位置を合成して入力平面における座標指示具の指
示位置を検出するように構成したこの発明によれば、一
種類のセグメント判別アルゴリズムで補間すべき大まか
な領域を特定できるのでプログラムが簡単になる。ま
た、セグメント判別に用いた検出電圧のみから補間値を
算出できるので、補間値を算出する際の補償値等の導入
や補償ループからの電圧検出が不要となる。これにより
演算速度が向上し、この種の座標入力装置の性能向上を
図ることができる。
第１図ないし第８図は実施例を説明するためのもので、
第１図はこの発明の座標検出の算出原理説明図、第２図
はセグメント判別法を示す説明図、第３図はセグメント
とシフトの方向を示す説明図、第４図ないし第７図は誤
差の実測図、第８図は検出手順を示すフローチヤート、
第９図は実施例および従来例に係る座標入力装置の原理
的構成図、第１０図ないし第１４図は従来例を説明する
ためのもので、第１０図はセグメント判別法を示す説明
図、第１１図および第１２図はそれぞれ検出電圧とセグ
メントの関係を示す説明図、第１３図および第１４図は
それぞれセグメントのシフト状態を示す実測図である。 ２ａ……メインループ、６……ピツクアツプ、Ｌ，Ｌｎ
……ループ、Ｏｎ……ずれ量、Ｓ，Ｓｎ……セグメン
ト、Ｘｎ……極性反転位置、Ｘｐ……補間値。
第１図はこの発明の座標検出の算出原理説明図、第２図
はセグメント判別法を示す説明図、第３図はセグメント
とシフトの方向を示す説明図、第４図ないし第７図は誤
差の実測図、第８図は検出手順を示すフローチヤート、
第９図は実施例および従来例に係る座標入力装置の原理
的構成図、第１０図ないし第１４図は従来例を説明する
ためのもので、第１０図はセグメント判別法を示す説明
図、第１１図および第１２図はそれぞれ検出電圧とセグ
メントの関係を示す説明図、第１３図および第１４図は
それぞれセグメントのシフト状態を示す実測図である。 ２ａ……メインループ、６……ピツクアツプ、Ｌ，Ｌｎ
……ループ、Ｏｎ……ずれ量、Ｓ，Ｓｎ……セグメン
ト、Ｘｎ……極性反転位置、Ｘｐ……補間値。
Claims (2)
- 【請求項１】互いに平行に埋設された複数の導体からな
るメインループを備えた入力平面上をコイルを備えた座
標指示具により指示した際の座標位置を、前記メインル
ープの各ループに順次走査信号を送出した際に発生する
磁界を前記座標指示具にて検出することにより定める座
標入力装置の座標検出方法において、 前記メインループの各ループにそれぞれ走査信号を送出
した際の検出磁界のそれぞれの極性反転位置と特定の基
準位置との間の距離に関するデータを予め記憶手段に記
憶させておき、 前記それぞれの極性反転位置を基準に複数の大まかな領
域を設定し、 前記座標指示具による検出磁界に基づいて補間すべき大
まかな領域を特定した後、前記特定された大まかな領域
の一端から前記座標指示具の指示位置までの距離を補間
値として得るとともに、 前記入力平面上における前記特定された大まかな領域の
位置を少なくとも前記特定された大まかな領域の基準と
なった極性反転位置に対応する前記記憶手段に記憶され
ている距離に関するデータに基づいて定め、 前記補間値と前記入力平面上における前記特定された大
まかな領域の位置とから前記座標指示具の座標位置を算
出すること、 を特徴とする座標検出方法。 - 【請求項２】前記特定の基準位置は、前記各ループの前
記入力平面上における埋設位置であり、各ループのそれ
ぞれの埋設位置と当該ループに走査信号を送出した際の
検出磁界の極性反転位置との距離に関するデータがそれ
ぞれ前記記憶手段に記憶されており、前記入力平面上に
おける前記特定された大まかな領域の位置を、前記特定
された大まかな領域の基準となった極性反転位置に対応
するループの物理的位置と前記記憶手段に記憶されてい
る前記極性反転位置に対応する距離に関するデータとに
より定めることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載の座標検出方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61162933A JPH0654460B2 (ja) | 1986-07-12 | 1986-07-12 | 座標検出方法 |
| US07/021,148 US4758690A (en) | 1986-07-12 | 1987-03-03 | Coordinate detecting method |
| CA000535271A CA1276258C (en) | 1986-07-12 | 1987-04-22 | Coordinate detecting method |
| DE19873717272 DE3717272A1 (de) | 1986-07-12 | 1987-05-22 | Verfahren zum feststellen von koordinaten |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61162933A JPH0654460B2 (ja) | 1986-07-12 | 1986-07-12 | 座標検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6319030A JPS6319030A (ja) | 1988-01-26 |
| JPH0654460B2 true JPH0654460B2 (ja) | 1994-07-20 |
Family
ID=15763996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61162933A Expired - Lifetime JPH0654460B2 (ja) | 1986-07-12 | 1986-07-12 | 座標検出方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4758690A (ja) |
| JP (1) | JPH0654460B2 (ja) |
| CA (1) | CA1276258C (ja) |
| DE (1) | DE3717272A1 (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62143120A (ja) * | 1985-12-18 | 1987-06-26 | Alps Electric Co Ltd | 座標入力装置 |
| US4928256A (en) * | 1988-03-16 | 1990-05-22 | Ametek, Inc. | Digitizer for position sensing |
| US5148600A (en) * | 1991-09-17 | 1992-09-22 | Advanced Robotics (A.R.L.) Ltd. | Precision measuring apparatus |
| US6239389B1 (en) | 1992-06-08 | 2001-05-29 | Synaptics, Inc. | Object position detection system and method |
| US5861583A (en) * | 1992-06-08 | 1999-01-19 | Synaptics, Incorporated | Object position detector |
| US6028271A (en) * | 1992-06-08 | 2000-02-22 | Synaptics, Inc. | Object position detector with edge motion feature and gesture recognition |
| US5889236A (en) * | 1992-06-08 | 1999-03-30 | Synaptics Incorporated | Pressure sensitive scrollbar feature |
| DE69324067T2 (de) * | 1992-06-08 | 1999-07-15 | Synaptics Inc | Objekt-Positionsdetektor |
| US5880411A (en) * | 1992-06-08 | 1999-03-09 | Synaptics, Incorporated | Object position detector with edge motion feature and gesture recognition |
| US5554827A (en) * | 1993-02-22 | 1996-09-10 | Wacom Co., Ltd. | Method of and apparatus for determining whether a digitizer coordinate detecting tablet is properly operating and/or writing adjustment data into a memory associated with the tablet |
| JP3368627B2 (ja) * | 1993-08-31 | 2003-01-20 | 双葉電子工業株式会社 | ディスプレイ一体型タブレット |
| US6380929B1 (en) | 1996-09-20 | 2002-04-30 | Synaptics, Incorporated | Pen drawing computer input device |
| US5854625A (en) * | 1996-11-06 | 1998-12-29 | Synaptics, Incorporated | Force sensing touchpad |
| JP2001134382A (ja) | 1999-11-04 | 2001-05-18 | Sony Corp | 図形処理装置 |
| US8050876B2 (en) * | 2005-07-18 | 2011-11-01 | Analog Devices, Inc. | Automatic environmental compensation of capacitance based proximity sensors |
| JP5526898B2 (ja) * | 2010-03-19 | 2014-06-18 | カシオ計算機株式会社 | 位置検出装置、及び位置検出機能付き表示装置 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2622941C2 (de) * | 1975-05-23 | 1986-01-30 | Seiko Instruments and Electronics Ltd., Tokio/Tokyo | Einrichtung zur automatischen Ermittlung der Koordinatenposition einer Sonde |
| US3999012A (en) * | 1975-07-07 | 1976-12-21 | Ibm Corporation | Graphic entry tablet with improved addressing |
| SE406642B (sv) * | 1977-02-16 | 1979-02-19 | Aga Ab | Elektromekanisk legesgivare |
| JPS5935069B2 (ja) * | 1979-01-19 | 1984-08-27 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | 座標読取装置の補間方式 |
| JPS5920156B2 (ja) * | 1980-07-10 | 1984-05-11 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | 座標読取装置 |
| JPS6077226A (ja) * | 1983-10-04 | 1985-05-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 座標入力装置 |
| JPS60181816A (ja) * | 1984-02-29 | 1985-09-17 | Pentel Kk | 図形入力装置 |
-
1986
- 1986-07-12 JP JP61162933A patent/JPH0654460B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-03-03 US US07/021,148 patent/US4758690A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-04-22 CA CA000535271A patent/CA1276258C/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-05-22 DE DE19873717272 patent/DE3717272A1/de active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3717272A1 (de) | 1988-01-21 |
| DE3717272C2 (ja) | 1989-06-01 |
| CA1276258C (en) | 1990-11-13 |
| JPS6319030A (ja) | 1988-01-26 |
| US4758690A (en) | 1988-07-19 |
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