JPH0683525A

JPH0683525A - 座標入力制御方法及び装置

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Publication number: JPH0683525A
Application number: JP23235092A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Yoshida; 茂夫吉田; Shigeru Fujita; 茂藤田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-08-31
Filing date: 1992-08-31
Publication date: 1994-03-25
Anticipated expiration: 2016-06-11
Also published as: JP3174162B2

Abstract

(57)【要約】【目的】連続的に入力された座標データの入力開始
点、入力終了点及び変曲点を保存したまま、座標データ
間の距離を略一定の範囲内に保つようにして、後段の画
像処理を効率よく行えるようにした座標入力制御方法及
び装置を提供することを目的とする。【構成】座標入力面上で指示された座標データを出力
する座標入力制御装置であって、連続して入力される座
標データに基づいて前記座標データに対応する表示位置
に、座標入力面より指示されたことを示す記号を表示す
る表示部と、連続する前記座標データの内の少なくとも
入力開始点、入力終了点及び変曲点を検出し、それらの
座標値を保持し、これら座標データの内、入力開始点、
入力終了点及び変曲点以外の点間距離を求め、前記点間
距離が所定の長さ以上であればその点間に座標データを
追加し、前記点間距離が所定の長さ以下であればその座
標データを削除する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、座標入力面で指示され
た座標データを入力して処理する座標入力制御方法及び
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、手書き文字認識等において、透明
な座標入力装置の下部に表示部を設け、この座標入力装
置上で入力された図形が、あたかもその表示部上に書か
れたように表示される装置が開発されている。このよう
な座標入力装置には、パネルとスタイラス間の電気的結
合を利用した電磁誘導方式や静電結合方式、また音波の
遅延時間によって入力指示された位置を検出する超音波
方式、２枚のガラス板に透明な抵抗膜を塗布しておき、
指などにより押されることによってこのガラス板同士が
接触して導通した結果、そこに流れる電流比を測定する
アナログ抵抗分割方式などがある。これらの方式のいず
れにおいても、座標入力があった場合には入力位置座標
を算出する前に、座標入力信号が安定するまで一定の時
間待ったり、Ａ／Ｄ変換を行なったりする必要がある。
従って、座標入力が連続的に行なわれたような場合は、
ある指示された点の座標を読み込んでから、次に指示さ
れた点の座標を読み込むまでには、ある一定の時間間隔
を必要とする。

【０００３】このため、座標入力装置の座標入力面上で
連続して座標位置が指示される場合、この座標指示の速
度が一定速度でないと、図１４に示すように、座標指示
速度が低速の時は座標入力検出点は密に、指示速度が高
速の時は座標入力検出点は粗に存在することになる。図
１４において、白丸は検出された座標入力点を示し、１
４０は入力開始点（線分の始点）、１４１は入力終了点
（線分の終点）を示している。一般に線分を入力する場
合は、線分の入力開始時と入力終了時には座標指示点の
移動速度が遅くなるので、線分の中点付近に比べて座標
入力検出点の数が密になって多くなる傾向がある。

【０００４】また、座標入力装置から入力された画像デ
ータに対して解像度変換などの画像処理を行なう場合、
その座標入力装置から入力された座標データをそのまま
使用していた。前述したように、入力された線分データ
は、線分の開始点および終了点付近ではデータの密度が
高く、その線分の中央付近では粗になるため、線分の端
部近傍では画像処理に必要なデータ数よりも過剰に座標
入力点が検出され、逆線分の中間点付近ではデータ数が
不足することがあった。その結果、余分な演算処理を行
なうことになり画像処理に要する時間が長くなったり、
或いは座標入力に対する反応速度が低下する等の問題が
あった。

【０００５】また更に、座標入力装置に要求される入力
解像度は、それを使用するアプリケーションにより決定
されていた。例えば手書き文字認識の場合には１mm当た
り１０本の精度が必要であるとすると、これに対応して
座標入力装置の入力精度も１mm当たり１０本のものを使
用しなければならなかった。しかし、精度の高い座標入
力装置は、電磁誘導方式、静電結合方式や超音波方式な
どを使用しており、これらはセンスライン、コイル、マ
イク、スピーカ等の付加装置を必要とするため高価であ
る。しかも必ずしも常に高精度の座標入力を必要とする
わけではないので、部品単体としての利用価値は良くな
かった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述したように、入力
された座標データは線分の開始点及び終了点付近では密
度が高く、線分の中間付近では密度が低いという傾向が
あるため、線分の開始点及び終了点付近ではデータを間
引き、線分の中点付近では新たに座標点を数値処理によ
って追加するような座標補間処理を行なうことになる。
この座標補間処理を行なうためには、入力点の連続性を
利用する必要があるため、この数値処理による座標点変
換は、少なくとも座標が入力された後でなければ行なう
ことができない。加えて、この座標補間処理は、変換の
精度にもよるが、かなりの計算量を要するため、座標入
力の途中で入力点の軌跡を表示しようとすると、上記理
由から座標入力に対する座標点表示の反応速度が遅くな
って使用感の悪いものとなる。そこで連続した座標入力
の場合は、それに対応した表示を行わないことも考えら
れるが、何も表示を行なわないとどのような図形を入力
したかがわかりにくく操作上極めて不便である。

【０００７】また、前述したように、通常のアプリケー
ションは必ずしも常に高解像度の座標入力を必要として
いるわけではないので、高解像度の座標入力が要求され
た時にのみ、低解像度の座標入力装置からの入力座標デ
ータを高解像度の座標データに数値的に変換すれば良い
ことになる。このような座標変換を行なう際、その変換
倍率を数字で指定すると、その指定された変換倍率より
変換後の図形の大きさを直感的に判断することは困難で
ある。

【０００８】さらに、入力座標集合が一定の大きさより
も小さい場合は、このような座標補間処理を実行して
も、文字認識等の画像処理のために充分なデータを得る
ことができないので、座標集合の大きさにかかわらず常
に座標補間処理を行なうようにすると、入力装置として
の効率が悪いものとなる。

【０００９】本発明は上記従来例に鑑みてなされたもの
で、連続的に入力された座標データの入力開始点、入力
終了点及び変曲点を保存したまま、座標データ間の距離
を略一定の範囲内に保つようにして、後段の画像処理を
効率よく行えるようにした座標入力制御方法及び装置を
提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の座標入力制御装置は以下の様な構成を備え
る。即ち、座標入力面上で指示された座標データを出力
する座標入力制御装置であって、連続して入力される座
標データに基づいて前記座標データに対応する表示位置
に、座標入力面より指示されたことを示す記号を表示す
る表示手段と、連続する前記座標データの内の少なくと
も入力開始点、入力終了点及び変曲点を検出し、それら
の座標値を保持する保持手段と、前記座標データの内、
前記保持手段に保持されている座標値以外の点間距離を
求め、前記点間距離が所定の長さ以上であればその点間
に座標データを追加し、前記点間距離が所定の長さ以下
であればその座標データを削除する制御手段とを有す
る。

【００１１】上記目的を達成するために本発明の座標入
力制御方法は以下の様な工程を備える。即ち、座標入力
装置より座標データを入力し、その座標データに基づく
表示を行う座標入力制御方法であって、連続的に入力さ
れる座標データに基づき、前記座標データの入力順に前
記座標データに対応する表示位置にドットを表示し、連
続する座標データ群の入力開始点、入力終了点及び変曲
点を保存したまま、前記座標データ間の距離を所定の範
囲内に保つように座標データの追加及び削除を行なうこ
とを特徴とする座標入力制御方法。

【００１２】

【作用】以上の構成において、連続的に入力される座標
データに基づき、前記座標データの入力順に前記座標デ
ータに対応する表示位置にドットを表示し、連続する座
標データ群の入力開始点、入力終了点及び変曲点を保存
したまま、前記座標データ間の距離を所定の範囲内に保
つことができる。

【００１３】

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の好適な実
施例を詳細に説明する。

【００１４】図１は、ある線分データの座標入力例を示
す図で、白丸及び黒丸で示された各点は座標入力の検出
点を示している。１０１は座標入力の始点、１０２は終
点を示し、１０３〜１０６の黒丸は隣接する２点間で座
標値の増減が切り替わる変曲点を示している。これら変
曲点付近でも座標指示の速度が遅くなる傾向があるの
で、始点１０１及び終点近傍と同様に入力座標点の密度
は高くなる。これら始点、終点、変曲点を総称して、以
後「特異点」と呼ぶこととする。尚、本実施例では、座
標入力時には座標入力された点をそのまま表示し、入力
終了後、表示された座標点の表示を終了する。

【００１５】さらに、座標変換処理を筺体などに設置さ
れた外部スイッチの状態に応じて制御することにより、
特定入力時のみに座標変換を行なう等、利用するアプリ
ケーションに応じた座標変換処理を行なう。

【００１６】また、上記座標変換を行なう際、その変換
倍率を数字で指定するのではなくて変換後の図形の大き
さを指定した後、座標入力を行なう。

【００１７】また、入力終了と共に入力された座標集合
の外形の大きさを計算し、この大きさがある一定の大き
さの枠よりも小さい場合は、この枠を表示し、入力デー
タを無効となるようにする。

【００１８】以下詳しく説明する。

【００１９】図２は本実施例の座標入力装置の座標入力
部の構成を示す図である。

【００２０】２０１は表示部２０２の前面に配置された
透明な座標入力部である。尚、この座標入力部２０１
は、表示部２０２の後面に配置しても構わない。但しこ
の場合は、座標指示手段と座標入力部２０１の表面とが
非接触でも、座標入力可能な非接触方式のものを使用す
る必要がある。

【００２１】図３は本発明の第１実施例の座標入力装置
の概略構成を示すブロック図である。

【００２２】３０１は座標入力部２０１を制御する制御
回路で、座標指示部３０２よりの指示に従って、その座
標入力の検出、その指示された座標位置の検出を行な
う。この座標指示部３０２は、座標入力部２０１と対と
なって座標入力を行なう静電容量方式や電磁誘導方式の
場合のスタイラスである。３０３はＣＰＵで、ＲＯＭ３
０５に記憶された制御プログラムに従って各種アプリケ
ーションの実行、各種デバイスの制御などを行なう。３
０４はＲＡＭで、本座標入力装置の制御の様々な演算や
処理を行なう際のプログラムやデータを記憶する。ＲＯ
Ｍ３０５には各種制御プログラムやデータなどが記録さ
れている。

【００２３】以上の構成により、使用者は表示部２０２
に表示されたマークのある位置を、ペンあるいは座標指
示部３０２を使って指示することで本装置に対して指示
を行ったり、座標入力部２０１の座標入力面をなぞって
文字や図形を入力する。

【００２４】本実施例の装置では、連続する２点間の距
離に対して、閾値を２つ設定し、小さい方の閾値（Ｌ₁
とする）よりも２点間の距離が短い場合はその点を削除
し、大きい方の閾値（Ｌ₂ とする）よりも距離が長い場
合は２点を結ぶ直線上に座標を追加することによって座
標間の距離を一定範囲内に保つ。その結果、見かけの解
像度を向上させ、必要以上のデータを捨てることによっ
て効率の良いデータを生成する。

【００２５】次に図４のフローチャートを参照して、本
実施例の座標入力装置における線画図形入力処理のソフ
トウェア制御方法を説明する。尚、本実施例では、入力
処理において連続座標入力された座標点の集合を「線
分」、一定時間間隔以内に入力された線分の集合を「座
標集合」と呼ぶ。この処理を実行する制御プログラムは
ＲＯＭ３０５に記憶されている。

【００２６】この処理は座標指示部３０２よりの座標入
力指示が入力されることにより開始され、ステップＳ２
で、その座標指示された座標データが入力される。次に
ステップＳ３に進み、この指示入力された座標データに
対応する位置にドット或いは線等を表示する。次にステ
ップＳ４に進み、線分データ入力が終了したかどうか、
即ち、連続座標入力が終了したかを判定する。終了でな
ければステップＳ２へ戻り、前述した処理を実行する。
このステップＳ４では、座標入力部２０１よりの信号を
検出し、その検出結果によって連続座標の入力が終了し
たかどうかを判別する。ここでは座標入力部２０１より
の出力信号は、読出されるまで保持されるように構成さ
れており、例えば出力信号がハイレベルならば座標入力
があったことを示し、ロウレベルならば座標入力部２０
１で座標入力が無かったことを示すようにすることで判
断できる。

【００２７】ステップＳ５では、座標集合データ入力が
終了したかどうかを判定する。ここでは、座標集合デー
タ入力は線分データの入力が終了したときにタイマをス
タートし、このタイマがある一定時間間隔をカウントし
てタイムアウトした場合に終了と判断している。尚、こ
のタイマによる計時中にも、座標入力部２０１からの出
力信号を監視しておき、座標入力がタイムアウト前にあ
った場合は、ステップＳ２へ戻り、次の線分データ入力
処理となる。

【００２８】座標集合データの入力が終了するとステッ
プＳ６に進み、読み込んだ座標データを格納する。この
とき座標点、線分データは入力された時系列がわかるよ
うなデータ構造を持ち、また座標点はどの線分データに
属するかもわかるような構造を持つものとする。次にス
テップＳ７に進み、入力された座標データに基づく表示
処理を終了し、ステップＳ８で線画図形入力処理を終了
する。

【００２９】次に図５のフローチャートを参照して、本
実施例の座標入力装置における座標補間処理について説
明する。尚、この座標補間処理は、図４のフローチャー
トを参照して説明した線画図形入力処理で入力された座
標集合に属する各線分に対して実行する。この処理を実
行する制御プログラムはＲＯＭ３０５に記憶されてい
る。

【００３０】まずステップＳ１１において、座標集合に
属する全線分データに対して補間処理を行なったかどう
かを判定する。全線分データに対して補間処理を行なっ
ていない場合はステップＳ１２に進み、全線分データに
対する処理が終了するとメイン処理に戻る。ステップＳ
１２では、補間処理を行なう線分データを一つ選択す
る。次にステップＳ１３に進み、例えば図１に示した線
分における特異点の選別を行う。次にステップＳ１４に
進み、最初に処理する２点として始点ａ₁ と２番目に入
力された点ａ₂ を選択する初期設定を行う。

【００３１】図６は線分座標データの例を示す図で、座
標データをａ_n で表し、ｎは１≦ｎ≦Ｎ（Ｎは自然数）
の数値で、ｎが小さいほうが時間的に前に入力された点
であることを示している。また、ａ_n とａ_n-1 との距離
をＤ_n-1 で表わしている。

【００３２】次にステップＳ１５に進み、処理する２点
間の座標のうち後から入力された点が特異点であるかど
うかを判定する。特異点でなければステップＳ１６に進
み、特異点であればステップＳ２２に進む。ステップＳ
１６では２点間の距離Ｄ_n-1が前述した閾値Ｌ₁ よりも
短いかどうかを判定する。ここでＬ₁ は先に説明した２
点間距離の２つの閾値の小さいほうである。この２点間
距離Ｄ_n-1 がＬ₁ よりも小さい場合はステップＳ１７に
進む。ステップＳ１８では、座標データ番号の更新を行
う。このとき点ａ_n は点ａ_n-1 に近接し過ぎているた
め、この点を削除し、点ａ_n+1 をａ_n にデータ番号をシ
フトして更新する。ただし、ａ_n-1 以前のデータは更新
しない。このときの座標点の削除の例を図７に示す。図
７において、７０で示す点線で示された丸は、削除され
た座標点（図６の点ａ_n ）を示している。

【００３３】次にステップＳ１８に進み、座標データ群
から次の処理で使用する２点を設定する。具体的には座
標データ番号ｎを１だけインクリメントすることで行
う。この処理の後、ステップＳ１５に戻る。

【００３４】一方ステップＳ１６で２点間距離Ｄ_n-1 が
閾値Ｌ₁ 以上であった場合はステップＳ１９に進み、２
点間距離Ｄ_n-1 が閾値Ｌ₂ よりも長いかどうかを判定す
る。ここでＬ₂ は先に説明した２点間距離の２つの閾値
の大きいほうである。２点間距離がＬ₂ よりも大きい場
合はステップＳ２０に進み、直線（ａ_n −ａ_n-1 ）上で
点ａ_n-1 から距離Ｌ₃ の位置に１点を追加する（図８参
照）。ここでは追加点の座標計算を行う。また、この距
離Ｌ₃ は予めＬ₁ 以上でＬ₂ 以下の範囲内に設定してお
く。このときの座標追加の例を図８に示す。

【００３５】次にステップＳ２１に進み、座標データ番
号の更新を行う。このとき点ａ_n をａ_n+1 にデータ番号
をシフトし、追加座標点をａ_n として更新する。ただ
し、ａ _n-1 以前のデータは更新しない。この後、ステッ
プＳ１８に進み、前述と同様の処理をくり返す。尚、ス
テップＳ１９で２点間距離Ｄ_n-1 がＬ₂ 以下であった場
合は、Ｄ_n-1 はＬ₁ 以上Ｌ₂ 以下であるので座標補間処
理は行わず、そのままステップＳ１８に進む。

【００３６】また、ステップＳ１５で、点ａ_n が特異点
であった場合はステップＳ２２に進み、点ａ_n が終点か
どうかを判断する。ａ_n が終点でない場合はステップＳ
１８に進む。即ち、特異点では処理を行なわない。これ
は、特異点は線分データの形を特徴付ける重要なデータ
であるので補間処理を行なったために位置関係が崩れな
いようにするためである。一方、点ａ_n が終点であった
場合はステップＳ１１に進む。こうしてステップＳ１１
で全線分データに対して座標補間処理が終わったと判定
した場合はメイン処理へ戻る。

【００３７】上述した処理によれば、座標入力部２０１
から入力されたデータを一定範囲内の間隔をおいた座標
群に補間処理することによって、必要以上のデータを捨
て、効率の良いデータ保持を可能とするものである。

【００３８】以上に述べた制御方法を用いれば本発明の
第１実施例である座標入力装置を実現することができ
る。＜第２実施例＞本実施例のように表示部と座標入力部が
物理的に重ねて構成されている座標入力装置において線
画図形を入力する場合、通常座標入力部２０１上に書い
た大きさと物理的に同じ大きさでデータを保持し、表示
部に表示する。しかし、座標入力部２０１が充分な解像
度を持たない場合は、使用者が入力したい線画図形の実
物よりも大きな寸法で入力し、座標補間処理を行なった
後、座標変換によって寸法を縮小した形でデータとして
保持して表示することで、疑似的に座標入力部２０１の
解像度を上げることができる。

【００３９】本実施例では外部にスイッチを設け、その
スイッチの状態によって寸法縮小の座標変換を行なうか
どうかを決定する。以後、寸法縮小の座標変換を行なう
モードを縮小入力モードと呼ぶ。

【００４０】また、縮小変換時の縮小倍率は数値で指定
するのではなく、座標入力装置上に矩形の枠を書いて縮
小変換後の大きさを指定し、その後、枠外の領域に大き
く入力された線画図形を囲む最小の矩形枠（以降、最小
外接枠と呼ぶ）を抽出して、これら２つの枠から縮小倍
率を計算して決定する。この倍率を用いて縮小変換を行
い、先に指定した矩形枠内に表示する。このような本発
明の第２実施例である座標入力装置の概観図を図９に示
す。

【００４１】図９において、２１０は装置本体を示し、
この本体２１０は、例えばデスク上に水平に置いて使用
されることを想定している。２０１は座標入力部、２０
２は表示部である。尚、これら座標入力部２０１と表示
部２０２は前述の第１の実施例と同じようにどちらが前
面にあってもかまわない。２１１は寸法縮小の座標変換
を行なうかどうかを指示するスイッチである。このスイ
ッチ２１１は座標入力時のパームレストを兼ねており、
使用者がペンを握って線画入力を行なう場合に手をパー
ムレスト、即ちスイッチ２１１の上に置くとスイッチ２
１１が押され、モードが切り替わるような構造になって
いる。この場合、アイコンの選択など概略位置の指示の
際はパームレストを使用せずに直接指示するため、入力
モードは切り替わらない。

【００４２】次に図９に示した第２実施例の座標入力装
置の概略構成を図１０に示し、前述の図３と共通する部
分は同じ番号で示している。

【００４３】３０１ａは座標入力部２０１を制御する制
御回路で、座標指示部３０２よりの指示に従って、その
座標入力の検出、その指示された座標位置の検出を行な
うとともに、モード切換スイッチ２１１よりのモード切
換指示を入力している。この座標指示部３０２は、座標
入力部２０１と対となって座標入力を行なう静電容量方
式や電磁誘導方式の場合のスタイラスである。３０３ａ
はＣＰＵで、ＲＯＭ３０５ａに記憶された制御プログラ
ムに従って各種アプリケーションの実行、各種デバイス
の制御などを行なう。３０４ａはＲＡＭで、本座標入力
装置の制御の様々な演算や処理を行なう際のプログラム
やデータを記憶する。ＲＯＭ３０５ａには各種制御プロ
グラムやデータなどが記録されている。

【００４４】次に図１１のフローチャートを参照して、
第２実施例の座標入力装置における座標入力モード切換
え処理を説明する。

【００４５】まずステップＳ３１で、現在の入力モード
を記憶する。これは入力モードの切り換えスイッチ２１
１より入力される信号を読込んでＲＡＭ３０４ａに格納
するものである。次にステップＳ３２に進み、ＲＡＭ３
０４ａに格納しておいた入力モードを読込み、縮小モー
ドかどうかを判定する。縮小モードであるときはステッ
プＳ３３に進み、座標入力部２０１より入力される線画
図形の入力を行なう。この処理内容は、前述の第１実施
例（図４のフローチャート）で説明した処理に準ずる。
なお、ここでは縮小変換後、表示する大きさを指定する
矩形枠を入力する。

【００４６】次にステップＳ３４に進み、ステップＳ３
３で入力された矩形枠を囲む最小外接枠を抽出する。こ
れは図１２に示すように座標集合中のＸ座標、Ｙ座標の
最大値（ｘ_max ，ｙ_max ）、最小値（ｘ_min ，ｙ_min ）
から決定できる。図１２において、１２０は入力された
線画図形を示し、１２１は、この線画図形１２０に基づ
いて抽出された最小外接枠を示している。ｘ_min は入力
された線画図形１２０のＸ座標の最小値、ｙ_min は入力
された線画図形１２０のＹ座標の最小値、ｘ_ma _x は入力
された線画図形１２０のＸ座標の最大値、，ｙ_max は入
力された線画図形１２０のＹ座標の最大値である。

【００４７】次にステップＳ３５に進み、ステップＳ３
４で抽出した矩形枠を表示部２０２に表示する。ステッ
プＳ３７では、線画図形の入力を行なう。この処理内容
はステップＳ３３と同じである。次にステップＳ３７に
進み、ステップＳ３６で入力された線画図形を囲む最小
矩形枠を抽出する。この最小外接矩形枠は、ステップＳ
３４と同様にして抽出できる。

【００４８】次にステップＳ３８に進み、ステップＳ３
４及びステップＳ３７で抽出した２つの矩形枠から縮小
倍率を計算する。このとき縮小倍率は、Ｘ軸、Ｙ軸につ
いてそれぞれ計算し、倍率の大きいほうを選択する。こ
うすることによって、ステップＳ３４で抽出した枠内
に、縮小変換後の座標集合を表示することができる。

【００４９】次にステップＳ３９に進み、座標補間処理
を行う。この処理内容は前述の第１実施例の図５のフロ
ーチャートで説明した処理に準ずる。ステップＳ４０で
は、補間処理を行なった座標集合の座標値を、ステップ
Ｓ３８で算出した縮小倍率で変換する。次にステップＳ
４１に進み、補間集合をステップＳ３５で表示した矩形
枠内に表示する。このときステップＳ３６で、既に表示
されていた線画図形の表示を終了した後に本処理を行な
う。次にステップＳ４２に進み、ステップＳ３５で表示
した矩形枠の表示を終了する。

【００５０】一方、ステップＳ３２で縮小入力モードで
ない時はステップＳ４３に進み、線画図形入力を行な
う。この処理内容はステップＳ３３、ステップＳ３６と
同様である。次にステップＳ４４に進み、座標補間処理
を行う。この処理内容はステップＳ３９と同様である。
こうしてステップＳ４５に進み、座標集合を表示部２０
２に表示する。この処理内容はステップＳ４１と同様で
ある。

【００５１】以上のように、この第２実施例では、座標
入力前にスイッチ２１１で設定されている入力モードを
読込み、そのモードに従って線画図形の縮小変換を行う
ようにしている。尚、いつ使用者がスイッチ２１１を操
作して入力モードを変更するか分からないので、一定時
間間隔毎にスイッチ２１１で設定される入力モードを監
視しておく必要がある。

【００５２】上述した方法では、使用者は外部スイッチ
２１１で簡単に入力モードを切り換えることができる。
また、縮小入力モードでは縮小後表示枠を入力した後に
線画図形を入力することにより自動的に縮小倍率を算出
できるので、倍率を数字で指定する必要がなく、直感的
に入力後の大きさを指定できる。

【００５３】また、座標入力部２０１上に大きく入力し
たデータを縮小変換して表示することで、座標入力部２
０１が十分な解像度を持たない場合でも疑似的に座標入
力部２０１の解像度を上げることができる。＜第３実施例＞座標入力部２０１から入力された線画図
形データを、予めシステムに記憶しておいた線画図形シ
ンボルの中の最も形状の近いシンボルへ変換する処理を
行なう場合、ある一定数以上の座標データを持つ線画図
形データが入力される必要がある。また、座標入力部２
０１の解像度と読み取り装置上での線画図形の寸法が決
まれば、データ数を計算によって求めることができる。

【００５４】以上の観点から、本発明の第３実施例で
は、シンボル変換のために必要となる座標データ数の閾
値を線画図形の座標入力部２０１上に描かれる大きさで
定義し、この閾値となる大きさに満たない線画図形が入
力されたときは、入力を無効とし、閾値に必要となる矩
形枠（以下、最小入力枠と呼ぶ）を表示部２０２に表示
して使用者に矩形枠以外の大きさでの線画図形の入力を
促す。

【００５５】本発明の第３実施例の座標入力装置の外観
構造及びブロック図は前述の第１実施例に準ずる。

【００５６】次に図１３のフローチャートを参照して、
第３実施例の座標入力装置における処理を説明する。

【００５７】ステップＳ５１で、線画図形を入力する。
この処理は前述の第１実施例の図４のフローチャートに
準ずる。次にステップＳ５２に進み、ステップＳ５１で
入力された線画図形の最小外接枠を抽出する。この処理
内容は第２実施例のステップＳ３４に準ずる。次にステ
ップＳ５３では、ステップＳ５２で抽出した最小外接枠
と、最小入力枠との大きさを比較し、最小外接枠の方が
小さい場合はステップＳ５４に進む。このとき枠の大き
さの比較は、各々の枠の辺の長さによって行なう。

【００５８】ステップＳ５４では、最小入力枠、入力さ
れた線画図形の表示を行い、最小入力枠は線画図形の入
力のあった位置に線画図形を重ねて表示する。この処理
の中で表示後、ウェイト動作を行なう。このウェイトに
よって適当な時間、最小入力枠、入力された線画図形を
表示する。次にステップＳ５５に進み、表示した最小入
力枠、線画図形の表示を終了する。

【００５９】尚、ステップＳ５３において、入力した線
画図形の最小外接枠の方が、最小入力枠よりも大きい場
合はこの処理を終了する。

【００６０】この第３実施例では、線画図形が十分な大
きさを持っていない場合はその入力を無効とするが、十
分な大きさを持っていた場合はこの線画の入力終了後、
第１実施例で示した座標補間処理を行なう。また、最小
入力枠は座標入力部２０１の解像度とシンボル変換に必
要となるデータ数とからその大きさを計算しておき、こ
の座標入力装置に予め登録してあるものとする。

【００６１】この第３実施例では、使用者が入力した線
画図形が無効である場合は、入力後に最小入力枠と線画
図形を同じ位置に表示した後、所定の時間後に表示が終
了するので、使用者は現在入力したデータが無効であっ
たことを知ることができ、表示された最小入力枠以上の
大きさで線画図形を入力する必要があることを知ること
ができる。

【００６２】以上説明したように前述した実施例によれ
ば、表示部と座標入力部２０１が物理的に重ねて構成さ
れている座標入力装置において、連続的に入力された座
標群の入力開始点、入力終了点及び変曲点を保存したま
ま、一部座標の削減を行なうか、あるいは連続する２点
の座標間の直線上に座標の追加を行なうことで、座標間
の距離を一定範囲内に保つようにしたため、線分の始
点、終点付近でもデータ数が過剰に多くならず、効率の
良いデータを保持できる。また線分の中間点付近では座
標が追加されるためにデータ数が増加し、この処理の後
の画像処理での信頼性が向上する。

【００６３】さらに、この座標補間処理を行なった結
果、効率の良いデータが生成されるので、その後の画像
処理時間が短縮され、座標入力に対する表示までの応答
速度が速くなり、使用感が向上する。

【００６４】また、座標入力時には座標入力点をそのま
ま表示し、入力終了後、表示された座標点の表示を終了
するため、入力時は使用者の入力の軌跡が分かり、表示
が終了することで入力処理が終了し、次の処理へ移った
ことを使用者に知らせることができる。

【００６５】さらに、座標変換処理を筺体などに設置さ
れた外部スイッチの状態に応じて制御することにより、
使用者は簡単に入力モードを切り換えることができる。

【００６６】また、上記座標変換を行なう際、その変換
倍率を数字で指定するのではなくて変換後の図形の大き
さを指定した後、座標入力を行ない、変換倍率を自動的
に算出するため、使用者は倍率を数字で指定する必要が
なく、直感的に入力後の大きさを指定できる。

【００６７】入力座標入力部２０１上に大きく入力した
座標データを縮小変換して表示することで座標入力部２
０１が十分な解像度をもたない場合でも疑似的に座標入
力部２０１の解像度を上げることができる。このとき入
力データの特異点を保存してあるため、座標変換によっ
て大きさが替わっても、形が崩れることはない。したが
って、安価な低解像度の座標入力部２０１でも使用が可
能となる。

【００６８】また、入力終了と共に入力された座標集合
の外形の大きさを計算し、この大きさがある一定の大き
さの枠よりも小さい場合は座標補間処理を実行せず、こ
の枠を表示し、入力データを無効となるようにするた
め、使用者は座標補間処理時間待たされることなく、現
在入力したデータが無効であったことを知り、表示され
た最小入力枠以上の大きさで線画図形を入力する必要が
あることを知ることができる。次に本発明の第４実施例
の座標入力装置について説明する。

【００６９】図１５は第４実施例の座標入力装置の概観
斜視図である。尚、以下の説明において、前述の実施例
と共通する部分は同じ番号で示し、それらの説明を省略
する。

【００７０】２０１は座標入力部で、ここでは２枚の透
明な抵抗膜を塗布したガラス板が全面に亙って等間隔に
接地され、それらが指またはペンによって押下された時
に湾曲した互いに接触することにより電流を流し、その
電流比によって接触した位置（押下された位置）を求め
るアナログ抵抗分割型のタッチパネルである。２０３は
制御回路を示し、タッチパネル２０１や表示部２０２の
制御を行っている。２０４はスイッチで、各種指示を入
力するのに使用される。

【００７１】図１６は、この第５実施例の座標入力装置
の概略構成を示すブロック図である。

【００７２】１６０はコントローラで、スイッチ２０４
よりの指示入力及び座標入力部２０１で指示された位置
等を入力して各種制御を行っている。１６１はインター
フェース部で、座標入力部２０１よりのアナログ信号を
デジタル信号に変換して出力している。１６２はメモリ
で、コントローラ１６０の制御プログラムや、各種デー
タの一時記憶に使用される。１６３はＣＰＵで、コント
ローラ１６０より入力した入力座標集合の表示、各種ア
プリケーションの実行、各種デバイスの制御等を行って
いる。１６４はメモリで、ＣＰＵ１６３の制御プログラ
ムや各種データを記憶している。

【００７３】図１７は、第５実施例の座標入力装置のコ
ントローラ１６０における座標入力処理を示すフローチ
ャートで、この処理を実行する制御プログラムはメモリ
１６２に記憶されている。

【００７４】まずステップＳ６１で、座標入力部２０１
よりのデータを入力し、これを論値座標値に変換する。
次にステップＳ６２に進み、その座標値をＣＰＵ１６３
に出力し、座標入力部２０１に固有の解像度で表示部２
０２に表示する。次にステップＳ６３に進み、座標入力
部２０１よりの信号を基に、座標入力が連続している
か、即ち、連続してペン等により押下されているかどう
かを判断する。入力が終了していない時はステップＳ６
１に戻り、前述の処理を実行する。

【００７５】入力が終了するとステップＳ６４に進み、
入力された座標データの縦、横、対角線の長さを求め
る。次にステップＳ６５に進み、この対角線の長さが２
００ドット以上かどうかを調べ、そうでなければステッ
プＳ６６に進み、その座標データを第２の解像度に変換
する。この処理については図１９〜図２３を参照して詳
しく後述する。

【００７６】ステップＳ６５の判定を図１８を参照して
説明すると、図１８では縦１２ドット、横９ドットであ
るため、対角線は１５ドットとなり、この場合はステッ
プＳ６５からステップＳ６６に進み、第２の解像度への
変換が行われる。尚、この２００ドットという値は、図
形の品質として十分であると判断できる数値であれば、
いくつであっても良いことはもちろんである。

【００７７】こうしてステップＳ６７に進み、入力した
元の座標集合の下端と、ステップＳ６６を実行した後で
あれば変換後の座標集合の下端とを合わせて、表示部２
０２に入力された図形或いは変換後の図形を表示する。
次にステップＳ６８に進み、この得られた画像データを
基に、ＣＰＵ１６３により、例えば文字認識や輪郭抽出
等の画像処理を実行する。

【００７８】図１９は解像度変換の処理例を示す図で、
ここでは所定のドット数以下の場合におけるスムージン
グ処理を示している。

【００７９】図２０はこのスムージング処理を示すフロ
ーチャートで、この処理を実行する制御プログラムはメ
モリ１６２に記憶されている。

【００８０】まずステップＳ７１で、入力された座標集
合を直接補間し、解像度変換の対象となる座標データが
全て連続した状態にする。この処理は図２４のフローチ
ャートを参照して後述する。次にステップＳ７２に進
み、ステップＳ７１で得られた座標集合の最初のデータ
を着目点１とし、ステップＳ７３で次の座標点を着目点
２とする。ステップＳ７４では、次の着目点である着目
点２が空きかどうか、即ち、処理が終了したかを調べ
る。終了でない時はステップＳ７５に進み、隣接する着
目点１と着目点２とが水平線或いは垂直線で結ばれてい
るかどうかを判断し、そうであればステップＳ７９に進
み、この着目点２を新たに着目点１とし、再びステップ
Ｓ７３に戻る。

【００８１】ステップＳ７５で直線でない時はステップ
Ｓ７６に進み、右上りの線か、右下がりの線かを判断
し、右下がりであればステップＳ７７に進み、左下の２
点を削除し、右上の一点を追加する（図２１参照）。一
方、ステップＳ７６で右下がりの座標列でない時（右上
りの時）はステップＳ７８に進み、右下の２点を削除
し、左上の１点を追加する（図２２参照）。

【００８２】図２１は右下がりの座標列における座標点
の削除及び追加処理を示しており、２２１が削除される
点、２２２が追加された点を示している。また、図２２
は右上りの座標列における座標点の追加及び削除を示
し、２２３は削除される点を示し、２２４は追加される
点を示している。

【００８３】図２４は直線補間の一例を示す図、図２４
はこの直線補間の処理を示すフローチャートである。

【００８４】図２３において、２３１及び２３２は入力
された座標点を示し、図２３の右側で示すように、これ
ら２つの座標点が補間された複数のドットにより接続さ
れている。

【００８５】図２４において、まずステップＳ８１で入
力点１から入力点２に向かって中心点同士を接続し、ス
テップＳ８２で入力点１を着目点とする。次にステップ
Ｓ８３に進み、着目点の周辺座標のうち、前回置いたド
ットを除く７座標の内、ステップＳ８１で引かれた直線
が通過する長さが最も長い座標を選択する。この時、も
し線分の通過する長さが同じであれば、左側の座標を選
択する。これを図２３の場合で説明すると、いま着目点
が点２４０とすると、ドット２４３とドット２４１の
内、ドット２４１の方が線分が通過する長さが長いの
で、ドット２４１が選択される。

【００８６】次にステップＳ８４に進み、ステップＳ８
３で選択された座標位置にドットを置き、そこに着目点
を移動する。次にステップＳ８５に進み、ステップＳ８
４で設定された着目点が入力点２と一致するかどうか、
即ち、新たな着目点が最終点であるかを判定し、そうで
あれば処理を終了し、そうでない時はステップＳ８３に
戻り、前述した処理を実行する。

【００８７】以上の処理を繰返すことにより、２のべき
乗のオーダーで解像度を上げることができる。従って、
入力した画像の解像度と、目標とする解像度とが２のべ
き乗の関係にない時は、目標の解像度よりも大きい一番
近い値になるようにべき乗での解像度変換を行い、その
後、間引き処理を行うことにより、目標とする解像度に
到達することができる。例えば、解像度を３倍に上げた
い場合は、図１９に示す処理を２回行って解像度を４倍
にした後、縦、横とも４ドットに１ドットずつ間引くこ
とにより、３倍の解像度での画像データを得ることがで
きる。尚、解像度の変換は前述の処理に限定されるもの
でなく、他の方法を用いても良いことはもちろんであ
る。

【００８８】前述の実施例では、解像度の変換は常に行
われていたが、この解像度の変換は必ずしも常に必要と
いうわけではない。そこで、高解像度を必要とする場合
にのみ解像度の変換を指示する手段を設け、解像度の変
換が指示された場合にのみ解像度の変換処理を実行し、
それ以外の場合は解像度の変換処理を行わないか、或い
は簡便な解像度の変換処理のみを実行することもでき
る。

【００８９】このような解像度の変換を指示する手段を
備えた本発明の第５実施例の座標入力装置の動作を図２
５のフローチャートを参照して説明する。

【００９０】図２５のステップＳ９１〜Ｓ９３は、前述
の図１７のステップＳ６１〜６３と同様である。次にス
テップＳ９４に進み、モード切り換えスイッチの状態を
調べ、このスイッチがオンであればステップＳ９５に進
み、第２の解像度へ数値処理による解像度変換を行う。
この解像度の変換処理は、例えば図１９〜図２４で示し
た解像度の変換処理であっても良く、或いは他の解像度
変換処理であっても良い。一方、このスイッチがオフで
あればステップＳ９６に進み、第３の解像度へ数値処理
による解像度変換を行う。これも例えば図１９〜図２４
で示した解像度の変換処理であっても良く、或いは他の
解像度変換処理であっても良い。

【００９１】こうしてステップＳ９７に進み、これら解
像度変換された座標集合を元の位置に表示し、ステップ
Ｓ９８でその座標集合に対して画像処理を実行する。こ
れらの処理は前述の図１７のステップＳ６７及びステッ
プＳ６８の処理と同様である。

【００９２】以上説明したようにこれら第４及び第５実
施例によれば、座標入力部より入力された座標集合に解
像度変換を行い、そのデータを出力することにより、高
解像度のアプリケーションにも対応できる効果がある。

【００９３】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つの機器からなる装置に適用し
ても良い。また、本発明はシステム或は装置に、本発明
を実施する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。

【００９４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、連
続的に入力された座標データの入力開始点、入力終了点
及び変曲点を保存したまま、座標データ間の距離を略一
定の範囲内に保つようにして、後段の画像処理を効率よ
く行える効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】座標入力装置より入力された線画図形の特異点
を説明する図である。

【図２】本発明の第１及び第３の実施例の座標入力装置
の外観構造図である。

【図３】本発明の第１及び第３の実施例の座標入力装置
の概略構成を示すブロック図である。

【図４】本発明の第１実施例の座標入力装置における線
画図形入力処理を示すフローチャートである。

【図５】本発明の第１実施例における座標補間処理を示
すフローチャートである。

【図６】本実施例において入力された線画図形の線分デ
ータの一例を示す図である。

【図７】本実施例における入力された線画図形の線分デ
ータの座標点削除の一例を示した図である。

【図８】本実施例における入力された線画図形の線分デ
ータの座標点追加の一例を示した図である。

【図９】本発明の第２の実施例の座標入力装置の外観構
造を示す図である。

【図１０】本発明の第２実施例の座標入力装置の概略構
成を示すブロック図である。

【図１１】本発明の第２実施例の線画図形縮小入力処理
を示すフローチャートである。

【図１２】本発明の第２及び第３の実施例における入力
された線画図形の最小外接枠を説明するための図であ
る。

【図１３】本発明の第３実施例の線画図形入力処理を示
すフローチャートである。

【図１４】線画図形入力時の座標検出点の検出例を示す
図である。

【図１５】本発明の第４実施例の座標入力装置の概観構
造図である。

【図１６】第４実施例の座標入力装置の構成を示すブロ
ック図である。

【図１７】第４実施例の座標入力装置における座標入力
処理を示すフローチャートである。

【図１８】第４実施例における座標入力データの具体例
を示す図である。

【図１９】第４実施例における解像度変換処理を説明す
るための図である。

【図２０】第４実施例におけるスムージング処理を示す
フローチャートである。

【図２１】第４実施例における解像度変換の方法を説明
するための図である。

【図２２】第４実施例における解像度変換の方法を説明
するための図である。

【図２３】第４実施例における直線補間を説明するため
の図である。

【図２４】第４実施例における直線補間処理を示すフロ
ーチャートである。

【図２５】本発明の第５実施例における座標入力処理を
示すフローチャートである。

【符号の説明】

１６０コントローラ１６１インターフェース１６２，１６４メモリ２０１座標入力部２０２表示部２０３制御回路２０４スイッチ２１０装置本体２１１モード切換スイッチ３０１，３０１ａ制御回路３０２座標指示部３０３，３０３ａ，１６３ＣＰＵ３０４，３０４ａＲＡＭ３０５，３０５ａＲＯＭ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】座標入力装置より座標データを入力し、
その座標データに基づく表示を行う座標入力制御方法で
あって、連続的に入力される座標データに基づき、前記座標デー
タの入力順に前記座標データに対応する表示位置にドッ
トを表示し、連続する座標データ群の入力開始点、入力
終了点及び変曲点を保存したまま、前記座標データ間の
距離を所定の範囲内に保つように座標データの追加及び
削除を行なうことを特徴とする座標入力制御方法。
【請求項２】入力された座標データの集合の外形寸法
を示す枠が入力されると、入力された座標データ群が前
記枠内に入るように縮小変換する工程を更に有すること
を特徴とする請求項１に記載の座標入力制御方法。
【請求項３】座標入力面上で指示された座標データを
出力する座標入力制御装置であって、連続して入力される座標データに基づいて前記座標デー
タに対応する表示位置に、座標入力面より指示されたこ
とを示す記号を表示する表示手段と、連続する前記座標データの内の少なくとも入力開始点、
入力終了点及び変曲点を検出し、それらの座標値を保持
する保持手段と、前記座標データの内、前記保持手段に保持されている座
標値以外の点間距離を求め、前記点間距離が所定の長さ
以上であればその点間に座標データを追加し、前記点間
距離が所定の長さ以下であればその座標データを削除す
る制御手段と、を有することを特徴とする座標入力制御装置。
【請求項４】座標入力面上で指示された座標データを
出力する座標入力制御装置であって、座標データの入力範囲を指示する指示手段と、前記指示手段により指示された入力範囲を表示する表示
手段と、前記指示手段により指示された入力範囲と実際に入力さ
れた座標データの範囲とを比較し、前記座標データが前
記入力範囲内に収まるように前記座標データを変倍する
変倍手段と、を有することを特徴とする座標入力制御装置。