JPH11110134A - 信号変換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明はパーソナルコンピュータ等の入力装
置に係り、更に詳しくは絶対座標で入力するデータを変
換する信号変換装置に関し、タッチパネルの情報をマウ
ス移動の情報に変換し、コンピュータに入力する信号変
換装置を目的とする。 【解決手段】 動作開始時に外部に対する初期位置を決
定する初期位置決定手段と、動作開始時に該初期位置決
定手段の位置を記憶し、以後は、操作によって指示され
た絶対座標を求め出力する座標入力手段より入力する座
標を記憶する記憶手段と、該記憶手段で記憶する座標と
座標入力手段より入力する座標との差分を求め移動量と
して出力する差分演算手段とより成るように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はパーソナルコンピュ
ータ等の入力装置に係り、更に詳しくは絶対座標で入力
するデータを変換する信号変換装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータの入力を簡単にするため、
例えばパーソナルコンピュータにおいてはマウス等が使
用されている。操作したマウスの移動量がパーソナルコ
ンピュータのマウスインタフェースに加わり、パーソナ
ルコンピュータはその移動した差分値を累積、すなわち
積分しその座標を求めカーソルとして表示している。こ
のカーソルの移動はマウスの移動に対応するものであ
り、例えばマウスを操作して目的の位置にカーソルを移
動し、クリックすることにより目的の処理を実行させる
ことが可能となる。

【０００３】前述の様なパーソナルコンピュータに使用
されるマウスは相対座標を出力するものであり、絶対座
標を出力するデジタイザーやタッチパネル等の装置はマ
ウスを使用するアプリケーションプログラムには使用す
ることができなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来、専用のプログラ
ム等のためにタッチパネルを有するシステムを導入した
場合、使用したい他のプログラムがマウスを使用するよ
うに構成されていると、せっかく操作性のよいタッチパ
ネルがあったとしても、それを使用せず別途マウスを使
わなくてはならなかった。このためユーザーは、タッチ
パネルやマウスをそのアプリケーションプログラムに対
応して使い分けなくてはならないと言う問題を有してい
た。

【０００５】本発明は、タッチパネルの情報をマウス移
動の情報に変換し、コンピュータに入力する信号変換装
置を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理ブロ
ック図である。座標入力手段１はオペレータ等の操作に
よって指示された絶対座標を求め出力する。たとえばこ
れはタッチパネルである。

【０００７】初期位置決定手段２は動作開始時に外部に
対する初期位置を決定する。記憶手段３は動作開始時に
初期位置決定手段２で決定した位置を記憶し、以後は前
記座標入力手段１より入力する座標を記憶する。

【０００８】差分演算手段４は前記記憶手段３で記憶す
る座標と座標入力手段１より入力する座標との差分を求
め移動量として出力する。パーソナルコンピュータ等が
動作を開始した際に表示されるマウスカーソルの初期位
置を初期位置決定手段２は出力する。例えばその位置は
表示画面の中心や左上角である。さらに、動作開始時に
現在位置記憶手段３は初期位置決定手段２より出力され
る初期位置をまず記憶する。

【０００９】オペレータの操作によって座標入力手段１
より新たな座標が加わると、差分演算手段４は現在記憶
している記憶手段３に記憶している現在位置と座標入力
段１より入力した座標との差分を求め、出力する。そし
て現在位置記憶手段３は新たに入力した座標を現在位置
として記憶する。

【００１０】この動作により、新しく座標が入力するた
びにパーソナルコンピュータ等の外部装置に差分値を出
力するので、差分値を入力とするすなわちマウスからの
出力等を入力とするアプリケーションプログラムが存在
しても、絶対座標を出力する座標入力手段１によって操
作することができ、システムの使い勝手が向上する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明を詳細
に説明する。図２は本発明の実施例のシステム構成図で
ある。本発明のシステムは例えばタッチパネル１０と信
号変換装置１１よりなっている。タッチパネル１０は絶
対座標を出力するポインティングデバイスであり、この
タッチパネル１０より出力された絶対座標のデータが信
号変換装置１１に加わりこの信号変換装置１１によって
絶対座標の変化に対するする相対座標が求められ、パー
ソナルコンピュータ等のマウスインタフェースに出力さ
れる。

【００１２】変換されたデータによって、例えばタッチ
パネル１０が設置されているディスプレイにアプリケー
ションプログラムの制御によりマウスカーソルの移動が
表示される。

【００１３】タッチパネル１０をオペレータが操作する
ことにより、そのカーソルが移動し例えば目的の位置に
移動した際にタッチパネルから指を放すことにより、位
置を指示したと判断し、目的の処理を指示することがで
きる。また例えばタッチパネルから指を放すのではなく
指をタッチパネルに付けた時をクリックと判断してもよ
い。

【００１４】図３は本発明の実施例の詳細な構成図であ
る。信号変換装置１１はＣＰＵ１２、ＲＡＭ１３、ＲＯ
Ｍ１４並びにタッチパネルインタフェース１６、マウス
インタフェース１５より構成される。それらはバス１７
によって接続している。

【００１５】タッチパネル１０から絶対座標信号が入力
するとタッチパネルインタフェース１６はその座標を取
り込む。ＣＰＵ１２は、その取り込んだ座標と予め記憶
してあるＲＡＭ内の座標との差分を求め、マウスインタ
フェース１５を介し図示しないパーソナルコンピュータ
のマウスインタフェースへその差分値を出力する。ま
た、入力した絶対座標をＲＡＭ１３に格納する。

【００１６】前述の処理を行うプログラムはＲＯＭ１４
に格納されており、ＣＰＵ１２はこのＲＯＭに格納され
ているプログラムを実行し、順次差分を求める。図５は
本発明の実施例の第１の処理のフローチャートである。
電源投入Ｓ１に続いて初期処理Ｓ２を実行する。初期処
理Ｓ２では予め決められたカーソルの初期位置の座標を
ＲＡＭへ格納する。

【００１７】位置情報を記憶するＲＡＭの領域は図３に
おけるＲＡＭ１３に設けられている。図４は、そのデー
タ構成図である。ＲＡＭ１３上に現在Ｘ座標並びに現在
Ｙ座標を記憶している。図５に戻って説明を続ける。初
期処理Ｓ２の後、タッチパネル１０から座標の変化をス
テップＳ３で確認する。変化が無い場合には入力するま
でこのステップを実行する。そして変化があった場合、
次のステップを実行する。

【００１８】先ず、ステップＳ４で新しい座標位置と以
前の座標位置の差分を計算する。続いてステップＳ５で
差分データを基にマウスインタフェースへ信号を出力す
る。そしてステップＳ６で新しい位置情報をＲＡＭへ格
納する。

【００１９】前述の動作に於いてタッチパネル１０から
の座標の変化を確認した際に、変化ありとした時にステ
ップＳ４を実行している。これはタッチパネルが常に座
標を出力する場合であり、例えばタッチパネル１０がタ
ッチされた際あるいはタッチ位置が変化した際にその座
標を出力する場合には、ステップＳ４はデータが入力し
たか否かを判別する処理となる。

【００２０】図６はカーソル初期位置の説明図、図７、
図８はカーソル移動の説明図である。ステップＳ２に於
いて初期処理を実行した際、ＲＡＭに格納されるカーソ
ル位置は例えば座標の中心位置（４００，３００）であ
る（図６）。初期のカーソルが何処に設定されるかはア
プリケーションプログラムやパーソナルコンピュータシ
ステムによって予め決定されているので、カーソルがそ
の位置にくるように初期位置をＲＡＭに格納する。これ
によってコンピュータシステムのカーソルの位置とタッ
チパネル等の座標の位置とが対応関係を持つこととな
る。初期の状態から絶対座標（１００，１００）の位置
に指が移動したとする（図７）。この時、信号変換装置
１１には絶対座標（１００，１００）が入力するが、信
号変換装置１１からは（−３００，−２００）の移動情
報がパーソナルコンピュータ等のマウスインタフェース
に入力する。そして、パーソナルコンピュータ上で実行
するアプリケーション等のプログラムのカーソルは座標
（１００，１００）の位置に移動する。

【００２１】更にオペレータが指示し、タッチパネルの
座標（３００，４００）の位置に移動したとすると（図
８）、その差分（２００，３００）を求めパーソナルコ
ンピュータへ送出する。このデータでパーソナルコンピ
ュータのカーソルは座標（３００，４００）の位置に移
動する。

【００２２】前述した図６、図７、図８の移動に対する
データを図９を用いてさらに詳細に説明する。初期の状
態（Ｔ１）である座標（４００，３００）からオペレー
タが操作して最新の座標位置情報（Ｔ２）すなわち座標
（１００，１００）が入力すると、第１の処理ではその
差分 Ｘ＝１００−４００＝−３００ Ｙ＝１００−３００＝−２００ を求め（Ｔ３）、マウスインターフェイスへ出力する。
そのデータ（Ｔ４）はＸ座標の移動量が−３００、Ｙ座
標の移動量が−２００となる。

【００２３】この移動量を受信した結果ＣＰＵが管理す
るすなわちＲＡＭに格納される位置情報（Ｔ５）は座標
（１００，１００）となる。続いてタッチパネルからの
最新の座標位置情報（Ｔ６）すなわち座標（３００，４
００）が入力される。マウス上での差分の計算（Ｔ７）
は Ｘ＝３００−１００＝２００ Ｙ＝４００−３００＝３００ となり差分値は（２００，３００）となる。よってマウ
スインタフェースへ出力（Ｔ８）されるデータは（２０
０，３００）となる。そしてカーソルの位置座標（Ｔ
９）は（３００，４００）に変更される。

【００２４】以上のような動作により、絶対座標が入力
してもその差分値をマウスインタフェースに入力するの
で、タッチパネルによってマウスを使用したアプリケー
ションプログラムを実行し、正常に操作することが可能
となる。

【００２５】図１１は本発明の実施例の第２の処理のフ
ローチャートである。第１の処理においては、カーソル
を特定の位置、例えば画図面上の中心位置に設定してい
るが、これはアプリケーションサイド、更にはシステム
サイド等によってとられた値が判っている場合であり、
判らない場合には第２の処理を行う。

【００２６】先ず、電源オン（Ｓ１）の後に、初期処理
（ステップ１０，１１より成る）のステップＳ１０を実
行する。ステップＳ１０ではカーソルを画面の左上へ移
動するようにマウスインタフェースへ信号を出力する。

【００２７】例えば８００×６００の画面であるなら
ば、（８００，６００）以上マウスが移動する情報をマ
ウスインタフェースヘ入力する。これによって左上の原
点である座標（０，０）にマウスカーソルが移動する。
続いてステップＳ１１で座標（０，０）をＲＡＭへ格納
する。この処理１０，１１によって、信号変換装置１１
内でのマウスカーソルの位置とアプリケーションプログ
ラムでのマウスカーソル位置が１対１で対応する。

【００２８】その後は第１の処理と同様であり、ステッ
プＳ３でタッチパネルから座標の変化を確認したか否か
を判別し、変化が無い時には変化なしとして再度この判
別処理Ｓ３を実行する。また、変化があった時には、ス
テップＳ４で新しい座標域と以前の座標域の差分を計算
し、ステップＳ５で差分データを基にマウスインタフェ
ースへ信号を出力し、ステップＳ６で新しい位置情報を
ＲＡＭに格納し、再度ステップＳ３より実行する。

【００２９】ステップＳ３ではタッチパネルから座標の
変化を確認しているが、これはタッチパネルが座標の変
化に関係なく位置データを出力するモードとなっている
からである。これに限らず、常にタッチパネルを指示し
た位置が変化した際、或いは指でタッチパネルをタッチ
した際にのみデータが出力される場合には、ステップＳ
３の処理はタッチパネルからの座標のデータが入力した
かの判別処理となる。

【００３０】前述した第２の処理の場合、例えば図１２
の右下に初期時にカーソルが存在しても、右下角から左
上まで移動する移動情報（差分値）以上の移動を指示す
る移動情報を送出するので、アプリケーションプログラ
ム内でのマウスカーソルの初期の位置は左上となる。こ
れにより何処にあってもカーソルは左上原点（０，０）
に移動する。よって信号変換装置１１内での座標位置情
報を座標（０，０）にしておくことによって、アプリケ
ーションプログラムと信号変換装置１１での位置の一致
がとれる。

【００３１】タッチパネルの分解能は製品によってそれ
ぞれまちまちであり、タッチパネルの面積が大きいとセ
ンサーの数が多くなり、分解能は高くなる。例えば抵抗
膜のタイプのタッチパネルであると、１２．１インチク
ラスのモニターでＸ軸が４０００ｐｏｉｎｔ、Ｙ軸が３
０００ｐｏｉｎｔの分解能がある。また、赤外線ＬＥＤ
等による光学式タイプであるとこれらのｐｏｉｎｔ数は
極めて少なくなる。

【００３２】このようなタッチパネルの分解能にあった
演算が本発明の実施例では必要である。例えば、Ｘ軸が
４０００、Ｙ軸が３０００ｐｏｉｎｔのタッチパネルが
８００×６００の分解能を有するディスプレイに付けら
れた場合タッチパネルからＸ軸が２０００、Ｙ軸が２５
００の座標データが入ってきたとすると、 ２０００×（８００／４０００）＝４００ ２５００×（６００／３０００）＝５００ の演算を行う。これによりどのような分解能のＣＲＴデ
ィスプレイやタッチパネルを使用しても、この変換のた
めの演算を行うことにより全てに対応することが能とな
る。

【００３３】図１５は本発明の他の実施例の処理フロー
チャートである。電源投入（Ｓ２１）と同時に、初期処
理（ステップＳ２２）を実行し、予め決められたカーソ
ルの初期位置の座標をＲＡＭへ格納する。この格納は、
前述した表示画面上の左上の点であったり、さらには表
示画面中央の位置であったりする。これはそのシステム
によって決められるものである。

【００３４】初期処理の後、ステップＳ２３でタッチパ
ネル１０にタッチしたものがあるか否か判別する。タッ
チされない場合にはこの処理を順次繰り返す。タッチパ
ネル１０にタッチされた場合（ＹＥＳ）にはステップＳ
２４でタッチパネル１０から座標の変化を確認する。

【００３５】ステップＳ２４でタッチパネル１０から座
標の変化の確認において、変化ない（Ｎ）と判別した時
には、ステップＳ２５でタッチパネル１０に触れられて
いるものがあるか否かを判別する。タッチパネル１０で
触れられているものがある場合（Ｙ）には、再度ステッ
プＳ２４から確認を実行する。

【００３６】タッチパネル１０に触れられているものが
ないとステップＳ２５で判別した時には今までタッチパ
ネルに触っており、それから手を離した場合であるの
で、ステップＳ２６でクリック信号を出力する。そして
再度ステップＳ２３から実行する。

【００３７】本発明の実施例においては、指をタッチパ
ネルから離した際にクリックしたと判断しており、それ
以外においては前述した処理と同様である。ステップＳ
２４でタッチパネル１０から座標の変化を確認した時
（Ｙ）には、ステップＳ２０で先ず新しい座標位置と以
前の座標位置の差分を計算し、続いてステップＳ２７で
差分データを元にマウスインタフェースへ信号を出力
し、ステップＳ２８で新しい位置情報をメモリへ格納す
る処理を行う。

【００３８】続いて再度タッチパネル１０に触れられて
いるものがあるかをステップＳ２９で判別し、タッチパ
ネルに触れられているものがない時（Ｎ）にはステップ
Ｓ２６でクリック信号を出力する。

【００３９】一方、ステップＳ２９でタッチパネル１０
に触れられているものがあると判別した時（Ｙ）には、
ステップＳ３０でタッチパネル１０から座標の変化があ
るかを判別する。タッチパネルからの座標の変化が確認
できない時（Ｎ）、すなわち座標が変化していない時に
は再度ステップＳ２９を実行する。タッチパネル１０を
触った状態で指が移動しない時は、たとえばオペレータ
が考えている時であるので、ステップＳ２９，ステップ
Ｓ３０を繰り返し実行する。

【００４０】一方、ステップＳ３０でタッチパネルから
の座標の変化を確認した時（Ｙ）には再度ステップＳ２
７から座標の差分を計算する。以上のような動作により
タッチした座標の変化が発生した際にその差分値を求め
てマウスインタフェースに入力することができ、タッチ
パネルであってもマウスインタフェースの座標を入力す
ることができる。さらに、タッチパネル１０から指を離
した際にクリックされたと判別しクリック信号を出力す
るので、従来のマウスの位置制御さらにはクリックの制
御を全く同じに行うことができる。

【００４１】前述した本発明の実施例においては、クリ
ックを使わない場合あるいはタッチパネルから指を離し
た場合にクリックと判断していた。本発明はこれに限ら
ず、更に特定時間単位で指をタッチパネルにタッチした
り外したりすることにより、クリックと判断するように
することも可能である。

【００４２】図１６は本発明の他の実施例の詳細な構成
図である。タッチパネル１０に対する指タッチの時間を
管理するため、前述した図３の本発明の実施例にさらに
タイマ１８を設けている。ＣＰＵがＲＯＭ１４に格納さ
れているプログラムを実行しＲＡＭ１３の領域を使用し
てタッチパネルの情報を判定する。

【００４３】図１７はＲＡＭ１３内のデータ構成を示す
ものであり、最新Ｘ座標、最新Ｙ座標の他に、この他の
本実施例においては最新時刻を設けている。最新Ｘ座
標、最新Ｙ座標は前述した実施例と同様に差分値を求め
るための前回送出した際の座標である。最新時刻は同じ
位置をタッチした際の前の時間を記憶している。そして
タッチパネルをタッチする指を離したり付けたりする時
間をタイマ１８で管理し、特定時間内の指のタッチの変
化の時にクリックされたと判別している。また、クリッ
クは一定時間（あらかじめ決められた時間）内に同じ位
置（指等の入力が完全に同じ場合を指すことは、タッチ
パネルの分解能により発生しない場合もあるので、ある
程度の入力誤差の範囲を予め決めておく）に、触れられ
た場合をクリックと判断し、クリック信号を出力する。

【００４４】図１８はタッチの間隔時間を管理した本発
明の他の実施例の処理フローチャートである。電源オン
（ステップＳ３１）の後ステップＳ３２で予め決められ
たカーソルの初期位置の座標をＲＡＭで格納し、初期処
理を実行する。この初期処理は前述した他の本発明の実
施例と同様である。

【００４５】続いてタッチパネル１０に触れたものがあ
るか否かをステップＳ３３で判別する。触れたものがな
い場合（Ｎ）には再度ステップＳ３１を実行する。タッ
チパネル１０に触れた物がある場合（Ｙ）にはステップ
Ｓ３４でタッチパネル１０からの座標の変化を判別す
る。タッチパネル１０から座標の変化がないと判別した
時（Ｎ）にはステップＳ３５で先に離した時から次の触
った時間が予定時間内かをステップＳ３５で判別する。
特定時間内でない時（Ｎ）には再度ステップＳ３３から
実行する。クリックと判断する特定時間内であった時
（Ｙ）にはステップＳ３６でクリック信号を出力する。
そしてステップＳ３３から実行する。すなわちタッチパ
ネルに触った際、タッチパネルからの座標の変化がなく
て、タッチパネルに触った時間がクリックと判断する時
間内であった時にクリック信号を出力する。

【００４６】一方、ステップＳ３４においてタッチパネ
ルから座標の変化を確認した時（Ｙ）にはステップＳ３
７でクリックと判断する座標内か否かを判別する。クリ
ックと判断する座標内である時には、ステップＳ３８で
クリックと判断する時間内であるかを判別する。クリッ
クと判断する時間内である時（Ｙ）にはステップＳ３６
を実行する。本発明の実施例においては、タッチパネル
を指示している指が少々移動しても、特定の範囲の時に
はクリックをする為に移動したこともあり得るものとし
て、ステップＳ３７によってそれを判別している。

【００４７】また、クリックと判断する時間内でない時
（Ｎ）には更にはステップＳ３７でクリックと判断する
座標内でない時（Ｎ）には新しい座標位置と以前の座標
位置との差分の計算をステップＳ３２で行い、ステップ
Ｓ４０で差分データを元にマウスインタフェースへ信号
を出力し、ステップＳ４１で新しい位置情報をメモリへ
格納し、ステップＳ４２で現在時刻をメモリへ格納す
る。そして、ステップＳ３３より再度実行する。

【００４８】以上のような動作により、タッチパネルに
おいて移動した差分を入力すると共にタッチの状態によ
ってクリック信号をも出力するので、マウスを用いたア
プリケーションプログラムであってもタッチパネルによ
ってそれを操作することが可能となる。

【００４９】以上述べたように、本発明によればマウス
カーソルを使用したアプリケーションプログラムにおい
ても、タッチパネルによって対応する事が可能となり、
システムの応用範囲を拡げる事ができる。また本発明の
実施例においてはマウスの移動についてのみ説明したが
本発明はこれに限るものではなく、例えばタッチパネル
に触れた時にクリックやダブルクリックと判断したりタ
ッチパネルから離れた時にクリックやダブルクリックと
判断することにより、マウスの操作全てをタッチパネル
によって実現する事が可能となる。

【００５０】

【発明の効果】以上本発明によれば、タッチパネルの座
標情報をマウスの移動量に変換しているので、接続装置
側で専用インタフェースやソフトウェアーが不要となり
マウスインタフェースを持つ多くの装置に接続が可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理ブロック図である。

【図２】本発明の実施例のシステム構成図である。

【図３】本発明の実施例の詳細な構成図である。

【図４】データ構成図である。

【図５】本発明の実施例の第１の処理のフローチャート
である。

【図６】カーソル初期位置の説明図である。

【図７】カーソル移動の説明図である。

【図８】カーソル移動の説明図である。

【図９】データの変化の説明図である。

【図１０】データの更新の説明図である。

【図１１】本発明の実施例の第２の処理のフローチャー
トである。

【図１２】初期のカーソル移動の説明図である。

【図１３】初期のカーソル移動の説明図である。

【図１４】初期のカーソル移動の説明図である。

【図１５】本発明の他の実施例のフローチャートであ
る。

【図１６】本発明の他の実施例の詳細な構成図である。

【図１７】データ構成図である。

【図１８】本発明の他の実施例のフローチャートであ
る。

【符合の説明】

１ 座標入力手段 ２ 初期位置決定手段 ３ 現在位置記憶手段 ４ 差分演算手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 動作開始時に外部に対する初期位置を決
   定する初期位置決定手段と、動作開始時に該初期位置決
   定手段の位置を記憶し、以後は、操作によって指示され
   た絶対座標を求め出力する座標入力手段より入力する座
   標を記憶する記憶手段と、該記憶手段で記憶する座標と
   座標入力手段より入力する座標との差分を求め移動量と
   して出力する差分演算手段とより成ることを特徴とする
   信号変換装置。
2. 【請求項２】 前記座標入力手段はタッチパネルである
   ことを特徴とする請求項１記載の信号変換装置。
3. 【請求項３】 前記初期位置決定手段は座標空間の１個
   の角の座標となるように差分値を出力し、前記記憶手段
   へは前記角の座標を出力することを特徴とする請求項１
   記載の信号変換装置。
4. 【請求項４】 動作開始時に外部に対する初期位置を決
   定する初期位置決定手段と、 動作開始時に該初期位置決定手段の位置を記憶し、以後
   は、操作によって指示された絶対座標を求め出力するタ
   ッチパネルより入力する座標を記憶する記憶手段と、 該記憶手段で記憶する座標とタッチパネルより入力する
   座標との差分を求め移動量として出力する差分演算手段
   と、 第１の特定時間内での移動量あるいは第２の特定時間内
   でのタッチパネルからの指の離れの少なくとも一方によ
   ってクリック信号を出力するクリック検出手段とより成
   ることを特徴とする信号変換装置。