JPS613231A - 座標入力装置用雑音除去回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は座標入力装置用雑音除去回路、特にパルス幅で
入力箇所の座標を示す座標入力装置に用いて雑音の影響
を軽減するための座標入力装置用雑音除去回路に関する
。

従来、予め横座標（Ｘ座標）および縦座標（Ｘ座標）ｔ
−設定した入力面上にペンなどで入力したときに、入力
箇所のＸ座標およびＸ座標にそれぞれ比例したパルス幅
（あるいはパルス間隔）のパルス信号を発生するよう構
成した座標入力装置が、実用化されている。このような
装置では、雑音の影響で、座標を示すパルス信号のパル
ス幅（あるいはパルス間隔）が、真の座標を示す大きさ
からずれることが多い。特にランダム性の雑音があると
、滑らかな線を入力しても、座標を示すパルス信号から
再現した線は滑らかにならず小刻みな凹凸を含んだもの
になり、忠実な再現ができないという欠点がある。座標
入力装置に信号処理用のマイクロコンピュータなどのプ
ロセッサを内蔵している場合には、順次に出現する複数
のパルス信号がおのおの示している座標の平均値（例え
ば移動平均値）をプロセッサで算出させて上述のような
雑音の影響を除去する方法がある。しかし、小形で低価
格な装置では、そのようなブロモ、すｔ−内蔵しておら
ず、平均値の算出を行う仁とができない。

本発明の目的は、上述の欠点を除去するための小さな回
路規模で雑音成分全抑圧できる座標入力装置用雑音除去
回路を提供することにある。

本発明の回路は、第１および第２の入力端に入力する二
つのパルス信号のパルス幅を比較して両者の長短差を示
す電気信号を発生するパルス幅比較回路と、該パルス幅
比較回路が発生する前記電気信号に応答して充放電電圧
を断続させる充放電回路と、充放電用のコンデンサを具
備しており前記充放電電圧に応答して前記コンデンサを
予め定めた時定数で充放電する低域フィルタと、前記コ
ンデンサの両端電圧を示すパルス幅のパルス信号を発生
する電圧−パルス変換回路と、座標入力装置の入力面へ
の入力箇所を示すパルス幅の第１のパルス信号および前
記電圧−パルス変換回路が発生する前記パルス信号であ
る第２のパルス信号をそれぞれ前記パルス幅比較回路の
前記第１および第２の入力端に導く接続とを備え、前記
第１のパルス信号を受信しこれに応答して前記第２のパ
ルス信号全送信する。

次に図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例金示すブロック図であシ、第
２図はその動作を説明するためのタイムチャートである
。本実施例の雑音除去回路２Ｘおよび２Ｙはそれぞれ、
入力部１から送られてくる信号ｘ１およびｙｌを受信し
て雑音成分を抑圧した信号ｘ３および’１ｍを送出する
。入力部１は。

入力用のタブレット１０およびペン１１と、この両者に
対し電気信号を受授してタブレット１００入力面上のペ
ン１１の入力箇所全検出し、おのおの入力箇所のＸ座標
訃よびＹ座標の値に比例したパルス幅の信号Ｘ１および
ｘ冨を送信する制御回路１２とを具備する座標入力装置
である。雑音除去回路２Ｘおよび２Ｙは同一の構成を有
し、第２図は雑音除去回路２Ｘの動作を例示する。

信号ｘ１は、まず雑音除去回路２Ｘのパルス幅比較回路
３へ送られる。パルス幅比較回路３は、信号ｘ１と、変
換回路６が送出する信号Ｘｊとのパルス＠を比較して１
両者の差を示す信号ａおよびｂｔ−発生し、これを充放
電回路４へ送る。すなわち、信号ｘ１は排他的論理和（
ＥＸ−ＯＲ）ゲート２０の一方の入力端と論理積（ＡＮ
Ｄ）ゲート２１の一方の入力端とに導かれておシ、信号
ｘ鵞はＥＸ−ＯＲゲー１２０の他方の入力端と否定論理
積（ＮＡＮＤ）　ゲート２２の一方の入力端とに導かれ
ている。また、ＥＸ−ＯＲゲート２０の出力端はＡＮＤ
ゲート２１の他方の入力端とＮＡＮＤゲート２２の他方
の入力端とに接続しである。信号ｘ１およびｘ３のパル
ス立上力の時刻は互いに一致するから、信号Ｘ、の方が
信号Ｘｌ　よりもパルス幅が長いときには、第２図の左
半分に示すごとく、信号ｘ鵞のパルス立下シ時に信号ａ
のパルスが立上９、信号ｘ１のパルス立下り時に信号ａ
のパルスが立下る。電圧ＶＨが信号ａのパルスの高さで
ある。このとき信号すはパルス立上クラ保持している。

また、信号ｘ１の方が信号Ｘｌよシもパルス幅が短いと
きには、第２図の右半分に示すごとく、信号ｘ１のパル
ス立下フ時に信号すのパルスが立下シ、信号Ｘｇのパル
ス立下り時に信号すのパルスが立上る。信号すのパルス
の高さは電圧１−である。このとき信号ａＫはパルスが
現われない。なお、信号ｘ１および信号ｘ３のパルス幅
が互いに等しいときには、図示は省略したが。

信号ａにはパルスが現われず、信号すはパルス立上力を
保持する。

信号ａは充放電回路４のダイオードＤ１ｔ”通して低域
フィルタ５の入力端に導かれてお漫、信号すはダイオー
ドＤｓ’？通して低域フィルタ５の入力端に導かれてい
る。低域フィルタ５は抵抗ＲおよびコンデンサＣで構成
されたフィルタで、抵抗孔の両端に接続したスイッチＳ
Ｗは入力時には断状態にしておく。コンデンサＣの両端
の電圧は信号ｄとして、変換回路６へ送られる。変換回
路６は、信号ｄを受けて信号ｄの電圧に比例したパルス
幅のパルスの信号Ｘｓｔ発生する電圧−パルス幅変換回
路である。すなわち、変換回路６の電圧比較器２３の一
方の入力端に印加されている信号ｅは、信号Ｘ１のパル
ス立上シ時を起点とする鋸波の電圧波形をもつ信号であ
シ、変換回路６はこの信号ｅの電圧と他方の入力端に印
加されている信号ｄの電圧とを比較し、信号ｄの方が信
号ｅよシも高い電圧のときパルスが立上る信号ｘｌを発
生して送出する。

第２図の左半分に示す動作例では、信号Ｘ１のパルス立
上シ時の信号ｄは電圧ｖ１であり、信号Ｘｌのパルスは
信号ｘ１のパルス立上りと同時に立上ったあと、信号ｅ
が電圧ｖ１に達したときに立下る。次いで信号ａのパル
スが立上殴、その電圧ｖＨがダイオードＤＩの順方向に
印加され抵抗Ｒ１に介してコンデンサＣに充電を行い、
信号ａのパルスの立下シ時に信号ｄが電圧Ｖｚまで上昇
する。なお、低域フィルタの時定数（本冥施例では抵抗
孔およびコンデンサＣの値の積に等しい）。

電圧ＶＨおよび信号ｅの鋸波電圧の時間傾斜を適当に設
定して、上述のコンデンサＣの充電時に、信号ｄが信号
ｅよシも高い電圧にならないようにしである。また、同
図の右半分に示す動作例では。

信号Ｘ！のパルス立上シ時の信号ｄは電圧ｖｓであり、
信号ｘ１のパルス立下シ時に信号すのパルスが立下ると
、コンデンサＣの両端電圧がダイオードＤＩに順方向に
加わるから、コンデンサＣの電荷が抵抗孔を介して放電
されて信号ｄの電圧が下降してゆき、信号ｄと信号ｅと
が同じ電圧ｖ４になったときに信号Ｘｌのパルスが立下
る。

上述の動作を行う雑音除去回路２Ｘ（あるいは２Ｙ）が
送出する信号ｘｚ　（あるいはｙ鵞）のパルス幅は、信
号ＸＩ　（あるいはＹｓ　）のパルス幅の変化に即応し
て追従せず、除々に追従する。すなわち、第２図の左半
分に示す動作例では、信号ｅが立上り始めてから電圧Ｙ
ｆｉに達するまでの時間幅は、信号Ｘｌのパルス幅と信
号Ｘ、のパルス幅との中間値になる。また第２図の右半
分に示す動作例では、信号ｘ３のパルス幅は、信号ｅが
立上シ始めてから電圧ｖｓに達するまでの時間幅と。

信号Ｘｌのパルス幅との中間値になる。従っていずれの
場合も、信号ｘ１の順次に現われるパルスの幅が変化し
たとき、これに応答して順次に現われる信号ｘ２のパル
スの幅は、信号ｘ１のパルス幅の変化に即応して追従せ
ずに、徐々に追従してゆく。

従って、信号ｘ１お工びｙＩの順次に現われるパルスの
幅がランダム性の雑音の影響で小刻みに変動しても、雑
音除去回路２Ｘおよび２Ｙはその小刻みな変動に即応し
ないから、雑音成分を抑圧したパルス幅の変化が滑らか
な信号Ｘ３およびＹｓが得られる。

第２図には低域フィルタ５のスイッチＳＷが断状態のと
きの動作を例示したが、入力部１での入力時の初期にス
イッチＳＷが断状態であると、信号Ｘ寓およびｙ！がそ
れぞれ信号Ｘ！およびｙｌに追従し始めるまで比較的長
時間を要する。通常。

入力初期には信号ｘ３およびＹｅｔ信号Ｘ１およびＹｘ
Ｋ即応させたい場合が多いが、このような場合には入力
初期だけスイッチ５Ｗｔ−接続状態になるよう制御して
、信号Ｘｌおよびｙ重金それぞれ信号Ｘ１およびｙ：に
即応させることができる。

第３図は１本実施例で低域フィルタ５のスイ。

チＳＷを接続状態にした場合の動作を説明するためのタ
イムチャートである。同図において、信号Ｘ、のパルス
立上ル時には信号ｄの電圧はゼロであり、信号Ｘｌのパ
ルスはまだ立上らない。従って、このときＫは信号ａの
パルスが立上るが、抵抗孔の両端がスイッチＳＷで短絡
しであるので。

コンデンサＣが瞬時に充電され、これに応じて信号Ｘｌ
のパルスが立上ると共に、信号ａのパルスが立下る。こ
のとき信号ｄは電圧■Ｈまで達する。

このあとの信号ｘ１のパルス立下り時には、信号ｘ２の
パルスが立上ったままなので、信号すのパルスが立下っ
てコンデンサＣの電荷を急速に放電して、これに伴って
信号ｄの電圧が急速に下降し信号ｅと等しい電圧ｖ６に
達したとき、信号ｘ３のパルスが立下ると共に、信号す
のパルスが立上る。コンデンサＣの充放電時間は極めて
短いから。

信号Ｘｊは実質的に信号Ｘ！と同一のパルス信号になり
、信号ｘ１に即応する信号ｘｔｔ得ることができる。

従って、入力部１の制御回路１２から低域フィルタ５の
スイッチＳＷへ制御信号を送夛（図示は省略）、入力時
の初期にスイッチＳＷを接続状態にしたあと、入力時中
にはスイッチＳＷを断状態にするよう制御しで、入力初
期には信号Ｘ、およびｙｌがそれぞれ信号Ｘ！およびｙ
ｌに即応して追従するようにでき、そのあとでは信号Ｘ
：およびｙ２が低域フィルタ５の時定数に対応する応答
速さで徐々に信号Ｘ！およびｙｌに追従して雑音の影響
によるパルス幅の小刻みな変動を抑圧することができる
。

以上の説明から明らかなように、本発明には小さな回路
規模で雑音成分を抑圧し得る座標入力装置用雑音除去回
路を実現できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例を示すブロック図。 第２図および第３図は本発明の実施例の動作を説明する
ためのタイムチャートである。 １・・・・・入力部、２Ｘ、２Ｙ・・・・・・雑音除去
回路。 ３・・・・・・パルス幅比較回路、４・・・・・・充放
電回路、５・・・・・・低域フィルタ、６・・・・・・
変換回路、２０・・・・・・排他的論理和（ＥＸ−ＯＲ
）ゲート、２１・・・・・・論理積（ＡＮＤ）ゲート、
２２・・・・・・否定論理積（ＮＡＮＤ）ゲート、ＤＩ
、Ｄ！・・・・・・ダイオード、Ｒ・・・・・・抵抗。 Ｃ・・・・・・コンデンサ、ＳＷ・・・・・・スイッチ
、２３・・・・・・電圧比較器。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１および第２の入力端に入力する二つのパルス
   信号のパルス幅を比較して両者の長短差を示す電気信号
   を発生するパルス幅比較回路と、該パルス幅比較回路が
   発生する前記電気信号に応答して充放電電圧を断続させ
   る充放電回路と、充放電用のコンデンサを具備しており
   前記充放電電圧に応答して前記コンデンサを予め定めた
   時定数で充放電する低域フィルタと、前記コンデンサの
   両端電圧を示すパルス幅のパルス信号を発生する電圧−
   パルス変換回路と、座標入力装置の入力面への入力箇所
   を示すパルス幅の第１のパルス信号および前記電圧−パ
   ルス変換回路が発生する前記パルス信号である第２のパ
   ルス信号をそれぞれ前記パルス幅比較回路の前記第１お
   よび第２の入力端に導く接続とを備え、前記第１のパル
   ス信号を受信しこれに応答して前記第２のパルス信号を
   送信することを特徴とする座標入力装置用雑音除去回路
   。
2. （２）前記低域フィルタは前記時定数を可変するための
   スイッチを有する特許請求の範囲第（１）項記載の座標
   入力装置用雑音除去回路。