JP2001188626A - ジョイスティック信号処理方法および装置 - Google Patents
ジョイスティック信号処理方法および装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】多方位の指示を正確に行うことができるジョイ
スティック信号処理装置を提供する。 【解決手段】ジョイスティックの傾倒方向が少なくとも
8方位のうちのどの方位角範囲に入るかを調べ、当該方
位を、ユーザにより指示された方位と判定する。その
際、特定の方位と他の方位とで方位角範囲の大きさを異
ならせておく。例えば、360度の全方向を16分割し
{(1/8)+(N/4))}πラジアン(N=0,
1,2,...,7)の方位の方位角範囲を他の方位の
方位角範囲より大きくする。また、ジョイスティックの
傾倒角度が予め定めた大きさ以下の傾倒角範囲内と、隣
接する方位角範囲の境界に位置する予め定めた方位角範
囲内とを不感帯とし、不感帯内では不感帯内に入る直前
の指示された方位を維持する。傾倒方向信号に対してロ
ーパスフィルタを作用させて現在の傾倒方向を算出して
もよい。
スティック信号処理装置を提供する。 【解決手段】ジョイスティックの傾倒方向が少なくとも
8方位のうちのどの方位角範囲に入るかを調べ、当該方
位を、ユーザにより指示された方位と判定する。その
際、特定の方位と他の方位とで方位角範囲の大きさを異
ならせておく。例えば、360度の全方向を16分割し
{(1/8)+(N/4))}πラジアン(N=0,
1,2,...,7)の方位の方位角範囲を他の方位の
方位角範囲より大きくする。また、ジョイスティックの
傾倒角度が予め定めた大きさ以下の傾倒角範囲内と、隣
接する方位角範囲の境界に位置する予め定めた方位角範
囲内とを不感帯とし、不感帯内では不感帯内に入る直前
の指示された方位を維持する。傾倒方向信号に対してロ
ーパスフィルタを作用させて現在の傾倒方向を算出して
もよい。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ジョイスティック
から得られる信号を処理する装置に関する。
から得られる信号を処理する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】通常、ジョイスティックユニットは、中
立位置にバネ力で直立しているスティックを有し、この
スティックがユーザによりバネ力に抗して任意方向へ傾
倒操作される。このときのスティックの傾倒方向(およ
び傾倒角)が各種装置の入力情報として利用される。
立位置にバネ力で直立しているスティックを有し、この
スティックがユーザによりバネ力に抗して任意方向へ傾
倒操作される。このときのスティックの傾倒方向(およ
び傾倒角)が各種装置の入力情報として利用される。
【0003】いわゆるアナログ型のジョイスティックユ
ニットは、直交する2軸(XおよびY)方向のスティッ
クの傾倒角度に応じた大きさのアナログ信号を出力する
2個のポテンショメータを有する。この両軸の出力値に
基づいてスティックの傾倒方向および傾倒角を求めるこ
とができる。
ニットは、直交する2軸(XおよびY)方向のスティッ
クの傾倒角度に応じた大きさのアナログ信号を出力する
2個のポテンショメータを有する。この両軸の出力値に
基づいてスティックの傾倒方向および傾倒角を求めるこ
とができる。
【0004】このようなジョイスティックユニットで
は、スティックを中立点に復帰させるバネ力の不均衡、
ポテンショメータの抵抗値のばらつき等によって、ステ
ィックの機械的な中立点でジョイスティックユニットの
両軸の出力がそれぞれ0になるとは限らない。特開平9
−130918号公報には、スティックの中立点付近の
所定範囲内、並びに、X軸およびY軸の各軸近傍の帯状
範囲で、当該軸の出力を0とする、いわゆる不感帯を設
ける技術が開示されている。この公報は電動車椅子に関
するものであり、スティックの傾倒角で走行速度を制御
する構成を有する。さらに具体的には、高速走行時の不
感帯による操作遅延を防止するために、一方の軸の出力
値(絶対値)が大きいほど他方の軸の帯状の不感帯幅を
狭くしている。
は、スティックを中立点に復帰させるバネ力の不均衡、
ポテンショメータの抵抗値のばらつき等によって、ステ
ィックの機械的な中立点でジョイスティックユニットの
両軸の出力がそれぞれ0になるとは限らない。特開平9
−130918号公報には、スティックの中立点付近の
所定範囲内、並びに、X軸およびY軸の各軸近傍の帯状
範囲で、当該軸の出力を0とする、いわゆる不感帯を設
ける技術が開示されている。この公報は電動車椅子に関
するものであり、スティックの傾倒角で走行速度を制御
する構成を有する。さらに具体的には、高速走行時の不
感帯による操作遅延を防止するために、一方の軸の出力
値(絶対値)が大きいほど他方の軸の帯状の不感帯幅を
狭くしている。
【0005】特開平8−281584号公報は、三次元
測定器の操作に使用するためのジョイスティックユニッ
トを開示している。この装置では、ジョイスティックの
アナログ出力をサンプリングしてデジタル化した信号の
絶対値が所定値以下の場合に外部への出力値を0とする
不感帯を設けるとともに、デジタル信号の1サンプリン
グ周期当たりの変化量が閾値を越えたときには前記不感
帯を無視してデジタル信号をそのまま外部へ出力する。
測定器の操作に使用するためのジョイスティックユニッ
トを開示している。この装置では、ジョイスティックの
アナログ出力をサンプリングしてデジタル化した信号の
絶対値が所定値以下の場合に外部への出力値を0とする
不感帯を設けるとともに、デジタル信号の1サンプリン
グ周期当たりの変化量が閾値を越えたときには前記不感
帯を無視してデジタル信号をそのまま外部へ出力する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ジョイステ
ィックの用途として、前後左右の4方位の指示にとどま
らず、さらに多くの方位(例えば8方位または16方
位)の指示に利用することができる。しかし、その方位
の数が多ければ多いほど、1方位当たりの方位角範囲が
狭くなるため、ユーザによる正確な方位の指示(スティ
ックの位置決め)が困難になる。
ィックの用途として、前後左右の4方位の指示にとどま
らず、さらに多くの方位(例えば8方位または16方
位)の指示に利用することができる。しかし、その方位
の数が多ければ多いほど、1方位当たりの方位角範囲が
狭くなるため、ユーザによる正確な方位の指示(スティ
ックの位置決め)が困難になる。
【0007】また、スティックの位置によっては、ユー
ザによる指示方位が不安定に変化したり、ふらついたり
する現象も見られた。
ザによる指示方位が不安定に変化したり、ふらついたり
する現象も見られた。
【0008】本発明は、このような背景に鑑みてなされ
たものであり、多方位の指示を正確に行うことができる
ジョイスティック信号処理装置を提供することを目的と
する。
たものであり、多方位の指示を正確に行うことができる
ジョイスティック信号処理装置を提供することを目的と
する。
【0009】本発明の他の目的は、多方位の指示を行う
ジョイスティックの操作性を向上させることができるジ
ョイスティック信号処理方法および装置を提供すること
にある。
ジョイスティックの操作性を向上させることができるジ
ョイスティック信号処理方法および装置を提供すること
にある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明によるジョイステ
ィック信号処理装置は、ジョイスティックの傾倒方向に
基づいて少なくとも8方位の指示を行うジョイスティッ
ク信号処理装置であって、360度の全方向に傾倒可能
なスティックを有し、ジョイスティックの傾倒方向信号
を出力する手段と、前記傾倒方向が予め定められた各方
位角範囲のいずれに入るかを調べ、当該方位を、ユーザ
により指示された方位と判定する判定手段とを備え、前
記方位角範囲の大きさを不均一としたことを特徴とす
る。
ィック信号処理装置は、ジョイスティックの傾倒方向に
基づいて少なくとも8方位の指示を行うジョイスティッ
ク信号処理装置であって、360度の全方向に傾倒可能
なスティックを有し、ジョイスティックの傾倒方向信号
を出力する手段と、前記傾倒方向が予め定められた各方
位角範囲のいずれに入るかを調べ、当該方位を、ユーザ
により指示された方位と判定する判定手段とを備え、前
記方位角範囲の大きさを不均一としたことを特徴とす
る。
【0011】方位角範囲の大きさを不均一とすることに
より、正確な指示がしにくい方位の許容範囲を拡大する
ことができ、これによって、全方位について、より正確
な指示を行えるようになる。
より、正確な指示がしにくい方位の許容範囲を拡大する
ことができ、これによって、全方位について、より正確
な指示を行えるようになる。
【0012】なお、本明細書では、ユーザの指示対象と
なる有限個の方向を「方位」と呼び、ユーザが任意にス
ティックを倒す実際の方向とは区別する。ユーザにより
指示された方位は、ユーザが操作したスティックの傾倒
方向に基づいて決定される。
なる有限個の方向を「方位」と呼び、ユーザが任意にス
ティックを倒す実際の方向とは区別する。ユーザにより
指示された方位は、ユーザが操作したスティックの傾倒
方向に基づいて決定される。
【0013】方位の数は、本実施の形態では16であ
る。すなわち、360度の全方向を16分割し、正確な
指示のしにくい方位として、例えば、{(1/8)+
(N/4))}πラジアン(N=0,1,2,...,
7)の方位の方位角範囲を他の方位の方位角範囲より大
きくする。
る。すなわち、360度の全方向を16分割し、正確な
指示のしにくい方位として、例えば、{(1/8)+
(N/4))}πラジアン(N=0,1,2,...,
7)の方位の方位角範囲を他の方位の方位角範囲より大
きくする。
【0014】また、好ましくは、スティックの傾倒角信
号を得る手段を備え、ジョイスティックの傾倒角度が予
め定めた大きさ以下の傾倒角範囲内を不感帯とするとと
もに、隣接する方位角範囲の境界に位置する予め定めた
方位角範囲内を不感帯とし、前記判定手段は、不感帯内
では不感帯内に入る直前の指示された方位を維持するよ
うにする。これにより、指示方位が不安定となったり、
ふらついたりする現象の発生を防止できる。不感帯を設
ける特徴は、上記の方位角範囲の大きさが均一である場
合にも適用可能である。
号を得る手段を備え、ジョイスティックの傾倒角度が予
め定めた大きさ以下の傾倒角範囲内を不感帯とするとと
もに、隣接する方位角範囲の境界に位置する予め定めた
方位角範囲内を不感帯とし、前記判定手段は、不感帯内
では不感帯内に入る直前の指示された方位を維持するよ
うにする。これにより、指示方位が不安定となったり、
ふらついたりする現象の発生を防止できる。不感帯を設
ける特徴は、上記の方位角範囲の大きさが均一である場
合にも適用可能である。
【0015】傾倒方向信号を所定周期でサンプリングし
た際の、最新のサンプル値と、少なくとも1または2個
の過去のサンプル値とを重み付け加算して、現在の傾倒
方向を算出するローパスフィルタ手段を設けてもよい。
これによって、指示方位の不確かな変動要因を排除し、
指示方位の安定化を図ることができる。
た際の、最新のサンプル値と、少なくとも1または2個
の過去のサンプル値とを重み付け加算して、現在の傾倒
方向を算出するローパスフィルタ手段を設けてもよい。
これによって、指示方位の不確かな変動要因を排除し、
指示方位の安定化を図ることができる。
【0016】但し、この場合、ユーザがスティックを保
持する力を緩めたときにスティックが自動的に中立位置
に復帰する第1の場合と、ユーザが意図的にスティック
を移動させる第2の場合とを識別する識別手段を備え、
この識別結果に応じて前記ローパスフィルタ手段は前記
重み付け加算の重み付け係数を変更することが好まし
い。そのために、例えば、スティックの傾倒角信号を得
る手段を備え、前記識別手段は、傾倒角信号の負方向へ
の変化の絶対値が所定値より大きいときには原則的に前
記第1の場合と判定するとともに、それ以外の場合を前
記第2の場合と判定し、但し、傾倒角信号の負方向への
変化の絶対値が所定値より大きいときであっても傾倒方
向信号の変化の絶対値が所定値より大きいときには前記
第2の場合と判定する。
持する力を緩めたときにスティックが自動的に中立位置
に復帰する第1の場合と、ユーザが意図的にスティック
を移動させる第2の場合とを識別する識別手段を備え、
この識別結果に応じて前記ローパスフィルタ手段は前記
重み付け加算の重み付け係数を変更することが好まし
い。そのために、例えば、スティックの傾倒角信号を得
る手段を備え、前記識別手段は、傾倒角信号の負方向へ
の変化の絶対値が所定値より大きいときには原則的に前
記第1の場合と判定するとともに、それ以外の場合を前
記第2の場合と判定し、但し、傾倒角信号の負方向への
変化の絶対値が所定値より大きいときであっても傾倒方
向信号の変化の絶対値が所定値より大きいときには前記
第2の場合と判定する。
【0017】本発明は、また、360度の全方向に傾倒
可能なスティックの傾倒方向に基づいて少なくとも8方
位の指示を行うジョイスティック信号処理方法であっ
て、ジョイスティックの傾倒方向信号に基づいて、ユー
ザにより指示された方位を決定するステップと、スティ
ックの傾倒角度が予め定めた大きさ以下の傾倒角範囲内
を不感帯とするとともに、隣接する方位角範囲の境界に
位置する予め定めた方位角範囲内を不感帯とし、これら
の不感帯内では不感帯内に入る直前の指示された方位を
維持するステップと備えたことを特徴とするジョイステ
ィック信号処理方法を提供する。
可能なスティックの傾倒方向に基づいて少なくとも8方
位の指示を行うジョイスティック信号処理方法であっ
て、ジョイスティックの傾倒方向信号に基づいて、ユー
ザにより指示された方位を決定するステップと、スティ
ックの傾倒角度が予め定めた大きさ以下の傾倒角範囲内
を不感帯とするとともに、隣接する方位角範囲の境界に
位置する予め定めた方位角範囲内を不感帯とし、これら
の不感帯内では不感帯内に入る直前の指示された方位を
維持するステップと備えたことを特徴とするジョイステ
ィック信号処理方法を提供する。
【0018】さらに、本発明は、このような方法を実施
するコンピュータプログラムを読み取り可能に記録した
記録媒体(CD−ROM、FD、半導体ROM、ハード
ディスク等)として把握することも可能である。
するコンピュータプログラムを読み取り可能に記録した
記録媒体(CD−ROM、FD、半導体ROM、ハード
ディスク等)として把握することも可能である。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して詳細に説明する。
て、図面を参照して詳細に説明する。
【0020】図1に、本実施の形態におけるジョイステ
ィックユニット10の要部外観を示す。ジョイスティッ
クユニット10は、操作盤13の表面に設けられた凹部
12の中心から直立したスティック11を有する。ステ
ィック11は、この例では、360度全方向へ傾倒可能
に、その下部を支持されるとともに、外部から力が働か
ない限りバネ手段によりその中立位置に保持されてい
る。ユーザが指でスティック11を操作する(例えば親
指の腹でスティック頭部に力を加える)と、スティック
11が操作された方向に、加えられた力に応じた傾倒角
度だけ傾倒する。ユーザが指の力を緩めると(または離
すと)、スティック11はバネ力で元の中立位置へ復帰
する。
ィックユニット10の要部外観を示す。ジョイスティッ
クユニット10は、操作盤13の表面に設けられた凹部
12の中心から直立したスティック11を有する。ステ
ィック11は、この例では、360度全方向へ傾倒可能
に、その下部を支持されるとともに、外部から力が働か
ない限りバネ手段によりその中立位置に保持されてい
る。ユーザが指でスティック11を操作する(例えば親
指の腹でスティック頭部に力を加える)と、スティック
11が操作された方向に、加えられた力に応じた傾倒角
度だけ傾倒する。ユーザが指の力を緩めると(または離
すと)、スティック11はバネ力で元の中立位置へ復帰
する。
【0021】図2に、図1に示したようなジョイスティ
ックユニット10を利用した装置のハードウェア構成例
を示す。この装置はゲーム装置を例として説明するが、
本発明はゲーム装置に限るものではなく、多方位の指示
を行うジョイスティックを用いる任意の装置に採用する
ことが可能である。
ックユニット10を利用した装置のハードウェア構成例
を示す。この装置はゲーム装置を例として説明するが、
本発明はゲーム装置に限るものではなく、多方位の指示
を行うジョイスティックを用いる任意の装置に採用する
ことが可能である。
【0022】図2において、ジョイスティックユニット
10は、スティック11が任意の方向に傾倒したときの
その傾倒量のX軸とY軸成分に応じたアナログ電圧を出
力するポテンショメータ21,22を有する。両ポテン
ショメータ21,22の出力はそれぞれアナログデジタ
ル(A/D)変換器23,24で対応するデジタル値に
変換される。両A/D変換器23,24のデジタル出力
はインタフェース部25を介してCPU20により周期
的(例えば66ms毎)に読み取られる。CPU20
は、ROM27に格納された制御プログラム、およびC
D−ROMやROMカセット(図示せず)に格納された
アプリケーションプログラムに応じて所期の動作を行
う。RAM28は一時的なデータの保存、作業領域とし
てCPU20に利用される。各種キー(KEY)26
は、ユーザが装置に対してデータを入力したり、意思表
示を行ったりするための操作部である。ディスプレイ2
9は、ゲームの内容を表示したり、ユーザへ報知すべき
各種の情報を表示したりするための表示部を構成する。
CD−ROMドライブ30は、装置のアプリケーション
プログラム等が格納されたCD−ROMを読み取るため
の装置である。その他、図示しないが、フラッシュメモ
リやハードディスク等の、データやプログラムを書き込
み不揮発的に保存することができる不揮発性の記憶装置
を備えてもよい。
10は、スティック11が任意の方向に傾倒したときの
その傾倒量のX軸とY軸成分に応じたアナログ電圧を出
力するポテンショメータ21,22を有する。両ポテン
ショメータ21,22の出力はそれぞれアナログデジタ
ル(A/D)変換器23,24で対応するデジタル値に
変換される。両A/D変換器23,24のデジタル出力
はインタフェース部25を介してCPU20により周期
的(例えば66ms毎)に読み取られる。CPU20
は、ROM27に格納された制御プログラム、およびC
D−ROMやROMカセット(図示せず)に格納された
アプリケーションプログラムに応じて所期の動作を行
う。RAM28は一時的なデータの保存、作業領域とし
てCPU20に利用される。各種キー(KEY)26
は、ユーザが装置に対してデータを入力したり、意思表
示を行ったりするための操作部である。ディスプレイ2
9は、ゲームの内容を表示したり、ユーザへ報知すべき
各種の情報を表示したりするための表示部を構成する。
CD−ROMドライブ30は、装置のアプリケーション
プログラム等が格納されたCD−ROMを読み取るため
の装置である。その他、図示しないが、フラッシュメモ
リやハードディスク等の、データやプログラムを書き込
み不揮発的に保存することができる不揮発性の記憶装置
を備えてもよい。
【0023】なお、図2ではA/D変換器23,24
(およびインタフェース部25)をジョイスティックユ
ニット10の外部の要素として示したが、これらの要素
はジョイスティックユニット10に属するものであって
もよい。
(およびインタフェース部25)をジョイスティックユ
ニット10の外部の要素として示したが、これらの要素
はジョイスティックユニット10に属するものであって
もよい。
【0024】図3は、本実施の形態におけるジョイステ
ィックの16方位の指示方位を示している。この16個
の指示方位は360度を16分割したものである。便宜
上、「東」「西」「南」「北」等を用いて各方位を表し
ている。図から分かるように、16分割を均等に行った
場合には各方位の角度範囲は22.5度(すなわちπ/
8ラジアン)となる。この22.5度という角度範囲は
スティック11を指で操作することにより、迅速かつ正
確に方位を指示するには十分な角度範囲とはいえない。
実際、本発明者らは試作機において、東西南北の4方位
およびそれらの中間方位である東北、北西、南西、南東
の4方位の指示は比較的容易であるが、残りの8方位の
指示は必ずしも正確な指示が容易でないということを確
認した。そこで、図4に示すように、これら以外の8方
位すなわち、{(1/8)+(N/4))}πラジアン
(N=0,1,2,...,7)の方位の方位角範囲α
を他の方位角範囲βに比べて若干大きく設定した。図4
は、X−Y座標系の第1象限を拡大して示している。図
中、実線は方位を示し、破線は方位間の境界を示す。第
1象限で方位角範囲を拡大する方位は北北東と東北東で
ある。このような措置によって、16個の各方位の指示
がより正確に行えるようになる。
ィックの16方位の指示方位を示している。この16個
の指示方位は360度を16分割したものである。便宜
上、「東」「西」「南」「北」等を用いて各方位を表し
ている。図から分かるように、16分割を均等に行った
場合には各方位の角度範囲は22.5度(すなわちπ/
8ラジアン)となる。この22.5度という角度範囲は
スティック11を指で操作することにより、迅速かつ正
確に方位を指示するには十分な角度範囲とはいえない。
実際、本発明者らは試作機において、東西南北の4方位
およびそれらの中間方位である東北、北西、南西、南東
の4方位の指示は比較的容易であるが、残りの8方位の
指示は必ずしも正確な指示が容易でないということを確
認した。そこで、図4に示すように、これら以外の8方
位すなわち、{(1/8)+(N/4))}πラジアン
(N=0,1,2,...,7)の方位の方位角範囲α
を他の方位角範囲βに比べて若干大きく設定した。図4
は、X−Y座標系の第1象限を拡大して示している。図
中、実線は方位を示し、破線は方位間の境界を示す。第
1象限で方位角範囲を拡大する方位は北北東と東北東で
ある。このような措置によって、16個の各方位の指示
がより正確に行えるようになる。
【0025】なお、方位角範囲αおよびβをそれぞれさ
らにきめ細かに調整してもよい。発明者らの検討では、
スティックを指(例えば親指)1本で操作する場合、指
を押し出す方向の操作と指を引く方向の操作では、ユー
ザの要因により操作性に差が生じることがあった。例え
ば、指を引く方向(左手用では西および南方向)の操作
では位置決めがより困難となる。したがって、指を引く
方向ではβを増加させ、その分α(または後述する不感
帯幅)を現象させる。すなわち、等分割に近づける。一
方、指を押し出す方向(左手用では東および北方向)の
操作では位置決めは比較的容易であるが、ブレが大きく
なり、指示方位がふらつく傾向が見られた。したがっ
て、後述する不感帯幅を大きくし、その分、αおよび/
またはβを小さくする。
らにきめ細かに調整してもよい。発明者らの検討では、
スティックを指(例えば親指)1本で操作する場合、指
を押し出す方向の操作と指を引く方向の操作では、ユー
ザの要因により操作性に差が生じることがあった。例え
ば、指を引く方向(左手用では西および南方向)の操作
では位置決めがより困難となる。したがって、指を引く
方向ではβを増加させ、その分α(または後述する不感
帯幅)を現象させる。すなわち、等分割に近づける。一
方、指を押し出す方向(左手用では東および北方向)の
操作では位置決めは比較的容易であるが、ブレが大きく
なり、指示方位がふらつく傾向が見られた。したがっ
て、後述する不感帯幅を大きくし、その分、αおよび/
またはβを小さくする。
【0026】ところで、隣接する方位角範囲の境界の方
向ではスティックの微妙な動きでスティックの属する方
位角範囲が変わってしまうことがあった。このような場
合にスティックの属する方位角範囲をそのまま指示方位
として認識すると、指示方位が不安定に変化したり、短
時間に2つの方位間の移動を繰り返す原因となる。この
ような現象の発生を防止するために、図5に示すよう
に、隣接する方位角範囲の間の微小な方位角範囲δを不
感帯とし、不感帯内では不感帯内に入る直前の指示方位
を維持する。例えば、スティックの傾倒の方向(θ)お
よび大きさ(r)が図5のサンプル点61〜64のよう
に変化したとする。この場合、不感帯がなければ指示さ
れた方位は「北東」と「東北東」の間を揺れ動くことに
なる。これに対し、不感帯を設け、サンプル点が不感帯
内に入ったときには指示方位として直前の指示方位が維
持されるようにすると、認識される指示方位は「北東」
のまま変化しない。
向ではスティックの微妙な動きでスティックの属する方
位角範囲が変わってしまうことがあった。このような場
合にスティックの属する方位角範囲をそのまま指示方位
として認識すると、指示方位が不安定に変化したり、短
時間に2つの方位間の移動を繰り返す原因となる。この
ような現象の発生を防止するために、図5に示すよう
に、隣接する方位角範囲の間の微小な方位角範囲δを不
感帯とし、不感帯内では不感帯内に入る直前の指示方位
を維持する。例えば、スティックの傾倒の方向(θ)お
よび大きさ(r)が図5のサンプル点61〜64のよう
に変化したとする。この場合、不感帯がなければ指示さ
れた方位は「北東」と「東北東」の間を揺れ動くことに
なる。これに対し、不感帯を設け、サンプル点が不感帯
内に入ったときには指示方位として直前の指示方位が維
持されるようにすると、認識される指示方位は「北東」
のまま変化しない。
【0027】なお、スティックの傾倒角度に対応する変
数rの値が予め定めた値r0以下となるスティックの中
立位置近傍の範囲も不感帯とし、この不感帯内において
も不感帯内に入る直前の傾倒方向を「指示された方位」
として維持する。これは、従来技術において説明した不
感帯と類似するが、従来技術の不感帯がジョイスティッ
クユニットから外部への出力値を0としたのと対照的で
ある。また、特開平9−130918号公報におけるX
軸およびY軸の各軸近傍の帯状範囲の不感帯も当該軸の
出力を0とするものであり、これは本実施の形態におけ
る隣接方位角範囲の境界での不感帯の作用と異なる。
数rの値が予め定めた値r0以下となるスティックの中
立位置近傍の範囲も不感帯とし、この不感帯内において
も不感帯内に入る直前の傾倒方向を「指示された方位」
として維持する。これは、従来技術において説明した不
感帯と類似するが、従来技術の不感帯がジョイスティッ
クユニットから外部への出力値を0としたのと対照的で
ある。また、特開平9−130918号公報におけるX
軸およびY軸の各軸近傍の帯状範囲の不感帯も当該軸の
出力を0とするものであり、これは本実施の形態におけ
る隣接方位角範囲の境界での不感帯の作用と異なる。
【0028】図5のような不感帯を設けることは、図4
に示した方位角範囲を不均衡とすることとは独立に採用
することができるが、併用することも可能である。
に示した方位角範囲を不均衡とすることとは独立に採用
することができるが、併用することも可能である。
【0029】図6に、不感帯を設ける場合のジョイステ
ィック信号処理例のフローチャートを示す。この処理は
周期的(例えば66ms毎)にCPUにより実行される
処理である。
ィック信号処理例のフローチャートを示す。この処理は
周期的(例えば66ms毎)にCPUにより実行される
処理である。
【0030】CPUはまず、現時点のX値とY値を読み
取る(S1)。両値に基づいて、r値およびθ値を次式
により算出する(S2)。
取る(S1)。両値に基づいて、r値およびθ値を次式
により算出する(S2)。
【0031】 r=√(X*X+Y*Y) (1) θ=arctan(Y/X) (2)
【0032】次に、r値が不感帯内に属するか(予め定
めた値r0以下か)、または、θ値が不感帯内に属する
か(予め定めた方位角範囲内か)を調べる(S3)。い
ずれかが成立すれば、以下の処理ステップの実行を省略
して今回の処理は終了する。r値およびθ値のいずれも
が不感帯に属さないならば、θ値を現在方向θcとする
(S4)。この現在方向θcの属する方位角範囲を求め
る(S5)。例えば、現在方向θcが22.3度であれ
ば、この属する方位角範囲は「東北東」となる。この方
位がユーザの指示方位と認識される。この指示方位は、
ユーザが認識出来るように、例えばディスプレイ上でリ
アルタイムに表示される。
めた値r0以下か)、または、θ値が不感帯内に属する
か(予め定めた方位角範囲内か)を調べる(S3)。い
ずれかが成立すれば、以下の処理ステップの実行を省略
して今回の処理は終了する。r値およびθ値のいずれも
が不感帯に属さないならば、θ値を現在方向θcとする
(S4)。この現在方向θcの属する方位角範囲を求め
る(S5)。例えば、現在方向θcが22.3度であれ
ば、この属する方位角範囲は「東北東」となる。この方
位がユーザの指示方位と認識される。この指示方位は、
ユーザが認識出来るように、例えばディスプレイ上でリ
アルタイムに表示される。
【0033】指示方位の判定は、例えば図7に示すよう
な各方位と方位角範囲を予め定めたテーブルを利用する
ことにより行える。図では各方位角範囲の開始角度と終
了角度を変数で示しているが、実際には具体的な数値が
設定されている。各方位の方位角範囲は、図5に示した
ように不感帯の方位角範囲δを除外した範囲である。す
なわち、ある方位角範囲の終了角度と次の方位角範囲の
開始角度との間にδの間隔がある。図4に示したように
各方位角範囲の大きさは不均一である。すなわち、少な
くともαとβの2種類がある。また、α、β、δの各々
も必ずしも均一である必要はない。テーブルデータの形
式は任意である。このようなデータはテーブルとして保
持する以外に、プログラムの条件判定のパラメータとし
て保持することも可能である。
な各方位と方位角範囲を予め定めたテーブルを利用する
ことにより行える。図では各方位角範囲の開始角度と終
了角度を変数で示しているが、実際には具体的な数値が
設定されている。各方位の方位角範囲は、図5に示した
ように不感帯の方位角範囲δを除外した範囲である。す
なわち、ある方位角範囲の終了角度と次の方位角範囲の
開始角度との間にδの間隔がある。図4に示したように
各方位角範囲の大きさは不均一である。すなわち、少な
くともαとβの2種類がある。また、α、β、δの各々
も必ずしも均一である必要はない。テーブルデータの形
式は任意である。このようなデータはテーブルとして保
持する以外に、プログラムの条件判定のパラメータとし
て保持することも可能である。
【0034】このようにして得られた指示方位をどのよ
うに利用するかは、アプリケーション次第である。例え
ば、各指示方位にそれぞれ複数の選択肢を割り当ててお
き、特定の指示方位で複数の選択肢を選んだ後、さら
に、キー(ボタン)操作で1つの選択肢を選ぶ、という
ような用途に利用できる。
うに利用するかは、アプリケーション次第である。例え
ば、各指示方位にそれぞれ複数の選択肢を割り当ててお
き、特定の指示方位で複数の選択肢を選んだ後、さら
に、キー(ボタン)操作で1つの選択肢を選ぶ、という
ような用途に利用できる。
【0035】ところで、前述したように、試作機では、
ユーザがスティックを操作して特定の方位を指示しディ
スプレイ上でその指示を確認するとき、指示方位が不安
定となる現象が見られることがあった。この現象は、上
記不感帯を設けることにより軽減されるが、以下に、こ
の現象を防止する別の手法を説明する。当該現象の原因
は、スティックに作用しているバネ力がX軸方向とY軸
方向とで不均一なこと等の機械的要因、および、ユーザ
の指の力を緩めたときの余力の掛かり方向が両軸方向で
不均一なこと等の人的要因が考えられる。
ユーザがスティックを操作して特定の方位を指示しディ
スプレイ上でその指示を確認するとき、指示方位が不安
定となる現象が見られることがあった。この現象は、上
記不感帯を設けることにより軽減されるが、以下に、こ
の現象を防止する別の手法を説明する。当該現象の原因
は、スティックに作用しているバネ力がX軸方向とY軸
方向とで不均一なこと等の機械的要因、および、ユーザ
の指の力を緩めたときの余力の掛かり方向が両軸方向で
不均一なこと等の人的要因が考えられる。
【0036】この問題を解消するために、現在方向θc
の決定に次式のようなフィルタ作用を施すものである。
の決定に次式のようなフィルタ作用を施すものである。
【0037】 θc=a・θn + b・θn-1 + c・θn-2 (3) ここに、θnは最新のθのサンプル値、θn-1は1つ前の
θのサンプル値、θn-2は2つ前のθのサンプル値であ
る。また、a,b,cは予め定めた重み付けの係数値で
あり、a>b>cかつa+b+c=1である。例えば、
a=5/9、b=3/9、c=1/9である。式(3)
の右辺の項数は3項に限るものではなく、また、係数の
具体的な値は例示のものに限るものではない。
θのサンプル値、θn-2は2つ前のθのサンプル値であ
る。また、a,b,cは予め定めた重み付けの係数値で
あり、a>b>cかつa+b+c=1である。例えば、
a=5/9、b=3/9、c=1/9である。式(3)
の右辺の項数は3項に限るものではなく、また、係数の
具体的な値は例示のものに限るものではない。
【0038】式(3)の作用は、現在方向θcを最新の
方位θnのみで決定するのではなく、過去の方位をも加
味して現在方向θcを決定しようとするものである。こ
のフィルタの作用はθcの変化を抑制する方向に働くの
で、ローパスフィルタといえる。
方位θnのみで決定するのではなく、過去の方位をも加
味して現在方向θcを決定しようとするものである。こ
のフィルタの作用はθcの変化を抑制する方向に働くの
で、ローパスフィルタといえる。
【0039】このローパスフィルタによって、図8に示
すように、サンプル点が隣接方位角範囲に一時的に入っ
た場合でも、指示方位にその影響が現れないようにする
ことができる。
すように、サンプル点が隣接方位角範囲に一時的に入っ
た場合でも、指示方位にその影響が現れないようにする
ことができる。
【0040】但し、ローパスフィルタの採用によってθ
cの急峻な変化が緩和されることから、ユーザの意図的
な急峻な操作の目的を阻害するおそれがある。そこで、
次に、ユーザの意図的な操作によるスティック動作と、
そうでないスティック動作とを自動的に判別し、フィル
タの重み付け係数を変える実施の形態を説明する。フィ
ルタの重み付け係数の変更は、図9に示すように、θ出
力のゲインの周波数特性を変えることに他ならない。そ
のために、θ出力の高周波成分の除去の度合いを変えた
第1の係数の組と第2の係数の組を採用する。本実施の
形態では、第1の係数の組は、前述したa,b,cの具
体値(図9の波形A)を用い、第2の係数の組はa=
1,b=c=0(図9の波形C)とする。すなわち、第
2の係数の係数の組の場合にはフィルタ無し(高周波成
分を除去しない)と等価となる。勿論、波形Cの代わり
に、波形CとAの中間の波形Bを採用してもよい。
cの急峻な変化が緩和されることから、ユーザの意図的
な急峻な操作の目的を阻害するおそれがある。そこで、
次に、ユーザの意図的な操作によるスティック動作と、
そうでないスティック動作とを自動的に判別し、フィル
タの重み付け係数を変える実施の形態を説明する。フィ
ルタの重み付け係数の変更は、図9に示すように、θ出
力のゲインの周波数特性を変えることに他ならない。そ
のために、θ出力の高周波成分の除去の度合いを変えた
第1の係数の組と第2の係数の組を採用する。本実施の
形態では、第1の係数の組は、前述したa,b,cの具
体値(図9の波形A)を用い、第2の係数の組はa=
1,b=c=0(図9の波形C)とする。すなわち、第
2の係数の係数の組の場合にはフィルタ無し(高周波成
分を除去しない)と等価となる。勿論、波形Cの代わり
に、波形CとAの中間の波形Bを採用してもよい。
【0041】図10に、このローパスフィルタを用いる
とともに、場合によってフィルタ特性を切り替えるジョ
イスティック信号処理例のフローチャートを示す。この
処理例では、実際的な例として前述した不感帯の判定も
併用している。但し、このフィルタ特性の切り替えは、
不感帯を設けることとは独立に採用可能である。この処
理は、図6の処理と同様、周期的にCPUにより実行さ
れる処理である。
とともに、場合によってフィルタ特性を切り替えるジョ
イスティック信号処理例のフローチャートを示す。この
処理例では、実際的な例として前述した不感帯の判定も
併用している。但し、このフィルタ特性の切り替えは、
不感帯を設けることとは独立に採用可能である。この処
理は、図6の処理と同様、周期的にCPUにより実行さ
れる処理である。
【0042】図10において、CPUはまず、現時点の
X値とY値を読み取り(S11)、両値に基づいて、r
値およびθ値を前述した式(1)(2)により算出する
(S12)。
X値とY値を読み取り(S11)、両値に基づいて、r
値およびθ値を前述した式(1)(2)により算出する
(S12)。
【0043】次に、θn,θn-1,θn-2、およびrn,r
n-1,rn-2を更新する(S13)。ここにrnは最新の
rのサンプル値、rn-1は1つ前のrのサンプル値、rn
-2は2つ前のrのサンプル値である。
n-1,rn-2を更新する(S13)。ここにrnは最新の
rのサンプル値、rn-1は1つ前のrのサンプル値、rn
-2は2つ前のrのサンプル値である。
【0044】そこで、r値が不感帯内に属するか(予め
定めた値r0以下か)、または、θ値が不感帯内に属す
るか(予め定めた方位角範囲内か)を調べる(S1
4)。いずれかが不感帯内であるならば、以下の処理ス
テップの実行を省略して今回の処理は終了する。r値お
よびθ値のいずれもが不感帯に属さないならば、θの変
化量であるΔθ=θn−θn-1、およびrの変化量である
Δr=rn−rn-1を算出する(S15)。ついでこれら
のΔθおよびΔrに基づいてフィルタ特性の選択を行う
(S16)。この詳細ステップについては後述する。こ
の選択されたフィルタ特性に基づいて、現在のθcが算
出される(S17)。さらにこのθcに基づいて、その
属する方位角範囲、すなわちユーザの指示方位、が決定
される(S18)。
定めた値r0以下か)、または、θ値が不感帯内に属す
るか(予め定めた方位角範囲内か)を調べる(S1
4)。いずれかが不感帯内であるならば、以下の処理ス
テップの実行を省略して今回の処理は終了する。r値お
よびθ値のいずれもが不感帯に属さないならば、θの変
化量であるΔθ=θn−θn-1、およびrの変化量である
Δr=rn−rn-1を算出する(S15)。ついでこれら
のΔθおよびΔrに基づいてフィルタ特性の選択を行う
(S16)。この詳細ステップについては後述する。こ
の選択されたフィルタ特性に基づいて、現在のθcが算
出される(S17)。さらにこのθcに基づいて、その
属する方位角範囲、すなわちユーザの指示方位、が決定
される(S18)。
【0045】以下、ステップS16においてユーザの意
図的な操作によるスティック動作と、そうでないスティ
ック動作とを自動的に判別する具体的な手法について説
明する。
図的な操作によるスティック動作と、そうでないスティ
ック動作とを自動的に判別する具体的な手法について説
明する。
【0046】図11(a)はユーザが所望の方位を選択
した後、スティックへの力を緩めた場合のジョイスティ
ックの両軸出力値を例を示す。図中の白丸71〜75は
サンプル点を示す。実際にはさらに多くのサンプル点が
取られるが、説明の都合上、実際より低密度でサンプル
点を示してある。図11(b)(c)は、この場合のr
値とθ値の変化を示すグラフである。
した後、スティックへの力を緩めた場合のジョイスティ
ックの両軸出力値を例を示す。図中の白丸71〜75は
サンプル点を示す。実際にはさらに多くのサンプル点が
取られるが、説明の都合上、実際より低密度でサンプル
点を示してある。図11(b)(c)は、この場合のr
値とθ値の変化を示すグラフである。
【0047】図11(a)において、ユーザはサンプル
点71,72を経由し、サンプル点73において自分の
所望の方位が選ばれたことをディスプレイ上で確認して
指先の力を緩める。その後、サンプル点74,75が採
取されながら、スティックは中立点に戻る。このような
スティックの動きに対応するr値の変化を図11(b)
で確認すると、隣接サンプルのr値の変化量Δr1〜Δ
r4のうちΔr3,Δr4の絶対値がしきい値Δrthを
超えており、かつその符号は負である。しきい値Δrth
は、バネ力がスティックを中立位置へ復帰させる場合に
超えると想定される予め定めた値である。但し、r値の
変化がそのようなスティック復帰時の条件に合致する場
合でも、ユーザの意図的な操作による場合もありうる。
この場合にはθ値の変化量が所定値θth(例えば、π/
4からπ/2程度)以上に大きくなると考えられる。こ
こで、図10のステップS15で求めたθの変化量Δθ
が180度を超える場合には360度からその値を減算
した値をΔθとする。図11(c)のθ値の変化量Δθ
1〜Δθ4の絶対値はいずれも予め定めたしきい値θth
より小さいので、図11(a)のジョイスティック出力
変化はスティックのバネ力による中立位置への復帰動作
と判断できる。遅くともサンプル点74の段階ではロー
パスフィルタ(図9の波形A)が働くことにより、サン
プル点74が一時的に「北東」の方位角範囲に属したと
しても、サンプル点73に基づく指示方位である「北北
東」が維持される。サンプル点74が不感帯内に属する
としても結果は同じとなる。サンプル点75は、r値に
よる不感帯または方位角範囲の境界での不感帯に入り、
やはり「北北東」の指示方位が維持される。
点71,72を経由し、サンプル点73において自分の
所望の方位が選ばれたことをディスプレイ上で確認して
指先の力を緩める。その後、サンプル点74,75が採
取されながら、スティックは中立点に戻る。このような
スティックの動きに対応するr値の変化を図11(b)
で確認すると、隣接サンプルのr値の変化量Δr1〜Δ
r4のうちΔr3,Δr4の絶対値がしきい値Δrthを
超えており、かつその符号は負である。しきい値Δrth
は、バネ力がスティックを中立位置へ復帰させる場合に
超えると想定される予め定めた値である。但し、r値の
変化がそのようなスティック復帰時の条件に合致する場
合でも、ユーザの意図的な操作による場合もありうる。
この場合にはθ値の変化量が所定値θth(例えば、π/
4からπ/2程度)以上に大きくなると考えられる。こ
こで、図10のステップS15で求めたθの変化量Δθ
が180度を超える場合には360度からその値を減算
した値をΔθとする。図11(c)のθ値の変化量Δθ
1〜Δθ4の絶対値はいずれも予め定めたしきい値θth
より小さいので、図11(a)のジョイスティック出力
変化はスティックのバネ力による中立位置への復帰動作
と判断できる。遅くともサンプル点74の段階ではロー
パスフィルタ(図9の波形A)が働くことにより、サン
プル点74が一時的に「北東」の方位角範囲に属したと
しても、サンプル点73に基づく指示方位である「北北
東」が維持される。サンプル点74が不感帯内に属する
としても結果は同じとなる。サンプル点75は、r値に
よる不感帯または方位角範囲の境界での不感帯に入り、
やはり「北北東」の指示方位が維持される。
【0048】図12(a)はユーザがスティックを意図
的に操作して北東の点81から北の点82を経由して北
北西の点83へ指示を変更した場合のジョイスティック
出力を示している。この場合、図12(c)から分かる
ようにΔθ値の絶対値はしきい値θthを超えていない
が、図12(b)のようにΔr値の絶対値もしきい値r
thを超えていない。したがって、スティックを中立位置
に復帰させようとするバネ力に抗してユーザの力が作用
していると考えられる。
的に操作して北東の点81から北の点82を経由して北
北西の点83へ指示を変更した場合のジョイスティック
出力を示している。この場合、図12(c)から分かる
ようにΔθ値の絶対値はしきい値θthを超えていない
が、図12(b)のようにΔr値の絶対値もしきい値r
thを超えていない。したがって、スティックを中立位置
に復帰させようとするバネ力に抗してユーザの力が作用
していると考えられる。
【0049】図13(a)はユーザがスティックを、北
北東外周点91から東北東内周辺りの点92を経由して
南西外周点93へと、意図的に操作した場合のジョイス
ティックの両軸出力値を例を示す。この場合は、Δr1
< −rthとなっても、Δθ2の絶対値がしきい値θth
を超えるので、ユーザによる意図的な操作と判断され
る。このように、r値の変化がスティックのバネ力によ
る復帰を示唆している場合でもユーザが意図的な操作に
よる場合もありうる。この場合には、図13(c)に示
すようにθ値の変化量が所定値以上に大きくなると考え
られる。
北東外周点91から東北東内周辺りの点92を経由して
南西外周点93へと、意図的に操作した場合のジョイス
ティックの両軸出力値を例を示す。この場合は、Δr1
< −rthとなっても、Δθ2の絶対値がしきい値θth
を超えるので、ユーザによる意図的な操作と判断され
る。このように、r値の変化がスティックのバネ力によ
る復帰を示唆している場合でもユーザが意図的な操作に
よる場合もありうる。この場合には、図13(c)に示
すようにθ値の変化量が所定値以上に大きくなると考え
られる。
【0050】図14に、図10のステップS16におけ
るフィルタ特性選択処理として、このような考え方に基
づく具体的な処理ステップを示す。まず、Δr1< −
rth(すなわち、Δrが負で、かつ、その絶対値がrth
以上)かを調べる(S21)。Δrが負で、かつ、その
絶対値がrth以上の場合には、当該スティック動作は、
ユーザが力を緩めたときのスティックの復帰動作である
と想定される。ステップS21の結果がYesであれ
ば、次に、Δθの絶対値が予め定めたしきい値θth以上
かを調べる(S22)。その結果がNoであれば、当該
スティックの動作はユーザが力を緩めた結果であると判
断し、高周波成分をより多くカットするフィルタ特性
(図8の波形A)を選択する(S23)。
るフィルタ特性選択処理として、このような考え方に基
づく具体的な処理ステップを示す。まず、Δr1< −
rth(すなわち、Δrが負で、かつ、その絶対値がrth
以上)かを調べる(S21)。Δrが負で、かつ、その
絶対値がrth以上の場合には、当該スティック動作は、
ユーザが力を緩めたときのスティックの復帰動作である
と想定される。ステップS21の結果がYesであれ
ば、次に、Δθの絶対値が予め定めたしきい値θth以上
かを調べる(S22)。その結果がNoであれば、当該
スティックの動作はユーザが力を緩めた結果であると判
断し、高周波成分をより多くカットするフィルタ特性
(図8の波形A)を選択する(S23)。
【0051】ステップS21の結果がNoまたはステッ
プS22の結果がYesの場合、当該スティックの動作
はユーザの意図的な動作の結果であると判断し、高周波
成分を少なくカットする(またはカットしない)フィル
タ特性(図8の波形BまたはC)を選択する(S2
3)。
プS22の結果がYesの場合、当該スティックの動作
はユーザの意図的な動作の結果であると判断し、高周波
成分を少なくカットする(またはカットしない)フィル
タ特性(図8の波形BまたはC)を選択する(S2
3)。
【0052】以上、本発明の好適な実施の形態について
説明したが、種々の変形、変更が可能である。例えば、
ジョイスティックはポテンショメータを利用するものを
挙げたが、光学式等、他の任意の原理、構造のものを利
用できる。また、ジョイスティックのアナログ出力をデ
ジタル信号に変換してデジタル処理する例を説明した
が、アナログ信号処理回路を用いてアナログ信号のまま
処理を行うことも可能である。360度の全方向の分割
数は16としたが、これに限るものではなく、本発明は
少なくとも8以上の場合に適用して好適である。
説明したが、種々の変形、変更が可能である。例えば、
ジョイスティックはポテンショメータを利用するものを
挙げたが、光学式等、他の任意の原理、構造のものを利
用できる。また、ジョイスティックのアナログ出力をデ
ジタル信号に変換してデジタル処理する例を説明した
が、アナログ信号処理回路を用いてアナログ信号のまま
処理を行うことも可能である。360度の全方向の分割
数は16としたが、これに限るものではなく、本発明は
少なくとも8以上の場合に適用して好適である。
【0053】
【発明の効果】本発明のジョイスティック信号処理装置
によれば、多方位の指示を正確に行うことができる。ま
た、多方位の指示を行うジョイスティックの操作性の向
上を図ることが可能となる。
によれば、多方位の指示を正確に行うことができる。ま
た、多方位の指示を行うジョイスティックの操作性の向
上を図ることが可能となる。
【図1】本発明の実施の形態におけるジョイスティック
ユニットの要部外観を示す斜視図である。
ユニットの要部外観を示す斜視図である。
【図2】図1に示したようなジョイスティックユニット
を利用した装置のハードウェア構成例を示すブロック図
である。
を利用した装置のハードウェア構成例を示すブロック図
である。
【図3】本発明の実施の形態におけるジョイスティック
の16方位の指示方位を示す図である。
の16方位の指示方位を示す図である。
【図4】本発明の実施の形態における不均一な方位角範
囲を説明するための図である。
囲を説明するための図である。
【図5】本発明の実施の形態における2種類の不感帯を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図6】図5に示した不感帯を設ける場合のジョイステ
ィック信号処理例のフローチャートである。
ィック信号処理例のフローチャートである。
【図7】本発明の実施の形態における方位と方位角範囲
の対応関係を示すテーブルの図である。
の対応関係を示すテーブルの図である。
【図8】サンプル点が隣接方位角範囲に一時的に入った
場合のX−Y両軸出力を示す図である。
場合のX−Y両軸出力を示す図である。
【図9】ジョイスティックのθ出力のゲインの周波数特
性を示すグラフである。
性を示すグラフである。
【図10】本発明の実施の形態において、場合によって
フィルタ特性を切り替えるジョイスティック信号処理例
のフローチャートである。
フィルタ特性を切り替えるジョイスティック信号処理例
のフローチャートである。
【図11】ユーザが所望の方位角を選択した後、スティ
ックへの力を緩めた場合のジョイスティックの両軸出力
値(a)、r値(b)およびθ値(c)を示す図であ
る。
ックへの力を緩めた場合のジョイスティックの両軸出力
値(a)、r値(b)およびθ値(c)を示す図であ
る。
【図12】ユーザがスティックを意図的に操作した場合
のジョイスティックの両軸出力値(a)、r値(b)、
およびθ値(c)を示す図である。
のジョイスティックの両軸出力値(a)、r値(b)、
およびθ値(c)を示す図である。
【図13】ユーザがスティックを意図的に操作した他の
場合のジョイスティックの両軸出力値(a)、r値
(b)、およびθ値(c)を示す図である。
場合のジョイスティックの両軸出力値(a)、r値
(b)、およびθ値(c)を示す図である。
【図14】図10のステップS16におけるフィルタ特
性選択処理の具体的な処理ステップを示すフローチャー
トである。
性選択処理の具体的な処理ステップを示すフローチャー
トである。
10 ジョイスティックユニット 11 スティック 12 凹部 13 操作盤 20 CPU 21,22 ポテンショメータ 23,24 アナログデジタル変換器 25 インタフェース部 26 各種キー 27 ROM 28 RAM 29 ディスプレイ 30 CD−ROMドライブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3F059 BC01 BC06 3J070 AA04 BA11 CC71 CD12 DA42 5B087 AA02 AC02 BC02 BC12 BC26 DD03
Claims (11)
- 【請求項1】ジョイスティックの傾倒方向に基づいて少
なくとも8方位の指示を行うジョイスティック信号処理
装置であって、 360度の全方向に傾倒可能なスティックを有し、ジョ
イスティックの傾倒方向信号を出力する手段と、 前記傾倒方向が予め定められた各方位角範囲のいずれに
入るかを調べ、当該方位を、ユーザにより指示された方
位と判定する判定手段とを備え、 前記方位角範囲の大きさを不均一としたことを特徴とす
るジョイスティック信号処理装置。 - 【請求項2】360度の全方向を16分割し、{(1/
8)+(N/4))}πラジアン(N=0,1,
2,...,7)の方位の方位角範囲を他の方位の方位
角範囲より大きくしたことを特徴とする請求項1記載の
ジョイスティック信号処理装置。 - 【請求項3】ジョイスティックの傾倒方向に基づいて少
なくとも8方位の指示を行うジョイスティック信号処理
装置であって、 360度の全方向に傾倒可能なスティックを有し、ジョ
イスティックの傾倒方向信号および傾倒角信号を出力す
る手段と、 前記傾倒方向が予め定められた各方位角範囲のいずれに
入るかを調べ、当該方位を、ユーザにより指示された方
位と判定する判定手段とを備え、 前記判定手段は、ジョイスティックの傾倒角度が予め定
めた大きさ以下の傾倒角範囲内を不感帯とするととも
に、隣接する方位角範囲の境界に位置する予め定めた方
位角範囲内を不感帯とし、不感帯内では不感帯内に入る
直前の指示された方位を維持することを特徴とするジョ
イスティック信号処理装置。 - 【請求項4】傾倒方向信号を所定周期でサンプリングし
た際の最新のサンプル値と、少なくとも1または2個の
過去のサンプル値とを重み付け加算して、現在の傾倒方
向を算出するローパスフィルタ手段を有する請求項1、
2または3記載のジョイスティック信号処理装置。 - 【請求項5】ユーザがスティックを保持する力を緩めた
ときにスティックが自動的に中立位置に復帰する第1の
場合と、ユーザが意図的にスティックを移動させる第2
の場合とを識別する識別手段を備え、この識別結果に応
じて前記ローパスフィルタ手段は前記重み付け加算の重
み付け係数を変更することを特徴とする請求項4記載の
ジョイスティック信号処理装置。 - 【請求項6】スティックの傾倒角信号を得る手段を備
え、前記識別手段は、傾倒角信号の負方向への変化の絶
対値が所定値より大きいときには原則的に前記第1の場
合と判定するとともに、それ以外の場合を前記第2の場
合と判定し、但し、傾倒角信号の負方向への変化の絶対
値が所定値より大きいときであっても傾倒方向信号の変
化の絶対値が所定値より大きいときには前記第2の場合
と判定することを特徴とする請求項5記載のジョイステ
ィック信号処理装置。 - 【請求項7】360度の全方向に傾倒可能なスティック
の傾倒方向に基づいて少なくとも8方位の指示を行うジ
ョイスティック信号処理方法であって、 ジョイスティックの傾倒方向信号に基づいて、ユーザに
より指示された方位を決定するステップと、 スティックの傾倒角度が予め定めた大きさ以下の傾倒角
範囲内を不感帯とするとともに、隣接する方位角範囲の
境界に位置する予め定めた方位角範囲内を不感帯とし、
これらの不感帯内では不感帯内に入る直前の指示された
方位を維持するステップと、 を備えたことを特徴とするジョイスティック信号処理方
法。 - 【請求項8】前記方位角範囲の大きさを不均一としたこ
とを特徴とする請求項7記載のジョイスティック信号処
理方法。 - 【請求項9】傾倒方向信号を所定周期でサンプリングし
た際の最新のサンプル値と、少なくとも1または2個の
過去のサンプル値とを重み付け加算して、現在の傾倒方
向を算出するステップを有することを特徴とする請求項
7または8記載のジョイスティック信号処理方法。 - 【請求項10】ユーザがスティックを保持する力を緩め
たときにスティックが自動的に中立位置に復帰する第1
の場合と、ユーザが意図的にスティックを移動させる第
2の場合とを識別するステップと、この識別結果に応じ
て前記重み付け加算の重み付け係数を変更するステップ
とを有することを特徴とする請求項9記載のジョイステ
ィック信号処理方法。 - 【請求項11】360度の全方向に傾倒可能なスティッ
クの傾倒方向に基づいて少なくとも8方位の指示を行う
ジョイスティック信号処理方法であって、 ジョイスティックの傾倒方向信号に基づいて、ユーザに
指示された方位を決定するステップと、 スティックの傾倒角度が予め定めた大きさ以下の傾倒角
範囲内を不感帯とするとともに、隣接する方位角範囲の
境界に位置する予め定めた方位角範囲内を不感帯とし、
これらの不感帯内では不感帯内に入る直前の指示された
方位を維持するステップと、 を有することを特徴とするジョイスティック信号処理方
法を実施するコンピュータプログラムを読み取り可能に
記録した記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000000478A JP2001188626A (ja) | 2000-01-05 | 2000-01-05 | ジョイスティック信号処理方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000000478A JP2001188626A (ja) | 2000-01-05 | 2000-01-05 | ジョイスティック信号処理方法および装置 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006057112A Division JP4199776B2 (ja) | 2006-03-03 | 2006-03-03 | ジョイスティック信号処理方法および装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001188626A true JP2001188626A (ja) | 2001-07-10 |
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ID=18529823
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000000478A Pending JP2001188626A (ja) | 2000-01-05 | 2000-01-05 | ジョイスティック信号処理方法および装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001188626A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7522151B2 (en) | 2002-08-21 | 2009-04-21 | Sharp Kabushiki Kaisha | Coordinate-based display object movement restriction method |
JPWO2016143235A1 (ja) * | 2015-03-12 | 2018-01-25 | 日本電気株式会社 | 操縦装置 |
CN109822599A (zh) * | 2019-03-05 | 2019-05-31 | 浙江华消科技有限公司 | 履带式机器人的运动控制方法、装置、***和存储介质 |
-
2000
- 2000-01-05 JP JP2000000478A patent/JP2001188626A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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CN109822599A (zh) * | 2019-03-05 | 2019-05-31 | 浙江华消科技有限公司 | 履带式机器人的运动控制方法、装置、***和存储介质 |
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