JP2630595B2 - ベクトル入力装置 - Google Patents
ベクトル入力装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 入力板に加えた力の量と方向を入力要素とするベクト
ル入力装置に、入力板を操作している物体の大きさを検
出できる機能を加えて入力機能を高める。
ル入力装置に、入力板を操作している物体の大きさを検
出できる機能を加えて入力機能を高める。
本発明は１つの操作用入力板を多方向に微小移動させ
ることでベクトル量を入力できるベクトル入力装置に関
する。
ることでベクトル量を入力できるベクトル入力装置に関
する。
文字入力を必要とする電子機器（例えばワードプロセ
ッサ）では、キーボードを入力装置とするのが一般的で
ある。しかしながら、キーボード入力には次の様な問題
がある。多数の入力キーから目的のキーを選択する必
要があるので、使用者はキーの配置や用法を熟知してい
なければならない。文章入力を行う場合は、仮名また
はローマ字入力した後に目的とする漢字への変換操作を
繰り返す必要があるので、入力に時間がかかる。グラ
フィック入力を行なう場合は、マウス等の専用入力装置
を別途必要とする。第３図（ａ）に示すように表示器
（CRTディスプレイ）と入力装置（キーボード）の設置
場所が異なるので、両者の間には相当の角度θがある。
従って、キーの配置やその用法を熟知してキーボードを
見なくても入力可能な超熟練者を除き、通常の使用者は
同図（ｂ）と（ｃ）のように頭を頻繁に動かさなければ
ならない。このため、入力時間がかかるだけでなく、疲
労の原因にもなる。机上の最も作業し易い位置にキー
ボードを置くため、その部分を他の用途（参考試料の参
照、チェック等）に使用できなくなる。一般に入力原稿
は表示器又はキーボードの横に置くため、実際の頭の動
きは３点間になり、更に疲労し易い。
ッサ）では、キーボードを入力装置とするのが一般的で
ある。しかしながら、キーボード入力には次の様な問題
がある。多数の入力キーから目的のキーを選択する必
要があるので、使用者はキーの配置や用法を熟知してい
なければならない。文章入力を行う場合は、仮名また
はローマ字入力した後に目的とする漢字への変換操作を
繰り返す必要があるので、入力に時間がかかる。グラ
フィック入力を行なう場合は、マウス等の専用入力装置
を別途必要とする。第３図（ａ）に示すように表示器
（CRTディスプレイ）と入力装置（キーボード）の設置
場所が異なるので、両者の間には相当の角度θがある。
従って、キーの配置やその用法を熟知してキーボードを
見なくても入力可能な超熟練者を除き、通常の使用者は
同図（ｂ）と（ｃ）のように頭を頻繁に動かさなければ
ならない。このため、入力時間がかかるだけでなく、疲
労の原因にもなる。机上の最も作業し易い位置にキー
ボードを置くため、その部分を他の用途（参考試料の参
照、チェック等）に使用できなくなる。一般に入力原稿
は表示器又はキーボードの横に置くため、実際の頭の動
きは３点間になり、更に疲労し易い。
上述したキーボードの代りに、文字パターンそのもの
が入力できる装置を用いることがある。例えば、格子状
の各ブロックに微小ストロークでオン、オフするスイッ
チ（センシングポイント）を配列したマトリクス状の文
字入力板がその一例である。この文字入力板の表面を指
先でなぞると、押圧された部分のスイッチが順次オンす
るので、その順序から入力パターンを判別することがで
きる。
が入力できる装置を用いることがある。例えば、格子状
の各ブロックに微小ストロークでオン、オフするスイッ
チ（センシングポイント）を配列したマトリクス状の文
字入力板がその一例である。この文字入力板の表面を指
先でなぞると、押圧された部分のスイッチが順次オンす
るので、その順序から入力パターンを判別することがで
きる。
ところが、上述したセンシングポイント方式では分解
能を向上させるためにはスイッチ個数が増加して構造が
複雑化し、また高価になる。スイッチの代りに赤外線の
発、受光対を複数組使用して格子状のセンシングポイン
トを形成する方式もあるが、装置が大型になり、高価に
なる。
能を向上させるためにはスイッチ個数が増加して構造が
複雑化し、また高価になる。スイッチの代りに赤外線の
発、受光対を複数組使用して格子状のセンシングポイン
トを形成する方式もあるが、装置が大型になり、高価に
なる。
本発明は面内で移動可能な１つの操作用入力板と、そ
こに加えられた力の方向および量を検出できる圧力セン
サを入力部とすることで、パターン構成に必要な多種類
のベクトル量を入力可能とするものであり、また入力操
作をする物体（例えば手）の大きさを検知する手段を付
加することで入力機能を高めようとするものである。
こに加えられた力の方向および量を検出できる圧力セン
サを入力部とすることで、パターン構成に必要な多種類
のベクトル量を入力可能とするものであり、また入力操
作をする物体（例えば手）の大きさを検知する手段を付
加することで入力機能を高めようとするものである。
第１図は本発明の基本構成図で、１は複数の圧力セン
サ（S1〜S4で区別する）、２は必要に応じて用いられる
増幅器（例えば演算増幅器）、３はその出力（アナログ
値）をディジタル値に変換するA/D変換器、４は入力さ
れるディジタル値から入力パターンを検出し、それを基
準パターンと比較して判定処理をするマイクロプロセッ
サ（MPU）またはディジタル信号処理用プロセッサ（DS
P）、５は発光素子例えば赤外LED（発光ダイオード）、
６は受光素子入例えば赤外PT（ホトトランジスタ）、７
はLED5の各素子L1〜L7とPT6の各素子入T1〜T7とが構成
する赤外スイッチマトリクスの多ビット出力を少数ビッ
トにコード化してMPU4に入力するエンコーダ、８は必要
に応じて設けられる接触センサである。
サ（S1〜S4で区別する）、２は必要に応じて用いられる
増幅器（例えば演算増幅器）、３はその出力（アナログ
値）をディジタル値に変換するA/D変換器、４は入力さ
れるディジタル値から入力パターンを検出し、それを基
準パターンと比較して判定処理をするマイクロプロセッ
サ（MPU）またはディジタル信号処理用プロセッサ（DS
P）、５は発光素子例えば赤外LED（発光ダイオード）、
６は受光素子入例えば赤外PT（ホトトランジスタ）、７
はLED5の各素子L1〜L7とPT6の各素子入T1〜T7とが構成
する赤外スイッチマトリクスの多ビット出力を少数ビッ
トにコード化してMPU4に入力するエンコーダ、８は必要
に応じて設けられる接触センサである。
第２図は外観図で、10は第１図のセンサ類を除く各回
路を備える装置本体、11はCRTディスプレイ、12はベク
トルパターン入力ユニット、13はその入力板、14は机で
ある。入力ユニット12は（ａ）のようにディスプレイ11
の前面に一体化することができるが、（ｂ）のように別
体としてもよい。
路を備える装置本体、11はCRTディスプレイ、12はベク
トルパターン入力ユニット、13はその入力板、14は机で
ある。入力ユニット12は（ａ）のようにディスプレイ11
の前面に一体化することができるが、（ｂ）のように別
体としてもよい。
第４図は入力ユニットの構成図である。入力板13は面
内で微小移動可能であり、そこに加わる力の量が４方向
に設置された圧力センサS1〜S4で検出される。この入力
ユニット12が第２図（ａ）のようにディスプレイ11の前
面に設けられる場合は、紫外線カットフィルタを入力板
13と兼用させることができる。赤外発光素子T1〜T7と受
光素子L1〜L7は入力板13の僅かに上方の空間に存在する
物体の幅を検出する。第４図（ｃ）の例では右半分を検
知領域としている。第５図はこの部分の詳細図である。
発光素子Ti（ｉ＝１〜７）からの赤外光はレンズによっ
て平行なビームに変換され、途中に障害物がなければ対
応する受光素子Liに入照するが、手などの障害物がある
と遮断されて入照しない。
内で微小移動可能であり、そこに加わる力の量が４方向
に設置された圧力センサS1〜S4で検出される。この入力
ユニット12が第２図（ａ）のようにディスプレイ11の前
面に設けられる場合は、紫外線カットフィルタを入力板
13と兼用させることができる。赤外発光素子T1〜T7と受
光素子L1〜L7は入力板13の僅かに上方の空間に存在する
物体の幅を検出する。第４図（ｃ）の例では右半分を検
知領域としている。第５図はこの部分の詳細図である。
発光素子Ti（ｉ＝１〜７）からの赤外光はレンズによっ
て平行なビームに変換され、途中に障害物がなければ対
応する受光素子Liに入照するが、手などの障害物がある
と遮断されて入照しない。
手書きによる文章作成操作を分析すると、 筆記具による文字の作成 消しゴム等の消去具による文字の消去 作成用紙の移動、交換 の３つの動作に分類できる。これらをそれぞれ手の操作
に対応づけると 指１本による文字の作成（主に第２指による） 指３〜４本による消しゴムのホールド及び消去範囲の
トレース（主に第1,2,3,4指による） 手全体の動作による紙の移動 という動作が行われる。従って、入力板13に接触または
近接している物体（手または指）の幅または面積を検出
することにより、これらのモードを識別することができ
る。第１図の接触センサ８は入力板13に手等が接触して
いることを検出するものである。
に対応づけると 指１本による文字の作成（主に第２指による） 指３〜４本による消しゴムのホールド及び消去範囲の
トレース（主に第1,2,3,4指による） 手全体の動作による紙の移動 という動作が行われる。従って、入力板13に接触または
近接している物体（手または指）の幅または面積を検出
することにより、これらのモードを識別することができ
る。第１図の接触センサ８は入力板13に手等が接触して
いることを検出するものである。
文字等のベクトルパターンは入力板13に加わる力の量
と方向をセンサS1〜S4で検出することにより判断でき
る。従って、従来のようなキーボードを使用せずに文字
入力や機能指定等、多機能の入力が可能になる。
と方向をセンサS1〜S4で検出することにより判断でき
る。従って、従来のようなキーボードを使用せずに文字
入力や機能指定等、多機能の入力が可能になる。
第６図は本発明の一実施例を示す回路図で、各部の記
号は第１図と同じである。A/D変換器３は２ビットの選
択信号SELによって入力チャネルch1〜ch4の１つを選択
してA/D変換する。A/D変換データはシリアル出力SOから
MPU4に取込まれる。一方、エンコーダ７は７ビットのマ
トリクス出力を３ビットのパラレル出力Y0〜Y2に変換し
てからMPU4に入力する。
号は第１図と同じである。A/D変換器３は２ビットの選
択信号SELによって入力チャネルch1〜ch4の１つを選択
してA/D変換する。A/D変換データはシリアル出力SOから
MPU4に取込まれる。一方、エンコーダ７は７ビットのマ
トリクス出力を３ビットのパラレル出力Y0〜Y2に変換し
てからMPU4に入力する。
入力板13は第４図（ｄ）に示すように、センサS1〜S4
に単独で圧力を加える４方向アイウエと、隣接する２つ
のセンサ対（S1,S2），（S2,S3），……に同時に圧力を
加える４方向オカキクに微小移動できる。
に単独で圧力を加える４方向アイウエと、隣接する２つ
のセンサ対（S1,S2），（S2,S3），……に同時に圧力を
加える４方向オカキクに微小移動できる。
第７図は圧力センサ部１と増幅部２の具体例である。
圧力センサ部１は等価的にブリッジ接続された可変抵抗
VR1〜VR4で表わされる感圧素子に基準部21から定電流を
流し、端子22,23に流れる出力電流を増幅部２へ入力す
るものである。この増幅部２はI/V変換機能を有する増
幅用の演算増幅器OP1とレベルシフト用の演算増幅器OP2
を備え、圧力に対し線型な出力電圧（但し、正方向だけ
とする）を発生する。
圧力センサ部１は等価的にブリッジ接続された可変抵抗
VR1〜VR4で表わされる感圧素子に基準部21から定電流を
流し、端子22,23に流れる出力電流を増幅部２へ入力す
るものである。この増幅部２はI/V変換機能を有する増
幅用の演算増幅器OP1とレベルシフト用の演算増幅器OP2
を備え、圧力に対し線型な出力電圧（但し、正方向だけ
とする）を発生する。
A/D変換器３によるサンプリングは同じチャネルに対
し複数回連続して行う。第８図はサンプリング間隔Ｔで
サンプルNo.0〜40まで41回連続してサンプリングする例
を示している。このようにすると、同じ圧力センサが受
ける圧力の量の時間的な変化のパターンを検出すること
ができる。A/D変換値は８ビットで、00HからFFHまでの
値をとる。このサンプルNo.0〜40までのA/D変換値は１
つの入力パターンとして第９図のメモリマップのアドレ
ス＃××××以下に格納される。
し複数回連続して行う。第８図はサンプリング間隔Ｔで
サンプルNo.0〜40まで41回連続してサンプリングする例
を示している。このようにすると、同じ圧力センサが受
ける圧力の量の時間的な変化のパターンを検出すること
ができる。A/D変換値は８ビットで、00HからFFHまでの
値をとる。このサンプルNo.0〜40までのA/D変換値は１
つの入力パターンとして第９図のメモリマップのアドレ
ス＃××××以下に格納される。
このメモリマップのアドレス＃0000〜＃△△△△には
入力パターンと比較される基本パターンが登録されてい
る。例えばアドレス＃0000〜＃00BFにはM1のパターンが
登録されている。これは入力板13をア方向に強く押した
とき得られるパターンの標準値である。このパターンで
はセンサS1だけが出力を生じ、残りのセンサS2〜S3は出
力を生じないため、M1の基本パターンは第10図（ａ）の
ようになる。第９図のメモリマップにはこれをA/D変換
した値が格納されるので、センサS1に対応する区分に有
効値3E,6C,99,……が現われるが、センサS2〜S4に対応
する区分のA/D変換値は全て00（図では−で表示）であ
る。M2の基本パターンについては第４図のイ方向に圧力
が加わるのでセンサS2の出力にだけ有効値3E,6C,99,…
…が現われるが、残りのセンサS1,S3,S4の出力は00であ
る。第10図（ａ）〜（ｄ）はこのようにして得られる基
本パターンM1〜M4のサンプリングパターンを示したもの
で、M1〜M4の下側に付記した矢印は第４図（ｄ）の各方
向アイウエを示す。
入力パターンと比較される基本パターンが登録されてい
る。例えばアドレス＃0000〜＃00BFにはM1のパターンが
登録されている。これは入力板13をア方向に強く押した
とき得られるパターンの標準値である。このパターンで
はセンサS1だけが出力を生じ、残りのセンサS2〜S3は出
力を生じないため、M1の基本パターンは第10図（ａ）の
ようになる。第９図のメモリマップにはこれをA/D変換
した値が格納されるので、センサS1に対応する区分に有
効値3E,6C,99,……が現われるが、センサS2〜S4に対応
する区分のA/D変換値は全て00（図では−で表示）であ
る。M2の基本パターンについては第４図のイ方向に圧力
が加わるのでセンサS2の出力にだけ有効値3E,6C,99,…
…が現われるが、残りのセンサS1,S3,S4の出力は00であ
る。第10図（ａ）〜（ｄ）はこのようにして得られる基
本パターンM1〜M4のサンプリングパターンを示したもの
で、M1〜M4の下側に付記した矢印は第４図（ｄ）の各方
向アイウエを示す。
入力板13を第４図（ｄ）の斜め方向オカキクへ移動さ
せると隣接する２つのセンサで同時に出力を生ずる。こ
の標準値が第11図の組合せパターンである。第12図と第
13図は入力板13を弱く操作したときに生ずるパターンの
標準値である。例えば第12図（ａ）の基本パターンm1は
第10図（ａ）と同じア方向への操作であるが、圧力が弱
いので基本パターンM1よりはA/D変換値が低い。同様に
第13図（ａ）の組合せパターンm12は第11図（ａ）と同
じオ方向への操作であるが、圧力が弱いので基本パター
ンM12よりはA/D変換値が低い。
せると隣接する２つのセンサで同時に出力を生ずる。こ
の標準値が第11図の組合せパターンである。第12図と第
13図は入力板13を弱く操作したときに生ずるパターンの
標準値である。例えば第12図（ａ）の基本パターンm1は
第10図（ａ）と同じア方向への操作であるが、圧力が弱
いので基本パターンM1よりはA/D変換値が低い。同様に
第13図（ａ）の組合せパターンm12は第11図（ａ）と同
じオ方向への操作であるが、圧力が弱いので基本パター
ンM12よりはA/D変換値が低い。
上述した第10図〜第13図の例は基本的なベクトルパタ
ーンであるが、通常の文字パターンはこれらを更に組合
せたものである。第14図はこの説明図で、（ａ）〜
（ｃ）は数字の“1"〜“3"の各パターンである。これら
は１回学習パターンであるのに対し、（ｄ）は５回学習
パターンである。このように学習（例えば平均）回数を
増加させると、基準パターンとしての品質は向上する。
ーンであるが、通常の文字パターンはこれらを更に組合
せたものである。第14図はこの説明図で、（ａ）〜
（ｃ）は数字の“1"〜“3"の各パターンである。これら
は１回学習パターンであるのに対し、（ｄ）は５回学習
パターンである。このように学習（例えば平均）回数を
増加させると、基準パターンとしての品質は向上する。
第15図は本発明をワードプロセッサに応用した例を示
すもので、この場合のページ構成の説明図である。ペー
ジは横に連続しており、使用者は必要に応じてページを
移動し、処理、入力を行う。最初にディスプレイに現わ
れるページは最も左の制御ページで、基本的な処理メニ
ューが示されている。ここで「1.作成」を選択し、右に
進む（画面を左になぞる）と、次ページの文章リストが
現われる。この状態で文章名を選択し、更に右へ進むと
指定した文章の内容が示され、入力が開始される。入力
後左へ戻ると１ページの左側には再び制御ページが現わ
れる。第18図はメニュー選択時の様子を示したものであ
る。
すもので、この場合のページ構成の説明図である。ペー
ジは横に連続しており、使用者は必要に応じてページを
移動し、処理、入力を行う。最初にディスプレイに現わ
れるページは最も左の制御ページで、基本的な処理メニ
ューが示されている。ここで「1.作成」を選択し、右に
進む（画面を左になぞる）と、次ページの文章リストが
現われる。この状態で文章名を選択し、更に右へ進むと
指定した文章の内容が示され、入力が開始される。入力
後左へ戻ると１ページの左側には再び制御ページが現わ
れる。第18図はメニュー選択時の様子を示したものであ
る。
第16図は文章作成処理の流れ（１）→（８）を更に詳
細に示すものである。（１）制御ページで「1.作成」を
選択し、右側のページに移動すると文章リストが現われ
る。（２）文章リストの中から希望する文章名を選択す
る。この時、既に登録された文章を選択するとディスク
から文章の内容が読出され、何もない（空白の）文章を
選択すると新規となる。新規を選んで右側に移動すると
１ページ目が現われる。（３）１ページ（P1）目が現わ
れても新規なので文字列はない。そして入力補助線（破
線等）によって入力有効範囲が示され、且つ１行１列目
にカーソルが表示され（例えばブリンク）、入力待ちと
なる。この入力有効範囲内を指１本でなぞるとその力の
量と方向が検出され、入力パターンが判別される。入力
した文字を確定するには手のひらで画面を左側に移動す
るように力を加える。（４）はこのようにして第１文字
の入力が完了し、カーソルが第２文字の位置へ移動した
状態である。この時の文字入力の様子を第19図に示す。
同様の入力操作を繰り返して（５）（６）のように第２
文字以下を入力し、最後に制御ページに戻って（７）の
「2.記録」を選択する（手のひら全体で左側に力を加え
る）と、次ページの文章リストが現われるので、ここで
文章名を入力するとディスクに文章をセーブできる。
（８）最後に制御ページで「5.終了」を選択すると全て
のファイルをクローズし、電源OFF可能な状態になる。
細に示すものである。（１）制御ページで「1.作成」を
選択し、右側のページに移動すると文章リストが現われ
る。（２）文章リストの中から希望する文章名を選択す
る。この時、既に登録された文章を選択するとディスク
から文章の内容が読出され、何もない（空白の）文章を
選択すると新規となる。新規を選んで右側に移動すると
１ページ目が現われる。（３）１ページ（P1）目が現わ
れても新規なので文字列はない。そして入力補助線（破
線等）によって入力有効範囲が示され、且つ１行１列目
にカーソルが表示され（例えばブリンク）、入力待ちと
なる。この入力有効範囲内を指１本でなぞるとその力の
量と方向が検出され、入力パターンが判別される。入力
した文字を確定するには手のひらで画面を左側に移動す
るように力を加える。（４）はこのようにして第１文字
の入力が完了し、カーソルが第２文字の位置へ移動した
状態である。この時の文字入力の様子を第19図に示す。
同様の入力操作を繰り返して（５）（６）のように第２
文字以下を入力し、最後に制御ページに戻って（７）の
「2.記録」を選択する（手のひら全体で左側に力を加え
る）と、次ページの文章リストが現われるので、ここで
文章名を入力するとディスクに文章をセーブできる。
（８）最後に制御ページで「5.終了」を選択すると全て
のファイルをクローズし、電源OFF可能な状態になる。
第17図は物体幅による３種類の入力方法の説明図であ
る。（ａ）は手のひら全体で画面をずらす動作であり、
これによりカーソル移動、文字の確定、ページ移動等が
行われる。表1a〜1cはこの場合の受光素子T1〜T7の出力
をサンプリングして示した３例である。これらはいずれ
も幅WPが５以上である。
る。（ａ）は手のひら全体で画面をずらす動作であり、
これによりカーソル移動、文字の確定、ページ移動等が
行われる。表1a〜1cはこの場合の受光素子T1〜T7の出力
をサンプリングして示した３例である。これらはいずれ
も幅WPが５以上である。
第17図（ｂ）は指１本で画面をなぞる入力動作であ
り、また（ｃ）は指３〜４本で画面をなぞる消去動作で
ある。指を縦方向にだけ移動させた場合のサンプリング
例は表２および表３のようになる。
り、また（ｃ）は指３〜４本で画面をなぞる消去動作で
ある。指を縦方向にだけ移動させた場合のサンプリング
例は表２および表３のようになる。
一方、第17図（ｂ）で字を入力するとサンプリングパ
ターンは表４または表５のようになる。
ターンは表４または表５のようになる。
但し、このパターンの時間的変化は入力要素としな
い。入力として必要なのは幅WPの平均値等であり、これ
により手のひら（WP５）、指３本（５＞WP３）、指
１本（３＞WP＞１）の区別をする。尚、手のひらでカー
ソルを移動するスピードを、加える力の強弱によって２
段階に分けけることができる。
い。入力として必要なのは幅WPの平均値等であり、これ
により手のひら（WP５）、指３本（５＞WP３）、指
１本（３＞WP＞１）の区別をする。尚、手のひらでカー
ソルを移動するスピードを、加える力の強弱によって２
段階に分けけることができる。
第20図（Ａ）は圧力センサで検出される“あ”の入力
パターンを示し、また同図（Ｂ）は“字”の入力パター
ンを示している。（ａ）は一定時間毎のベクトル量（原
点は中心、先端は○印）を示したもので、（ｂ）に各時
間毎のサンプリング値が各センサS1〜S4対応で示されて
いる。このデータ値には高周波ノイズが含まれるので、
一般的なディジタルLPF（ローパスフィルタ）で低周波
成分だけを抽出する。
パターンを示し、また同図（Ｂ）は“字”の入力パター
ンを示している。（ａ）は一定時間毎のベクトル量（原
点は中心、先端は○印）を示したもので、（ｂ）に各時
間毎のサンプリング値が各センサS1〜S4対応で示されて
いる。このデータ値には高周波ノイズが含まれるので、
一般的なディジタルLPF（ローパスフィルタ）で低周波
成分だけを抽出する。
以下、各処理のフローを説明する。
第21図はメインルーチンのフローチャートである。最
初にイニシャライズでA/D変換用のタイマ割込み周期を
設定する。また、各種のフラグをリセットし、更にA/D
変換のサンプリング個数SNOをセットする。次に表示プ
ログラムC-DISP（第25図）を起動して文字列を表示させ
る。次いで、フラグPAT-ENの値を調べる。このフラグは
パターン入力がタイミング的に可能であるか否かを示す
もので、１（可能）であればディジタルローパスフィル
タD-LPFを通してセンサ入力を取り込む。次に方向パタ
ーン判定ルーチンM-PAT（第23図）を起動する。この
後、フラグPAT-SFを１に、フラグPAT-ENを０に、またフ
ラグINを０にする。更に、第16図（１）で示した制御ペ
ージの項目番号１〜５を示すレジスタPROCNを１（作
成）にする。これにより1.（作成）の回りに枠が表示さ
れ枠内は網かけ処理され表示される。そして、圧力セン
サS1〜S4用のワークエリアMP（１）〜MP（４）の値を調
べる。この値は0,1,2のいずれかであり、０は入力な
し、１は弱入力、２は強入力である。
初にイニシャライズでA/D変換用のタイマ割込み周期を
設定する。また、各種のフラグをリセットし、更にA/D
変換のサンプリング個数SNOをセットする。次に表示プ
ログラムC-DISP（第25図）を起動して文字列を表示させ
る。次いで、フラグPAT-ENの値を調べる。このフラグは
パターン入力がタイミング的に可能であるか否かを示す
もので、１（可能）であればディジタルローパスフィル
タD-LPFを通してセンサ入力を取り込む。次に方向パタ
ーン判定ルーチンM-PAT（第23図）を起動する。この
後、フラグPAT-SFを１に、フラグPAT-ENを０に、またフ
ラグINを０にする。更に、第16図（１）で示した制御ペ
ージの項目番号１〜５を示すレジスタPROCNを１（作
成）にする。これにより1.（作成）の回りに枠が表示さ
れ枠内は網かけ処理され表示される。そして、圧力セン
サS1〜S4用のワークエリアMP（１）〜MP（４）の値を調
べる。この値は0,1,2のいずれかであり、０は入力な
し、１は弱入力、２は強入力である。
MP（１）＝１であると第12図（ａ）のm1パターンであ
るので、PROCNを１だけデクリメントする。つまり、制
御ページの項目番号を１つ小さくする。但し、項目番号
が１のときは５にする。MP（１）＞１であると第10図
（ａ）のM1パターンであるので、PROCNを２減少させ
る。MP（３）＝１のときは第12図（ｃ）のm3パターンで
あるので、PROCNを１だけインクリメントする。これは
逆に移動させることを意味する。MP（３）＞１のときは
第10図（ｂ）のM3パターンであるので、PROCNを２増加
させる。そしてMP（４）＞０のときはM4またはm4パター
ンであるので、そのときのPROCNの値に応じた処理に移
る。
るので、PROCNを１だけデクリメントする。つまり、制
御ページの項目番号を１つ小さくする。但し、項目番号
が１のときは５にする。MP（１）＞１であると第10図
（ａ）のM1パターンであるので、PROCNを２減少させ
る。MP（３）＝１のときは第12図（ｃ）のm3パターンで
あるので、PROCNを１だけインクリメントする。これは
逆に移動させることを意味する。MP（３）＞１のときは
第10図（ｂ）のM3パターンであるので、PROCNを２増加
させる。そしてMP（４）＞０のときはM4またはm4パター
ンであるので、そのときのPROCNの値に応じた処理に移
る。
PROCN＝１の作成処理を第24図に、またPROCN＝２の記
録処理を第28図に、さらにPROCN＝５の終了処理を第29
図に示す。
録処理を第28図に、さらにPROCN＝５の終了処理を第29
図に示す。
第22図はタイマ割込みルーチンで、これにより圧力セ
ンサS1〜S4の出力のA/D変換値とエンコードされた幅デ
ータを取り込む。
ンサS1〜S4の出力のA/D変換値とエンコードされた幅デ
ータを取り込む。
第23図の方向パターン判定ルーチンでは、センサS1〜
S4からの入力に対応するワークエリアMP（１）〜MP
（４）の各レベルＳをｍパターンスレッショルドレベル
Ｋ・LEV1およびＭパターンスレッショルドレベルＫ・LE
V2（＞Ｋ・LEV1）と比較し、MP（Ｉ）（Ｉ＝１〜４）の
それぞれに0,1,2の値を与える。
S4からの入力に対応するワークエリアMP（１）〜MP
（４）の各レベルＳをｍパターンスレッショルドレベル
Ｋ・LEV1およびＭパターンスレッショルドレベルＫ・LE
V2（＞Ｋ・LEV1）と比較し、MP（Ｉ）（Ｉ＝１〜４）の
それぞれに0,1,2の値を与える。
第24図の作成プログラムでは操作物体の幅WPを判断
し、手のひらに相当するWP５では第30図のスクロール
処理を行い、また３〜４本の指に相当する５＞WP３で
は第26図の取決し処理を行い、更に指１本のときは第27
図の文字パターン照合を行う。取決し処理のCDIM（p,x,
y）は消去すべき文字のアドレスであり、またパターン
照合プログラムのCBuFFは文字コードを格納するバッフ
ァである。
し、手のひらに相当するWP５では第30図のスクロール
処理を行い、また３〜４本の指に相当する５＞WP３で
は第26図の取決し処理を行い、更に指１本のときは第27
図の文字パターン照合を行う。取決し処理のCDIM（p,x,
y）は消去すべき文字のアドレスであり、またパターン
照合プログラムのCBuFFは文字コードを格納するバッフ
ァである。
以上述べた本発明のベクトル入力装置には次の利点が
ある。
ある。
（１）使用者はキースイッチの配置や特定目的のスイッ
チ位置を知らなくとも入力できる。
チ位置を知らなくとも入力できる。
（２）ワードプロセッサ等に使用する場合、目的の文字
を直接入力板上に描くだけで良いので、入力時間を短縮
できる。
を直接入力板上に描くだけで良いので、入力時間を短縮
できる。
（３）グラフィック入力をマウス等の専用入力装置なし
に実現できる。
に実現できる。
（４）表示器の前面に透明な入力板を設置すれば、表示
器を見ながら入力できるので、頭をあまり動かさなくて
もよく、入力速度向上及び疲労軽減につながる。入力板
を表示器の前面に配置しない場合でも指先で目的の文字
を描くだけで良いので、日常の感覚と一致しており、熟
練者でなくても入力し易い。
器を見ながら入力できるので、頭をあまり動かさなくて
もよく、入力速度向上及び疲労軽減につながる。入力板
を表示器の前面に配置しない場合でも指先で目的の文字
を描くだけで良いので、日常の感覚と一致しており、熟
練者でなくても入力し易い。
（５）システム的にも機器本体の他はディスプレイとそ
の前面等に付属する入力板だけでよいので、操作者の使
用できる机上スペースが増加する。このため、該スペー
スを参考資料の参照、チェック等に利用できるので作業
効率が向上し、疲労が軽減される。
の前面等に付属する入力板だけでよいので、操作者の使
用できる机上スペースが増加する。このため、該スペー
スを参考資料の参照、チェック等に利用できるので作業
効率が向上し、疲労が軽減される。
（６）入力パラメータに力の量と方向、接触物の大き
さ、位置等が加わるので、文字入力以外の選択用入力や
補助入力を少なくでき、入力時間を短縮できる。
さ、位置等が加わるので、文字入力以外の選択用入力や
補助入力を少なくでき、入力時間を短縮できる。
（７）表示器の前面に取付ける入力板は紫外線カットフ
ィルタと兼用できるので部品点数の増加が少なくて済
む。
ィルタと兼用できるので部品点数の増加が少なくて済
む。
第１図は本発明の基本構成図、 第２図は本発明の外観図、 第３図は従来のキーボード入力方式の説明図、 第４図は本発明の入力ユニットの構成図、 第５図は赤外スイッチマトリクスの拡大図、 第６図は本発明の実施例を示す回路図、 第７図は第６図の部分回路図、 第８図はA/D変換によるサンプリングパターンの説明
図、 第９図はパターン格納メモリの説明図、 第10図〜第14図は各種標準パターンの説明図、 第15図はページ構成の説明図、 第16図は文書作成処理の説明図、 第17図は物体幅による入力方法の説明図、 第18図は移動動作の説明図、 第19図は文字入力時の動作説明図、 第20図は入力文字のパターン例を示す説明図、 第21図〜第30図は各処理を示すフローチャートである。
図、 第９図はパターン格納メモリの説明図、 第10図〜第14図は各種標準パターンの説明図、 第15図はページ構成の説明図、 第16図は文書作成処理の説明図、 第17図は物体幅による入力方法の説明図、 第18図は移動動作の説明図、 第19図は文字入力時の動作説明図、 第20図は入力文字のパターン例を示す説明図、 第21図〜第30図は各処理を示すフローチャートである。
Claims (1)
- 【請求項１】面内で微小移動できる入力板（13）と、該
入力板の可動方向に加えられた力の方向と量を検出する
圧力センサ（１）と、該センサの出力をディジタル値に
変換するA/D変換器（３）と、該入力板（13）を操作す
る物体の大きさを検出する検出器（5,6）と、該検出器
の出力をコード化するエンコーダ（７）と、該A/D変換
器（３）の出力から該入力板（13）を操作して入力した
ベクトルの種類を判別すると共に該エコーダ（７）の出
力から該入力板（13）を操作した物体の大きさを判別
し、両判別結果を組合せて入力処理をするプロセッサ
（４）とを備えてなることを特徴とするベクトル入力装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17749987A JP2630595B2 (ja) | 1987-07-16 | 1987-07-16 | ベクトル入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17749987A JP2630595B2 (ja) | 1987-07-16 | 1987-07-16 | ベクトル入力装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6421522A JPS6421522A (en) | 1989-01-24 |
| JP2630595B2 true JP2630595B2 (ja) | 1997-07-16 |
Family
ID=16031974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17749987A Expired - Lifetime JP2630595B2 (ja) | 1987-07-16 | 1987-07-16 | ベクトル入力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2630595B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06274267A (ja) * | 1993-03-23 | 1994-09-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 操作押圧力検出形情報入力方法及びインターフェース装置 |
| JPH06274268A (ja) * | 1993-03-24 | 1994-09-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 操作押圧力検出形情報入力方法及びインターフェース装置 |
| US5598187A (en) * | 1993-05-13 | 1997-01-28 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Spatial motion pattern input system and input method |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59132079A (ja) * | 1983-01-17 | 1984-07-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 手操作入力装置 |
| GB2142711A (en) * | 1983-07-04 | 1985-01-23 | Philips Electronic Associated | Manually operable x-y signal generator |
-
1987
- 1987-07-16 JP JP17749987A patent/JP2630595B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6421522A (en) | 1989-01-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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