JPH0417016A - Method and device for inputting coordinate - Google Patents
Method and device for inputting coordinateInfo
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Abstract
Description
本発明は指示された点の座標位置を検出して座標値を発
生する座標入力方法及びその装置に関するものである。The present invention relates to a coordinate input method and apparatus for detecting the coordinate position of a designated point and generating coordinate values.
近年、オンラインで手書きの文字や図形などを入力し、
これを認識するシステムが開発されており、このような
システムは、次世代のマン・マシン・インターフェース
（ＭＭＩ）を担うものとして期待されている。このよう
な手書き認識システムにおいては、例えば透明な座標入
力板や透明電極等で構成された透明な座標入力装置（デ
ジタイザ）の下側に表示部を配置し、その座標入力装置
に手書きで入力された文字や図形の軌跡を、そのまま表
示部に表示するという構成がとられている。こうした構
成にすることにより、正に紙の上にペンで筆記するのと
同様な感覚で、文字や図形等を手書きにより入力するこ
とができる。
従来の、この種の機器で広く用いられている、例えば抵
抗膜型、電磁誘導型、静電結合型等の座標用入力装置で
は、Ｘ軸、ｙ軸方向の座標値を同時にサンプリングする
ことができないため、例えば、まずＸ軸方向、次にｙ軸
方向とういうように片方ずつサンプリングを行って指示
された座標位置を検出している。In recent years, people have been able to enter handwritten characters and shapes online.
Systems that recognize this have been developed, and such systems are expected to play a role in the next generation of man-machine interfaces (MMI). In such a handwriting recognition system, a display section is placed below a transparent coordinate input device (digitizer) composed of a transparent coordinate input board, transparent electrodes, etc., and handwritten input is input into the coordinate input device. The configuration is such that the loci of characters and figures that have been drawn are displayed as they are on the display section. With this configuration, it is possible to input characters, figures, etc. by hand, just as if writing with a pen on paper. Conventional coordinate input devices widely used in this type of equipment, such as resistive film type, electromagnetic induction type, and capacitive coupling type, cannot simultaneously sample coordinate values in the X-axis and y-axis directions. Since this is not possible, for example, the designated coordinate position is detected by sampling one side at a time, first in the X-axis direction and then in the Y-axis direction.
しかしながら、このようにまずＸ軸方向、次にｙ軸方向
というように、片方ずつ順次サンプリングした場合は、
第８図に示すように矢印方向になされた筆記入力に対し
て、検出点Ｐの座標がＸ座標とＸ座標との間でずれてし
まう。即ち、第８図において、線８０は入力ベンの走査
方向を示し、点８１でＸ軸方向の座標位置が検出され、
次にｙ軸方向の座標位置を検出するとき（約４００μ秒
後）には、入力ペンによる指示位置は点８２を指してい
る。このため、点８１が座標入力点として検出されなけ
ればならないのに、点Ｐで示された点が実際の入力点と
して検出されてしまう。
このことから従来では、座標入力点のＸ軸方向の座標値
とｙ軸方向の座標値とを連続してサンプリングしたり、
動作の速い回路素子を用いるなどしてｙ軸、ｙ軸のサン
プリングの間隔をなるべ（短くする努力がはられれてい
る。
ところが、座標入力処理は通常定期的な割込み処理で処
理されており、上記のごとき連続した処理を行う場合に
はメインの処理を中断する継続時間が長くなってしまう
。また、動作の速度の速い回路素子は一般に高価であり
、しかも消費電力が大きいため、装置お低消費電力化、
低コスト化を計ることが難しくなる。
ところで、座標入力された点をサンプリングするのに際
し、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向のどちらか一方でもサンプリン
グデータに誤検出があった場合には、そのデータを座標
位置データとして採用することができない。このことは
、ノイズなどにより生じる誤検出に対し非常に脆いシス
テムであることを示している。従来は、このような誤検
出に対し、近隣する複数の点列データに基づいて対処す
る方法が提案されているが、
■第１魚目の入力に対応できない。
■処理が複雑になる。
■次の座標点データを検出してから、今回の座標点デー
タが正しいかどうかを判別するようにすると、筆記入力
に対する座標値の出力が送れる。
などの欠点を有しており、１点１点のサンプリング時に
おける誤検出に対応した方法の確率が望まれていた。
本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、指示され
た位置の少なくとも一方の座標軸方向の座標検出信号を
複数回入力して指示された点の座標位置を決定すること
により、座標入力誤差を少な（した座標入力方法及びそ
の装置を提供することを目的とする。However, if you sample one side at a time, first in the X-axis direction and then in the Y-axis direction,
As shown in FIG. 8, in response to a written input made in the direction of the arrow, the coordinates of the detection point P shift between the X coordinate and the X coordinate. That is, in FIG. 8, a line 80 indicates the scanning direction of the input ben, and the coordinate position in the X-axis direction is detected at a point 81.
Next, when the coordinate position in the y-axis direction is detected (approximately 400 microseconds later), the point 82 is indicated by the input pen. Therefore, although point 81 should be detected as the coordinate input point, the point indicated by point P is detected as the actual input point. For this reason, in the past, the coordinate values in the X-axis direction and the coordinate values in the y-axis direction of the coordinate input point were continuously sampled,
Efforts are being made to shorten the sampling interval of the y-axis and y-axis as much as possible by using fast-acting circuit elements. However, coordinate input processing is usually processed by periodic interrupt processing, When performing continuous processing as described above, it takes a long time to interrupt the main processing.Furthermore, circuit elements that operate at high speed are generally expensive and consume a large amount of power, so equipment costs are low. power consumption,
It becomes difficult to measure cost reduction. By the way, when sampling a point whose coordinates have been input, if there is an erroneous detection in the sampling data in either the X-axis direction or the Y-axis direction, that data cannot be used as coordinate position data. This shows that the system is extremely vulnerable to false detections caused by noise and the like. Conventionally, methods have been proposed to deal with such erroneous detections based on data on a plurality of neighboring point sequences, but (1) cannot deal with the input of the first fish. ■Processing becomes complicated. ■If the next coordinate point data is detected and then it is determined whether the current coordinate point data is correct, the output of the coordinate values corresponding to the written input can be sent. However, there is a need for a method that can deal with false positives when sampling one point at a time. The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional example, and by inputting a coordinate detection signal in the direction of at least one of the coordinate axes of the designated position multiple times to determine the coordinate position of the designated point, the coordinate input error can be reduced. The purpose of the present invention is to provide a method and apparatus for inputting coordinates with a small number of coordinates.
【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装置は以下
の様な構成か、らなる。即ち、指示された位置の座標値
を発生する座標入力装置であって、指示された位置を表
わす平面上の点を特定する座標軸のいずれか一方の座標
軸方向の座標検出信号を所定時間をおいて複数回入力す
る第１の入力手段と、前記第１の入力手段により検出さ
れた座標軸方向以外の座標検出信号を少なくとも１回入
力する第２の入力手段と、前記第１の入力手段により入
力された複数の座標検出信号の平均値を算出する算出手
段と、前記平均値と前記第２の入力手段により入力され
た座標検出信号を基に、前記指示された位置の座標値を
求める座標位置算出手段とを有する。
また他の発明の座標入力方法は、
指示された位置の座標値を発生する座標入力方法であっ
て、指示された位置を表わす平面上の点を特定する座標
軸のいずれか一方の座標軸方向の座標検出信号を入力す
る第１の工程と、所定時間の後、指示された位置を表わ
す直交座標の他方の座標軸方向の座標検出信号を入力す
る第２の工程と、前記第２の工程の所定時間後、前記第
１の工程を実行して座標検出信号を入力する第３の工程
と、前記第１及び第３の工程により求めた座標検出信号
の平均値を算出する工程と、前記平均値と前記第２の工
程で入力した座標検出信号とにより指示された位置を表
わす座標値を算出する算出工程とを備える。
【作用】
以上の構成において、有る１つの指示された点の座標値
を求めるとき、指示された位置を表わす座標のいずれか
一方の座標軸方向の座標検出信号を複数回入力する。ま
た、その複数回の入力の間に、その指示された位置を表
わす座標の他方の座標軸方向の座標検出信号を少なくと
も１回入力する。こうして、一方の座標軸方向の座標検
出信号の平均値と、他方の座標軸方向の座標検出信号、
あるいはその平均値のいずれかにより、１つの指示され
た位置を表わす座標値を算出するように動作する。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the coordinate input device of the present invention has the following configuration. That is, it is a coordinate input device that generates coordinate values of a designated position, and which outputs a coordinate detection signal in the direction of one of the coordinate axes for specifying a point on a plane representing the designated position at a predetermined time interval. a first input means for inputting a plurality of times; a second input means for inputting at least once a coordinate detection signal in a direction other than the coordinate axis direction detected by the first input means; a calculating means for calculating an average value of a plurality of coordinate detection signals, and a coordinate position calculation for calculating coordinate values of the designated position based on the average value and the coordinate detection signal input by the second input means. means. A coordinate input method according to another invention is a coordinate input method for generating coordinate values of a designated position, the coordinate input method being a coordinate input method for generating coordinate values of a designated position, the coordinates being in the direction of one of the coordinate axes for specifying a point on a plane representing the designated position. a first step of inputting a detection signal; a second step of inputting a coordinate detection signal in the direction of the other coordinate axis of the orthogonal coordinates representing the designated position after a predetermined time; and a predetermined time of the second step. After that, a third step of executing the first step and inputting a coordinate detection signal, a step of calculating an average value of the coordinate detection signals obtained in the first and third steps, and a step of calculating the average value of the coordinate detection signals obtained in the first and third steps. and a calculation step of calculating coordinate values representing the position indicated by the coordinate detection signal input in the second step. [Operation] In the above configuration, when determining the coordinate value of one designated point, a coordinate detection signal in the direction of one of the coordinate axes representing the designated position is input multiple times. Furthermore, during the plurality of inputs, a coordinate detection signal in the direction of the other coordinate axis of the coordinates representing the designated position is input at least once. In this way, the average value of the coordinate detection signals in one coordinate axis direction and the coordinate detection signal in the other coordinate axis direction,
Alternatively, the coordinate value representing one designated position is calculated using either the average value or the average value.
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。
く座標入力装置の説明 （第１図〜第２図）〉第１図は
本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。
図中、１０は抵抗膜を用いた入力タブレットであり、ス
タイラスペン（座標入力指示ペン）或は指などによって
タブレット面を押圧指示することで座標入力を行うもの
である。入力タブレット１０は表面にＩＴＯ等の材料を
蒸着あるいは印刷するなどして抵抗膜を形成したガラス
板１１とＰＥＴフィルム１２とで構成されており、ガラ
ス板１１とフィルム１２それぞれの抵抗膜面が向きあう
ように重ねて配置されている。さらに両者の間には微小
なシリコンゴムなどのスペーサ（不図示）が配置されて
いて、フィルム１２の表面を押下した時に、その押圧点
において両者の抵抗膜が接触するようになっている。
また、ガラス板１１、ＰＥＴフィルム１２いずれにおい
ても、抵抗膜の両端部には抵抗膜への電圧の印加ないし
は電圧の計測のための電極として導電パターン（斜線部
）が形成されている。１３はＸ−Ｙ切換回路で、後述の
処理部１７からの指示に基づきＸ軸、ｙ軸どちらの座標
を検知するかを切換える回路である。このＸ−Ｙ切換回
路１３の構成を第３図に示す。
第３図において、入力タブレット１０で押圧がなされる
と、両抵抗膜はその押圧点Ｐで接触する。この押圧点Ｐ
のＸ軸座標値を検出するには、トランジスタ（Ｔｒ）Ａ
Ｂをオン状態（ＴｒＣ，Ｄは共にオフ状態にする）
にし、ガラス板１１上の抵抗膜３１の両端に一定の電圧
を印加しておき、ＰＥＴフィルム１２上の抵抗膜３２を
介して、押圧点Ｐの位置に対応して得られる電圧の大き
さを端子３３より検出する。同様に、ｙ軸方向の座標値
を検知するには、Ｔ、ｒＣ，Ｄを共にオン状態にしくＴ
ｒＡ、Ｂを共にオフ状態とする）、押圧点Ｐの位置に対
応して得られる電圧の大きさをガラス１１上の抵抗膜３
２の端部電極３４で検出する。
さて、再び第１図に戻り、抵抗膜端部（３３゜３４）で
検出された電圧は、Ｘ−Ｙ切換回路１３を経てオペアン
プ１４に至る。オペアンプ１４はボルテージフォロアに
なっているので、端子として用いる側の抵抗膜での検出
電圧の電圧降下は無視することができる。１６はオペア
ンプ１４より出力される電圧をデジタル情報に変換する
Ａ／Ｄコンバータである。またオペアンプ１４の入力端
は１〜２ＭΩ程度の抵抗１５によってプルダウンされて
いるので、入力タブレット１０で押圧がない場合には、
Ａ／Ｄコンバータ１６にＯＶ（接地電位）が入力され、
そのデジタル出力値はＯ°゛となる。
１７は装置全体を制御する処理部で、例えばマイクロプ
ロセッサ等のＣＰＵ２１、第２図のフローチャートで示
されたＣＰｔＪ２１の制御プログラムや各種データを記
憶しているＲＯＭ２２、ＣＰＴＪ２１のワークエリアと
して使用されるＲＡＭ２３などを含み、Ａ／Ｄコンバー
タ１６にＡ／Ｄ変換の開始指示信号１９を出力するとと
もに、Ａ／Ｄコンバータ１６よりのデジタルデータを入
力し、その値を基に入力タブレット１０で押下された点
の座標値を計算する。
この処理部２０は通常は、メイン処理として文字認識や
文書編集の処理を行っているが、インタラブド発生回路
１８よりの割込信号２０を入力すると、そのメインの処
理を中断して、Ｘ−Ｙ切換回路１３やＡ／Ｄコンバータ
１６へ制御信号を出力し、入力タブレット１０で入力さ
れた座標入力検知等の処理を開始するようになっている
。
ここで、インタラブド発生回路１８は第４図に示すよう
なタイミングで割込信号２０を出力している。第４図に
おいて、各別込み信号の発生タイミングを、それぞれ１
ｍ秒毎に発生する第１〜第４インタラブド信号として示
している。これら−連の割込み信号の出力群（第１〜第
４インクラブド信号で構成される）は、１０ｍ秒毎に繰
り返し出力される。
これら一連の出力群は、入力タブレット１０で押下され
た１点をサンプリングするためのもので、本実施例では
、１０ｍ秒間隔で１秒当たり１００点をサンプリングす
ることができる。
以上のようなハードウェア構成に基づく、本実施例の座
標入力装置の座標検知処理を第２図のフローチャートを
用いて説明する。
第２図は処理部１７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ＲＯ
Ｍ２２に記憶されており、この処理は第４図で説明した
ようなタイミングで発生される割込信号２０が入力され
て、割込みが発生することにより開始される。
まず、インタラブド信号が入力されてＣＰＵ２１に割込
みが発生するとステップＳ１に進み、ＲＡＭ２３のカウ
ンタの値をチエツクする。このカウンタの値は最初は０
゛°にリセットされているため、“０パであれば第１の
インクラブド入力としてステップＳ２に進む。ステップ
Ｓ２では、Ｘ−Ｙ切換回路１３をＸ軸に設定する。即ち
、第３図のトランジスタＡ、Ｂをオン状態（ＴｒＣ。
Ｄはオフ）にする。次にステップＳ３で、Ａ／Ｄコンバ
ータ１６に対して端子３３の電圧をデジタルデータに変
換するように、Ａ／Ｄ変換の開始を指示する。しかし、
このＡ／Ｄ変換の終了を待たずに、ステップＳ４でカウ
ンタの値を＋１して第１インタラブドの処理を終了し、
メインルーチンに戻る。
ステップＳ１でカウンタの値が０°°でなければステッ
プＳ５に進み、第２インタラブド信号による割込みか（
カウンタの値が１ ”か）をみる。第２インタラブド信
号による割込みのときはステップＳ６に進み、ステップ
Ｓ３で指示したＡ／Ｄ変換の結果をＡ／Ｄコンバータ１
６より読出し、これをＸｌとして処理部１７のＲＡＭ２
３に記憶する。次にステップＳ７に進み、Ｘ−Ｙ切換回
路１３のｙ軸方向の検出回路を駆動する。即ち、第３図
のＴｒＡ、Ｂをオフにし、ＴｒＣ，Ｄを共にオン状態に
する。次にステップＳ８で、Ａ／Ｄコンバータ１６に対
してＡ’／Ｄ変換の開始を指示し、ステップＳ９でカウ
ンタを＋１してメインルーチンに戻る。
同様に、ステップＳ５で第２インタラブドでないときは
ステップＳＩＯに進み、第３インクラツト信号（カウン
ター２）による割込みかどうかを調べ、第３インタラブ
ドのときはステップＳｌ１に進み、Ａ／Ｄコンバータ１
６よりステップＳ７、Ｓ８の指示により変換されたデジ
タルデータを読出し、これをｙとしてＲＡＭに記憶する
。次に、ステップ８２〜Ｓ４で、前述の第１インタラブ
ド信号のときと同様にして、Ｘ−Ｙ切換回路１３を再度
Ｘ軸方向の座標検出に設定し、Ａ／Ｄ変換指示を出力し
て処理を終了する。
一方、ステップＳ１０で第３インタラブド信号でないと
きはステップＳ１２に進み、第４インタラブドによる割
込み処理を行う。ステップＳＬ２では２回目のステップ
Ｓ２．Ｓ３の指示によりＡ／Ｄ変換されたデータを読出
し、これをＸ２としてＲＡＭ２３に記憶する。次にステ
ップＳ１３に進み、ＲＡＭ２３に記憶されているこれら
ｘｌ。
Ｘ２．ｙより、（ＸＩ ＋Ｘ２ ） ／２＋ ３’を算
出し、それらの値のそれぞれを検出したＸ軸方向の電圧
値、ｙ軸方向の電圧値として、これらの値を基に座標検
出を行う。次に、ステップＳ１４に進み、全てのトラン
ジスタをオフ状態にし、ステップＳ１５でＲＡＭ２３の
カウンタの値を０゛にしてステップＳ１６でメインルー
チンに戻る。
こうして検出された点５４（第５図）の座標値が、実際
の筆記の軌跡に対してどのような位置関係にあるかを示
したのが第５図である。
第５図は従来技術として説明した第８図の場合と同様に
、筆記入力５０が矢印の方向になされたときの、Ｘ Ｉ
＋ ５’ ＋ Ｘ２のサンプリング点を示している。
ここでは、点５１（ｘｌ）から点５３（Ｘ２）まで２ｍ
秒が経過しているが、数ｍ秒程度の短時間の間では、人
間の筆記の速度方向は太き（変わらないので事実上、等
速かつ直線とみなせる。従って、Ｘｌとｙまでの移動距
離及びｙからｘ２までの移動距離はほとんど等しく、図
から明らかなように算出点５４の座標はほとんど実筆記
の軌跡上に位置している。
このように、第８図に示した従来例では、点８１から点
８２までに要する時間が４００μ秒であるのに対し、本
実施例のほうが個々のサンプリングの間隔が２．５倍も
長いにもかかわらず、その検知誤差は著しく減少してい
ることがわかる。
このように本実施例では、個々のサンプリングの時間間
隔を従来に比して長くすることができるので、従来技術
のように同一点に対する処理の間中、メイン処理を中断
しなければならない必要性は全くない。従って、第１イ
ンタラブドと第２インクラブド等の各インクラブドの間
の期間では、ＣＰＵ２１はメイン処理を実行することが
できるため、メイン処理を中断する時間を短（すること
ができる。
また、本実施例のようにすることにより、次のサンプリ
ングまでの間に（本実施例では、約１ｍ秒）Ａ／Ｄコン
バータ１６の変換が終了すればよいので、従来より安価
な低速のＡ／Ｄコンバータを使用することができる。
次に、同一の点に対して５回（或はそれ以上）のサンプ
リングを行った場合について述べる。
第６図は、矢印方向の筆記入力６０に対してＸｌ＋
ｙｌ ＋ Ｘ２１３／２１ Ｘ３のサンプリングを行っ
た場合を示す図である。このようなサンプリングを行っ
た場合には、（Ｘ ｌ＋ Ｘ２ 十Ｘａ ） ／３、（
、ｙｌ ＋ｙ２ ）／２で求めた座標値をもとに指示さ
れた座標値を計算する。また、第６図ではＸ２とｙ２は
ノイズなどの原因により誤って検出されている。
従って、これらの２つの値をそのまま採用して、このと
きの座標入力点を求めると、その出力座標値はＲ点（Ｘ
２１ 、Ｖ２ ）になる。
しかし、第６図からも明らかなように、本実施例のよう
に複数のサンプリング点の座標値をもとに座標検出を実
行するようにすると、検出された座標位置はＱ点となり
、ｘ２とｙ２の誤検出による座標値のゆらぎを減少させ
ることができる。
しかも、このような誤検出の対処は個々の検出点ごとに
独立して行うことができるので、従来より提案されてい
る複数の点列データに基づいた対処法に比べて、第１黒
目のサンプリング点からの入力から対処できるため、座
標値出力の遅れがないなどの利点を有する。
もちろん、本発明はこれら従来の対処技術と競合するも
のではな（、併せて用いればより確実に誤検出に対処す
ることも期待できる。
以上同一点に関して奇数回サンプリングする場合につい
て説明を行ってきたが、本発明はこれに限定されるわけ
ではなく、例えば第７図に示すようにＸ ＋ 、３’
＋ ｌ ｙ２１ Ｘ ２とサンプリングの前半、後半で
サンプリングする軸が対称になるように４回サンプリン
グし、（（ｘ＋ ＋ Ｘ２ ） ／ ２（ｙ＋’＋ｙ２
）／２）を基に指示された座標値を検出するようにして
も、同様の効果が得られる。
また、座標入力装置としても、抵抗膜タイプだけに限ら
ず、例えば電磁透導、静電結合、振動伝達等を用いたも
のに広く応用できることは言うまでもない。
以上説明してきたように本実施例によれば、（１）逐次
移動している筆記に対する座標検出誤差を著しく小さく
できる。
（２）安価で低消費電力な低速のＡ／Ｄコンバータを利
用できる。
（３）インタラブド処理で座標入力処理を行う機器にあ
っては、メインの処理を中断する時間を短くできる。
というすぐれた効果を有している。
更に、同一点を検出するためのサンプリング回数を４〜
５回以上にした場合は、ノイズなどの原因により発生す
る誤検出による座標値のゆらぎをも減少できる効果があ
る。Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Description of Coordinate Input Device (FIGS. 1 and 2) FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of the coordinate input device of this embodiment. In the figure, 10 is an input tablet using a resistive film, and coordinates are input by pressing the tablet surface with a stylus pen (coordinate input indication pen) or a finger. The input tablet 10 is composed of a glass plate 11 and a PET film 12 on which a resistive film is formed by vapor depositing or printing a material such as ITO, and the resistive film surfaces of the glass plate 11 and the film 12 are oriented in the opposite direction. They are placed one on top of the other to match. Further, a minute spacer (not shown) made of silicone rubber or the like is arranged between the two so that when the surface of the film 12 is pressed down, both resistive films come into contact at the pressing point. Further, in both the glass plate 11 and the PET film 12, conductive patterns (shaded areas) are formed at both ends of the resistive film as electrodes for applying voltage to the resistive film or measuring the voltage. Reference numeral 13 denotes an X-Y switching circuit, which switches which coordinate of the X-axis or y-axis is to be detected based on an instruction from a processing section 17, which will be described later. The configuration of this X-Y switching circuit 13 is shown in FIG. In FIG. 3, when the input tablet 10 is pressed, both resistive films come into contact at the pressing point P. This pressure point P
To detect the X-axis coordinate value of
B is on state (TrC and D are both off state)
A constant voltage is applied to both ends of the resistive film 31 on the glass plate 11, and the magnitude of the voltage obtained corresponding to the position of the pressing point P is determined via the resistive film 32 on the PET film 12. Detected from terminal 33. Similarly, to detect the coordinate value in the y-axis direction, T, rC, and D must all be turned on.
rA and B are both in the off state), and the magnitude of the voltage obtained corresponding to the position of the pressing point P is determined by the resistive film 3 on the glass 11.
Detection is performed using the end electrode 34 of No. 2. Now, returning to FIG. 1 again, the voltage detected at the end of the resistive film (33.degree. 34) reaches the operational amplifier 14 via the X-Y switching circuit 13. Since the operational amplifier 14 is a voltage follower, the voltage drop in the detection voltage across the resistive film used as a terminal can be ignored. 16 is an A/D converter that converts the voltage output from the operational amplifier 14 into digital information. In addition, the input terminal of the operational amplifier 14 is pulled down by a resistor 15 of about 1 to 2 MΩ, so if there is no pressure on the input tablet 10,
OV (ground potential) is input to the A/D converter 16,
Its digital output value is O°. Reference numeral 17 denotes a processing unit that controls the entire device, such as a CPU 21 such as a microprocessor, a ROM 22 that stores the control program and various data for the CPtJ 21 shown in the flowchart of FIG. 2, and a RAM 23 used as a work area for the CPTJ 21. etc., outputs an A/D conversion start instruction signal 19 to the A/D converter 16, inputs digital data from the A/D converter 16, and based on the value, points pressed on the input tablet 10. Calculate the coordinates of. This processing section 20 normally processes character recognition and document editing as its main processing, but when it receives an interrupt signal 20 from the interwoven generation circuit 18, it interrupts the main processing and A control signal is output to the switching circuit 13 and the A/D converter 16 to start processing such as detecting the coordinate input input by the input tablet 10. Here, the interwoven generation circuit 18 outputs the interrupt signal 20 at the timing shown in FIG. In FIG. 4, the generation timing of each separate signal is set to 1.
The signals are shown as first to fourth interwoven signals generated every m seconds. These series of interrupt signal output groups (consisting of the first to fourth included signals) are repeatedly output every 10 msec. These series of output groups are for sampling one point pressed on the input tablet 10, and in this embodiment, 100 points can be sampled per second at intervals of 10 msec. The coordinate detection process of the coordinate input device of this embodiment based on the above hardware configuration will be explained using the flowchart of FIG. FIG. 2 is a flowchart showing coordinate input processing in the processing unit 17, and the control program that executes this processing is RO
This process is started when the interrupt signal 20 generated at the timing explained in FIG. 4 is input and an interrupt occurs. First, when an interrupt signal is input to the CPU 21, the process proceeds to step S1, and the value of the counter in the RAM 23 is checked. The value of this counter is initially 0
Since it is reset to "0", the process proceeds to step S2 as the first included input. In step S2, the X-Y switching circuit 13 is set to the X axis. That is, the transistor shown in FIG. A and B are turned on (TrC and D is turned off).Next, in step S3, the A/D converter 16 is instructed to start A/D conversion to convert the voltage at the terminal 33 into digital data. Instruct.However,
Without waiting for the end of this A/D conversion, the value of the counter is incremented by 1 in step S4, and the processing of the first interwoven is ended,
Return to main routine. If the counter value is not 0°° in step S1, the process advances to step S5, and the interrupt is caused by the second interwoven signal (
Check whether the value of the counter is 1". If the interrupt is caused by the second interwoven signal, the process advances to step S6, and the result of the A/D conversion instructed in step S3 is transferred to the A/D converter 1.
6 and set it as Xl in the RAM 2 of the processing unit 17.
Store in 3. Next, the process proceeds to step S7, and the detection circuit in the y-axis direction of the X-Y switching circuit 13 is driven. That is, TrA and B in FIG. 3 are turned off, and both TrC and D are turned on. Next, in step S8, the A/D converter 16 is instructed to start A'/D conversion, and in step S9, the counter is incremented by 1 and the process returns to the main routine. Similarly, if it is determined in step S5 that it is not the second interwoven, the process advances to step SIO to check whether or not the interrupt is caused by the third incrat signal (counter 2).
6, the digital data converted according to the instructions in steps S7 and S8 is read out and stored in the RAM as y. Next, in steps 82 to S4, the X-Y switching circuit 13 is again set to detect coordinates in the X-axis direction, and an A/D conversion instruction is output and processed in the same manner as in the case of the first interwoven signal described above. end. On the other hand, if it is determined in step S10 that the signal is not the third interwoven signal, the process proceeds to step S12, where interrupt processing is performed using the fourth interwoven signal. In step SL2, the second step S2. The A/D converted data is read in response to the instruction in S3 and is stored in the RAM 23 as X2. Next, the process advances to step S13, and these xl stored in the RAM 23 are stored. X2. From y, (XI + Next, the process proceeds to step S14, where all the transistors are turned off, and the value of the counter in the RAM 23 is set to 0' in step S15, and the process returns to the main routine in step S16. FIG. 5 shows the positional relationship of the coordinate values of the point 54 (FIG. 5) detected in this way with respect to the actual trajectory of writing. FIG. 5 shows, as in the case of FIG. 8 explained as the prior art, the X I
+5'+X2 sampling points are shown. Here, 2m from point 51 (xl) to point 53 (X2)
Seconds have passed, but during a short period of about a few milliseconds, the direction of the speed of human handwriting is thick (it does not change, so it can be virtually regarded as constant speed and a straight line. Therefore, the movement to Xl and y The distance and the moving distance from y to x2 are almost equal, and as is clear from the figure, the coordinates of the calculation point 54 are almost located on the trajectory of the actual handwriting.In this way, in the conventional example shown in FIG. , the time required from point 81 to point 82 is 400 μsec, whereas in this example, the detection error is significantly reduced even though the individual sampling interval is 2.5 times longer. As described above, in this embodiment, since the time interval between individual samplings can be made longer than in the past, there is no need to interrupt the main processing during processing for the same point as in the prior art. Therefore, the CPU 21 can execute the main processing during the period between the first interwoven and the second interwoven, so that the time during which the main processing is interrupted can be shortened. In addition, by doing as in this embodiment, the conversion of the A/D converter 16 only needs to be completed before the next sampling (in this embodiment, approximately 1 ms), which is less expensive than conventional methods. A slow A/D converter can be used. Next, we will discuss the case where the same point is sampled five times (or more). Figure 6 shows a written input 60 in the direction of the arrow. for Xl+
It is a figure which shows the case where sampling of yl+X213/21X3 is performed. When such sampling is performed, (X l+
, yl + y2)/2, the designated coordinate values are calculated based on the coordinate values obtained by Furthermore, in FIG. 6, X2 and y2 are erroneously detected due to noise or other causes. Therefore, if these two values are adopted as they are to find the coordinate input point at this time, the output coordinate value will be the R point (X
21, V2). However, as is clear from FIG. 6, when coordinate detection is performed based on the coordinate values of multiple sampling points as in this embodiment, the detected coordinate position becomes point Q, and x2 Fluctuations in coordinate values due to erroneous detection of y2 can be reduced. Moreover, since this type of false detection can be handled independently for each detection point, sampling of the first iris is more effective than the previously proposed methods based on multiple point sequence data. Since it can be handled from input from a point, it has the advantage that there is no delay in outputting coordinate values. Of course, the present invention is not in competition with these conventional countermeasure techniques (and can be expected to more reliably counter false positives if used in conjunction with these techniques. Above, we have explained the case where the same point is sampled an odd number of times. However, the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG.
+l y21
)/2), the same effect can be obtained by detecting the designated coordinate values based on . It goes without saying that the coordinate input device is not limited to the resistive film type, but can be widely applied to devices using electromagnetic conduction, electrostatic coupling, vibration transmission, etc. As described above, according to this embodiment, (1) the coordinate detection error for writing that is sequentially moving can be significantly reduced; (2) A low-cost, low-power consumption, low-speed A/D converter can be used. (3) For equipment that performs coordinate input processing through interwoven processing, the time during which main processing is interrupted can be shortened. It has an excellent effect. Furthermore, the number of samplings to detect the same point is increased from 4 to
If the number of times is 5 or more, it has the effect of reducing fluctuations in coordinate values due to erroneous detection caused by noise or other causes.
以上説明したように本発明によれば、座標入力点が移動
していても、座標入力誤差を少なくして指示された座標
位置を正確に検出できる効果がある。As explained above, according to the present invention, even if the coordinate input point moves, the coordinate input error can be reduced and the designated coordinate position can be accurately detected.
第１図は本実施例の入出カ一体型の座標入力装置の概略
構成を示すブロック図、
第２図は本実施例の座標入力装置の処理部で実行される
割込み処理を示すフローチャート、第３図は入力タブレ
ットの座標検出回路の等価回路図、
第４図は実施例の座標入力装置における割込み発生タイ
ミングを示すタイミング図、
第５図は実施例の座標入力装置における座標検出を説明
するための図、
第６図は更にサンプリング回数を増大させたときの座標
検出点を説明するための図、
第７図は偶数回のサンプリングにより座標点を検出する
場合を示した図、そして
第８図は従来の座標点検出の状態を示した図である。
図中、１０・・・入力タブレット、１１・・・ガラス板
、１２・・・ＰＥＴフィルム、１３・・・Ｘ−Ｙ切換回
路、１４・・・オペアンプ、１６・・・Ａ／Ｄコンバー
タ、１７・・・処理部、１８・・・割込み発生回路、１
９・・・Ａ／Ｄ変換開始信号、２０・・・割込み信号、
２１・・・ＣＰＵ、２２・・・ＲＯＭ、２３・・・ＲＡ
Ｍである。
特許出願人 キャノン株式会社
ル４図
ｙ
第
６図
第
７図
／FIG. 1 is a block diagram showing the schematic configuration of the input/output integrated type coordinate input device of this embodiment, FIG. 2 is a flowchart showing the interrupt processing executed in the processing section of the coordinate input device of this embodiment, The figure is an equivalent circuit diagram of the coordinate detection circuit of the input tablet. Figure 4 is a timing diagram showing the interrupt generation timing in the coordinate input device of the embodiment. Figure 5 is a diagram for explaining coordinate detection in the coordinate input device of the embodiment. Figure 6 is a diagram for explaining coordinate detection points when the number of samplings is further increased, Figure 7 is a diagram showing the case where coordinate points are detected by even number of samplings, and Figure 8 is a diagram for explaining the coordinate detection points when the number of samplings is further increased. FIG. 2 is a diagram showing a state of conventional coordinate point detection. In the figure, 10... input tablet, 11... glass plate, 12... PET film, 13... X-Y switching circuit, 14... operational amplifier, 16... A/D converter, 17 ...Processing unit, 18...Interrupt generation circuit, 1
9...A/D conversion start signal, 20...Interrupt signal,
21...CPU, 22...ROM, 23...RA
It is M. Patent applicant: Canon Co., Ltd. Figure 4 Figure 6 Figure 7/
Claims (5)
であつて、 指示された位置を表わす平面上の点を特定する座標軸の
いずれか一方の座標軸方向の座標検出信号を所定時間を
おいて複数回入力する第１の入力手段と、 前記第１の入力手段により検出された座標軸方向以外の
座標検出信号を少なくとも１回入力する第２の入力手段
と、 前記第１の入力手段により入力された複数の座標検出信
号の平均値を算出する算出手段と、前記平均値と前記第
２の入力手段により入力された座標検出信号を基に、前
記指示された位置の座標値を求める座標位置算出手段と
、 を有することを特徴とする座標入力装置。(1) A coordinate input device that generates the coordinate values of a designated position, which sends a coordinate detection signal in the direction of one of the coordinate axes for specifying a point on a plane representing the designated position for a predetermined period of time. a first input means for inputting a coordinate detection signal in a direction other than the coordinate axis direction detected by the first input means at least once; a second input means for inputting a coordinate detection signal in a direction other than the coordinate axis direction detected by the first input means; a coordinate position for calculating the coordinate value of the designated position based on the average value and the coordinate detection signal input by the second input means; A coordinate input device comprising: a calculation means; and a coordinate input device.
一方の座標軸方向の座標検出信号が入力された後、他方
の座標軸方向の座標検出信号を入力し、更にその後、前
記第１の入力手段により前記一方の座標軸方向の座標検
出信号を入力するようにしたことを特徴とする請求項第
１項に記載の座標入力装置。(2) After the first input means inputs the coordinate detection signal in the direction of one coordinate axis, the second input means inputs the coordinate detection signal in the direction of the other coordinate axis. 2. The coordinate input device according to claim 1, wherein the input means inputs a coordinate detection signal in the direction of the one coordinate axis.
入力されるときは、前記第２の入力手段は前記第１の入
力手段により一方の座標軸方向の座標検出信号が入力さ
れた後、少なくとも２回連続して座標検出信号を入力す
るようにしたことを特徴とする請求項第１項に記載の座
標入力装置。(3) When each of the first and second input means is inputted an even number of times, the second input means is inputted after the coordinate detection signal in one coordinate axis direction is inputted by the first input means. 2. The coordinate input device according to claim 1, wherein the coordinate detection signal is inputted at least twice in succession.
であつて、 指示された位置を表わす平面上の点を特定する座標軸の
いずれか一方の座標軸方向の座標検出信号を入力する第
１の工程と、 所定時間の後、指示された位置を表わす直交座標の他方
の座標軸方向の座標検出信号を入力する第２の工程と、 前記第２の工程の所定時間後、前記第１の工程を実行し
て座標検出信号を入力する第３の工程と、 前記第１及び第３の工程により求めた座標検出信号の平
均値を算出する工程と、 前記平均値と前記第２の工程で入力した座標検出信号と
により指示された位置を表わす座標値を算出する算出工
程と、 を備えることを特徴とする座標入力方法。(4) A coordinate input method for generating coordinate values of a designated position, the first method comprising inputting a coordinate detection signal in the direction of one of the coordinate axes for specifying a point on a plane representing the designated position. After a predetermined time, a second step of inputting a coordinate detection signal in the direction of the other coordinate axis of the orthogonal coordinates representing the designated position; After a predetermined time of the second step, the first step a third step of inputting the coordinate detection signal by executing the step; a step of calculating an average value of the coordinate detection signals obtained in the first and third steps; and a step of calculating the average value of the coordinate detection signal obtained in the first and third steps; A coordinate input method comprising: a calculation step of calculating coordinate values representing a position indicated by a coordinate detection signal obtained by the input coordinate detection signal.
であつて、 指示された位置を表わす平面上の点を特定する座標軸の
いずれか一方の座標軸方向の座標検出信号を入力する第
１の工程と、 前記第１の工程の所定時間の後、前記座標軸方向と異な
る他の座標軸方向の座標検出信号を入力する第２の工程
と、 前記第２の工程の所定時間後、再度前記第２の工程を実
行して座標検出信号を入力する第３の工程と、 前記第３の工程の所定時間後、前記第１の工程を実行し
て座標検出信号を入力する第４の工程と、 前記第１及び第４の工程により求めた座標検出信号の平
均値、及び前記第２と第３の工程により求めた座標検出
信号の平均値を算出する工程と、前記平均値により指示
された位置を表わす座標値を算出する算出工程と、 を備えることを特徴とする座標入力方法。(5) A coordinate input method for generating coordinate values of a designated position, the first method comprising inputting a coordinate detection signal in the direction of one of the coordinate axes for specifying a point on a plane representing the designated position. a second step of inputting a coordinate detection signal in another coordinate axis direction different from the coordinate axis direction after a predetermined time of the first step; and a second step of inputting a coordinate detection signal in a coordinate axis direction different from the coordinate axis direction; a third step of executing step 2 and inputting a coordinate detection signal; a fourth step of executing the first step and inputting a coordinate detection signal after a predetermined time of the third step; a step of calculating an average value of the coordinate detection signals obtained in the first and fourth steps and an average value of the coordinate detection signals obtained in the second and third steps; and a position indicated by the average value. A coordinate input method comprising: a calculation step of calculating coordinate values representing .
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09120331A (en) * | 1994-12-26 | 1997-05-06 | Samsung Display Devices Co Ltd | Apparatus and method for recognition of position coordinates |
-
1990
- 1990-05-11 JP JP11992190A patent/JP3113664B2/en not_active Expired - Fee Related
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