JPS5864581A - 手書き文字図形入力装置 - Google Patents
手書き文字図形入力装置Info
- Publication number
- JPS5864581A JPS5864581A JP56164403A JP16440381A JPS5864581A JP S5864581 A JPS5864581 A JP S5864581A JP 56164403 A JP56164403 A JP 56164403A JP 16440381 A JP16440381 A JP 16440381A JP S5864581 A JPS5864581 A JP S5864581A
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- JP
- Japan
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- input
- pen
- light
- ultrasonic
- rotation angle
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/042—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
- G06F3/0421—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means by interrupting or reflecting a light beam, e.g. optical touch-screen
- G06F3/0423—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means by interrupting or reflecting a light beam, e.g. optical touch-screen using sweeping light beams, e.g. using rotating or vibrating mirror
-
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- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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- G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
- G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
- G06F3/03545—Pens or stylus
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は光や超音波を利用して入力面に人力された手
書き文字や図形の入力位置座標を検知する手書き文字図
形入力装置に関するものである。
書き文字や図形の入力位置座標を検知する手書き文字図
形入力装置に関するものである。
人力面に手招きで入力された入力位置th簾を検出する
手書き文字図形入力装置はデータタグレットやテジタイ
ザ、タッチセンサパネルなどと呼称され、コンピュータ
の入力機器や手書き図形通信端末機器、設計図面作成用
等に広く実用化されている。この手衝き文字図形入力装
置の人力位菅座側検1′ll′1方式には2枚の抵抗シ
ートや導電シートを一定の間隔をもって重ねたタッチパ
ネル方式や、テレビのグラクン管のディスプレイ画面に
ライトペンを当てる方式や、入力IIIIIVc平行に
アームを走査させる機械方式、或は入力面と平行な平面
のX−Y方向に光を走査させる方式などの数多くの方式
のものが一発され、夫々に一長一短がある。
手書き文字図形入力装置はデータタグレットやテジタイ
ザ、タッチセンサパネルなどと呼称され、コンピュータ
の入力機器や手書き図形通信端末機器、設計図面作成用
等に広く実用化されている。この手衝き文字図形入力装
置の人力位菅座側検1′ll′1方式には2枚の抵抗シ
ートや導電シートを一定の間隔をもって重ねたタッチパ
ネル方式や、テレビのグラクン管のディスプレイ画面に
ライトペンを当てる方式や、入力IIIIIVc平行に
アームを走査させる機械方式、或は入力面と平行な平面
のX−Y方向に光を走査させる方式などの数多くの方式
のものが一発され、夫々に一長一短がある。
例えば、タッチパネル方式はディスプレイ側面とに抵抗
シートや導電シートからなる透明なタッチパネルを重ね
、タッチパネルに指や電気ペンを押圧すると、その押圧
点の位圓座椋がタッチパネルを流れる箱流比や電圧の分
割比から検出されるもので、入力を3首としての汎用性
がi%イ。しかし、タッチパネルが半透明に近いため、
ティスプレィ両面の光の半分即度しかタッチパネルを通
過しないので見麺<、甘たタッチパネルの製作が輔しく
で島価である。ライトベン方式はテレビのグラクン管の
(1!Il而に表示された文字等を選択する等の手段に
用いるには有効だが、グララン・m・又は自発光のティ
スプレィ両面にしか使用できず、汎用性が極めて低い。
シートや導電シートからなる透明なタッチパネルを重ね
、タッチパネルに指や電気ペンを押圧すると、その押圧
点の位圓座椋がタッチパネルを流れる箱流比や電圧の分
割比から検出されるもので、入力を3首としての汎用性
がi%イ。しかし、タッチパネルが半透明に近いため、
ティスプレィ両面の光の半分即度しかタッチパネルを通
過しないので見麺<、甘たタッチパネルの製作が輔しく
で島価である。ライトベン方式はテレビのグラクン管の
(1!Il而に表示された文字等を選択する等の手段に
用いるには有効だが、グララン・m・又は自発光のティ
スプレィ両面にしか使用できず、汎用性が極めて低い。
機械方式は、例えば第1因に示すように入力面(1)の
−角に一端が回転自在Vこ軸重された第1アーム(21
と、第1アーム(21の先端に一端が回転自在に連結さ
れた第2アーム(3)を入力面(1)と平行な)ド面を
1Jかし、第コアーム(3)の先端の位動座標を入力面
(ljのi!!準線に対する第/アーム(21の回転角
ψ、と第2アーム(3)の回転角9□で検出するもので
ある。この方式は構造が簡単であるが、入力面filO
視澗が部分的にアーム(21+3+で遮られて狭くなり
、操作性が劣る。
−角に一端が回転自在Vこ軸重された第1アーム(21
と、第1アーム(21の先端に一端が回転自在に連結さ
れた第2アーム(3)を入力面(1)と平行な)ド面を
1Jかし、第コアーム(3)の先端の位動座標を入力面
(ljのi!!準線に対する第/アーム(21の回転角
ψ、と第2アーム(3)の回転角9□で検出するもので
ある。この方式は構造が簡単であるが、入力面filO
視澗が部分的にアーム(21+3+で遮られて狭くなり
、操作性が劣る。
まだ光走査方式は多数の発光ダイオードや受光素子を入
力面の周辺部VC並べたものや、第21メ1に示すよう
に入力面(4)の四辺に鏡片群(5a)(5b)(6a
)(6b)を配置し、入力面(41の7つの対角線の両
端に回転鏡(7)と受光素子(8)を配置して、外部の
光源(91からのレーザー光線i10を回転針(7)で
2つの鏡片群(5a)(6a)を走査するように反射さ
せると共に、回転鏡(7)からのレーザー光線(+01
が鉄片群(5a)(6a)で反射すると、常に入力面(
4)のX方向かY方向のいずれかに平行になるよう、史
に反対側Iの鎖、片群(5b)(6b)で再度反射する
と割に−、ヴの受光素子(8)に入射するように、各鏡
片群(5a)(5b)(6a)(6b)の鏡片角度を設
定したビリヤードスキャナ一方式のものが知られている
。しかし、このような光走査方式のものけ一般にテジタ
ル検出方式のため分解能が低く、特にビリヤードスキャ
ナ一方式は鏡片群の製作及び設置Nが錘しくで高価であ
った。
力面の周辺部VC並べたものや、第21メ1に示すよう
に入力面(4)の四辺に鏡片群(5a)(5b)(6a
)(6b)を配置し、入力面(41の7つの対角線の両
端に回転鏡(7)と受光素子(8)を配置して、外部の
光源(91からのレーザー光線i10を回転針(7)で
2つの鏡片群(5a)(6a)を走査するように反射さ
せると共に、回転鏡(7)からのレーザー光線(+01
が鉄片群(5a)(6a)で反射すると、常に入力面(
4)のX方向かY方向のいずれかに平行になるよう、史
に反対側Iの鎖、片群(5b)(6b)で再度反射する
と割に−、ヴの受光素子(8)に入射するように、各鏡
片群(5a)(5b)(6a)(6b)の鏡片角度を設
定したビリヤードスキャナ一方式のものが知られている
。しかし、このような光走査方式のものけ一般にテジタ
ル検出方式のため分解能が低く、特にビリヤードスキャ
ナ一方式は鏡片群の製作及び設置Nが錘しくで高価であ
った。
本発明は以1の名問題点に鑑みてなされたもので、光又
は超音波を発射する入力ベンを用いた新規な手四き文字
図形入力装置を提供する。
は超音波を発射する入力ベンを用いた新規な手四き文字
図形入力装置を提供する。
以下、本発明の構成、を図面の実施例1でもって説明す
る。
る。
第j図において、(11)−入力面、t12’d専用の
入力ペンで、先端部に光又は超音波を入力面(1すと平
行な平面に沿って放射状に発射する光源又は超音波発振
源が組込まれている。いま、この入力ペン(12)を光
(赤外光)を発射する先入力ベンとして以下説明をする
と、入力ペン021の光源には例えば発光ダイオードが
用いられ、その電源には入力ペン02)に内蔵した乾電
池が使用される。このようにすると入力ペン(12・は
コードレスの操作性の良いものが適用できる。
入力ペンで、先端部に光又は超音波を入力面(1すと平
行な平面に沿って放射状に発射する光源又は超音波発振
源が組込まれている。いま、この入力ペン(12)を光
(赤外光)を発射する先入力ベンとして以下説明をする
と、入力ペン021の光源には例えば発光ダイオードが
用いられ、その電源には入力ペン02)に内蔵した乾電
池が使用される。このようにすると入力ペン(12・は
コードレスの操作性の良いものが適用できる。
次Ka3)&び:cB;を入力IJ77 (IIJ c
D −辺(7) jay M VCh= Hした同一軸
性で畠指同性の光センサ、06)及び(lすに2つの各
光センサflail(14)を人力由1(1りと平行な
平面で回転させる追尾機構、Oη及び(1811j入力
面(11)と平行な、2!準のX *I+に対する各光
センサf13J(141のセンターの回転角を検出する
回転角検出部である。光センサ(13ji+41は第4
1図に示すように、そのセンタ一方向から入力ペン(1
21の光か入射してく(5) ると出力がビーク饋を示し、光がセンターから外れるに
従って急激に出力が低下する強い指向件を持つ。追尾a
構(15)tJ6:け光センサ031圓の出力カ常にピ
ーク値となるように、光センサ(13’ f14) ヲ
そのセンターが入力面(11)に入力された入力ベン賎
に向くよう追尾させるもので、例えばサーボモータ(1
5a)(16a)とギヤ機構(Lsb)(lab)及び
光センサHJi141の出力のフィードパンクによって
出力が常にピーク値となるようサーボモータ(15&)
(16a)を追尾動作させるモータ駆動制御回路(]−
5c)(16o)とで構成される。
D −辺(7) jay M VCh= Hした同一軸
性で畠指同性の光センサ、06)及び(lすに2つの各
光センサflail(14)を人力由1(1りと平行な
平面で回転させる追尾機構、Oη及び(1811j入力
面(11)と平行な、2!準のX *I+に対する各光
センサf13J(141のセンターの回転角を検出する
回転角検出部である。光センサ(13ji+41は第4
1図に示すように、そのセンタ一方向から入力ペン(1
21の光か入射してく(5) ると出力がビーク饋を示し、光がセンターから外れるに
従って急激に出力が低下する強い指向件を持つ。追尾a
構(15)tJ6:け光センサ031圓の出力カ常にピ
ーク値となるように、光センサ(13’ f14) ヲ
そのセンターが入力面(11)に入力された入力ベン賎
に向くよう追尾させるもので、例えばサーボモータ(1
5a)(16a)とギヤ機構(Lsb)(lab)及び
光センサHJi141の出力のフィードパンクによって
出力が常にピーク値となるようサーボモータ(15&)
(16a)を追尾動作させるモータ駆動制御回路(]−
5c)(16o)とで構成される。
上記回転角検出部Oηα〜は次の永久磁石と磁気抵抗系
°子を組合せた無接触式回転角検出機橘にすることが、
精/f北及び構成上に望ましい。即ち、例えば一方の光
センサ(13)に組込んだ一例を第J′図に示すと、鶏
は光セニサリ→と一体に回転シ、光センサll3)のセ
ンターと平行な磁軸を有する憚状永久磁石、岡は永久磁
石O司の近傍定位置で、感磁面が永久磁石−の磁軸と平
行に配置された1つの磁気抵抗素子である。磁気抵抗素
子(6) 20)は感磁面に外部碩界の方向変化によって抵抗値が
変化する互いに自交する襞&(通常Zつ)の・(2)磁
性金属薄膜のストライブを形成したもので、このストラ
イブの入力’AM子間に定電圧v。
°子を組合せた無接触式回転角検出機橘にすることが、
精/f北及び構成上に望ましい。即ち、例えば一方の光
センサ(13)に組込んだ一例を第J′図に示すと、鶏
は光セニサリ→と一体に回転シ、光センサll3)のセ
ンターと平行な磁軸を有する憚状永久磁石、岡は永久磁
石O司の近傍定位置で、感磁面が永久磁石−の磁軸と平
行に配置された1つの磁気抵抗素子である。磁気抵抗素
子(6) 20)は感磁面に外部碩界の方向変化によって抵抗値が
変化する互いに自交する襞&(通常Zつ)の・(2)磁
性金属薄膜のストライブを形成したもので、このストラ
イブの入力’AM子間に定電圧v。
を加え、永久ω、石(19jの磁界を各ストライブとり
Joの角度をなす基準方向mからθの角度で1q与する
と、出力端子間の出力電圧VはV=KV○sin 、2
θ(但しKけ定数)となり、従ってVを求めることによ
り永久硝石(19)つ塘り光センサ(+ 37の回転角
が検11」される。
Joの角度をなす基準方向mからθの角度で1q与する
と、出力端子間の出力電圧VはV=KV○sin 、2
θ(但しKけ定数)となり、従ってVを求めることによ
り永久硝石(19)つ塘り光センサ(+ 37の回転角
が検11」される。
上4e I Iiによる入力ペン(121の入力位繭P
の座骨(x、y)の検出に】1θ割の三角側1法の帛J
」によって若ν・に達晒1される。即ち、人力向(!り
の一点Pに人力ペン(1夕1の先端を入力させると、力
Pから放射状に発射される光でもって各党センサ(13
バ141が、ぐPの方向に自動的に追尾す′る。い擾、
このスロ尾した時の各党センサ(131i14jの七ジ
ターのX軸に対する角度を第に図に示すようにθ、とθ
。
の座骨(x、y)の検出に】1θ割の三角側1法の帛J
」によって若ν・に達晒1される。即ち、人力向(!り
の一点Pに人力ペン(1夕1の先端を入力させると、力
Pから放射状に発射される光でもって各党センサ(13
バ141が、ぐPの方向に自動的に追尾す′る。い擾、
このスロ尾した時の各党センサ(131i14jの七ジ
ターのX軸に対する角度を第に図に示すようにθ、とθ
。
とし、両光センサ(+3爪14)の間隔をl(一定)と
すると、 tanθ1 x、 tanθ2= ’−x これを1諒してX%yを求めると ”” ootθl+ cot I2 °lが得られ、
入力ペン[2)の人力位置連歌が求まる入力ペン(12
jに超扇波を発射するものを用いだ脚・冶d、上1光七
ンザ(lわ4)の代りに9指向性の超音波センサが用い
られる。この場合はコθKHz程度の超召波か使用され
、その発振源やセンサに&−1圧電セラミックなどが適
用され、人力位置陥腺の検出庫理−11光の場合と同様
である。
すると、 tanθ1 x、 tanθ2= ’−x これを1諒してX%yを求めると ”” ootθl+ cot I2 °lが得られ、
入力ペン[2)の人力位置連歌が求まる入力ペン(12
jに超扇波を発射するものを用いだ脚・冶d、上1光七
ンザ(lわ4)の代りに9指向性の超音波センサが用い
られる。この場合はコθKHz程度の超召波か使用され
、その発振源やセンサに&−1圧電セラミックなどが適
用され、人力位置陥腺の検出庫理−11光の場合と同様
である。
尚、本発明は上記夫施例]にのみ限定されるものではな
く、例えば光又は超音波センサは、2個を人力向の対角
線玉に配置和することも可能である。
く、例えば光又は超音波センサは、2個を人力向の対角
線玉に配置和することも可能である。
慶上説りJしたように、2i−発明によればグラクン管
の表示面や印刷物などのディスプレイ画面、電子黒板に
おける既存の黒板平面などが直接の人力面となるので、
人力向の汎用性が廊くなり、而も入力W1の視野を遮る
ものが無くて入力操作性が良くなる。址だ入力位置座標
をアナログ量で検出できるので、分解能が高く、高信頼
度の入力装置が提供できる。また入力ペンd′耐池躯動
方式にすることによりコードレスが可能となり、更にこ
の入力ペンの入力位助を検出するセンサは一個を配備す
るだけでよいので、全体の構造が簡単で製造か容易とな
り、安価な入力装置が提供できる。
の表示面や印刷物などのディスプレイ画面、電子黒板に
おける既存の黒板平面などが直接の人力面となるので、
人力向の汎用性が廊くなり、而も入力W1の視野を遮る
ものが無くて入力操作性が良くなる。址だ入力位置座標
をアナログ量で検出できるので、分解能が高く、高信頼
度の入力装置が提供できる。また入力ペンd′耐池躯動
方式にすることによりコードレスが可能となり、更にこ
の入力ペンの入力位助を検出するセンサは一個を配備す
るだけでよいので、全体の構造が簡単で製造か容易とな
り、安価な入力装置が提供できる。
第7図及び第.2図に従来の手傷き文字図形入力装圃の
二例を説明するだめの要部概略斜視図、弟j図一本発明
の一実施例を示す娶部槽略斜視図、第V図d第j図にお
けるセンサの指向性全説明するだめの出力波形図、第j
図一弟Jンjにおける回転角検出部の一例を示す要部概
略斜視図、第κ図if弟3図の入力装置の入力位置座標
(tfj作原坤を説明するための人力面の平面図である
。 (1リ・・入力面、(I濁・・入力ベニ、03R’4J
・光(9) (又は超音波)センサ、(l51Il(・・追尾IL(
1η(I8)・・回転角検出部。 持許出顯人 新日本電気株式会社 代 坤 人 江 原 省
吾〃 江 原 秀 ( 10)
二例を説明するだめの要部概略斜視図、弟j図一本発明
の一実施例を示す娶部槽略斜視図、第V図d第j図にお
けるセンサの指向性全説明するだめの出力波形図、第j
図一弟Jンjにおける回転角検出部の一例を示す要部概
略斜視図、第κ図if弟3図の入力装置の入力位置座標
(tfj作原坤を説明するための人力面の平面図である
。 (1リ・・入力面、(I濁・・入力ベニ、03R’4J
・光(9) (又は超音波)センサ、(l51Il(・・追尾IL(
1η(I8)・・回転角検出部。 持許出顯人 新日本電気株式会社 代 坤 人 江 原 省
吾〃 江 原 秀 ( 10)
Claims (1)
- (1)入力時に入力面に平行な全方向に放射状に光又は
超音波を発射する入力ペンと、入力面の周辺部の異なる
複&箇所に配置され、入力ペンの光又は超音波を検知す
る弾指向性を有する光又は超音波センサと、光又は超音
波センサを光又は超音波の入力値がピーク値になる入力
ペンの方向に入力面と平行な平面で回転させる追尾機構
と、光又は超音波センサの回転角を積出する回転角検出
部とを具備し、入力面での入力ペンの入力位置座標を複
数の光又I″i超音波センサの回転角で検出するように
したことを待機とする手書き文字図形入力装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56164403A JPS5864581A (ja) | 1981-10-14 | 1981-10-14 | 手書き文字図形入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56164403A JPS5864581A (ja) | 1981-10-14 | 1981-10-14 | 手書き文字図形入力装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5864581A true JPS5864581A (ja) | 1983-04-16 |
Family
ID=15792465
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56164403A Pending JPS5864581A (ja) | 1981-10-14 | 1981-10-14 | 手書き文字図形入力装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5864581A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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WO1998037508A1 (en) * | 1997-02-21 | 1998-08-27 | Electronics For Imaging, Inc. | Retrofittable apparatus for converting a substantially planar surface into an electronic data capture device |
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---|---|---|---|---|
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JPS50120740A (ja) * | 1974-03-08 | 1975-09-22 |
-
1981
- 1981-10-14 JP JP56164403A patent/JPS5864581A/ja active Pending
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