WO2019013222A1 - ペン座標とポインタの表示位置との間のズレを補正する方法 - Google Patents

ペン座標とポインタの表示位置との間のズレを補正する方法 Download PDF

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重幸 佐野
イーゴリ カルスンツェヴ
叡明 劉
淳 門脇
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株式会社ワコム
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    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04106—Multi-sensing digitiser, i.e. digitiser using at least two different sensing technologies simultaneously or alternatively, e.g. for detecting pen and finger, for saving power or for improving position detection

Definitions

  • the present invention relates to a method of correcting a deviation between pen coordinates and a display position of a pointer.
  • a stylus called an active stylus includes a power supply unit and a signal processing circuit, and supplies an electric charge corresponding to a signal generated by the signal processing circuit to an electrode (pen electrode) provided near the tip of the stylus.
  • a pen signal can be transmitted toward a sensor controller in the device.
  • the pen signal includes a position signal which is a burst signal to indicate its own position, pen pressure data indicating the value of pen pressure detected by the stylus, and data indicating the on / off state of the operation button provided on the side or end of the stylus And a data signal including various data such as a unique ID written in advance in the stylus.
  • the electronic device includes a liquid crystal display device, a touch sensor, a host processor, and a storage device in addition to the above-described sensor controller.
  • the touch sensor is a device having an electrode group consisting of a plurality of electrodes arranged in a matrix, and is disposed on the screen of the liquid crystal display device.
  • the active stylus supplies an electric charge to the pen electrode to transmit a pen signal
  • an electric field is generated in the space near the indication position of the active stylus, whereby an electric charge is induced in the electrodes constituting the touch sensor.
  • the sensor controller detects the pen signal transmitted by the stylus by detecting the change in charge induced in this way for each electrode, and based on the result, detects the position of the active stylus and receives the data transmitted by the active stylus And do.
  • the sensor controller is configured to output coordinates (pen coordinates) indicating the detected position and the received data to the host processor.
  • the host processor generates ink data based on the pen coordinates and data thus supplied, and displays the ink data on the screen of the liquid crystal display device. This makes it possible to display on the liquid crystal display device in real time the characters and figures drawn by the user using the stylus on the touch sensor.
  • the host processor also performs processing for storing the generated ink data in the storage device.
  • the sensor controller also detects the position of a finger touch by detecting a change in capacitance generated by the finger touching the electrode group. In particular, detection of an active stylus and detection of a finger touch are performed in time division using the same electrode group.
  • the sensor controller also outputs coordinates indicating the position of the finger touch detected in this manner to the host processor, and the host processor receiving this generates ink data in the same manner as in the case of the stylus, and generates the generated ink data as liquid crystal
  • the information is displayed on the display device and stored in the storage device.
  • Patent Document 1 relates to the case where an ultrasonic coordinate detector is provided on a CRT display by displaying a plurality of reference points on the CRT display and causing the user to touch, and based on the coordinates obtained as a result, A technique is disclosed to correct the coordinates output from the detector.
  • Patent Document 2 discloses a technique in which a stylus is provided with three pen electrodes, and the electronic device side calculates the inclination of the stylus using a pen signal transmitted from each of these.
  • a shift occurs between the position (pen coordinates) touched by the user with the stylus and the position of the line displayed on the screen as a result of the touch (display position of the pointer) May.
  • the causes of displacement include the positional deviation on the mechanism when assembling the touch sensor and the liquid crystal display device, the difference in the combination of the touch sensor and the stylus, the handedness, the way of holding the stylus, the display viewpoint position, the writing speed, etc.
  • Patent Document 1 The technique disclosed in Patent Document 1 is one method of correcting this kind of deviation, but it is only possible to apply uniform correction by linear conversion to the entire touch sensor.
  • the displacement that actually occurs differs in size and direction in finer units (for example, in area units and pixel units), and a conversion that can not be expressed by linear conversion may be required.
  • Technology is not enough.
  • one of the objects of the present invention is to provide a method capable of correcting the deviation between the pen coordinates and the display position of the pointer more accurately than in the prior art.
  • a method of correcting a deviation between a pen coordinate and a display position of ink data the device configured to be capable of detecting an indicated position of a stylus on an operation surface provided overlapping the display unit.
  • a method for correcting a deviation between pen coordinates and a display position of ink data enables detection of an indicated position of a stylus on an operation surface provided overlapping the display unit.
  • a method performed by a configured device wherein a first value, which is an indicated position of the stylus, is obtained based on a pen signal transmitted by the stylus through a first electrode provided in the vicinity of a pen tip.
  • a method comprising: correcting an output position by correcting the first value; and outputting the output position to a host processor.
  • the method for correcting the deviation between the pen coordinates and the display position of the ink data can detect the indicated position of the stylus on the operation surface provided overlapping the display unit.
  • the indicated position of the stylus based on a change in capacitance generated between a first value acquiring step of acquiring, a plurality of electrodes arranged in the operation surface, and the first electrode.
  • a tilt deriving step of deriving a tilt of the stylus based on the first and second values.
  • the correction table based on the designated position of the stylus on the operation surface when the predetermined pattern is displayed on the display unit, and the display position on the display unit of the predetermined pattern. Position calibration values can be updated. Therefore, it is possible to accurately correct the deviation between the pen coordinates and the display position of the ink data.
  • the designated position of the stylus can be corrected based on the second value associated with the stylus, so that the deviation between the pen coordinates and the display position of the ink data It becomes possible to correct correctly.
  • the tilt of the stylus can be derived based on the first and second values, the deviation between the pen coordinates and the display position of the ink data is accurately determined. It is possible to make corrections to
  • FIG. 5 is an explanatory diagram of a configuration of a stylus 10 according to a first embodiment of the present invention, and a provisional designated position PI, a designated position PO, and a calibration value C (PI). It is a flowchart which shows the correction table update process by the 1st Embodiment of this invention.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating the configuration of a stylus 10 according to a second embodiment of the present invention, and a first indication position PI1, a second indication position PI2, an indication position PO, and a calibration value C (PI).
  • FIG. 1 is a view showing the configuration of an electronic device 1 and a stylus 10 according to a first embodiment of the present invention.
  • the electronic device 1 according to the present embodiment is, for example, a tablet computer, and includes a host processor 2, a liquid crystal display 3, a sensor controller 4 (device), and a touch sensor 5, as shown in the figure. Ru.
  • the stylus 10 is the active stylus described above.
  • the host processor 2 is a computer having a processor 2a and a memory 2b, and the processor 2a reads out and executes a program stored in the memory 2b, thereby the electronic device 1 including the liquid crystal display 3 and the sensor controller 4 shown in the figure. Perform various processing such as control of each part of and execution of various applications including application for drawing.
  • the memory 2 b includes a main memory such as a dynamic random access memory (DRAM) and an auxiliary storage device such as a flash memory.
  • DRAM dynamic random access memory
  • flash memory auxiliary storage device
  • the liquid crystal display device 3 has a liquid crystal panel 3a (display portion) having a plurality of pixels arranged in a matrix, and a drive circuit (not shown) for performing arbitrary display by driving the liquid crystal panel 3a. It is an apparatus.
  • the drive circuit is configured to drive each pixel of the liquid crystal panel 3a under the control of the host processor 2.
  • the touch sensor 5 includes a touch surface 5a (operation surface), which is a flat surface for touching with the stylus 10 or the finger of the user, and a plurality of linear electrodes disposed immediately below the touch surface 5a. It comprises 5x and 5y.
  • the touch surface 5a is provided to overlap with the liquid crystal panel 3a of the liquid crystal display device 3, and the plurality of linear electrodes 5x and 5y are disposed between the touch surface 5a and the liquid crystal panel 3a.
  • the plurality of linear electrodes 5x extend in the illustrated y direction (the direction in the touch surface 5a), and are arranged at equal intervals in the illustrated x direction (the direction orthogonal to the y direction in the touch surface 5a). Be done.
  • the plurality of linear electrodes 5y extend in the illustrated x direction, and are arranged at equal intervals in the illustrated y direction.
  • One of the plurality of linear electrodes 5x and 5y may be shared with a common electrode (not shown) in the liquid crystal panel 3a.
  • the sensor controller 4 is a custom LSI (integrated circuit) having a processor 4a and a memory 4b, and the processor 4a reads out and executes a program stored in the memory 4b to read the stylus 10 and the user on the touch surface 5a.
  • the position designated by the finger is detected, and the data signal transmitted by the stylus 10 can be received.
  • the detection of the designated position of the stylus 10 is performed by a capacitive method or an active electrostatic method.
  • detection of the position of the user's finger is performed by a capacitive method.
  • the electrostatic capacitance system is a change in electrostatic capacitance generated between the plurality of linear electrodes 5x and 5y and the pen electrode 10a (see FIG. 5) provided in the vicinity of the pen tip of the stylus 10 or the user's finger. Is a method of acquiring each indicated position.
  • the sensor controller 4 supplies a predetermined detection signal to each of the plurality of linear electrodes 5x, and measures the potential of each of the plurality of linear electrodes 5y.
  • the sensor controller 4 uses this change to detect the designated position of the stylus 10 or the finger of the user.
  • the active electrostatic method is a method in which a pen signal transmitted by the stylus 10 is received by the touch sensor 5 and a designated position of the stylus 10 is detected based on the result.
  • the pen signal includes a position signal which is a non-modulated burst signal and a data signal indicating various data related to the stylus 10.
  • the various data includes pen pressure data indicating the pressure applied to the pen tip of the stylus 10, side switch information indicating on / off of a side switch (not shown) of the stylus 10, and a unique ID previously assigned to the stylus 10.
  • the sensor controller 4 When detecting the designated position by the active electrostatic method, the sensor controller 4 receives the position signal at each of the plurality of linear electrodes 5x and 5y, and detects the designated position of the stylus 10 based on the result. Further, the sensor controller 4 receives a data signal detected by the stylus 10 using one of the plurality of linear electrodes 5x and 5y that is closest to the detected instruction position.
  • the sensor controller 4 reports, to the host processor 2, coordinates indicating the indicated positions of the stylus 10 and the user's finger detected as described above, and various data included in the data signal received from the stylus 10. Configured However, with regard to the designated position of the stylus 10, the coordinates corrected by the correction table (which is stored in the memory 4b) described later are the target of the report. Details of this point will be described later. Further, the sensor controller 4 is based on pen pressure data received from the stylus 10, pen-down information indicating that the stylus 10 is in contact with the touch surface 5a and pen-up information indicating that the stylus 10 is separated from the touch surface 5a. It is configured to obtain information and to report to the host processor 2 at each timing.
  • the host processor 2 displays a pointer based on the status of the application operating on the desktop or front of the operating system operating at the coordinate position.
  • the display of the pointer is performed by displaying a predetermined pointer image at the position of the pen tip corresponding to the input coordinates on the panel surface of the liquid crystal display device 3.
  • the position of the pointer is displayed as a series of trajectories formed by a plurality of coordinates sequentially supplied from the sensor controller 4 as ink data.
  • the host processor 2 starts generation of ink data when the user starts inputting coordinates and starts generating ink data when the input of coordinates is ended.
  • generation of ink data is started upon input of pen-down information, and generation of ink data is ended upon input of pen-up information.
  • the host processor 2 determines the width and / or width of curve data making up the ink data based on the pen pressure data received from the stylus 10, the side switch information, the unique ID, and the like. Or control of transparency.
  • the host processor 2 renders the generated ink data and causes the liquid crystal display 3 to display it, and stores the generated ink data in the memory 2 b.
  • FIG. 2 is a diagram showing a correction table stored in the memory 4b.
  • the correction table is a table for storing calibration values (position calibration values) for each of a plurality of positions disposed on the touch surface 5a, and is stored in the memory 4b at the time of factory shipment. As shown in the figure, the calibration value is expressed by the direction (Ai) and the distance (Di) from the corresponding position (xi, yi) (i is an integer of 0 or more). How to select a plurality of positions stored in the correction table is not particularly limited.
  • a position corresponding to each pixel of the liquid crystal panel 3a may be used, or corresponding to each intersection of a plurality of linear electrodes 5x and 5y You may use the position which you
  • the correction table may have calibration values for each of the position (xi) and the position (yi), and instead of the absolute position, the relative position ( ⁇ xi, from the nearest linear electrode or intersection point) It is also possible to use ⁇ yi).
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the reason why the correction table is required.
  • two linear electrodes 5x and 5y are illustrated.
  • the actual linear electrodes 5x and 5y may not have a simple rectangular shape, but may have a shape in which a plurality of rhombuses are connected in a row.
  • the size and arrangement of each rhombus are set so that the linear electrodes 5x and 5y intersect at the rhombus connection portion.
  • the inside of the rhombus is not filled with a uniform conductor but with a mesh-like wire.
  • the reception level of the pen signal transmitted by the stylus 10 at the sensor controller 4 changes according to the relative positional relationship between the stylus 10 and the linear electrodes 5x and 5y.
  • the reception level of the pen signal becomes larger as it is closer to the edge of the linear electrodes 5x and 5y. , 5ya, the reception level is relatively large, and in the illustrated area 5xb, 5yb, the reception level is relatively small.
  • the reception level of the pen signal changes similarly according to the positional relationship between the designated position of the stylus 10 and the linear electrodes 5x and 5y.
  • the indicated position detected based on the position signal is the original indicated position (contact position of the pen tip and the touch surface 5a) It deviates a little from.
  • the correction table is prepared to correct such a deviation.
  • FIG. 4 is a sequence diagram showing an operation of the electronic device 1 including the correction process of the detection position using the correction table.
  • step S1 temporary indicated position detection step
  • the calibration value corresponding to the detected indicated position is read from the correction table and read out.
  • the output position is derived by correcting the designated position based on the value (step S2, correction step). Then, the derived output position is reported to the host processor 2 (step S3: output step).
  • the host processor 2 having received the report of the output position generates the above-described ink data based on the input output position (step S5). Then, rendering of the generated ink data is executed (step S6), and the display of the liquid crystal display device 3 is controlled by the drawing data obtained as a result (step S7). As a result, a line drawn on the touch surface 5a by the user using the stylus 10 is displayed on the liquid crystal panel 3a.
  • the deviation of the display position of the pen coordinates and the ink data caused by the user holding the stylus 10 obliquely to the touch surface 5a is reflected on the correction table. It is characterized in that it performs processing. Hereinafter, this point will be described in detail.
  • FIG. 5 is an explanatory view of the configuration of the stylus 10 according to the present embodiment, and the temporary indication position PI, the indication position PO, and the calibration value C (PI).
  • the temporary designated position PI is a designated position detected by the sensor controller 4 in step S4 of FIG. 3, and the designated position PO is a position where the stylus 10 and the touch surface 5a are actually in contact with each other.
  • a pen electrode 10a that functions as a transmitting antenna of a pen signal is provided inside the stylus 10.
  • the pen electrode 10a is a conductor having a certain length along the axial direction of the stylus 10, as shown in FIG. 5 when the user holds the stylus 10 obliquely to the touch surface 5a.
  • a shift occurs between the temporary designated position PI and the designated position PO.
  • the electronic device 1 displays a predetermined pattern on the liquid crystal panel 3a and causes the user to trace it, and based on the result, the amount of deviation between the provisional designated position PI and the designated position PO.
  • a corresponding calibration value C (PI) is derived for each position stored in the correction table, and the correction table is updated with the derived calibration value C (PI).
  • FIG. 6 is a flowchart showing the correction table update process according to the present embodiment.
  • the correction table update process is a process executed by the host processor 2 and the sensor controller 4 in cooperation with each other, and the process on the host processor 2 side is shown in FIG. Processing is shown respectively.
  • the host processor 2 displays on the liquid crystal panel 3a a predetermined pattern for prompting the user to perform an operation of tracing the touch surface 5a over a predetermined continuous section using the stylus 10. And a process (step S11) of transmitting to the sensor controller 4 feedback information indicating a display position and a display period of the predetermined pattern.
  • FIG. 7 is a view showing an example of the predetermined pattern displayed in step S10 of FIG.
  • the host processor 2 displays a line segment P corresponding to a diagonal of the screen of the liquid crystal panel 3a as a predetermined pattern.
  • the specific shape of the predetermined pattern is not limited to this line segment P.
  • a line segment corresponding to one side of the screen of the liquid crystal panel 3a may be used as the predetermined pattern.
  • the sensor controller 4 receives the feedback information sent by the host processor 2 in step S11 (step S20: receiving step), and the stylus 10 within the display period indicated by the feedback information.
  • a series of indicated positions of are acquired (step S21).
  • the designated position acquired here is the designated position (designated position before correction by the correction table) detected in step S1 of FIG.
  • the correction table is updated based on the acquired series of designated positions and the display position of the predetermined pattern indicated by the feedback information (step S22: feedback step).
  • at least a part of the plurality of calibration values stored in the correction table is updated.
  • the sensor controller 4 is said that the user is tracing the stylus 10 according to the display. Under the premise, calibration values can be obtained.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining an example of the process executed in step S22.
  • the sensor controller 4 according to this example performs a process of projecting each of the series of indicated positions PI on the line segment P.
  • the pointing position PI when the pen down is detected is set as the start point of the line segment P
  • the pointing position PI when the pen up is detected as the end point of the line segment P
  • the middle designated position PI is in the middle of the line segment P.
  • the direction and length of the vector starting from each designated position PI and ending at the corresponding projection point are derived as a calibration value C (PI).
  • the correction table is updated with the calibration value C (PI) derived in this way.
  • the designated position PI acquired in step S21 may not coincide with any of the plurality of positions stored in the correction table. Moreover, it is difficult to cover a plurality of positions stored in the correction table only by a series of designated positions PI obtained by tracing a predetermined pattern. Therefore, the sensor controller 4 extrapolates calibration values C (PI) derived for a series of indicated positions PI obtained by tracing a predetermined pattern, thereby obtaining calibration values C (PI) for other positions. It may be derived. Specifically, for example, an amount of bias corresponding to an intercept of a straight line obtained by linear approximation of a series of detected coordinates is determined, and this amount of bias is taken as a calibration value near a tracing position where a predetermined pattern is displayed. Can. By doing this, it is possible to update the correction table also with respect to positions not included in the series of designated positions PI obtained by tracing the predetermined pattern.
  • the designated position of the stylus 10 on the touch surface 5a when the predetermined pattern is displayed on the liquid crystal panel 3a, and the display position on the liquid crystal panel 3a of the predetermined pattern And calibration values in the correction table can be updated. Therefore, it is possible to accurately correct the deviation between the pen coordinates and the display position of the ink data.
  • the processing shown in FIGS. 6A and 6B is preferably performed for each pattern. That is, the host processor 2 is configured to sequentially display a plurality of patterns on the liquid crystal panel 3a, and each process shown in FIG. 6B is performed by the sensor controller 4 each time the host processor 2 displays each of the plurality of patterns. It is preferable to carry out.
  • the feedback information may be shortened data as long as the information can transmit the display pattern currently displayed by the host processor 2 to the sensor controller 4. For example, as long as it is determined in advance between the sensor controller 4 and the host processor 2 (a predetermined program operating on the data), data such as an ID for identifying a display pattern such as a tracing position or a tracing shape It is also good.
  • the host processor 2 When displaying a predetermined pattern in step S10 of FIG. 6, the host processor 2 also displays, on the liquid crystal panel 3a, holding angle specification information for specifying the holding angle of the stylus during display of the predetermined pattern to the user. You may do it. By so doing, it is possible to update the correction table in a state where the stylus 10 is held at a specified angle.
  • the specification of the grip angle may be to specify a value such as "Please hold vertically to the panel surface" or "usually hold at the angle with which the pen is usually held", etc. It may be an angle specification of the use condition of.
  • the position of the viewpoint to draw may be designated using a stylus normally. By doing this, it is possible to derive a calibration amount in a state where the user holds the active stylus 10 naturally at the viewpoint position where drawing is normally performed naturally.
  • the host processor 2 causes the liquid crystal panel 3a to display the same pattern a plurality of times, acquires a series of indicated positions from the sensor controller 4 each time, and performs statistical processing based on these to set in the correction table.
  • a calibration value to be obtained may be obtained.
  • the statistical processing in this case preferably includes a process of deriving an error between an approximate expression obtained by approximating a series of indicated positions to a predetermined function and a pattern displayed on the liquid crystal panel 3a, and based on the derived error It is further preferable that the process of machine learning the position calibration value suitable for each of the plurality of positions disposed on the touch surface 5a.
  • the feedback information in this case preferably includes information indicating the result of the statistical processing (more specifically, information for changing the calibration value in the direction to reduce the derived error), and the sensor controller 4
  • the correction table is updated based on this feedback information.
  • the correction table is stored in the memory 4b of the sensor controller 4, and the sensor controller 4 performs both the correction process of the designated position and the update process of the correction table.
  • the host processor 2 may be stored in the memory 2 b of the processor 2 and perform correction processing of the designated position and update processing of the correction table.
  • the present invention is not limited to the position such as the tilt angle (tilt angle) or azimuth (azimuth) of the stylus 10
  • the present invention can also be applied to the case of updating a correction table storing calibration values of physical quantities of.
  • the tilt angle will be described in detail with reference to FIGS. 9 to 11. Although the detailed description is omitted, the same applies to azimuth.
  • FIG. 9 is a diagram showing a correction table according to a modification of the present embodiment.
  • the correction table stores calibration values (tilt angle calibration values) for the tilt angle of the stylus 10.
  • the tilt angle calibration value is represented by the difference in angle ( ⁇ ).
  • the correction table holding calibration values of tilt angles is similar to the correction table holding calibration values of position, and calibration values corresponding to one-dimensional or two-dimensional position for each partial area or each relative position You may have, or you may use the three-dimensional correction table which added the inclination value in addition to the position.
  • FIG. 10 is a sequence diagram showing the operation of the electronic device 1 including the tilt correction process using the correction table according to the present modification. Although not shown in the figure, steps S31 to S33 described below are executed in parallel with steps S1 to S3 shown in FIG.
  • the sensor controller 4 first detects the tilt angle of the stylus 10 (step S31). A specific method of detecting the tilt angle will be described in detail in a second embodiment described later. Subsequently, the sensor controller 4 reads the tilt angle calibration value from the correction table, and corrects the tilt angle based on the read tilt angle calibration value to derive a tilt angle for output (step S32). Then, the derived tilt angle for output is reported to the host processor 2 (step S3).
  • the process of the host processor 2 having received the report of the tilt angle is the same as the process of steps S5 to S7 shown in FIG. However, in this case, the generation of the ink data in step S5 is also performed based on the tilt angle.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the correction table update process according to the present modification.
  • the correction table updating process in this case is also a process executed by the host processor 2 and the sensor controller 4 in cooperation with each other, and the process of the host processor 2 is shown in FIG.
  • the process on the sensor controller 4 side is shown in FIG.
  • steps S51 and S52 shown in FIG. 11 (b) are executed in parallel with steps S21 and S22 shown in FIG. 6 (b).
  • the host processor 2 displays the above-mentioned grip angle designation information on the liquid crystal panel 3a with the same predetermined pattern as that of FIG. 6A (step S40). Then, feedback information indicating the display position and display period of the predetermined pattern and the gripping angle designation information is transmitted to the sensor controller 4 (step S41).
  • the sensor controller 4 receives the feedback information sent by the host processor 2 in step S11 (step S50), and the tilt angle of the stylus 10 within the display period indicated by the feedback information Is acquired (step S51).
  • the tilt angle acquired here is preferably an average value within the display period of the tilt angle (tilt before correction by the correction table) detected in step S31 of FIG.
  • the correction table is updated based on the acquired tilt angle and the holding angle designation information included in the feedback information (step S52). Specifically, the tilt angle calibration value is updated so that the corrected tilt angle derived in step S32 of FIG. 10 approaches the tilt angle indicated by the holding angle designation information. This makes it possible to bring the tilt angle supplied to the host processor 2 closer to the actual tilt angle value.
  • a feature of the present embodiment is that the sensor controller 4 corrects the designated position of the stylus 10 in real time based on the tilt angle of the stylus 10.
  • this feature will be mainly described in detail.
  • FIG. 12 is an explanatory view of the configuration of the stylus 10 according to the present embodiment, and the first indication position PI1, the second indication position PI2, the indication position PO, and the calibration value C (PI).
  • the stylus 10 according to the present embodiment is added to the pen electrode 10a (first electrode) shown in FIG. 5 in the vicinity of the pen point, and an additional electrode 10b (detected tilt angle) A second electrode).
  • the additional electrode 10b is provided near the end of the pen electrode 10a opposite to the end on the pen tip side.
  • the first indication position PI1 is a position (first value) detected using the pen electrode 10a
  • the second indication position PI2 is a position (second value) detected using the additional electrode 10b.
  • the specific method used by the sensor controller 4 for detecting the first designated position PI1 and the second designated position PI2 is arbitrary, for example, the first designated position PI1 is detected by the electrostatic capacitance method, The designated position PI2 of the above may be detected by the active electrostatic method. In this case, the detection of the first indication position PI1 by the electrostatic capacitance method is performed based on the change in electrostatic capacitance generated between the plurality of linear electrodes 5x and 5y shown in FIG. 1 and the pen electrode 10a. Be done.
  • the detection of the second designated position PI2 by the active electrostatic method is performed based on the pen signal (more specifically, the above-described position signal) transmitted by the stylus 10 through the additional electrode 10b.
  • the pen signal more specifically, the above-described position signal
  • Each more detailed detection method is as described above.
  • the designated position detected If the position is within the predetermined range from the second position PI2 detected immediately before, it is determined that the position is indicated by the pen electrode 10a, otherwise it is determined that the position is determined by the finger of the user. Just do it.
  • the sensor controller 4 may detect both the first designated position PI1 and the second designated position PI2 by the active electrostatic method.
  • the stylus 10 performs transmission of a pen signal using the pen electrode 10a as an antenna and transmission of a pen signal using the additional electrode 10b as an antenna in a time division manner.
  • each pen signal includes 1-bit information indicating an electrode used as an antenna for transmission.
  • the designated position detected based on the pen signal transmitted from the pen electrode 10a is acquired as a first designated position PI1
  • the designated position detected based on the pen signal transmitted from the additional electrode 10b is second It becomes possible to acquire as an instruction position PI2 of
  • the first designated position PI1, the second designated position PI2, and the designated position PO have the same value if the stylus 10 is not inclined with respect to the touch surface 5a.
  • the values become different from each other.
  • the second designated position PI2, the first designated position PI1, and the designated position PO are aligned in a straight line in this order, and the distance D1 between the first designated position PI1 and the designated position PO, and Both the distance D2 between the second designated position PI2 and the first designated position PI1 become a larger value as the inclination of the stylus 10 becomes larger.
  • the distance D1 becomes a larger value as the distance D2 becomes larger.
  • the calibration value C (PI) of the first designated position PI1 to be acquired is a value of the same magnitude as the distance D1, as shown in FIG.
  • the sensor controller 4 acquires this calibration value C (PI) based on the second indicated position PI2, and corrects the first indicated position PI1 based on the acquired calibration value C (PI).
  • the designated position thus derived is equal to the designated position PO.
  • the correction and the derivation of the output position will be described in detail with reference to the flowchart of the output position report process performed by the sensor controller 4.
  • FIG. 13 is a flowchart showing an output position report process performed by the sensor controller 4 according to the present embodiment.
  • the sensor controller 4 first acquires the second designated position PI2 of the stylus 10 by the active electrostatic method (step S60: second value acquisition step).
  • the sensor controller 4 acquires the first designated position PI1 of the stylus 10 by the active electrostatic method or the electrostatic capacitance method (step S61: first value acquisition step).
  • the calibration value of the first designated position PI1 is acquired (step S62).
  • FIG. 14 is an explanatory diagram of the process performed in step S62.
  • the distances D3 and D4 shown in the figure are respectively the distance between the center of the pen electrode 10a and the center of the additional electrode 10b and the distance between the pen tip of the stylus 10 and the center of the additional electrode 10b. It is a value. Therefore, as understood from FIG. 14, the calibration value C (PI) can be derived by solving the following equation (1) for the calibration value C (PI).
  • C (PI) + D2: D4 C (PI): D4-D3 (1)
  • Equation (2) shows the result of solving equation (1) for the calibration value C (PI).
  • the calibration value C (PI) of the first designated position PI1 is derived using this equation (2).
  • C (PI) (D4-D3) x D2 / D3 (2)
  • Derivation of the calibration value may be performed by reading the calibration amount C (I) corresponding to the distance between PI2 and PI1 from a memory stored in advance.
  • the tilt ⁇ may define the normal direction of the panel surface as 0 °.
  • the sensor controller 4 that has acquired the calibration value C (PI) then derives an output position by correcting the first indicated position PI1 based on the acquired calibration value C (PI).
  • Step S63 correction step
  • the output position derived in this manner is an external division point of a line connecting the first designated position PI1 and the second designated position PI2.
  • the sensor controller 4 reports the output position thus derived to the host processor 2 (step S 64: output step).
  • the sensor controller 4 determines whether acquisition of the first designated position PI1 has been repeated a predetermined number of times (step S65). Although not shown, this determination process is similarly performed in the stylus 10. When it is determined that the process has not been repeated a predetermined number of times, the process returns to step S61, and when it is determined that the process has been repeated a predetermined number of times, the process returns to step S60.
  • the acquisition of the second designated position PI2 is performed at a frequency at which the acquisition of the first designated position PI1 is performed once every multiple times. By doing this, it is possible to increase the acquisition frequency of the first designated position PI1.
  • the pointing position of the stylus 10 can be corrected based on the second pointing position PI2, the deviation between the pen coordinates and the display position of the ink data can be corrected. It becomes possible to correct correctly.
  • the pointing position of the stylus 10 is corrected based on the second pointing position PI2
  • the indicated position of the stylus 10 may be corrected based on For example, when the stylus 10 is equipped with a gyro, the tilt angle ⁇ of the stylus 10 is obtained from the output of the gyro, the calibration value C (PI) is determined by the above equation (4), and the result is The designated position of the stylus 10 may be corrected using this.
  • FIG. 15 is an explanatory diagram of a first modified example of the present embodiment.
  • the liquid crystal panel 3a of the liquid crystal display device 3 has a configuration in which a bezel area 3ab is provided around the display area 3aa.
  • a bezel area 3ab is provided around the display area 3aa.
  • various wires necessary for connecting electrodes in the display region 3aa and the like and a drive circuit (not shown) of the liquid crystal display device 3 are arranged.
  • the touch surface 5a is formed to be slightly larger than the display area 3aa as shown in FIG. 15, whereby the sensor controller 4 is configured to be able to detect the indicated position of the stylus 10 around the display area 3aa.
  • the sensor controller 4 fails to obtain the second designated position PI2 in step S60 of FIG. 13, so that the calibration value can not be obtained in step S62.
  • the tilt angle ⁇ (or its cosine) is derived before the process of step S62 is performed, and in step S62, this tilt angle ⁇ is substituted into the above-described equation (4).
  • the sensor controller 4 is configured to derive the calibration value C (PI) of the first designated position PI1.
  • the sensor controller 4 is configured to execute derivation of a calibration value using the latest tilt angle ⁇ derived so far. .
  • this process will be described in detail with reference to the flowchart of the output position report process performed by the sensor controller 4 according to the present modification.
  • FIG. 16 is a flowchart showing an output position report process performed by the sensor controller 4 according to the present modification. As understood from comparison with FIG. 13, this flow chart is obtained by decomposing step S62 into steps S62a to S62d. The following description will focus on the differences from the flowchart of FIG.
  • the sensor controller 4 having acquired the first designated position PI1 in step S61 determines whether or not the second designated position PI2 has been normally acquired in step S60 (step S62a). Then, when it is determined that the stylus is normally acquired, the tilt angle ⁇ (or its cosine) of the stylus is derived based on the first designated position PI1 and the second designated position PI2, and the memory 4b (FIG. (See step S62b). Specifically, this derivation may be performed by the above-described equation (3).
  • step S62a when it is determined in step S62a that the normal acquisition has not been performed, the tilt angle ⁇ of the stylus is read from the memory 4b (step S62c). By this, the latest tilt angle ⁇ derived so far is read out.
  • step S62b or step S62c the sensor controller 4 calculates the calibration value C (PI of the first designated position PI1 based on the tilt angle .theta. Derived in step S62b or the tilt angle .theta. Read out in step S62c. ) Is obtained (step S62d). Specifically, this acquisition may be performed by the above-described equation (4).
  • the stylus 10 is normally positioned in the bezel area 3ab shown in FIG. 15 when the stylus 10 jumps out of the display area 3aa by the force of writing, in such a case Since the tilt angle ⁇ is considered to maintain a constant value, it is considered that the drawing result is hardly unnatural even if the tilt angle ⁇ derived in the past as in this modification is used.
  • the additional electrode 10b is used to obtain the second designated position PI2 in the present embodiment
  • the second designated position PI2 may be obtained by another method.
  • the example will be described with reference to FIG.
  • FIG. 17 shows the configuration of the stylus 10 according to the second modification of the present embodiment, and an explanatory view of a first designated position PI1, a second designated position PI2, a designated position PO, and a calibration value C (PI). It is. As shown in the figure, the stylus 10 according to this modification is not provided with the additional electrode 10b.
  • the sensor controller 4 obtains the first designated position PI1 based on the pen signal transmitted by the stylus 10 through the pen electrode 10a, while the plurality of linear electrodes 5x and 5y (see FIG. 1) and the pen
  • the second designated position PI2 is obtained based on the change in capacitance generated between the electrode 10a and the electrode 10a. That is, in this modification, the same pen electrode 10a is detected by both the electrostatic capacitance method and the active electrostatic method, and the indication positions detected by each are acquired as the first indication position PI1 and the second indication position PI2. Do.
  • a function representing the relationship between the distance D2 (the distance between the second designated position PI2 and the first designated position PI1) and the tilt angle .theta. is stored as one of the characteristics of The sensor controller 4 reads out this function from the memory 4b according to the unique ID received from the stylus 10, and derives the tilt angle ⁇ by using the read out function instead of the equation (3).
  • the sensor controller 4 since the tilt angle ⁇ can be derived also in the present modification, the sensor controller 4 thereafter performs the calibration value C (PI) in the same manner as the processing described with reference to FIG. 13 or FIG. , And correct the first indicated position PI1 based on the acquired calibration value C (PI). Therefore, also in the present modification, it is possible to accurately correct the deviation between the pen coordinates and the display position of the ink data.
  • the coordinates in the first embodiment are not with respect to the first designated position PI1 after correction but with respect to the first designated position PI1 after correction. Calibration may be performed. According to this configuration, it is possible to derive a large error by the calculation with relatively small calculation load shown in the second embodiment, and thereafter to hold or update the correction table for the calculation result. It may be possible to configure the table of the embodiment of FIG.
  • the correction table may not necessarily be held in the form of a table as a data structure.
  • Data structure may be used.

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Abstract

【課題】ペン座標とインクデータの表示位置との間のズレを正確に補正する。 【解決手段】液晶パネルと重畳して設けられたタッチ面上におけるスタイラスの指示位置を検出可能に構成されたセンサコントローラによって実行される方法であって、所定パターンの液晶パネル上における表示位置に関連するフィードバック情報をホストプロセッサから受信する受信ステップ（ステップＳ２０）と、受信したフィードバック情報に基づき、タッチ面上に配置された複数の位置ごとに位置較正値を記憶する補正テーブルに記憶される複数の位置較正値のうちの少なくとも一部を更新するフィードバックステップ（ステップＳ２２）とを含む。

Description

ペン座標とポインタの表示位置との間のズレを補正する方法
　本発明は、ペン座標とポインタの表示位置との間のズレを補正する方法に関する。
　近年、タブレット端末などの電子機器上で手書き入力するためのツールとして、様々な方式のスタイラスが利用可能になっている。中でもアクティブスタイラスと呼ばれるスタイラスは、電源部と信号処理回路とを備え、信号処理回路の生成する信号に応じた電荷をスタイラスの先端付近に設けられた電極（ペン電極）に供給することにより、電子機器内のセンサコントローラに向けてペン信号を送信可能に構成される。ペン信号には、自身の位置を知らせるためのバースト信号である位置信号と、スタイラスが検出した筆圧の値を示す筆圧データ、スタイラスの側面や末端に設けられる操作ボタンのオンオフ状態を示すデータ、及び、スタイラスに予め書き込まれた固有ＩＤなどの各種データを含むデータ信号とが含まれる。
　電子機器は、上述したセンサコントローラの他、液晶表示装置と、タッチセンサと、ホストプロセッサと、記憶装置とを有して構成される。タッチセンサはマトリクス状に配設された複数の電極からなる電極群を有する装置であり、液晶表示装置の画面上に配置される。アクティブスタイラスがペン信号を送信するためにペン電極に電荷を供給すると、アクティブスタイラスの指示位置付近の空間に電界が発生し、それによってタッチセンサを構成する電極群に電荷が誘導される。センサコントローラは、こうして誘導される電荷の変化を電極ごとに検出することによってスタイラスが送信したペン信号の検出を行い、その結果に基づき、アクティブスタイラスの位置検出と、アクティブスタイラスが送信したデータの受信とを行う。
　センサコントローラは、検出した位置を示す座標（ペン座標）と、受信したデータとを、ホストプロセッサに出力するよう構成される。ホストプロセッサは、こうして供給されたペン座標及びデータに基づいてインクデータを生成し、液晶表示装置の画面上に表示する。これにより、ユーザがスタイラスを用いてタッチセンサ上に描いた文字や図形を、リアルタイムに液晶表示装置上に表示することが可能になる。ホストプロセッサはまた、生成したインクデータを記憶装置に格納する処理も行う。
　センサコントローラは、電極群に指が接触することで生じる静電容量の変化を検出することにより、指タッチの位置検出も行う。特に、アクティブスタイラスの検出と指タッチの検出とは、同じ電極群を利用して時分割で実行される。センサコントローラは、こうして検出した指タッチの位置を示す座標もホストプロセッサに対して出力し、これを受けたホストプロセッサは、スタイラスの場合と同様にしてインクデータを生成し、生成したインクデータを液晶表示装置上に表示するとともに記憶装置に格納する。
　特許文献１には、ＣＲＴディスプレイ上に超音波式の座標検出器を設ける場合に関して、ＣＲＴディスプレイに複数の基準点を表示してユーザにタッチさせ、その結果として得られた座標に基づいて、座標検出器から出力される座標を補正する技術が開示されている。
　また、特許文献２には、スタイラスに３つのペン電極を設け、これらのそれぞれから送信されるペン信号を利用して、電子機器側でスタイラスの傾きを算出する技術が開示されている。
特公平５－３１７６６号公報 特許第６０２１１７４号公報
　ところで、上記のような電子機器においては、ユーザがスタイラスでタッチした位置（ペン座標）と、タッチの結果として画面上に表示される線の位置（ポインタの表示位置）との間にズレが発生する場合がある。ズレの発生原因としては、タッチセンサと液晶表示装置とを組み立てる際の機構上の位置ズレの他、タッチセンサとスタイラスの組み合わせの違い、利き手、スタイラスの持ち方、表示視点位置、筆記速度などユーザごとの違いなど各種のものが考えられるが、いずれにしても、この種のズレが発生するとユーザに違和感を感じさせてしまうので、ズレの低減が求められている。
　特許文献１に開示される技術はこの種のズレを補正する一つの方法であるが、タッチセンサ全体に線形変換による一様な補正をかけることしかできない。実際に発生するズレは、より細かい単位（例えば、領域単位、画素単位）で大きさや方向が異なり、また、線形変換では表現できない変換が必要になる場合があるので、特許文献１に開示される技術では不十分である。
　したがって、本発明の目的の一つは、ペン座標とポインタの表示位置との間のズレを、従来技術に比べて正確に補正できる方法を提供することにある。
　本発明の一側面によるペン座標とインクデータの表示位置との間のズレを補正する方法は、表示部と重畳して設けられた操作面上におけるスタイラスの指示位置を検出可能に構成されたデバイスによって実行される方法であって、ホストプロセッサから所定パターンの前記表示部上における表示位置に関連するフィードバック情報を受信する受信ステップと、受信した前記フィードバック情報に基づき、前記操作面上に配置された複数の位置ごとに位置較正値を記憶する補正テーブルに記憶される複数の前記位置較正値のうちの少なくとも一部を更新するフィードバックステップと、前記スタイラスの暫定指示位置を検出する暫定指示位置検出ステップと、前記補正テーブルから前記暫定指示位置に対応する位置較正値を読み出し、該位置較正値に基づいて前記暫定指示位置を補正することにより出力位置を導出する補正ステップと、前記出力位置を前記ホストプロセッサに対してレポートする出力ステップと、を含む。
　また、本発明の他の一側面によるペン座標とインクデータの表示位置との間のズレを補正する方法は、表示部と重畳して設けられた操作面上におけるスタイラスの指示位置を検出可能に構成されたデバイスによって実行される方法であって、前記スタイラスがペン先の近傍に設けられた第１の電極を通じて送信したペン信号に基づいて前記スタイラスの指示位置である第１の値を取得する第１の値取得ステップと、前記スタイラスに関連する第２の値を取得する第２の値取得ステップと、前記第２の値に基づいて取得される前記第１の値の較正値に基づいて前記第１の値を補正することにより、出力位置を導出する補正ステップと、前記出力位置をホストプロセッサに対してレポートする出力ステップと、を含む方法である。
　また、本発明のさらに他の一側面によるペン座標とインクデータの表示位置との間のズレを補正する方法は、表示部と重畳して設けられた操作面上におけるスタイラスの指示位置を検出可能に構成されたデバイスによって実行される方法であって、前記スタイラスがペン先の近傍に設けられた第１の電極を通じて送信したペン信号に基づいて、前記スタイラスの指示位置である第１の値を取得する第１の値取得ステップと、前記操作面内に配置された複数の電極と、前記第１の電極との間に生ずる静電容量の変化に基づいて、前記スタイラスの指示位置である前記第２の値を取得する第２の値取得ステップと、前記第１及び第２の値に基づいて、前記スタイラスのチルトを導出するチルト導出ステップと、を含む。
　本発明の一側面によれば、表示部に所定パターンが表示されているときの操作面上におけるスタイラスの指示位置と、この所定パターンの表示部上における表示位置とに基づいて、補正テーブル内の位置較正値を更新することができる。したがって、ペン座標とインクデータの表示位置との間のズレを正確に補正することが可能になる。
　また、本発明の他の一側面によれば、スタイラスに関連する第２の値に基づいてスタイラスの指示位置を補正することができるので、ペン座標とインクデータの表示位置との間のズレを正確に補正することが可能になる。
　また、本発明のさらに他の一側面によれば、第１及び第２の値に基づいてスタイラスのチルトを導出することができるので、ペン座標とインクデータの表示位置との間のズレを正確に補正することが可能になる。
本発明の第１の実施の形態による電子機器１及びスタイラス１０の構成を示す図である。 本発明の第１の実施の形態による補正テーブルを示す図である。 補正テーブルが必要とされる理由を説明する図である。 本発明の第１の実施の形態による電子機器１の動作を示すシーケンス図である。 本発明の第１の実施の形態によるスタイラス１０の構成、並びに、暫定指示位置ＰＩ、指示位置ＰＯ、及び較正値Ｃ（ＰＩ）の説明図である。 本発明の第１の実施の形態による補正テーブル更新処理を示すフロー図である。 図６のステップＳ１０で表示される所定パターンの一例を示す図である。 図６のステップＳ２２で実施される処理の一例を説明する図である。 本発明の第１の実施の形態の変形例による補正テーブルを示す図である。 本発明の第１の実施の形態の変形例による電子機器１の動作を示すシーケンス図である。 本発明の第１の実施の形態の変形例による補正テーブル更新処理を示すフロー図である。 本発明の第２の実施の形態によるスタイラス１０の構成、並びに、第１の指示位置ＰＩ１、第２の指示位置ＰＩ２、指示位置ＰＯ、及び較正値Ｃ（ＰＩ）の説明図である。 本発明の第２の実施の形態による出力位置レポート処理を示すフロー図である。 図１３のステップＳ６２で実施される処理の説明図である。 本発明の第２の実施の形態の第１の変形例の説明図である。 本発明の第２の実施の形態の第１の変形例による出力位置レポート処理を示すフロー図である。 本発明の第２の実施の形態の第２の変形例によるスタイラス１０の構成、並びに、第１の指示位置ＰＩ１、第２の指示位置ＰＩ２、指示位置ＰＯ、及び較正値Ｃ（ＰＩ）の説明図である。
　以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
　図１は、本発明の第１の実施の形態による電子機器１及びスタイラス１０の構成を示す図である。本実施の形態による電子機器１は例えばタブレット型のコンピュータであり、同図に示すように、ホストプロセッサ２、液晶表示装置３、センサコントローラ４（デバイス）、及びタッチセンサ５を有して構成される。スタイラス１０は、上述したアクティブスタイラスである。
　ホストプロセッサ２は、プロセッサ２ａとメモリ２ｂとを有するコンピュータであり、プロセッサ２ａがメモリ２ｂに記憶されるプログラムを読み出して実行することにより、図示した液晶表示装置３及びセンサコントローラ４を含む電子機器１の各部の制御、描画用のアプリを含む各種のアプリの実行などの各種処理を行う。メモリ２ｂには、ＤＲＡＭ(Dynamic Random Access Memory)などのメインメモリと、フラッシュメモリなどの補助記憶装置とが含まれる。
　液晶表示装置３は、マトリクス状に配置された複数の画素を有する液晶パネル３ａ（表示部）と、この液晶パネル３ａを駆動することにより任意の表示を行う駆動回路（図示せず）とを有する装置である。駆動回路は、ホストプロセッサ２の制御を受けて、液晶パネル３ａの各画素を駆動するように構成される。
　センサコントローラ４及びタッチセンサ５は、ホストプロセッサ２に対する入力装置である。具体的に説明すると、まずタッチセンサ５は、スタイラス１０又はユーザの指でタッチするための平面であるタッチ面５ａ（操作面）と、タッチ面５ａの直下に配置された各複数の線状電極５ｘ，５ｙとを有して構成される。タッチ面５ａは液晶表示装置３の液晶パネル３ａと重畳して設けられており、複数の線状電極５ｘ，５ｙはタッチ面５ａと液晶パネル３ａの間に配置される。複数の線状電極５ｘは、それぞれ図示したｙ方向（タッチ面５ａ内の方向）に延在しており、図示したｘ方向（タッチ面５ａ内でｙ方向と直交する方向）に等間隔で配置される。また、複数の線状電極５ｙは、それぞれ図示したｘ方向に延在しており、図示したｙ方向に等間隔で配置される。複数の線状電極５ｘ，５ｙの一方を液晶パネル３ａ内の共通電極（図示せず）と共用してもよい。
　センサコントローラ４は、プロセッサ４ａとメモリ４ｂとを有するカスタムＬＳＩ（集積回路）であり、プロセッサ４ａがメモリ４ｂに記憶されるプログラムを読み出して実行することにより、タッチ面５ａ上におけるスタイラス１０及びユーザの指の指示位置を検出するとともに、スタイラス１０が送信したデータ信号を受信可能に構成される。スタイラス１０の指示位置の検出は、静電容量方式又はアクティブ静電方式により実行される。また、ユーザの指の位置の検出は、静電容量方式により実行される。
　静電容量方式は、複数の線状電極５ｘ，５ｙと、スタイラス１０のペン先の近傍に設けられたペン電極１０ａ（図５を参照）又はユーザの指との間に生ずる静電容量の変化に基づいて、それぞれの指示位置を取得する方式である。静電容量方式による位置検出を行う場合、センサコントローラ４は、所定の検出用信号を複数の線状電極５ｘのそれぞれに供給し、複数の線状電極５ｙそれぞれの電位を測定する。ある線状電極５ｘと線状電極５ｙの交点にペン電極１０ａ又はユーザの指が接近している場合、その線状電極５ｘからその線状電極５ｙに向かって流れる電荷の一部がユーザの人体に向かって流れ出るため、その線状電極５ｙについて測定される電流あるいは電位が小さくなる。センサコントローラ４は、この変化を利用してスタイラス１０又はユーザの指の指示位置の検出を行う。
　アクティブ静電方式は、スタイラス１０が送信したペン信号をタッチセンサ５により受信し、その結果に基づいてスタイラス１０の指示位置を検出する方式である。ペン信号には、上述したように、無変調のバースト信号である位置信号と、スタイラス１０に関連する各種データを示すデータ信号とが含まれる。各種データには、スタイラス１０のペン先にかかる圧力を示す筆圧データ、スタイラス１０のサイドスイッチ（図示せず）のオンオフを示すサイドスイッチ情報、スタイラス１０に予め割り当てられる固有ＩＤなどが含まれる。
　アクティブ静電方式による指示位置の検出を行う場合、センサコントローラ４は、複数の線状電極５ｘ，５ｙのそれぞれで位置信号を受信し、その結果に基づいてスタイラス１０の指示位置を検出する。また、センサコントローラ４は、複数の線状電極５ｘ，５ｙのうち検出した指示位置に最も近いものを用いて、スタイラス１０が検出したデータ信号の受信を行う。
　センサコントローラ４は、以上のようにして検出したスタイラス１０及びユーザの指の指示位置を示す座標と、スタイラス１０から受信したデータ信号に含まれる各種データとを、ホストプロセッサ２に対してレポートするよう構成される。ただし、スタイラス１０の指示位置については、後述する補正テーブル（メモリ４ｂに記憶されるもの）によって補正した後の座標をレポートの対象とする。この点の詳細については、後述する。また、センサコントローラ４は、スタイラス１０から受信される筆圧データに基づいて、スタイラス１０がタッチ面５ａに接触したことを示すペンダウン情報と、スタイラス１０がタッチ面５ａから離れたことを示すペンアップ情報との取得を行い、それぞれのタイミングでホストプロセッサ２に対してレポートするよう構成される。
　ホストプロセッサ２は、センサコントローラ４から座標が入力されたことを受けて、座標位置で動作しているオペレーティングシステムのデスクトップあるいはフロントで動作しているアプリケーションの状況に基づいてポインタの表示を行う。このうちポインタの表示は、液晶表示装置３のパネル面上の入力された座標と対応するペン先の位置に、所定のポインタ画像を表示することによって行う。
　描画アプリケーションなどアプリケーションによっては、ポインタの位置はインクデータとしてセンサコントローラ４から順次供給される複数の座標のそれぞれによって形成される一連の軌跡のように表示される。ホストプロセッサ２は、ユーザの指については、座標の入力が開始されたことを契機としてインクデータの生成を開始し、座標の入力が終了したことを契機としてインクデータの生成を終了する。一方、スタイラス１０については、ペンダウン情報が入力されたことを契機としてインクデータの生成を開始し、ペンアップ情報が入力されたことを契機としてインクデータの生成を終了する。なお、スタイラス１０についてインクデータを生成する際には、ホストプロセッサ２は、スタイラス１０から受信される筆圧データ、サイドスイッチ情報、固有ＩＤなどに基づき、インクデータを構成する曲線データの幅及び／又は透明度の制御も行う。ホストプロセッサ２は、生成したインクデータのレンダリングを行って液晶表示装置３に表示させるとともに、生成したインクデータをメモリ２ｂに記憶させる。
　図２は、メモリ４ｂに記憶される補正テーブルを示す図である。補正テーブルは、タッチ面５ａ上に配置された複数の位置ごとに較正値（位置較正値）を記憶するテーブルであり、工場出荷時の段階でメモリ４ｂ内に格納される。同図に示すように、較正値は、対応する位置（ｘｉ，ｙｉ）（ｉは０以上の整数）からの方向（Ａｉ）及び距離（Ｄｉ）によって表現される。補正テーブルに格納される複数の位置の選び方は特に限定されず、例えば、液晶パネル３ａの各画素に対応する位置を利用してもよいし、複数の線状電極５ｘ，５ｙの各交点に対応する位置を利用してもよい。また、補正テーブルは、位置（ｘｉ）及び位置（ｙｉ）のそれぞれに対する較正値を有していてもよし、絶対的な位置に代えて最寄りの線状電極あるいは交点からの相対的位置（Δｘｉ，Δｙｉ）を利用することとしてもよい。
　図３は、補正テーブルが必要とされる理由を説明する図である。同図には、線状電極５ｘ，５ｙをそれぞれ２本ずつ図示している。同図に示すように、実際の線状電極５ｘ，５ｙは、単純な長方形ではなく、それぞれ複数の菱形が数珠つなぎされた形状を有している場合がある。各菱形のサイズ及び配置は、線状電極５ｘ，５ｙが菱形の接続部分で交わるように設定される。また、図示していないが、菱形の内部は、均一な導体ではなくメッシュ状の導線によって埋められている。
　スタイラス１０が送信したペン信号のセンサコントローラ４における受信レベルは、スタイラス１０と線状電極５ｘ，５ｙの相対的な位置関係によって変化する。図３のように線状電極５ｘ，５ｙを菱形に形成した場合には、線状電極５ｘ，５ｙのエッジに近いほどペン信号の受信レベルが大きくなるので、大まかに言えば、図示した領域５ｘａ，５ｙａでは受信レベルが比較的大きくなり、図示した領域５ｘｂ，５ｙｂでは受信レベルが比較的小さくなる。また、線状導体５ｘ，５ｙをストライプ状に形成した場合であっても、スタイラス１０の指示位置と線状電極５ｘ，５ｙとの位置関係により、同様にペン信号の受信レベルが変化する。このように、ペン信号の受信レベルがタッチ面５ａ内の位置によって変化することの結果として、位置信号に基づいて検出される指示位置が本来の指示位置（ペン先とタッチ面５ａの接触位置）から少しずれてしまう。補正テーブルは、このようなズレを補正するために用意される。
　図４は、補正テーブルを用いた検出位置の補正処理を含む電子機器１の動作を示すシーケンス図である。同図に示すように、センサコントローラ４は、スタイラス１０の指示位置を検出する（ステップＳ１。暫定指示位置検出ステップ）と、検出した指示位置に対応する較正値を補正テーブルから読み出し、読み出した較正値に基づいて指示位置を補正することにより、出力位置を導出する（ステップＳ２。補正ステップ）。そして、導出した出力位置をホストプロセッサ２に対してレポートする（ステップＳ３。出力ステップ）。
　出力位置のレポートを受けたホストプロセッサ２は、入力された出力位置に基づいて上述したインクデータを生成する（ステップＳ５）。そして、生成したインクデータのレンダリングを実行し（ステップＳ６）、その結果として得られる描画データにより液晶表示装置３の表示を制御する（ステップＳ７）。これにより、ユーザがスタイラス１０を用いてタッチ面５ａ上に描いた線が液晶パネル３ａ上に表示されることになる。
　本実施の形態による電子機器１は、以上の処理に加え、ユーザがスタイラス１０をタッチ面５ａに対して斜めに保持することによって生ずるペン座標とインクデータの表示位置のズレを補正テーブルに反映させる処理を行う点に特徴を有する。以下、この点について詳しく説明する。
　図５は、本実施の形態によるスタイラス１０の構成、並びに、暫定指示位置ＰＩ、指示位置ＰＯ、及び較正値Ｃ（ＰＩ）の説明図である。暫定指示位置ＰＩは、図３のステップＳ４でセンサコントローラ４が検出する指示位置であり、指示位置ＰＯは、スタイラス１０とタッチ面５ａが実際に接触している位置である。
　図５に示すように、スタイラス１０の内部には、ペン信号の送信アンテナとして機能するペン電極１０ａが設けられる。ペン電極１０ａは、具体的にはスタイラス１０の軸方向に沿って一定の長さを有する導体であることから、ユーザがスタイラス１０をタッチ面５ａに対して斜めに保持すると、図５に示すように、暫定指示位置ＰＩと指示位置ＰＯの間にズレが生ずる。電子機器１は、このズレを補正するため、液晶パネル３ａ上に所定パターンを表示してユーザになぞらせ、その結果に基づいて、暫定指示位置ＰＩと指示位置ＰＯの間のズレの量に相当する較正値Ｃ（ＰＩ）を補正テーブルに記憶される位置ごとに導出し、導出した較正値Ｃ（ＰＩ）により補正テーブルを更新する。こうすることで、ユーザが同じ持ち方を続ける限り、暫定指示位置ＰＩと指示位置ＰＯの間のズレを解消することが可能になる。また、この方法により補正された後の座標は、表示面と表示面を覆うガラスの厚み等により生じる視差誤差をも吸収した位置とすることができる。
　図６は、本実施の形態による補正テーブル更新処理を示すフロー図である。補正テーブル更新処理はホストプロセッサ２及びセンサコントローラ４が協働して実行する処理であり、同図（ａ）にはホストプロセッサ２側の処理を、同図（ｂ）にはセンサコントローラ４側の処理をそれぞれ示している。
　まず図６（ａ）を参照すると、ホストプロセッサ２は、スタイラス１０を用いてタッチ面５ａを所定の連続区間にわたってなぞる操作の実施をユーザに対して促すための所定パターンを液晶パネル３ａ上に表示する処理（ステップＳ１０）と、この所定パターンの表示位置及び表示期間を示すフィードバック情報をセンサコントローラ４に送信する処理（ステップＳ１１）とを実行するよう構成される。
　図７は、図６のステップＳ１０で表示される所定パターンの一例を示す図である。この例によるホストプロセッサ２は、所定パターンとして、液晶パネル３ａの画面の対角線に相当する線分Ｐを表示する。ただし、所定パターンの具体的な形状はこの線分Ｐに限られない。例えば、液晶パネル３ａの画面の一辺に相当する線分を所定パターンとして用いてもよい。また、曲線や折れ線を所定パターンとして用いることも可能である。
　次に図６（ｂ）を参照すると、センサコントローラ４は、ホストプロセッサ２がステップＳ１１で送信したフィードバック情報を受信する（ステップＳ２０。受信ステップ）とともに、フィードバック情報により示される表示期間内におけるスタイラス１０の一連の指示位置を取得する（ステップＳ２１）。ここで取得する指示位置は、図４のステップＳ１で検出される指示位置（補正テーブルによる補正前の指示位置）である。そして、取得した一連の指示位置と、フィードバック情報により示される所定パターンの表示位置とに基づいて、補正テーブルを更新する処理を行う（ステップＳ２２。フィードバックステップ）。この処理では、補正テーブルに記憶される複数の較正値のうちの少なくとも一部が更新されることになる。このように、フィードバック情報によりホストプロセッサ２が現在どのような表示を行っているのかの情報が得られれば、センサコントローラ４は、ユーザがスタイラス１０をその表示に従ったなぞり操作をしているという前提の下で、較正値を得ることができる。
　図８は、ステップＳ２２で実行される処理の一例を説明する図である。この例によるセンサコントローラ４は、一連の指示位置ＰＩのそれぞれを線分Ｐ上に投影する処理を行う。このとき、ペンダウンを検出したときの指示位置ＰＩを線分Ｐの始点に、ペンアップを検出したときの指示位置ＰＩを線分Ｐの終点に、途中の指示位置ＰＩを線分Ｐの途中の点にそれぞれ対応付ける。そして、各指示位置ＰＩを始点とし、対応する投影点を終点とするベクトルの向き及び長さを、較正値Ｃ（ＰＩ）として導出する。そして、こうして導出した較正値Ｃ（ＰＩ）により、補正テーブルを更新する。
　ここで、ステップＳ２１で取得される指示位置ＰＩは、補正テーブルに格納される複数の位置のいずれとも一致しない場合があり得る。また、所定パターンをなぞらせることによって得られる一連の指示位置ＰＩだけでは、補正テーブルに格納される複数の位置を網羅することは困難である。そこでセンサコントローラ４は、所定パターンをなぞらせることによって得られた一連の指示位置ＰＩについて導出した較正値Ｃ（ＰＩ）を外挿することにより、他の位置についての較正値Ｃ（ＰＩ）を導出することとしてもよい。具体的には、例えば、検出された一連の座標を直線近似した場合の直線の切片に対応するバイアス量を求め、このバイアス量を、所定パターンが表示されたなぞり位置付近の較正値とすることができる。こうすることにより、所定パターンをなぞらせることによって得られた一連の指示位置ＰＩに含まれない位置に関しても、補正テーブルを更新することが可能になる。
　以上説明したように、本実施の形態によれば、液晶パネル３ａに所定パターンが表示されているときのタッチ面５ａ上におけるスタイラス１０の指示位置と、この所定パターンの液晶パネル３ａ上における表示位置とに基づいて、補正テーブル内の較正値を更新することができる。したがって、ペン座標とインクデータの表示位置との間のズレを正確に補正することが可能になる。
　なお、本実施の形態では、所定パターンとして図７に示すように１つの線分Ｐのみを使用する場合を取り上げたが、複数のパターンを使用することとしてもよい。この場合、図６（ａ）（ｂ）に示した処理は、パターンごとに実行されることが好ましい。すなわち、複数のパターンを液晶パネル３ａに順次表示するようにホストプロセッサ２を構成し、ホストプロセッサ２による複数のパターンそれぞれの表示の都度、センサコントローラ４により図６（ｂ）に示した各処理を実行することが好ましい。
　また、フィードバック情報は、ホストプロセッサ２が現在表示している表示パターンをセンサコントローラ４に伝えることができる情報であれば足り、短縮されたデータであってかまわない。例えば、センサコントローラ４とホストプロセッサ２（で動作する所定のプログラム）との間で事前に定められている限り、なぞり位置やなぞりの形状等の表示パターンを識別するＩＤのようなデータであってもよい。
　また、ホストプロセッサ２は、図６のステップＳ１０で所定パターンを表示する際に、ユーザに対して所定パターンの表示中におけるスタイラスの把持角度を指定するための把持角度指定情報も液晶パネル３ａに表示することとしてもよい。こうすることで、スタイラス１０が指定の角度で把持された状態で、補正テーブルの更新を行うことが可能になる。把持角度の指定は「パネル面に対して垂直に把持してください」等の角度を値を指定することであってもよいし「普段ペンを持っている角度で把持してください」等の普段の使用状況の角度指定であってもよい。更に、普段スタイラスを使って描く視点の位置を指定するものであってもよい。このようにすることで、ユーザが普段自然に描画を行う視点位置自然にアクティブスタイラス１０を把持する状態における較正量を導出することが可能となる。
　また、ホストプロセッサ２は、同じパターンを複数回にわたって液晶パネル３ａに表示させ、その都度、センサコントローラ４から一連の指示位置を取得し、これらに基づく統計処理を行うことにより、補正テーブルに設定すべき較正値を取得することとしてもよい。この場合における統計処理は、一連の指示位置を所定の関数に近似することによって得られる近似式と、液晶パネル３ａに表示したパターンとの誤差の導出処理を含むことが好ましく、導出した誤差に基づき、タッチ面５ａ上に配置された複数の位置のそれぞれに適した位置較正値を機械学習する処理であるとすることがさらに好ましい。また、この場合におけるフィードバック情報は、統計処理の結果を示す情報（より具体的には、導出した誤差を小さくする方向に較正値を変更するための情報）を含むことが好ましく、センサコントローラ４は、このフィードバック情報に基づいて補正テーブルを更新することが好ましい。
　また、本実施の形態では補正テーブルをセンサコントローラ４のメモリ４ｂに格納しておき、指示位置の補正処理及び補正テーブルの更新処理をいずれもセンサコントローラ４が行うこととしたが、補正テーブルをホストプロセッサ２のメモリ２ｂに格納しておき、指示位置の補正処理及び補正テーブルの更新処理をいずれもホストプロセッサ２が行うこととしてもよい。
　また、本実施の形態では、指示位置の較正値を記憶する補正テーブルを更新する例を説明したが、本発明は、スタイラス１０のチルト角（傾き角）やアジマス（方位角）など、位置以外の物理量の較正値を記憶する補正テーブルを更新する場合にも適用することができる。以下、チルト角に関して、図９～図１１を参照しながら詳しく説明する。詳しい説明は省略するが、アジマスについても同様である。
　図９は、本実施の形態の変形例による補正テーブルを示す図である。この補正テーブルは、スタイラス１０のチルト角に対する較正値（チルト角較正値）を記憶している。チルト角較正値は、角度の差分（Δθ）によって表される。図示しないが、チルト角の較正値を保持する補正テーブルは、位置の較正値を保持する補正テーブルと同様に、部分領域ごとに１次元あるいは２次元位置、あるいは相対位置ごとに応じた較正値を有していてもよいし、あるいは、位置に加えて傾き値を加えた３次元の補正テーブルを用いてもよい。
　図１０は、本変形例による補正テーブルを用いたチルトの補正処理を含む電子機器１の動作を示すシーケンス図である。なお、同図では省略しているが、以下で説明するステップＳ３１～Ｓ３３は、図４に示したステップＳ１～Ｓ３と平行して実行される。
　本変形例によるセンサコントローラ４は、まず初めに、スタイラス１０のチルト角を検出する（ステップＳ３１）。チルト角の具体的な検出方法については、後述する第２の実施の形態で詳しく説明する。続いてセンサコントローラ４は、チルト角較正値を補正テーブルから読み出し、読み出したチルト角較正値に基づいてチルト角を補正することにより、出力用のチルト角を導出する（ステップＳ３２）。そして、導出した出力用のチルト角をホストプロセッサ２に対してレポートする（ステップＳ３）。チルト角のレポートを受けたホストプロセッサ２の処理は、図４に示したステップＳ５～Ｓ７の処理と同様である。ただしこの場合、ステップＳ５におけるインクデータの生成は、チルト角にも基づいて実行される。
　図１１は、本変形例による補正テーブル更新処理を示すフロー図である。図６の場合と同様に、この場合の補正テーブル更新処理もホストプロセッサ２及びセンサコントローラ４が協働して実行する処理であり、同図（ａ）にはホストプロセッサ２側の処理を、同図（ｂ）にはセンサコントローラ４側の処理をそれぞれ示している。なお、同図では省略しているが、図１１（ｂ）に示すステップＳ５１，Ｓ５２は、図６（ｂ）に示したステップＳ２１，Ｓ２２と平行して実行される。
　まず図１１（ａ）を参照すると、ホストプロセッサ２は、図６（ａ）の場合と同様の所定のパターンとともに、上述した把持角度指定情報を液晶パネル３ａ上に表示する（ステップＳ４０）。そして、所定パターンの表示位置及び表示期間並びに把持角度指定情報を示すフィードバック情報を、センサコントローラ４に送信する（ステップＳ４１）。
　次に図１１（ｂ）を参照すると、センサコントローラ４は、ホストプロセッサ２がステップＳ１１で送信したフィードバック情報を受信する（ステップＳ５０）とともに、フィードバック情報により示される表示期間内におけるスタイラス１０のチルト角を取得する（ステップＳ５１）。ここで取得するチルト角は、図１０のステップＳ３１で検出されるチルト角（補正テーブルによる補正前のチルト角）の上記表示期間内における平均値とすることが好ましい。そして、取得したチルト角と、フィードバック情報に含まれる把持角度指定情報とに基づいて、補正テーブルを更新する処理を行う（ステップＳ５２）。具体的には、図１０のステップＳ３２で導出される補正後のチルト角が把持角度指定情報により示されるチルト角に近づくように、チルト角較正値を更新する。こうすることで、ホストプロセッサ２に供給されるチルト角を、実際のチルト角の値に近づけることが可能になる。
　次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。本実施の形態による電子機器１の基本的な構成及び機能は、第１の実施の形で説明した電子機器１と同様である。本実施の形態の特徴は、センサコントローラ４がスタイラス１０のチルト角に基づいてリアルタイムで、スタイラス１０の指示位置を補正する点にある。以下、この特徴を中心に、詳しく説明する。
　図１２は、本実施の形態によるスタイラス１０の構成、並びに、第１の指示位置ＰＩ１、第２の指示位置ＰＩ２、指示位置ＰＯ、及び較正値Ｃ（ＰＩ）の説明図である。同図に示すように、本実施の形態によるスタイラス１０は、ペン先の近傍に、図５に示したペン電極１０ａ（第１の電極）に加え、チルト角を検出するための追加電極１０ｂ（第２の電極）を有している。追加電極１０ｂは、ペン先側の端部と反対側のペン電極１０ａの端部近傍に設けられる。
　第１の指示位置ＰＩ１は、ペン電極１０ａを用いて検出される位置（第１の値）であり、第２の指示位置ＰＩ２は、追加電極１０ｂを用いて検出される位置（第２の値）である。センサコントローラ４が第１の指示位置ＰＩ１及び第２の指示位置ＰＩ２の検出に用いる具体的な方式は任意であるが、例えば、第１の指示位置ＰＩ１を静電容量方式により検出し、第２の指示位置ＰＩ２をアクティブ静電方式により検出することとしてもよい。この場合、静電容量方式による第１の指示位置ＰＩ１の検出は、図１に示した複数の線状電極５ｘ，５ｙと、ペン電極１０ａとの間に生ずる静電容量の変化に基づいて実行される。また、アクティブ静電方式による第２の指示位置ＰＩ２の検出は、追加電極１０ｂを通じてスタイラス１０が送信したペン信号（より具体的には、上述した位置信号）に基づいて実行される。それぞれのより詳細な検出方法は、上述したとおりである。静電容量方式により第１の指示位置ＰＩ１の検出を行う際には、ユーザの指による指示位置と、ペン電極１０ａによる指示位置との識別を行う必要があるが、例えば、検出された指示位置が直前に検出された第２の指示位置ＰＩ２から所定範囲内にあればペン電極１０ａによる指示位置と判定し、そうでなければユーザの指による指示位置と判定することによって、識別することとすればよい。
　センサコントローラ４は、第１の指示位置ＰＩ１及び第２の指示位置ＰＩ２の両方を、アクティブ静電方式により検出することとしてもよい。この場合、スタイラス１０は、ペン電極１０ａをアンテナとして用いるペン信号の送信と、追加電極１０ｂをアンテナとして用いるペン信号の送信とを時分割で行う。また、各ペン信号に、送信用のアンテナとして用いた電極を示す１ビットの情報を含める。こうすることで、センサコントローラ４は、ペン信号がペン電極１０ａ及び追加電極１０ｂのいずれから送信されたものかを識別しつつ、両方を順次受信することができる。そして、ペン電極１０ａから送信されたペン信号に基づいて検出された指示位置を第１の指示位置ＰＩ１として取得し、追加電極１０ｂから送信されたペン信号に基づいて検出された指示位置を第２の指示位置ＰＩ２として取得することが可能になる。
　第１の指示位置ＰＩ１、第２の指示位置ＰＩ２、及び指示位置ＰＯは、スタイラス１０がタッチ面５ａに対して傾いていなければ、同じ値になる。一方、図１２から理解されるように、スタイラス１０がタッチ面５ａに対して傾いていると、互いに異なる値になる。この場合、第２の指示位置ＰＩ２、第１の指示位置ＰＩ１、及び指示位置ＰＯは、この順で直線上に整列し、第１の指示位置ＰＩ１と指示位置ＰＯの間の距離Ｄ１、及び、第２の指示位置ＰＩ２と第１の指示位置ＰＩ１の間の距離Ｄ２はともに、スタイラス１０の傾きが大きくなるほど大きな値となる。また、距離Ｄ１は、距離Ｄ２が大きくなるほど大きな値となる。
　取得すべき第１の指示位置ＰＩ１の較正値Ｃ（ＰＩ）は、図１２に示すように、距離Ｄ１と同じ大きさの値になる。本実施の形態によるセンサコントローラ４は、第２の指示位置ＰＩ２に基づいてこの較正値Ｃ（ＰＩ）を取得し、取得した較正値Ｃ（ＰＩ）に基づいて第１の指示位置ＰＩ１を補正することにより、出力位置を導出するよう構成される。こうして導出された指示位置は、指示位置ＰＯに等しくなる。以下、センサコントローラ４が行う出力位置レポート処理のフロー図を参照しながら、この補正及び出力位置の導出について詳しく説明する。
　図１３は、本実施の形態によるセンサコントローラ４が行う出力位置レポート処理を示すフロー図である。同図に示すように、センサコントローラ４はまず、アクティブ静電方式により、スタイラス１０の第２の指示位置ＰＩ２を取得する（ステップＳ６０。第２の値取得ステップ）。続いてセンサコントローラ４は、アクティブ静電方式又は静電容量方式により、スタイラス１０の第１の指示位置ＰＩ１を取得する（ステップＳ６１。第１の値取得ステップ）。そして、最新の第１の指示位置ＰＩ１及び第２の指示位置ＰＩ２に基づいて、第１の指示位置ＰＩ１の較正値を取得する（ステップＳ６２）。
　図１４は、ステップＳ６２で実施される処理の説明図である。同図に示す距離Ｄ３，Ｄ４はそれぞれ、ペン電極１０ａの中心と追加電極１０ｂの中心の間の距離、及び、スタイラス１０のペン先と追加電極１０ｂの中心の間の距離であり、ともに既知の値である。したがって、図１４から理解されるように、次の式（１）を較正値Ｃ（ＰＩ）について解くことにより、較正値Ｃ（ＰＩ）を導出することができる。
Ｃ（ＰＩ）＋Ｄ２：Ｄ４＝Ｃ（ＰＩ）：Ｄ４－Ｄ３　・・・（１）
　式（２）は、式（１）を較正値Ｃ（ＰＩ）について解いた結果を示している。ステップＳ６２では、この式（２）を用いて、第１の指示位置ＰＩ１の較正値Ｃ（ＰＩ）が導出される。
Ｃ（ＰＩ）＝（Ｄ４－Ｄ３）×Ｄ２／Ｄ３　・・・（２）
　ここで、式（２）内に現れるＤ２／Ｄ３は、図１４に示したスタイラス１０のチルト角θを用いると、次の式（３）のように表すことができる。
Ｄ２／Ｄ３＝ｃｏｓθ　・・・（３）
　したがって、上記した式（２）は、次の式（４）のように書き直すことができる。ステップＳ６２の処理では、初めに式（３）を用いて距離Ｄ２，Ｄ３からチルト角θ（又はその余弦）を求め、その結果を式（４）に代入することにより、第１の指示位置ＰＩ１の較正値Ｃ（ＰＩ）を導出することとしてもよい。
Ｃ（ＰＩ）＝（Ｄ４－Ｄ３）×ｃｏｓθ　・・・（４）
　なお、較正値の導出は、ＰＩ２とＰＩ１との間の距離に応じた較正量Ｃ（Ｉ）を事前に記憶したメモリから読みだすことによって行うこととしてもよい。他、チルトθはパネル面の法線方向を０°と定義してもよい。
　図１３に戻り、較正値Ｃ（ＰＩ）を取得したセンサコントローラ４は、次に、取得した較正値Ｃ（ＰＩ）に基づいて第１の指示位置ＰＩ１を補正することにより、出力位置を導出する（ステップＳ６３。補正ステップ）。図１４から明らかなように、こうして導出される出力位置は、第１の指示位置ＰＩ１と第２の指示位置ＰＩ２を結ぶ線分の外分点となる。
　センサコントローラ４は、こうして導出した出力位置を、ホストプロセッサ２に対してレポートする（ステップＳ６４。出力ステップ）。これにより、第２の指示位置ＰＩ２に基づいて取得された較正値Ｃ（ＰＩ）に基づいて補正された第１の指示位置ＰＩ１（＝指示位置ＰＯ）がレポートされることになる。
　出力位置をレポートした後、センサコントローラ４は、第１の指示位置ＰＩ１の取得を所定回数繰り返したか否かを判定する（ステップＳ６５）。図示していないが、この判定処理は、スタイラス１０においても同様に実施される。そして、まだ所定回数繰り返していないと判定した場合にはステップＳ６１に戻り、所定回数繰り返したと判定した場合にはステップＳ６０に戻る。これにより、第２の指示位置ＰＩ２の取得は、第１の指示位置ＰＩ１の取得が複数回実行される都度１回実行される頻度で、実行されることになる。こうすることにより、第１の指示位置ＰＩ１の取得頻度を上げることが可能になる。
　以上説明したように、本実施の形態によれば、第２の指示位置ＰＩ２に基づいてスタイラス１０の指示位置を補正することができるので、ペン座標とインクデータの表示位置との間のズレを正確に補正することが可能になる。
　なお、本実施の形態では、第２の指示位置ＰＩ２に基づいてスタイラス１０の指示位置を補正することとしたが、第２の指示位置ＰＩ２以外のスタイラス１０に関連する値（第２の値）に基づいて、スタイラス１０の指示位置を補正することとしてもよい。例えば、スタイラス１０がジャイロを搭載するものである場合には、このジャイロの出力からスタイラス１０のチルト角θを取得し、上記した式（４）により較正値Ｃ（ＰＩ）を求め、その結果を用いてスタイラス１０の指示位置を補正することとしてもよい。
　また、図１３のステップＳ６０において第２の指示位置ＰＩ２を取得する際、取得した第２の指示位置ＰＩ２が液晶パネル３ａの画面外の領域（いわゆるベゼル領域）に位置していた場合には、その第２の指示位置ＰＩ２を使用せず、それまでに取得していた最新のチルト角θを使用して、指示位置の補正を行うこととしてもよい。以下、図１５及び図１６を参照しながら、この点について詳しく説明する。
　図１５は、本実施の形態の第１の変形例の説明図である。同図に示すように、液晶表示装置３の液晶パネル３ａは、表示領域３ａａの周囲にベゼル領域３ａｂが設けられた構成を有している。ベゼル領域３ａｂ内には、表示領域３ａａ内の電極等と液晶表示装置３の駆動回路（図示せず）とを接続するために必要となる各種の配線が配置される。タッチ面５ａは、図１５に示すように表示領域３ａａよりも少し大きく形成されており、これによりセンサコントローラ４は、表示領域３ａａの周辺においてもスタイラス１０の指示位置を検出可能に構成される。
　ここで、スタイラス１０がタッチ面５ａの縁部近傍に位置している場合、ペン電極１０ａはタッチ面５ａの内側に位置しているが追加電極１０ｂはタッチ面５ａの外側に位置している、という状態が発生し得る。そうすると、センサコントローラ４は、図１３のステップＳ６０で第２の指示位置ＰＩ２の取得に失敗してしまうので、ステップＳ６２で較正値を取得することができなくなってしまう。
　そこで本変形例においては、まず前提として、ステップＳ６２の処理を実行する前にチルト角θ（又はその余弦）を導出し、ステップＳ６２では、このチルト角θを上述した式（４）に代入することにより第１の指示位置ＰＩ１の較正値Ｃ（ＰＩ）を導出するようにセンサコントローラ４を構成する。そして、第２の指示位置ＰＩ２が正常に取得できなかった場合には、それまでに導出していた最新のチルト角θを使用して較正値の導出を実行するようにセンサコントローラ４を構成する。こうすることで、第２の指示位置ＰＩ２の取得に失敗した場合であっても、引き続き較正値Ｃ（ＰＩ）を導出することが可能になる。以下、本変形例によるセンサコントローラ４が行う出力位置レポート処理のフロー図を参照しながら、この処理について詳しく説明する。
　図１６は、本変形例によるセンサコントローラ４が行う出力位置レポート処理を示すフロー図である。図１３と比較すると理解されるように、このフロー図は、ステップＳ６２をステップＳ６２ａ～Ｓ６２ｄに分解したものとなっている。以下、図１３のフロー図との相違点に着目して説明する。
　ステップＳ６１で第１の指示位置ＰＩ１を取得したセンサコントローラ４は、ステップＳ６０において第２の指示位置ＰＩ２が正常に取得されていたか否かを判定する（ステップＳ６２ａ）。そして、正常に取得されていたと判定した場合には、第１の指示位置ＰＩ１及び第２の指示位置ＰＩ２に基づいてスタイラスのチルト角θ（又はその余弦）を導出し、メモリ４ｂ（図１を参照）に保持する（ステップＳ６２ｂ）。この導出は、具体的には、上述した式（３）によって行えばよい。
　一方、ステップＳ６２ａにおいて正常に取得されていなかったと判定した場合には、メモリ４ｂからスタイラスのチルト角θを読み出す（ステップＳ６２ｃ）。これにより、それまでに導出していた最新のチルト角θが読み出されることになる。
　ステップＳ６２ｂ又はステップＳ６２ｃが終了した後、センサコントローラ４は、ステップＳ６２ｂで導出したチルト角θ、又は、ステップＳ６２ｃで読み出したチルト角θに基づいて、第１の指示位置ＰＩ１の較正値Ｃ（ＰＩ）を取得する（ステップＳ６２ｄ）。この取得は、具体的には、上述した式（４）によって行えばよい。
　このように本変形例によれば、スタイラス１０がタッチ面５ａの縁部近傍に位置しているために第２の指示位置ＰＩ２が正常に取得できなくなっている場合においても、それまでに取得されていたチルト角θを用いて、第１の指示位置ＰＩ１の較正値Ｃ（ＰＩ）を導出することが可能になる。なお、スタイラス１０が図１５に示したベゼル領域３ａｂ内に位置するのは、通常、筆記の勢いでスタイラス１０が表示領域３ａａの外へ飛び出した場合であると考えられ、そのような場合にはチルト角θは一定値を維持すると考えられることから、本変形例のように過去に導出したチルト角θを用いるとしても、描画結果が不自然となることはほとんどないと考えられる。
　また、本実施の形態では、第２の指示位置ＰＩ２を取得するために追加電極１０ｂを用いたが、その他の方法で第２の指示位置ＰＩ２を取得することとしてもよい。以下、図１７を参照しながら、その一例について説明する。
　図１７は、本実施の形態の第２の変形例によるスタイラス１０の構成、並びに、第１の指示位置ＰＩ１、第２の指示位置ＰＩ２、指示位置ＰＯ、及び較正値Ｃ（ＰＩ）の説明図である。同図に示すように、本変形例によるスタイラス１０には、追加電極１０ｂは設けられない。
　本変形例によるセンサコントローラ４は、スタイラス１０がペン電極１０ａを通じて送信したペン信号に基づいて第１の指示位置ＰＩ１を取得する一方、複数の線状電極５ｘ，５ｙ（図１を参照）とペン電極１０ａとの間に生ずる静電容量の変化に基づいて第２の指示位置ＰＩ２を取得するよう構成される。つまり、本変形例では、同じペン電極１０ａを静電容量方式とアクティブ静電方式の両方で検出し、それぞれで検出された指示位置を第１の指示位置ＰＩ１及び第２の指示位置ＰＩ２として取得する。
　メモリ４ｂ内には、予め、本変形例による距離Ｄ２（第２の指示位置ＰＩ２と第１の指示位置ＰＩ１の間の距離）と、スタイラス１０のチルト角θとの関係を示す関数がスタイラス１０の特性のひとつとして格納される。センサコントローラ４は、スタイラス１０から受信された固有ＩＤに応じてメモリ４ｂからこの関数を読み出し、式（３）に代えて読み出した関数を用いることにより、チルト角θを導出する。このように、本変形例においてもチルト角θを導出することができるので、センサコントローラ４はこの後、図１３又は図１６を参照して説明した処理と同様にして、較正値Ｃ（ＰＩ）を取得し、取得した較正値Ｃ（ＰＩ）に基づいて第１の指示位置ＰＩ１を補正することができる。したがって、本変形例においても、ペン座標とインクデータの表示位置との間のズレを正確に補正することが可能になる。
　なお、第２の実施の形態で説明したチルト角θに応じて、補正前の第１の指示位置ＰＩ１ではなく、補正された後の第１の指示位置ＰＩ１に対して実施の形態１の座標較正を行うとしてもよい。この構成によれば、第２の実施の形態に示した比較的に計算負荷の少ない演算により大きな誤差を導出し、その後演算結果に対して補正テーブルを保持あるいは更新することが可能となり、第１の実施の形態のテーブルをより小さいメモリで構成することが可能となる可能性がある。
　また、補正テーブルは、データ構造として必ずしもテーブルの形状で保持されていなくてもよい。例えば、位置に応じて較正量が得られるように対応付けられた補正データであれば足り、リスト、配列、ＬＵＴ、アドレス対応、所定の関数近似、ニューラルネットワーク、あるいはそれを再生する係数行列のようなデータ構造でも構わない。
　以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、本発明が、その要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施され得ることは勿論である。
１　　　　　電子機器
２　　　　　ホストプロセッサ
２ａ　　　　プロセッサ
２ｂ　　　　メモリ
３　　　　　液晶表示装置
３ａ　　　　液晶パネル
３ａａ　　　表示領域
３ａｂ　　　ベゼル領域
４　　　　　センサコントローラ
４ａ　　　　プロセッサ
４ｂ　　　　メモリ
５　　　　　タッチセンサ
５ａ　　　　タッチ面
５ｘ，５ｙ　線状電極
１０　　　　スタイラス
１０ａ　　　ペン電極
１０ｂ　　　追加電極

Claims (25)

  1. 　表示部と重畳して設けられた操作面上におけるスタイラスの指示位置を検出可能に構成されたデバイスによって実行される方法であって、
    　所定パターンの前記表示部上における表示位置に関連するフィードバック情報をホストプロセッサから受信する受信ステップと、
    　受信した前記フィードバック情報に基づき、前記操作面上に配置された複数の位置ごとに位置較正値を記憶する補正テーブルに記憶される複数の前記位置較正値のうちの少なくとも一部を更新するフィードバックステップと、
    　前記スタイラスの暫定指示位置を検出する暫定指示位置検出ステップと、
    　前記補正テーブルから前記暫定指示位置に対応する位置較正値を読み出し、該位置較正値に基づいて前記暫定指示位置を補正することにより出力位置を導出する補正ステップと、
    　前記出力位置を前記ホストプロセッサに対してレポートする出力ステップと、
    　を含む方法。
  2. 　前記所定パターンは、前記スタイラスを用いて前記操作面を所定の連続区間にわたってなぞる操作の実施をユーザに対して促すためのパターンを含み、
    　前記フィードバック情報は、前記ホストプロセッサによる前記所定パターンの表示期間を示す情報を含む、
    　請求項１に記載の方法。
  3. 　前記フィードバックステップは、前記フィードバック情報により示される前記表示期間内における前記スタイラスの一連の指示位置に基づいて、前記補正テーブルに記憶される複数の位置較正値のうちの少なくとも一部を更新する、
    　請求項２に記載の方法。
  4. 　前記ホストプロセッサは、前記所定パターンを含む複数のパターンを前記表示部に順次表示するよう構成され、
    　前記フィードバックステップは、前記ホストプロセッサによる前記複数のパターンそれぞれの表示の都度、実行される、
    　請求項３に記載の方法。
  5. 　前記所定パターンは線分である、
    　請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
  6. 　前記所定パターンは前記表示部の画面の対角線に相当する線分である、
    　請求項５に記載の方法。
  7. 　前記所定パターンは前記表示部の画面の一辺に相当する線分である、
    　請求項５に記載の方法。
  8. 　前記ホストプロセッサは、ユーザに対して前記所定パターンの表示中におけるスタイラスの把持角度を指定するための把持角度指定情報を前記表示部に表示するよう構成される、
    　請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法。
  9. 　前記補正テーブルは、前記スタイラスのチルト角を補正するためのチルト角較正値をさらに記憶し、
    　前記フィードバック情報は前記把持角度指定情報を含み、
    　前記フィードバックステップは、受信した前記フィードバック情報に含まれる前記把持角度指定情報と、前記表示部に前記所定パターンが表示されているときに取得された前記スタイラスのチルト角とに基づき、前記補正テーブルに記憶される前記チルト角較正値を更新する、
    　請求項８に記載の方法。
  10. 　前記ホストプロセッサは、前記所定パターンを複数回にわたり前記表示部に表示し、該表示に対応して前記デバイスによって検出された前記複数回分の前記スタイラスの指示位置に対して所定の統計処理を行うよう構成され、
    　前記フィードバック情報は、前記統計処理の結果を示す情報を含む、
    　請求項１に記載の方法。
  11. 　前記所定パターンは、前記スタイラスを用いて前記操作面を所定の連続区間にわたってなぞる操作の実施をユーザに対して促すためのパターンを含み、
    　前記所定の統計処理は、前記所定パターンと、該所定パターンが前記表示部に表示されているときに前記デバイスが検出した一連の指示位置との関係に基づく統計処理である、
    　請求項１０に記載の方法。
  12. 　前記所定の統計処理は、前記一連の指示位置を所定の関数に近似することによって得られる近似式と、前記所定パターンとの誤差の導出処理を含み、
    　前記フィードバック情報は、前記誤差を小さくする方向に前記位置較正値を変更するための情報を含む、
    　請求項１１に記載の方法。
  13. 　前記所定の統計処理は、前記誤差に基づき、前記操作面上に配置された複数の位置のそれぞれに適した位置較正値を機械学習する処理である、
    　請求項１２に記載の方法。
  14. 　表示部と重畳して設けられた操作面上におけるスタイラスの指示位置を検出可能に構成されたデバイスによって実行される方法であって、
    　前記スタイラスの指示位置である第１の値を取得する第１の値取得ステップと、
    　前記スタイラスに関連する第２の値を取得する第２の値取得ステップと、
    　前記第２の値に基づいて取得される前記第１の値の較正値に基づいて前記第１の値を補正することにより、出力位置を導出する補正ステップと、
    　前記出力位置をホストプロセッサに対してレポートする出力ステップと、
    　を含む方法。
  15. 　前記第２の値は、前記第１の値とは異なる前記スタイラスの指示位置であり、
    　前記出力位置は、前記第１の値と前記第２の値を結ぶ線分の外分点である、
    　請求項１５に記載の方法。
  16. 　前記較正値は、前記出力位置と前記第１の値との間の距離に相当する値であり、
    　前記較正値は、前記第１の値と前記第２の値との間の距離が大きくなるほど大きくなる、
    　請求項１５に記載の方法。
  17. 　前記第１の値取得ステップと前記第２の値取得ステップとは、時分割で実行され、
    　前記第２の値取得ステップは、前記第１の値取得ステップが複数回実行される都度１回実行される頻度で実行され、
    　前記補正ステップは、前記第１の値取得ステップが実行される都度、最新の前記第１及び第２の値を用いて、前記較正値の取得及び前記出力位置の導出を行う、
    　請求項１５又は１６に記載の方法。
  18. 　前記第１の値取得ステップは、静電容量方式により前記第１の値を取得し、
    　前記第２の値取得ステップは、前記スタイラスが送信したペン信号に基づいて前記第２の値を取得する、
    　請求項１５に記載の方法。
  19. 　前記第１の値取得ステップは、前記操作面内に配置された複数の電極と、前記スタイラスのペン先の近傍に設けられた第１の電極との間に生ずる静電容量の変化に基づいて前記第１の値を取得する、
    　請求項１８に記載の方法。
  20. 　前記第２の値取得ステップは、前記スタイラスのペン先の近傍に設けられかつ前記第１の電極とは異なる第２の電極を通じて前記スタイラスが送信したペン信号に基づいて前記第２の値を取得する、
    　請求項１８又は１９に記載の方法。
  21. 　前記第１の値取得ステップは、前記スタイラスのペン先の近傍に設けられた第１の電極を通じて前記スタイラスが送信したペン信号に基づいて前記第１の値を取得し、
    　前記第２の値取得ステップは、前記スタイラスのペン先の近傍に設けられかつ前記第１の電極とは異なる第２の電極を通じて前記スタイラスが送信したペン信号に基づいて前記第２の値を取得する、
    　請求項１５に記載の方法。
  22. 　表示部と重畳して設けられた操作面上におけるスタイラスの指示位置を検出可能に構成されたデバイスによって実行される方法であって、
    　前記スタイラスがペン先の近傍に設けられた第１の電極を通じて送信したペン信号に基づいて、前記スタイラスの第１の指示位置を取得する第１の指示位置取得ステップと、
    　前記操作面内に配置された複数の電極と、前記第１の電極との間に生ずる静電容量の変化に基づいて、前記スタイラスの第２の指示位置を取得する第２の指示位置取得ステップと、
    　前記第１及び第２の指示位置に基づいて、前記スタイラスのチルト角を導出するチルト角導出ステップと、
    　を含む方法。
  23. 　前記傾チルト角導出ステップは、前記前記第１の指示位置と前記第２の指示位置の間の距離に応じて前記チルト角を導出する、
    　請求項２２に記載の方法。
  24. 　前記チルト角に基づいて前記第１の指示位置の較正値を取得し、取得した前記較正値に基づいて前記第１の指示位置を補正することにより、出力位置を導出する補正ステップと、
    　前記出力位置をホストプロセッサに対してレポートする出力ステップと、
    　を含む請求項２２又は２３に記載の方法。
  25. 　前記チルト角導出ステップは、導出したチルト角をメモリに保持するよう構成され、
    　前記方法は、
    　前記第２の指示位置取得ステップにおいて、前記第２の指示位置が正常に取得されたか否かを判定するステップと、
    　前記第２の指示位置取得ステップにおいて前記第２の指示位置が正常に取得されていなかったと判定した場合に、前記メモリからチルト角を読み出すステップと、
    　をさらに含む請求項２２に記載の方法。
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