特許 5976469 筆記入力装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5976469

(24)【登録日】2016年7月29日

(45)【発行日】2016年8月23日

(54)【発明の名称】筆記入力装置

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/03 20060101AFI20160809BHJP

   G06F 3/0354 20130101ALI20160809BHJP

【ＦＩ】

   G06F3/03 400B

   G06F3/0354 445

【請求項の数】2

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2012-200478(P2012-200478)

(22)【出願日】2012年9月12日

(65)【公開番号】特開2014-56393(P2014-56393A)

(43)【公開日】2014年3月27日

【審査請求日】2015年8月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】313003417

【氏名又は名称】株式会社ザクティ

(74)【代理人】

【識別番号】100103056

【弁理士】

【氏名又は名称】境 正寿

(72)【発明者】

【氏名】平田 誠

(72)【発明者】

【氏名】岩瀬 沙織

【審査官】 松田 岳士

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００３−１５０３０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２１７６０４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｆ ３／０１

Ｇ０６Ｆ ３／０３−３／０４７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

先端の動きを検知する動き検知手段を備える筆記具によって筆記面が筆記される筆記入力装置であって、
前記筆記面上の接触位置を繰り返し検出する検出手段、
前記検出手段によって検出された位置に沿って線を描画する描画手段、および
前記筆記面への接触が中断された期間における前記動き検知手段の検知結果を参照して前記描画手段の設定を調整する調整手段を備え、
前記調整手段は、前記筆記具を既定方向に振る動作の回数を前記検知結果に基づいて測定する測定手段、および前記測定手段によって測定された回数に応じて異なる要領で前記描画手段の設定を調整する調整処理手段を含み、
前記測定手段は既定期間における動作回数を測定し、
前記調整処理手段は、前記回数に応じて異なる描画パラメータを複数の描画パラメータの中から選択するパラメータ選択手段、および前記パラメータ選択手段によって選択された描画パラメータの値を変更するパラメータ値変更手段を含む、筆記入力装置。

【請求項2】

前記複数の描画パラメータは描画される線の色および太さを含む、請求項１記載の筆記入力装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、筆記入力装置に関し、特に先端を有する筆記具によって筆記される筆記面を有する、筆記入力装置に関する。

【背景技術】

【0002】

先端を有する筆記具の一例が、特許文献１に開示されている。この背景技術によれば、ユーザがディスプレイ上の特定の場所をタッチして、音声入力部に向けて描画したい色を発声すると、入力ペンの色の変更および登録が制御部によって実行される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４−１０２６３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、背景技術では、音声入力機能を準備する必要があるため、回路構成が複雑化するという問題がある。

【0005】

それゆえに、この発明の主たる目的は、回路構成を簡略化でき、かつ筆記によって描画される線の多様性を確保することができる、筆記入力装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この発明に従う筆記入力装置(20：実施例で相当する参照符号。以下同じ)は、先端の動きを検知する動き検知手段(12)を備える筆記具(10)によって筆記面(26)が筆記される筆記入力装置であって、筆記面上の接触位置を繰り返し検出する検出手段(S7, S51~S55)、検出手段によって検出された位置に沿って線を描画する描画手段(S11, S61~S69)、および筆記面への接触が中断された期間における動き検知手段の検知結果を参照して描画手段の設定を調整する調整手段(S5, S17~S31)を備える。

【0007】

好ましくは、調整手段は、筆記具を既定方向に振る動作の回数を検知結果に基づいて測定する測定手段(S17~S27, S31)、および測定手段によって測定された回数に応じて異なる要領で描画手段の設定を調整する調整処理手段(S29)を含む。

【0008】

さらに好ましくは、測定手段は既定期間における動作回数を測定し、調整処理手段は、測定手段によって測定された回数に応じて異なる描画パラメータを複数の描画パラメータの中から選択するパラメータ選択手段(S41)、およびパラメータ選択手段によって選択された描画パラメータの値を変更するパラメータ値変更手段(S43, S45)を含む。

【0009】

より好ましくは、複数の描画パラメータは描画される線の色および太さを含む。

【0010】

この発明に従う筆記制御プログラムは、先端の動きを検知する動き検知手段(12)を備える筆記具(10)によって筆記面(26)が筆記される筆記入力装置(20)のプロセッサ(24p)に、筆記面上の接触位置を繰り返し検出する検出ステップ(S7, S51~S55)、検出ステップによって検出された位置に沿って線を描画する描画ステップ(S11, S61~S69)、および筆記面への接触が中断された期間における動き検知手段の検知結果を参照して描画ステップの設定を調整する調整ステップ(S5, S17~S31)を実行させるための、筆記制御プログラムである。

【0011】

この発明に従う筆記制御方法は、先端の動きを検知する動き検知手段(12)を備える筆記具(10)によって筆記面(26)が筆記される筆記入力装置(20)によって実行される筆記制御方法であって、筆記面上の接触位置を繰り返し検出する検出ステップ(S7, S51~S55)、検出ステップによって検出された位置に沿って線を描画する描画ステップ(S11, S61~S69)、および筆記面への接触が中断された期間における動き検知手段の検知結果を参照して描画ステップの設定を調整する調整ステップ(S5, S17~S31)を備える。

【0012】

この発明に従う外部制御プログラムは、先端の動きを検知する動き検知手段(12)を備える筆記具(10)によって筆記される筆記面(26)、およびメモリ(34)に保存された内部制御プログラムに従う処理を実行するプロセッサ(24p)を備える筆記入力装置(20)に供給される外部制御プログラムであって、筆記面上の接触位置を繰り返し検出する検出ステップ(S7, S51~S55)、検出ステップによって検出された位置に沿って線を描画する描画ステップ(S11, S61~S69)、および筆記面への接触が中断された期間における動き検知手段の検知結果を参照して描画ステップの設定を調整する調整ステップ(S5, S17~S31)を内部制御プログラムと協働してプロセッサに実行させるための、外部制御プログラムである。

【0013】

この発明に従う筆記入力装置(20)は、先端の動きを検知する動き検知手段(12)を備える筆記具(10)によって筆記される筆記面(26)、外部制御プログラムを取り込む取り込み手段(22)、および取り込み手段によって取り込まれた外部制御プログラムとメモリ(34)に保存された内部制御プログラムとに従う処理を実行するプロセッサ(24p)を備える筆記入力装置であって、外部制御プログラムは、筆記面上の接触位置を繰り返し検出する検出ステップ(S7, S51~S55)、検出ステップによって検出された位置に沿って線を描画する描画ステップ(S11, S61~S69)、および筆記面への接触が中断された期間における動き検知手段の検知結果を参照して描画ステップの設定を調整する調整ステップ(S5, S17~S31)を内部制御プログラムと協働して実行するプログラムに相当する。

【発明の効果】

【0014】

この発明によれば、線は筆記面上の接触位置に沿って描画されるところ、描画設定は筆記面への接触が中断された特定期間における筆記具の先端の動きに基づいて調整される。これによって、回路構成が簡略化されるとともに、筆記によって描画される線の多様性が確保される。

【0015】

この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】この発明の一実施例の基本的構成を示すブロック図である。

【図2】この発明の一実施例の構成を示すブロック図である。

【図3】図２実施例の外観の一例を示す斜視図である。

【図4】タッチパネルに設けられたマトリクススイッチの構成の一例を示す図解図である。

【図5】図２実施例に適用される座標レジスタの構成の一例を示す図解図である。

【図6】図２実施例に適用される描画設定レジスタの構成の一例を示す図解図である。

【図7】（Ａ）は色変更操作の一例を示す図解図であり、（Ｂ）は線幅変更操作の一例を示す図解図である。

【図8】図２に示すタブレットに適用されるＣＰＵの動作の一部を示すフロー図である。

【図9】図２に示すタブレットに適用されるＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。

【図10】図２に示すタブレットに適用されるＣＰＵの動作のその他の一部を示すフロー図である。

【図11】図２に示すタブレットに適用されるＣＰＵの動作のさらにその他の一部を示すフロー図である。

【図12】図２に示すタブレットに適用されるＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。

【図13】この発明の他の実施例に適用されるペンの構成を示すブロック図である。

【図14】他の実施例のタブレットに適用されるＣＰＵの動作の一部を示すフロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、この発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
［基本的構成］

【0018】

図１を参照して、筆記具１は、先端の動きを検知する動き検知手段１ａを備える。筆記入力装置２の筆記面２ａは、筆記具１によって筆記される。筆記入力装置２において、検出手段２ｂは、筆記面２ａ上の接触位置を繰り返し検出する。描画手段２ｃは、検出手段２ｂによって検出された位置に沿って線を描画する。調整手段２ｄは、筆記面２ａへの接触が中断された期間における動き検知手段１ａの検知結果を参照して描画手段２ｃの設定を調整する。

【0019】

線は筆記面２ａ上の接触位置に沿って描画されるところ、描画設定は筆記面２ａへの接触が中断された特定期間における筆記具１の先端の動きに基づいて調整される。これによって、回路構成が簡略化されるとともに、筆記によって描画される線の多様性が確保される。
［実施例］

【0020】

図２および図３を参照して、この実施例の手書き入力システム１００は、尖ったペン先を有するペン１０と、筆記面つまりタッチパネル２６を有するタブレット２０とによって形成される。なお、ペン１０およびタブレット２０はいずれも、図示しないバッテリによって駆動される。

【0021】

ペン１０において、ペン先の動きを示す動きベクトルは加速度センサ１２によって検知される。通信Ｉ／Ｆ１４は、加速度センサ１２によって検知された動きベクトルを繰り返し取り込み、取り込まれた動きベクトルをタブレット２０に向けて繰り返し転送する。一方、タブレット２０において、タッチパネル２６の表面には、図４に示すマトリクススイッチＭＳＷが設けられる。図４によれば、複数のスイッチＳＷ，ＳＷ，…がＸ軸方向およびＹ軸方向の各々にマトリクス状に配置される。

【0022】

ペン先が筆記面にタッチされると、タッチ座標の近傍に設けられたスイッチＳＷの出力がＬレベルからＨレベルに更新する。つまり、図４に○で示す位置にペン先がタッチされると、この座標のスイッチＳＷの出力が更新される。これによって、ペン先の筆記面へのタッチとタッチされた筆記面上の座標とが判明する。

【0023】

また、ペン先が筆記面上をＸ方向および／またはＹ方向に移動すると、移動前の座標の近傍のスイッチＳＷの出力がＨレベルからＬレベルに更新され、移動後の座標の近傍のスイッチＳＷがＬレベルからＨレベルに更新される。

【0024】

ＡＳＩＣ２４に設けられたＣＰＵ２４ｐは、ペン先が筆記面にタッチされたとき、タッチ座標をマトリクススイッチＭＳＷの出力に基づいて繰り返し検出する。検出されたタッチ座標は、図５に示す要領で座標レジスタ３０に設けられた複数のカラムに順に登録される。変数Ｋはタッチ座標の登録が完了する毎に“０”からインクリメントされ、登録先のカラムは変数Ｋによって識別される。

【0025】

ＣＰＵ２４ｐは続いて、変数ＬおよびＭを“０”および“１”に設定し、座標レジスタ３０のＬ番目のカラムに登録されたタッチ座標を始点座標として検出するとともに、正規レジスタ３０のＭ番目のカラムに登録されたタッチ座標を終点座標として検出する。ＣＰＵ２４ｐはさらに、検出された始点座標および終点座標を結ぶ線を筆記面つまり表示装置２８に描画する。

【0026】

描画される線の色は、変数ＣＬの値と図６に示す描画設定レジスタ３２の記述とに基づいて決定される。また、描画される線の幅は、変数ＬＷの値と描画設定レジスタ３２の記述とに基づいて決定される。

【0027】

変数ＣＬおよびＬＷはいずれも初期状態において“０”を示し、後述する色変更操作または線幅変更操作に応答して“０”〜“３”の間で循環的に更新される。また、描画設定レジスタ３２においては、０番目のカラムに“黒”および“３ｐｔ”が記述され、１番目のカラムに“赤”および“５ｐｔ”が記述され、２番目のカラムに“青”および“７ｐｔ”が記述され、３番目のカラムに“緑”および“９ｐｔ”が記述される。

【0028】

したがって、線の色は、ＣＬ＝０に対応して“黒”に設定され、ＣＬ＝１に対応して“赤”に設定され、ＣＬ＝２に対応して“青”に設定され、そしてＣＬ＝３に対応して“緑”に設定される。また、線幅は、ＬＷ＝０に対応して“３ｐｔ”に設定され、ＬＷ＝１に対応して“５ｐｔ”に設定され、ＬＷ＝２に対応して“７ｐｔ”に設定され、そしてＬＷ＝３に対応して“９ｐｔ”に設定される。

【0029】

変数ＬおよびＭは始点座標および終点座標を結ぶ線が描画される毎にインクリメントされ、上述した処理はインクリメントされた変数ＬおよびＭに注目して実行される。これによって、ペン先がタッチされた座標に沿って延びる線が筆記面に現れる。

【0030】

ペン先が筆記面から離れると、ＣＰＵ２４ｐは、ペン１０から転送された動きベクトルを通信Ｉ／Ｆ２２を通して繰り返し取得する。なお、ペン先が筆記面から離れたか否かは、タッチパネル２６の出力に基づいて判別される。

【0031】

通信Ｉ／Ｆ２２を通して取得された動きベクトルが軸方向へのペン１０の振動の発生を示せば、ＣＰＵ２４ｐは変数ＣＮＴをインクリメントし、タイマ２４ｔのリセット＆スタートを実行する。したがって、変数ＣＮＴは軸方向へのペン１０の振動が検出される毎に“０”→“１”→“２”→…の要領で更新され、タイマ２４ｔは軸方向へのペン１０の信号が検出される毎にリセット＆スタートを施される。なお、タイマ２４ｔは、スタートから１秒が経過した時点でタイムアウトとなる。

【0032】

変数ＣＮＴが“０”を上回る値を示し、かつタイマ２４ｔにタイムアウトが発生すると、ＣＰＵ２４ｐは、色変更操作または線幅変更操作が行われたとみなし、変数ＣＬまたはＬＷをインクリメントする。具体的には、変数ＣＮＴが“１”を示せば、色変更操作が行われたとみなされ、変数ＣＬがインクリメントされる。これに対して、変数ＣＮＴが“２”以上の値を示せば、線幅変更操作が行われたとみなされ、数ＬＷがインクリメントされる。変数ＣＮＴは、こうして変数ＣＬまたはＬＷが更新される毎に“０”に戻される。

【0033】

したがって、描画される線の色は、ペン１０が軸方向に１回振られる毎に、“黒”→“赤”→“青”→“緑”→“黒”→…の要領で更新される（図７（Ａ）参照）。また、描画される線の幅は、ペン１０が軸方向に連続２回振られる毎に、“３ｐｔ”→“５ｐｔ”→“７ｐｔ”→“９ｐｔ”→“３ｐｔ”→…の要領で更新される（図７（Ｂ）参照）。

【0034】

ＣＰＵ２４ｐは、図８〜図１０に示すメインタスク，図１１に示す座標登録タスク，および図１２に示す描画タスクを含む複数のタスクをマルチタスクＯＳの下で並列的に実行する。なお、これらのタスクに対応する制御プログラムは、ＲＯＭ３４に記憶される。

【0035】

図８を参照して、ステップＳ１では描画設定を初期化する。線の色を識別する変数ＣＬは“０”に設定され、線幅を識別する変数ＬＷもまた“０”に設定される。ステップＳ３では、ペン１０が軸方向に振られた回数を識別する変数ＣＮＴを“０”に設定する。

【0036】

ステップＳ５ではペン先が筆記面にタッチされているか否かをタッチパネル２６の出力に基づいて判別する。判別結果がＹＥＳであればステップＳ７に進み、判別結果がＮＯであればステップＳ１７に進む。

【0037】

ステップＳ７では座標登録タスクを起動し、ステップＳ９では既定時間（＝数十ミリ秒）の待機を行い、ステップＳ１１では描画タスクを起動する。ステップＳ１３ではペン先のタッチが解除されたか否かをタッチパネル２６の出力に基づいて判別する。判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されると、起動中のタスクをステップＳ１５で停止し、その後にステップＳ５に戻る。

【0038】

ステップＳ１７では、ペン１０から転送された動きベクトルを通信Ｉ／Ｆ２２を通して取得する。ステップＳ１９では、軸方向へのペン１０の振動が発生したか否かを取得された動きベクトルに基づいて判別する。判別結果がＹＥＳであればステップＳ２１に進み、判別結果がＮＯであればステップＳ２５に進む。

【0039】

ステップＳ２１では変数ＣＮＴをインクリメントし、ステップＳ２３ではタイマ２４ｔのリセット＆スタートを実行する。ステップＳ２３の処理が完了すると、ステップＳ５に戻る。

【0040】

ステップＳ２５では変数ＣＮＴが“０”を示すか否かを判別し、ステップＳ２７ではタイマ２４ｔにタイムアウトが発生したか否か（＝タイマ２４ｔのスタートから１秒が経過したか否か）を判別する。ステップＳ２５の判別結果がＹＥＳであるか、或いはステップＳ２５の判別結果およびステップＳ２７の判別結果がいずれもＮＯであれば、そのままステップＳ５に戻る。ステップＳ２５の判別結果がＮＯでかつステップＳ２７の判別結果がＹＥＳであれば、ステップＳ２９で描画設定変更処理を実行し、ステップＳ３１で変数ＣＮＴを“０”に設定し、その後にステップＳ５に戻る。

【0041】

ステップＳ２９の描画設定変更処理は、図１０に示すサブルーチンに従って実行される。まずステップＳ４１で変数ＣＮＴが“１”を示すか否かを判別する。判別結果がＹＥＳであればステップＳ４３で変数ＣＬをインクリメントし、判別結果がＮＯであればステップＳ４５で変数ＬＷをインクリメントする。変数ＣＬは、ステップＳ４３の処理によって“０”〜“３”の間で循環的に更新される。変数ＬＷも、ステップＳ４５の処理によって“０”〜“３”の間で循環的に更新される。ステップＳ４３またはＳ４５の処理が完了すると、上階層のルーチンに復帰する。

【0042】

図１１を参照して、ステップＳ５１では、座標レジスタ３０をクリアし、変数Ｋを“０”に設定する。ステップＳ５３では、タッチパネル２６の出力に基づいてタッチ座標を検出し、検出されたタッチ座標を座標レジスタ３０のＫ番目のカラムに登録する。ステップＳ５５では変数Ｋをインクリメントし、その後にステップＳ５３に戻る。

【0043】

図１２を参照して、ステップＳ６１では変数ＬおよびＭを“０”および“１”に設定する。ステップＳ６３では、座標レジスタ３０のＬ番目のカラムに登録されたタッチ座標を始点座標として設定する。ステップＳ６５では、座標レジスタ３０のＭ番目のカラムに登録されたタッチ座標を終点座標として設定する。ステップＳ６７では、こうして設定された始点座標および終点座標を結ぶ線を筆記面に描画する。

【0044】

描画される線の色は変数ＣＬの値と描画設定レジスタ３２の記述とを参照して決定され、描画される線の幅は変数ＬＷの値と描画設定レジスタ３２の記述とを参照して決定される。ステップＳ６９では変数ＬおよびＭをインクリメントし、インクリメントが完了するとステップＳ６３に戻る。

【0045】

以上の説明から分かるように、タッチパネル２６は、ペン先の動きを検知する加速度センサ１２が設けられたペン１０によって筆記される。ＣＰＵ２４ｐは、タッチパネル２６上のタッチ座標を繰り返し検出し(S7, S51~S55)、検出されたタッチ座標に沿って線を描画する(S11, S61~S69)。ＣＰＵ２４ｐはまた、タッチパネル２６へのタッチが中断された期間における加速度センサ１２の出力を参照して描画設定を調整する(S5, S17~S31)。

【0046】

このように、線はタッチパネル２６上のタッチ位置に沿って描画されるところ、描画設定はタッチパネル２６へのタッチが中断された期間におけるペン先の動きに基づいて調整される。これによって、筆記によって描画される線の多様性が確保される。

【0047】

なお、この実施例では、ペン先がタッチパネル２６から離れた期間をタッチパネル２６の出力にのみ基づいて定義するようにしている（図８のステップＳ５参照）。しかし、ペン先への加圧を検知する加圧センサ１６をペン１０に設け（図１３参照）、加圧センサ１６の出力をさらに参照してペン先がタッチパネル２６から離れた期間を定義するようにしてもよい。この場合、好ましくは、通信Ｉ／Ｆ１４は加圧センサ１６の検知結果をタブレット２０に向けて繰り返し転送する。また、ＣＰＵ２４ｐは、図８に示すステップＳ７およびＳ９の間で図１４に示すステップＳ７１およびＳ７３の処理を実行する。

【0048】

図１４を参照して、ステップＳ７１では加圧センサ１６の検知結果を通信Ｉ／２２を通して取得する。ステップＳ７３では、ペン先が加圧されているか否かをステップＳ７１で取得された検知結果を参照して判別する。判別結果がＹＥＳであればステップＳ７に進み、判別結果がＮＯであればステップＳ１７に進む。

【0049】

なお、この実施例では、マルチタスクＯＳおよびこれによって実行される複数のタスクに相当する制御プログラムは、ＲＯＭ３４に予め記憶される。しかし、一部の制御プログラムを内部制御プログラムとしてＲＯＭ３４に当初から準備する一方、他の一部の制御プログラムを外部制御プログラムとして外部サーバから取得するようにしてもよい。この場合、外部制御プログラムは通信Ｉ／Ｆ２２によって取得され、上述の動作は、内部制御プログラムおよび外部制御プログラムの協働によって実現される。

【0050】

また、この実施例では、ＣＰＵ２４ｔによって実行される処理を上述の要領で複数のタスクに区分するようにしている。しかし、各々のタスクをさらに複数の小タスクに区分してもよく、さらには区分された複数の小タスクの一部を他のタスクに統合するようにしてもよい。また、各々のタスクを複数の小タスクに区分する場合、その全部または一部を外部サーバから取得するようにしてもよい。

【符号の説明】

【0051】

１００ …手書き入力システム
１０ …ペン
１２ …加速度センサ
１６ …加圧センサ
２４ｐ …ＣＰＵ
２６ …タッチパネル
２８ …表示装置
３０ …座標レジスタ
３２ …描画設定レジスタ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】