JP2006338526A - ポインティングデバイス,モーションセンサー並びに文字認識装置および位置データ演算方法 - Google Patents
ポインティングデバイス,モーションセンサー並びに文字認識装置および位置データ演算方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006338526A JP2006338526A JP2005164364A JP2005164364A JP2006338526A JP 2006338526 A JP2006338526 A JP 2006338526A JP 2005164364 A JP2005164364 A JP 2005164364A JP 2005164364 A JP2005164364 A JP 2005164364A JP 2006338526 A JP2006338526 A JP 2006338526A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- data
- storage unit
- data storage
- magnetic device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Position Input By Displaying (AREA)
Abstract
【課題】 磁気センサーにより画面上の特定位置を指定する磁気検出型入力デバイスにおいて、ホール素子の個数を少なくし、簡素かつ小型で一定の磁気検出精度を発揮させる。
【解決手段】 磁気ペン10によって描画されるパレット12と、Z軸方向と交叉する交叉面上の中心位置C2とパレット12上の中心位置C1とが同軸に配置され磁気ペン10の3軸各磁気成分に応じた3つの計測データを出力する磁気センサー14と、仮想パレット12上の中心位置を原点に設定し磁気センサー14から出力された3つの計測データと予め計測した3つの基準データとの各変化量を表す3つの磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気ペン10の位置データを計算する演算処理部5とをそなえて構成する。
【選択図】 図5
【解決手段】 磁気ペン10によって描画されるパレット12と、Z軸方向と交叉する交叉面上の中心位置C2とパレット12上の中心位置C1とが同軸に配置され磁気ペン10の3軸各磁気成分に応じた3つの計測データを出力する磁気センサー14と、仮想パレット12上の中心位置を原点に設定し磁気センサー14から出力された3つの計測データと予め計測した3つの基準データとの各変化量を表す3つの磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気ペン10の位置データを計算する演算処理部5とをそなえて構成する。
【選択図】 図5
Description
本発明は、例えば携帯情報端末,携帯電話機およびパソコン(パーソナルコンピュータ)等に装備され3軸磁気センサーを用いて画面上の特定の位置を指定する入力デバイスの関連技術に関し、特に、磁気デバイスの移動軌跡に基づいて手書きの文字,絵,図等を認識することができる入力デバイスの関連技術に用いて好適な、ポインティングデバイス,同ポインティングデバイスを装備したモーションセンサー並びに同ポインティングデバイスを装備した文字認識装置および位置データ演算方法に関する。
一般に、パソコンに対してユーザが入力操作を行なう場合、ユーザは、文字,数字等についてはキーボードを用いて直接入力し、また、画面上のアイコンの選択,ファイルのドラッグ,メニューバーのスクロール等についてはマウスを介在させ画面上のカーソルを移動させることにより間接的に入力する。これらのキーボードおよびマウス等は、入力デバイス(入力機器,入力装置又は入力手段)として機能し、特に、マウスのように画面上のカーソルを移動させることによって画面上の特定の位置を指定する入力デバイスは、ポインティングデバイス(ポインティング装置,位置決め装置)と呼ばれる。
このポインティングデバイスは、各種の装置(又は機器)の機能や用途に応じて、多数の種類が知られている。具体的には、平坦なボード(以下、平板と呼ぶ。)又はパッド上に、ユーザが指やタッチペンを接触させ、この状態で指やタッチペンをスライドさせることによりカーソルを動かすものや、指でボールを回転させてカーソルを動かすトラックボールや、ゲーム機器において前後左右の各方向に傾斜可能なレバーと複数のボタンとを操作してカーソルを動かすジョイスティック等が製品化されている。
上記の平板又はパッドを用いたポインティングデバイスの種類は、さらに、細分化されており、タブレット(又はディジタイザ),タッチパネル,タッチパッド,タッチスクリーン等の種類がある。ここで、タブレットは、指やタッチペンを平板上に接触させて動かすものであり、タッチパネルは、上記タブレットを小型化したものであり、タッチパッドは、指を平坦なパッド上に接触させた状態で短い距離をスライドさせるものであり、さらに、タッチスクリーンは、タッチパネルと表示用スクリーンとが一体形成されたものである。実装例として、タブレットは、回路設計CAD(Computer Aided Design)等、高い精度が必要な場合に用いられ、タッチパッド,トラックボールはそれぞれノートパソコン等に設けられ、また、タッチパネル,タッチスクリーンはそれぞれ携帯情報端末,携帯電話機,現金自動支払い機,駅の券売機等に設けられる。
これらに加えて、上記の平板又はパッドを用いたポインティングデバイスの一種に、磁気検出型(磁気検出方式)ポインティングデバイスがある。この磁気検出型ポインティングデバイスは、磁気を帯びたペン型形状の磁気ペンと、磁気ペンが接触した位置を検出するタッチパネルとを有するものである。そして、磁気検出型ポインティングデバイスは、タッチパネルの直下に、複数のホール素子を、各ホール素子が相互に所定間隔空くようアレイ状に配置し、各ホール素子が検出する磁気の強さHの強弱をモニタし、磁気ペンの軌跡を取得するようになっている。ここで、ホール素子は、特定の方向からの磁気の強さHだけを感知する感知の指向性(感磁方向)を有する半導体素子である。
なお、磁気とは、以下の説明において、特に断らない限り、磁界(磁場)の強さHおよび磁束密度B(透磁率μ×磁界の強さH)を意味する。
図11はアレイ状に配置された複数のホール素子をもつ磁気検出型ポインティングデバイスの一例を示す図である。この図11に示すタッチパネル100の直下には、多数のホール素子(○で表したもの)が、縦方向および横方向に一定間隔を空けてアレイ状に設けられており、全てのホール素子から出力される微弱電圧は、主制御部(中央演算回路)101に取り込まれるようになっている。ここで、ユーザが磁気ペン10を動かす前は、点A付近の複数個のホール素子が検出する磁気の強さHは大きく、点B付近のホール素子が検出する磁気の強さHは小さい。一方、ユーザが磁気ペン10を点Aから点Bに向かって動かすと、点A付近の各ホール素子が検出する磁気の強さHは小さくなり、また、点B付近の各ホール素子が検出する磁気の強さHは大きくなる。従って、タッチパネル100の面上において、磁気の強さHの大小が生じるので、各ホール素子にて検出される大小を示すデータを用いて、磁気ペン10の移動軌跡を取得できる。
図11はアレイ状に配置された複数のホール素子をもつ磁気検出型ポインティングデバイスの一例を示す図である。この図11に示すタッチパネル100の直下には、多数のホール素子(○で表したもの)が、縦方向および横方向に一定間隔を空けてアレイ状に設けられており、全てのホール素子から出力される微弱電圧は、主制御部(中央演算回路)101に取り込まれるようになっている。ここで、ユーザが磁気ペン10を動かす前は、点A付近の複数個のホール素子が検出する磁気の強さHは大きく、点B付近のホール素子が検出する磁気の強さHは小さい。一方、ユーザが磁気ペン10を点Aから点Bに向かって動かすと、点A付近の各ホール素子が検出する磁気の強さHは小さくなり、また、点B付近の各ホール素子が検出する磁気の強さHは大きくなる。従って、タッチパネル100の面上において、磁気の強さHの大小が生じるので、各ホール素子にて検出される大小を示すデータを用いて、磁気ペン10の移動軌跡を取得できる。
さらに、図11に示すポインティングデバイスを用いて、動き検出と、手書き文字の認識との各機能を実現できる。ここで、動き検出は、磁気ペン10の移動軌跡をメモリに逐次記憶し、記憶された移動軌跡を連続的に読み出すことにより可能である。一方、手書き文字の認識は、磁気ペン10の移動軌跡データと、予め設けた文字の特徴データとを比較して認識できる。
ここで、主制御部101は、各ホール素子が検出した個別の磁気の強さH1,H2,…,HJ(Jは自然数を表す。)についての自乗和計算により全体の磁気の強さHを取得し、磁気ペン10の磁気発生部分又は帯磁部分(例えば磁気ペン10の先端部)の方位角および伏角を演算し、3次元空間における磁気ペン10の先端部の座標(X,Y,Z)を計測し、さらに、一定時間毎に計測した磁気ペン10の先端部の座標データを逐次メモリに連続的に記憶する。そして、主制御部101は、文字の特徴に関するデータを記憶した文字認識用メモリを参照し、この文字認識用メモリのデータと、磁気ペンの先端部の座標データとを読み出すことにより、磁気ペン10の移動軌跡を画面上に表示し、手書き文字,絵,図等の取得および文字認識が可能になる。
従来から、ポインティングデバイスについては、多数提案されている(例えば特許文献1〜4参照)。
特許文献1記載の磁気センサーアレイは、基板上に複数の磁気センサーを所定間隔に配置し、複数の磁気センサーに対する所定位置にマグネットを配置するものである。これにより、実装位置合わせが簡単になり、また、微妙な位置ズレは自動的に補正される。
特許文献1記載の磁気センサーアレイは、基板上に複数の磁気センサーを所定間隔に配置し、複数の磁気センサーに対する所定位置にマグネットを配置するものである。これにより、実装位置合わせが簡単になり、また、微妙な位置ズレは自動的に補正される。
特許文献2記載の3軸モーションセンサーは、3次元にて移動自在な可動子に設置された電極と、固定部材に設けられた電極との間に発生するキャパシタンスが、可動子の移動によって変化することを検出することにより、3次元の動きを検知するようになっている。これにより、3次元の動きを検出するコンパクトで安価な装置が得られる。
さらに、特許文献3記載のポインティングデバイス用磁気センサーは、マグネットの発生する磁力を検出する複数の磁気センサーと、磁気センサーの信号を用いてマグネットの座標位置を検出する検出制御部と、検出制御部の信号を出力する出力制御部とを1つの筐体に収納し、これにより、精度よくマグネットの座標を検知するものである。
さらに、特許文献3記載のポインティングデバイス用磁気センサーは、マグネットの発生する磁力を検出する複数の磁気センサーと、磁気センサーの信号を用いてマグネットの座標位置を検出する検出制御部と、検出制御部の信号を出力する出力制御部とを1つの筐体に収納し、これにより、精度よくマグネットの座標を検知するものである。
また、特許文献4記載のポインティングデバイスは、樹脂上にマグネットとマグネットを覆う磁性体とを設けるとともに、マグネットの移動により生じる磁束密度変化を基板上に設けた磁気センサーにより検出し入力点の座標値を出力するものである。これにより、マグネット外部への漏れ磁束を減らし、かつ磁気センサー側の磁束密度を減らさずに、出力感度が増加する。
特開2003−196019号公報
特開2003−004481号公報
特開2004−069695号公報
特開2003−316512号公報
しかしながら、ホール素子をアレイ状に配置した磁気検出型ポインティングデバイスは、多数のホール素子からの電圧データを処理するので演算処理量が大きく、また、3次元直交座標系により記述された既存のプログラムの大幅な変更を伴わずに演算処理を行なえる必要がある。そして、多数のホール素子が必要なので、コストが高くなるという課題がある。
また、携帯情報端末等の小型化に追随できるようにホール素子の個数を減らす必要がある。そのうえ、モーションセンサーや文字認識装置に振動,衝撃が加えられても、磁気検出能力の精度を維持するために、やはり、ホール素子の個数を最小限に抑制する必要があり、ハードウェア部品の個数についても、ホール素子と同様に低減させる必要がある。これらに対して、従来の磁気検出型ポインティングデバイスは、パソコンの周辺機器やゲーム機器等として製品化されたものが多く小型化が困難であるという課題がある。
さらに、モーションセンサーや文字認識装置の製造時において、各ホール素子を正確に配置することが困難であり、また、各ホール素子から均一の微弱電圧を出力する調整が困難であるという課題がある。
上記の特許文献1〜4には、これらの課題に対する示唆は何ら記載されていない。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、3軸磁気センサーを用いて画面上の特定の位置を指定する磁気検出型入力デバイスにおいて、ホール素子の個数が少なく、比較的簡素かつ小型で一定の磁気検出精度を発揮可能な、ポインティングデバイス,モーションセンサー並びに文字認識装置および位置データ演算方法を提供することを目的とする。
上記の特許文献1〜4には、これらの課題に対する示唆は何ら記載されていない。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、3軸磁気センサーを用いて画面上の特定の位置を指定する磁気検出型入力デバイスにおいて、ホール素子の個数が少なく、比較的簡素かつ小型で一定の磁気検出精度を発揮可能な、ポインティングデバイス,モーションセンサー並びに文字認識装置および位置データ演算方法を提供することを目的とする。
このため、本発明のポインティングデバイスは、磁気を帯びた磁気デバイスによって描画されるパレットと、所定座標系におけるいずれかの座標軸方向と交叉する交叉面を有し、交叉面上の所定位置とパレット上の所定位置とが、いずれかの座標軸方向について同軸になるように配置され、磁気デバイスの所定座標系における複数の磁気成分の各々に起因する複数の計測データをそれぞれ出力する磁気センサーと、所定の座標系において基準となる複数の基準データをそれぞれ記憶する基準データ記憶部と、パレット上の所定位置を原点に設定し、磁気センサーから出力された複数の計測データと基準データ記憶部に記憶された複数の基準データとの各変化量を表す複数の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気デバイスの位置に関する位置データを計算する演算処理部とをそなえて構成されたことを特徴としている(請求項1)。
この演算処理部は、原点を用いて表した複数の磁気ベクトルをそれぞれ演算する磁気ベクトル演算部と、磁気ベクトル演算部にて演算された複数の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて位置データを計算する位置データ計算部とをそなえて構成されてもよい(請求項2)。
また、本発明のポインティングデバイスは、磁気を帯びた磁気デバイスによって描画されるパレットと、n(nは自然数を表す。)次元座標系における所定の座標軸方向と交叉する交叉面を有し、交叉面上の中心位置とパレット上の中心位置とが、所定の座標軸方向について同軸になるように配置され、磁気デバイスのn次元座標系におけるn個の磁気成分の各大きさに対応するn個の計測データをそれぞれ出力する磁気センサーと、n次元座標系において基準となるn個の基準データをそれぞれ記憶する基準データ記憶部と、パレット上の中心位置を原点に設定し、磁気センサーから出力されたn個の計測データと基準データ記憶部に記憶されたn個の基準データとの各変化量を表すn個の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気センサーから磁気デバイスへの距離,角度および方向を含む磁気デバイスの位置に関する位置データを計算する演算処理部とをそなえて構成されたことを特徴としている(請求項3)。
また、本発明のポインティングデバイスは、磁気を帯びた磁気デバイスによって描画されるパレットと、n(nは自然数を表す。)次元座標系における所定の座標軸方向と交叉する交叉面を有し、交叉面上の中心位置とパレット上の中心位置とが、所定の座標軸方向について同軸になるように配置され、磁気デバイスのn次元座標系におけるn個の磁気成分の各大きさに対応するn個の計測データをそれぞれ出力する磁気センサーと、n次元座標系において基準となるn個の基準データをそれぞれ記憶する基準データ記憶部と、パレット上の中心位置を原点に設定し、磁気センサーから出力されたn個の計測データと基準データ記憶部に記憶されたn個の基準データとの各変化量を表すn個の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気センサーから磁気デバイスへの距離,角度および方向を含む磁気デバイスの位置に関する位置データを計算する演算処理部とをそなえて構成されたことを特徴としている(請求項3)。
この演算処理部は、原点を用いて表したn個の磁気ベクトルをそれぞれ演算する磁気ベクトル演算部と、磁気ベクトル演算部にて演算されたn個の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、位置データを計算する位置データ計算部とをそなえて構成されてもよい(請求項4)。
さらに、本発明のポインティングデバイスは、磁気を帯びた磁気デバイスによって描画されるパレットと、3次元直交座標系における所定の座標軸方向と交叉する交叉面を有し、交叉面上の中心位置とパレット上の中心位置とが、所定の座標軸方向について同軸になるように配置され、磁気デバイスの3次元直交座標系における複数の磁気成分の各々に起因する複数の計測データをそれぞれ出力する磁気センサーと、3次元直交座標系における3軸について基準となる3つの基準電圧値データをそれぞれ記憶する基準データ記憶部と、パレット上の中心位置を原点に設定し、磁気センサーから出力された3つの計測電圧値データと基準データ記憶部に記憶された3つの基準電圧値データとの各変化量を表す3つの磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気センサーから出力された磁気デバイスの磁気の強さ,磁気デバイスの方位および磁気デバイスの伏角からなる磁気デバイスの位置に関する位置データを計算する演算処理部とをそなえて構成されたことを特徴としている(請求項5)。
さらに、本発明のポインティングデバイスは、磁気を帯びた磁気デバイスによって描画されるパレットと、3次元直交座標系における所定の座標軸方向と交叉する交叉面を有し、交叉面上の中心位置とパレット上の中心位置とが、所定の座標軸方向について同軸になるように配置され、磁気デバイスの3次元直交座標系における複数の磁気成分の各々に起因する複数の計測データをそれぞれ出力する磁気センサーと、3次元直交座標系における3軸について基準となる3つの基準電圧値データをそれぞれ記憶する基準データ記憶部と、パレット上の中心位置を原点に設定し、磁気センサーから出力された3つの計測電圧値データと基準データ記憶部に記憶された3つの基準電圧値データとの各変化量を表す3つの磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気センサーから出力された磁気デバイスの磁気の強さ,磁気デバイスの方位および磁気デバイスの伏角からなる磁気デバイスの位置に関する位置データを計算する演算処理部とをそなえて構成されたことを特徴としている(請求項5)。
この演算処理部は、原点を用いて表した3つの磁気ベクトルをそれぞれ演算する磁気ベクトル演算部と、磁気ベクトル演算部にて演算された3つの磁気ベクトルの各大きさに基づく磁気デバイスの磁気の強さと、3つの磁気ベクトルのうちの2つの磁気ベクトルに基づく磁気デバイスの方位と、3つの磁気ベクトルのそれぞれに基づく磁気デバイスの伏角とを位置データとして計算する位置データ計算部とをそなえて構成されてもよく(請求項6)、また、位置データ計算部は、パレット上の中心位置を原点に設定しパレット上の複数の座標点に含まれる所定の座標軸方向成分を一定値に設定するように構成されてもよい(請求項7)。
上記の基準データ記憶部は、磁気デバイスの磁気が感知されない状態において磁気センサーが計測した複数の計測データを複数の基準データとしてそれぞれ記憶するように構成することができる(請求項8)。
また、本発明のモーションセンサーは、磁気を帯びた磁気デバイスによって描画されるパレットと、所定座標系におけるいずれかの座標軸方向と交叉する交叉面を有し、交叉面上の所定位置とパレット上の所定位置とが、いずれかの座標軸方向について同軸になるように配置され、磁気デバイスの所定座標系における複数の磁気成分の各々に起因する複数の計測データをそれぞれ出力する磁気センサーと、所定の座標系において基準となる複数の基準データをそれぞれ記憶する基準データ記憶部と、パレット上の所定位置を原点に設定し、磁気センサーから出力された複数の計測データと基準データ記憶部に記憶された複数の基準データとの各変化量を表す複数の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気デバイスの位置に関する位置データを計算する演算処理部と、演算処理部にて計算された位置データを逐次記憶する位置データ記憶部と、位置データ記憶部に逐次記憶された位置データを用いて磁気デバイスの移動軌跡を表す軌跡データを演算する軌跡データ演算部とをそなえて構成されたことを特徴としている(請求項9)。
また、本発明のモーションセンサーは、磁気を帯びた磁気デバイスによって描画されるパレットと、所定座標系におけるいずれかの座標軸方向と交叉する交叉面を有し、交叉面上の所定位置とパレット上の所定位置とが、いずれかの座標軸方向について同軸になるように配置され、磁気デバイスの所定座標系における複数の磁気成分の各々に起因する複数の計測データをそれぞれ出力する磁気センサーと、所定の座標系において基準となる複数の基準データをそれぞれ記憶する基準データ記憶部と、パレット上の所定位置を原点に設定し、磁気センサーから出力された複数の計測データと基準データ記憶部に記憶された複数の基準データとの各変化量を表す複数の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気デバイスの位置に関する位置データを計算する演算処理部と、演算処理部にて計算された位置データを逐次記憶する位置データ記憶部と、位置データ記憶部に逐次記憶された位置データを用いて磁気デバイスの移動軌跡を表す軌跡データを演算する軌跡データ演算部とをそなえて構成されたことを特徴としている(請求項9)。
さらに、本発明のモーションセンサーは、磁気を帯びた磁気デバイスによって描画されるパレットと、n次元座標系における所定の座標軸方向と交叉する交叉面を有し、交叉面上の中心位置とパレット上の中心位置とが、所定の座標軸方向について同軸になるように配置され、磁気デバイスのn次元座標系におけるn個の磁気成分の各大きさに対応するn個の計測データをそれぞれ出力する磁気センサーと、n次元座標系において基準となるn個の基準データをそれぞれ記憶する基準データ記憶部と、パレット上の中心位置を原点に設定し、磁気センサーから出力されたn個の計測データと基準データ記憶部に記憶されたn個の基準データとの各変化量を表すn個の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気センサーから磁気デバイスへの距離,角度および方向を含む磁気デバイスの位置に関する位置データを計算する演算処理部と、演算処理部にて計算された位置データを逐次記憶する位置データ記憶部と、位置データ記憶部に逐次記憶された位置データを用いて磁気デバイスの移動軌跡を表す軌跡データを演算する軌跡データ演算部とをそなえて構成されたことを特徴としている(請求項10)。
そして、本発明のモーションセンサーは、磁気を帯びた磁気デバイスによって描画されるパレットと、3次元直交座標系における所定の座標軸方向と交叉する交叉面を有し、交叉面上の中心位置とパレット上の中心位置とが、所定の座標軸方向について同軸になるように配置され、磁気デバイスの3次元直交座標系における複数の磁気成分の各々に起因する複数の計測データをそれぞれ出力する磁気センサーと、3次元直交座標系における3軸について基準となる3つの基準電圧値データをそれぞれ記憶する基準データ記憶部と、パレット上の中心位置を原点に設定し、磁気センサーから出力された3つの計測電圧値データと基準データ記憶部に記憶された3つの基準電圧値データとの各変化量を表す3つの磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気センサーから出力された磁気デバイスの磁気の強さ,磁気デバイスの方位および磁気デバイスの伏角からなる磁気デバイスの位置に関する位置データを計算する演算処理部と、演算処理部にて計算された位置データを逐次記憶する位置データ記憶部と、位置データ記憶部に逐次記憶された位置データを用いて磁気デバイスの移動軌跡を表す軌跡データを演算する軌跡データ演算部とをそなえて構成されたことを特徴としている(請求項11)。
また、上記の請求項9〜請求項11に係る本発明のモーションセンサーは、軌跡データ演算部にて演算された軌跡データを用いて上記の磁気デバイスの移動軌跡を表示する表示部をそなえて構成することができる(請求項12)。
さらに、本発明の文字認識装置は、磁気を帯びた磁気デバイスによって描画されるパレットと、所定座標系におけるいずれかの座標軸方向と交叉する交叉面を有し、交叉面上の所定位置とパレット上の所定位置とが、いずれかの座標軸方向について同軸になるように配置され、磁気デバイスの所定座標系における複数の磁気成分の各々に起因する複数の計測データをそれぞれ出力する磁気センサーと、所定の座標系において基準となる複数の基準データをそれぞれ記憶する基準データ記憶部と、パレット上の所定位置を原点に設定し、磁気センサーから出力された複数の計測データと基準データ記憶部に記憶された複数の基準データとの各変化量を表す複数の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気デバイスの位置に関する位置データを計算する演算処理部と、演算処理部にて計算された位置データを逐次記憶する位置データ記憶部と、位置データ記憶部に逐次記憶された位置データを用いて磁気デバイスの移動軌跡を表す軌跡データを演算する軌跡データ演算部と、軌跡データ演算部にて演算された軌跡データを記憶する軌跡データ記憶部と、少なくとも文字の特徴を含む特徴データを記憶する特徴データ記憶部と、軌跡データ記憶部に記憶された軌跡データと、特徴データ記憶部に記憶された特徴データとに基づいて磁気デバイスの移動により書かれた文字を認識する文字認識部とをそなえて構成されたことを特徴としている(請求項13)。
さらに、本発明の文字認識装置は、磁気を帯びた磁気デバイスによって描画されるパレットと、所定座標系におけるいずれかの座標軸方向と交叉する交叉面を有し、交叉面上の所定位置とパレット上の所定位置とが、いずれかの座標軸方向について同軸になるように配置され、磁気デバイスの所定座標系における複数の磁気成分の各々に起因する複数の計測データをそれぞれ出力する磁気センサーと、所定の座標系において基準となる複数の基準データをそれぞれ記憶する基準データ記憶部と、パレット上の所定位置を原点に設定し、磁気センサーから出力された複数の計測データと基準データ記憶部に記憶された複数の基準データとの各変化量を表す複数の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気デバイスの位置に関する位置データを計算する演算処理部と、演算処理部にて計算された位置データを逐次記憶する位置データ記憶部と、位置データ記憶部に逐次記憶された位置データを用いて磁気デバイスの移動軌跡を表す軌跡データを演算する軌跡データ演算部と、軌跡データ演算部にて演算された軌跡データを記憶する軌跡データ記憶部と、少なくとも文字の特徴を含む特徴データを記憶する特徴データ記憶部と、軌跡データ記憶部に記憶された軌跡データと、特徴データ記憶部に記憶された特徴データとに基づいて磁気デバイスの移動により書かれた文字を認識する文字認識部とをそなえて構成されたことを特徴としている(請求項13)。
また、本発明の位置データ演算方法は、所定座標系におけるいずれかの座標軸方向と交叉する交叉面を有し、交叉面上の所定位置と、磁気を帯びた磁気デバイスによって描画されるパレット上の所定位置とが、いずれかの座標軸方向について同軸になるように配置され、磁気デバイスの所定座標系における複数の磁気成分の各々に起因する複数の計測データをそれぞれ磁気センサーが出力し、演算処理部が、上の所定位置を原点に設定し、演算処理部が、磁気センサーから出力された複数の計測データと、基準データ記憶部に記憶された所定の座標系において基準となる複数の基準データとの各変化量を表す複数の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気デバイスの位置に関する位置データを計算するように構成されたことを特徴としている(請求項14)。
ここで、請求項14に係る本発明の位置データ演算方法は、次の(i),(ii),(
iii)に示すように構成することができる。
(i)上記の計算された位置データを位置データ記憶部が逐次記憶し、逐次記憶された
位置データを用いて磁気デバイスの移動軌跡を表す軌跡データを軌跡データ演算部が演算するように構成する(請求項15)。
iii)に示すように構成することができる。
(i)上記の計算された位置データを位置データ記憶部が逐次記憶し、逐次記憶された
位置データを用いて磁気デバイスの移動軌跡を表す軌跡データを軌跡データ演算部が演算するように構成する(請求項15)。
(ii)上記の計算された位置データを位置データ記憶部が逐次記憶し、逐次記憶された位置データを用いて磁気デバイスの移動軌跡を表す軌跡データを軌跡データ演算部が演算し、演算された軌跡データを軌跡データ記憶部が記憶し、文字認識部が、軌跡データ記憶部に記憶された軌跡データと、特徴データ記憶部に記憶された少なくとも文字の特徴を含む特徴データとに基づいて磁気デバイスの移動により書かれた文字を認識するように構成する(請求項16)。
(iii)文字認識部による文字認識に際して、磁気デバイスをパレットに接触させながら移動させる(請求項17)。
本発明のポインティングデバイス(請求項1〜8)によれば、磁気センサーから磁気を帯びた物質までの、相対的な距離,角度,方向を連続的に計測できるので、磁気デバイスの位置と、磁気デバイスの軌跡とを認識でき、また、手書きの文字,絵,図等を取得できる。
そして、本発明のモーションセンサー(請求項9〜12)によれば、例えば3次元の磁気成分のうちの2軸の磁気成分だけを用いて磁気デバイスの位置を取得でき、磁気成分数の削減と演算負荷の低減とを図ることができる。
そして、本発明のモーションセンサー(請求項9〜12)によれば、例えば3次元の磁気成分のうちの2軸の磁気成分だけを用いて磁気デバイスの位置を取得でき、磁気成分数の削減と演算負荷の低減とを図ることができる。
さらに、本発明の文字認識装置(請求項13)によれば、製造時における調整工程を大幅に簡素化でき、衝撃に対する強度が増大する。
そして、本発明の位置データ演算方法(請求項14)によれば、ホール素子等の磁気検出デバイスの個数を1個にすることができ、また、簡素な構成により演算処理量を低減できる。
そして、本発明の位置データ演算方法(請求項14)によれば、ホール素子等の磁気検出デバイスの個数を1個にすることができ、また、簡素な構成により演算処理量を低減できる。
また、本発明の位置データ演算方法(請求項15)によれば、ユーザが視覚的又は直感的に指で直接指し示す感覚と同様な感覚で入力操作できる。
加えて、本発明の位置データ演算方法(請求項16)によれば、ユーザは、視覚上、違和感のない手書き文字を認識できる。
さらに、本発明の位置データ演算方法(請求項17)によれば、文字認識部において、磁気を帯びた磁気デバイスと描画されるパレットとの接触の情報を活用することができ、文字認識の精度を高めることができる。
加えて、本発明の位置データ演算方法(請求項16)によれば、ユーザは、視覚上、違和感のない手書き文字を認識できる。
さらに、本発明の位置データ演算方法(請求項17)によれば、文字認識部において、磁気を帯びた磁気デバイスと描画されるパレットとの接触の情報を活用することができ、文字認識の精度を高めることができる。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
(A)本発明の一実施形態の説明
本発明を適用される磁気検出型ポインティングデバイス(以下、特に断らない限り、ポインティングデバイスと呼ぶ。)は、磁気デバイスが発生する磁気の強さHの変化量を演算して磁気デバイスの3次元空間における位置を取得するものであり、また、磁気デバイスとして磁気ペンを用いた磁気ペン型(磁気ペン方式)の入力デバイスである。本ポインティングデバイスの機能は、画面上の特定の位置を指定する点において、マウス,タブレット,タッチパネル等の位置検出機能と同様である。例えば携帯情報端末,携帯電話機,パソコン等のディスプレイ(表示部,表示機器,表示装置,ウィンドウ)の画面上に表示されるカーソルは、ユーザが磁気ペンを動かすことにより、移動し、画面上のアイコンやファイル等への文字入力位置が指定される。本ポインティングデバイスは、モーションセンサー(動き検出センサー),文字認識装置等に応用される。
(A)本発明の一実施形態の説明
本発明を適用される磁気検出型ポインティングデバイス(以下、特に断らない限り、ポインティングデバイスと呼ぶ。)は、磁気デバイスが発生する磁気の強さHの変化量を演算して磁気デバイスの3次元空間における位置を取得するものであり、また、磁気デバイスとして磁気ペンを用いた磁気ペン型(磁気ペン方式)の入力デバイスである。本ポインティングデバイスの機能は、画面上の特定の位置を指定する点において、マウス,タブレット,タッチパネル等の位置検出機能と同様である。例えば携帯情報端末,携帯電話機,パソコン等のディスプレイ(表示部,表示機器,表示装置,ウィンドウ)の画面上に表示されるカーソルは、ユーザが磁気ペンを動かすことにより、移動し、画面上のアイコンやファイル等への文字入力位置が指定される。本ポインティングデバイスは、モーションセンサー(動き検出センサー),文字認識装置等に応用される。
(I)ポインティングデバイスをモーションセンサーに実装する場合
モーションセンサーは、物体の動きを検出するものであって、例えばスポーツのフォームをチェックする装置等に用いられる。このモーションセンサーの動作の一例は、ユーザが、「文字をなぞる」、あるいは、「絵,図等を描画する(以下、「文字,絵,図等を描画する」と表現することがある。)」ためのテーブル台(描画用の台座:後述する仮想パレット12に相当する。)上の一点に磁気ペンを接触させ、この状態において、磁気ペンを動かして文字,絵,図等を描画する。この磁気ペンの移動中に、ポインティングデバイスが磁気ペンの位置を複数回に亘って計測し、計測した位置データをメモリに逐次記憶する。この逐次記憶された位置データによって、例えば磁気ペンの移動軌跡をデータ化した軌跡データが得られる。
モーションセンサーは、物体の動きを検出するものであって、例えばスポーツのフォームをチェックする装置等に用いられる。このモーションセンサーの動作の一例は、ユーザが、「文字をなぞる」、あるいは、「絵,図等を描画する(以下、「文字,絵,図等を描画する」と表現することがある。)」ためのテーブル台(描画用の台座:後述する仮想パレット12に相当する。)上の一点に磁気ペンを接触させ、この状態において、磁気ペンを動かして文字,絵,図等を描画する。この磁気ペンの移動中に、ポインティングデバイスが磁気ペンの位置を複数回に亘って計測し、計測した位置データをメモリに逐次記憶する。この逐次記憶された位置データによって、例えば磁気ペンの移動軌跡をデータ化した軌跡データが得られる。
例えば、上記のフォームのチェックをする場合、被験者の身体の一部位(例えば腕等)に磁気ペンを装着し、被験者が動いている間、ポインティングデバイスが、磁気ペンの位置を計測し、計測した位置データをメモリに逐次記憶する。モーションセンサーは、逐次記憶された位置データを用いて磁気変化量を演算し、これにより、身体の一部位の動きを検出する。
(II)ポインティングデバイスを文字認識装置に実装する場合
文字認識装置は、手書き文字を認識(識別,判定)するものであり、多数の文字の特徴をデータ化した文字データを保持する文字データメモリを有する。この文字認識装置の動作例は、モーションセンサーの動作と同様に、磁気ペンの移動中に、ポインティングデバイスが磁気ペンの位置を複数回に亘って計測し、計測した位置データをメモリに逐次記憶する。この逐次記憶された位置データによって磁気ペンの移動軌跡が得られるので、この移動軌跡を表す軌跡データと、上記の文字データとを比較することにより、ユーザがなぞった文字が特定される。
文字認識装置は、手書き文字を認識(識別,判定)するものであり、多数の文字の特徴をデータ化した文字データを保持する文字データメモリを有する。この文字認識装置の動作例は、モーションセンサーの動作と同様に、磁気ペンの移動中に、ポインティングデバイスが磁気ペンの位置を複数回に亘って計測し、計測した位置データをメモリに逐次記憶する。この逐次記憶された位置データによって磁気ペンの移動軌跡が得られるので、この移動軌跡を表す軌跡データと、上記の文字データとを比較することにより、ユーザがなぞった文字が特定される。
これらのポインティングデバイス,モーションセンサー,文字認識装置等は、いずれも、種々の機器,装置類に組み込まれた状態で使用されたり、あるいは、単独のモジュールとして製品化することもできる。また、具体的には、携帯情報端末,携帯電話機,パソコン,磁力計,磁力物質の探知機,家庭用のゲーム機器,ゲーム店に設けられる比較的大型のアミューズメント機器等、各種の装置(又はセンサー,デバイス,機器,モジュール,ユニット等),製品等に応用される。
以下、ポインティングデバイスと、モーションセンサー,文字認識装置とを設けた携帯情報端末について説明する。なお、携帯電話機,パソコン等に、ポインティングデバイス等を実装する例については、それぞれ、後述する第1変形例,第2変形例において説明する。
図1は本発明を適用される携帯情報端末の概略的なブロック図である。この図1に示す携帯情報端末1は、情報データの入出力機能とともに、ユーザがフリーハンドで描画した文字,図,絵等の線図の取得機能を有する小型の情報管理端末であって、ディスプレイ(表示部)11,仮想パレット(パレット)12,磁気ペン(磁気デバイス)10,磁気センサー(3軸磁気センサー)14,基準データメモリ(基準データ記憶部)22,選択回路15,増幅回路16,軌跡データメモリ(軌跡データ記憶部)18,インターフェース部80,主制御部17,文字データメモリ(特徴データ記憶部)31をそなえて構成されている。
図1は本発明を適用される携帯情報端末の概略的なブロック図である。この図1に示す携帯情報端末1は、情報データの入出力機能とともに、ユーザがフリーハンドで描画した文字,図,絵等の線図の取得機能を有する小型の情報管理端末であって、ディスプレイ(表示部)11,仮想パレット(パレット)12,磁気ペン(磁気デバイス)10,磁気センサー(3軸磁気センサー)14,基準データメモリ(基準データ記憶部)22,選択回路15,増幅回路16,軌跡データメモリ(軌跡データ記憶部)18,インターフェース部80,主制御部17,文字データメモリ(特徴データ記憶部)31をそなえて構成されている。
ここで、ディスプレイ11は、演算された軌跡データを用いて磁気ペン10の移動軌跡を表示するものであり、具体的には、フォント文字,アイコン等や、ユーザによって入力された手書き文字,図,絵等のエコーバックを表示するものである。
また、仮想パレット12は、磁気を帯びた磁気ペン10によって描画されるパレットであって、概略平板状の外観形状を有する。具体的には、仮想パレット12は、磁気ペン10を用いた手書き文字をなぞったり、あるいは、絵,図等を描画するためのテーブル台であって、ディスプレイ11とは別個に設けられている。そして、ユーザがこの仮想パレット12の所望の位置に磁気ペン10の先端部分を接触させた状態で文字,絵,図等を描画する間に、磁気センサー14が磁気ペン10の磁気の強さHと磁気の方向とを表すデータを主制御部17側に出力し、磁気ペン10の位置が追跡されるようになっている。
また、仮想パレット12は、磁気を帯びた磁気ペン10によって描画されるパレットであって、概略平板状の外観形状を有する。具体的には、仮想パレット12は、磁気ペン10を用いた手書き文字をなぞったり、あるいは、絵,図等を描画するためのテーブル台であって、ディスプレイ11とは別個に設けられている。そして、ユーザがこの仮想パレット12の所望の位置に磁気ペン10の先端部分を接触させた状態で文字,絵,図等を描画する間に、磁気センサー14が磁気ペン10の磁気の強さHと磁気の方向とを表すデータを主制御部17側に出力し、磁気ペン10の位置が追跡されるようになっている。
なお、磁気ペン10を仮想パレット12に近接させてはいるが非接触な状態で磁気ペン10を仮想パレット12のやや上方で移動させても、磁気ペン10の位置を追跡できる。
また、磁気ペン10は磁気を帯びたものである。この磁気ペン10は、内部に例えば磁石,コイル等の磁気発生素子を有し、例えば先端部が磁気発生又は帯磁するように磁石等が設けられている。そして、仮想パレット12上に磁気ペン10が接触した状態でユーザが文字,絵,図等を描画すると、磁気ペン10周辺の磁気の強さHが変化し、この変化量が磁気センサー14によって検出されるようになっている。また、磁気発生部分又は帯磁部分は、磁気ペン10の先端部以外にすることもでき、磁気ペン10は、ペン型形状以外の形状を有する磁気デバイスを用いてもよい。これに加えて、磁気ペン10は、ディスプレイ11上のアイコン,メニューおよび項目の選択等の通常機能をも有する。
また、磁気ペン10は磁気を帯びたものである。この磁気ペン10は、内部に例えば磁石,コイル等の磁気発生素子を有し、例えば先端部が磁気発生又は帯磁するように磁石等が設けられている。そして、仮想パレット12上に磁気ペン10が接触した状態でユーザが文字,絵,図等を描画すると、磁気ペン10周辺の磁気の強さHが変化し、この変化量が磁気センサー14によって検出されるようになっている。また、磁気発生部分又は帯磁部分は、磁気ペン10の先端部以外にすることもでき、磁気ペン10は、ペン型形状以外の形状を有する磁気デバイスを用いてもよい。これに加えて、磁気ペン10は、ディスプレイ11上のアイコン,メニューおよび項目の選択等の通常機能をも有する。
なお、磁気ペン10のスライドによる劣化を防止するため、比較的強度な材料を仮想パレット12の材質として採用することができ、また、比較的柔らかい材料を磁気ペン10の材質として採用するようにもできる。
次に、磁気センサー14は、n(nは自然数を表す。)次元座標系(例えば3次元直交座標系)におけるいずれかの座標軸(例えばZ軸)方向と交叉する交叉面(天井面又は上面)を有し、この交叉面上の中心位置と仮想パレット12上の中心位置とが、Z軸方向について同軸になるように配置され、磁気ペン10のn次元座標系におけるn個の磁気成分の各々に起因するn種の計測データをそれぞれ出力するものである。ここで、天井面および仮想パレット12上の各中心位置を同軸上に調整する理由は、後述する座標演算の演算量を軽減するためである。また、同軸上の貫通位置は、中心位置に限定する必要はなく、磁気検出のための座標演算方法に基づいて、天井面上および仮想パレット12上のいずれかの位置を貫通位置に設定してもよい。
次に、磁気センサー14は、n(nは自然数を表す。)次元座標系(例えば3次元直交座標系)におけるいずれかの座標軸(例えばZ軸)方向と交叉する交叉面(天井面又は上面)を有し、この交叉面上の中心位置と仮想パレット12上の中心位置とが、Z軸方向について同軸になるように配置され、磁気ペン10のn次元座標系におけるn個の磁気成分の各々に起因するn種の計測データをそれぞれ出力するものである。ここで、天井面および仮想パレット12上の各中心位置を同軸上に調整する理由は、後述する座標演算の演算量を軽減するためである。また、同軸上の貫通位置は、中心位置に限定する必要はなく、磁気検出のための座標演算方法に基づいて、天井面上および仮想パレット12上のいずれかの位置を貫通位置に設定してもよい。
さらに具体的には、この磁気センサー14は、磁気ペン10の磁気について3次元空間における磁気(磁界)の強さHおよびその3軸の磁気成分(HX,HY,HZ)を検出(又は計測)し、検出した各磁気成分HX,HY,HZのそれぞれに応じた値を有する微弱電圧VX,VY,VZを主制御部17側に出力する。そして、磁気センサー14と、上記の仮想パレット12とが協働することにより、磁気ペン10と仮想パレット12とが接触する位置を検出する接触位置検出装置として機能する。
この磁気センサー14は、例えば図5(b)に示すように、基板(基台)14a上に、X成分(X方向の磁気成分HX)用の磁気検出デバイス14xと、Y成分(Y方向の磁気成分HY)用の磁気検出デバイス14yと、Z成分(Z方向の磁気成分HZ)用の磁気検出デバイス14zとを有し、これらの磁気検出デバイス14x〜14zは、いずれも、内部にホール素子(図示省略)を設けている。このホール素子には駆動用の電流が常時供給されており、この状態で磁気が加えられると電子が移動し、電荷の両極化が起こり、これにより、微弱電圧VX,VY,VZが発生する(この現象がホール効果と呼ばれる。)。
また、各ホール素子は、特定方向からの磁気の強さHを感知する感知の指向性(感磁方向)を有するので、3個の磁気検出デバイス14x〜14zは、磁気検出デバイス14x〜14z内部に設けられた各ホール素子の磁気指向性が相互に直交するように配置されている。なお、磁気検出(又は磁気計測)機能は、上記の3個のホール素子を用いた構成例に限定されず、各種の汎用の磁気センサーを用いて実現可能である。
次に、基準データメモリ22は、n次元(例えば3次元)の座標系において基準となるn個の基準データをそれぞれ記憶するものである。この基準データメモリ22は、磁気ペン10の磁気が感知されない状態において磁気センサー14が計測したn個の計測データをn個の基準データとしてそれぞれ記憶するようになっている。この「磁気ペン10の磁気が感知されない状態」とは、磁気ペン10の磁気がない状態であって、特に断らない限り、磁気ペン10において磁気が発生しない状態,磁気ペン10の磁気が出力されない状態,磁気ペン10および磁気センサー14間において磁気が遮蔽される状態等の各状態をも含む意味である。
また、選択回路15は、磁気センサー14からの微弱電圧VX,VY,VZのうちのいずれかの微弱電圧を主制御部17からの検出方向の切り替え制御信号に基づいて選択出力するものである。各微弱電圧VX,VY,VZはいずれもデータ取得時に出力され、選択回路15は、所定時刻tにおける微弱電圧VX(t),VY(t),VZ(t)を取得し、X,Y,Zと順次切り替えられる切り替え制御信号によって、これらの微弱電圧VX(t),VY(t),VZ(t)のうちの一つを切り替えて出力する。これに続いて、選択回路15は、時刻t+Δtにおける各微弱電圧VX(t+Δt),VY(t+Δt),VZ(t+Δt)を再度取得し、上記と同様に各微弱電圧の切り替え出力を繰り返す。
さらに、増幅回路16は選択回路15から入力される微弱電圧を、主制御部17から入力される増幅率制御信号により指定された増幅率で増幅しその増幅電圧を出力するものである。この増幅率は、微弱電圧の値と、主制御部17が認識可能な最低電圧の値とに基づいて決定される。また、増幅率が固定の場合は専用の増幅回路を設ける必要があるのに対し、増幅率が可変なので、増幅回路16および主制御部17は、種々の汎用品を用いることができる。増幅率の一例として、磁気センサー14からの数ミリボルトの微弱電圧は、約1ボルト程度に増幅される。なお、選択回路15および増幅回路16は、いずれも、例えば論理回路デバイスが用いられ、また、両機能を一体化させたIC(Integrated Circuit)等を用いることもできる。
そして、軌跡データメモリ18は、増幅回路16からの増幅電圧データを記憶するものであって例えばRAM(Random Access Memory)が用いられる。なお、文字データメモリ31については後述する。
さらに、インターフェース部80は、ユーザが記録した情報データを、加入者電話回線又はインターネット等を介してパソコン,装置等と送受信するものであり、この機能は例えばポート,コネクタおよびデバイスドライバ等によって実現される。具体的には、ユーザは、携帯情報端末1と、固定電話機,携帯電話機又はパソコン等とを接続し、加入者電話回線又はインターネット等を介して、手書き文字,絵,図等の情報データを送受信するのである。
さらに、インターフェース部80は、ユーザが記録した情報データを、加入者電話回線又はインターネット等を介してパソコン,装置等と送受信するものであり、この機能は例えばポート,コネクタおよびデバイスドライバ等によって実現される。具体的には、ユーザは、携帯情報端末1と、固定電話機,携帯電話機又はパソコン等とを接続し、加入者電話回線又はインターネット等を介して、手書き文字,絵,図等の情報データを送受信するのである。
次に、主制御部17は、各増幅電圧データを計測データとして演算処理することにより、磁気ペン10の3次元空間における位置を取得し、取得した位置を例えばカーソルによりディスプレイ11の画面上に表示させるものであって、A/D(Analogue/Digital)コンバータ19と、演算処理部5とをそなえて構成されている。ここで、A/Dコンバータ19は、増幅回路16からのアナログ増幅電圧値をディジタル電圧データに変換するものであり、例えば後述するCPUのデータ入出力用の複数のポートの内部に設けられている。
さらに、演算処理部5は、仮想パレット12上の所定位置を原点に設定し、磁気センサー14から出力されたn個の計測データ(3軸の計測データ)と基準データメモリ22に記憶されたn個の基準データとの各変化量を表す3軸の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気ペン10の位置に関する位置データを計算するものである。また、磁気ペン10の位置に関する位置データは、磁気センサー14から磁気ペン10(又は磁気ペン10の先端部)への距離,角度および方向についてのデータを含み、磁気センサー14および磁気ペン10間の相対的な距離,その距離に応じた磁気ベクトルの強さ,磁気センサー14から磁気ペン10方向の方位角,伏角等を表すデータである。
そして、演算処理部5にて取得された位置データが連続的に処理され、位置データに対応する画面上のカーソルがディスプレイ11に表示される。この位置データの処理によって、3次元空間における磁気ペン10の座標が計測され、本ポインティングデバイスの磁気検出機能が実現するのである。
従って、本位置データ演算方法(位置検出方法)は、n次元座標系におけるZ軸等の座標軸方向と交叉する交叉面を有し、交叉面上の中心位置と、磁気ペン10によって描画される仮想パレット12上の中心位置とが、Z軸方向について同軸になるように配置され、磁気ペン10のn次元座標系におけるn個(例えば3個)の磁気成分の各大きさに対応するn個の計測データをそれぞれ磁気センサー14が出力し、そして、演算処理部5が、仮想パレット12上の中心位置を原点に設定し、磁気センサー14から出力されたn個の計測データと、基準データメモリ22に記憶されたn次元座標系において基準となるn個の基準データとの各変化量を表すn個の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気ペン10の位置に関する位置データを計算するようにしている。
従って、本位置データ演算方法(位置検出方法)は、n次元座標系におけるZ軸等の座標軸方向と交叉する交叉面を有し、交叉面上の中心位置と、磁気ペン10によって描画される仮想パレット12上の中心位置とが、Z軸方向について同軸になるように配置され、磁気ペン10のn次元座標系におけるn個(例えば3個)の磁気成分の各大きさに対応するn個の計測データをそれぞれ磁気センサー14が出力し、そして、演算処理部5が、仮想パレット12上の中心位置を原点に設定し、磁気センサー14から出力されたn個の計測データと、基準データメモリ22に記憶されたn次元座標系において基準となるn個の基準データとの各変化量を表すn個の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気ペン10の位置に関する位置データを計算するようにしている。
これにより、所望の時点における磁気ペン10の位置が得られる。
そして、本位置データ演算方法(動き検出方法)は、計算された位置データが、後述する位置データメモリ26(図3参照)に逐次記憶され、軌跡データ演算部29(図3参照)が逐次記憶された位置データを用いて磁気ペン10の移動軌跡を表す軌跡データを演算する。
そして、本位置データ演算方法(動き検出方法)は、計算された位置データが、後述する位置データメモリ26(図3参照)に逐次記憶され、軌跡データ演算部29(図3参照)が逐次記憶された位置データを用いて磁気ペン10の移動軌跡を表す軌跡データを演算する。
これにより、磁気ペン10の移動方向が得られる。なお、後述するように、この磁気ペン10の軌跡データを用いて、文字認識を行なえるようにもなっている。
さらに、上記の位置データ演算方法(位置検出方法,動き検出方法)は、磁気センサー14が磁気ペン10の磁気が感知されない状態におけるn個(例えば3個)の計測データを計測し、基準データメモリ22がn個の計測データのそれぞれを上記のn個の基準データとして記憶する。この基準データの取得により比較が可能になる。
さらに、上記の位置データ演算方法(位置検出方法,動き検出方法)は、磁気センサー14が磁気ペン10の磁気が感知されない状態におけるn個(例えば3個)の計測データを計測し、基準データメモリ22がn個の計測データのそれぞれを上記のn個の基準データとして記憶する。この基準データの取得により比較が可能になる。
次に、図2を参照して、主制御部17の周辺の概略的なハードウェア構成を説明する。
図2は本発明の一実施形態に係るポインティングデバイスのブロック図であり、ポインティングデバイスとしての機能は、この図2に示す磁気ペン10,磁気センサー14,演算処理部5および主制御部17,ディスプレイ11,仮想パレット12が協働することにより実現される。ユーザは、磁気ペン10を用いて、画面上における文字等の書き込む位置や、画面上のアイコン,図形等の座標を指定し、携帯情報端末1を操作する。なお、図2に示すもので上述したものと同一符号を有するものはそれらと同一のものを表す。
図2は本発明の一実施形態に係るポインティングデバイスのブロック図であり、ポインティングデバイスとしての機能は、この図2に示す磁気ペン10,磁気センサー14,演算処理部5および主制御部17,ディスプレイ11,仮想パレット12が協働することにより実現される。ユーザは、磁気ペン10を用いて、画面上における文字等の書き込む位置や、画面上のアイコン,図形等の座標を指定し、携帯情報端末1を操作する。なお、図2に示すもので上述したものと同一符号を有するものはそれらと同一のものを表す。
換言すれば、本ポインティングデバイスは、磁気を帯びた磁気ペン10と、磁気ペン10の3次元直交座標系における3軸磁気成分の各大きさに対応する3つの計測電圧値データをそれぞれ出力する磁気センサー14と、3次元直交座標系における3軸について基準となる3つの基準電圧値データをそれぞれ記憶する基準データメモリ22と、磁気センサー14から出力された3つの計測電圧値データと基準データメモリ22に記憶された3つの基準電圧値データとの各変化量を表す3つの磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気ペン10の磁気の強さ,磁気ペン10の方位および磁気ペン10の伏角からなる磁気ペン10の位置に関する位置データを計算する演算処理部5とをそなえて構成されている。
この主制御部17の機能についてさらに詳述する。
主制御部17は、増幅回路16に対して増幅率制御信号を出力し所望の増幅率の増幅電圧を取得し、また、選択回路15に対して切り替え制御信号を一定時間間隔で出力するようになっている。この時間間隔は、磁気の強さHの計測サンプリング間隔に相当し、磁気の強さHの変化量の幅に応じて調整可能になっている。これに加えて、主制御部17は、ディスプレイ11,仮想パレット12およびインターフェース部80(図1)等の携帯情報端末1内部のモジュールや周辺機器等の設定,動作等の制御を行なう。
主制御部17は、増幅回路16に対して増幅率制御信号を出力し所望の増幅率の増幅電圧を取得し、また、選択回路15に対して切り替え制御信号を一定時間間隔で出力するようになっている。この時間間隔は、磁気の強さHの計測サンプリング間隔に相当し、磁気の強さHの変化量の幅に応じて調整可能になっている。これに加えて、主制御部17は、ディスプレイ11,仮想パレット12およびインターフェース部80(図1)等の携帯情報端末1内部のモジュールや周辺機器等の設定,動作等の制御を行なう。
これにより、増幅回路16から例えば増幅電圧VXが出力されると、この増幅電圧VXは、主制御部17のA/Dコンバータ19にて変換され、変換された電圧データVXは、ソフトウェア処理によって自乗される。これと同様に、増幅電圧VY,VZもソフトウェア処理によって各々自乗され、自乗和VX 2+VY 2+VZ 2が得られ、この自乗和から磁気の強さHが取得される。さらに、増幅電圧VX,VY,VZに基づいて磁気ペン10の位置も取得され、従って、ポインティングデバイスとして機能する。なお、これらの演算の詳細は後述する。
また、各電圧データ(計測データ)VX,VY,VZはいずれも軌跡データメモリ18に格納され、主制御部17は、一定時間毎に、格納された電圧データの差分を演算して磁気ペン10の軌跡をディスプレイ11に表示させる。これにより、モーションセンサーとしての機能が実現される。
なお、主制御部17の機能は、例えば汎用のCPU,ROM,RAM等によって発揮される。主制御部17の機能は、図示を省略する半導体チップ化されたMPU(Micro Processing Unit)と、外付けのA/Dコンバータを増幅回路16と主制御部17との間に設けることによっても実現できる。また、主制御部17,インターフェース部80,文字データメモリ31,軌跡データメモリ18,基準データメモリ22は、いずれも、電子回路13として実装されている(なお、電子回路13a,13bについては後述する。)。
なお、主制御部17の機能は、例えば汎用のCPU,ROM,RAM等によって発揮される。主制御部17の機能は、図示を省略する半導体チップ化されたMPU(Micro Processing Unit)と、外付けのA/Dコンバータを増幅回路16と主制御部17との間に設けることによっても実現できる。また、主制御部17,インターフェース部80,文字データメモリ31,軌跡データメモリ18,基準データメモリ22は、いずれも、電子回路13として実装されている(なお、電子回路13a,13bについては後述する。)。
次に、図3を参照して演算処理部5および主制御部17の各々についてさらに説明する。なお、図3に示すもので、上述したものと同一符号を有するものはそれらと同一のものを表す。
図3は本発明の一実施形態に係る主制御部17のソフトウェア処理のブロック図である。この図3に示す主制御部17は、軌跡データメモリ18,A/Dコンバータ19,磁気データ取得部20,磁気ベクトル計算部(磁気ベクトル演算部)21,基準データメモリ22,磁気データメモリ23,方位角計算部24a,伏角計算部24b,磁気ベクトル強さ計算部24c,磁気ペン位置計算部(位置データ計算部)25,位置データメモリ(位置データ記憶部)26,軌跡データ演算部29,表示処理部27をそなえて構成されている。
図3は本発明の一実施形態に係る主制御部17のソフトウェア処理のブロック図である。この図3に示す主制御部17は、軌跡データメモリ18,A/Dコンバータ19,磁気データ取得部20,磁気ベクトル計算部(磁気ベクトル演算部)21,基準データメモリ22,磁気データメモリ23,方位角計算部24a,伏角計算部24b,磁気ベクトル強さ計算部24c,磁気ペン位置計算部(位置データ計算部)25,位置データメモリ(位置データ記憶部)26,軌跡データ演算部29,表示処理部27をそなえて構成されている。
ここで、磁気データ取得部20は、A/Dコンバータ19にて変換された3軸の各増幅電圧データ(磁気データ)を取り込み、各増幅電圧データを磁気データメモリ23に格納するものである。
また、磁気ベクトル計算部21は、原点を用いて表したn個(例えば3個)の磁気ベクトルをそれぞれ演算するものであり、磁気データメモリ23に格納された各増幅電圧データを用いて3軸の各磁気ベクトルを計算する。さらに、基準データメモリ22は、磁気ペン10がない状態において磁気センサー14が出力した3軸の計測データから地磁気データ(3軸の地磁気成分の強さを表すデータ)を除去した補正後の3軸の計測データをそれぞれ3軸の基準計測データとして記憶するものである。すなわち、基準データメモリ22は、基準値の計測と、基準値の記憶とを行なう。
また、磁気ベクトル計算部21は、原点を用いて表したn個(例えば3個)の磁気ベクトルをそれぞれ演算するものであり、磁気データメモリ23に格納された各増幅電圧データを用いて3軸の各磁気ベクトルを計算する。さらに、基準データメモリ22は、磁気ペン10がない状態において磁気センサー14が出力した3軸の計測データから地磁気データ(3軸の地磁気成分の強さを表すデータ)を除去した補正後の3軸の計測データをそれぞれ3軸の基準計測データとして記憶するものである。すなわち、基準データメモリ22は、基準値の計測と、基準値の記憶とを行なう。
また、軌跡データメモリ18は増幅回路16からの増幅電圧データを記憶するものである。
そして、方位角計算部24aは、磁気ベクトル計算部21にて計算された磁気ベクトルの方位角を計算するものであり、伏角計算部24bは、方位角計算部24aが計算した磁気ベクトルと同一の磁気ベクトルの伏角を計算するものである。
そして、方位角計算部24aは、磁気ベクトル計算部21にて計算された磁気ベクトルの方位角を計算するものであり、伏角計算部24bは、方位角計算部24aが計算した磁気ベクトルと同一の磁気ベクトルの伏角を計算するものである。
図4は方位角および伏角を説明するための図である。方位角とは、この図4に示すX−Y平面(水平面)上の原点C1において、X軸から、磁気ペン10の先端をX−Y平面上に投影した半直線に向かって広がる角度を表す。また、伏角(仰角)は、原点C1に設けられた磁気センサー14が、X−Y平面から磁気ペン10の先端方向を仰ぎ見た角度である。すなわち、伏角はX−Y平面からZ軸の正方向に広がる視野角である。なお、伏角は、X−Y平面からZ軸の負方向に広がる視野角を表す俯角と異なるが、視野角は俯角により定義することもできる。
また、磁気ベクトル強さ計算部24c(図3)は、方位角計算部24aが計算した磁気ベクトルと同一の磁気ベクトルの強さ(磁気ベクトルの長さ)を計算するものである。すなわち、方位角計算部24a,伏角計算部24bおよび磁気ベクトル強さ計算部24cは、同一時刻において取得された同一の磁気ベクトルについて、それぞれ、方位角,伏角,磁気ベクトルの強さを計算する。
さらに、磁気ペン位置計算部25は、仮想パレット12上の中心位置を原点に設定し仮想パレット12上に設定した各座標点に含まれるZ軸方向成分を一定値(例えば0)に設定するものであって、磁気ベクトル計算部21にて演算されたn個(例えば3個)の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、位置データを計算する。そして、磁気ペン位置計算部25は、磁気ベクトル計算部21にて演算された3つの磁気ベクトルの各大きさに基づく磁気ペン10の磁気の強さと、3つの磁気ベクトルのうちの2つの磁気ベクトルに基づく磁気ペン10の方位と、3つの磁気ベクトルのそれぞれに基づく磁気ペン10の伏角とを計算する。これにより、方位角計算部24a等において計算された方位角,伏角,磁気ベクトルの強さ等に基づいて、磁気ペン10の位置が得られる。
そして、位置データメモリ26は、磁気ペン位置計算部25にて計算された磁気ペン10の位置を記憶するものであり、軌跡データ演算部29は、位置データメモリ26に逐次記憶された位置データを用いて磁気ペン10の移動軌跡を表す軌跡データを演算するものであり、表示処理部27は、位置データメモリ26に記憶された磁気ペン10の位置をディスプレイ11に表示させるものである。
なお、演算処理部5において、磁気データ取得部20,磁気ベクトル計算部21,方位角計算部24a,伏角計算部24b,磁気ベクトル強さ計算部24c,磁気ペン位置計算部25の各機能は、いずれも、CPU,ROM,RAM(ソフトウェア)によって実現する。また、基準データメモリ22,磁気データメモリ23,位置データメモリ26は、いずれもRAMが用いられ、また、3種類の各メモリ22,23,26の実体は、同一のRAMにそれぞれ別個に割り当てられたメモリ領域である。なお、各メモリ22,23,26のそれぞれに別個のRAMを設けるようにもできる。さらに、表示処理部27は、ディスプレイ11を駆動するデバイスドライバや、表示処理を行なう汎用のIC,LSI(Large Scale Integration)等によって実現可能である。
以上をまとめると、モーションセンサーは、磁気を帯びた磁気ペン10よって描画される仮想パレット12と、n次元座標系(例えば3次元直交座標系)における例えばZ軸等いずれかの座標軸方向と交叉する交叉面を有し、交叉面上の例えば中心位置と仮想パレット12上の例えば中心位置とが、Z軸方向について同軸になるように配置され、磁気ペン10からのn個の磁気成分(HX,HY,HZ)をn個のホール素子が各々変換したn個の計測データ(n個の磁気成分の各大きさに対応する計測データ[計測電圧値データ]に相当する。例えばn個の微弱電圧)をそれぞれ出力する磁気センサー14と、n次元座標系において基準となるn個の基準データをそれぞれ記憶する基準データメモリ22と、仮想パレット12上の例えば中心位置を原点に設定し、磁気センサー14から出力されたn個の計測データ(3つの計測電圧値データ)と基準データメモリ22に記憶されたn個の基準データ(3つの基準電圧値データ)との各変化量を表すn個の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気センサー14から磁気ペン10への距離,角度および方向を含む磁気ペン10の位置に関する位置データ(例えば磁気ペン10の磁気の強さ,磁気ペン10の方位および磁気ペン10の伏角からなる位置データ)を計算する演算処理部5と、演算処理部5にて計算された位置データを逐次記憶する位置データメモリ26と、位置データメモリ26に逐次記憶された位置データを用いて磁気ペン10の移動軌跡を表す軌跡データを演算する軌跡データ演算部29とをそなえて構成されたことになる。
また、演算処理部5は、n個(3個)の磁気ベクトルをそれぞれ演算する磁気ベクトル計算部21と、磁気ベクトル計算部21にて演算されたn個(3個)の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、位置データを計算する磁気ペン位置計算部25とをそなえて構成されている。さらに、モーションセンサーは、軌跡データ演算部29にて演算された軌跡データを用いて上記の磁気ペン10の移動軌跡を表示するディスプレイ11を設けて構成されたことになる。
そして、図6を用いて後述するように、移動軌跡の取得方法は、磁気センサー14において、3個の計測データ(Xmeasure,Ymeasure,Zmeasure)が生成され、演算処理部5において、3個の計測データ(Xmeasure,Ymeasure,Zmeasure)と、基準データメモリ22に記憶された3個の基準データ(Xref,Yref,Xref)との各変化量(Xmeasure−Xref,Ymeasure−Yref,Zmeasure−Zref)が演算される。これにより、磁気ペン10の位置に関する位置データが計算されるのである。
このようにして、本ポインティングデバイスによれば、ホール素子の個数が少なく、比較的簡素かつ小型で一定の磁気検出精度を発揮できるようになる。
ところで、モーションセンサーに、文字の特徴(文字の形、画数等)を識別する機能を設けることにより、文字認識装置を構成することができる。
この識別機能を実現するために、モーションセンサーに文字データメモリ31(例えば図1)が設けられている。ここで、文字データメモリ31は、特徴データ記憶部として機能し、文字の特徴を含む特徴データを記憶するものである。なお、文字データメモリ31は、文字の特徴のみならず、例えば記号,マーク等を保持するようにもできる。
ところで、モーションセンサーに、文字の特徴(文字の形、画数等)を識別する機能を設けることにより、文字認識装置を構成することができる。
この識別機能を実現するために、モーションセンサーに文字データメモリ31(例えば図1)が設けられている。ここで、文字データメモリ31は、特徴データ記憶部として機能し、文字の特徴を含む特徴データを記憶するものである。なお、文字データメモリ31は、文字の特徴のみならず、例えば記号,マーク等を保持するようにもできる。
さらに、上記の軌跡データ演算部29にて演算された軌跡データを記憶する軌跡データメモリ18を設け、入力された手書き文字と、予め保持された多数の字についての特徴データとを対比し、例えば特徴点の個数に基づいて、一致又は不一致が判定されるようになっている。
従って、本文字認識装置は、上記の磁気ペン10と、磁気センサー14と基準データメモリ22と、演算処理部5と、位置データメモリ26と、軌跡データ演算部29とをそなえ、さらに、軌跡データ演算部29にて演算された軌跡データを記憶する軌跡データメモリ18と、文字の特徴を含む特徴データを記憶する文字データメモリ31と、軌跡データメモリ18に記憶された軌跡データと、文字データメモリ31に記憶された特徴データとに基づいて磁気ペン10の移動により書かれた文字を認識する文字認識部とをそなえて構成されている。
従って、本文字認識装置は、上記の磁気ペン10と、磁気センサー14と基準データメモリ22と、演算処理部5と、位置データメモリ26と、軌跡データ演算部29とをそなえ、さらに、軌跡データ演算部29にて演算された軌跡データを記憶する軌跡データメモリ18と、文字の特徴を含む特徴データを記憶する文字データメモリ31と、軌跡データメモリ18に記憶された軌跡データと、文字データメモリ31に記憶された特徴データとに基づいて磁気ペン10の移動により書かれた文字を認識する文字認識部とをそなえて構成されている。
なお、軌跡データメモリ18,文字データメモリ31の機能は、例えばROM(Read Only Memory)又は書き替え可能なROM等を用いることができ、また、RAM,ROM等以外の記憶デバイス(記憶手段,記憶メディア)を用いることもできる。
また、本位置データ演算方法(文字認識方法)は、磁気を帯びた磁気ペン10のn次元座標系におけるn個の磁気成分の各大きさに対応するn個の計測データをそれぞれ磁気センサー14が出力し、磁気センサー14から出力されたn個の計測データと、基準データメモリ22に記憶されたn次元座標系において基準となるn個の基準データとの各変化量を表すn個の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気ペン10の位置に関する位置データを演算処理部5が計算し、上記の計算された位置データを位置データメモリ26が逐次記憶し、位置データメモリ26に逐次記憶された位置データを用いて磁気ペン10の移動軌跡を表す軌跡データを軌跡データ演算部29が演算する。さらに、軌跡データ演算部29にて演算された軌跡データを軌跡データメモリ18が記憶し、文字認識部が、軌跡データメモリ18に記憶された軌跡データと、文字データメモリ31に記憶された文字の特徴を含む特徴データとに基づいて磁気ペン10の移動により書かれた文字を認識するのである。このとき、磁気ペン10の先端部分を仮想パレット12に接触させながら移動させるので、文字認識精度を高めることができる。もちろん磁気ペン10を仮想パレットに近接させてはいるが非接触な状態で磁気ペン10を移動させながら、文字認識をすることも可能である。
また、本位置データ演算方法(文字認識方法)は、磁気を帯びた磁気ペン10のn次元座標系におけるn個の磁気成分の各大きさに対応するn個の計測データをそれぞれ磁気センサー14が出力し、磁気センサー14から出力されたn個の計測データと、基準データメモリ22に記憶されたn次元座標系において基準となるn個の基準データとの各変化量を表すn個の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、磁気ペン10の位置に関する位置データを演算処理部5が計算し、上記の計算された位置データを位置データメモリ26が逐次記憶し、位置データメモリ26に逐次記憶された位置データを用いて磁気ペン10の移動軌跡を表す軌跡データを軌跡データ演算部29が演算する。さらに、軌跡データ演算部29にて演算された軌跡データを軌跡データメモリ18が記憶し、文字認識部が、軌跡データメモリ18に記憶された軌跡データと、文字データメモリ31に記憶された文字の特徴を含む特徴データとに基づいて磁気ペン10の移動により書かれた文字を認識するのである。このとき、磁気ペン10の先端部分を仮想パレット12に接触させながら移動させるので、文字認識精度を高めることができる。もちろん磁気ペン10を仮想パレットに近接させてはいるが非接触な状態で磁気ペン10を移動させながら、文字認識をすることも可能である。
また、本位置データ演算方法(文字認識方法)は、磁気センサー14が磁気ペン10の磁気が感知されない状態におけるn個(例えば3個)の計測データを計測し、基準データメモリ22がn個の計測データのそれぞれを上記のn個の基準データとして記憶する。この基準データの取得により比較が可能になる。
これにより、ユーザが仮想パレット12上にて磁気ペン10を動かしている間は、磁気センサー14が3軸の各磁気成分(HX,HY,HZ)を所定時間、高速に計測し、演算処理部5は、計測された各磁気成分(HX,HY,HZ)を処理した計測磁気データを磁気データメモリ23等に逐次蓄積し、磁気ベクトル計算部21が、蓄積された計測磁気データの変化量(磁気の変動分)を計算して磁気ベクトルに変換する。そして、演算処理部5が、3軸の各磁気ベクトルを読み出すことにより、磁気ペン10の軌跡データを取得し、表示処理部27は、この軌跡データを次々にディスプレイ11に表示させる。
これにより、ユーザが仮想パレット12上にて磁気ペン10を動かしている間は、磁気センサー14が3軸の各磁気成分(HX,HY,HZ)を所定時間、高速に計測し、演算処理部5は、計測された各磁気成分(HX,HY,HZ)を処理した計測磁気データを磁気データメモリ23等に逐次蓄積し、磁気ベクトル計算部21が、蓄積された計測磁気データの変化量(磁気の変動分)を計算して磁気ベクトルに変換する。そして、演算処理部5が、3軸の各磁気ベクトルを読み出すことにより、磁気ペン10の軌跡データを取得し、表示処理部27は、この軌跡データを次々にディスプレイ11に表示させる。
一方、ユーザは、残像により表示された線画を連続的に視認するので、手書き文字を認識し、また、この手書き文字と同様に、仮想パレット12の画面範囲において描画された絵,図等をも視認可能となる。
このように、手書き文字等の軌跡を取得することにより、モーションセンサー,文字認識装置又は磁力計等の多様な応用を実現できる。
このように、手書き文字等の軌跡を取得することにより、モーションセンサー,文字認識装置又は磁力計等の多様な応用を実現できる。
次に、図5(a)を参照して本ポインティングデバイスの磁気検出方法の一例を説明する。
図5(a)は本発明の一実施形態に係る磁気検出方法を説明するための図である。この図5(a)に示す仮想パレット12および磁気センサー14の各天井面は、いずれも、X−Y平面(例えば地平面)と平行になるように設けられ、また、仮想パレット12の天井面の中心部C1および磁気センサー14の天井面の中心部C2が、ともに、X−Y平面と垂直に交叉するZ軸と同軸になるように配置されている。
図5(a)は本発明の一実施形態に係る磁気検出方法を説明するための図である。この図5(a)に示す仮想パレット12および磁気センサー14の各天井面は、いずれも、X−Y平面(例えば地平面)と平行になるように設けられ、また、仮想パレット12の天井面の中心部C1および磁気センサー14の天井面の中心部C2が、ともに、X−Y平面と垂直に交叉するZ軸と同軸になるように配置されている。
ここで、演算処理部5は、仮想パレット12の中心部C1を原点とし、この原点C1の座標値を(0,0,0)に設定し、また、仮想パレット12の4隅の座標値を(+45,0,0),(+135,0,0),(−135,0,0),(−45,0,0)に設定又は割り当てを行なう。なお、+45,0,+135等の値は度数”°”で表したものである。
この設定により、仮想パレット12の接触面(天井面)の至るところにおける座標のZ成分(Zパラメータ)が全て一定値(例えば0)になるので、演算処理部5は、3軸のX,Y,Zの各成分のうちのX成分とY成分との2種類の成分だけを用いて演算可能になる。これに加えて、演算処理部5は、三角関数を用いて上記の4隅の座標値を演算し、例えばsin45°,cos45°等の簡潔な値を用いて演算できる。従って、成分数の削減と演算負荷の低減とを図ることができる。
次に、図6を参照し、磁気センサー14から磁気ペン10への方位角,伏角および距離の3種類の各値の計算方法について説明する。
また、図6は本発明の一実施形態に係る磁気ペン10の座標値の計算方法を説明するための図である。この図6に示すX−Y平面28は、X軸およびY軸の両軸と平行であり、Z軸と垂直に交叉する面であって、磁気センサー14の天井面に相当する。なお、3軸相互の直交関係と、3軸それぞれの向きとは、図5(a),図5(b)と図6との間において同一である(X軸,Y軸,Z軸が各々右手の人さし指,親指,中指に相当する。)。なお、図6において、上述したものと同一符号を有するものはそれらと同一のものを表す。
また、図6は本発明の一実施形態に係る磁気ペン10の座標値の計算方法を説明するための図である。この図6に示すX−Y平面28は、X軸およびY軸の両軸と平行であり、Z軸と垂直に交叉する面であって、磁気センサー14の天井面に相当する。なお、3軸相互の直交関係と、3軸それぞれの向きとは、図5(a),図5(b)と図6との間において同一である(X軸,Y軸,Z軸が各々右手の人さし指,親指,中指に相当する。)。なお、図6において、上述したものと同一符号を有するものはそれらと同一のものを表す。
ここで、伏角θ1,θ2は各々水平面から磁気の方向を仰ぎ見た角度(仰角)である(水平面よりも下側に広がる視野角を表す俯角とは異なる。)。具体的には、伏角θ1は、位置1(磁気ペン10の先端)から原点C1への方向とZ成分(Z方向の磁気成分HZ)から原点C1への方向とにより形成される角度を表し、伏角θ2は、位置2(磁気ペン10の先端)から原点C1への方向とZ成分から原点C1への方向とにより形成される角度を表す。
以下、磁気ベクトル,方位角および伏角の各計算式の一例を示す。
(F1)磁気ベクトルの計算方法について
Xvect = Xmeasure − Xref
Yvect = Ymeasure − Yref
Zvect = Zmeasure − Zref
ここで、Xvect,Xref,XmeasureはそれぞれX軸ベクトル値,X軸基準値,X軸計測値を表す。同様に、Yvect,Yref,YmeasureはそれぞれY軸ベクトル値,Y軸基準値,Y軸計測値を表す。また、Zvect,Zref,ZmeasureはそれぞれZ軸ベクトル値,Z軸基準値,Z軸計測値を表す。
(F1)磁気ベクトルの計算方法について
Xvect = Xmeasure − Xref
Yvect = Ymeasure − Yref
Zvect = Zmeasure − Zref
ここで、Xvect,Xref,XmeasureはそれぞれX軸ベクトル値,X軸基準値,X軸計測値を表す。同様に、Yvect,Yref,YmeasureはそれぞれY軸ベクトル値,Y軸基準値,Y軸計測値を表す。また、Zvect,Zref,ZmeasureはそれぞれZ軸ベクトル値,Z軸基準値,Z軸計測値を表す。
(F2)方位角の計算方法について
X軸およびY軸の各ベクトル値(Xvect,Yvect)を用いて、方位角Dは、次の数1により得られる。ここで、arctanは逆正接関数tan-1を表す。
X軸およびY軸の各ベクトル値(Xvect,Yvect)を用いて、方位角Dは、次の数1により得られる。ここで、arctanは逆正接関数tan-1を表す。
(F3)磁気ベクトルの強さの計算方法について
X軸,Y軸,Z軸の各ベクトル値(Xvect,Yvect,Zvect)を用いて、全磁気の強さHは、次の数2により得られる。
X軸,Y軸,Z軸の各ベクトル値(Xvect,Yvect,Zvect)を用いて、全磁気の強さHは、次の数2により得られる。
(F4)伏角の計算方法について
X軸,Y軸,Z軸の各ベクトル値(Xvect,Yvect,Zvect)を用いて、伏角θは、次の数3により得られる。ここで、arcsinは逆正弦関数sin-1を表す。
X軸,Y軸,Z軸の各ベクトル値(Xvect,Yvect,Zvect)を用いて、伏角θは、次の数3により得られる。ここで、arcsinは逆正弦関数sin-1を表す。
このような構成により、仮想パレット12の中心部を原点C1に設定し、磁気ペン10が、図6の位置1にいる状態において、磁気センサー14の計測により、(方位1,磁気の強さH1)が得られる。そして、磁気ペン10が位置2に移動した状態における計測により、(方位2,磁気の強さH2)が得られる。さらに、3種類の磁気ベクトルに基づいた演算により、伏角θ1,θ2のそれぞれが得られる。そして、この状態において所定の演算を行なうことにより、磁気ペン10の位置,座標を計測する。
従って、本ポインティングデバイスによれば、所望の時点において、磁気センサー14から磁気ペン10までの方位,角度,相対的な距離を計測し、この計測を繰り返すことにより、磁気ペン10の連続的な位置による軌跡を認識できる。そして、この軌跡データと文字データメモリ18に記憶された文字の特徴データとを比較することにより、手書き文字の取得,認識が可能になる。
また、本ポインティングデバイスを用いた磁気検出方法について、図7を参照して詳述する。
図7は本発明の一実施形態に係るポインティングデバイスを用いた磁気検出方法を説明するためのフローチャートである。磁気センサー14は、磁気ペン10がない状態における磁気センサー14から出力される各軸の計測値を各軸の基準電圧値として計測し、また、その各軸の計測値を記憶する(ステップA1)。すなわち、磁気ペン10において磁気が発生しない状態,磁気ペン10の磁気が出力されない状態,磁気ペン10および磁気センサー14間において磁気が遮蔽される状態等において各値が計測される。
図7は本発明の一実施形態に係るポインティングデバイスを用いた磁気検出方法を説明するためのフローチャートである。磁気センサー14は、磁気ペン10がない状態における磁気センサー14から出力される各軸の計測値を各軸の基準電圧値として計測し、また、その各軸の計測値を記憶する(ステップA1)。すなわち、磁気ペン10において磁気が発生しない状態,磁気ペン10の磁気が出力されない状態,磁気ペン10および磁気センサー14間において磁気が遮蔽される状態等において各値が計測される。
次に、演算処理部5(又は主制御部17)は、磁気センサー14にて検出された磁気ペン10の磁力を計測し、磁気センサー14から出力されるX,Y,Zの各軸について計測された微弱電圧を計測する(ステップA2)。
ステップA2に続き、磁気ベクトル計算部21(又は演算処理部5)は、基準データメモリ22に記憶された各軸の基準電圧値と各軸の計測電圧値との各差分電圧データ(各変化量)を演算し、演算結果(例えば変化量)を用いて、X軸,Y軸,Z軸のそれぞれについて磁気ベクトルに変換する(ステップA3)。
ステップA2に続き、磁気ベクトル計算部21(又は演算処理部5)は、基準データメモリ22に記憶された各軸の基準電圧値と各軸の計測電圧値との各差分電圧データ(各変化量)を演算し、演算結果(例えば変化量)を用いて、X軸,Y軸,Z軸のそれぞれについて磁気ベクトルに変換する(ステップA3)。
そして、各軸の磁気ベクトルを用いて、方位角計算部24a,伏角計算部24b,磁気ベクトル強さ計算部24cは、それぞれ、磁気ペン10の方位角,磁気ペン10の伏角,磁気ペン10の先端における磁気の強さHを計算する(ステップA4)。
このように、ポインティングデバイスは、上記の計算結果を用いて磁気ペン10の位置を認識できる。また、ポインティングデバイスは、磁気ペン10の位置データを、位置データメモリ26等に格納することにより、磁気ペン10の軌跡を取得できる。
このように、ポインティングデバイスは、上記の計算結果を用いて磁気ペン10の位置を認識できる。また、ポインティングデバイスは、磁気ペン10の位置データを、位置データメモリ26等に格納することにより、磁気ペン10の軌跡を取得できる。
さらに、手書き文字の認識方法は、最初に、ユーザが、画面上におけるアイコン,図,絵等の位置又は描画時の画面上における入力開始位置に磁気ペン10を接触させる。続いて、演算処理部5は、上記の処理を行ない、演算により得た文字の入力点の座標値を表示処理部27に入力する。表示処理部27は、携帯情報端末1,携帯電話機2(図8参照),パソコン等の入力検出部(入力検出手段)の座標点にマーキングを行なう。
これらの処理は、短時間に多数回数行なわれ、ディスプレイ11に、手書き文字が徐々に表示される。ユーザは、ディスプレイ11の残像によって、視覚上、違和感のない手書き文字を認識できる。
また、ユーザは、画面上のアイコンや画像等に対して、「ここ」,「この部分」等、ユーザが視覚的又は直感的に指で直接指し示す感覚と同様な感覚で入力操作可能になる。
また、ユーザは、画面上のアイコンや画像等に対して、「ここ」,「この部分」等、ユーザが視覚的又は直感的に指で直接指し示す感覚と同様な感覚で入力操作可能になる。
このように、本ポインティングデバイスは、モーションセンサー,文字認識装置等に応用できる。また、本ポインティングデバイスを構成する部品およびモジュール等の個数は、従来のポインティングデバイスの部品等の個数とほぼ同一なので、製造者は、大幅な設計変更を伴わずに機能を実装でき、低コスト化を図れる。
これにより、ポインティングデバイスによれば、2次元的な処理のみならず、3次元空間における相対的距離をも得られるので、3次元のモーションセンサーとして応用可能である。
これにより、ポインティングデバイスによれば、2次元的な処理のみならず、3次元空間における相対的距離をも得られるので、3次元のモーションセンサーとして応用可能である。
また、既存のモーションセンサーおよび文字認識装置は、いずれも、X,Y,Zの3軸の全てについてホール素子を設けて構成されているが、本モーションセンサーおよび本文字認識装置によれば、2個のホール素子を用いてX,Yの2軸からの磁気成分を用いて、ソフトウェア処理により、上記の計算式を行ない、Z軸方向からの磁気成分を取得できる。従って、ホール素子の数を少なくでき、低コスト化を図ることができる。
さらに、従来のモーションセンサーおよび文字認識装置は、いずれも、多数のホール素子をアレイ状に設けていたので、製造時において、各ホール素子の位置や方向の正確な調整を要し、さらに、衝撃によってホール素子等の位置ずれが生じる可能性があった。
これに対して、本モーションセンサーおよび本文字認識装置によれば、製造時におけるホール素子の位置,方向の調整工程を大幅に簡素化でき、さらに、衝撃に対する強度が増大する。
これに対して、本モーションセンサーおよび本文字認識装置によれば、製造時におけるホール素子の位置,方向の調整工程を大幅に簡素化でき、さらに、衝撃に対する強度が増大する。
このように、本ポインティングデバイスは、モーションセンサー,文字認識装置等に応用できる。また、本ポインティングデバイスを構成する部品およびモジュール等の個数は、従来のポインティングデバイスの部品等の個数とほぼ同一なので、製造者は、大幅な設計変更を伴わずに機能を実装でき、低コスト化を図れる。
(A1)第1変形例の説明
次に、本ポインティングデバイスを実装したモーションセンサー,文字認識装置等を携帯電話機に応用する例について説明する。
(A1)第1変形例の説明
次に、本ポインティングデバイスを実装したモーションセンサー,文字認識装置等を携帯電話機に応用する例について説明する。
図8は本発明の一実施形態の第1変形例に係る携帯電話機の概略的なブロック図である。この図8に示す携帯電話機2は、ユーザが磁気ペン10でなぞった手書きの文字や、描画した絵,図等の取得,記憶,送受信を行なう機能を有し、また、通常の加入者電話として動作するほかに、音声,画像,メールおよびファイル等の各種情報データの無線送受信を行なう。この携帯電話機2は、携帯情報端末1と異なり、主制御部17の前段に、送受信処理部(無線送受信処理部)33aが設けられている。この送受信処理部33aは、例えば無線信号の送受信と、情報データの変復調と、音声,画像,メールおよびファイル等の情報データについての送受信フォーマット処理とを行なうものである。さらに、主制御部17に接続されたキーパッド90は、画面上に表示される項目(又はメニュー等)の選択又は切り替えと、文字,数字,メッセージ等の入力とを行なうための操作キーである。なお、音声入力用のマイク91,音声出力用のスピーカ92等も設けられている。そして、送受信処理部33a,主制御部17,文字データメモリ31,軌跡データメモリ18,基準データメモリ22が電子回路13aとして実装されている。これら以外のもので上述したものと同一符号を有するものはそれらと同一のものを表す。
また、携帯電話機2は、図5(a)に示す携帯情報端末1の構成と同一構成を有し、仮想パレット12および磁気センサー14の各天井面が、いずれも、X−Y平面と平行になるように設けられ、また、仮想パレット12の天井面の中心部C1および磁気センサー14の天井面の中心部C2が、ともに、X−Y平面と垂直に交叉するZ軸と同軸になるように配置されている。
そして、携帯電話機2における磁気検出方法も、演算処理部5が、仮想パレット12の中心部C1を座標値(0,0,0)の原点に設定し、また、仮想パレット12の4隅の座標値を演算処理が容易になるように設定する。この設定により、仮想パレット12の接触面上の各点における座標値のZ成分が全て一定値になり、演算処理部5は、3軸成分のうちのX成分とY成分との2種類の成分だけを用いて位置データの演算を行なうようになっている。
このような構成により、ユーザが、仮想パレット12上において、磁気ペン10を用いて文字等を手書き入力している間、磁気センサー14は、X軸,Y軸,Z軸の各磁気成分を出力し続ける。そして、各磁気成分は、選択回路15,増幅回路16をそれぞれ介して、演算処理部5に入力される。演算処理部5は、磁気センサー14から磁気ペン10への方位角,伏角および距離の各値を上述した計算方法(図6参照)によって取得し、磁気ペン10の位置データを取得する。これにより、携帯電話機2において、ポインティングデバイスとしての機能が実現する。
また、連続的な演算結果は、メモリに蓄積され、磁気センサー14と磁気ペン10との間における方位,角度,相対的な距離が得られ、磁気ペンの軌跡を表す軌跡データが生成され、携帯電話機2において、モーションセンサーとしての機能が実現する。さらに、軌跡データが、文字データメモリ31に保持された文字の特徴データと対比され、これにより、携帯電話機2において、文字認識装置としての機能が実現する。
また、携帯電話機2と通話又は通信する相手先携帯電話機,相手先固定電話機あるいは通信装置(図示省略)が文字データメモリ31を設けることによって、携帯電話機2により得られた軌跡データは、送受信処理部33aを介して送信される。そして、相手先携帯電話機等は、受信した軌跡データを復調し、手書き文字等をディスプレイに表示する。この逆に、携帯電話機2は、相手先携帯電話機等において取得された手書き文字等を受信すると、手書き文字等を取得し、ディスプレイ11に表示する。
このように、携帯電話機2においても、モーションセンサー又は文字認識装置の機能は、最大3個の磁気センサー14を設けることにより実現できるので、モーションセンサーの規模の拡大を抑止でき、また、携帯電話機2の小型化に寄与でき、携帯電話機2のコストの低減を促進できる。
さらに、本モーションセンサーによれば、製造時におけるホール素子の位置,方向の調整工程を大幅に簡素化でき、さらに、衝撃に対する強度が増大する。
さらに、本モーションセンサーによれば、製造時におけるホール素子の位置,方向の調整工程を大幅に簡素化でき、さらに、衝撃に対する強度が増大する。
加えて、本モーションセンサーによれば、2個のホール素子を用いてX,Yの2軸からの磁気成分を検出し、これらの2軸の磁気成分を用いて、Z軸方向からの磁気成分を取得できる。従って、ホール素子の数を少なくでき、低コスト化を図ることができる。
そして、本ポインティングデバイスによれば、3次元空間における相対的距離をも得られるので、3次元的のモーションセンサーとして応用することができる。
そして、本ポインティングデバイスによれば、3次元空間における相対的距離をも得られるので、3次元的のモーションセンサーとして応用することができる。
(A2)第2変形例の説明
例えばパソコンに本ポインティングデバイスを付加することもできる。
図9は本発明の一実施形態の第2変形例に係るパソコンシステムの概略的なブロック図である。この図9に示すパソコン本体34は、インターフェース用のコネクタ36を介して、外付け磁気検出装置35と接続されている。
例えばパソコンに本ポインティングデバイスを付加することもできる。
図9は本発明の一実施形態の第2変形例に係るパソコンシステムの概略的なブロック図である。この図9に示すパソコン本体34は、インターフェース用のコネクタ36を介して、外付け磁気検出装置35と接続されている。
ここで、外付け磁気検出装置35は、ポインティングデバイス,モーションセンサーおよび文字認識装置としての各機能を実装されたものであって、ポインティングデバイスとしての磁気ペン10の位置データを検出,計測および記憶し、モーションセンサーとしての軌跡データを演算および記憶し、さらに、文字認識装置としての文字データを記憶、抽出するものである。外付け磁気検出装置35は、主制御部17の前段に、接続部81を設けている。
この接続部81は、上記の位置データ,軌跡データ,文字データ等についてパソコン本体34と入出力するものであり、例えばポート,コネクタおよびデバイスドライバ等が設けられている。なお、接続部81は、文字データの代わりに、抽出した文字コード等をパソコン本体34に入力するようにもできる。
これにより、外付け磁気検出装置35において取得された磁気ペン10の位置,移動軌跡又は手書き文字等の各情報データが、パソコン本体34に入力され、ディスプレイ11にて表示される。
これにより、外付け磁気検出装置35において取得された磁気ペン10の位置,移動軌跡又は手書き文字等の各情報データが、パソコン本体34に入力され、ディスプレイ11にて表示される。
(A3)第3変形例の説明
さらに、第3変形例として、本ポインティングデバイスは、3D(3次元)磁力計にも応用できる。
図10は本発明の一実施形態の第3変形例に係る3D磁力計の磁気検出方法を説明するための図である。この図10に示す3D磁力計7は、磁気の強さHを計測する計測機器であって、3D磁力計7自身と磁石30等の磁力を帯びた計測対象の物質との間の距離,位置を取得できるため、3次元的に計測できる。
さらに、第3変形例として、本ポインティングデバイスは、3D(3次元)磁力計にも応用できる。
図10は本発明の一実施形態の第3変形例に係る3D磁力計の磁気検出方法を説明するための図である。この図10に示す3D磁力計7は、磁気の強さHを計測する計測機器であって、3D磁力計7自身と磁石30等の磁力を帯びた計測対象の物質との間の距離,位置を取得できるため、3次元的に計測できる。
これにより、3D磁力計7の構成を簡素化でき、低コスト化も図ることができる。
(B)その他
本発明は上述した実施態様およびその変形例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施することができる。
本ポインティングデバイス,モーションセンサー,文字認識装置等は、さらに、磁力物質の探知機,家庭用のゲーム機器,ゲーム店に設けられる比較的大型のアミューズメント機器等、各種の装置,製品等に応用される。
(B)その他
本発明は上述した実施態様およびその変形例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施することができる。
本ポインティングデバイス,モーションセンサー,文字認識装置等は、さらに、磁力物質の探知機,家庭用のゲーム機器,ゲーム店に設けられる比較的大型のアミューズメント機器等、各種の装置,製品等に応用される。
具体的な用途,応用例は、例えば以下の(J1)〜(J8)に示すように種々拡張できる。
(J1)モーションセンサー(電子ペット,ロボット,ゲームコントローラー)
(J2)ゲーム機器等の携帯情報端末の傾斜による画面操作
(J3)携帯情報端末用ナビゲーション
(J4)カーナビゲーション(自律航法の立体測位精度の向上を図るもの。)
(J5)傾斜,振動,感震等のモニタ
(J6)習字,デザイン等(各データの簡易な送受信が可能となる。)
(J7)アミューズメント機器,ゲーム機器等に実装される位置認識装置又は磁力物質の探知機等
(J8)磁気デバイスを用いて物体の表面に沿ってスライドさせることにより、物体の3次元形状を取得する。
(J1)モーションセンサー(電子ペット,ロボット,ゲームコントローラー)
(J2)ゲーム機器等の携帯情報端末の傾斜による画面操作
(J3)携帯情報端末用ナビゲーション
(J4)カーナビゲーション(自律航法の立体測位精度の向上を図るもの。)
(J5)傾斜,振動,感震等のモニタ
(J6)習字,デザイン等(各データの簡易な送受信が可能となる。)
(J7)アミューズメント機器,ゲーム機器等に実装される位置認識装置又は磁力物質の探知機等
(J8)磁気デバイスを用いて物体の表面に沿ってスライドさせることにより、物体の3次元形状を取得する。
そして、上記のポインティングデバイス,モーションセンサー,文字認識装置等を複数設ける態様や、これらを混在させる態様等、多岐の応用が可能となる。
さらに、本ポインティングデバイス等によれば、各種装置,機器等に、無線信号の送受信機能を設けることにより、接続ケーブルなしでゲーム機器等を構成できる。
さらに、本ポインティングデバイス等によれば、各種装置,機器等に、無線信号の送受信機能を設けることにより、接続ケーブルなしでゲーム機器等を構成できる。
本発明によれば、安価な磁気センサーを利用することにより、磁気ペンの位置の認識により動作するポインティングデバイスはもちろんのことながら、その軌跡を知ることができるので、文字認識等の分野にも応用できる。
また、本発明によれば、2次元的な処理だけでなく、相対的な距離も計算できるので、3次元空間におけるモーションセンサーとして応用することができる。
また、本発明によれば、2次元的な処理だけでなく、相対的な距離も計算できるので、3次元空間におけるモーションセンサーとして応用することができる。
1 携帯情報端末
2 携帯電話機
5 演算処理部
7 3次元磁力計
10 磁気ペン(磁気デバイス)
11 ディスプレイ(表示部)
12 仮想パレット
13,13a,13b 電子回路
14 磁気センサー
14a 基板
14x X成分用の磁気検出デバイス
14y Y成分用の磁気検出デバイス
14z Z成分用の磁気検出デバイス
15 選択回路
16 増幅回路
17 主制御部
19 A/Dコンバータ
18 軌跡データメモリ(軌跡データ記憶部)
20 磁気データ取得部
21 磁気ベクトル計算部(磁気ベクトル演算部)
22 基準データメモリ(基準データ記憶部)
23 磁気データメモリ
24a 方位角計算部
24b 伏角計算部
24c 磁気ベクトル強さ計算部
25 磁気ペン位置計算部(位置データ計算部)
26 位置データメモリ(位置データ記憶部)
27 表示処理部
28 X−Y平面
29 軌跡データ演算部
30 磁石
31 文字データメモリ(特徴データ記憶部)
33a 送受信処理部
34 パソコン本体
35 外付け磁気検出装置
36 コネクタ
80 インターフェース部
81 接続部
90 キーパッド
91 スピーカ
92 マイク
2 携帯電話機
5 演算処理部
7 3次元磁力計
10 磁気ペン(磁気デバイス)
11 ディスプレイ(表示部)
12 仮想パレット
13,13a,13b 電子回路
14 磁気センサー
14a 基板
14x X成分用の磁気検出デバイス
14y Y成分用の磁気検出デバイス
14z Z成分用の磁気検出デバイス
15 選択回路
16 増幅回路
17 主制御部
19 A/Dコンバータ
18 軌跡データメモリ(軌跡データ記憶部)
20 磁気データ取得部
21 磁気ベクトル計算部(磁気ベクトル演算部)
22 基準データメモリ(基準データ記憶部)
23 磁気データメモリ
24a 方位角計算部
24b 伏角計算部
24c 磁気ベクトル強さ計算部
25 磁気ペン位置計算部(位置データ計算部)
26 位置データメモリ(位置データ記憶部)
27 表示処理部
28 X−Y平面
29 軌跡データ演算部
30 磁石
31 文字データメモリ(特徴データ記憶部)
33a 送受信処理部
34 パソコン本体
35 外付け磁気検出装置
36 コネクタ
80 インターフェース部
81 接続部
90 キーパッド
91 スピーカ
92 マイク
Claims (17)
- 磁気を帯びた磁気デバイスによって描画されるパレットと、
所定座標系におけるいずれかの座標軸方向と交叉する交叉面を有し、該交叉面上の所定位置と該パレット上の所定位置とが、該いずれかの座標軸方向について同軸になるように配置され、該磁気デバイスの所定座標系における複数の磁気成分の各々に起因する複数の計測データをそれぞれ出力する磁気センサーと、
該所定の座標系において基準となる複数の基準データをそれぞれ記憶する基準データ記憶部と、
該パレット上の該所定位置を原点に設定し、該磁気センサーから出力された該複数の計測データと該基準データ記憶部に記憶された該複数の基準データとの各変化量を表す複数の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、該磁気デバイスの位置に関する位置データを計算する演算処理部とをそなえて構成されたことを特徴とする、ポインティングデバイス。 - 該演算処理部が、
該原点を用いて表した該複数の磁気ベクトルをそれぞれ演算する磁気ベクトル演算部と、
該磁気ベクトル演算部にて演算された該複数の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて該位置データを計算する位置データ計算部とをそなえて構成されたことを特徴とする、請求項1記載のポインティングデバイス。 - 磁気を帯びた磁気デバイスによって描画されるパレットと、
n(nは自然数を表す。)次元座標系における所定の座標軸方向と交叉する交叉面を有し、該交叉面上の中心位置と該パレット上の中心位置とが、該所定の座標軸方向について同軸になるように配置され、該磁気デバイスのn次元座標系におけるn個の磁気成分の各大きさに対応するn個の計測データをそれぞれ出力する磁気センサーと、
該n次元座標系において基準となるn個の基準データをそれぞれ記憶する基準データ記憶部と、
該パレット上の中心位置を原点に設定し、該磁気センサーから出力された該n個の計測データと該基準データ記憶部に記憶された該n個の基準データとの各変化量を表すn個の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、該磁気センサーから該磁気デバイスへの距離,角度および方向を含む該磁気デバイスの位置に関する位置データを計算する演算処理部とをそなえて構成されたことを特徴とする、ポインティングデバイス。 - 該演算処理部が、
該原点を用いて表した該n個の磁気ベクトルをそれぞれ演算する磁気ベクトル演算部と、
該磁気ベクトル演算部にて演算された該n個の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて該位置データを計算する位置データ計算部とをそなえて構成されたことを特徴とする、請求項3記載のポインティングデバイス。 - 磁気を帯びた磁気デバイスによって描画されるパレットと、
3次元直交座標系における所定の座標軸方向と交叉する交叉面を有し、該交叉面上の中心位置と該パレット上の中心位置とが、該所定の座標軸方向について同軸になるように配置され、該磁気デバイスの該3次元直交座標系における複数の磁気成分の各々に起因する複数の計測データをそれぞれ出力する磁気センサーと、
該3次元直交座標系における3軸について基準となる3つの基準電圧値データをそれぞれ記憶する基準データ記憶部と、
該パレット上の中心位置を原点に設定し、該磁気センサーから出力された該3つの計測電圧値データと該基準データ記憶部に記憶された該3つの基準電圧値データとの各変化量を表す3つの磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、該磁気センサーから出力された該磁気デバイスの該磁気の強さ,該磁気デバイスの方位および該磁気デバイスの伏角からなる該磁気デバイスの位置に関する位置データを計算する演算処理部とをそなえて構成されたことを特徴とする、ポインティングデバイス。 - 該演算処理部が、
該原点を用いて表した該3つの磁気ベクトルをそれぞれ演算する磁気ベクトル演算部と、
該磁気ベクトル演算部にて演算された該3つの磁気ベクトルの各大きさに基づく該磁気デバイスの該磁気の強さと、該3つの磁気ベクトルのうちの2つの磁気ベクトルに基づく該磁気デバイスの方位と、該3つの磁気ベクトルのそれぞれに基づく該磁気デバイスの伏角とを該位置データとして計算する位置データ計算部とをそなえて構成されたことを特徴とする、請求項5記載のポインティングデバイス。 - 該位置データ計算部が、
該パレット上の中心位置を原点に設定し該パレット上の複数の座標点に含まれる所定の座標軸方向成分を一定値に設定するように構成されたことを特徴とする、請求項6記載のポインティングデバイス。 - 該基準データ記憶部が、
該磁気デバイスの該磁気が感知されない状態において該磁気センサーが計測した該複数の計測データを該複数の基準データとしてそれぞれ記憶するように構成されたことを特徴とする、請求項1〜請求項7のいずれか一項記載のポインティングデバイス。 - 磁気を帯びた磁気デバイスによって描画されるパレットと、
所定座標系におけるいずれかの座標軸方向と交叉する交叉面を有し、該交叉面上の所定位置と該パレット上の所定位置とが、該いずれかの座標軸方向について同軸になるように配置され、該磁気デバイスの所定座標系における複数の磁気成分の各々に起因する複数の計測データをそれぞれ出力する磁気センサーと、
該所定の座標系において基準となる複数の基準データをそれぞれ記憶する基準データ記憶部と、
該パレット上の該所定位置を原点に設定し、該磁気センサーから出力された該複数の計測データと該基準データ記憶部に記憶された該複数の基準データとの各変化量を表す複数の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、該磁気デバイスの位置に関する位置データを計算する演算処理部と、
該演算処理部にて計算された該位置データを逐次記憶する位置データ記憶部と、
該位置データ記憶部に逐次記憶された該位置データを用いて該磁気デバイスの移動軌跡を表す軌跡データを演算する軌跡データ演算部とをそなえて構成されたことを特徴とする、モーションセンサー。 - 磁気を帯びた磁気デバイスによって描画されるパレットと、
n(nは自然数を表す。)次元座標系における所定の座標軸方向と交叉する交叉面を有し、該交叉面上の中心位置と該パレット上の中心位置とが、該所定の座標軸方向について同軸になるように配置され、該磁気デバイスのn次元座標系におけるn個の磁気成分の各大きさに対応するn個の計測データをそれぞれ出力する磁気センサーと、
該n次元座標系において基準となるn個の基準データをそれぞれ記憶する基準データ記憶部と、
該パレット上の中心位置を原点に設定し、該磁気センサーから出力された該n個の計測データと該基準データ記憶部に記憶された該n個の基準データとの各変化量を表すn個の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、該磁気センサーから該磁気デバイスへの距離,角度および方向を含む該磁気デバイスの位置に関する位置データを計算する演算処理部と、
該演算処理部にて計算された該位置データを逐次記憶する位置データ記憶部と、
該位置データ記憶部に逐次記憶された該位置データを用いて該磁気デバイスの移動軌跡を表す軌跡データを演算する軌跡データ演算部とをそなえて構成されたことを特徴とする、モーションセンサー。 - 磁気を帯びた磁気デバイスによって描画されるパレットと、
3次元直交座標系における所定の座標軸方向と交叉する交叉面を有し、該交叉面上の中心位置と該パレット上の中心位置とが、該所定の座標軸方向について同軸になるように配置され、該磁気デバイスの該3次元直交座標系における複数の磁気成分の各々に起因する複数の計測データをそれぞれ出力する磁気センサーと、
該3次元直交座標系における3軸について基準となる3つの基準電圧値データをそれぞれ記憶する基準データ記憶部と、
該パレット上の中心位置を原点に設定し、該磁気センサーから出力された該3つの計測電圧値データと該基準データ記憶部に記憶された該3つの基準電圧値データとの各変化量を表す3つの磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、該磁気センサーから出力された該磁気デバイスの該磁気の強さ,該磁気デバイスの方位および該磁気デバイスの伏角からなる該磁気デバイスの位置に関する位置データを計算する演算処理部と、
該演算処理部にて計算された該位置データを逐次記憶する位置データ記憶部と、
該位置データ記憶部に逐次記憶された該位置データを用いて該磁気デバイスの移動軌跡を表す軌跡データを演算する軌跡データ演算部とをそなえて構成されたことを特徴とする、モーションセンサー。 - 該軌跡データ演算部にて演算された該軌跡データを用いて上記の磁気デバイスの移動軌跡を表示する表示部をそなえて構成されたことを特徴とする、請求項9〜請求項11のいずれか一項記載のモーションセンサー。
- 磁気を帯びた磁気デバイスによって描画されるパレットと、
所定座標系におけるいずれかの座標軸方向と交叉する交叉面を有し、該交叉面上の所定位置と該パレット上の所定位置とが、該いずれかの座標軸方向について同軸になるように配置され、該磁気デバイスの所定座標系における複数の磁気成分の各々に起因する複数の計測データをそれぞれ出力する磁気センサーと、
該所定の座標系において基準となる複数の基準データをそれぞれ記憶する基準データ記憶部と、
該パレット上の該所定位置を原点に設定し、該磁気センサーから出力された該複数の計測データと該基準データ記憶部に記憶された該複数の基準データとの各変化量を表す複数の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、該磁気デバイスの位置に関する位置データを計算する演算処理部と、
該演算処理部にて計算された該位置データを逐次記憶する位置データ記憶部と、
該位置データ記憶部に逐次記憶された該位置データを用いて該磁気デバイスの移動軌跡を表す軌跡データを演算する軌跡データ演算部と、
該軌跡データ演算部にて演算された該軌跡データを記憶する軌跡データ記憶部と、
少なくとも文字の特徴を含む特徴データを記憶する特徴データ記憶部と、
該軌跡データ記憶部に記憶された該軌跡データと、該特徴データ記憶部に記憶された該特徴データとに基づいて該磁気デバイスの移動により書かれた文字を認識する文字認識部とをそなえて構成されたことを特徴とする、文字認識装置。 - 所定座標系におけるいずれかの座標軸方向と交叉する交叉面を有し、該交叉面上の所定位置と、磁気を帯びた磁気デバイスによって描画されるパレット上の所定位置とが、該いずれかの座標軸方向について同軸になるように配置され、該磁気デバイスの所定座標系における複数の磁気成分の各々に起因する複数の計測データをそれぞれ磁気センサーが出力し、
演算処理部が、上の該所定位置を原点に設定し、
該演算処理部が、該磁気センサーから出力された該複数の計測データと、基準データ記憶部に記憶された該所定の座標系において基準となる複数の基準データとの各変化量を表す複数の磁気ベクトルのそれぞれに基づいて、該磁気デバイスの位置に関する位置データを計算するように構成されたことを特徴とする、位置データ演算方法。 - 上記の計算された位置データを位置データ記憶部が逐次記憶し、
逐次記憶された該位置データを用いて該磁気デバイスの移動軌跡を表す軌跡データを軌跡データ演算部が演算するように構成されたことを特徴とする、請求項14記載の位置データ演算方法。 - 上記の計算された位置データを位置データ記憶部が逐次記憶し、
逐次記憶された該位置データを用いて該磁気デバイスの移動軌跡を表す軌跡データを軌跡データ演算部が演算し、
演算された該軌跡データを軌跡データ記憶部が記憶し、
文字認識部が、該軌跡データ記憶部に記憶された該軌跡データと、特徴データ記憶部に記憶された少なくとも文字の特徴を含む特徴データとに基づいて該磁気デバイスの移動により書かれた文字を認識するように構成されたことを特徴とする、請求項14記載の位置データ演算方法。 - 該文字認識部による文字認識に際して、該磁気デバイスを該パレットに接触させながら移動させることを特徴とする、請求項16記載の位置データ演算方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005164364A JP2006338526A (ja) | 2005-06-03 | 2005-06-03 | ポインティングデバイス,モーションセンサー並びに文字認識装置および位置データ演算方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005164364A JP2006338526A (ja) | 2005-06-03 | 2005-06-03 | ポインティングデバイス,モーションセンサー並びに文字認識装置および位置データ演算方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006338526A true JP2006338526A (ja) | 2006-12-14 |
Family
ID=37559004
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005164364A Withdrawn JP2006338526A (ja) | 2005-06-03 | 2005-06-03 | ポインティングデバイス,モーションセンサー並びに文字認識装置および位置データ演算方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006338526A (ja) |
Cited By (38)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009086183A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Casio Comput Co Ltd | 磁気検知型入力パネル及び入力パネル付き表示装置 |
JP2011253542A (ja) * | 2010-06-02 | 2011-12-15 | Sony Computer Entertainment Inc | コンピュータ機器のための磁気入力 |
JP2013526961A (ja) * | 2010-05-28 | 2013-06-27 | シー・アール・バード・インコーポレーテッド | 針挿入誘導システムとともに使用するための装置 |
CN104871120A (zh) * | 2012-09-14 | 2015-08-26 | 维德万特格有限公司 | 使用磁场传感器来确定用户输入的电气设备 |
US9125578B2 (en) | 2009-06-12 | 2015-09-08 | Bard Access Systems, Inc. | Apparatus and method for catheter navigation and tip location |
US9265443B2 (en) | 2006-10-23 | 2016-02-23 | Bard Access Systems, Inc. | Method of locating the tip of a central venous catheter |
JP2016505813A (ja) * | 2012-11-20 | 2016-02-25 | コミサリア ア レネルジ アトミクエ オウ エネルジ アルタナティヴ | 移動可能な磁性物体の自動認識のための方法 |
US9339206B2 (en) | 2009-06-12 | 2016-05-17 | Bard Access Systems, Inc. | Adaptor for endovascular electrocardiography |
US9345422B2 (en) | 2006-10-23 | 2016-05-24 | Bard Acess Systems, Inc. | Method of locating the tip of a central venous catheter |
US9415188B2 (en) | 2010-10-29 | 2016-08-16 | C. R. Bard, Inc. | Bioimpedance-assisted placement of a medical device |
US9445734B2 (en) | 2009-06-12 | 2016-09-20 | Bard Access Systems, Inc. | Devices and methods for endovascular electrography |
US9456766B2 (en) | 2007-11-26 | 2016-10-04 | C. R. Bard, Inc. | Apparatus for use with needle insertion guidance system |
US9492097B2 (en) | 2007-11-26 | 2016-11-15 | C. R. Bard, Inc. | Needle length determination and calibration for insertion guidance system |
US9521961B2 (en) | 2007-11-26 | 2016-12-20 | C. R. Bard, Inc. | Systems and methods for guiding a medical instrument |
US9526440B2 (en) | 2007-11-26 | 2016-12-27 | C.R. Bard, Inc. | System for placement of a catheter including a signal-generating stylet |
US9532724B2 (en) | 2009-06-12 | 2017-01-03 | Bard Access Systems, Inc. | Apparatus and method for catheter navigation using endovascular energy mapping |
US9549685B2 (en) | 2007-11-26 | 2017-01-24 | C. R. Bard, Inc. | Apparatus and display methods relating to intravascular placement of a catheter |
JP2017507446A (ja) * | 2014-02-21 | 2017-03-16 | トライス カンパニー リミテッド | 3次元磁力センサーと磁力ペンを利用したマルチスケールデジタイザ |
US9636031B2 (en) | 2007-11-26 | 2017-05-02 | C.R. Bard, Inc. | Stylets for use with apparatus for intravascular placement of a catheter |
US9649048B2 (en) | 2007-11-26 | 2017-05-16 | C. R. Bard, Inc. | Systems and methods for breaching a sterile field for intravascular placement of a catheter |
US9681823B2 (en) | 2007-11-26 | 2017-06-20 | C. R. Bard, Inc. | Integrated system for intravascular placement of a catheter |
US9839372B2 (en) | 2014-02-06 | 2017-12-12 | C. R. Bard, Inc. | Systems and methods for guidance and placement of an intravascular device |
WO2017213380A1 (ko) * | 2016-06-07 | 2017-12-14 | 천태철 | 방향 인식 장치 |
JP2018504589A (ja) * | 2014-12-09 | 2018-02-15 | イ・エス・カ・エヌ | 少なくとも1個の可動磁性体の位置を特定する方法および関連するシステム |
US9901714B2 (en) | 2008-08-22 | 2018-02-27 | C. R. Bard, Inc. | Catheter assembly including ECG sensor and magnetic assemblies |
US9907513B2 (en) | 2008-10-07 | 2018-03-06 | Bard Access Systems, Inc. | Percutaneous magnetic gastrostomy |
US10004875B2 (en) | 2005-08-24 | 2018-06-26 | C. R. Bard, Inc. | Stylet apparatuses and methods of manufacture |
US10046139B2 (en) | 2010-08-20 | 2018-08-14 | C. R. Bard, Inc. | Reconfirmation of ECG-assisted catheter tip placement |
US10349890B2 (en) | 2015-06-26 | 2019-07-16 | C. R. Bard, Inc. | Connector interface for ECG-based catheter positioning system |
US10449330B2 (en) | 2007-11-26 | 2019-10-22 | C. R. Bard, Inc. | Magnetic element-equipped needle assemblies |
US10524691B2 (en) | 2007-11-26 | 2020-01-07 | C. R. Bard, Inc. | Needle assembly including an aligned magnetic element |
US10751509B2 (en) | 2007-11-26 | 2020-08-25 | C. R. Bard, Inc. | Iconic representations for guidance of an indwelling medical device |
JP2020144113A (ja) * | 2019-03-08 | 2020-09-10 | イーエム・ミクロエレクトロニク−マリン・エス アー | 磁場の絶対角度を判断する方法 |
US10973584B2 (en) | 2015-01-19 | 2021-04-13 | Bard Access Systems, Inc. | Device and method for vascular access |
US10992079B2 (en) | 2018-10-16 | 2021-04-27 | Bard Access Systems, Inc. | Safety-equipped connection systems and methods thereof for establishing electrical connections |
US11000207B2 (en) | 2016-01-29 | 2021-05-11 | C. R. Bard, Inc. | Multiple coil system for tracking a medical device |
CN114971479A (zh) * | 2022-05-31 | 2022-08-30 | 北京极智嘉科技股份有限公司 | 一种货物位置信息的生成方法、使用方法和装置 |
US11467225B2 (en) | 2019-03-08 | 2022-10-11 | Em Microelectronic-Marin Sa | Method of determining an absolute angle of a magnetic field |
-
2005
- 2005-06-03 JP JP2005164364A patent/JP2006338526A/ja not_active Withdrawn
Cited By (69)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11207496B2 (en) | 2005-08-24 | 2021-12-28 | C. R. Bard, Inc. | Stylet apparatuses and methods of manufacture |
US10004875B2 (en) | 2005-08-24 | 2018-06-26 | C. R. Bard, Inc. | Stylet apparatuses and methods of manufacture |
US9265443B2 (en) | 2006-10-23 | 2016-02-23 | Bard Access Systems, Inc. | Method of locating the tip of a central venous catheter |
US9833169B2 (en) | 2006-10-23 | 2017-12-05 | Bard Access Systems, Inc. | Method of locating the tip of a central venous catheter |
US9345422B2 (en) | 2006-10-23 | 2016-05-24 | Bard Acess Systems, Inc. | Method of locating the tip of a central venous catheter |
JP2009086183A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Casio Comput Co Ltd | 磁気検知型入力パネル及び入力パネル付き表示装置 |
US10165962B2 (en) | 2007-11-26 | 2019-01-01 | C. R. Bard, Inc. | Integrated systems for intravascular placement of a catheter |
US10342575B2 (en) | 2007-11-26 | 2019-07-09 | C. R. Bard, Inc. | Apparatus for use with needle insertion guidance system |
US10849695B2 (en) | 2007-11-26 | 2020-12-01 | C. R. Bard, Inc. | Systems and methods for breaching a sterile field for intravascular placement of a catheter |
US11779240B2 (en) | 2007-11-26 | 2023-10-10 | C. R. Bard, Inc. | Systems and methods for breaching a sterile field for intravascular placement of a catheter |
US10966630B2 (en) | 2007-11-26 | 2021-04-06 | C. R. Bard, Inc. | Integrated system for intravascular placement of a catheter |
US11707205B2 (en) | 2007-11-26 | 2023-07-25 | C. R. Bard, Inc. | Integrated system for intravascular placement of a catheter |
US10751509B2 (en) | 2007-11-26 | 2020-08-25 | C. R. Bard, Inc. | Iconic representations for guidance of an indwelling medical device |
US10602958B2 (en) | 2007-11-26 | 2020-03-31 | C. R. Bard, Inc. | Systems and methods for guiding a medical instrument |
US9456766B2 (en) | 2007-11-26 | 2016-10-04 | C. R. Bard, Inc. | Apparatus for use with needle insertion guidance system |
US9492097B2 (en) | 2007-11-26 | 2016-11-15 | C. R. Bard, Inc. | Needle length determination and calibration for insertion guidance system |
US9521961B2 (en) | 2007-11-26 | 2016-12-20 | C. R. Bard, Inc. | Systems and methods for guiding a medical instrument |
US9526440B2 (en) | 2007-11-26 | 2016-12-27 | C.R. Bard, Inc. | System for placement of a catheter including a signal-generating stylet |
US10524691B2 (en) | 2007-11-26 | 2020-01-07 | C. R. Bard, Inc. | Needle assembly including an aligned magnetic element |
US9549685B2 (en) | 2007-11-26 | 2017-01-24 | C. R. Bard, Inc. | Apparatus and display methods relating to intravascular placement of a catheter |
US9554716B2 (en) | 2007-11-26 | 2017-01-31 | C. R. Bard, Inc. | Insertion guidance system for needles and medical components |
US10238418B2 (en) | 2007-11-26 | 2019-03-26 | C. R. Bard, Inc. | Apparatus for use with needle insertion guidance system |
US9636031B2 (en) | 2007-11-26 | 2017-05-02 | C.R. Bard, Inc. | Stylets for use with apparatus for intravascular placement of a catheter |
US9649048B2 (en) | 2007-11-26 | 2017-05-16 | C. R. Bard, Inc. | Systems and methods for breaching a sterile field for intravascular placement of a catheter |
US9681823B2 (en) | 2007-11-26 | 2017-06-20 | C. R. Bard, Inc. | Integrated system for intravascular placement of a catheter |
US10449330B2 (en) | 2007-11-26 | 2019-10-22 | C. R. Bard, Inc. | Magnetic element-equipped needle assemblies |
US11529070B2 (en) | 2007-11-26 | 2022-12-20 | C. R. Bard, Inc. | System and methods for guiding a medical instrument |
US11123099B2 (en) | 2007-11-26 | 2021-09-21 | C. R. Bard, Inc. | Apparatus for use with needle insertion guidance system |
US11134915B2 (en) | 2007-11-26 | 2021-10-05 | C. R. Bard, Inc. | System for placement of a catheter including a signal-generating stylet |
US10231753B2 (en) | 2007-11-26 | 2019-03-19 | C. R. Bard, Inc. | Insertion guidance system for needles and medical components |
US10105121B2 (en) | 2007-11-26 | 2018-10-23 | C. R. Bard, Inc. | System for placement of a catheter including a signal-generating stylet |
US9999371B2 (en) | 2007-11-26 | 2018-06-19 | C. R. Bard, Inc. | Integrated system for intravascular placement of a catheter |
US9901714B2 (en) | 2008-08-22 | 2018-02-27 | C. R. Bard, Inc. | Catheter assembly including ECG sensor and magnetic assemblies |
US11027101B2 (en) | 2008-08-22 | 2021-06-08 | C. R. Bard, Inc. | Catheter assembly including ECG sensor and magnetic assemblies |
US9907513B2 (en) | 2008-10-07 | 2018-03-06 | Bard Access Systems, Inc. | Percutaneous magnetic gastrostomy |
US10231643B2 (en) | 2009-06-12 | 2019-03-19 | Bard Access Systems, Inc. | Apparatus and method for catheter navigation and tip location |
US9339206B2 (en) | 2009-06-12 | 2016-05-17 | Bard Access Systems, Inc. | Adaptor for endovascular electrocardiography |
US10912488B2 (en) | 2009-06-12 | 2021-02-09 | Bard Access Systems, Inc. | Apparatus and method for catheter navigation and tip location |
US9125578B2 (en) | 2009-06-12 | 2015-09-08 | Bard Access Systems, Inc. | Apparatus and method for catheter navigation and tip location |
US10271762B2 (en) | 2009-06-12 | 2019-04-30 | Bard Access Systems, Inc. | Apparatus and method for catheter navigation using endovascular energy mapping |
US11419517B2 (en) | 2009-06-12 | 2022-08-23 | Bard Access Systems, Inc. | Apparatus and method for catheter navigation using endovascular energy mapping |
US9532724B2 (en) | 2009-06-12 | 2017-01-03 | Bard Access Systems, Inc. | Apparatus and method for catheter navigation using endovascular energy mapping |
US9445734B2 (en) | 2009-06-12 | 2016-09-20 | Bard Access Systems, Inc. | Devices and methods for endovascular electrography |
JP2013526959A (ja) * | 2010-05-28 | 2013-06-27 | シー・アール・バード・インコーポレーテッド | 針および医療用コンポーネントのための挿入誘導システム |
JP2013526961A (ja) * | 2010-05-28 | 2013-06-27 | シー・アール・バード・インコーポレーテッド | 針挿入誘導システムとともに使用するための装置 |
US8773121B2 (en) | 2010-06-02 | 2014-07-08 | Sony Computer Entertainment Inc. | Magnetic input for computer device |
JP2011253542A (ja) * | 2010-06-02 | 2011-12-15 | Sony Computer Entertainment Inc | コンピュータ機器のための磁気入力 |
US10046139B2 (en) | 2010-08-20 | 2018-08-14 | C. R. Bard, Inc. | Reconfirmation of ECG-assisted catheter tip placement |
US9415188B2 (en) | 2010-10-29 | 2016-08-16 | C. R. Bard, Inc. | Bioimpedance-assisted placement of a medical device |
JP2015531947A (ja) * | 2012-09-14 | 2015-11-05 | ワイドヴァンテージ インク | 磁場センサを用いて使用者入力を判断する電気装置 |
CN104871120A (zh) * | 2012-09-14 | 2015-08-26 | 维德万特格有限公司 | 使用磁场传感器来确定用户输入的电气设备 |
JP2016505813A (ja) * | 2012-11-20 | 2016-02-25 | コミサリア ア レネルジ アトミクエ オウ エネルジ アルタナティヴ | 移動可能な磁性物体の自動認識のための方法 |
US10863920B2 (en) | 2014-02-06 | 2020-12-15 | C. R. Bard, Inc. | Systems and methods for guidance and placement of an intravascular device |
US9839372B2 (en) | 2014-02-06 | 2017-12-12 | C. R. Bard, Inc. | Systems and methods for guidance and placement of an intravascular device |
JP2017507446A (ja) * | 2014-02-21 | 2017-03-16 | トライス カンパニー リミテッド | 3次元磁力センサーと磁力ペンを利用したマルチスケールデジタイザ |
JP2018504589A (ja) * | 2014-12-09 | 2018-02-15 | イ・エス・カ・エヌ | 少なくとも1個の可動磁性体の位置を特定する方法および関連するシステム |
US10973584B2 (en) | 2015-01-19 | 2021-04-13 | Bard Access Systems, Inc. | Device and method for vascular access |
US11026630B2 (en) | 2015-06-26 | 2021-06-08 | C. R. Bard, Inc. | Connector interface for ECG-based catheter positioning system |
US10349890B2 (en) | 2015-06-26 | 2019-07-16 | C. R. Bard, Inc. | Connector interface for ECG-based catheter positioning system |
US11000207B2 (en) | 2016-01-29 | 2021-05-11 | C. R. Bard, Inc. | Multiple coil system for tracking a medical device |
WO2017213380A1 (ko) * | 2016-06-07 | 2017-12-14 | 천태철 | 방향 인식 장치 |
US11621518B2 (en) | 2018-10-16 | 2023-04-04 | Bard Access Systems, Inc. | Safety-equipped connection systems and methods thereof for establishing electrical connections |
US10992079B2 (en) | 2018-10-16 | 2021-04-27 | Bard Access Systems, Inc. | Safety-equipped connection systems and methods thereof for establishing electrical connections |
KR102341679B1 (ko) | 2019-03-08 | 2021-12-21 | 이엠. 마이크로일레크트로닉-마린 쏘시에떼 아노님 | 자기장의 절대 각도를 결정하는 방법 |
US11467225B2 (en) | 2019-03-08 | 2022-10-11 | Em Microelectronic-Marin Sa | Method of determining an absolute angle of a magnetic field |
JP7165149B2 (ja) | 2019-03-08 | 2022-11-02 | イーエム・ミクロエレクトロニク-マリン・エス アー | 磁場の絶対角度を判断する方法、デジタル信号プロセッサーおよびシステム |
JP2020144113A (ja) * | 2019-03-08 | 2020-09-10 | イーエム・ミクロエレクトロニク−マリン・エス アー | 磁場の絶対角度を判断する方法 |
KR20200108247A (ko) * | 2019-03-08 | 2020-09-17 | 이엠. 마이크로일레크트로닉-마린 쏘시에떼 아노님 | 자기장의 절대 각도를 결정하는 방법 |
CN114971479A (zh) * | 2022-05-31 | 2022-08-30 | 北京极智嘉科技股份有限公司 | 一种货物位置信息的生成方法、使用方法和装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2006338526A (ja) | ポインティングデバイス,モーションセンサー並びに文字認識装置および位置データ演算方法 | |
KR100465241B1 (ko) | 가상 필기 평면을 이용한 모션 인식 시스템 및 그 인식방법 | |
US7145555B2 (en) | Stylus input device utilizing a permanent magnet | |
US7283127B2 (en) | Stylus input device utilizing a permanent magnet | |
KR101617829B1 (ko) | 제한된 수의 자기장 센서를 이용한 사용자 입력 처리 장치 | |
US6727891B2 (en) | Input device for personal digital assistants | |
US20080024454A1 (en) | Three-dimensional touch pad input device | |
US10817072B2 (en) | Method and apparatus for performing motion recognition using motion sensor fusion, and associated computer program product | |
KR20160124786A (ko) | 인 에어 초음파 펜 제스처들 | |
CN102955568A (zh) | 输入装置 | |
CN102609163B (zh) | 一种电子装置 | |
US9195322B2 (en) | Input apparatus and input controlling method thereof | |
US20070070054A1 (en) | Slide-type input device, portable device having the input device and method and medium using the input device | |
US9141230B2 (en) | Optical sensing in displacement type input apparatus and methods | |
US20130201157A1 (en) | User interface device and method of providing user interface | |
EP4390467A1 (en) | Passive accessories | |
KR101477968B1 (ko) | 3차원 자기력 센서와 자기력 펜을 이용한 멀티스케일 디지타이저 | |
TW201112105A (en) | Method and system of dynamic operation of interactive objects |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080314 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20080327 |