JP2005258811A - 座標入力装置及びその制御方法、プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 座標入力領域上に指示がない場合の初期状態での検出手段の初期検出信号分布に対し、座標入力領域に対する指示具の指示動作によって発生する信号変化範囲を特定する。特定された信号変化範囲の端部情報を検出する。検出される複数の端部情報の少なくとも1つを用いて、指示具の指示位置の座標を算出する。
【選択図】 図21
Description
座標入力領域上の指示位置を検出する座標入力装置であって、
前記座標入力領域上に対する指示手段の有無を検出する検出手段と、
前記座標入力領域上に指示がない場合の初期状態での前記検出手段の初期検出信号分布に対し、前記座標入力領域に対する指示手段の指示動作によって発生する信号変化範囲を特定する特定手段と、
前記特定手段で特定された信号変化範囲の端部情報を検出する端部情報検出手段と、
前記端部情報検出手段で検出される複数の端部情報の少なくとも1つを用いて、前記指示手段の指示位置の座標を算出する算出手段と
を備える。
前記算出手段は、前記複数の検出手段それぞれに対する端部情報で特定される座標と、対応する検出手段の基準位置とを結ぶ線分同士の交点で規定される角度の2等分線の交点を、前記指示手段の指示位置の座標として算出する。
前記算出手段は、前記複数の検出手段毎に得られる、前記特定手段で特定される信号変化範囲の数に基づいて、複数の指示手段による指示動作があり、かつ前記複数の指示手段に対する信号変化範囲に重なりの程度を判定する。
座標入力領域上の指示位置を検出する座標入力装置であって、
前記座標入力領域の周辺部に設けられ、到来光を受光する複数の受光手段と、
前記座標入力領域に対する指示手段の指示動作によって発生する、前記複数の受光手段それぞれから得られる光量分布の変化範囲を特定する特定手段と、
前記特定手段で特定された変化範囲の端部情報を検出する端部情報検出手段と、
前記端部情報検出手段で検出された複数の端部情報の内、前記複数の受光手段の異なる受光手段における一方の端部情報と他方の端部情報の組より、前記座標入力領域上の指示位置の座標を算出する算出手段と
を備える。
座標入力領域上に対する指示手段の有無を検出する検出部を備え、座標入力領域上の指示位置を検出する座標入力装置の制御方法であって、
前記座標入力領域上に指示がない場合の初期状態での前記検出部の初期検出信号分布に対し、前記座標入力領域に対する指示手段の指示動作によって発生する信号変化範囲を特定する特定工程と、
前記特定工程で特定された信号変化範囲の端部情報を検出する端部情報検出工程と、
前記端部情報検出工程で検出される複数の端部情報の少なくとも1つを用いて、前記指示手段の指示位置の座標を算出する算出工程と
を備える。
前記座標入力領域の周辺部に設けられ、到来光を受光する複数の受光部を備え、前記座標入力領域上の指示位置を検出する座標入力装置の制御方法であって、
前記座標入力領域に対する指示手段の指示動作によって発生する、前記複数の受光部それぞれから得られる光量分布の変化範囲を特定する特定工程と、
前記特定工程で特定された変化範囲の端部情報を検出する端部情報検出工程と、
前記端部情報検出工程で検出された複数の端部情報の内、前記複数の受光部の異なる受光部における一方の端部情報と他方の端部情報の組より、前記座標入力領域上の指示位置の座標を算出する算出工程と
を備える。
座標入力領域上に対する指示手段の有無を検出する検出部を備え、座標入力領域上の指示位置を検出する座標入力装置の制御を実現するプログラムであって、
前記座標入力領域上に指示がない場合の初期状態での前記検出部の初期検出信号分布に対し、前記座標入力領域に対する指示手段の指示動作によって発生する信号変化範囲を特定する特定工程のプログラムコードと、
前記特定工程で特定された信号変化範囲の端部情報を検出する端部情報検出工程のプログラムコードと、
前記端部情報検出工程で検出される複数の端部情報の少なくとも1つを用いて、前記指示手段の指示位置の座標を算出する算出工程のプログラムコードと
を備える。
前記座標入力領域の周辺部に設けられ、到来光を受光する複数の受光部を備え、前記座標入力領域上の指示位置を検出する座標入力装置の制御を実現するプログラムであって、
前記座標入力領域に対する指示手段の指示動作によって発生する、前記複数の受光部それぞれから得られる光量分布の変化範囲を特定する特定工程のプログラムコードと、
前記特定工程で特定された変化範囲の端部情報を検出する端部情報検出工程のプログラムコードと、
前記端部情報検出工程で検出された複数の端部情報の内、前記複数の受光部の異なる受光部における一方の端部情報と他方の端部情報の組より、前記座標入力領域上の指示位置の座標を算出する算出工程のプログラムコードと
を備える。
まず、図1を用いて、座標入力装置全体の概略構成を説明する。
次に、センサユニット1L及び1R内の構成について、図2を用いて説明する。尚、センサユニット1L及び1Rは、大きく分けて投光部と受光部から構成される。
制御・演算ユニット2とセンサユニット1L及び1Rの間では、主に、受光部内のラインCCD104用のCCD制御信号、CCD用クロック信号と出力信号、及び投光部内の赤外LED101A及び101Bの駆動信号がやり取りされている。
図5は本発明の実施形態の制御信号のタイミングチャートである。
センサユニット1L及び1Rに対する指示具の角度計算にあたっては、まず、指示具による遮光範囲を検出する必要がある。
θ =Tn・en+T(n-1)・e(n-1)+T(n-2)・e(n-2)+、・・・、+T0 (1)
のようにして、算出することができる。
次に、画素番号から変換された角度情報(θ)から、指示具の位置座標を算出する座標算出方法について説明する。
x = DLR/2 * (tanθL+ tanθR) / (1+( tanθL * tanθR) ) (2)
y = DLR/2* ((1+tanθL)(1+ tanθR)) / (1+( tanθL * tanθR))-DY (3)
で計算される。
Δvxs=Δys/tanθL2
となる。
L= ((x2-x1)2 + (y2-y1)2)0.5 (4)
θ1 = (π-(θL+θR1))/2 (5)
θ2 = (θL+θR2)/2 (6)
ここで、
L1・tanθ1 = L2・tanθ2 (7)
である。よって、
L2=L・tanθ1/(tanθ1 +tanθ2) (但し、tanθ1+tanθ2≠0) (8)
La= L2 / cosθ2 (但し、cosθ2≠0) (9)
これから、Δx、Δyとして
Δx = La・cos(θL-θ2) (10)
Δy = La・sin(θL-θ2) (11)
入力座標として、P(x,y)は
x = x2 - Δx (12)
y = y2 - Δy (13)
と計算できる。
上述したように、複数の受光部を有するセンサユニットを用い、遮光範囲の端部情報を用いて、座標算出及び座標の虚実判定を行うことで、複数の入力の座標値を決定することができる。
指示具として、例えば、先端にスイッチ等の信号発生部を設けたペンを用いることで、文字の入力等における「尾引き」の問題が発生しない、スムーズな入力が可能になる。
図21は本発明の実施形態の座標入力装置が実行する座標算出処理を示すフローチャートである。
2 演算・制御ユニット
3 座標入力有効領域
4 再帰反射部
5 ペン信号受信部
Claims (14)
- 座標入力領域上の指示位置を検出する座標入力装置であって、
前記座標入力領域上に対する指示手段の有無を検出する検出手段と、
前記座標入力領域上に指示がない場合の初期状態での前記検出手段の初期検出信号分布に対し、前記座標入力領域に対する指示手段の指示動作によって発生する信号変化範囲を特定する特定手段と、
前記特定手段で特定された信号変化範囲の端部情報を検出する端部情報検出手段と、
前記端部情報検出手段で検出される複数の端部情報の少なくとも1つを用いて、前記指示手段の指示位置の座標を算出する算出手段と
を備えることを特徴とする座標入力装置。 - 複数の前記検出手段が、前記座標入力領域の異なる位置に配置され、
前記算出手段は、前記複数の検出手段それぞれに対する端部情報で特定される座標と、対応する検出手段の基準位置とを結ぶ線分同士の交点で規定される角度の2等分線の交点を、前記指示手段の指示位置の座標として算出する
ことを特徴とする請求項1に記載の座標入力装置。 - 前記算出手段は、前記特定手段で特定された信号変化範囲の数に基づいて、前記端部情報検出手段で検出される前記複数の端部情報の内、座標算出に用いる端部情報の組み合わせを決定する
ことを特徴とする請求項1に記載の座標入力装置。 - 前記算出手段に座標候補として複数の座標が算出される場合、前記座標候補から、前記指示手段の指示位置に対応する座標を判定する判定手段を更に備える
ことを特徴とする請求項1に記載の座標入力装置。 - 複数の前記検出手段が、前記座標入力領域の異なる位置に配置され、
前記算出手段は、前記複数の検出手段毎に得られる、前記特定手段で特定される信号変化範囲の数に基づいて、複数の指示手段による指示動作があり、かつ前記複数の指示手段に対する信号変化範囲に重なりの程度を判定する
ことを特徴とする請求項1に記載の座標入力装置。 - 前記検出手段は、当該検出手段と発光源との間に光を遮蔽または反射する遮蔽物が存在する場合の遮蔽範囲の有無に基づいて、前記座標入力領域上に対する指示の有無を検出する
ことを特徴とする請求項1に記載の座標入力装置。 - 前記検出手段は、当該検出手段と振動発生源との間に振動伝播を遮蔽する遮蔽物が存在する場合の遮蔽範囲の有無に基づいて、前記座標入力領域上に対する指示の有無を検出する
ことを特徴とする請求項1に記載の座標入力装置。 - 前記座標入力領域は、表示装置の表示面あるいは、前記表示装置の表示面に重ねて配置されている
ことを特徴とする請求項1に記載の座標入力装置。 - 座標入力領域上の指示位置を検出する座標入力装置であって、
前記座標入力領域の周辺部に設けられ、到来光を受光する複数の受光手段と、
前記座標入力領域に対する指示手段の指示動作によって発生する、前記複数の受光手段それぞれから得られる光量分布の変化範囲を特定する特定手段と、
前記特定手段で特定された変化範囲の端部情報を検出する端部情報検出手段と、
前記端部情報検出手段で検出された複数の端部情報の内、前記複数の受光手段の異なる受光手段における一方の端部情報と他方の端部情報の組より、前記座標入力領域上の指示位置の座標を算出する算出手段と
を備えることを特徴とする座標入力装置。 - 前記座標入力領域は、表示装置の表示面あるいは、前記表示装置の表示面に重ねて配置されている
ことを特徴とする請求項9に記載の座標入力装置。 - 座標入力領域上に対する指示手段の有無を検出する検出部を備え、座標入力領域上の指示位置を検出する座標入力装置の制御方法であって、
前記座標入力領域上に指示がない場合の初期状態での前記検出部の初期検出信号分布に対し、前記座標入力領域に対する指示手段の指示動作によって発生する信号変化範囲を特定する特定工程と、
前記特定工程で特定された信号変化範囲の端部情報を検出する端部情報検出工程と、
前記端部情報検出工程で検出される複数の端部情報の少なくとも1つを用いて、前記指示手段の指示位置の座標を算出する算出工程と
を備えることを特徴とする座標入力装置の制御方法。 - 前記座標入力領域の周辺部に設けられ、到来光を受光する複数の受光部を備え、前記座標入力領域上の指示位置を検出する座標入力装置の制御方法であって、
前記座標入力領域に対する指示手段の指示動作によって発生する、前記複数の受光部それぞれから得られる光量分布の変化範囲を特定する特定工程と、
前記特定工程で特定された変化範囲の端部情報を検出する端部情報検出工程と、
前記端部情報検出工程で検出された複数の端部情報の内、前記複数の受光部の異なる受光部における一方の端部情報と他方の端部情報の組より、前記座標入力領域上の指示位置の座標を算出する算出工程と
を備えることを特徴とする座標入力装置の制御方法。 - 座標入力領域上に対する指示手段の有無を検出する検出部を備え、座標入力領域上の指示位置を検出する座標入力装置の制御を実現するプログラムであって、
前記座標入力領域上に指示がない場合の初期状態での前記検出部の初期検出信号分布に対し、前記座標入力領域に対する指示手段の指示動作によって発生する信号変化範囲を特定する特定工程のプログラムコードと、
前記特定工程で特定された信号変化範囲の端部情報を検出する端部情報検出工程のプログラムコードと、
前記端部情報検出工程で検出される複数の端部情報の少なくとも1つを用いて、前記指示手段の指示位置の座標を算出する算出工程のプログラムコードと
を備えることを特徴とするプログラム。 - 前記座標入力領域の周辺部に設けられ、到来光を受光する複数の受光部を備え、前記座標入力領域上の指示位置を検出する座標入力装置の制御を実現するプログラムであって、
前記座標入力領域に対する指示手段の指示動作によって発生する、前記複数の受光部それぞれから得られる光量分布の変化範囲を特定する特定工程のプログラムコードと、
前記特定工程で特定された変化範囲の端部情報を検出する端部情報検出工程のプログラムコードと、
前記端部情報検出工程で検出された複数の端部情報の内、前記複数の受光部の異なる受光部における一方の端部情報と他方の端部情報の組より、前記座標入力領域上の指示位置の座標を算出する算出工程のプログラムコードと
を備えることを特徴とするプログラム。
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