JP2017157135A - Input device and input method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、入力装置及び入力方法に関する。 The present invention relates to an input device and an input method.
タッチパネル内蔵の表示装置を備えたコンピュータ環境で、描画ソフトウェアを実行すると、ユーザが指やタッチペンにより所望の画像を画面上に描画することで、コンピュータ上で所望の絵を描画することができる。また、このような描画ソフトウェアには、線の太さや色を設定するアイコンが表示されている。このアイコンをタッチすることで、線の色や太さを設定することができる。 When the drawing software is executed in a computer environment having a display device with a built-in touch panel, a user can draw a desired image on the screen by drawing a desired image on the screen with a finger or a touch pen. Also, such drawing software displays icons for setting line thickness and color. By touching this icon, the color and thickness of the line can be set.
例えば、プレゼンテーション等で、このような描画ソフトウェアを用いて画面上に絵や文字を書きながら、説明を行う場合がある。このような場合、要点に応じて、描画する線の色や太さを変えるようにすると、聴衆者は説明を理解しやすい。また、複数の人が画面上に絵や文字を書きながら説明を行う場合、説明した人によって描画する線の色や太さが異なっていると、聴衆者は説明を理解しやすい。 For example, in a presentation or the like, an explanation may be given while drawing pictures or characters on the screen using such drawing software. In such a case, if the color and thickness of the line to be drawn are changed according to the main points, the audience can easily understand the explanation. In addition, when a plurality of people make an explanation while writing pictures or characters on the screen, the audience can easily understand the explanation if the color or thickness of the drawn line differs depending on the person who explained.
しかしながら、通常の描画ソフトウェアでは、線の太さや色を設定するには、上述のように、アイコンをタッチする操作が必要である。プレゼンテーション中に、アイコンをタッチして描画する線の色や太さを変更するのでは、操作性が良くないとともに、説明の中断が生じ、理解の妨げの原因となる。そこで、電子ペン等の操作により、アイコンをタッチする操作を行わずに、線の太さや色を設定することが考えられる。 However, with normal drawing software, in order to set the thickness and color of a line, an operation of touching an icon is necessary as described above. Changing the color and thickness of a line to be drawn by touching an icon during a presentation is not good for operability and interrupts the explanation, which hinders understanding. Therefore, it is conceivable to set the thickness and color of the line without performing an operation of touching the icon by an operation of an electronic pen or the like.
特許文献１には、タッチペンに電子ペンを使用することにより入力操作の制御を行う方法が開示されている。また、特許文献２には、軸回転角度の検出できる電子ペンが開示されている。また、特許文献３には、３次元空間内の任意の箇所を指し示して座標を入力するものが開示されている。また、特許文献４には、イメージセンサを用いて検出領域に入力される指示体の指示位置を光学的に検出するものが開示されている。
Patent Document 1 discloses a method for controlling an input operation by using an electronic pen as a touch pen.
上述のように、画面上に絵や文字を書きながら説明を行う場合に、特許文献１から特許文献４に示されるような電子ペンを入力デバイスとして用いることが考えられる。しかしながら、特許文献１及び特許文献２に示されるような電子ペンは、そのペンの内部に電気回路を備えており、電子ペン自体のコストが高くなる。また、特許文献３及び特許文献４に示されるような入力デバイスでは、画面上絵を描画することは難しい。
As described above, when the description is made while writing a picture or character on the screen, it is conceivable to use an electronic pen as disclosed in Patent Document 1 to Patent Document 4 as an input device. However, an electronic pen as shown in Patent Document 1 and
上述の課題を鑑み、本発明は、描画する線の色や太さを簡単に変更できる入力装置及び入力方法を提供することを目的とする。 In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide an input device and an input method that can easily change the color and thickness of a line to be drawn.
上述の課題を鑑み、本発明の一態様に係る入力装置は、側面方向から撮像された場合に回転角度によって横方向の両端の長さが異なって撮像される板状部を有する指示体と、前記指示体を検出する複数のカメラを有する撮像部と、前記撮像部の画像に基づいて、前記指示体の前記両端の座標を算出し、前記指示体の前記回転角度を算出する座標算出部とを備え、指示体の回転角度に応じて前記制御装置に入力指示を与えるようにしたことを特徴とする。 In view of the above problems, an input device according to an aspect of the present invention includes an indicator having a plate-like portion that is imaged with different lengths at both ends in the lateral direction depending on the rotation angle when imaged from the side surface direction, An imaging unit having a plurality of cameras for detecting the indicator, a coordinate calculation unit for calculating the coordinates of the both ends of the indicator based on an image of the imaging unit, and calculating the rotation angle of the indicator; And an input instruction is given to the control device in accordance with the rotation angle of the indicator.
本発明の一態様に係る入力方法は、先端に板状部を有する指示体を設けるとともに、前記指示体を検出する複数のカメラを有する撮像部を設け、前記指示体を複数のカメラで撮影し、前記カメラで撮影された画像に基づいて、前記指示体の回転角度を算出し、前記指示体の回転角度に応じて制御装置に入力指示を与えるようにしたことを特徴とする。 According to an input method of one aspect of the present invention, an indicator having a plate-like portion is provided at a tip, and an imaging unit having a plurality of cameras for detecting the indicator is provided, and the indicator is photographed by a plurality of cameras. The rotation angle of the indicator is calculated based on the image photographed by the camera, and an input instruction is given to the control device in accordance with the rotation angle of the indicator.
本発明によれば、指示体の回転角度に応じて制御装置に入力指示を与えることができる。これにより、指示体の回転角を変えることで、線の色や太さを設定することができる。 According to the present invention, an input instruction can be given to the control device in accordance with the rotation angle of the indicator. Thereby, the color and thickness of the line can be set by changing the rotation angle of the indicator.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係るタッチパネル入力システム１の構成を示すものである。
図１に示すように、本発明の第１の実施形態に係るタッチパネル入力システム１は、タッチパネル内蔵表示装置１０と、２台のカメラ１２ａ及び１２ｂと、タッチペン座標算出部１３と、制御装置１４と、タッチペン（指示体）１５とから構成される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a configuration of a touch panel input system 1 according to the first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the touch panel input system 1 according to the first embodiment of the present invention includes a touch panel built-in
タッチパネル内蔵表示装置１０は、タッチパネル表示部１１を備えている。タッチパネル表示部１１は、例えばＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ；液晶ディスプレイ）パネル上にタッチパネルを積層して構成される。
カメラ１２ａ及び１２ｂは、タッチパネル表示部１１の表示面の近傍で、タッチペン１５をその側面方向から撮影する撮像部を構成する。
タッチペン座標算出部１３は、カメラ１２ａ及び１２ｂで撮影されたタッチペン１５の撮影画像を解析して、タッチペン１５の両端座標及びタッチペン１５の回転角を算出する。
制御装置１４は、インストールされているプログラムに応じて、各種の処理を行う。
タッチペン１５は、ユーザがタッチパネル内蔵表示装置１０の表面を押圧して各種の入力操作を行う。
The touch panel built-in
The
The touch pen
The
The
図１に示すように、カメラ１２ａ及び１２ｂは、タッチパネル内蔵表示装置１０の左上隅及び右上隅に取り付けられている。カメラ１２ａ及び１２ｂは、タッチペン座標算出部１３に接続される。また、タッチペン座標算出部１３は、制御装置１４に接続される。タッチパネル内蔵表示装置１０は、制御装置１４が接続される。制御装置１４としては、パーソナルコンピュータが用いられる。制御装置１４には、描画ソフトウェアがインストールされている。タッチペン座標算出部１３と制御装置１４との接続には、例えばＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ；ユニバーサル・シリアル・バス）インターフェースが用いられる。タッチパネル内蔵表示装置１０と制御装置１４との接続には、例えばＤＶＩ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｓｕａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ；デジタル・ビジュアル・インターフェース）が用いられる。
As shown in FIG. 1, the
なお、カメラ１２ａ及び１２ｂは、タッチパネル内蔵表示装置１０に一体的に取り付けても良いし、外付けしても良い。また、タッチペン座標算出部１３は、タッチパネル内蔵表示装置１０の内部に内蔵させても良いし、外付けしても良い。また、タッチペン座標算出部１３の機能を制御装置１４のソフトウェアにより実現しても良い。
The
タッチパネル内蔵表示装置１０上に絵や文字を描画する際、ユーザは、制御装置１４の描画ソフトウェアを起動し、タッチペン１５でタッチパネル表示部１１を押圧しながら、タッチペン１５を動かす。タッチパネル表示部１１上でタッチペン１５が押圧されると、タッチペン１５の押圧座標がタッチパネル内蔵表示装置１０で検出され、タッチペン１５を動かすと、その軌跡に応じて、タッチパネル表示部１１上に絵や文字が描画される。
When drawing a picture or character on the touch panel built-in
また、本実施形態では、タッチペン１５として、ペンの先端部を側面方向から見たときの横方向の長さが、ペン軸を中心とする回転角により異なるものが用いられる。すなわち、図２及び図３は、タッチペン１５の構成を示す側面図及び底面図である。図２及び図３に示すように、タッチペン１５は、ユーザが把持する円筒形のペン軸部２１と、タッチパネル表示部１１を押圧する押圧部２２と、板状部２３とから構成される。
In the present embodiment, as the
このようなタッチペン１５では、図２及び図３に示すように、ペンの先端部を側面方向から見たときの長さが、ペン軸を中心とする回転角により異なるものとなる。つまり、タッチペン１５の先端部には、板状部２３が設けられる。
この板状部２３の横方向の長さをＬ、板状部２３の厚みをｔとすると、図２に示すような回転角のときには、ペンの先端部を側面方向から見たときの横方向の長さは、板状部２３の横方向の長さＬとなる。これに対して、図３に示すように、ペン軸を中心として９０度回転させると、ペンの先端部を側面方向から見たときの横方向の長さは、板状部２３の厚みｔとなる。
In such a
When the length in the horizontal direction of the plate-
また、図４は、カメラ１２ａ及び１２ｂの検出範囲を示すものである。図４に示すように、カメラ１２ａ及び１２ｂは、タッチペン１５の先端部だけが検出範囲となるように取り付けられる。
FIG. 4 shows the detection ranges of the
図１において、ユーザがタッチペン１５によりタッチパネル表示部１１上で絵や文字を描画する際に、カメラ１２ａ及び１２ｂは、タッチペン１５の先端部をその側面方向から撮影する。このタッチペン１５の側面方向からの撮像画像は、タッチペン座標算出部１３に送られる。
In FIG. 1, when the user draws a picture or character on the touch
タッチペン座標算出部１３は、カメラ１２ａ及び１２ｂからの撮像画像を取得すると、カメラ１２ａ及び１２ｂの画像を解析して、タッチペン１５の両端座標を求める。そして、タッチペン座標算出部１３は、タッチペン１５の両端座標から、タッチペン１５の回転角を算出する。
When the touch pen coordinate
制御装置１４は、タッチペン座標算出部１３から、タッチペン１５の回転角の情報を入力する。そして、制御装置１４のソフトウェアは、タッチペン１５の回転角度と、その回転角度に対応する入力指示とを対応させて、処理を実行する。
The
例えば、制御装置１４の描画ソフトウェアは、タッチペン１５の回転角が０度のときには、描画する線の色を黒色に設定し、回転角が９０度のときには、描画する線の色を赤色に設定する。また、制御装置１４の描画ソフトウェアは、タッチペン１５の回転角が０度のときには、描画する線の太さを標準のものとし、回転角が９０度のときには、描画する線を太くするように設定する。また、タッチペン１５の回転角を０度から９０度にすると、線の太さが角度に応じて徐々に太くなるように設定しても良い。その他、タッチペン１５の回転角が０度のときには、描画する線を実線にし、回転角が９０度のときには、点線にする等、各種の応用が考えられる。
For example, the drawing software of the
このように、本発明の第１の実施形態に係るタッチパネル入力システム１では、タッチペン１５の回転角により、描画する線の色や太さが設定できる。これにより、例えばプレゼンテーションを行う場合、ユーザは、タッチペン１５の回転角を変えることで、要点に応じて描画する線の色を変えることができる。また、例えば、複数の人が画面上に絵や文字を書きながら説明を行う場合、説明する人毎にタッチペン１５の回転角を決めておけば、説明した人によって描画する線の色を異なるようにすることができる。
As described above, in the touch panel input system 1 according to the first embodiment of the present invention, the color and thickness of the line to be drawn can be set by the rotation angle of the
次に、タッチペン１５の両端座標の検出について説明する。図５〜図７は、タッチペン１５の両端座標の検出の説明図である。
図５に示すように、タッチパネル表示部１１の画面の縦方向の長さをＨとし、画面の横方向の長さをＷとする。また、タッチパネル表示部１１の画面の左下の座標を（０，０）とする。カメラ１２ａは、画面の左上の座標（０，Ｈ）に、その撮像方向が４５度右下を向くように設置される。カメラ１２ｂは、画面の右上の座標（Ｗ，Ｈ）に、撮像方向が４５度左下を向くように設置される。
Next, detection of both end coordinates of the
As shown in FIG. 5, the length of the screen of the touch
なお、カメラ１２ａ及び１２ｂの画角は９０度以上である。また、カメラ１２ａ及び１２ｂは、その底面をタッチパネル表示部１１の画面に対して平行に設置している。
The angles of view of the
図６は、タッチペン１５の回転角θｐを９０度で使用した場合を示している。
カメラ１２ａにより、タッチペン１５の長辺方向の一端Ａ及び他端Ｂが撮影される。この例では、カメラ１２ａから検知したタッチペン１５の左端部がタッチペン１５の一端Ａとなり、カメラ１２ａから検知したタッチペン１５の右端部がタッチペン１５の他端Ｂとなる。
FIG. 6 shows a case where the rotation angle θp of the
One end A and the other end B of the
カメラ１２ａから検知したタッチペン１５の左端部と画面上辺との角度をθ１とする。また、カメラ１２ａから検知したタッチペン１５の右端部と画面上辺との角度をθ１’とする。前述したように、カメラ１２ａの撮像方向は、４５度右下を向くように固定されている。したがって、角度θ１及び角度θ１’は、カメラ１２ａから検知したタッチペン１５の左端部及び右端部の撮像画面上での水平方向の位置から判定できる。
The angle between the left end of the
また、カメラ１２ｂにより、タッチペン１５の一端Ａ及び他端Ｂが撮影される。この例では、カメラ１２ｂから検知したタッチペン１５の右端部がタッチペン１５の一端Ａとなり、カメラ１２ｂから検知したタッチペン１５の左端部がタッチペン１５の他端Ｂとなる。カメラ１２ｂから検知したタッチペン１５の右端部と画面上辺との角度をθ２とする。また、カメラ１２ｂから検知したタッチペン１５の左端部と画面上辺との角度をθ２’とする。角度θ２及び角度θ２’は、カメラ１２ｂから検知したタッチペン１５の右端部及び左端部の撮像画面上での水平方向の位置から判定できる。
Further, one end A and the other end B of the
図６において、タッチペン１５の一端Ａの座標を（ｘ１，ｙ１）とし、タッチペン１５の他端Ｂの座標を（ｘ３，ｙ３）とする。タッチペン１５の一端Ａの座標（ｘ１，ｙ１）は、カメラ１２ａから検知したタッチペン１５の左端部と画面上辺との角度θ１を用いて、以下のように求められる。
In FIG. 6, the coordinates of one end A of the
ｔａｎθ１＝（Ｈ−ｙ１）／ｘ１ … （１） tan θ1 = (H−y1) / x1 (1)
また、タッチペン１５の一端Ａの座標（ｘ１，ｙ１）は、カメラ１２ｂから検知したタッチペン１５の右端部と画面上辺との角度θ２を用いて、以下のように求められる。
Further, the coordinates (x1, y1) of the one end A of the
ｔａｎθ２＝（Ｈ−ｙ１）／（Ｗ−ｘ１）… （２） tan θ2 = (H−y1) / (W−x1) (2)
（１）式及び（２）式から、タッチペン１５の一端Ａの座標（ｘ１，ｙ１）を求めることができる。
From the equations (1) and (2), the coordinates (x1, y1) of the one end A of the
タッチペン１５の他端Ｂの座標（ｘ３，ｙ３）は、カメラ１２ａから検知したタッチペン１５の右端部と画面上辺との角度θ１’を用いて、以下のように求められる。
The coordinates (x3, y3) of the other end B of the
ｔａｎθ１’＝（Ｈ−ｙ３）／ｘ３ … （３） tan θ1 ′ = (H−y3) / x3 (3)
また、タッチペン１５の他端Ｂの座標（ｘ３，ｙ３）は、カメラ１２ｂから検知したタッチペン１５の左端部と画面上辺との角度θ２’を用いて、以下のように求められる。
Further, the coordinates (x3, y3) of the other end B of the
ｔａｎθ２’＝（Ｈ−ｙ３）／（Ｗ−ｘ３） … （４） tan θ2 ′ = (H−y3) / (W−x3) (4)
（３）式及び（４）式から、タッチペン１５の他端Ｂの座標（ｘ３，ｙ３）を求めることができる。
From the equations (3) and (4), the coordinates (x3, y3) of the other end B of the
図７は、タッチペン１５の回転角θｐを０度にして使用した場合を示している。カメラ１２ａにより、タッチペン１５の一端Ａ及び他端Ｂが撮影される。この例では、カメラ１２ａから検知したタッチペン１５の左端部がタッチペン１５の一端Ａとなり、カメラ１２ａから検知したタッチペン１５の右端部がタッチペン１５の他端Ｂとなる。
FIG. 7 shows a case where the rotation angle θp of the
また、カメラ１２ｂにより、タッチペン１５の一端Ａ及び他端Ｂが撮影される。この例では、カメラ１２ｂから検知したタッチペン１５の左端部がタッチペン１５の一端Ａとなり、カメラ１２ｂから検知したタッチペン１５の右端部がタッチペン１５の他端Ｂとなる。
Further, one end A and the other end B of the
図７において、タッチペン１５の一端Ａの座標を（ｘ２，ｙ２）とし、タッチペン１５の他端Ｂの座標を（ｘ４，ｙ４）とする。タッチペン１５の一端Ａの座標（ｘ２，ｙ２）は、カメラ１２ａから検知したタッチペン１５の左端部と画面上辺との角度θ１を用いて、以下のように求められる。
In FIG. 7, the coordinates of one end A of the
ｔａｎθ１＝（Ｈ−ｙ２）／ｘ２ … （５） tan θ1 = (H−y2) / x2 (5)
また、タッチペン１５の一端Ａの座標（ｘ２，ｙ２）は、カメラ１２ｂから検知したタッチペン１５の左端部と画面上辺との角度θ２’を用いて、以下のように求められる。
Further, the coordinates (x2, y2) of the one end A of the
ｔａｎθ２’＝（Ｈ−ｙ２）／（Ｗ−ｘ２）… （６） tan θ2 ′ = (H−y2) / (W−x2) (6)
（５）式及び（６）式から、タッチペン１５の一端Ａの座標（ｘ２，ｙ２）を求めることができる。
From the equations (5) and (6), the coordinates (x2, y2) of the one end A of the
タッチペン１５の他端Ｂの座標（ｘ４，ｙ４）は、カメラ１２ａから検知したタッチペン１５の右端部と画面上辺との角度θ１’を用いて、以下のように求められる。
The coordinates (x4, y4) of the other end B of the
ｔａｎθ１’＝（Ｈ−ｙ４）／ｘ４ … （７） tan θ1 ′ = (H−y4) / x4 (7)
タッチペン１５の他端Ｂの座標（ｘ４，ｙ４）は、カメラ１２ｂから検知したタッチペン１５の右端部と画面上辺との角度θ２を用いて、以下のように求められる。
The coordinates (x4, y4) of the other end B of the
ｔａｎθ２＝（Ｈ−ｙ４）／（Ｗ−ｘ４） … （８） tan θ2 = (H−y4) / (W−x4) (8)
（７）式及び（８）式から、タッチペン１５の他端Ｂの座標（ｘ４，ｙ４）を求めることができる。
From the equations (7) and (8), the coordinates (x4, y4) of the other end B of the
以上のように、タッチペン１５の両端座標は、タッチペン１５が図６に示すような回転角の場合には、（１）式及び（２）式と、（３）式及び（４）式とにより求められる座標（ｘ１，ｙ１）及び座標（ｘ３，ｙ３）となる。また、タッチペン１５が図７に示すような回転角の場合には、（５）式及び（６）式と、（７）式及び（８）式とにより求められる座標（ｘ２，ｙ２）及び座標（ｘ４，ｙ４）となる。座標（ｘ１，ｙ１）及び座標（ｘ３，ｙ３）と、座標（ｘ２，ｙ２）及び座標（ｘ４，ｙ４）とのどちらをタッチペン１５の両端座標として採用するかは、座標間の長さがタッチペン１５の横方向の実際の長さＬと一致しているかどうかにより判定できる。
As described above, when the
図８は、タッチペン座標算出部１３での処理を示すフローチャートである。
図８において、タッチペン座標算出部１３は、カメラ１２ａの撮像画像から、タッチペン１５の左端部と画面上辺との角度θ１と、タッチペン１５の右端部と画面上辺との角度θ１’とを検出する（ステップＳ１０１）。
FIG. 8 is a flowchart showing processing in the touch pen coordinate
In FIG. 8, the touch pen coordinate
また、タッチペン座標算出部１３は、カメラ１２ｂの撮像画像から、タッチペン１５の右端部と画面上辺との角度θ２と、タッチペン１５の左端部と画面上辺との角度θ２’とを検出する（ステップＳ１０２）。
Further, the touch pen coordinate
次に、タッチペン座標算出部１３は、（１）式及び（２）式により、座標（ｘ１，ｙ１）を算出する（ステップＳ１０３）。
Next, the touch pen coordinate
また、タッチペン座標算出部１３は、（３）式及び（４）式により、座標（ｘ３，ｙ３）を算出する（ステップＳ１０４）。
Further, the touch pen coordinate
また、タッチペン座標算出部１３は、（５）式及び（６）式により、座標（ｘ２，ｙ２）を算出する（ステップＳ１０５）。
Further, the touch pen coordinate
また、タッチペン座標算出部１３は、（７）式及び（８）式により、座標（ｘ４，ｙ４）を算出する（ステップＳ１０６）。
Further, the touch pen coordinate
次に、タッチペン座標算出部１３は、座標（ｘ１，ｙ１）と座標（ｘ３，ｙ３）との距離Ｌ１を算出する（ステップＳ１０７）。
Next, the touch pen coordinate
そして、タッチペン座標算出部１３は、距離Ｌ１とタッチペン１５の横方向の長さＬとの誤差ΔＬ１を算出する（ステップＳ１０８）。
Then, the touch pen coordinate
また、タッチペン座標算出部１３は、座標（ｘ２，ｙ２）と座標（ｘ４，ｙ４）との距離Ｌ２を算出する（ステップＳ１０９）。
In addition, the touch pen coordinate
そして、タッチペン座標算出部１３は、距離Ｌ２とタッチペン１５の横方向の長さＬとの誤差ΔＬ２を算出する（ステップＳ１１０）。
Then, the touch pen coordinate
そして、タッチペン座標算出部１３は、誤差ΔＬ１が誤差ΔＬ２より小さいか否かを判定する（ステップＳ１１１）。
Then, the touch pen coordinate
誤差ΔＬ１が誤差ΔＬ２より小さい場合には（ステップＳ１１１：Ｙｅｓ）、タッチペン座標算出部１３は、座標（ｘ１，ｙ１）と座標（ｘ３，ｙ３）をタッチペン１５の両端座標とする（ステップＳ１１２）。
When the error ΔL1 is smaller than the error ΔL2 (step S111: Yes), the touch pen coordinate
誤差ΔＬ１が誤差ΔＬ２より小さくない場合には（ステップＳ１１１：Ｎｏ）、タッチペン座標算出部１３は、座標（ｘ２，ｙ２）と座標（ｘ４，ｙ４）をタッチペン１５の両端座標とする（ステップＳ１１３）。
When the error ΔL1 is not smaller than the error ΔL2 (step S111: No), the touch pen coordinate
そして、タッチペン座標算出部１３は、決定された両端座標を用いて、タッチペン１５の中心座標（ｘ，ｙ）を算出する（ステップＳ１１４）。タッチペン１５の中心座標（ｘ，ｙ）は、タッチペン１５の両端座標が座標（ｘ１，ｙ１）及び座標（ｘ３，ｙ３）の場合、以下のようにして算出できる。
Then, the touch pen coordinate
ｘ＝（ｘ１＋ｘ３）／２
ｙ＝（ｙ１＋ｙ３）／２
x = (x1 + x3) / 2
y = (y1 + y3) / 2
また、タッチペン座標算出部１３は、決定された両端座標を用いて、タッチペン１５の回転角θｐを算出する（ステップＳ１１５）。タッチペン１５の回転角θｐは、タッチペン１５の両端座標が座標（ｘ１，ｙ１）及び座標（ｘ３，ｙ３）の場合、以下のようにして算出できる。
Further, the touch pen coordinate
θｐ＝ｔａｎ−１（ｙ１＋ｙ３）／（ｘ１＋ｘ３） θp = tan −1 (y1 + y3) / (x1 + x3)
以上説明したように、本発明の第１の実施形態に係るタッチパネル入力システム１では、タッチパネル表示部１１を操作するタッチペン１５の回転角を変えることにより、描画する線の色や太さを変更することが可能となる。また、複数人で描画する場合、それぞれの人が描画する線の色や太さを分けることが可能となる。また、本発明の第１の実施形態に係るタッチパネル入力システム１では、タッチペン１５に電子回路を組み込む必要がないため、コストダウンを図ることができる。
As described above, in the touch panel input system 1 according to the first embodiment of the present invention, the color and thickness of the line to be drawn are changed by changing the rotation angle of the
図９は、本発明による入力装置の基本構成を示す概略ブロック図である。
本発明による入力装置は、画面１００近傍で制御装置１０１に入力を行う入力装置であって、指示体１０４と、撮像部１０６と、座標算出部１０７とを備える。
指示体１０４は、先端に板状部１０３を有する。
撮像部１０６は、指示体１０４を検出する複数のカメラ１０５ａ、１０５ｂを有する。
座標算出部１０７は、撮像部１０６の画像に基づいて、指示体１０４の両端の座標を算出し、指示体１０４の回転角度を算出する。座標算出部１０７は、指示体１０４の回転角度に応じて制御装置１０１に入力指示を与える。
FIG. 9 is a schematic block diagram showing the basic configuration of the input device according to the present invention.
The input device according to the present invention is an input device that performs input to the
The
The
The coordinate
なお、タッチパネル入力システム１の全部又は一部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各部の処理を行っても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
A program for realizing all or part of the functions of the touch panel input system 1 is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read into the computer system and executed. You may perform the process of each part. Here, the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices.
Further, the “computer system” includes a homepage providing environment (or display environment) if a WWW system is used.
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。 The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Furthermore, the “computer-readable recording medium” dynamically holds a program for a short time like a communication line when transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In this case, a volatile memory in a computer system serving as a server or a client in that case, and a program that holds a program for a certain period of time are also included. The program may be a program for realizing a part of the functions described above, and may be a program capable of realizing the functions described above in combination with a program already recorded in a computer system.
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes design changes and the like without departing from the gist of the present invention.
１：タッチパネル入力システム，
１０：タッチパネル内蔵表示装置，
１１：タッチパネル表示部，
１２ａ，１２ｂ：カメラ，
１３：タッチペン座標算出部，
１４：制御装置，
１５：タッチペン，
２３：板状部
1: Touch panel input system,
10: Display device with built-in touch panel,
11: Touch panel display section,
12a, 12b: camera,
13: Touch pen coordinate calculation unit,
14: control device,
15: Touch pen,
23: Plate-shaped part
Claims (6)
側面方向から撮像された場合に回転角度によって横方向の両端の長さが異なって撮像される板状部を有する指示体と、
前記指示体を検出する複数のカメラを有する撮像部と、
前記撮像部の画像に基づいて、前記指示体の前記両端の座標を算出し、前記指示体の前記回転角度を算出する座標算出部とを備え、
前記指示体の前記回転角度に応じて前記制御装置に入力指示を与えるようにしたことを特徴とする入力装置。 An input device for inputting to the control device near the screen,
An indicator having a plate-like portion that is imaged with different lengths at both ends in the lateral direction depending on the rotation angle when imaged from the side surface;
An imaging unit having a plurality of cameras for detecting the indicator;
A coordinate calculation unit that calculates the coordinates of the both ends of the indicator based on the image of the imaging unit and calculates the rotation angle of the indicator;
An input device characterized in that an input instruction is given to the control device in accordance with the rotation angle of the indicator.
前記座標算出部は、前記２つのカメラからの撮像画像から、前記指示体の両端の座標を算出し、前記両端の座標から前記指示体の回転角度を算出することを特徴とする請求項１に記載の入力装置。 The imaging unit is composed of two cameras that photograph the vicinity of the screen,
The coordinate calculation unit calculates coordinates of both ends of the indicator from the captured images from the two cameras, and calculates a rotation angle of the indicator from the coordinates of the both ends. The input device described.
前記指示体を複数のカメラで撮影し、
前記カメラで撮影された画像に基づいて、前記指示体の回転角度を算出し、
前記指示体の回転角度に応じて制御装置に入力指示を与えるようにしたことを特徴とする入力方法。 Provided with an indicator having a plate-like portion at the tip, and provided with an imaging unit having a plurality of cameras for detecting the indicator,
Shooting the indicator with a plurality of cameras,
Based on the image taken by the camera, the rotation angle of the indicator is calculated,
An input method characterized in that an input instruction is given to the control device in accordance with the rotation angle of the indicator.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11016629B2 (en) | 2018-10-25 | 2021-05-25 | Seiko Epson Corporation | Display device, method for controlling display device, and display system |
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2016
- 2016-03-04 JP JP2016042121A patent/JP2017157135A/en active Pending
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