JP2001067183A - Coordinate input/detection device and electronic blackboard system - Google Patents

Coordinate input/detection device and electronic blackboard system

Info

Publication number
JP2001067183A
JP2001067183A JP24283999A JP24283999A JP2001067183A JP 2001067183 A JP2001067183 A JP 2001067183A JP 24283999 A JP24283999 A JP 24283999A JP 24283999 A JP24283999 A JP 24283999A JP 2001067183 A JP2001067183 A JP 2001067183A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
coordinate input
coordinate
color
pointing object
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.)
Pending
Application number
JP24283999A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Etsuo Okada
悦雄 岡田
Yuki Shindo
由貴 進藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP24283999A priority Critical patent/JP2001067183A/en
Publication of JP2001067183A publication Critical patent/JP2001067183A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a coordinate input/detection device capable of easily switching color information and improving user's working efficiency. SOLUTION: When a pointing object A such as a pen is inserted into a coordinate input area 3 formed on the inside of a casing 2, an image is obtained by photographing the area 3 in the inserted state of the object A, only the subject image of the object A is extracted on the basis of the photographed image and a reference image stored in a reference image storing means, coordinate information pointed out by the object A is detected on the basis of image forming positions of the extracted subject image of the object A on respective color image pickup elements 5 is detected, and the color information of the extracted subject image of the object A is detected. Since the color information can be easily switched only by changing the color of the object A, user' s working efficiency can be improved.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、座標入力/検出装
置およびその座標入力/検出装置を用いた電子黒板シス
テムに関する。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a coordinate input / detection device and an electronic blackboard system using the coordinate input / detection device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、ホワイトボードや書き込みシ
ート等の書き込み面に筆記用具を用いて書き込んだ手書
きの情報を、専用のスキャナで読み取り、専用のプリン
タで記録紙に出力することが可能な電子黒板装置が知ら
れている。これに対し、近年にあっては、電子黒板の書
き込み面に座標入力/検出装置を配置して、書き込み面
に手書きで書き込んだ情報をリアルタイムでコンピュー
タに入力することを可能にした電子黒板システムも提供
されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, handwritten information written on a writing surface such as a whiteboard or a writing sheet by using a writing instrument is read by a dedicated scanner and output to recording paper by a dedicated printer. Blackboard devices are known. On the other hand, in recent years, an electronic blackboard system in which a coordinate input / detection device is arranged on a writing surface of an electronic blackboard so that information written by hand on the writing surface can be input to a computer in real time has been developed. Provided.

【0003】例えば、マイクロフィールド・グラフィッ
クス社製(Microfield Graphics,Inc.)のソフトボード
は、ホワイトボード上に座標入力/検出装置を配設して
構成され、ホワイトボード上に書かれた文字や絵等のビ
ジュアルデータをコンピュータにリアルタイムで取り込
むことを可能にした装置である。このソフトボードを用
いて構成された電子黒板システムでは、ソフトボードで
取り込んだビジュアルデータをコンピュータに入力して
CRT(Cathode Ray Tube)に表示したり、液晶プロジ
ェクターを用いて大型のスクリーンに表示したり、プリ
ンタで記録紙に出力すること等が可能となっている。ま
た、ソフトボードが接続されたコンピュータの画面を液
晶プロジェクターでソフトボード上に投影し、ソフトボ
ード上でコンピュータを操作することも可能となってい
る。
For example, a software board manufactured by Microfield Graphics, Inc. (Microfield Graphics, Inc.) is configured by arranging a coordinate input / detection device on a whiteboard. This is a device that makes it possible to capture visual data such as pictures into a computer in real time. In an electronic blackboard system configured using this software board, visual data captured by the software board is input to a computer and displayed on a CRT (Cathode Ray Tube), or displayed on a large screen using a liquid crystal projector. It is possible to output to recording paper by a printer. Further, it is also possible to project a screen of a computer to which the software board is connected on the software board with a liquid crystal projector and to operate the computer on the software board.

【0004】また、文字および画像を表示するための表
示装置と、表示装置の表示面に座標入力面(タッチパネ
ル面)を配設した座標入力/検出装置と、座標入力/検
出装置からの入力に基づいて表示装置の表示制御を行う
制御装置とを備え、表示装置および座標入力/検出装置
を用いて電子黒板の表示面および書き込み面を構成した
電子黒板システムが提供されている。
[0004] Further, a display device for displaying characters and images, a coordinate input / detection device having a coordinate input surface (touch panel surface) provided on the display surface of the display device, and an input device for inputting from the coordinate input / detection device. There is provided an electronic blackboard system including a control device for performing display control of a display device based on the display device and a display surface and a writing surface of the electronic blackboard using the display device and the coordinate input / detection device.

【0005】例えば、スマート・テクノロジィズ社製
(SMART Technologies Inc.)のスマート2000で
は、コンピュータに接続された液晶プロジェクターを用
いて文字・絵・図形・グラフィックの画像をパネルに投
影した状態で、パネルの投影面(表示面)の表示面に配
設された座標入力/検出装置(書き込み面)を用いて手
書きの情報をコンピュータに取り込む処理を行う。そし
て、コンピュータ内で手書きの情報と画像情報とを合成
し、再度、液晶プロジェクターを介してリアルタイムで
表示できるようにしている。
[0005] For example, a Smart 2000 manufactured by SMART Technologies Inc. uses a liquid crystal projector connected to a computer to project characters, pictures, figures, and graphics onto the panel. The process of taking in handwritten information into a computer is performed using a coordinate input / detection device (writing surface) provided on the display surface of the projection surface (display surface). Then, the handwritten information and the image information are combined in the computer, and can be displayed again in real time via the liquid crystal projector.

【0006】このような電子黒板システムでは、表示装
置によって表示されている画面上の画像に対して、座標
入力/検出装置を用いて入力した画像を上書き画像とし
て重ねて表示できるため、既に会議、プレゼンテーショ
ン、教育現場等において広く利用されており、その使用
効果が高く評価されている。また、このような電子黒板
システムに音声・画像等の通信機能を組み込み、遠隔地
間を通信回線で接続することにより、電子会議システム
としても利用されている。
[0006] In such an electronic blackboard system, an image input using the coordinate input / detection device can be displayed as an overwrite image on an image on the screen displayed by the display device. It is widely used in presentations, educational sites, etc., and its use effect is highly evaluated. The electronic blackboard system is also used as an electronic conference system by incorporating a communication function such as voice and image into the electronic blackboard system and connecting remote locations with a communication line.

【0007】また、近年においては、電子黒板システム
において利用されている座標入力/検出装置として、入
力方式の違いに応じて種々の方式のものが考えられてい
る。しかしながら、前述した電子黒板システムに適用す
るのに適切な方式を検討すると、座標入力面(タッチパ
ネル面)のような物理的な面を有さなくとも入力が可能
になる例えば光学式のような座標入力/検出装置が有望
であると考えられる。このように座標入力面(タッチパ
ネル面)のような物理的な面を有さない座標入力/検出
装置は、表示装置の表面に装着して使用した場合であっ
ても視認性に優れると共に、その大型化も比較的容易で
あるためである。
In recent years, various types of coordinate input / detection devices used in the electronic blackboard system have been considered in accordance with differences in input methods. However, when considering a method suitable for applying to the above-described electronic blackboard system, it is possible to perform input without having a physical surface such as a coordinate input surface (touch panel surface). Input / detection devices are considered promising. As described above, a coordinate input / detection device having no physical surface such as a coordinate input surface (touch panel surface) has excellent visibility even when used by being mounted on the surface of a display device. This is because upsizing is relatively easy.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の電子
黒板システムにおける文字や絵等の色の切替手法として
は、例えば各色毎に専用の入力ペンとペン置き場とを設
け、ユーザが何色のペンを持ち上げたかをペン置き場の
センサによって検知して色を切替えるようにした第一の
手法がある。
By the way, as a method of switching colors of characters and pictures in the conventional electronic blackboard system, for example, a dedicated input pen and a pen place are provided for each color, and the user can select the number of colors of the pen. There is a first method in which the color is switched by detecting whether or not the user has lifted the camera with a sensor in a pen storage area.

【0009】また、別の色の切替手法としては、電子黒
板システムの制御装置に組み込まれるアプリケーション
ソフトである電子黒板ソフトの機能によって表示装置上
に各種の操作を行なうための複数のボタンを並べたツー
ルバーを表示し、その表示されたツールバーに割り当て
られた各ボタンをユーザに操作させることにより色を切
替えるようにした第二の手法がある。なお、ツールバー
に割り当てられた各ボタンには、文字や絵等の色を指定
して手書きで書くことができる描画モードを選択させる
複数のペンボタンの他、手書きで書いた文字や絵等を消
すことができる消去モードを選択させる消しゴムボタン
も含まれている。
As another color switching method, a plurality of buttons for performing various operations are arranged on a display device by a function of electronic blackboard software which is application software incorporated in a control device of the electronic blackboard system. There is a second method in which a toolbar is displayed, and the color is switched by operating the user to each button assigned to the displayed toolbar. In addition, the buttons assigned to the toolbar include a plurality of pen buttons that allow you to select a drawing mode that allows you to write by hand by specifying the color of characters and pictures, as well as erase characters and pictures written by hand. Also included is an eraser button that allows you to select an erase mode that can be used.

【0010】しかしながら、第一の手法によれば、色の
種類が入力ペンの数やペン置き場の大きさといった物理
的条件により制限されてしまうという問題がある。ま
た、色を切替える際には、それまで使用していた色の入
力ペンをペン置き場に置いてから別の色の入力ペンを持
ち上げなければならないため、作業効率が悪いという問
題もある。
However, according to the first method, there is a problem that the type of color is limited by physical conditions such as the number of input pens and the size of a pen storage space. In addition, when switching colors, the input pen of the color used up to that point must be placed in the pen storage area, and then the input pen of another color must be lifted.

【0011】一方、第二の手法によれば、各色毎のペン
ボタンや消しゴムボタンをツールバーに並べて割り当て
ることで色の種類を数多くすることができる点では優れ
ているが、ツールバーのボタン数が多くなるに従って色
の選択作業は煩雑になるという問題がある。また、ボタ
ン操作のため、消去モードから描画モードへの戻し忘れ
が発生し易く、文字や線等を誤って消してしまうといっ
た問題も頻発する。
On the other hand, the second method is excellent in that the number of types of colors can be increased by arranging pen buttons and eraser buttons for each color on the toolbar, but the number of buttons on the toolbar is large. There is a problem that the color selection operation becomes more complicated as the number of colors increases. Also, because of the button operation, it is easy to forget to return from the erase mode to the drawing mode, and the problem of erroneously erasing characters, lines, etc. frequently occurs.

【0012】本発明の目的は、色情報が容易に切替えら
れ、ユーザの作業効率の向上が図られる座標入力/検出
装置を得ることである。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a coordinate input / detection device in which color information can be easily switched to improve user's work efficiency.

【0013】本発明の目的は、簡単な構成で所望の色情
報の出力が可能な座標入力/検出装置を得ることであ
る。
An object of the present invention is to provide a coordinate input / detection device capable of outputting desired color information with a simple configuration.

【0014】本発明の目的は、システムの操作性の向上
が図られる電子黒板システムを得ることである。
An object of the present invention is to provide an electronic blackboard system capable of improving the operability of the system.

【0015】本発明の目的は、消去モードから描画モー
ドへの戻し忘れの発生を防止する電子黒板システムを得
ることである。
An object of the present invention is to provide an electronic blackboard system for preventing occurrence of forgetting to return from the erase mode to the drawing mode.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明の座
標入力/検出装置は、所定の形状の筐体と、この筐体内
側に形成され、所定の色が付された指示物体の挿入を受
け付ける座標入力領域と、前記筐体に所定の間隔で配置
される複数のカラー撮像素子を有して前記座標入力領域
全体を撮像する画像入力手段と、前記座標入力領域に前
記指示物体が存在しない状態で前記画像入力手段により
撮像された基準画像を記憶する基準画像記憶手段と、前
記座標入力領域に挿入された前記指示物体を前記画像入
力手段により撮像した撮影画像からその指示物体の被写
体像のみの画像を前記基準画像記憶手段に記憶された前
記基準画像に基づいて抽出する画像抽出手段と、この画
像抽出手段により抽出された前記被写体像の各カラー撮
像素子上の結像位置に基づいて挿入された前記指示物体
によって指示された座標情報を検出する座標情報検出手
段と、前記画像抽出手段により抽出された前記被写体像
に基づいて挿入された前記指示物体の色情報を検出する
色情報検出手段と、を備える。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a coordinate input / detection device for inserting a pointing object which is formed inside a housing and has a predetermined color. A coordinate input area for receiving the input object, image input means having a plurality of color image sensors arranged at predetermined intervals on the housing to capture the entire coordinate input area, and the pointing object being present in the coordinate input area. A reference image storage unit for storing a reference image captured by the image input unit in a state where the pointing object is not inserted, and a subject image of the pointing object inserted from the photographed image of the pointing object inserted into the coordinate input area by the image input unit. Image extracting means for extracting only an image based on the reference image stored in the reference image storing means, and an image forming position on each color image sensor of the subject image extracted by the image extracting means. Coordinate information detecting means for detecting coordinate information specified by the pointing object inserted based on the image information; and detecting color information of the inserted pointing object based on the subject image extracted by the image extracting means. And color information detecting means.

【0017】したがって、筐体内側に形成された座標入
力領域に対して例えばペン等の指示物体を挿入した場
合、画像入力手段ではその指示物体を挿入した状態での
座標入力領域の撮影画像が得られ、この撮影画像と基準
画像記憶手段に記憶された基準画像とに基づいて画像抽
出手段により指示物体の被写体像のみの画像が抽出され
る。そして、座標検出手段では抽出された指示物体の被
写体像の各カラー撮像素子上における結像位置に基づい
て指示物体の指し示した座標情報が検出され、色情報検
出手段では抽出された指示物体の被写体像の色情報が検
出される。これにより、指示物体の色彩を変更するだけ
で、色情報の切替えが可能になる。
Therefore, when a pointing object such as a pen is inserted into the coordinate input area formed inside the housing, the image input means obtains a photographed image of the coordinate input area with the pointing object inserted. Then, based on the captured image and the reference image stored in the reference image storage means, an image of only the subject image of the pointing object is extracted by the image extraction means. The coordinate detecting means detects coordinate information indicating the pointing object based on the image formation position of the extracted object image of the pointing object on each color image sensor, and the color information detecting means detects the object of the extracted pointing object. Image color information is detected. Thus, the color information can be switched only by changing the color of the pointing object.

【0018】請求項2記載の発明は、請求項1記載の座
標入力/検出装置において、前記指示物体は、少なくと
も前記座標入力領域への挿入部分に所定の色が付され
る。
According to a second aspect of the present invention, in the coordinate input / detection device according to the first aspect, at least a portion of the pointing object inserted into the coordinate input area is given a predetermined color.

【0019】したがって、少なくとも座標入力領域への
挿入部分に付された所定の色に基づいてユーザーの所望
する色情報を出力することが可能になることにより、指
示物体の作成が容易になる。
Therefore, it is possible to output the color information desired by the user based on at least the predetermined color added to the portion inserted into the coordinate input area, thereby facilitating the creation of the pointing object.

【0020】請求項3記載の発明の電子黒板システム
は、描画を表示するための表示装置と、この表示装置の
表示面に前記座標入力領域を配設し、前記色情報と前記
座標情報とを検出する請求項1または2記載の前記座標
入力/検出装置と、この座標入力/検出装置によって検
出された前記座標情報に基づく前記表示装置の座標位置
に前記色情報に基づく描画情報を前記描画として表示さ
せる表示制御手段を有する制御装置と、を備える。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an electronic blackboard system, wherein a display device for displaying a drawing, and the coordinate input area are provided on a display surface of the display device, and the color information and the coordinate information are displayed. 3. The coordinate input / detection device according to claim 1 or 2, wherein drawing information based on the color information is used as the drawing at a coordinate position of the display device based on the coordinate information detected by the coordinate input / detection device. And a control device having display control means for displaying.

【0021】したがって、請求項1または2記載の座標
入力/検出装置の座標入力領域を表示装置の表示面に配
設したことにより、表示装置の視認性の向上が図られる
と共に、特別な手段を設けることなく指示物体の色彩を
変更するだけで色情報が切替えられることにより、表示
制御手段における描画情報の色の切替えが容易になるの
で、システムの操作性が向上する。
Therefore, by arranging the coordinate input area of the coordinate input / detection device according to claim 1 on the display surface of the display device, the visibility of the display device can be improved and special means can be provided. By switching the color information only by changing the color of the pointing object without providing, it is easy to switch the color of the drawing information in the display control means, thereby improving the operability of the system.

【0022】請求項4記載の発明は、請求項3記載の電
子黒板システムにおいて、前記表示制御手段は、前記座
標入力/検出装置により特定の前記色情報が検出された
場合、前記座標入力/検出装置によって検出された前記
座標情報に基づく前記表示装置の座標位置に既に表示さ
れている前記描画を消去する。
According to a fourth aspect of the present invention, in the electronic blackboard system according to the third aspect, the display control means is configured to execute the coordinate input / detection when the specific color information is detected by the coordinate input / detection device. The drawing already displayed at the coordinate position of the display device based on the coordinate information detected by the device is deleted.

【0023】したがって、例えば鉛筆で記述された文字
を消しゴムで消去するのと同様に、指示物体の色彩を特
定の色彩に変更して座標入力領域に対して挿入し、表示
装置の所定の座標位置に既に表示されている描画をなぞ
ることでその描画の消去が可能になるので、特別な手段
を設けることなく消去モードから描画モードへの戻し忘
れの発生の防止が可能になる。
Therefore, in the same manner as, for example, erasing a character described with a pencil with an eraser, the color of the pointing object is changed to a specific color and inserted into the coordinate input area, and a predetermined coordinate position of the display device is set. Can be erased by tracing a drawing already displayed on the screen, it is possible to prevent the user from forgetting to return from the erasing mode to the drawing mode without providing any special means.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を図1ない
し図16に基づいて説明する。本実施の形態の電子黒板
システムは、座標入力/検出装置をパーソナルコンピュ
ータ等のコンピュータに接続された大型のプラズマディ
スプレイパネル(Plasma Display Panel)の表示面に装
着するとともに、座標入力/検出装置もそのコンピュー
タに接続することにより構成されている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the electronic blackboard system of the present embodiment, the coordinate input / detection device is mounted on the display surface of a large-sized plasma display panel (Plasma Display Panel) connected to a computer such as a personal computer. It is configured by connecting to a computer.

【0025】ここで、図1は電子黒板システムに用いら
れる座標入力/検出装置1の構成を概略的に示す正面図
である。表示装置であるプラズマディスプレイパネルP
DPのディスプレイ面(表示面)dに装着される座標入
力/検出装置1は、そのディスプレイ面dのサイズに対
応させて、手書きにより文字や図形を入力する等の座標
入力を行なうための空間である座標入力領域3の範囲を
規定する筐体2を備えている。
FIG. 1 is a front view schematically showing the configuration of a coordinate input / detection device 1 used in an electronic blackboard system. Plasma display panel P as a display device
The coordinate input / detection device 1 mounted on the display surface (display surface) d of the DP corresponds to the size of the display surface d in a space for performing coordinate input such as inputting characters or figures by handwriting. A housing 2 that defines a range of a certain coordinate input area 3 is provided.

【0026】また、筐体2の座標入力領域3の上方両端
部には、撮影画像を電気信号として出力する画像入力手
段として機能する画像入力装置4(左側カメラ4a,右
側カメラ4b)が、距離Lを隔てて設けられている。こ
れら左側カメラ4aと右側カメラ4bとは電子カメラで
あって、それぞれカラー用の二次元イメージセンサ(二
次元撮像素子)5と結像光学レンズ6とが距離fの間隔
を有して備えられている。ここで、二次元イメージセン
サ5は、多数のCCD(Charge Coupled Device)をマ
トリックス状に配列して形成される二次元のカラー撮像
素子であって、被写体像を光電変換してRデータ,Gデ
ータ,Bデータの各アナログ画像信号として出力する。
なお、特に図示しないが、画像入力装置4には、二次元
イメージセンサ5から出力されたRデータ,Gデータ,
Bデータの各アナログ画像信号をRデータ,Gデータ,
Bデータの各デジタル画像信号に変換するA/D変換部
等も備えられている。さらに、左側カメラ4aと右側カ
メラ4bとは、それぞれの光軸がプラズマディスプレイ
パネルPDPのディスプレイ面dに対して平行であって
そのプラズマディスプレイパネルPDPのディスプレイ
面dの表面に略一致するように設置されている。これに
より、左側カメラ4aと右側カメラ4bとにプラズマデ
ィスプレイパネルPDPのディスプレイ面dが映り込む
のを防止している。
An image input device 4 (left camera 4a, right camera 4b) functioning as image input means for outputting a photographed image as an electric signal is provided at both upper ends of the coordinate input area 3 of the housing 2. L are provided. The left camera 4a and the right camera 4b are electronic cameras, each having a two-dimensional image sensor (two-dimensional image sensor) 5 for color and an imaging optical lens 6 with a distance f therebetween. I have. The two-dimensional image sensor 5 is a two-dimensional color image sensor formed by arranging a large number of CCDs (Charge Coupled Devices) in a matrix, and performs R data and G data by photoelectrically converting a subject image. , B data as analog image signals.
Although not shown, the image input device 4 includes R data, G data output from the two-dimensional image sensor 5,
Each analog image signal of B data is converted into R data, G data,
An A / D converter for converting B data into digital image signals is also provided. Furthermore, the left camera 4a and the right camera 4b are installed such that their optical axes are parallel to the display surface d of the plasma display panel PDP and substantially coincide with the surface of the display surface d of the plasma display panel PDP. Have been. This prevents the display surface d of the plasma display panel PDP from being reflected on the left camera 4a and the right camera 4b.

【0027】一方、座標入力領域3の上部を除く周縁部
であって画像入力装置4(左側カメラ4a,右側カメラ
4b)の画角を妨げずに撮影視野全体を覆う位置には、
背景板7が配置されている。ここで、図2は背景板7を
部分的に示す正面図である。図2に示すように、この背
景板7には、後述する差分画像の抽出を容易にする基準
パターンPが付与されている。本実施の形態における基
準パターンPは、濃淡の配色を横ストライプ状にしたパ
ターンである。他に基準パターンPとしては、例えば濃
淡の配色を縦ストライプ状にしたパターンやクロマキー
技術に用いられる色彩パターン等が考えられる。
On the other hand, at a peripheral portion excluding the upper portion of the coordinate input area 3 and at a position covering the entire field of view without obstructing the angle of view of the image input device 4 (the left camera 4a and the right camera 4b),
The background plate 7 is arranged. Here, FIG. 2 is a front view partially showing the background plate 7. As shown in FIG. 2, the background plate 7 is provided with a reference pattern P for facilitating extraction of a difference image described later. The reference pattern P in the present embodiment is a pattern in which a light and shade color arrangement is formed in a horizontal stripe shape. In addition, as the reference pattern P, for example, a pattern in which shades of light and shade are arranged in a vertical stripe shape, a color pattern used in chroma key technology, and the like can be considered.

【0028】加えて、左側カメラ4aと右側カメラ4b
とには、撮像領域を制限するための遮光板Bが取り付け
られている。ここで、図3は遮光板Bを概略的に示す正
面図、図4は座標入力/検出装置1の構成を部分的に示
す断面図である。図3に示すように、遮光板Bは縦長の
切欠B1を有している。そして、図4に示すように、遮
光板Bは、左側カメラ4aと右側カメラ4bとが有する
結像光学レンズ6の前面に設けられ、撮像可能領域を座
標入力領域3と略同一に制限するように配置されてい
る。これにより、視野を狭くして外乱光等によるノイズ
の発生を減少させている。
In addition, a left camera 4a and a right camera 4b
, A light shielding plate B for limiting an imaging area is attached. Here, FIG. 3 is a front view schematically showing the light shielding plate B, and FIG. 4 is a sectional view partially showing the configuration of the coordinate input / detection device 1. As shown in FIG. 3, the light shielding plate B has a vertically long notch B1. Then, as shown in FIG. 4, the light shielding plate B is provided on the front surface of the imaging optical lens 6 of the left camera 4a and the right camera 4b, and limits the imageable area to be substantially the same as the coordinate input area 3. Are located in This narrows the field of view and reduces the occurrence of noise due to disturbance light or the like.

【0029】次に、座標入力/検出装置1に内蔵される
各部の電気的接続について図5を参照して説明する。図
5に示すように、画像入力装置4以外の各ブロックによ
って、コントローラ8が構成されている。このコントロ
ーラ8は、画像入力装置4を含む各部を接続するバス9
と、各部を集中的に制御するCPU10と、制御プログ
ラム等の固定的データを予め格納するROM11と、可
変的なデータを書き換え自在に格納するRAM12と、
タイマTと、歪み補正、ガンマ補正、2値化処理等を実
行する画像処理部13と、画像抽出手段として機能する
差分器14と、座標情報検出手段として機能するXYZ
演算器15と、不揮発性のメモリであるEEPROM1
6と、コントローラ8を制御装置であるコンピュータP
Cに接続するためのインタフェース(I/F)17と、
を備えている。また、RAM12には、座標メモリ12
aが設けられている。さらに、EEPROM16には基
準画像記憶手段として機能する基準画像メモリ16aが
設けられている。この基準画像メモリ16aは、例えば
装置起動時における初期状態の撮影画像18(図9参
照)のような所定の画像を基準画像19(図9参照)と
して記憶する。
Next, the electrical connection of each part built in the coordinate input / detection device 1 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 5, each block other than the image input device 4 forms a controller 8. The controller 8 includes a bus 9 for connecting each unit including the image input device 4.
A CPU 10 for centrally controlling each unit, a ROM 11 for previously storing fixed data such as a control program, and a RAM 12 for rewritably storing variable data.
A timer T, an image processing unit 13 for executing distortion correction, gamma correction, binarization processing, etc., a differentiator 14 functioning as image extracting means, and an XYZ function functioning as coordinate information detecting means
An arithmetic unit 15 and an EEPROM 1 as a nonvolatile memory
6 and a controller 8 as a control device, a computer P
An interface (I / F) 17 for connecting to C;
It has. The RAM 12 has a coordinate memory 12.
a is provided. Further, the EEPROM 16 is provided with a reference image memory 16a functioning as reference image storage means. The reference image memory 16a stores a predetermined image such as a photographed image 18 (see FIG. 9) in an initial state at the time of starting the apparatus as a reference image 19 (see FIG. 9).

【0030】続いて、ROM11に格納された制御プロ
グラムに従ってコントローラ8において実行される処理
について説明する。ここで、図6は指示物体Aにより座
標入力領域3の一点を指し示した一例を示す正面図、図
7はその一部を拡大して示す正面図、図8は二次元イメ
ージセンサ5から出力される電気信号に基づく座標検出
処理手順について模式的に示す説明図である。図6に示
すように、座標入力/検出装置1の座標入力領域3にユ
ーザの指やペン等の指示物体Aを挿入し、その指示物体
AでプラズマディスプレイパネルPDPのディスプレイ
面d上の適当な位置(x,y,z)を指し示し、また
は、タッチした場合、画像入力装置4(左側カメラ4
a,右側カメラ4b)の二次元イメージセンサ5の上に
は結像光学レンズ6を介して背景板7と指示物体Aとの
像が結像される。
Next, the processing executed by the controller 8 according to the control program stored in the ROM 11 will be described. Here, FIG. 6 is a front view showing an example in which one point of the coordinate input area 3 is pointed by the pointing object A, FIG. 7 is a front view showing a part thereof in an enlarged manner, and FIG. FIG. 7 is an explanatory diagram schematically showing a coordinate detection processing procedure based on an electric signal. As shown in FIG. 6, a pointing object A such as a user's finger or a pen is inserted into the coordinate input area 3 of the coordinate input / detection device 1 and the pointing object A is used to insert a suitable object on the display surface d of the plasma display panel PDP. When pointing or touching the position (x, y, z), the image input device 4 (the left camera 4
a, an image of the background plate 7 and the pointing object A is formed on the two-dimensional image sensor 5 of the right camera 4b) via the imaging optical lens 6.

【0031】図8に示すように、この二次元イメージセ
ンサ5の上に結像された背景板7と指示物体Aとの像
は、電気信号であるデジタル画像信号として画像処理部
13に出力され、画像処理部13において所定の処理を
受けた後、撮影画像18として出力される。このように
して左側カメラ4aと右側カメラ4bとのそれぞれの二
次元イメージセンサ5を介して出力された撮影画像18
と基準画像メモリ16aに記憶されている基準画像19
とは、それぞれ差分器14に入力・蓄積され、それぞれ
の差分画像20が検出される。
As shown in FIG. 8, the image of the background plate 7 and the pointing object A formed on the two-dimensional image sensor 5 is output to the image processing unit 13 as a digital image signal which is an electric signal. After undergoing predetermined processing in the image processing unit 13, it is output as a photographed image 18. Thus, the photographed image 18 output via the two-dimensional image sensor 5 of each of the left camera 4a and the right camera 4b
And the reference image 19 stored in the reference image memory 16a
Are input and accumulated in the differentiators 14 and the respective difference images 20 are detected.

【0032】ここで、図9は基準画像19の一例を示す
説明図、図10は撮影画像18の一例を示す説明図であ
る。図9に示すように、基準画像19は装置起動時にお
ける初期状態の撮影画像等をデジタル画像信号にしたも
のであり背景板7の基準パターンPのみが撮影されてお
り、図10に示すように、撮影画像18には基準画像1
9の画像に加えて指示物体Aが撮影されている。したが
って、差分画像20は座標入力領域3に指示物体Aが挿
入された場合のその指示物体Aの被写体像のみの画像
(シルエット画像)が抽出されたものである。そして、
これらの差分画像20は、XYZ演算器15に入力さ
れ、指示物体Aの位置座標(x,y,z)が検出され
る。
FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of the reference image 19, and FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of the photographed image 18. As shown in FIG. 9, the reference image 19 is a digital image signal of a photographed image or the like in an initial state when the apparatus is started, and only the reference pattern P of the background plate 7 is photographed, as shown in FIG. , The captured image 18 has the reference image 1
The pointing object A is photographed in addition to the image 9. Accordingly, the difference image 20 is an image (silhouette image) of only the subject image of the pointing object A when the pointing object A is inserted into the coordinate input area 3. And
These difference images 20 are input to the XYZ calculator 15, and the position coordinates (x, y, z) of the pointing object A are detected.

【0033】次に、XYZ演算器15による位置座標
(x,y)の検出する処理について説明する。図7に示
したように、二次元イメージセンサ5の中心5aから差
分画像(指示物体Aのシルエット画像)20の結像中心
点までの距離hは、二次元イメージセンサ5の中心線
と、指示物体Aと結像中心点hとを結ぶ線とで形成され
る角度θに依存しており、この角度θは、 θ=arctan(h/f) ・・ として算出される。
Next, the process of detecting the position coordinates (x, y) by the XYZ calculator 15 will be described. As shown in FIG. 7, the distance h from the center 5a of the two-dimensional image sensor 5 to the imaging center point of the difference image (silhouette image of the pointing object A) 20 is determined by the center line of the two-dimensional image sensor 5, It depends on the angle θ formed by the line connecting the object A and the imaging center point h, and this angle θ is calculated as θ = arctan (h / f).

【0034】また、画像入力装置4(左側カメラ4a)
と指示物体Aとの角度βは、画像入力装置4の取付角度
αを用いることにより、 β=α−θ ・・ として求められる。これにより、左側カメラ4aと指示
物体Aとの角度β1、及び右側カメラ4bと指示物体A
との角度β2が、それぞれ算出される。
The image input device 4 (left camera 4a)
Is obtained as β = α−θ... By using the mounting angle α of the image input device 4. As a result, the angle β1 between the left camera 4a and the pointing object A, and the angle β1 between the right camera 4b and the pointing object A
Are calculated respectively.

【0035】以上により、指示物体Aの位置座標(x,
y)は、三角測量の原理により、 x=Ltanβ2/(tanβ1+tanβ2) ・・ y=xtanβ1 ・・ として算出されて検出される。
As described above, the position coordinates (x,
y) is calculated and detected according to the principle of triangulation as x = Ltanβ2 / (tanβ1 + tanβ2)... y = xtanβ1.

【0036】次に、XYZ演算器15による位置座標
(z)の検出について説明する。ここで、図11は指示
物体Aにより座標入力領域3の一点を指し示した一例を
示す側面図である。図11に示すように、位置座標
(z)は、指示物体Aの先端部とプラズマディスプレイ
パネルPDPのディスプレイ面d(画像入力装置4の光
軸)との間隔を示すものである。ところが、画像入力装
置4から指示物体Aに至る距離D(図7参照)により、
画像入力装置4の二次元イメージセンサ5に結像するZ
方向の差分画像(指示物体Aのシルエット画像)20の
結像中心点と二次元イメージセンサ5の中心5aとの距
離が異なってしまう。ここで、図12は二次元イメージ
センサ5に結像するZ方向の差分画像20の結像中心点
と距離Dとの関係について示す説明図である。図12に
示すように、指示物体Aをプラズマディスプレイパネル
PDPのディスプレイ面dから高さZの位置に挿入した
場合、画像入力装置4から指示物体A(ここでは、指示
物体A1とする。)に至る距離がD1の場合には二次元
イメージセンサ5の中心5aから距離k1の位置に結像
し、画像入力装置4から指示物体A(ここでは、指示物
体A2とする。)に至る距離がD2の場合には二次元イ
メージセンサ5の中心5aから距離k2の位置に結像す
る。すなわち、同じ指示物体Aがプラズマディスプレイ
パネルPDPのディスプレイ面d(画像入力装置4の光
軸)から同じ高さZにあっても、画像入力装置4から指
示物体Aに至る距離Dによって結像位置kが異なること
が解る。したがって、指示物体Aの位置座標(z)は、
前述した指示物体Aの位置座標(x,y)と角度θとに
基づき算出される距離Dに基づいて、 z=D(k/f) ・・ として算出されて検出される。このようにして、指示物
体Aの位置座標(z)を検出することにより、描画時の
ペンアップ・ペンダウンやダブルクリック等の検出が容
易になる。なお、前述した,,,,式は制御
プログラムの一部として予めROM11に格納されてい
る。
Next, detection of the position coordinates (z) by the XYZ calculator 15 will be described. Here, FIG. 11 is a side view showing an example in which one point of the coordinate input area 3 is pointed by the pointing object A. As shown in FIG. 11, the position coordinate (z) indicates the distance between the tip of the pointing object A and the display surface d of the plasma display panel PDP (the optical axis of the image input device 4). However, depending on the distance D (see FIG. 7) from the image input device 4 to the pointing object A,
Z imaged on the two-dimensional image sensor 5 of the image input device 4
The distance between the imaging center point of the direction difference image (silhouette image of the pointing object A) 20 and the center 5a of the two-dimensional image sensor 5 is different. Here, FIG. 12 is an explanatory diagram showing the relationship between the imaging center point of the difference image 20 in the Z direction formed on the two-dimensional image sensor 5 and the distance D. As shown in FIG. 12, when the pointing object A is inserted at a position at a height Z from the display surface d of the plasma display panel PDP, the image input device 4 transfers the pointing object A to the pointing object A (here, the pointing object A1). In the case where the reaching distance is D1, an image is formed at a distance k1 from the center 5a of the two-dimensional image sensor 5, and the distance from the image input device 4 to the pointing object A (here, the pointing object A2) is D2. In this case, an image is formed at a position at a distance k2 from the center 5a of the two-dimensional image sensor 5. That is, even if the same pointing object A is at the same height Z from the display surface d of the plasma display panel PDP (the optical axis of the image input device 4), the image forming position is determined by the distance D from the image input device 4 to the pointing object A. It can be seen that k is different. Therefore, the position coordinates (z) of the pointing object A are
Based on the distance D calculated based on the position coordinates (x, y) and the angle θ of the pointing object A, z is calculated as z = D (k / f). In this manner, by detecting the position coordinates (z) of the pointing object A, it becomes easy to detect pen-up / pen-down, double-click, and the like during drawing. The above-mentioned formulas are stored in the ROM 11 in advance as a part of the control program.

【0037】以上のようにして検出された指示物体Aの
位置座標(x,y,z)を示す座標情報は、座標メモリ
12aに一時的に格納される。
The coordinate information indicating the position coordinates (x, y, z) of the pointing object A detected as described above is temporarily stored in the coordinate memory 12a.

【0038】加えて、コントローラ8は、色情報検出手
段として機能する画像処理部13において差分画像(指
示物体Aのシルエット画像)20の色彩の検出を実行す
る。ここで、差分画像20の色彩は、画像処理部13に
おいて歪み補正等の画像処理を受けたRデータ,Gデー
タ,Bデータの各デジタル画像信号の大きさ、比率等か
ら判断される。コントローラ8は、差分画像20の色彩
を検出すると、色彩に応じた色情報を座標情報とともに
座標メモリ12aに格納する。したがって、指示物体A
としては、様々な色彩を付与できる点で指よりもペン等
を適用した方が望ましい。例えば、黒色・赤色・青色・
黄色・緑色といった複数色の描画ペン33(図14参
照)を予め準備し、ユーザはそれらの描画ペン33の中
から所望の描画ペン33を選択することにより、所望の
色情報を得ることが可能になる。
In addition, the controller 8 executes the detection of the color of the difference image (the silhouette image of the pointing object A) 20 in the image processing section 13 functioning as the color information detecting means. Here, the color of the difference image 20 is determined from the size, ratio, and the like of each digital image signal of R data, G data, and B data that has been subjected to image processing such as distortion correction in the image processing unit 13. When detecting the color of the difference image 20, the controller 8 stores the color information corresponding to the color in the coordinate memory 12a together with the coordinate information. Therefore, the pointing object A
It is preferable to apply a pen or the like rather than a finger in that various colors can be given. For example, black, red, blue,
A plurality of drawing pens 33 (see FIG. 14) of a plurality of colors such as yellow and green are prepared in advance, and the user can obtain desired color information by selecting a desired drawing pen 33 from the drawing pens 33. become.

【0039】こうして検出された指示物体Aの座標情報
と色情報とは、インタフェース(I/F)17を介して
コンピュータPCに順次入力される。
The coordinate information and color information of the pointing object A thus detected are sequentially input to the computer PC via the interface (I / F) 17.

【0040】続いて、制御装置であるコンピュータPC
について説明する。ここで、図13はコンピュータPC
に内蔵される各部の電気的接続を示すブロック図であ
る。図13に示すように、コンピュータPCは、システ
ム全体を制御するCPU21と、起動プログラム等を記
憶したROM22と、CPU21のワークエリアとして
使用されるRAM23と、文字・数値・各種指示等の入
力を行うためのキーボード24と、カーソルの移動や範
囲選択等を行うためのマウス25と、ハードディスク2
6と、プラズマディスプレイパネルPDPに接続されて
おりそのプラズマディスプレイパネルPDPに対する画
像の表示を制御するグラフィックス・ボード27と、座
標入力/検出装置1を接続するインタフェース(I/
F)28と、上記各部を接続するためのバス29とを備
えている。
Subsequently, a computer PC as a control device
Will be described. Here, FIG.
FIG. 3 is a block diagram showing electrical connections of various units built in the ASIC. As shown in FIG. 13, the computer PC controls a CPU 21 for controlling the entire system, a ROM 22 storing a startup program and the like, a RAM 23 used as a work area of the CPU 21, and inputs characters, numerical values, various instructions, and the like. 24, a mouse 25 for moving a cursor, selecting a range, and the like, and a hard disk 2
6, a graphics board 27 connected to the plasma display panel PDP for controlling display of an image on the plasma display panel PDP, and an interface (I /
F) 28 and a bus 29 for connecting the above-described units.

【0041】また、ハードディスク26には、オペレー
ティング・システム(OS:Operating System)30、
コントローラ8を介してコンピュータPC上で座標入力
/検出装置1を動作させるためのデバイスドライバ3
1、描画ソフト・ワードプロセッサソフト・表計算ソフ
ト・プレゼンテーションソフト等の各種アプリケーショ
ンプログラム32等が格納されている。
The hard disk 26 has an operating system (OS) 30,
A device driver 3 for operating the coordinate input / detection device 1 on the computer PC via the controller 8
1. Various application programs 32 such as drawing software, word processor software, spreadsheet software, and presentation software are stored.

【0042】各種アプリケーションプログラム32は、
コンピュータPCへの電源の投入に応じて起動するOS
30による制御の下、CPU21によって実行される。
例えば、キーボード24やマウス25の所定の操作によ
って描画ソフトを起動した場合には、グラフィックス・
ボード27を介してプラズマディスプレイパネルPDP
には描画ソフトに基づく所定の画像が表示される。ま
た、デバイスドライバ31もOS30とともに起動さ
れ、座標入力/検出装置1からのデータ入力の受け付け
が可能な状態になる。このように描画ソフトを起動した
状態で座標入力/検出装置1の座標入力領域3にユーザ
が指示物体Aを挿入して文字や図形を描いた場合、座標
情報と色情報とが指示物体Aの記述に基づく画像データ
としてコンピュータPCに入力され、例えばプラズマデ
ィスプレイパネルPDPに表示されている画面上の画像
に対して上書き画像として重ねて表示される。ここに、
表示制御手段の機能が実行される。より詳細には、コン
ピュータPCのCPU21は、入力された色情報をRA
M23に展開された描画ソフトの有する変換テーブル
(図示せず)においてその色情報に対応付けられている
色に変換して線や文字を描画するための描画情報を生成
し、入力された座標情報に基づく位置座標に合わせてグ
ラフィックス・ボード27に設けられるビデオメモリ
(図示せず)に書き込んでいく。その後、グラフィックス
・ボード27が、ビデオメモリに書き込まれた描画情報
を画像信号としてプラズマディスプレイパネルPDPに
送信することにより、ユーザが書いた文字と同一の文字
が、プラズマディスプレイパネルPDPに表示されるこ
とになる。つまり、コンピュータPCは座標入力/検出
装置1をマウス25のようなポインティングデバイスと
して認識しているため、コンピュータPCでは、描画ソ
フト上でマウス25を用いて文字を書いた場合と同様な
処理が行われることになる。なお、色情報に基づく色で
線や文字を描画するための描画情報を生成する際に、特
定の色情報(模様(バーコード、ストライプ等の光学的
に判別可能な模様)も含む)については、消しゴムの機
能を示す消去モードを示すものと変換テーブルで規定す
ることも可能である。
The various application programs 32
OS that starts when the power to the computer PC is turned on
It is executed by the CPU 21 under the control of 30.
For example, when the drawing software is started by a predetermined operation of the keyboard 24 and the mouse 25, the graphics
Plasma display panel PDP via board 27
Displays a predetermined image based on the drawing software. Further, the device driver 31 is also activated together with the OS 30, and becomes ready to receive data input from the coordinate input / detection device 1. When the user inserts the pointing object A into the coordinate input area 3 of the coordinate input / detection device 1 and draws a character or a figure in a state where the drawing software is activated, the coordinate information and the color information correspond to the pointing object A. The image data is input to the computer PC as image data based on the description, and is displayed as an overwrite image on an image on the screen displayed on the plasma display panel PDP, for example. here,
The function of the display control means is executed. More specifically, the CPU 21 of the computer PC converts the input color information into RA
In the conversion table (not shown) of the drawing software developed in M23, drawing information for drawing a line or a character by converting into a color corresponding to the color information is generated, and the input coordinate information Video memory provided on the graphics board 27 in accordance with the position coordinates based on
(Not shown). Thereafter, the graphics board 27 transmits the drawing information written in the video memory to the plasma display panel PDP as an image signal, so that the same characters as the characters written by the user are displayed on the plasma display panel PDP. Will be. That is, since the computer PC recognizes the coordinate input / detection device 1 as a pointing device such as the mouse 25, the computer PC performs the same processing as writing characters using the mouse 25 on drawing software. Will be When generating drawing information for drawing a line or a character in a color based on the color information, specific color information (including a pattern (an optically identifiable pattern such as a barcode or a stripe)) is included. It is also possible to specify an erase mode indicating the function of the eraser and an erase mode indicating in the conversion table.

【0043】ここで、文字等の記述について具体的に説
明する。ここでは、指示物体Aとして、図14に示すよ
うなペン形状の描画ペン33を適用するものとする。こ
の描画ペン33は、その中央付近で二色に塗り分けられ
ており、ペン先を有する第一部分33aは黒色であっ
て、残りの第二部分33bは白色とされている。また、
本実施の形態においては、描画ペン33の色彩が白色で
ある場合には、白での描画とはみなさずに、消しゴムで
の消去として扱うようにアプリケーションプログラム3
2に規定されているものとする。まず、描画ペン33の
第一部分33aを用いた場合について説明する。黒板や
ホワイトボードに手書きで文字や線を書くようにして、
描画ペン33の第一部分33aを用いてプラズマディス
プレイパネルPDPのディスプレイ面dに文字や線を書
くことにより、プラズマディスプレイパネルPDP上に
対応する文字や線を表示させることができる。ここで、
図15は手書きで文字や線を書いた結果がプラズマディ
スプレイパネルPDPに表示された状態を示す説明図で
ある。描画ペン33の第一部分33aは黒色に塗られて
いることから、図15に示すように、書かれた文字や線
は、黒色で表示される。
Here, description of characters and the like will be specifically described. Here, a pen-shaped drawing pen 33 as shown in FIG. The drawing pen 33 is painted in two colors near the center thereof. The first portion 33a having a pen tip is black, and the remaining second portion 33b is white. Also,
In this embodiment, when the color of the drawing pen 33 is white, the application program 3 treats the drawing pen 33 as erasing with an eraser without considering it as drawing in white.
It shall be stipulated in 2. First, a case where the first portion 33a of the drawing pen 33 is used will be described. Try to write letters and lines by hand on a blackboard or whiteboard,
By writing characters and lines on the display surface d of the plasma display panel PDP using the first portion 33a of the drawing pen 33, corresponding characters and lines can be displayed on the plasma display panel PDP. here,
FIG. 15 is an explanatory diagram showing a state in which the result of writing characters and lines by hand is displayed on the plasma display panel PDP. Since the first portion 33a of the drawing pen 33 is painted black, the written characters and lines are displayed in black as shown in FIG.

【0044】次に、描画ペン33の第二部分33bを用
いた場合について説明する。描画ペン33の第二部分3
3bを用いてプラズマディスプレイパネルPDP上に表
示されている文字や線の中で消去したい手書き文字や線
を消しゴムで消去するのと同様の手順でトレースする
と、そのトレースされた部分が本物の消しゴムのように
消去される。ここで、図16は、図15に示した手書き
の文字や線が消去された状態を示す説明図である。描画
ペン33の第二部分33bは白色に塗られていることか
ら、図16に示すように、トレースされた部分が消去さ
れて表示される。これにより、例えば鉛筆で記述された
文字を消しゴムで消去するのと同様に、描画ペン33の
色彩を特定の色彩に変更して座標入力領域3に対して挿
入し、プラズマディスプレイパネルPDP上に表示され
ている文字や線をなぞることでその文字や線の消去を行
なうことができるので、特別な手段を設けることなく消
去モードから描画モードへの戻し忘れの発生の防止が可
能になる。
Next, the case where the second portion 33b of the drawing pen 33 is used will be described. Second part 3 of drawing pen 33
3b, a character or line displayed on the plasma display panel PDP is traced by a procedure similar to that for erasing a handwritten character or line to be erased with an eraser, and the traced portion is replaced by a real eraser. Will be erased. Here, FIG. 16 is an explanatory diagram showing a state in which the handwritten characters and lines shown in FIG. 15 have been deleted. Since the second portion 33b of the drawing pen 33 is painted white, the traced portion is erased and displayed as shown in FIG. As a result, the color of the drawing pen 33 is changed to a specific color, inserted into the coordinate input area 3, and displayed on the plasma display panel PDP, as in the case of erasing a character written with a pencil, for example, with an eraser. The character or line can be erased by tracing the character or line that has been set, so that it is possible to prevent the user from forgetting to return from the erase mode to the drawing mode without providing any special means.

【0045】また、上述した描画ペン33のように少な
くとも座標入力領域3への挿入部分に所定の色を付すだ
けの簡単な構成で、ユーザーの所望する色情報を出力す
ることができる指示物体Aを作成することが可能になっ
ている。
The pointing object A which can output color information desired by the user with a simple configuration such as the drawing pen 33 described above, in which at least a part inserted into the coordinate input area 3 is given a predetermined color. It is possible to create.

【0046】ここに、筐体2の内側に形成された座標入
力領域3に対して例えばペン等の指示物体Aを挿入した
場合、その指示物体Aを挿入した状態での座標入力領域
3の撮影画像を得て、この撮影画像と基準画像メモリ1
6aに記憶された基準画像とに基づいて指示物体Aの被
写体像のみの画像を抽出し、抽出された指示物体Aの被
写体像の各カラー撮像素子5上における結像位置に基づ
いて指示物体Aの指し示した座標情報を検出するととも
に抽出された指示物体Aの被写体像の色情報を検出す
る。これにより、指示物体Aの色彩を変更するだけで、
色情報が容易に切替えられるので、ユーザの作業効率の
向上が図られ、システムの操作性が向上することにな
る。
Here, when the pointing object A such as a pen is inserted into the coordinate input area 3 formed inside the housing 2, the coordinate input area 3 is photographed with the pointing object A inserted. After obtaining an image, the captured image and the reference image memory 1
An image of only the subject image of the pointing object A is extracted based on the reference image stored in the reference object 6a, and the pointing object A is extracted based on the image forming position of each of the extracted subject images of the pointing object A on each color image sensor 5. And the color information of the extracted subject image of the pointing object A is detected. Thus, only by changing the color of the pointing object A,
Since the color information can be easily switched, the work efficiency of the user is improved, and the operability of the system is improved.

【0047】なお、本実施の形態においては、画像入力
装置4として2台の電子カメラ(左側カメラ4a,右側
カメラ4b)を用いたが、2台に限るものではなく、2
台以上であれば良い。
In this embodiment, two electronic cameras (the left camera 4a and the right camera 4b) are used as the image input device 4. However, the number of electronic cameras is not limited to two.
It is good if it is more than the unit.

【0048】また、本実施の形態においては、座標入力
/検出装置1をプラズマディスプレイパネルPDPに装
着したが、これに限るものではなく、CRT、LCD
(Liquid Crystal Display)、RP(背面投影型プロジ
ェクター)等の他のタイプの表示装置に装着するように
しても良い。
Further, in the present embodiment, the coordinate input / detection device 1 is mounted on the plasma display panel PDP. However, the present invention is not limited to this.
(Liquid Crystal Display), RP (rear projection projector), or other types of display devices.

【0049】[0049]

【発明の効果】請求項1記載の発明の座標入力/検出装
置によれば、所定の形状の筐体と、この筐体内側に形成
され、所定の色が付された指示物体の挿入を受け付ける
座標入力領域と、前記筐体に所定の間隔で配置される複
数のカラー撮像素子を有して前記座標入力領域全体を撮
像する画像入力手段と、前記座標入力領域に前記指示物
体が存在しない状態で前記画像入力手段により撮像され
た基準画像を記憶する基準画像記憶手段と、前記座標入
力領域に挿入された前記指示物体を前記画像入力手段に
より撮像した撮影画像からその指示物体の被写体像のみ
の画像を前記基準画像記憶手段に記憶された前記基準画
像に基づいて抽出する画像抽出手段と、この画像抽出手
段により抽出された前記被写体像の各カラー撮像素子上
の結像位置に基づいて挿入された前記指示物体によって
指示された座標情報を検出する座標情報検出手段と、前
記画像抽出手段により抽出された前記被写体像に基づい
て挿入された前記指示物体の色情報を検出する色情報検
出手段と、を備え、筐体内側に形成された座標入力領域
に対して例えばペン等の指示物体を挿入した場合、その
指示物体を挿入した状態での座標入力領域の撮影画像を
得て、この撮影画像と基準画像記憶手段に記憶された基
準画像とに基づいて指示物体の被写体像のみの画像を抽
出し、抽出された指示物体の被写体像の各カラー撮像素
子上における結像位置に基づいて指示物体の指し示した
座標情報を検出するとともに抽出された指示物体の被写
体像の色情報を検出することにより、指示物体の色彩を
変更するだけで、色情報を容易に切替えることができる
ので、作業効率を向上させることができる。
According to the coordinate input / detection device according to the first aspect of the present invention, a case having a predetermined shape and an insertion of a pointing object formed inside the case and having a predetermined color are received. Image input means having a coordinate input area, a plurality of color image sensors arranged at predetermined intervals in the housing, and imaging the entire coordinate input area, and a state where the pointing object does not exist in the coordinate input area A reference image storage unit for storing a reference image captured by the image input unit; and a subject image of the pointing object only from the captured image of the pointing object inserted in the coordinate input area captured by the image input unit. Image extracting means for extracting an image based on the reference image stored in the reference image storing means; and an image extracting means for extracting an image of the subject image extracted by the image extracting means based on an image forming position on each color image sensor. Coordinate information detecting means for detecting coordinate information specified by the pointing object inserted by the user, and color information for detecting color information of the pointing object inserted based on the subject image extracted by the image extracting means When a pointing object such as a pen is inserted into a coordinate input area formed inside the housing, a captured image of the coordinate input area in a state where the pointing object is inserted is obtained, Based on the captured image and the reference image stored in the reference image storage means, an image of only the subject image of the pointing object is extracted, and the extracted subject image of the pointing object is extracted based on the image forming position on each color image sensor. By simply detecting the coordinate information pointed to by the pointing object and detecting the color information of the extracted object image of the pointing object, the color information can be easily switched simply by changing the color of the pointing object. It is possible to obtain, it is possible to improve work efficiency.

【0050】請求項2記載の発明によれば、請求項1記
載の座標入力/検出装置において、前記指示物体は、少
なくとも前記座標入力領域への挿入部分に所定の色が付
されることにより、少なくとも座標入力領域への挿入部
分に付された所定の色に基づいてユーザーの所望する色
情報を出力することができるので、指示物体を容易に作
成することができ、簡単な構成で所望の色情報を出力す
ることができる。
According to the second aspect of the present invention, in the coordinate input / detection device according to the first aspect, the pointing object is given a predetermined color at least at a portion inserted into the coordinate input area. Since the color information desired by the user can be output based on at least the predetermined color added to the insertion part in the coordinate input area, the pointing object can be easily created, and the desired color can be easily configured. Information can be output.

【0051】請求項3記載の発明の電子黒板システムに
よれば、描画を表示するための表示装置と、この表示装
置の表示面に前記座標入力領域を配設し、前記色情報と
前記座標情報とを検出する請求項1または2記載の前記
座標入力/検出装置と、この座標入力/検出装置によっ
て検出された前記座標情報に基づく前記表示装置の座標
位置に前記色情報に基づく描画情報を前記描画として表
示させる表示制御手段を有する制御装置と、を備え、請
求項1または2記載の座標入力/検出装置の座標入力領
域を表示装置の表示面に配設したことにより、表示装置
の視認性の向上を図ることができると共に、特別な手段
を設けることなく指示物体の色彩を変更するだけで色情
報を切替えることができるので、表示制御手段における
描画情報の色の切替えを容易にすることができ、システ
ムの操作性を向上させることができる。
According to the electronic blackboard system of the third aspect of the present invention, a display device for displaying a drawing and the coordinate input area are provided on a display surface of the display device, and the color information and the coordinate information are provided. The coordinate input / detection device according to claim 1 or 2, further comprising: drawing information based on the color information at a coordinate position of the display device based on the coordinate information detected by the coordinate input / detection device. And a control device having display control means for displaying the image as a drawing, wherein the coordinate input area of the coordinate input / detection device according to claim 1 or 2 is arranged on a display surface of the display device, so that the visibility of the display device is improved. The color information can be switched only by changing the color of the pointing object without providing any special means. Give a it can be facilitated, thereby improving the operability of the system.

【0052】請求項4記載の発明によれば、請求項3記
載の電子黒板システムにおいて、前記表示制御手段は、
前記座標入力/検出装置により特定の前記色情報が検出
された場合、前記座標入力/検出装置によって検出され
た前記座標情報に基づく前記表示装置の座標位置に既に
表示されている前記描画を消去することにより、例えば
鉛筆で記述された文字を消しゴムで消去するのと同様
に、指示物体の色彩を特定の色彩に変更して座標入力領
域に対して挿入して既に表示装置に表示されている描画
をなぞることでその描画の消去を行なうことができるの
で、特別な手段を設けることなく消去モードから描画モ
ードへの戻し忘れの発生の防止することができる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the electronic blackboard system according to the third aspect, the display control means comprises:
When the specific color information is detected by the coordinate input / detection device, the drawing already displayed at the coordinate position of the display device based on the coordinate information detected by the coordinate input / detection device is deleted. By changing the color of the pointing object to a specific color and inserting it into the coordinate input area as in the case of erasing a character described with a pencil with an eraser, for example, the drawing already displayed on the display device , The drawing can be erased, so that it is possible to prevent the user from forgetting to return from the erasing mode to the drawing mode without providing any special means.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の一形態の電子黒板システムに用
いられる座標入力/検出装置の構成を概略的に示す正面
図である。
FIG. 1 is a front view schematically showing a configuration of a coordinate input / detection device used in an electronic blackboard system according to an embodiment of the present invention.

【図2】背景板を部分的に示す正面図である。FIG. 2 is a front view partially showing a background plate.

【図3】遮光板を概略的に示す正面図である。FIG. 3 is a front view schematically showing a light shielding plate.

【図4】座標入力/検出装置の構成を部分的に示す断面
図である。
FIG. 4 is a sectional view partially showing the configuration of a coordinate input / detection device.

【図5】座標入力/検出装置に内蔵される各部の電気的
接続を示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing an electrical connection of each unit built in the coordinate input / detection device.

【図6】指示物体により座標入力領域の一点を指し示し
た一例を示す正面図である。
FIG. 6 is a front view showing an example in which a pointing object points to one point of a coordinate input area.

【図7】その一部を拡大して示す正面図である。FIG. 7 is an enlarged front view showing a part thereof.

【図8】二次元イメージセンサから出力される電気信号
に基づく座標検出処理手順について模式的に示す説明図
である。
FIG. 8 is an explanatory diagram schematically illustrating a coordinate detection processing procedure based on an electric signal output from a two-dimensional image sensor.

【図9】基準画像の一例を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an example of a reference image.

【図10】撮影画像の一例を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating an example of a captured image.

【図11】指示物体により座標入力領域の一点を指し示
した一例を示す側面図である。
FIG. 11 is a side view showing an example in which a pointing object points to one point of a coordinate input area.

【図12】二次元イメージセンサに結像するZ方向の差
分画像の結像中心点と距離との関係について示す説明図
である。
FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating a relationship between an imaging center point and a distance of a difference image in the Z direction formed on a two-dimensional image sensor.

【図13】コンピュータに内蔵される各部の電気的接続
を示すブロック図である。
FIG. 13 is a block diagram showing an electrical connection of each unit built in the computer.

【図14】描画ペンを概略的に示す側面図である。FIG. 14 is a side view schematically showing a drawing pen.

【図15】手書きで文字や線を書いた結果がプラズマデ
ィスプレイパネルに表示された状態を示す説明図であ
る。
FIG. 15 is an explanatory diagram showing a state in which the result of writing characters and lines by hand is displayed on the plasma display panel.

【図16】図15に示した手書きの文字や線が消去され
た状態を示す説明図である。
FIG. 16 is an explanatory diagram showing a state in which the handwritten characters and lines shown in FIG. 15 have been deleted.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 座標入力/検出装置 2 筐体 3 座標入力領域 4 画像入力手段 5 カラー撮像素子 13 色情報検出手段 14 画像抽出手段 15 座標情報検出手段 16a 基準画像記憶手段 18 撮影画像 19 基準画像 20 被写体像のみの画像 33,A 指示物体 PC 制御装置 PDP 表示装置 d 表示面 REFERENCE SIGNS LIST 1 coordinate input / detection device 2 housing 3 coordinate input area 4 image input means 5 color image sensor 13 color information detection means 14 image extraction means 15 coordinate information detection means 16 a reference image storage means 18 photographed image 19 reference image 20 subject image only Image 33, A pointing object PC control device PDP display device d display surface

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 所定の形状の筐体と、 この筐体内側に形成され、所定の色が付された指示物体
の挿入を受け付ける座標入力領域と、 前記筐体に所定の間隔で配置される複数のカラー撮像素
子を有して前記座標入力領域全体を撮像する画像入力手
段と、 前記座標入力領域に前記指示物体が存在しない状態で前
記画像入力手段により撮像された基準画像を記憶する基
準画像記憶手段と、 前記座標入力領域に挿入された前記指示物体を前記画像
入力手段により撮像した撮影画像からその指示物体の被
写体像のみの画像を前記基準画像記憶手段に記憶された
前記基準画像に基づいて抽出する画像抽出手段と、 この画像抽出手段により抽出された前記被写体像の各カ
ラー撮像素子上の結像位置に基づいて挿入された前記指
示物体によって指示された座標情報を検出する座標情報
検出手段と、 前記画像抽出手段により抽出された前記被写体像に基づ
いて挿入された前記指示物体の色情報を検出する色情報
検出手段と、を備える座標入力/検出装置。
1. A housing having a predetermined shape, a coordinate input area formed inside the housing and receiving insertion of a pointing object having a predetermined color, and arranged at a predetermined interval in the housing. An image input unit having a plurality of color image pickup devices and imaging the entire coordinate input area; and a reference image storing a reference image captured by the image input unit in a state where the pointing object does not exist in the coordinate input area. A storage unit, based on the reference image stored in the reference image storage unit, an image of only a subject image of the pointing object from a captured image obtained by capturing the pointing object inserted into the coordinate input area by the image input unit; Means for extracting the object image extracted by the image extracting means, and a position indicated by the pointing object inserted based on an image forming position on each color image sensor of the subject image extracted by the image extracting means. Coordinate input / detection device comprising: a coordinate information detection means for detecting information, and a color information detecting unit that detects color information of the inserted the pointing object based on the extracted subject image by the image extracting unit.
【請求項2】 前記指示物体は、少なくとも前記座標入
力領域への挿入部分に所定の色が付される請求項1記載
の座標入力/検出装置。
2. The coordinate input / detection device according to claim 1, wherein the pointing object is given a predetermined color at least at a portion inserted into the coordinate input area.
【請求項3】 描画を表示するための表示装置と、 この表示装置の表示面に前記座標入力領域を配設し、前
記色情報と前記座標情報とを検出する請求項1または2
記載の前記座標入力/検出装置と、 この座標入力/検出装置によって検出された前記座標情
報に基づく前記表示装置の座標位置に前記色情報に基づ
く描画情報を前記描画として表示させる表示制御手段を
有する制御装置と、を備える電子黒板システム。
3. A display device for displaying a drawing, wherein the coordinate input area is provided on a display surface of the display device, and the color information and the coordinate information are detected.
The coordinate input / detection device described above, and display control means for displaying drawing information based on the color information as the drawing at a coordinate position of the display device based on the coordinate information detected by the coordinate input / detection device. An electronic blackboard system including a control device.
【請求項4】 前記表示制御手段は、前記座標入力/検
出装置により特定の前記色情報が検出された場合、前記
座標入力/検出装置によって検出された前記座標情報に
基づく前記表示装置の座標位置に既に表示されている前
記描画を消去する請求項3記載の電子黒板システム。
4. The display control means, when the specific color information is detected by the coordinate input / detection device, a coordinate position of the display device based on the coordinate information detected by the coordinate input / detection device. 4. The electronic blackboard system according to claim 3, wherein the drawing already displayed on the electronic blackboard is deleted.
JP24283999A 1999-08-30 1999-08-30 Coordinate input/detection device and electronic blackboard system Pending JP2001067183A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24283999A JP2001067183A (en) 1999-08-30 1999-08-30 Coordinate input/detection device and electronic blackboard system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24283999A JP2001067183A (en) 1999-08-30 1999-08-30 Coordinate input/detection device and electronic blackboard system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001067183A true JP2001067183A (en) 2001-03-16

Family

ID=17095070

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24283999A Pending JP2001067183A (en) 1999-08-30 1999-08-30 Coordinate input/detection device and electronic blackboard system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001067183A (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100753597B1 (en) * 2005-11-22 2007-08-30 (주)유비콤기술 Cyber board system
JP2010117687A (en) * 2008-11-14 2010-05-27 Sharp Corp Color detection/color output device, color detection/color output program, medium to be readable by computer, and color detection/color output method
WO2012026347A1 (en) * 2010-08-25 2012-03-01 株式会社日立ソリューションズ Electronic blackboard system and program
JP2012150760A (en) * 2011-01-21 2012-08-09 Hitachi Solutions Ltd Electronic blackboard system and program
JP2014171121A (en) * 2013-03-04 2014-09-18 Ricoh Co Ltd Projection system, projection apparatus, projection method, and projection program
JP2016105264A (en) * 2014-11-19 2016-06-09 セイコーエプソン株式会社 Display device, display control method and display system
WO2019066273A1 (en) * 2017-09-26 2019-04-04 삼성전자(주) Electronic blackboard and control method thereof
WO2019083313A1 (en) * 2017-10-26 2019-05-02 삼성전자주식회사 Input device and control method therefor
US10606381B2 (en) 2014-10-10 2020-03-31 Nec Display Solutions, Ltd. Display system, input device, display device, and display method

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100753597B1 (en) * 2005-11-22 2007-08-30 (주)유비콤기술 Cyber board system
JP2010117687A (en) * 2008-11-14 2010-05-27 Sharp Corp Color detection/color output device, color detection/color output program, medium to be readable by computer, and color detection/color output method
US9024901B2 (en) 2010-08-25 2015-05-05 Hitachi Solutions, Ltd. Interactive whiteboards and programs
JP2012066564A (en) * 2010-08-25 2012-04-05 Hitachi Solutions Ltd Electronic blackboard system and program
WO2012026347A1 (en) * 2010-08-25 2012-03-01 株式会社日立ソリューションズ Electronic blackboard system and program
EP2610718A4 (en) * 2010-08-25 2017-08-23 Hitachi Solutions, Ltd. Electronic blackboard system and program
JP2012150760A (en) * 2011-01-21 2012-08-09 Hitachi Solutions Ltd Electronic blackboard system and program
JP2014171121A (en) * 2013-03-04 2014-09-18 Ricoh Co Ltd Projection system, projection apparatus, projection method, and projection program
US10606381B2 (en) 2014-10-10 2020-03-31 Nec Display Solutions, Ltd. Display system, input device, display device, and display method
JP2016105264A (en) * 2014-11-19 2016-06-09 セイコーエプソン株式会社 Display device, display control method and display system
WO2019066273A1 (en) * 2017-09-26 2019-04-04 삼성전자(주) Electronic blackboard and control method thereof
WO2019083313A1 (en) * 2017-10-26 2019-05-02 삼성전자주식회사 Input device and control method therefor
US11222445B2 (en) 2017-10-26 2022-01-11 Samsung Electronics Co., Ltd. Input apparatus for displaying a graphic corresponding to an input touch command and controlling method therefor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4033582B2 (en) Coordinate input / detection device and electronic blackboard system
JP4991154B2 (en) Image display device, image display method, and command input method
JP4253029B2 (en) Image processing method
JP6153564B2 (en) Pointing device with camera and mark output
JP3997566B2 (en) Drawing apparatus and drawing method
US20030034961A1 (en) Input system and method for coordinate and pattern
JP2001184161A (en) Method and device for inputting information, writing input device, method for managing written data, method for controlling display, portable electronic writing device, and recording medium
TW200406638A (en) System and method for presenting, capturing, and modifying images on a presentation board
JPH09512656A (en) Interactive video display system
CN102436327B (en) Screen input system and implementation method thereof
JP5664164B2 (en) Electronic information board device, information display method, program
JP2007323660A (en) Drawing device and drawing method
JP2002351615A (en) Display device
JP2001067183A (en) Coordinate input/detection device and electronic blackboard system
JP2020135096A (en) Display method, display unit, and interactive projector
JP2009037464A (en) Image display device and computer program
JP2010272078A (en) System, and control unit of electronic information board, and cursor control method
JP4266076B2 (en) Electronic blackboard system
JP4728540B2 (en) Image projection device for meeting support
US20150103005A1 (en) Pointing device using camera and outputting mark
JP2005346453A (en) Image display device
JP2011060115A (en) Information processing system and display processing program
JP3186361B2 (en) Data processing device
JP2010221545A (en) White board
JP2022139957A (en) Display device, program, conversion method, and display system