JP2001195189A - Information input/display device - Google Patents
Information input/display deviceInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、情報入力・表示装
置に関し、特にパーソナルコンピューター等において、
情報の入力や選択をするためにペン等の指示部材や指等
によって指示された座標位置を検出するいわゆるタッチ
パネル方式の情報入力・表示装置に関する。この情報入
力・表示装置は、電子黒板や大型のディスプレイ等に適
用される。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an information input / display device, and more particularly to a personal computer and the like.
The present invention relates to a so-called touch panel type information input / display device that detects a coordinate position indicated by a pointing member such as a pen, a finger, or the like in order to input or select information. This information input / display device is applied to an electronic blackboard, a large display, and the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、座標検出装置としては、ペンで座
標入力面を押さえた時、あるいはペンが座標入力面に接
近した時に、静電又は電磁誘導によって電気的な変化を
検出するものがある。2. Description of the Related Art Conventionally, as a coordinate detecting device, there is an apparatus which detects an electric change by electrostatic or electromagnetic induction when a coordinate input surface is pressed by a pen or when the pen approaches a coordinate input surface. .
【0003】また他の方式として、特開昭61−239
322号公報として知られているような超音波方式のタ
ッチパネル座標入力/検出装置がある。これは簡単にい
うと、パネル上に送出された表面弾性波をパネルに触れ
ることによりその表面弾性波を減衰させ、その位置を検
出するものである。[0003] Another method is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-239.
There is an ultrasonic type touch panel coordinate input / detection device as known from Japanese Patent No. 322. In simple terms, the surface acoustic wave transmitted onto the panel is touched to the panel to attenuate the surface acoustic wave and its position is detected.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術のように静電又は電磁誘導によって座標位置を検
出する座標検出装置によれば、座標入力面に電気的なス
イッチ機能を有するため、製造コストが高くなるという
問題点や、また、ペンと本体とをつなぐケーブルが必要
であるため、操作性が悪いという問題点があった。However, according to the coordinate detecting device for detecting a coordinate position by electrostatic or electromagnetic induction as in the above-mentioned prior art, since the coordinate input surface has an electric switch function, the manufacturing cost is reduced. And the need for a cable connecting the pen and the main body increases the operability.
【0005】また、超音波方式のものでは、指入力を前
提としているため、パネル上で吸収を伴うような材質
(柔らかく弾力性を伴う)でペン入力を行わせ直線を描
いた場合、押した時点では安定な減衰が得られるが、ペ
ンを移動するとき十分な接触が得られないため、直線が
切れてしまうという不具合があった。また、十分な接触
を得るためにペンを必要以上の力で押し付けてしまう
と、ペンの移動に伴ってペンの持つ弾力性による応力を
受けてペンが歪み、移動中に復帰させる力が働く。この
ため、直線描画時の途中で曲線を描こうとすると、ペン
を抑える力が弱くなり歪みを元へ戻す力が優るためペン
の先端部が復帰して十分な接触、すなわち、安定した減
衰が得られなくなり、入力が途絶えたと判断してしま
う。このためにペン入力としては信頼性が確保できない
という問題点があった。[0005] Further, in the ultrasonic type, since a finger input is premised, when a pen input is made with a material (soft and elastic) having an absorption on a panel and a straight line is drawn, a press is performed. At this point, stable attenuation is obtained, but there is a problem that a straight line is broken because sufficient contact cannot be obtained when moving the pen. Further, if the pen is pressed with an excessive force to obtain sufficient contact, the pen is distorted due to the elasticity of the pen accompanying the movement of the pen, and a force to return during movement is exerted. For this reason, if you try to draw a curve in the middle of drawing a straight line, the force to hold down the pen is weakened, and the force to restore the distortion is excellent, so the tip of the pen returns and sufficient contact, that is, stable attenuation is obtained. It is determined that the input has been interrupted. For this reason, there has been a problem that reliability cannot be ensured as pen input.
【0006】しかしながらこのような従来技術が保有す
る問題についても、先に本出願人が特開平10−127
035号公報として提案したものや、特開平5−173
699号公報に開示されているもの、あるいは特開平9
−319501号公報に開示されているもの、さらには
先に本出願人が特開平10−230960号公報として
提案したもの等、に代表される光学式の座標入力/検出
装置、あるいは画像入力手段を利用した座標入力/検出
装置によって解消され、比較的簡単な構成により、タッ
チパネル型の座標入力/検出装置が実現できる。[0006] However, regarding the problems of the prior art as described above, the present applicant has first disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-127.
No. 035, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-173
No. 699, Japanese Unexamined Patent Publication No.
An optical coordinate input / detection device represented by Japanese Patent Application Laid-Open No. 319501/1991 and an optical input / detection device represented by Japanese Patent Application Laid-Open No. This is solved by the coordinate input / detection device used, and a touch panel type coordinate input / detection device can be realized with a relatively simple configuration.
【0007】一方、従来の座標検出装置と各種情報を表
示する表示装置とを備え、座標検出装置の座標検出領域
と表示装置の表示領域とを重なるように配置した情報入
力・表示装置(座標入力/検出装置)が提供されてい
る。On the other hand, an information input / display device (coordinate input device) comprising a conventional coordinate detection device and a display device for displaying various information, wherein the coordinate detection region of the coordinate detection device and the display region of the display device are arranged so as to overlap each other. / Detection device).
【0008】近年このような情報入力・表示装置(座標
入力/検出装置)は、パーソナルコンピュータ等の普及
にともない、情報の入力や選択をするための有力なツー
ルとして位置付けられ、上記各公報に開示されたもの以
外にも鋭意検討されつつあるが、本格的な実用化に向け
ていまだ解決されねばならない課題が多々存在する。In recent years, such an information input / display device (coordinate input / detection device) has been positioned as a powerful tool for inputting and selecting information with the spread of personal computers and the like, and is disclosed in the above publications. There are many issues other than those that have been intensively studied, but there are still many issues that need to be solved for full-scale practical use.
【0009】従来の課題の一つとして、情報入力・表示
装置(座標入力/検出装置)による情報の入力および表
示を行いながら、各種資料を使用する場合に使い勝手が
悪いという不具合があった。例えば会議などの現場で該
装置を使用する場合、紙、写真、サンプル、書類などの
資料も合わせて使用することが多いが、上記装置には、
これらの資料を掲示する部位がないため、会議などの現
場で情報入力・表示装置を使用しつつ効率よく会議を行
うことが困難であるという課題が存在する。As one of the conventional problems, there is a problem that the usability is poor when using various materials while inputting and displaying information by an information input / display device (coordinate input / detection device). For example, when using the device at a site such as a meeting, paper, photos, samples, and documents such as documents are often used together,
Since there is no site for posting these materials, there is a problem that it is difficult to efficiently hold a meeting while using an information input / display device at a site such as a meeting.
【0010】本発明はこのような光学式の座標検出装
置、あるいはカメラの如き画像入力手段を利用した座標
検出装置を備えた情報入力・表示装置に関するものであ
り、その目的は、第1に、情報入力・表示装置の一部を
粘着性若しくは磁力応答性とし、会議などでこの装置を
実際に使用するうえで必要となる指示棒や書類などを自
在に装置に付着させることが可能とし、単なる情報入力
・表示装置では実現できなかった使いやすさが実現し、
会議などが大変効率よく行えるようにする。例えば図2
0に示すように書類などをわきに常時貼り付けておい
て、情報入力・表示装置を使用する場合など本発明によ
って簡単に行う。また、このような機能を有し、情報入
力/検出/表示機能を使用しない時でも、文書等を貼り
付けておく掲示板としての機能も持たすことにある。The present invention relates to an information input / display device provided with such an optical coordinate detecting device or a coordinate detecting device utilizing image input means such as a camera. A part of the information input / display device is made to be sticky or magnetically responsive, and it is possible to freely attach the pointing sticks and documents necessary for actually using this device at meetings etc. Usability that could not be realized with information input / display device is realized,
Make meetings very efficient. For example, FIG.
The present invention is easily carried out by sticking a document or the like aside at all times as shown at 0 and using an information input / display device. In addition, it has such a function, and sometimes has a function as a bulletin board for pasting a document or the like even when the information input / detection / display function is not used.
【0011】また、第2に、情報入力・表示装置の一部
を針状部材を突き刺すことが可能な材料で構成し、会議
などでこの装置を実際に使用するうえで必要となる書類
などを画びょう等の針状部材で自在に装置に貼り付ける
ことが可能とし、単なる情報入力・表示装置では実現で
きなかった使いやすさが実現し、会議などが大変効率よ
く行えるようにする。例えば図20に示したように書類
などをわきに常時貼り付けておいて、情報入力・表示装
置を使用する場合など本発明によって簡単に行う。ま
た、このような機能を有するので、情報入力/検出/表
示機能を使用しない時でも、文書等を貼り付けておく掲
示板としての機能も持たすことにある。Secondly, a part of the information input / display device is made of a material capable of piercing a needle-like member, and a document or the like necessary for actually using the device at a meeting or the like is provided. A needle-shaped member such as a drawing stick can be freely attached to the device, so that it is easy to use that cannot be realized with a mere information input / display device, and a conference or the like can be performed very efficiently. For example, as shown in FIG. 20, a document or the like is always pasted aside and the information input / display device is used to easily perform the present invention. In addition, since such a function is provided, even when the information input / detection / display function is not used, a function as a bulletin board for pasting a document or the like may be provided.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために第1に、複数の発光手段および複数の受光手
段を有し、これらの発光手段および受光手段によって形
成される座標検出領域において前記発光手段から受光手
段への光路内における光の遮断の有無により、平面また
はほぼ平面の2次元座標を検出する座標検出装置、若し
くは、平面またはほぼ平面の座標検出領域の画像情報を
取り込む画像入力手段および該画像入力手段により取り
込まれた画像情報のうちの一部の画像情報を2次元座標
情報に変換する変換手段を有する座標検出装置と、該座
標検出装置によって検出された座標にもとづいて所定の
位置に情報を表示する表示装置とを備え、前記座標検出
装置の座標検出領域と前記表示装置の表示領域とを重な
るように配置した情報入力・表示装置において、前記表
示領域の近傍に粘着性または磁力応答性を有する資料掲
示部を設けたことを特徴とする。In order to achieve the above object, the present invention firstly comprises a plurality of light emitting means and a plurality of light receiving means, and a coordinate detection area formed by these light emitting means and light receiving means. A coordinate detecting device that detects two-dimensional coordinates of a flat or substantially flat surface depending on whether light is blocked in an optical path from the light emitting unit to the light receiving unit, or an image that captures image information of a flat or substantially flat coordinate detection area A coordinate detecting device having input means and a converting means for converting a part of the image information of the image information taken in by the image input means into two-dimensional coordinate information, and based on the coordinates detected by the coordinate detecting device. A display device for displaying information at a predetermined position, wherein a coordinate detection region of the coordinate detection device and a display region of the display device are arranged so as to overlap with each other. In broadcast input and display device, characterized in that a document posting part having tackiness or force responsive to the vicinity of the display area.
【0013】また第2に、複数の発光手段および複数の
受光手段を有し、これらの発光手段および受光手段によ
って形成される座標検出領域において前記発光手段から
受光手段への光路内における光の遮断の有無により、平
面またはほぼ平面の2次元座標を検出する座標検出装
置、若しくは、平面またはほぼ平面の座標検出領域の画
像情報を取り込む画像入力手段および該画像入力手段に
より取り込まれた画像情報のうちの一部の画像情報を2
次元座標情報に変換する変換手段を有する座標検出装置
と、該座標検出装置によって検出された座標にもとづい
て所定の位置に情報を表示する表示装置とを備え、前記
座標検出装置の座標検出領域と前記表示装置の表示領域
とを重なるように配置した情報入力・表示装置におい
て、前記表示領域の近傍に針状部材を突き刺すことが可
能な資料掲示部を設けたことを特徴とする。Secondly, it has a plurality of light emitting means and a plurality of light receiving means, and blocks light in an optical path from the light emitting means to the light receiving means in a coordinate detection area formed by the light emitting means and the light receiving means. A coordinate detecting device that detects two-dimensional coordinates of a plane or a substantially plane, or an image input unit that captures image information of a coordinate detection region of a plane or a substantially plane, and image information that is captured by the image input unit. Some image information of
A coordinate detection device having conversion means for converting the coordinate detection device into dimensional coordinate information, and a display device for displaying information at a predetermined position based on the coordinates detected by the coordinate detection device; and a coordinate detection area of the coordinate detection device. In an information input / display device in which a display region of the display device is overlapped, a material posting portion capable of piercing a needle-like member is provided near the display region.
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】以下、本発明の情報入力・表示装
置の実施の形態について添付の図面を参照して詳細に説
明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the information input / display device of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
【0015】(実施の形態1)最初に本発明が適用され
る光学式の座標検出装置を有した情報入力・表示装置に
ついて、その原理を説明する。図1は本発明の実施の形
態1の情報入力・表示装置を示す説明図である。座標入
力領域(座標検出領域)3は四角形の形状をなし、電子
的に画像を表示するディスプレイ面や、マーカー等のペ
ンで書き込むホワイトボードなどが考えられる。実施の
形態1では、ユーザの手指やペン、指示棒などの光学的
に不透明な材質からなる指示手段2でこの座標入力領域
3上を触った場合を考える。このときの指示手段2の座
標を検出することがこのような光学式の座標検出装置の
目的である。(Embodiment 1) First, the principle of an information input / display device having an optical coordinate detecting device to which the present invention is applied will be described. FIG. 1 is an explanatory diagram showing an information input / display device according to Embodiment 1 of the present invention. The coordinate input area (coordinate detection area) 3 has a rectangular shape, and may be a display surface for electronically displaying an image, a white board written with a pen such as a marker, or the like. In the first embodiment, it is assumed that the pointing means 2 made of an optically opaque material such as a user's finger, a pen, or a pointing stick touches the coordinate input area 3. It is an object of such an optical coordinate detecting device to detect the coordinates of the pointing means 2 at this time.
【0016】図1に示すように、座標入力領域3の上方
両端には受発光手段1が装着されている。受発光手段1
からは座標入力領域3に向けて、L1,L2,L3,
…,Lnの光ビームの束(プローブ光)が照射されてい
る。実際には点光源5から照射されるプローブ光は、座
標入力領域3に平行な面に沿って広がる扇形板状の光波
である。As shown in FIG. 1, light receiving / emitting means 1 is mounted at both upper ends of the coordinate input area 3. Light emitting / receiving means 1
From toward the coordinate input area 3, L1, L2, L3
, Ln light beam (probe light) is irradiated. Actually, the probe light emitted from the point light source 5 is a fan-shaped plate-like light wave that spreads along a plane parallel to the coordinate input area 3.
【0017】また、座標入力領域3の周辺部分には、再
帰性反射部材4が再帰反射面を座標入力領域3の中央に
向けて装着されている。再帰性反射部材4は入射した光
を、入射角度によらずに同じ方向に反射する特性をもっ
た部材である。例えば受発光手段1から発した扇形板状
の光波のうちある一つのビーム6に注目すると、ビーム
6は再帰性反射部材4によって反射されて再び同じ光路
を再帰反射光7として受発光手段1に向かって戻るよう
に進行する。受発光手段1には、後に述べる受光手段が
設置されており、プローブ光L1〜Lnのそれぞれに対
して、その再帰光が受発光手段1に再帰したかどうかを
判断することができる。A retroreflective member 4 is mounted around the coordinate input area 3 with the retroreflective surface facing the center of the coordinate input area 3. The retroreflective member 4 is a member having a characteristic of reflecting incident light in the same direction regardless of the incident angle. For example, when focusing on one beam 6 among the fan-shaped plate-like light waves emitted from the light receiving / emitting means 1, the beam 6 is reflected by the retroreflective member 4 and returns to the light receiving / emitting means 1 through the same optical path as the retroreflected light 7 again. Proceed back. The light receiving / emitting means 1 is provided with a light receiving means, which will be described later, and can determine whether or not the return light of each of the probe lights L1 to Ln has returned to the light receiving / emitting means 1.
【0018】いま、ユーザが手(指示手段2)で位置8
を触った場合を考える。このときプローブ光9は位置8
において手に遮られて再帰性反射部材4には到達しな
い。このようにプローブ光9の再帰光は受発光手段1に
は到達しないので、プローブ光9に対応する再帰光が受
光されないことを検出することによって、プローブ光9
の延長線(直線L)上に指示手段2が挿入されたことを
検出することができる。Now, the user manually moves the position 8 with the hand (instruction means 2).
Think about touching. At this time, the probe light 9 is at position 8
And does not reach the retroreflective member 4. As described above, since the return light of the probe light 9 does not reach the light receiving / emitting means 1, it is detected by detecting that the return light corresponding to the probe light 9 is not received.
It can be detected that the indicating means 2 has been inserted on the extension line (straight line L) of.
【0019】同様に図1の右上方に設置された受発光手
段1からもプローブ光を照射し、プローブ光10に対応
する再帰光が受光されないことを検出することによっ
て、プローブ光10の延長線(直線R)上に指示手段2
が挿入されたことを検出することができる。直線Lおよ
び直線Rを求めることができれば、この交点座標を演算
により算出することにより、指示手段2が挿入された座
標を得ることができる。Similarly, the probe light is emitted from the light receiving / emitting means 1 provided at the upper right of FIG. 1 to detect that the return light corresponding to the probe light 10 is not received. Pointing means 2 on (straight line R)
Can be detected. If the straight line L and the straight line R can be obtained, the coordinates at which the indicating means 2 is inserted can be obtained by calculating the intersection coordinates by calculation.
【0020】次に受発光手段1の構成とプローブ光L1
からLnのうち、どのプローブ光が遮断されたかを検出
する機構について説明する。受発光手段1の内部の構造
の概略を図2に示す。図2は図1の座標入力領域3に取
り付けられた受発光手段1を、座標入力領域3に垂直な
方向から見た図である。ここでは簡単のため、座標入力
領域3に平行な2次元平面で説明を行う。Next, the structure of the light receiving / emitting means 1 and the probe light L1
To Ln, a mechanism for detecting which probe light is blocked will be described. FIG. 2 schematically shows the internal structure of the light receiving / emitting means 1. FIG. 2 is a diagram of the light emitting and receiving means 1 attached to the coordinate input area 3 of FIG. 1 when viewed from a direction perpendicular to the coordinate input area 3. Here, for simplicity, the description will be made on a two-dimensional plane parallel to the coordinate input area 3.
【0021】概略の構成では受発光手段1は点光源5、
集光レンズ11および受光素子12から構成される。点
光源5は光源から見て受光素子12と反対の方向に扇形
の光を射出するものとする。点光源5から射出された扇
形の光は矢印13、14、その他の方向に進行するビー
ムの集合であると考える。矢印13の方向に進行したビ
ームは再帰性反射部材4で反射されて、集光レンズ11
を通り、受光素子12上の位置15に到達する。また矢
印14の方向に沿って進行したビームは再帰性反射部材
4によって受光素子12上の位置16に到達する。In the general configuration, the light receiving / emitting means 1 is a point light source 5,
It comprises a condenser lens 11 and a light receiving element 12. The point light source 5 emits fan-shaped light in a direction opposite to the light receiving element 12 when viewed from the light source. The fan-shaped light emitted from the point light source 5 is considered to be a set of beams traveling in arrows 13 and 14 and other directions. The beam that has traveled in the direction of arrow 13 is reflected by the retroreflective member 4 and
And reaches the position 15 on the light receiving element 12. The beam that has traveled in the direction of arrow 14 reaches the position 16 on the light receiving element 12 by the retroreflective member 4.
【0022】このように点光源5から発し、再帰性反射
部材4で反射され同じ経路を戻ってきた光は、集光レン
ズ11の作用によって、それぞれ受光素子12上のそれ
ぞれ異なる位置に到達する。従ってある位置に指示手段
2が挿入されあるビームが遮断されると、そのビームに
対応する受光素子12上の点に光が到達しなくなる。よ
って受光素子12上の光強度の分布を調べることによっ
て、どのビームが遮られたかを知ることができる。The light emitted from the point light source 5, reflected by the retroreflective member 4 and returned along the same path reaches respective different positions on the light receiving element 12 by the action of the condenser lens 11. Therefore, when the pointing means 2 is inserted at a certain position and a certain beam is cut off, the light does not reach the point on the light receiving element 12 corresponding to the beam. Therefore, by examining the distribution of the light intensity on the light receiving element 12, it is possible to know which beam is blocked.
【0023】図3で上記動作を詳しく説明する。図3で
受光素子12は集光レンズ11の焦点面に設置されてい
るものとする。点光源5から図3の右側に向けて発した
光は再帰性反射部材4によって反射され同じ経路を戻っ
てくる。従って点光源5の位置に再び集光する。集光レ
ンズ11の中心は点光源の位置と一致するように設置す
る。再帰性反射部材4から戻った再帰光は集光レンズ1
1の中心を通るので、レンズ後方(受光素子側)に対称
の経路で進行する。The above operation will be described in detail with reference to FIG. In FIG. 3, it is assumed that the light receiving element 12 is provided on the focal plane of the condenser lens 11. Light emitted from the point light source 5 toward the right side in FIG. 3 is reflected by the retroreflective member 4 and returns along the same path. Therefore, the light is condensed again at the position of the point light source 5. The center of the condenser lens 11 is installed so as to coincide with the position of the point light source. The return light returning from the retroreflective member 4 is collected by the condenser lens 1.
Since the light passes through the center of No. 1, the light travels along a symmetrical path behind the lens (light receiving element side).
【0024】このとき受光素子12上の光強度分布を考
える。指示手段2が挿入されていなければ、受光素子1
2上の光強度分布は略一定であるが、図3に示すような
位置に光を遮る指示手段2が挿入された場合、ここを通
過するビームは遮られ、受光素子12上では距離Dnの
位置に、光強度が弱い領域が生じる(暗点)。この位置
Dnは遮られたビームの出射/入射角θnと対応してお
り、Dnを検出することによりθnを知ることができ
る。すなわちθnはDnの関数として θn=arctan(Dn/f) と表すことができる。なお、fは点光源5から受光素子
12の距離を表す。At this time, the light intensity distribution on the light receiving element 12 is considered. If the indicating means 2 is not inserted, the light receiving element 1
Although the light intensity distribution on the light receiving element 12 is substantially constant, when the pointing means 2 for blocking light is inserted at a position as shown in FIG. At the position, a region where the light intensity is weak occurs (dark spot). This position Dn corresponds to the emission / incidence angle θn of the shielded beam, and θn can be known by detecting Dn. That is, θn can be expressed as θn = arctan (Dn / f) as a function of Dn. Note that f represents the distance between the point light source 5 and the light receiving element 12.
【0025】ここで特に図1左上方の受発光手段1にお
けるθnをθnL、DnをDnLと置き換える。さらに
図4において、受発光手段1と座標入力領域3との幾何
学的な相対位置関係の変換gにより、指示手段2と座標
入力領域3とのなす角θLは、上記関数で求められるD
nLの関数として、 θL=g(θnL) ただし、θnL=arctan(DnL
/f) と表すことができる。Here, in particular, θn in the light receiving / emitting means 1 at the upper left of FIG. 1 is replaced with θnL, and Dn is replaced with DnL. Further, in FIG. 4, the angle θL between the pointing means 2 and the coordinate input area 3 is obtained by the conversion g of the geometric relative positional relationship between the light receiving / emitting means 1 and the coordinate input area 3, and D is obtained by the above function.
θL = g (θnL) where θnL = arctan (DnL
/ F).
【0026】同様に図1右上方の受発光手段1について
も同様の説明により、上記式のL記号をR記号に置き換
えて、右側の受発光手段1と座標入力領域3との幾何学
的な相対位置関係の変換hにより、 θR=h(θnR) ただし、θnR=arctan(DnR
/f) と表すことができる。Similarly, for the light receiving / emitting means 1 at the upper right of FIG. 1, the L symbol in the above equation is replaced with an R symbol, and the geometrical relationship between the right light receiving / emitting means 1 and the coordinate input area 3 is obtained. ΘR = h (θnR) where θnR = arctan (DnR
/ F).
【0027】ここで座標入力領域3上の、受発光手段1
の取り付け間隔を図4に示すWとし、原点と座標を図4
に示すようにとれば、座標入力領域3上の指示手段2で
指示した点の座標(X,Y)は、 X=(W・tanθR)/(tanθL+tanθR) Y=(W・tanθL・tanθR)/(tanθL+tanθR) と表すことができる。Here, the light emitting / receiving means 1 on the coordinate input area 3
The mounting interval between the points is W as shown in FIG.
Then, the coordinates (X, Y) of the point designated by the pointing means 2 on the coordinate input area 3 are as follows: X = (W · tan θR) / (tan θL + tan θR) Y = (W · tan θL · tan θR) / (Tan θL + tan θR).
【0028】このようにX、Yは、DnL、DnRの関
数として表すことができる。すなわち左右の受発光手段
1上の受光素子12上の暗点の位置DnL、DnRを検
出し、受発光手段の幾何学的配置を考慮することによ
り、指示手段2で指示した点の座標を検出することがで
きる。As described above, X and Y can be represented as functions of DnL and DnR. That is, the positions of the dark points DnL and DnR on the light receiving element 12 on the right and left light receiving and emitting means 1 are detected, and the coordinates of the point designated by the indicating means 2 are detected by considering the geometric arrangement of the light receiving and emitting means. can do.
【0029】次に座標入力領域3、例えばディスプレイ
の表面などに上述した光学系を設置する実施例を示す。
図5は、図1、図2で述べた左右の受発光手段1のうち
一方を、ディスプレイ面(座標入力領域3)へ設置した
場合の実施例である。Next, an embodiment will be described in which the above-described optical system is installed in the coordinate input area 3, for example, on the surface of a display.
FIG. 5 shows an embodiment in which one of the left and right light emitting / receiving means 1 described in FIGS. 1 and 2 is installed on a display surface (coordinate input area 3).
【0030】同図の3はディスプレイ面の断面を示して
おり、図2で示したy軸の負から正に向かう方向に見た
ものである。また同図のAおよびBは、説明のため視点
を図に示したように変えて表示したものである。FIG. 3 shows a cross section of the display surface, which is viewed in a direction from the negative side to the positive side of the y axis shown in FIG. In addition, A and B in the figure are displayed by changing the viewpoint as shown in the figure for the sake of explanation.
【0031】受発光手段1のうち発光手段について説明
する。光源20としてレーザーダイオード、ピンポイン
トLEDなどスポットをある程度絞ることが可能な光源
を用いる。光源20からディスプレイ面3に垂直に発し
た光はシリンドリカルレンズ21によってx方向にのみ
コリメートされる。このコリメートは後にハーフミラー
26で折り返された後、ディスプレイ面と垂直な方向に
は平行光として配光するためである。The light emitting means of the light emitting / receiving means 1 will be described. As the light source 20, a light source such as a laser diode or a pinpoint LED that can narrow the spot to some extent is used. Light emitted perpendicularly to the display surface 3 from the light source 20 is collimated by the cylindrical lens 21 only in the x direction. This is because the collimator is turned back by the half mirror 26 and then distributed as parallel light in a direction perpendicular to the display surface.
【0032】シリンドリカルレンズ21を出た後、21
とは曲率の分布が直交する2枚のシリンドリカルレンズ
22、23で同図のy方向に対して集光される。同図の
A部分はこの様子を説明するためにシリンドリカルレン
ズ群の配置と高速の集光状態を視点をz軸に対して回転
しx方向から見たものである。After exiting the cylindrical lens 21,
Is collected by two cylindrical lenses 22 and 23 whose curvature distribution is orthogonal to each other in the y direction in FIG. The portion A in the figure shows the arrangement of the cylindrical lens groups and the high-speed focusing state when the viewpoint is rotated about the z-axis and viewed from the x direction in order to explain this situation.
【0033】このシリンドリカルレンズ群の作用によ
り、線状に集光した領域がシリンドリカルレンズ23の
後方に形成される。ここにy方向に狭くx方向に細長い
スリット24を挿入する。すなわちスリット位置に線状
の二次光源25を形成する。二次光源25から発した光
はハーフミラー26で折り返され、ディスプレイ面3の
垂直方向には広がらず平行光で、ディスプレイ面3と平
行方向には二次光源25を中心に扇形状に広がりなが
ら、ディスプレイ面3に沿って進行する。By the action of the cylindrical lens group, a linearly focused area is formed behind the cylindrical lens 23. Here, a slit 24 that is narrow in the y direction and elongated in the x direction is inserted. That is, the linear secondary light source 25 is formed at the slit position. The light emitted from the secondary light source 25 is turned back by the half mirror 26, and does not spread in the vertical direction of the display surface 3 and is parallel light, and spreads in a fan shape in the direction parallel to the display surface 3 around the secondary light source 25. , Along the display surface 3.
【0034】進行した光はディスプレイ周辺端に設置し
てある再帰性反射部材4で反射されて、同様の経路でハ
ーフミラー26の方向(矢印C)に戻る。ハーフミラー
26を透過した光は、ディスプレイ面3に平行に進みシ
リンドリカルレンズ27を通り受光素子28に入射す
る。The light that has traveled is reflected by the retroreflective member 4 provided at the peripheral edge of the display, and returns in the same direction as the half mirror 26 (arrow C). The light transmitted through the half mirror 26 travels parallel to the display surface 3, passes through the cylindrical lens 27, and enters the light receiving element 28.
【0035】このとき二次光源25とシリンドリカルレ
ンズ27はハーフミラー26に対して共役な位置関係に
ある(同図D)。従って二次光源25は図3の点光源5
に対応し、シリンドリカルレンズ27は図3の集光レン
ズ11に対応する。また図5のB部分は受光側のシリン
ドリカルレンズと受光素子を視点を変えてz軸方向から
見たものであり、図3の集光レンズ11、受光素子12
に対応する。At this time, the secondary light source 25 and the cylindrical lens 27 are in a conjugate positional relationship with respect to the half mirror 26 (FIG. D). Accordingly, the secondary light source 25 is the point light source 5 in FIG.
, And the cylindrical lens 27 corresponds to the condenser lens 11 in FIG. 5 shows the cylindrical lens and the light receiving element on the light receiving side viewed from the z-axis direction while changing the viewpoint, and the condensing lens 11 and the light receiving element 12 shown in FIG.
Corresponding to
【0036】本発明の情報入力・表示装置は、さらに、
上述した座標検出装置に加えて、この座標検出装置によ
って検出された座標にもとづいて所定の位置に情報を表
示する表示装置を備えている。かかる表示装置として
は、大型のプラズマディスプレイやLCTディスプレイ
を用いることができる。The information input / display device of the present invention further comprises:
In addition to the coordinate detection device described above, a display device for displaying information at a predetermined position based on the coordinates detected by the coordinate detection device is provided. As such a display device, a large-sized plasma display or LCT display can be used.
【0037】なお、座標検出装置の座標検出領域(座標
入力領域)と表示装置の表示領域(ディスプレイ面)と
は、平面的に重なるように配置されている。ここで、座
標検出装置の座標検出領域(座標入力領域)と表示装置
の表示領域(ディスプレイ面)とを重なるように配置し
たのは、座標検出領域上の検出座標と表示領域上の表示
位置とを重ねさせることにより、例えば、検出座標に沿
って文字や図形を表示させたり、表示されている文字や
図形を正確に指定または選択するためである。The coordinate detection area (coordinate input area) of the coordinate detection device and the display area (display surface) of the display device are arranged so as to overlap in a plane. Here, the coordinate detection area (coordinate input area) of the coordinate detection device and the display area (display surface) of the display device are arranged so as to overlap with each other because of the detection coordinates on the coordinate detection area and the display position on the display area. This is because, for example, characters and graphics are displayed along the detected coordinates, and the displayed characters and graphics are accurately specified or selected by superimposing them.
【0038】さらに、この表示領域の近傍に本発明の特
徴である資料掲示部が配設されている。この資料掲示部
は粘着性または磁力応答性を有する構造か、あるいは針
状部材を突き刺すことが可能な構造である。Further, a material posting section, which is a feature of the present invention, is provided near the display area. This material posting portion has a structure having adhesiveness or magnetic responsiveness, or a structure capable of piercing a needle-shaped member.
【0039】以上の構成において図20から図22を参
照して、その動作を説明する。図20は、粘着性を有す
る資料掲示部105aが配設された情報入力・表示装置
の構成を示す説明図であり、図21は、磁力応答性を有
する資料掲示部105bが配設された情報入力・表示装
置の構成を示す説明図であり、図22は、針状部材を突
き刺すことが可能な資料掲示部105cが配設された情
報入力・表示装置の構成を示す説明図である。The operation of the above configuration will be described with reference to FIGS. FIG. 20 is an explanatory diagram showing a configuration of an information input / display device provided with an adhesive material posting section 105a. FIG. 21 is an explanatory view showing information provided with a magnetic responsive material posting section 105b. FIG. 22 is an explanatory diagram showing a configuration of the input / display device, and FIG. 22 is an explanatory diagram showing a configuration of the information input / display device provided with a material posting portion 105c capable of piercing a needle-like member.
【0040】図20から図22において、100は情報
入力・表示装置であり、101は座標検出装置であり、
102は表示装置であり、103は座標検出装置101
の座標検出領域(座標入力領域)であり、104は表示
装置102の表示領域であり、105(105aから1
05c)は資料などを掲示する資料掲示部であり、10
6は写真やグラフなどの資料であり、107は資料掲示
部105bに自在に着脱することが可能なマグネットで
あり、108は資料掲示部105cに突き刺すことが可
能なピンである。20 to 22, 100 is an information input / display device, 101 is a coordinate detection device,
102 is a display device, 103 is a coordinate detection device 101
Is a coordinate detection area (coordinate input area); 104 is a display area of the display device 102;
05c) is a material posting section for posting materials and the like.
Reference numeral 6 denotes a material such as a photograph or a graph, reference numeral 107 denotes a magnet which can be freely attached to and detached from the material posting portion 105b, and reference numeral 108 denotes a pin which can be inserted into the material posting portion 105c.
【0041】本発明においては、座標検出装置の座標検
出領域と表示装置の表示領域とが重なるように配置され
るので、図20から図22に示すように、座標検出装置
101と表示装置102とは重なって配置され、また、
座標検出領域103と表示領域104も重なって配置さ
れる。In the present invention, since the coordinate detection area of the coordinate detection device and the display area of the display device are arranged so as to overlap with each other, the coordinate detection device 101 and the display device 102 are arranged as shown in FIGS. Are placed one on top of the other, and
The coordinate detection area 103 and the display area 104 are also arranged so as to overlap.
【0042】資料掲示部105(105aから105
c)は、紙、写真、サンプルなどの資料や筆記具、指示
棒を付着する作用を有し、本発明の情報入力・表示装置
の主要な用途に応じて、その位置、大きさおよび形状を
適宜変更して配設する。例えば、情報入力・表示装置の
主要な用途が座標入力(情報入力)である場合には、座
標の検出を阻害しない位置に資料掲示部105を配設す
ることが好ましい。The material posting section 105 (105a to 105)
c) has an action of attaching materials such as paper, photographs, samples, and the like, a writing instrument, and a pointing rod, and appropriately positions, sizes, and shapes the information input / display device of the present invention according to the main use. Change and arrange. For example, when the main use of the information input / display device is coordinate input (information input), it is preferable to dispose the material posting section 105 at a position where the detection of coordinates is not hindered.
【0043】また、情報入力・表示装置の用途が座標入
力と資料の活用である場合には、座標検出領域103の
比較的近傍に資料掲示部105を配設することが装置の
操作上好ましい。なお、ここでは座標検出領域103の
近傍に資料掲示部105を配設する場合について説明す
るが、座標検出領域103に重ねて資料掲示部105を
配設することもできる。When the information input / display device is used for inputting coordinates and utilizing materials, it is preferable in terms of operation of the device to arrange the material posting section 105 relatively near the coordinate detection area 103. Here, a case where the material posting unit 105 is provided near the coordinate detection region 103 will be described. However, the material posting unit 105 may be provided so as to overlap the coordinate detection region 103.
【0044】図20に示す資料掲示部105aは、粘着
性(接着作用)を有する。このような粘着性を有するも
のとしては、なるべくならば着脱自在の接着剤、例え
ば、「フランクリン・コビナックス21−00」(登録
商標)、「ノートステイクス」、又は、「クリーンタッ
ク」(いずれも登録商標、イリノイ州レークフォレスト
のムーア・ビジネス・フォーム社)、又は、この種のも
のを使用することが好ましい。The material posting portion 105a shown in FIG. 20 has tackiness (adhesion). The adhesive having such adhesiveness is preferably a detachable adhesive such as "Franklin Covinax 21-00" (registered trademark), "Note Stakes", or "Clean Tack" (all It is preferred to use a registered trademark (Moore Business Form, Inc., Lake Forest, Ill.) Or of this type.
【0045】また、資料をいつまでも同一場所に掲示し
たいような場合には、永久接着剤を使用してもよい。こ
のような永久接着剤としては、例えば感圧型接着剤、再
湿潤型接着剤、放射線硬化型接着剤、感熱型接着剤、又
は溶剤溶融型接着剤などが挙げられる。In the case where it is desired to post the data in the same place forever, a permanent adhesive may be used. Examples of such a permanent adhesive include a pressure-sensitive adhesive, a rewet adhesive, a radiation-curable adhesive, a heat-sensitive adhesive, and a solvent-melting adhesive.
【0046】図20に示す資料掲示部105aによれ
ば、クリップ、マグネット、ピンなどの特定の固定装置
を用いることなく粘着部材により、資料掲示部105a
に資料106を適切に掲示することができる。なお、粘
着性を有するものとして、セルロイド、プラスチックな
どの好帯電性部材を使用することもでき、これによって
も、クリップ、マグネット、ピンなどの特定の固定装置
を用いることなく静電力により、資料掲示部105aに
資料106を適切に掲示することができる。または、粘
着の強さによっては筆記具や指示棒を貼り付けることも
可能である。According to the material posting portion 105a shown in FIG. 20, the material posting portion 105a is formed by an adhesive member without using a specific fixing device such as a clip, a magnet, and a pin.
The material 106 can be appropriately posted. In addition, as a material having adhesiveness, a highly-chargeable member such as celluloid or plastic can also be used, and even with this, a material can be displayed by electrostatic force without using a specific fixing device such as a clip, a magnet, and a pin. The material 106 can be appropriately posted on the unit 105a. Alternatively, it is also possible to attach a writing instrument or a pointing stick depending on the strength of the adhesive.
【0047】また、図21に示す資料掲示部105b
は、磁力応答性を有する。このような磁力応答性を有す
るものとしては、鉄などが考えられる。図21に示す資
料掲示部105bによれば、マグネット107などを用
いて、資料掲示部105bに資料106を適切に掲示す
ることができる。The material posting section 105b shown in FIG.
Has magnetic responsiveness. Iron or the like can be considered as having such magnetic force response. According to the material posting unit 105b shown in FIG. 21, the material 106 can be appropriately posted on the material posting unit 105b using the magnet 107 or the like.
【0048】また、図22に示す資料掲示部105c
は、ピン108や画鋲などの針状部材を突き刺すことが
可能な構造を有する。このような部材としては、木材、
ゴム、コルク、布、紙などの軟部材が考えられる。図2
2に示す資料掲示部105cによれば、ピン108など
を用いて、資料掲示部105cに資料106を適切に掲
示することができる。The material posting section 105c shown in FIG.
Has a structure capable of piercing a needle-like member such as a pin 108 or a thumbtack. Such members include wood,
Soft members such as rubber, cork, cloth, paper and the like are conceivable. FIG.
According to the material posting section 105c shown in FIG. 2, the material 106 can be appropriately posted on the material posting section 105c using the pin 108 or the like.
【0049】上述したように、実施の形態1の情報入力
・表示装置100は、粘着性または磁力応答性を有する
構造か、あるいは針状部材を突き刺すことが可能な構造
である資料掲示部105を備え、会議などの現場におい
て情報入力・表示装置を使用する際に必要とされる指示
棒や書類などを自在に付着させることができるので、単
なる情報入力・表示装置では実現できなかった使いやす
さを実現することができ、会議などの現場で情報入力・
表示装置を使用しつつ効率よく会議を行うことが可能と
なる。As described above, the information input / display device 100 according to the first embodiment includes the material posting portion 105 having a structure having adhesiveness or magnetic response or a structure capable of piercing a needle-like member. It is possible to freely attach the sticks and documents required when using the information input / display device at the site such as a meeting, so that it is easy to use that could not be realized with a simple information input / display device Can be realized, and information input and
It is possible to efficiently hold a conference while using the display device.
【0050】また、実施の形態1の情報入力・表示装置
100を座標検出装置や表示装置として使用しない場合
でも、資料掲示部105を文書等を貼り付けておくため
の掲示板として使用することによって、情報入力・表示
装置100上に資料を保持することができるので、資料
の保管用途として活用することもできる。Even when the information input / display device 100 according to the first embodiment is not used as a coordinate detecting device or a display device, the information posting unit 105 can be used as a bulletin board for pasting a document or the like. Since the material can be held on the information input / display device 100, it can be used for storing the material.
【0051】すなわち、情報入力・表示装置をオフィス
での会議などの現場で使用する場合、多くの一般の会議
では資料や文書なども合わせて使用されるが、従来の情
報入力・表示装置は資料を掲示する部位がないため資料
などを別の場所に保管しなければならず、情報入力・表
示装置を使用しつつ資料などを効率よく活用することに
難点があった。本発明の情報入力・表示装置は、予め情
報入力・表示装置上に資料などを保持することができる
ので、資料を効率よく活用して会議などの業務効率を向
上させることができるとともに、資料の保管用途として
も活用することもできる。That is, when the information input / display device is used at a site such as a meeting in an office, materials and documents are used in many general meetings, but the conventional information input / display device is not used for the material. Since there is no site for posting information, it is necessary to store materials and the like in another place, and there is a problem in efficiently using the materials and the like while using the information input / display device. Since the information input / display device of the present invention can hold materials and the like on the information input / display device in advance, it is possible to efficiently utilize the materials and improve the work efficiency of a meeting or the like, and to improve the efficiency of the materials. It can also be used for storage purposes.
【0052】以上のように本発明は、近年、パーソナル
コンピューター等の普及にともない、情報の入力や選択
をするための有力なツールとして位置付けられている座
標検出装置の本格的な実用化に向けて重要な課題を解決
し、その商品化を多いに促進させるものである。As described above, according to the present invention, with the spread of personal computers and the like in recent years, the realization of a coordinate detection device positioned as a powerful tool for inputting and selecting information has been aimed at. It solves important issues and promotes their commercialization in many cases.
【0053】以上、本発明者によってなされた発明を好
適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は
上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱
しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもな
い。以下に、座標検出装置として他の構成を適用した場
合を変形例1から変形例3に示す。As described above, the invention made by the inventor has been specifically described based on the preferred embodiments. However, the present invention is not limited to the above, and various modifications can be made without departing from the gist of the invention. It goes without saying that it is possible. Hereinafter, cases in which another configuration is applied as a coordinate detection device will be described in Modification Examples 1 to 3.
【0054】(変形例1)次に、変形例1の光学式の座
標検出装置を有した情報入力・表示装置について、その
原理を説明する。図6は、代表的な光学式の座標検出装
置であり、図に示す如く水平方向にXm個配置された例
えば発光ダイオード(LED)31と、これに1対1に
対応して対向配置されたXm個の例えばフォトトランジ
スタ32と、垂直方向にYn個配置されたLED33
と、これに1対1に対応して対向配置されたYn個のフ
ォトトランジスタ34とにより、座標検出領域35を形
成する。(Modification 1) Next, the principle of an information input / display device having an optical coordinate detection device of Modification 1 will be described. FIG. 6 shows a typical optical coordinate detection device, for example, a light emitting diode (LED) 31 arranged Xm horizontally in the horizontal direction as shown in FIG. Xm of, for example, phototransistors 32 and Yn of LEDs 33 arranged in the vertical direction
And Yn phototransistors 34 which are opposed to each other in a one-to-one relationship to form a coordinate detection area 35.
【0055】そして、この座標検出領域35内の例えば
タッチ部分36にタッチ入力が行なわれると、タッチ部
分36を通る光路が遮ぎられるため、その遮断光路にあ
るフォトトランジスタ32、34の受光光量が低下す
る。そこで、受光光量が低下したフォトトランジスタ3
2、34の位置を平均し、タッチ座標の位置37を算出
する。When a touch input is performed on, for example, the touch portion 36 in the coordinate detection area 35, the light path passing through the touch portion 36 is blocked, so that the amount of light received by the phototransistors 32 and 34 in the cut light path is reduced. descend. Therefore, the phototransistor 3 in which the amount of received light is reduced
The positions of the touch coordinates 2 and 34 are averaged to calculate the position 37 of the touch coordinates.
【0056】(変形例2)次に、変形例2の光学式の座
標検出装置を有した情報入力・表示装置について、その
原理を説明する。図7は、光学式の座標検出装置の第3
の例の構成図である。ここでは、四角形状の平面板であ
る座標入力面41の隣接する2つの角(k1、k2)
に、発光検出装置(座標検出装置)42、43を固定し
て設置する。この2つの発光検出装置42、43から座
標入力面41上に光が発射される。一方、ユーザは、位
置指示棒、すなわちペン45で座標入力面41上の任意
の位置を指し示す。(Modification 2) Next, the principle of an information input / display device having an optical coordinate detection device of Modification 2 will be described. FIG. 7 shows a third example of the optical coordinate detecting device.
FIG. 3 is a configuration diagram of an example of FIG. Here, two adjacent corners (k1, k2) of the coordinate input surface 41 which is a quadrangular flat plate
Then, light emission detection devices (coordinate detection devices) 42 and 43 are fixedly installed. Light is emitted from the two light emission detection devices 42 and 43 onto the coordinate input surface 41. On the other hand, the user points to an arbitrary position on the coordinate input surface 41 with the position indicator stick, that is, the pen 45.
【0057】このとき、発光検出装置42、43は、発
光検出装置42、43から発せられた光のうちペン45
で反射して発光検出装置42、43に戻ってきた光を検
出して、ペン45の位置座標を算出する。発光検出装置
42、43は、どちらも同じ構成を持つものを用い、発
光部42a、43aと、受光角度検出部42b、43b
とから構成される。At this time, the light emission detecting devices 42 and 43 are connected to the pen 45 out of the light emitted from the light emission detecting devices 42 and 43.
The light which is reflected by and returns to the light emission detection devices 42 and 43 is detected, and the position coordinates of the pen 45 are calculated. The light emission detection devices 42 and 43 have the same configuration, and include light emission units 42a and 43a and light reception angle detection units 42b and 43b.
It is composed of
【0058】ここで、発光検出装置42、43は、発光
部から発光される光の発光光軸と、受光角度検出部の受
光光軸とがどちらも座標入力面の基準点44の方向を向
くように、座標入力面41に対して設置される。Here, in the light emission detecting devices 42 and 43, both the light emitting optical axis of the light emitted from the light emitting section and the light receiving optical axis of the light receiving angle detecting section face the direction of the reference point 44 on the coordinate input surface. As described above, it is installed on the coordinate input surface 41.
【0059】図7において、座標入力面41の角k1と
基準点44とを結ぶ線分a1、座標入力面41の角k2
と基準点44とを結ぶ線分a2の方向を、発光検出装置
42、43それぞれの発光光軸及び受光光軸とする。こ
こで線分a1、a2は、座標入力面41の角を45°に
2等分する方向とする。また、座標入力面41の角k2
を原点(0、0)とし、座標入力面41上の位置を横方
向をY軸、縦方向をX軸とするX−Y座標系で表わすも
のとする。In FIG. 7, a line segment a1 connecting the angle k1 of the coordinate input surface 41 and the reference point 44, and the angle k2 of the coordinate input surface 41
The direction of the line segment a2 connecting the reference point 44 and the reference point 44 is defined as the light emitting optical axis and the light receiving optical axis of each of the light emission detection devices 42 and 43. Here, the line segments a1 and a2 are directions in which the angle of the coordinate input surface 41 is bisected into 45 °. Also, the angle k2 of the coordinate input surface 41
Is the origin (0, 0), and the position on the coordinate input surface 41 is represented by an XY coordinate system in which the horizontal direction is the Y axis and the vertical direction is the X axis.
【0060】図8に、発光検出装置42、43の構成の
概念図を示す。ここで、発光検出装置のうち発光部42
a、43aは、光源(LED)46と光学レンズ47と
から構成される。光学レンズ47は、像の一方向の倍率
のみを変えることを特徴とするシリンドリカルレンズ、
又は像の一方向の倍率のみを変え、しかも入射角度によ
る倍率の変化が無いことを特徴とするトロイダルレンズ
を利用する。また、発光検出装置のうち受光角度検出部
42b、43bは、PSD48とシリンドリカルレンズ
49とから構成される。FIG. 8 is a conceptual diagram showing the structure of the light emission detecting devices 42 and 43. Here, the light emitting unit 42 of the light emission detecting device
Reference numerals a and 43a each include a light source (LED) 46 and an optical lens 47. An optical lens 47 that changes only the magnification in one direction of the image;
Alternatively, a toroidal lens is used in which only the magnification in one direction of the image is changed, and the magnification is not changed by the incident angle. The light-receiving angle detectors 42 b and 43 b of the light-emission detecting device include a PSD 48 and a cylindrical lens 49.
【0061】LED46から発せられた光は、その直前
に配置される光学レンズ47によって、座標入力面41
と平行なビームとなるように集光される。すなわち図1
2に示すように、座標入力面41と垂直な方向の光を光
学レンズ47によって座標入力面41と平行になるよう
に集光し、さらに、座標入力面41と平行な扇形状のビ
ームとなるようにする。このように、扇形状のビームに
集光すれば、集光しない時に比べてより有効に光を利用
できるため、位置検出の信頼性の向上を図ることができ
る。The light emitted from the LED 46 is transmitted to the coordinate input surface 41 by an optical lens 47 disposed immediately before the light.
Are condensed so as to become a parallel beam. That is, FIG.
As shown in FIG. 2, light in a direction perpendicular to the coordinate input surface 41 is condensed by the optical lens 47 so as to be parallel to the coordinate input surface 41, and further becomes a fan-shaped beam parallel to the coordinate input surface 41. To do. As described above, if the light is condensed into a fan-shaped beam, the light can be used more effectively than when the light is not condensed, so that the reliability of position detection can be improved.
【0062】ここで、LED46としては、可視光線を
発光するものでもよいが、赤外線(波長890nm)を
発光するL2656(浜松ホトニクス社製)を使用する
ものとする。また、光学レンズ47としては、座標入力
面41と垂直な方向の長さが10mm、座標入力面41と
平行で赤外光の発光光軸と垂直な方向の長さが10mm程
度の大きさで、焦点距離6mm程度のものを用いる。さら
に、光学レンズの焦点位置にLED46の発光点がくる
ように固定配置する。Here, the LED 46 may emit visible light, but L2656 (manufactured by Hamamatsu Photonics) that emits infrared light (wavelength 890 nm) is used. The length of the optical lens 47 in the direction perpendicular to the coordinate input surface 41 is 10 mm, and the length in the direction parallel to the coordinate input surface 41 and perpendicular to the emission optical axis of the infrared light is about 10 mm. The focal length is about 6 mm. Furthermore, it is fixedly arranged so that the light emitting point of the LED 46 comes to the focal position of the optical lens.
【0063】受光角度検出部42b、43bを構成する
シリンドリカルレンズ49は、図8に示すように、ペン
45からの反射光を、座標入力面41と平行な方向に集
光するように配置される。そして集光したスポット光は
PSD48に受光される。PSD48は、図に示すよう
に、座標入力面41と平行な方向に細長い構造とし、受
光面は入射光を電気信号に変換するためのPN接合面と
なっている。As shown in FIG. 8, the cylindrical lenses 49 constituting the light receiving angle detecting units 42b and 43b are arranged so as to converge the reflected light from the pen 45 in a direction parallel to the coordinate input surface 41. . The focused spot light is received by the PSD 48. As shown in the figure, the PSD 48 has a structure elongated in a direction parallel to the coordinate input surface 41, and the light receiving surface is a PN junction surface for converting incident light into an electric signal.
【0064】またPSD48は、受光面の両端には、電
流を取り出すための出力端子(S1、S2)が設けら
れ、受光点S0と出力端子までの距離に反比例した電流
(I1、I2)が、この出力端子から出力される。この電
流(I1、I2)をA/D変換し、マイクロコンピュータ
ーによって演算することによって、受光点S0の位置が
特定でき、さらにはペン45からの反射光の受光角度を
計算することができる。この演算処理を行う制御回路に
ついては後述する。In the PSD 48, output terminals (S1, S2) for extracting a current are provided at both ends of the light receiving surface, and the currents (I 1 , I 2 ) are inversely proportional to the distance between the light receiving point S0 and the output terminal. Is output from this output terminal. The current (I 1 , I 2 ) is A / D converted and calculated by a microcomputer, whereby the position of the light receiving point S0 can be specified, and further, the light receiving angle of the reflected light from the pen 45 can be calculated. . A control circuit for performing this arithmetic processing will be described later.
【0065】PSD48としては、座標入力面41と平
行な方向の受光面の長さが13mm、座標入力面41と垂
直な方向の長さが1mm程度のものを用いればよい。例え
ば浜松ホトニクス社製のS3270を用いることができ
る。As the PSD 48, a PSD having a length of 13 mm in a direction parallel to the coordinate input surface 41 and a length of approximately 1 mm in a direction perpendicular to the coordinate input surface 41 may be used. For example, S3270 manufactured by Hamamatsu Photonics can be used.
【0066】図10に、シリンドリカルレンズ49とP
SD48の具体的な配置例を示す。ここで、シリンドリ
カルレンズ49は、座標入力面41及びPSD48の受
光面と平行な方向の長さを10mm、座標入力面41と垂
直な方向の長さを10mm程度としたものを用い、シリン
ドリカルレンズ49の光学的中心位置とPSD48の受
光面との距離が6.5mmとなるように配置する。また、
ペン45からの反射光が直接PSD48の受光面へ入力
しないように、シリンドリカルレンズ49の周囲に黒色
ABS等の材料で作ったマスク50を配置する。FIG. 10 shows the cylindrical lens 49 and P
A specific arrangement example of the SD 48 is shown. Here, the cylindrical lens 49 has a length in the direction parallel to the light receiving surfaces of the coordinate input surface 41 and the PSD 48 of about 10 mm and a length in a direction perpendicular to the coordinate input surface 41 of about 10 mm. Are arranged so that the distance between the optical center position of the above and the light receiving surface of the PSD 48 is 6.5 mm. Also,
A mask 50 made of a material such as black ABS is arranged around the cylindrical lens 49 so that the reflected light from the pen 45 does not directly enter the light receiving surface of the PSD 48.
【0067】さらに、シリンドリカルレンズ49の焦点
距離は、ペン45からの反射光の入射角度の違いにより
レンズとPSDとの距離が変化するため、このレンズ4
9の中心とPSD48の受光面との距離の最大値max
と最小値minとの間であればよい。例えば、図10の
場合は、max=9.2mm、min6.5mmとなるの
で、焦点距離が9mm程度のシリンドリカルレンズ49を
用いればよい。なお、前記したマスク50の座標入力面
41に平行な方向の長さは、PSD48の受光面の長さ
(=13mm)よりも大きければよいが、例えば、図10
の場合には、15mm程度あればよい。Further, the focal length of the cylindrical lens 49 varies with the difference between the incident angle of the reflected light from the pen 45 and the distance between the lens and the PSD.
The maximum value max of the distance between the center of No. 9 and the light receiving surface of PSD 48
And the minimum value min. For example, in the case of FIG. 10, since max = 9.2 mm and min 6.5 mm, a cylindrical lens 49 having a focal length of about 9 mm may be used. The length of the mask 50 in the direction parallel to the coordinate input surface 41 may be longer than the length of the light receiving surface of the PSD 48 (= 13 mm).
In this case, it is sufficient that the distance is about 15 mm.
【0068】図8に示した例では、ペン45からの反射
光をスポット光にしぼるために、シリンドリカルレンズ
49を用いる構成を示したが、これに限定されるもので
はなく、図9に示すように、シリンドリカルレンズ49
の代わりに、微小な透過孔を一つ有するアパーチャーを
用いてもよい。In the example shown in FIG. 8, a configuration is shown in which the cylindrical lens 49 is used to squeeze the reflected light from the pen 45 into spot light. However, the present invention is not limited to this. As shown in FIG. And a cylindrical lens 49
Instead of this, an aperture having one minute transmission hole may be used.
【0069】図9に、アパーチャー51を用いた発光検
出装置42、43の構成の概念図を示す。この変形例の
場合には、ペン45からの反射光のうち、透過孔52を
通過した光のみがスポット光としてPSD48の受光点
S0に受光される。アパーチャー51としては、黒色A
BS等の材料で作られた薄い板を用いればよい。FIG. 9 is a conceptual diagram showing the structure of the light emission detecting devices 42 and 43 using the aperture 51. In the case of this modified example, of the reflected light from the pen 45, only the light that has passed through the transmission hole 52 is received at the light receiving point S0 of the PSD 48 as spot light. The aperture 51 is black A
A thin plate made of a material such as BS may be used.
【0070】図11に、アパーチャー51とPSD48
の具体的な配置例を示す。ここで、図10と同様に、P
SD48の受光面の長さを13mmとした場合、PSD4
8の受光面からその半分の距離6.5mmだけ離れた位置
に、PSD48の受光面とアパーチャーの表面とが平行
になるようにアパーチャー51を配置する。FIG. 11 shows an aperture 51 and a PSD 48.
The following shows a specific arrangement example. Here, as in FIG.
When the length of the light receiving surface of SD48 is 13 mm, PSD4
An aperture 51 is arranged at a position which is half the distance 6.5 mm away from the light receiving surface 8 so that the light receiving surface of the PSD 48 is parallel to the surface of the aperture.
【0071】また、アパーチャー51の大きさは、ペン
45からの反射光がPSD48の受光面に直接入射しな
いように、PSD48の受光面よりも大きいことが好ま
しい。例えば、PSDの受光面の大きさ13mm×1mmに
対して、アパーチャー51の大きさを15mm×3mm程度
とすることができる。透過孔52は、座標入力面41と
平行な方向ではPSD48の受光面の長さ(13mm)よ
りも短く、座標入力面41と垂直な方向ではPSDの受
光面の長さ(1mm)よりも長くする。例えば、図11に
示すように、2mm×2mmの大きさとすることができる。The size of the aperture 51 is preferably larger than the light receiving surface of the PSD 48 so that the reflected light from the pen 45 does not directly enter the light receiving surface of the PSD 48. For example, the size of the aperture 51 can be set to about 15 mm × 3 mm with respect to the size of the light receiving surface of the PSD of 13 mm × 1 mm. The transmission hole 52 is shorter than the length (13 mm) of the light receiving surface of the PSD 48 in a direction parallel to the coordinate input surface 41 and longer than the length (1 mm) of the light receiving surface of the PSD in a direction perpendicular to the coordinate input surface 41. I do. For example, as shown in FIG. 11, the size can be 2 mm × 2 mm.
【0072】なお、図8、図9には、発光検出装置の概
念図を示したが、その構成要素(光源LED46、光学
レンズ47、PSD48、シリンドリカルレンズ49又
はアパーチャー51)は、前記した配置関係を保って一
つの筺体に一体成型してもよい。FIGS. 8 and 9 show conceptual diagrams of the light emission detecting device. The components (the light source LED 46, the optical lens 47, the PSD 48, the cylindrical lens 49 or the aperture 51) are arranged in the above-described relationship. And may be integrally molded into one housing.
【0073】ただし、発光部(LED46、光学レンズ
47)と受光角度検出部(PSD48、シリンドリカル
レンズ49又はアパーチャー51)とは、互いに発光、
受光の邪魔にならないようにできるだけ接近させて配置
させ、さらに、LED46から出た赤外光の発光光軸
と、シリンドリカルレンズ49又はアパーチャー51に
よって受光される赤外光の受光光軸とが同一方向となる
ように配置させることが必要である。However, the light emitting section (LED 46, optical lens 47) and the light receiving angle detecting section (PSD 48, cylindrical lens 49 or aperture 51) emit light mutually.
The light receiving optical axis of the infrared light emitted from the LED 46 and the light receiving optical axis of the infrared light received by the cylindrical lens 49 or the aperture 51 are in the same direction. It is necessary to arrange them so that
【0074】発光検出装置は、一体成型することによっ
て20mm×15mm×10mm程度の大きさとすることがで
きるので、回転モータを用いてビーム光をスキャンして
位置検出を行う場合よりも小型化が可能である。The size of the light emission detecting device can be reduced to about 20 mm × 15 mm × 10 mm by being integrally molded, so that the size can be reduced as compared with the case where the position detection is performed by scanning the light beam using a rotary motor. It is.
【0075】図13に、LED46及びPSD48の制
御回路の構成ブロック図を示す。この制御回路はLED
46の発光タイミングの制御と、PSD48から出力さ
れた電流(I1、I2)の演算を行うものである。同図に
示すように、制御回路は、MPU67を中心として、プ
ログラム及びデータを記憶するROM65、RAM6
6、発光時間間隔を制御するためのタイマー68、イン
タフェースドライバ69、A/Dコンバータ63及びL
EDドライバ64がバス接続された構成からなる。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a control circuit for the LED 46 and the PSD 48. This control circuit is LED
The control of the light emission timing of 46 and the calculation of the currents (I 1 , I 2 ) output from the PSD 48 are performed. As shown in the figure, the control circuit mainly includes an MPU 67, a ROM 65 for storing programs and data, and a RAM 6 for storing programs and data.
6. Timer 68 for controlling light emission time interval, interface driver 69, A / D converter 63 and L
The ED driver 64 is configured to be connected to a bus.
【0076】PSD48から出力された電流(I1、
I2)を演算する回路として、PSDの出力端子(S
1、S2)に、アンプ61、アナログ演算回路62が図
に示すように接続される。PSD48から出力された電
流(I1、I2)は、アンプ61に入力され、増幅され
る。そして増幅された電流信号は、アナログ演算回路6
2で I2/(I1+I2) のような処理がされ、さらにA/Dコンバータ63によ
ってデジタル信号に変換されてMPU67に渡される。
この後、MPU67によって受光角度及びペンの位置座
標の演算が行われる。The current (I 1 ,
As a circuit for calculating I 2 ), a PSD output terminal (S
1, S2), an amplifier 61 and an analog operation circuit 62 are connected as shown in the figure. The currents (I 1 , I 2 ) output from the PSD 48 are input to the amplifier 61 and amplified. The amplified current signal is supplied to the analog operation circuit 6
In step 2, processing such as I 2 / (I 1 + I 2 ) is performed, and further converted to a digital signal by the A / D converter 63 and passed to the MPU 67.
Thereafter, the MPU 67 calculates the light receiving angle and the position coordinates of the pen.
【0077】なお、この制御回路は、一方の発光検出装
置と同一筺体に組み込んでもよく、また、別筺体として
座標入力面1の一部分に組み込んでもよい。また、イン
タフェースドライバ69を介してパソコン等に演算され
た座標データを出力するために出力端子を設けることが
好ましい。This control circuit may be incorporated in the same housing as one of the light emission detection devices, or may be incorporated in a part of the coordinate input surface 1 as a separate housing. Further, it is preferable to provide an output terminal for outputting the calculated coordinate data to a personal computer or the like via the interface driver 69.
【0078】次に、図14に、この発明に用いる位置指
示棒であるペン45の先端部の形状の一変形例を示す。
ペン45は、いわゆる筆記具と同様の形状を有し、その
先端部、すなわち発光検出装置42、43から発せられ
た光が通過する領域に、「光を反射する構造」(再帰性
反射部)を備える。そして特に、この「光を反射する構
造」は、発光検出装置42、43から発せられた光の入
射方向と同一の方向に反射する再帰性構造である。Next, FIG. 14 shows a modified example of the shape of the tip of the pen 45 which is a position pointing stick used in the present invention.
The pen 45 has a shape similar to a so-called writing instrument, and has a “light reflecting structure” (retroreflective portion) at its tip, that is, in a region through which light emitted from the light emission detection devices 42 and 43 passes. Prepare. In particular, the “structure that reflects light” is a recursive structure that reflects light emitted from the light emission detection devices 42 and 43 in the same direction as the incident direction.
【0079】図14には、その構造例としてペン45の
先端部が、多数のコーナーキューブから構成される形状
を示している。コーナーキューブは、図15に示したよ
うに、3つの平面鏡を互いに直角になるように組み合わ
せたものである。一般に、ガラスの立方体から一隅を切
りとった部分(図中の太い線で囲まれた部分)が、コー
ナーキューブとして用いられる。このように構成された
コーナーキューブでは、入射光が3つの面で1回ずつ反
射された後に、反射光は正確に入射光の方向に戻ってい
く。FIG. 14 shows a configuration example in which the tip of the pen 45 is composed of a large number of corner cubes. As shown in FIG. 15, the corner cube is a combination of three plane mirrors that are perpendicular to each other. Generally, a portion obtained by cutting one corner from a glass cube (a portion surrounded by a thick line in the drawing) is used as a corner cube. In the corner cube configured as described above, after the incident light is reflected once on each of the three surfaces, the reflected light accurately returns in the direction of the incident light.
【0080】例えば、一辺の長さcを2mmとしたコーナ
ーキューブを、直径10mmのペンの先端部に放射状に配
置する。また、図14に示すように、隣り合うコーナー
キューブの向きを逆にして配置すると、一段につき62
個のコーナーキューブから構成でき、図14のように3
段構成とすると合計186個のコーナーキューブから構
成できる。なお、反射光が入射光の方向に戻るような構
造としてコーナーキューブを用いるものを示したが、反
射光が入射光の方向に戻る再帰性を有するものであれ
ば、他の構造を用いてもよい。For example, a corner cube having a side length c of 2 mm is radially arranged at the tip of a pen having a diameter of 10 mm. In addition, as shown in FIG. 14, when the corner cubes adjacent to each other are arranged in a reverse direction, 62
14 corner cubes.
With a step configuration, a total of 186 corner cubes can be configured. Although a structure using a corner cube as a structure in which reflected light returns in the direction of incident light has been described, other structures may be used as long as the structure has a recursive property in which reflected light returns in the direction of incident light. Good.
【0081】次に、この発明の座標検出装置におけるペ
ンの指示位置の検出原理について説明する。ここでは、
図7に示したように、2つの発光検出装置を用いた場合
について説明するが、3つ以上の発光検出装置を用いて
も同様のペン指示位置の検出が可能である。Next, the principle of detecting the position indicated by the pen in the coordinate detecting device of the present invention will be described. here,
As shown in FIG. 7, the case where two light emission detection devices are used will be described. However, the same pen pointing position can be detected by using three or more light emission detection devices.
【0082】まず、図7の座標入力面41上において、
図14に示したペン45を用いて適当な位置(X、Y)
を指示したとする。このとき、発光検出装置42の発光
部42aのLED46から出射された赤外光のうち線分
p1方向に出た光はペン45に当たり、その反射光は同
じ線分p1を逆に進み、受光角度検出部42bのPSD
48に受光される。First, on the coordinate input surface 41 of FIG.
Using the pen 45 shown in FIG. 14, an appropriate position (X, Y)
Is instructed. At this time, of the infrared light emitted from the LED 46 of the light emitting portion 42a of the light emission detecting device 42, the light emitted in the direction of the line segment p1 hits the pen 45, and the reflected light travels on the same line segment p1 in reverse, and the light receiving angle PSD of the detection unit 42b
The light is received at 48.
【0083】同様に、発光検出装置43の発光部43a
のLED46から出射された赤外光のうち線分p2の方
向に出た光はペン45に当たり、その反射光は同じ線分
p2を逆に進み、受光角度検出部43bのPSD48に
受光される。PSD48に受光された光は、図8等で示
したようにPSD48に対する入射角度によってPSD
の受光面上の異なる位置にスポット光を形成する。ここ
で、線分p2は、座標入力面41の角k2を2等分する
線分a2からθ2の角度をなし、線分p1は、座標入力
面41の角k1を2等分する線分a1からθ1の角度を
なすものとする。Similarly, the light emitting section 43a of the light emission detecting device 43
Out of the infrared light emitted from the LED 46, the light emitted in the direction of the line segment p2 hits the pen 45, and the reflected light travels in reverse on the same line segment p2, and is received by the PSD 48 of the light-receiving angle detection unit 43b. The light received by the PSD 48 depends on the incident angle with respect to the PSD 48 as shown in FIG.
Spot light is formed at different positions on the light receiving surface. Here, the line segment p2 forms an angle of θ2 from the line segment a2 bisecting the angle k2 of the coordinate input surface 41, and the line segment p1 is a line segment a1 bisecting the angle k1 of the coordinate input surface 41. From the angle θ1.
【0084】図16(a)、(b)に、座標入力面41
と受光角度検出部42bを形成するシリンドリカルレン
ズ49及びPSD48との位置関係の具体例を示す。こ
こで、PSD48の受光面は、座標入力面41の2辺と
45°の角度をなす線分a1と垂直とする。すなわち、
シリンドリカルレンズ49の中心とPSD48の受光面
の中央とを結んだ線分a1が受光光軸及び発光光軸と一
致する。また、シリンドリカルレンズ49の中心とPS
D48の受光面の中央との距離をLとし、PSD48の
受光面の長さを2Lとする。FIGS. 16A and 16B show the coordinate input surface 41.
A specific example of the positional relationship between the light receiving angle detection unit 42b and the cylindrical lens 49 and the PSD 48 is shown. Here, the light receiving surface of the PSD 48 is perpendicular to a line segment a1 that forms an angle of 45 ° with two sides of the coordinate input surface 41. That is,
A line segment a1 connecting the center of the cylindrical lens 49 and the center of the light receiving surface of the PSD 48 coincides with the light receiving optical axis and the light emitting optical axis. Also, the center of the cylindrical lens 49 and the PS
The distance from the center of the light receiving surface of D48 is L, and the length of the light receiving surface of PSD 48 is 2L.
【0085】今、ペン45からの反射光が線分p1を通
って、PSD48の中央位置からD1の距離だけ離れた
位置に受光したとする。また、PSD48の受光面の2
つの出力端子から得られる電流値をI1、I2とする。こ
のとき、電流と、PSDの受光位置とは次の関係が成立
する。 I1=I0×(L−D1)/2L I2=I0×(L+D1)/2L I0=I1+I2(I0:全電流) 従って、 L+D1=2L×I2/(I1+I2)Now, it is assumed that the reflected light from the pen 45 passes through the line segment p1 and is received at a position D1 away from the central position of the PSD 48. In addition, 2 of the light receiving surface of PSD 48
The current values obtained from the two output terminals are defined as I 1 and I 2 . At this time, the following relationship is established between the current and the light receiving position of the PSD. I 1 = I 0 × (L−D 1) / 2 L I 2 = I 0 × (L + D 1) / 2 L I 0 = I 1 + I 2 (I 0 : all currents) Therefore, L + D 1 = 2 L × I 2 / (I 1 + I 2 )
【0086】すなわち、反射光の受光位置D1は、PS
D48で得られる電流値I1、I2から求められるが、図
13の制御回路のアンプ61及びアナログ演算回路62
によって計算される。ところで、図16(b)において
は、D1/L=tanθ1という関係が成立するから、
反射光の入射角度θ1は、次式から求められる。 θ1=arctan(D1/L)That is, the light receiving position D1 of the reflected light is PS
The current is obtained from the current values I 1 and I 2 obtained in D48.
Is calculated by By the way, in FIG. 16B, since the relationship of D1 / L = tan θ1 holds,
The incident angle θ1 of the reflected light is obtained from the following equation. θ1 = arctan (D1 / L)
【0087】同様にして、もう一方の発光検出装置43
の受光角度検出部43bについても、PSDの中央から
の受光位置までの距離をD2とすると、次式によって、
反射光の入射角度θ2が求められる。 θ2=arctan(D2/L)Similarly, the other light emission detecting device 43
Also, assuming that the distance from the center of the PSD to the light receiving position is D2, the light receiving angle detecting unit 43b of
The incident angle θ2 of the reflected light is obtained. θ2 = arctan (D2 / L)
【0088】さらに、ペン45の指示位置(X、Y)
は、2つの反射光の入射角度θ1、θ2のなす線分a
1、a2の交点となるので、次式より、θ1、θ2から
指示位置(X、Y)が求められる。 Y=X・tan(45°−θ2) Y=(A−X)・tan(45°−θ1) ここで、Aは、図7に示すように、座標入力面41の横
方向の長さである。Further, the pointing position (X, Y) of the pen 45
Is a line segment a formed by the incident angles θ1 and θ2 of the two reflected lights.
Since it is the intersection of 1, a2, the indicated position (X, Y) is obtained from θ1, θ2 from the following equation. Y = X · tan (45 ° −θ2) Y = (AX) · tan (45 ° −θ1) Here, A is a horizontal length of the coordinate input surface 41 as shown in FIG. is there.
【0089】上記の連立方程式を解けば、ペン45によ
って指示された座標入力面41上の位置座標(X、Y)
が求められる。なお、(θ1、θ2)及び(X、Y)
は、定式化されているので、ROM65にこれらの数式
をプログラム化して組み込めば、MPU67の演算によ
って容易に求めることができる。また、演算結果である
(X、Y)の座標値は、インタフェースドライバ69を
介してパソコン等へ転送され、ペン45による指示位置
の表示や、指示位置に対応するコマンド入力などの処理
に利用できる。By solving the above simultaneous equations, the position coordinates (X, Y) on the coordinate input surface 41 specified by the pen 45 are obtained.
Is required. Note that (θ1, θ2) and (X, Y)
Is formulated, and if these formulas are programmed and stored in the ROM 65, the formulas can be easily obtained by the operation of the MPU 67. Further, the (X, Y) coordinate values, which are the calculation results, are transferred to a personal computer or the like via the interface driver 69, and can be used for processing such as displaying the position indicated by the pen 45 and inputting a command corresponding to the indicated position. .
【0090】上記変形例では、2つの発光検出装置を用
いた例を示したが、両装置のLEDを同時に発光させる
と互いの赤外光が相手の装置内のPSDで検出されるお
それがあるので、LEDドライバ64によるLED46
の発光制御は時分割して交互に行ない、これと同期させ
て、PSD48の電流検出を行なうことが好ましい。In the above-described modification, an example in which two light emission detection devices are used has been described. However, if the LEDs of both devices are made to emit light at the same time, mutual infrared light may be detected by the PSD in the other device. Therefore, the LED 46 by the LED driver 64
It is preferable that the light emission control is alternately performed in a time-division manner, and the current detection of the PSD 48 is performed in synchronization with this.
【0091】例えば、一方のLEDを発光させ他方のL
EDを消灯させた状態で、一方のLEDに対応するPS
Dの電流検出を行い、10msec後に、こののLEDを消
灯させ他方のLEDを発光させた状態で、他方のLED
に対応するPSDの電流検出を行うようにすることがで
きる。すなわち、10msecごとに、交互に2つのLED
のうちどちらか一方を発光させるようにすればよい。こ
の制御は、MPU67がタイマー68を用いて行う。こ
のようにLED発光の時分割制御をすれば、赤外光の誤
検出もなくなり、ペン45が移動する場合にも十分追従
して位置検出が可能である。For example, one LED emits light and the other LED emits light.
With the ED turned off, the PS corresponding to one LED
The current of D is detected, and after 10 msec, this LED is turned off and the other LED emits light.
Can be detected. That is, two LEDs alternately every 10 msec
Either one of them may emit light. This control is performed by the MPU 67 using the timer 68. By performing the time-sharing control of the LED light emission in this way, erroneous detection of infrared light is eliminated, and position detection can be sufficiently followed even when the pen 45 moves.
【0092】なお、座標入力面41は、ペン45で位置
を指示できる平面形状であればよく、特に図7の変形例
で示したような四角形状に限定するものではなく、他の
形状でもかまわない。また、上記した変形例では、座標
入力面41として平面板を用いることを前提していた
が、これに限定するものではなく、表示装置、例えばC
RTやLCDの表示画面を用いてもよい。The coordinate input surface 41 has only to be a flat shape whose position can be indicated by the pen 45, and is not particularly limited to the square shape as shown in the modification of FIG. 7, but may be another shape. Absent. In the above-described modification, it is assumed that a flat plate is used as the coordinate input surface 41. However, the present invention is not limited to this, and a display device such as a C
An RT or LCD display screen may be used.
【0093】CRTやLCDの表示画面を用いる場合
は、表示光がPSD48に入射して誤検出される影響を
なくすため、前記した赤外線発光LEDを用いることが
好ましく、PSD48としては赤外線発光LEDのピー
ク発光波長を検出することのできるものを用いることが
好ましい。さらに、CRTやLCDから発生する赤外線
が座標検出に悪影響を及ぼさないようにするため、PV
C樹脂等で作られた赤外線カットフィルタを表示画面上
に配置することが好ましい。When a display screen of a CRT or LCD is used, it is preferable to use the above-mentioned infrared light emitting LED in order to eliminate the effect of display light being incident on the PSD 48 and being erroneously detected. It is preferable to use one that can detect the emission wavelength. Further, in order to prevent infrared rays generated from the CRT or the LCD from adversely affecting the coordinate detection, a PV
It is preferable to dispose an infrared cut filter made of C resin or the like on the display screen.
【0094】(変形例3)次に、変形例3の光学式の座
標検出装置を有した情報入力・表示装置について、その
原理を説明する。変形例3は、赤外線CCDカメラを画
像入力手段として利用した座標検出装置を用いるもので
ある。図17はこのような座標検出装置の構成を示すブ
ロック図である。71は赤外線位置検出部、72a、7
2bは赤外線位置検出部71内に配列された2つの赤外
線CCDカメラであり、水平方向に距離Lの間隔をあけ
て配列されている。73は赤外線LED、74は赤外線
LED73からの赤外線を上方に向けて放射するように
その先端に赤外線LED73を配置したペン型の座標入
力部である。(Modification 3) Next, the principle of an information input / display device having an optical coordinate detecting device of Modification 3 will be described. Modification 3 uses a coordinate detection device using an infrared CCD camera as image input means. FIG. 17 is a block diagram showing a configuration of such a coordinate detection device. 71 is an infrared position detecting unit, 72a, 7
Reference numeral 2b denotes two infrared CCD cameras arranged in the infrared position detection unit 71, which are arranged at an interval of a distance L in the horizontal direction. Reference numeral 73 denotes an infrared LED, and reference numeral 74 denotes a pen-shaped coordinate input unit having an infrared LED 73 disposed at a tip thereof so as to emit infrared rays from the infrared LED 73 upward.
【0095】75はコントロール部であり、76はコン
トロール部75において生成され赤外線位置検出部71
の赤外線CCDカメラ72a、72bに入力されるリセ
ット信号であり、77はコントロール部75において生
成され赤外線CCDカメラ72a、72bに入力される
垂直走査のための垂直クロック信号であり、78はコン
トロール部75において生成され赤外線CCD72a、
72bに入力される水平走査のための水平クロック信号
であり、赤外線CCDカメラ72a、72bはリセット
信号76、垂直クロック信号77、水平クロック信号7
8の入力に応じてX−Y方向の走査を開始する。Reference numeral 75 denotes a control unit. Reference numeral 76 denotes an infrared position detection unit 71 generated by the control unit 75.
Is a reset signal inputted to the infrared CCD cameras 72a and 72b, 77 is a vertical clock signal for vertical scanning generated in the control unit 75 and inputted to the infrared CCD cameras 72a and 72b, and 78 is a control unit 75 The infrared CCD 72a generated in
The infrared CCD cameras 72a and 72b input a reset signal 76, a vertical clock signal 77, and a horizontal clock signal 7 to the infrared CCD cameras 72a and 72b.
In response to the input of No. 8, scanning in the X-Y direction is started.
【0096】79a、79bは赤外線CCDカメラ72
a、72bより出力される映像信号である。80はリセ
ット信号76を発生するリセット信号回路であり、81
は垂直クロック信号77を発生する垂直クロック回路で
あり、82は水平クロック信号78を発生する水平クロ
ック回路である。83a、83bは映像信号79a、7
9bをもとに波形のピークを検出し水平クロック信号7
8の周期にあわせてピーク信号を発生するピーク検出回
路である。また、84a、84bは、ピーク検出回路8
3a、83bから得られたピーク検出信号である。79a and 79b are infrared CCD cameras 72
a and 72b are video signals output from the video signal 72a. 80 is a reset signal circuit for generating a reset signal 76;
Is a vertical clock circuit for generating a vertical clock signal 77, and 82 is a horizontal clock circuit for generating a horizontal clock signal 78. 83a and 83b are video signals 79a and 7
9b, the peak of the waveform is detected and the horizontal clock signal 7 is detected.
This is a peak detection circuit that generates a peak signal in accordance with a period of 8. 84a and 84b are the peak detection circuits 8
It is a peak detection signal obtained from 3a, 83b.
【0097】85は座標位置を算出する演算回路であ
る。86は演算回路85により算出された座標位置をコ
ンピューター(図示せず)に送信するインターフェース
回路である。また、87は演算回路85により算出され
た座標位置を表示する表示回路である。An arithmetic circuit 85 calculates a coordinate position. Reference numeral 86 denotes an interface circuit for transmitting the coordinate position calculated by the arithmetic circuit 85 to a computer (not shown). A display circuit 87 displays the coordinate position calculated by the arithmetic circuit 85.
【0098】なお、図示していないが、赤外線位置検出
部71の撮影範囲以外にペン型の座標入力部74が位置
すると、警告音等を発生する音声回路部を備えることに
より、操作性を向上させることができる。また、赤外線
CCDカメラ72a、72bにレンズ倍率調整回路部又
は焦点距離調整回路部を設けることにより、原稿サイズ
の大きさ、入力精度の要求又は作業スペースに応じて解
像度、検出範囲を設定でき、操作性を向上させることが
できる。Although not shown, when the pen-shaped coordinate input unit 74 is located outside the shooting range of the infrared position detecting unit 71, an operability is improved by providing an audio circuit unit for generating a warning sound and the like. Can be done. In addition, by providing a lens magnification adjustment circuit or a focal length adjustment circuit in the infrared CCD cameras 72a and 72b, the resolution and detection range can be set according to the size of the document, the demand for input accuracy, or the work space. Performance can be improved.
【0099】なお、本変形例ではコントロール部75を
赤外線位置検出部71と別体に構成したが、前述の各回
路を小型化することにより、コントロール部75と赤外
線位置検出部71とを一体化することも可能である。In this modification, the control unit 75 is formed separately from the infrared position detecting unit 71. However, by miniaturizing each of the circuits described above, the control unit 75 and the infrared position detecting unit 71 are integrated. It is also possible.
【0100】以上のように構成された座標検出装置につ
いて、図18を用いてその動作を説明する。図18は本
発明の一変形例の座標検出装置の信号波形を示すタイミ
ングチャートである。The operation of the coordinate detecting device configured as described above will be described with reference to FIG. FIG. 18 is a timing chart showing a signal waveform of the coordinate detection device according to a modification of the present invention.
【0101】まず、リセット信号76、垂直クロック信
号77および水平クロック信号78が同時に2つの赤外
線CCDカメラ72aおよび72bに入力される。これ
らの入力信号により、赤外線位置検出部71は、2つの
赤外線CCDカメラ72a、72bからの映像信号79
a、79bをコントロール部75に入力する。通常の赤
外線CCDカメラでこのペン型の座標入力部74を撮影
するとペン自体が撮影されるが、露出を絞った赤外線C
CDカメラ72a、72bで撮影すると、赤外線LED
73の発光部のみが撮影され、他の物は撮影されず黒色
となる。First, a reset signal 76, a vertical clock signal 77 and a horizontal clock signal 78 are simultaneously input to two infrared CCD cameras 72a and 72b. In response to these input signals, the infrared position detecting section 71 outputs video signals 79 from the two infrared CCD cameras 72a and 72b.
a and 79b are input to the control unit 75. When the pen-shaped coordinate input unit 74 is photographed with a normal infrared CCD camera, the pen itself is photographed.
When shooting with CD cameras 72a and 72b, infrared LED
Only the 73 light-emitting parts are photographed, and the other objects are not photographed and are black.
【0102】従って、それぞれの赤外線CCDカメラ7
2a、72bの映像信号79a、79bには赤外線LE
D73の位置に相当するところに、強いピーク信号88
a、88bが現れる。そこで、それぞれのピーク信号8
8a、88bはピーク検出回路83a、83bで検出さ
れ、ピーク検出信号84a、84bとして演算回路85
に送信される。Therefore, each infrared CCD camera 7
Infrared LE is included in the video signals 79a and 79b of 2a and 72b.
A strong peak signal 88 corresponds to the position of D73.
a, 88b appear. Therefore, each peak signal 8
8a and 88b are detected by the peak detection circuits 83a and 83b, and are calculated as peak detection signals 84a and 84b by the arithmetic circuit 85.
Sent to.
【0103】また、演算回路85では、コントロール部
75のROM(図示せず)にあらかじめ計算された変換
テーブル(図示せず)により、赤外線CCDカメラ72
a、72bにピーク信号88a、88bが現れたところ
が赤外線CCDカメラ72a、72bの基準となる原点
から何度の角度の位置にあるかが判るので、その2つの
角度情報と2つの赤外線CCDカメラ72a、72bの
距離Lによりペン型の座標入力部74の座標位置を計算
することができる。この得られた座標位置をインターフ
ェース回路86を介してコンピュータ等にデータを送信
し、表示画面(図示せず)等に表示される。In the arithmetic circuit 85, a conversion table (not shown) calculated in advance in a ROM (not shown) of the control unit 75 uses an infrared CCD camera 72.
Since it can be known how many angles the peak signals 88a and 88b appear at a and 72b from the origin serving as the reference of the infrared CCD cameras 72a and 72b, the two angle information and the two infrared CCD cameras 72a , 72b, the coordinate position of the pen-shaped coordinate input unit 74 can be calculated. The obtained coordinate position is transmitted to a computer or the like via the interface circuit 86 and displayed on a display screen (not shown) or the like.
【0104】以上のように動作する座標検出装置につい
て、図19を用いて座標位置の算出方法を説明する。2
つの赤外線CCDカメラ72a、72bにより、赤外線
LED73を備えたペン型の座標入力部74の位置を示
すピーク検出信号84a、84bが検出され、リセット
信号76からの垂直クロック信号77の位置と、水平ク
ロック信号78の位置により赤外線CCDカメラ72
a、72bにおける2次元座標(x1、y1)、(x
2、y2)が求められる。A method of calculating the coordinate position of the coordinate detecting device that operates as described above will be described with reference to FIG. 2
The two infrared CCD cameras 72a and 72b detect peak detection signals 84a and 84b indicating the position of the pen-shaped coordinate input unit 74 having the infrared LED 73, and detect the position of the vertical clock signal 77 from the reset signal 76 and the horizontal clock. Infrared CCD camera 72 depending on the position of signal 78
a, 72b, two-dimensional coordinates (x1, y1), (x
2, y2) is required.
【0105】ここで、各座標の原点は適宜決定される
が、ここでは各赤外線CCDカメラ72a、72bの撮
影範囲の左下隅を原点にとる。これから、赤外線CCD
カメラ72a、72bにおける赤外線LED73の原点
からの角度α、βは以下の数式より求められる。 α=arctan(y1/x1) β=arctan(y2/x2)Here, the origin of each coordinate is appropriately determined, but here, the origin is set at the lower left corner of the photographing range of each of the infrared CCD cameras 72a and 72b. From now on, infrared CCD
The angles α and β from the origin of the infrared LED 73 in the cameras 72a and 72b can be obtained from the following equations. α = arctan (y1 / x1) β = arctan (y2 / x2)
【0106】これらの数式から2つの赤外線CCDカメ
ラ72a、72bからの赤外線LED73のペンの角度
α、βが算出できる。ここで、1つの赤外線CCDカメ
ラ72aの位置を原点にとり、2つの赤外線CCDカメ
ラ72a、72bの距離をLとすると、図19に示すよ
うに、直線(a)、(b)の式は以下の数式で表され
る。 (a)=(tanα)・x (b)=(tan(π−β))・(x−L)From these equations, the pen angles α and β of the infrared LED 73 from the two infrared CCD cameras 72a and 72b can be calculated. Here, assuming that the position of one infrared CCD camera 72a is the origin and the distance between the two infrared CCD cameras 72a and 72b is L, the equations of the straight lines (a) and (b) are as shown in FIG. It is represented by an equation. (A) = (tan α) · x (b) = (tan (π−β)) · (x−L)
【0107】これらの2つの連立一次方程式を解くこと
により赤外線LED73のペン型の座標入力部74の座
標位置を算出できる。ここで、演算回路85の演算速度
を上げるために、角度α、βによる座標位置の算出のた
めの変換テーブルを設けることにより、即座に座標位置
を求めることができ、スムーズな図形等の入力ができ
る。By solving these two simultaneous linear equations, the coordinate position of the pen-shaped coordinate input unit 74 of the infrared LED 73 can be calculated. Here, in order to increase the calculation speed of the calculation circuit 85, by providing a conversion table for calculating the coordinate position based on the angles α and β, the coordinate position can be obtained immediately, and input of a smooth figure or the like can be performed. it can.
【0108】以上のように、このような電子カメラの如
き画像入力手段を利用した座標検出装置によれば、タブ
レット盤等を作業台等におく必要がなく、作業台のある
空間を利用して図形等の入力において正確に座標位置を
検出することができるので、作業台等の有効活用ができ
る。また、原稿等が束ねてあっても、その上で図形等の
位置入力作業を行うことができる。また、原稿に図面等
が記載されていた場合、レンズ倍率調整回路部等により
原稿のサイズに合わせて撮影範囲を可変設定でき、解像
度の設定ができるので、操作性および利便性を向上させ
ることができる。As described above, according to such a coordinate detecting device using image input means such as an electronic camera, it is not necessary to place a tablet board or the like on a worktable, etc. Since the coordinate position can be accurately detected in inputting a figure or the like, the work table or the like can be effectively used. Further, even if originals and the like are bundled, a position input operation of a figure or the like can be performed thereon. In addition, when a drawing or the like is described in the document, the shooting range can be variably set according to the size of the document by the lens magnification adjustment circuit unit and the resolution can be set, so that operability and convenience are improved. it can.
【0109】以上、光学式の座標検出装置、あるいはカ
メラの如き画像入力手段を利用した座標検出装置につい
て、その原理を説明したが、これらは座標検出装置に関
する例であって、本発明の情報入力・表示装置が使用可
能な座標検出装置はこれらに限定されるものではなく、
本発明は他の光学式の座標検出装置、あるいはカメラの
如き画像入力手段を利用した座標検出装置についても適
用可能であることはいうまでもない。The principle of the optical coordinate detecting device or the coordinate detecting device using image input means such as a camera has been described above. However, these are examples relating to the coordinate detecting device, and the information inputting device of the present invention.・ Coordinate detection devices that can use the display device are not limited to these,
It is needless to say that the present invention can be applied to another optical coordinate detecting device or a coordinate detecting device using image input means such as a camera.
【0110】[0110]
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の情報入
力・表示装置は、複数の発光手段および複数の受光手段
によって形成される座標検出領域において前記発光手段
から受光手段への光路内における光の遮断の有無によ
り、平面またはほぼ平面の2次元座標を検出する座標検
出装置、若しくは、平面またはほぼ平面の座標検出領域
の画像情報を取り込む画像入力手段および該画像入力手
段により取り込まれた画像情報のうちの一部の画像情報
を2次元座標情報に変換する変換手段を有する座標検出
装置と、該座標検出装置によって検出された座標にもと
づいて所定の位置に情報を表示する表示装置とを備え、
前記座標検出装置の座標検出領域と前記表示装置の表示
領域とは重なるように配置され、前記表示領域の近傍に
粘着性または磁力応答性を有する資料掲示部を設けたの
で、会議などの現場で情報入力・表示装置を使用しつつ
効率よく会議を行うことが可能となる。As described above, according to the information input / display device of the first aspect, in the coordinate detection area formed by the plurality of light emitting means and the plurality of light receiving means, the information input / display device is provided in the optical path from the light emitting means to the light receiving means. A coordinate detecting device for detecting two-dimensional coordinates of a plane or a substantially plane depending on whether light is blocked or not, or image input means for capturing image information of a plane or substantially plane coordinate detection area, and an image captured by the image input means A coordinate detecting device having a conversion means for converting some image information of the information into two-dimensional coordinate information, and a display device for displaying information at a predetermined position based on the coordinates detected by the coordinate detecting device. Prepared,
The coordinate detection area of the coordinate detection device and the display area of the display device are disposed so as to overlap with each other, and a material posting section having adhesiveness or magnetic responsiveness is provided in the vicinity of the display area. It is possible to efficiently hold a conference while using the information input / display device.
【0111】また、請求項2の情報入力・表示装置は、
複数の発光手段および複数の受光手段によって形成され
る座標検出領域において前記発光手段から受光手段への
光路内における光の遮断の有無により、平面またはほぼ
平面の2次元座標を検出する座標検出装置、若しくは、
平面またはほぼ平面の座標検出領域の画像情報を取り込
む画像入力手段および該画像入力手段により取り込まれ
た画像情報のうちの一部の画像情報を2次元座標情報に
変換する変換手段を有する座標検出装置と、該座標検出
装置によって検出された座標にもとづいて所定の位置に
情報を表示する表示装置とを備え、前記座標検出装置の
座標検出領域と前記表示装置の表示領域とは重なるよう
に配置され、前記表示領域の近傍に針状部材を突き刺す
ことが可能な資料掲示部を設けたので、会議などの現場
で情報入力・表示装置を使用しつつ効率よく会議を行う
ことが可能となる。The information input / display device of claim 2 is
A coordinate detection device that detects two-dimensional coordinates of a plane or substantially a plane by detecting whether light is blocked in an optical path from the light emitting unit to the light receiving unit in a coordinate detection region formed by the plurality of light emitting units and the plurality of light receiving units, Or
A coordinate detecting apparatus comprising: image input means for capturing image information of a plane or substantially planar coordinate detection area; and conversion means for converting some of the image information captured by the image input means into two-dimensional coordinate information. And a display device for displaying information at a predetermined position based on the coordinates detected by the coordinate detection device, wherein the coordinate detection region of the coordinate detection device and the display region of the display device are arranged so as to overlap. In addition, since a material posting section that can pierce the needle-shaped member is provided near the display area, it is possible to efficiently hold a meeting while using an information input / display device at a site such as a meeting.
【図1】本発明の実施の形態1の情報入力・表示装置を
示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing an information input / display device according to a first embodiment of the present invention.
【図2】受発光手段の内部の構造の概略を示す図であ
る。FIG. 2 is a view schematically showing an internal structure of a light receiving / emitting means.
【図3】プローブ光が遮断されたかを検出する機構につ
いて説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a mechanism for detecting whether or not probe light has been blocked;
【図4】受発光手段と座標入力領域との幾何学的な相対
位置関係を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a geometric relative positional relationship between a light receiving / emitting means and a coordinate input area.
【図5】図1、図2で述べた左右の受発光手段のうち一
方を、ディスプレイ表面へ設置した場合の一例を示す図
である。FIG. 5 is a diagram showing an example in which one of right and left light receiving and emitting means described in FIGS. 1 and 2 is installed on a display surface.
【図6】代表的な光学式の座標検出装置を示す図であ
る。FIG. 6 is a diagram showing a typical optical coordinate detection device.
【図7】この発明の座標検出装置の一変形例の構成を示
す図である。FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a modification of the coordinate detection device of the present invention.
【図8】発光検出装置の構成の概念図を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a conceptual diagram of a configuration of a light emission detection device.
【図9】この発明の発光検出装置の一変形例の構成を示
す図である。FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a modification of the light emission detection device of the present invention.
【図10】この発明のシリンドリカルレンズとPSDの
配置を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an arrangement of a cylindrical lens and a PSD of the present invention.
【図11】この発明のアパーチャーとPSDの配置を示
す図である。FIG. 11 is a diagram showing the arrangement of apertures and PSDs according to the present invention.
【図12】この発明の発光された光の集光状況を説明す
る図である。FIG. 12 is a diagram for explaining a state of condensing emitted light according to the present invention.
【図13】この発明のLED及びPSDの制御回路の構
成を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of an LED and PSD control circuit of the present invention.
【図14】この発明のペンの先端部の形状の一変形例を
説明する図である。FIG. 14 is a diagram illustrating a modification of the shape of the tip of the pen according to the present invention.
【図15】この発明のペンの先端部に用いられるコーナ
ーキューブの形状を説明する図である。FIG. 15 is a diagram illustrating the shape of a corner cube used for the tip of the pen according to the present invention.
【図16】この発明のシリンドリカルレンズとPSDの
位置関係を示す図である。FIG. 16 is a diagram showing a positional relationship between a cylindrical lens according to the present invention and a PSD.
【図17】座標検出装置の構成を示すブロック図であ
る。FIG. 17 is a block diagram illustrating a configuration of a coordinate detection device.
【図18】本発明の一変形例の座標検出装置の信号波形
を示すタイミングチャートである。FIG. 18 is a timing chart showing signal waveforms of a coordinate detection device according to a modification of the present invention.
【図19】座標位置の算出方法を説明する図である。FIG. 19 is a diagram illustrating a method of calculating a coordinate position.
【図20】粘着性を有する資料掲示部が配設された情報
入力・表示装置の構成を示す説明図である。FIG. 20 is an explanatory diagram showing a configuration of an information input / display device provided with an adhesive material posting section.
【図21】磁力応答性を有する資料掲示部が配設された
情報入力・表示装置の構成を示す説明図である。FIG. 21 is an explanatory diagram showing a configuration of an information input / display device provided with a material posting section having magnetic responsiveness.
【図22】針状部材を突き刺すことが可能な資料掲示部
が配設された情報入力・表示装置の構成を示す説明図で
ある。FIG. 22 is an explanatory diagram showing a configuration of an information input / display device provided with a material posting portion capable of piercing a needle-shaped member.
1 受発光手段 2 指示手段 3 座標入力領域 4 再帰性反射部材 5 点光源 6 ビーム 7 再帰反射光 8 位置 9,10 プローブ光 11 集光レンズ 12 受光素子 100 情報入力・表示装置 101 座標検出装置 102 表示装置 103 座標検出領域 104 表示領域 105a,105b,105c 資料掲示部 106 資料 107 マグネット 108 ピン REFERENCE SIGNS LIST 1 light receiving / emitting means 2 indicating means 3 coordinate input area 4 retroreflective member 5 point light source 6 beam 7 retroreflected light 8 position 9,10 probe light 11 condensing lens 12 light receiving element 100 information input / display device 101 coordinate detecting device 102 Display device 103 Coordinate detection area 104 Display area 105a, 105b, 105c Data display section 106 Data 107 Magnet 108 Pin
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 弘雅 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 高橋 禎郎 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 関谷 卓朗 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 Fターム(参考) 5B068 AA32 BB20 BC02 BC04 BE08 CD06 5B087 AA09 AE02 CC12 CC26 CC33 DG02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Hiromasa Shimizu 1-3-6 Nakamagome, Ota-ku, Tokyo Inside Ricoh Co., Ltd. (72) Inventor Sadao Takahashi 1-3-6 Nakamagome, Ota-ku, Tokyo Ricoh Co., Ltd. (72) Inventor Takuro Sekiya 1-3-6 Nakamagome, Ota-ku, Tokyo F-term in Ricoh Co., Ltd. 5B068 AA32 BB20 BC02 BC04 BE08 CD06 5B087 AA09 AE02 CC12 CC26 CC33 DG02
Claims (2)
有し、これらの発光手段および受光手段によって形成さ
れる座標検出領域において前記発光手段から受光手段へ
の光路内における光の遮断の有無により、平面またはほ
ぼ平面の2次元座標を検出する座標検出装置、若しく
は、平面またはほぼ平面の座標検出領域の画像情報を取
り込む画像入力手段および該画像入力手段により取り込
まれた画像情報のうちの一部の画像情報を2次元座標情
報に変換する変換手段を有する座標検出装置と、該座標
検出装置によって検出された座標にもとづいて所定の位
置に情報を表示する表示装置とを備え、前記座標検出装
置の座標検出領域と前記表示装置の表示領域とを重なる
ように配置した情報入力・表示装置において、 前記表示領域の近傍に粘着性または磁力応答性を有する
資料掲示部を設けたことを特徴とする情報入力・表示装
置。A plurality of light-emitting means and a plurality of light-receiving means, wherein a coordinate detection area formed by the light-emitting means and the light-receiving means determines whether light is blocked in an optical path from the light-emitting means to the light-receiving means. A coordinate detecting device for detecting two-dimensional coordinates of a plane or a substantially plane, or image input means for capturing image information of a plane or substantially plane coordinate detection area, and a part of the image information captured by the image input means A coordinate detecting device having a converting means for converting the image information into two-dimensional coordinate information; and a display device for displaying information at a predetermined position based on the coordinates detected by the coordinate detecting device. An information input / display device in which the coordinate detection region of the display device and the display region of the display device are arranged so as to overlap with each other, Other information input and display device, characterized in that a document posting portion having a magnetic force responsive.
有し、これらの発光手段および受光手段によって形成さ
れる座標検出領域において前記発光手段から受光手段へ
の光路内における光の遮断の有無により、平面またはほ
ぼ平面の2次元座標を検出する座標検出装置、若しく
は、平面またはほぼ平面の座標検出領域の画像情報を取
り込む画像入力手段および該画像入力手段により取り込
まれた画像情報のうちの一部の画像情報を2次元座標情
報に変換する変換手段を有する座標検出装置と、該座標
検出装置によって検出された座標にもとづいて所定の位
置に情報を表示する表示装置とを備え、前記座標検出装
置の座標検出領域と前記表示装置の表示領域とを重なる
ように配置した情報入力・表示装置において、 前記表示領域の近傍に針状部材を突き刺すことが可能な
資料掲示部を設けたことを特徴とする情報入力・表示装
置。2. A light emitting device comprising: a plurality of light emitting means and a plurality of light receiving means; and in a coordinate detection area formed by the light emitting means and the light receiving means, whether or not light is blocked in an optical path from the light emitting means to the light receiving means. A coordinate detecting device for detecting two-dimensional coordinates of a plane or a substantially plane, or image input means for capturing image information of a plane or substantially plane coordinate detection area, and a part of the image information captured by the image input means A coordinate detecting device having a converting means for converting the image information into two-dimensional coordinate information; and a display device for displaying information at a predetermined position based on the coordinates detected by the coordinate detecting device. An information input / display device in which a coordinate detection region of the display device and a display region of the display device are arranged to overlap each other, wherein a needle-shaped portion is provided near the display region. Information input and display device, characterized in that a document posting portion capable of piercing the.
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---|---|---|---|
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JP2000007188A JP2001195189A (en) | 2000-01-14 | 2000-01-14 | Information input/display device |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7485236B2 (en) | 2003-08-26 | 2009-02-03 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Interference display cell and fabrication method thereof |
CN111998027A (en) * | 2014-07-28 | 2020-11-27 | Ck高新材料有限公司 | Tactile information providing method |
-
2000
- 2000-01-14 JP JP2000007188A patent/JP2001195189A/en active Pending
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CN111998027A (en) * | 2014-07-28 | 2020-11-27 | Ck高新材料有限公司 | Tactile information providing method |
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