JP2002229724A - 描画装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 操作しやすく比較的安価な描画装置を提供す
る。 【解決手段】 描画装置１００は、入力領域に与えられ
た押圧を検知して描画データを生成する入力要求検知部
と、入力領域を覆って設けられたカバー１３０とを含
む。カバー１３０を介して押圧された部分において、カ
バー１３０と入力要求検知部との接触状態が変化するこ
とにより、描画データに対応する描画像が可視化され
る。カバー１３０を引き剥がすことにより描画像は消去
され、同時に、消去要求検知部により引き剥がされたと
検知された部分の描画データが消去される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、描画装置に関す
る。この発明はとくに、ユーザが手描き画像を描画する
ための描画装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】パーソナルコンピュータが各家庭に普及
し、ネットワークのインフラが整備されるに伴い、コン
ピュータやネットワークを利用したいわゆるＩＴ産業が
台頭してきた。国際的に展開されているＩＴ産業におい
て主導権を握るために、ＩＴ産業の将来を担う人材を育
成していくことが、国家的な急務となっている。

【０００３】優秀な技術者を養成するためには、子供た
ちに早い段階からコンピュータに触れる機会を与えるこ
とが必要である。手書きで文字や画像をコンピュータに
入力できる装置は以前より市場に出ており、このような
装置を用いることで、キーボードを使い慣れない子供で
あっても気軽にコンピュータを利用することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
一般的な手書き入力装置においては、自分の描いた描画
像をコンピュータのモニタ上で確認するようになってい
る。この場合、手元の入力装置上では描画像を見ること
ができない。入力装置上で描画像を見るために、入力領
域の下に液晶画面を設けたものもあるが、大きな画面の
液晶を用いた入力装置は例えば数十万円というように高
価である。しかも、液晶が加圧に弱いため押圧入力に耐
えうる構造設計が必要であったり、透明な感圧部材を用
いる必要があるなど、コストダウンを阻む要因が多かっ
た。

【０００５】本発明はこうした課題に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、操作しやすく比較的安価な描画
装置を実現する技術を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のある態様は、描
画装置に関する。この描画装置は、入力領域に与えられ
た押圧を検知する第１の検知部と、少なくとも一箇所に
おいて当該装置に固定され、前記入力領域を覆って設け
られたカバーとを含み、前記カバーを介して前記入力領
域の任意の位置を押圧したとき、前記第１の検知部が押
圧された位置の座標を取得して描画データを生成すると
ともに、前記押圧された位置における前記カバーと前記
第１の検知部との接触状態が初期状態から変化すること
により、前記描画データに対応する描画像が可視化され
る。

【０００７】第１の検知部は、たとえば抵抗膜方式のタ
ブレットなど、押圧を検知してその位置の座標を取得可
能な任意の部材であってもよい。カバーは、たとえば、
有機高分子材料からなる透明または半透明な材質により
形成されてもよい。カバーを介して入力領域の所定位置
が押圧されたとき、押圧された位置においてカバーと第
１の検知部とが密着し、それによりその位置における可
視光の反射率または吸収率が変化することによって、描
画像が可視化されてもよい。このとき、カバーと第１の
検知部の表面の色は、描画された部分とそうでない部分
が視覚的に識別できるように選定されてもよい。

【０００８】前記カバーは、前記カバーを前記第１の検
知部から引き剥がすときに手でつかむための把持部を含
み、前記カバーが前記第１の検知部から引き剥がされた
ときに、引き剥がされた部分における前記カバーと前記
第１の検知部との接触状態が初期状態に戻ることによ
り、前記引き剥がされた部分の可視化されていた描画像
が消去されてもよい。カバーを装置の筐体からはみ出す
ように設け、そのはみ出した部分を把持部としてもよい
し、カバーを筐体から離れる方向へ折り曲げ、その折り
曲げた部分を把持部としてもよい。要するに、手でつか
んでカバーを引き剥がせるようになっていればよい。

【０００９】描画装置は、前記カバーが引き剥がされた
部分を検知する第２の検知部をさらに含み、前記引き剥
がされた部分の前記描画データを消去してもよい。これ
は、カバーが引き剥がされた部分において可視化されて
いた描画像は消去されているため、描画像と描画データ
とが対応するように、描画像の消去された部分と同じ部
分を描画データにおいても消去する趣旨である。

【００１０】前記第２の検知部は、前記第１の検知部と
前記カバーとの間に設けられ、前記カバーが引き剥がさ
れたことを光学的に検知する光センサを含んでもよい。
前記第２の検知部は、前記第１の検知部と前記カバーと
の間の静電容量の変化から前記カバーが引き剥がされた
部分を検知してもよい。このとき、カバーおよび第１の
検知部が電極として機能するべく、メッシュ状に金属粉
などを埋め込んでおいてもよい。第２の検知部は、その
他、光学的、電気的、磁気的、機械的に引き剥がされた
ことを検知可能な各種センサであってもよい。

【００１１】なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本
発明の表現を装置、方法、システム、コンピュータプロ
グラムの間で変換したものもまた、本発明の態様として
有効である。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、実施の形態に係る描画シ
ステム１０の全体構成を概略的に示す。この構成は、ハ
ードウエアコンポーネントでいえば、任意のコンピュー
タのＣＰＵ、メモリ、メモリにロードされたプログラム
などによって実現されるが、ここではそれらの連携によ
って実現される機能ブロックを描いている。したがっ
て、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフト
ウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな
形で実現できることは、当業者には理解されるところで
ある。描画システム１０は、主に、描画装置１００、処
理装置２００、表示装置３００を含む。

【００１３】描画装置１００は、入力要求検知部１１
０、消去要求検知部１２０、および描画データ可視化部
１３０を含む。入力要求検知部１１０は、第１の検知部
の一例であり、入力領域に与えられた押圧を検知してそ
の位置の座標を取得し、描画データを生成する。消去要
求検知部１２０は、第２の検知部の一例であり、カバー
が第１の検知部から引き剥がされたことを検知して、引
き剥がされた部分の描画データを消去する。描画データ
可視化部１３０は、入力領域を覆って設けられたカバー
として実現されており、ユーザが入力した描画データに
対応する描画像を可視化する。

【００１４】処理装置２００は、描画装置１００から入
力される描画データを取得する描画情報取得部２１０
と、その描画データを記憶する記憶部２２０と、その描
画データを表示装置３００に表示する表示部２３０とを
含む。処理装置２００は、一般的なパーソナルコンピュ
ータなどにより実現されてもよい。表示装置３００は、
描画装置１００により入力された描画データを表示す
る。

【００１５】図２は、描画装置１００の概略斜視図を示
す。描画装置１００には、入力領域を覆って設けられ
た、描画データ可視化部の一例としてのカバー１３０が
設けられている。カバー１３０は、カバー１３０を引き
剥がすときに手でつかむための把持部１３２を含む。本
実施形態では、カバー１３０を描画装置１００の筐体か
らはみ出すように設けることにより、把持部１３２を構
成している。カバー１３０は、引き剥がされたときに描
画装置１００の筐体から外れてしまわないように少なく
とも１箇所において描画装置１００の筐体に固定されて
いる。本実施形態においては、把持部１３２が設けられ
た側と反対側の辺において筐体に固定されている。

【００１６】カバー１３０の下側には、入力領域に与え
られた押圧を検知する入力要求検知部１１０が設けられ
ている。ユーザが、入力用ペン１８０などによりカバー
１３０を介して入力領域を押圧すると、入力要求検知部
１１０が押圧された位置の座標を取得して描画データを
生成する。このとき、押圧された部分において、カバー
１３０が入力要求検知部１１０の表面と密着する。この
ように接触状態が初期状態から変化した部分は、可視光
の反射率が変化することにより他の部分と視覚的に識別
できる。これにより、ユーザが入力した描画データに対
応する描画像がカバー１３０上に可視化されるので、ユ
ーザは表示装置と描画装置の双方を見る必要がなく、自
分の描いた画像を手元で見ながら描き進めることができ
る。

【００１７】カバー１３０と入力要求検知部１１０の表
面は、描画像を可視化するのに適した材質により形成さ
れるのが好ましい。たとえば、カバー１３０は、有機高
分子材料などの透明または半透明な材質により形成され
てもよい。入力要求検知部１１０の表面は、カバー１３
０と密着した部分と密着していない部分が明瞭に識別で
きるような色であってもよい。また、押圧された部分と
そうでない部分の、入力要求検知部１１０とカバー１３
０との接触状態に差異を生じさせるために、入力要求検
知部１１０またはカバー１３０の表面に粘着性を持たせ
てもよい。

【００１８】描画装置１００には、そのほかに、処理装
置２００に描画データを伝送するためのケーブル１４０
を接続するためのコネクタ、描画データをリセットする
ためのリセットボタン１５０、電源をオンオフするため
の電源ボタン１６０などが設けられている。

【００１９】図３は、カバー１３０を引き剥がした様子
を示す。ユーザが把持部１３２をつかんでカバー１３０
を上方へ引き上げると、カバー１３０が入力要求検知部
１１０から引き剥がされる。このとき、カバー１３０が
引き剥がされた部分における可視化されていた描画像
は、カバー１３０と入力要求検知部１１０が密着状態で
なくなるために消去されている。

【００２０】入力要求検知部１１０とカバー１３０との
間には、消去要求検知部１２０の一例としての光センサ
１２０が設けられている。本実施形態では、複数の光セ
ンサ１２０の列が、入力領域の左右両端に二列設けられ
ている。光センサ１２０は、カバー１３０により覆われ
ている場合と覆われていない場合の感光量の変化により
カバー１３０が引き剥がされたか否かを識別する。それ
ぞれの光センサ列により、カバー１３０がどこまで引き
剥がされたかを認識する。そして、左側の光センサ列か
ら取得される境界位置と、右側の光センサ列から取得さ
れる境界位置とを直線で結び、その直線から把持部１３
２側の領域を引き剥がされたと解してもよい。光センサ
１２０を入力領域の全面に配して引き剥がされた領域を
取得してもよい。光センサ１２０の配置は任意でよい。

【００２１】光センサ１２０によりカバー１３０が引き
剥がされたと検知された領域の描画データは消去され
る。カバー１３０が引き剥がされた部分の描画像は、接
触状態の変化により消去されているので、この部分の描
画データも消去しておかないと描画像と描画データが異
なることになってしまう。このため、光センサ１２０を
設けてカバー１３０が引き剥がされた部分を検知し、そ
の部分の描画データを消去することにより、描画像と描
画データの同期をとる。

【００２２】描画データの保持および消去は、処理装置
２００において行われてもよいし、描画装置１００にお
いて行われてもよい。図１の構成では、これらの処理は
処理装置２００側で行われており、入力情報取得部２１
０が描画装置１００から伝達される描画データ、および
カバー１３０が引き剥がされた領域を取得し、記憶部２
２０に保持された描画データを適宜変更する。描画装置
１００側でこれらの処理を行う場合は、入力情報取得部
２１０および記憶部２２０を描画装置１００に設けてお
けばよい。

【００２３】図４は、引き剥がしたカバー１３０を元の
状態に戻した様子を示す。カバー１３０が引き剥がされ
た部分の描画像は消去されている。このとき、上述のよ
うに、描画データも描画像と対応するように変更されて
いる。

【００２４】図５は、描画装置１００の他の例を示す概
略斜視図である。図５において、カバー１３０の一辺の
一部が筐体からはみ出しており、そのはみ出した部分が
把持部１３２を構成している。

【００２５】図６は、描画装置１００の他の例を示す概
略斜視図である。図６において、カバー１３０の一部が
入力領域から離れる方向へ折り曲げられており、その折
り曲げられた部分が把持部１３２を構成している。

【００２６】本実施形態によれば、手元で自分の描いた
描画像を視認しながら描画データを入力することができ
る描画装置を比較的安価に実現できるので、たとえば、
黒板程度の大きな入力領域を持つ描画装置を用いて教室
で授業を行うなど、各種教育用機器として利用すること
もできる。

【００２７】以上、本発明を実施の形態をもとに説明し
た。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素
や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能な
こと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは
当業者に理解されるところである。以下、そうした例で
する。

【００２８】実施の形態では、カバー１３０が引き剥が
されたことを光センサにより検知したが、その他の光学
的、電気的、磁気的、機械的な各種センサにより検知し
てもよい。たとえば、カバー１３０と入力要求検知部１
１０との間の静電容量の変化により検知してもよい。こ
のとき、静電容量の変化を検知しやすくするために、カ
バー１３０および入力要求検知部１１０にメッシュ状に
金属粉などを埋め込んでもよい。

【００２９】描画像をさらに鮮明に浮き出させるため
に、入力領域を横や上方、または裏側から照らす照明を
設けてもよい。描画像は本質的に押圧された個所の反射
率の違いを利用するため、装置の設計に応じて適切に照
明を配することには意味がある。

【００３０】

【発明の効果】本発明によれば、操作しやすく比較的安
価な描画装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態に係る描画システムの全体構成を
概略的に示す図である。

【図２】 描画装置の概略斜視図である。

【図３】 カバーを引き剥がした様子を示す図である。

【図４】 引き剥がしたカバーを元に戻した様子を示す
図である。

【図５】 描画装置の他の例を示す概略斜視図である。

【図６】 描画装置の他の例を示す概略斜視図である。

【符号の説明】

１０ 描画システム、 １００ 描画装置、 １１０
入力要求検知部、 １２０ 消去要求検知部、 １３０
カバー、 １３２ 把持部。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力領域に与えられた押圧を検知する第
   １の検知部と、 少なくとも一箇所において当該装置に固定され、前記入
   力領域を覆って設けられたカバーとを含み、 前記カバーを介して前記入力領域の任意の位置を押圧し
   たとき、前記第１の検知部が押圧された位置の座標を取
   得して描画データを生成するとともに、前記押圧された
   位置における前記カバーと前記第１の検知部との接触状
   態が初期状態から変化することにより、前記描画データ
   に対応する描画像が可視化されることを特徴とする描画
   装置。
2. 【請求項２】 前記カバーは、前記カバーを前記第１の
   検知部から引き剥がすときに手でつかむための把持部を
   含み、 前記カバーが前記第１の検知部から引き剥がされたとき
   に、引き剥がされた部分における前記カバーと前記第１
   の検知部との接触状態が初期状態に戻ることにより、前
   記引き剥がされた部分の可視化されていた描画像が消去
   されることを特徴とする請求項１に記載の描画装置。
3. 【請求項３】 前記カバーが引き剥がされた部分を検知
   する第２の検知部をさらに含み、 前記引き剥がされた部分の前記描画データを消去するこ
   とを特徴とする請求項２に記載の描画装置。
4. 【請求項４】 前記第２の検知部は、前記第１の検知部
   と前記カバーとの間に設けられ、前記カバーが引き剥が
   されたことを光学的に検知する光センサを含むことを特
   徴とする請求項３に記載の描画装置。
5. 【請求項５】 前記第２の検知部は、前記第１の検知部
   と前記カバーとの間の静電容量の変化から前記カバーが
   引き剥がされた部分を検知することを特徴とする請求項
   ３に記載の描画装置。