JP2002366291A

JP2002366291A - 情報処理装置および方法

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Publication number: JP2002366291A
Application number: JP2001172373A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Tajima; 茂田島
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-06-07
Filing date: 2001-06-07
Publication date: 2002-12-20

Abstract

(57)【要約】【課題】簡単な構成の入力装置を実現する。【解決手段】人体１が指などで、入力装置２に互いに
絶縁されＸ方向およびＹ方向に配置された線状電極群の
いずれかに接触すると、屋内商用電源配線５からの誘導
８が人体１を介して伝送され、人体1が接触した線状電
極に誘導電圧が発生する。入力装置２は、その誘導電圧
を検出し、信号処理部３に出力する。信号処理部３は、
入力装置２より入力された検出信号に基づいて、入力装
置２が誘導電圧を検出した座標を検出し、人体１を介し
て伝送された誘導８の周波数を識別し、それらの情報を
出力端子４より出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は情報処理装置および
方法に関し、特に、人体からの誘導電圧を利用して座標
の検出を可能にした情報処理装置および方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】透明電極を有する、コンピュータ画面上
に重ねられて使用される入力装置は広く使用されてい
る。これらの装置においては、その信号検出は、圧力
や、入力ペンが発生する高周波信号等を利用して行われ
ている。

【０００３】また、プロジェクタのスクリーン等の大画
面においては、上述した方法の他に、カメラを使用して
指の画像認識をする方法がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような方法では、高周波信号を利用する場合、ユーザ
は特殊なペンを用いなければならないという課題があっ
た。

【０００５】また、圧力を利用する場合、指示を出して
いるユーザや指の識別は行われないという課題があっ
た。

【０００６】さらに、カメラを使用して指の画像認識を
行う場合、カメラの死角に入らないような工夫が必要と
なり、装置が複雑化してしまうという課題があった。

【０００７】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、簡単な構成で座標を検出できるようにする
ものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の情報処理装置
は、第１の方向と第２の方向に延在するとともに、近傍
の人体からの誘導電圧を誘導する誘導手段と、誘導手段
により誘導された誘導電圧を検出する誘導電圧検出手段
と、誘導電圧検出手段により検出された誘導電圧に基づ
いて、誘導手段が誘導電圧を誘導した座標を検出する座
標検出手段とを備えることを特徴とする。

【０００９】前記誘導電圧の周波数を識別する周波数識
別手段を備えるようにすることができる。

【００１０】前記周波数識別手段は、誘導電圧の周波数
として商用電源の周波数を識別するようにすることがで
きる。

【００１１】前記周波数識別手段は、誘導電圧の周波数
として人体に装着された他の情報処理装置が出力する信
号の周波数を識別するようにすることができる。

【００１２】前記人体に装着された他の情報処理装置か
ら伝送された情報を受信する受信手段を備えるようにす
ることができる。

【００１３】前記人体に装着された他の情報処理装置
に、人体を介して、情報を送信する送信手段を備えるよ
うにすることができる。

【００１４】本発明の情報処理方法は、第１の方向と第
２の方向に延在するとともに、近傍の人体からの誘導電
圧を誘導する誘導ステップと、誘導ステップの処理によ
り誘導された誘導電圧を検出する誘導電圧検出ステップ
と、誘導電圧検出ステップの処理により検出された誘導
電圧に基づいて、誘導ステップの処理が誘導電圧を誘導
した座標を検出する座標検出ステップとを含むことを特
徴とする。

【００１５】本発明の情報処理装置および方法において
は、人体からの誘導電圧が検出され、検出された誘導電
圧に基づいて、誘導電圧が生じた座標が検出される。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は本発明を適用した情報入力
システムの基本的な構成例を表している。この構成例に
おいて、互いに絶縁されＸ方向およびＹ方向に配置され
た線状電極群を有する入力装置２は、人体１により接触
可能とされている。信号処理部３は、入力装置２に接続
され、入力装置２に生じた誘導電圧を検出し、処理し、
出力端子４に出力する。AC/DC（Alternating Current /
Direct Current）変換部６は、屋内商用電源配線５よ
り供給されるAC電圧をDC電圧に変換し、DC電源７に出力
する。DC電源７は、AC/DC変換部６より供給されたDC電
圧を定電圧化し、信号処理部３に供給する。

【００１７】屋内商用電源配線５が配線されている場所
（例えばオフィス、家庭、および学校内等）において
は、商用電源による誘導８が人体１に表れる。

【００１８】図２は入力装置２および信号処理部３の誘
導電圧検出部の構成例を示す図である。入力装置２に
は、互いに絶縁された線状電極２１Ｘｉおよび２１Ｙｉ
（ｉ＝１，２，３，４）が、Ｘ方向およびＹ方向に、こ
の例の場合、４本ずつ配置されている。また、誘導電圧
検出部３０は、Ｘ方向に延在するように配置された線状
電極群２１Ｘｉの誘導電圧を検出するＸ電極検出部３１
と、Ｙ方向に延在するように配置された線状電極群２１
Ｙｉの誘導電圧を検出するＹ電極検出部３２により構成
される。

【００１９】なお、線状電極２１Ｘｉおよび２１Ｙｉの
本数は、Ｘ方向およびＹ方向にそれぞれ４本ずつとした
が、４本に限らず何本でもよく、検出座標の細かさに応
じた数とされる。

【００２０】図３は、入力装置２の線状電極２１Ｘ１上
における、Ｘ方向の断面の構成例を示す断面図である。
基材６１の上面には、線状電極２１Ｙ１乃至２１Ｙ３
が、Ｙ方向に配置されている。線状電極２１Ｙ１乃至２
１Ｙ３は、それぞれ、絶縁体６２Ｙ１乃至６２Ｙ３で覆
われており、Ｘ方向に配置された線状電極２１Ｘ１と絶
縁されている。絶縁体６３は全体を保護するためのもの
で、場合によっては不要である。また、表面は凹凸があ
るように示したが、平面状に形成することも可能であ
る。

【００２１】図４は、誘導電圧検出部３０を構成する１
本の線状電極２１Ｘ１の誘導電圧を検出する検出器の構
成を拡大して示している。入力装置２の線状電極２１Ｘ
１（図２）に誘導された信号は、入力端子４１Ｘ１を介
して、インバータバッファ４２Ｘ１に供給される。ま
た、インバータバッファ４２Ｘ１の入力は、例えば３．
３MΩ(メガオーム)等の高い値の抵抗４３Ｘ１により接
地されている。LED（Light Emitting Diode）４４Ｘ１
の一端は、インバータバッファ４２Ｘ１の出力に接続さ
れ、他端は、基準電圧源４６に抵抗４５Ｘ１を介して接
続されている。インバータバッファ４２Ｘ１としては、
例えばCMOS（Complementary Metal-Oxide Semiconducto
r）の標準ゲートである１４０４９が用いられる。

【００２２】また、入力装置２の線状電極２１Ｘ２乃至
２１Ｘ４および２１Ｙ１乃至２１Ｙ４の誘導電圧を検出
する検出器の構成は、それぞれ、図４に示した線状電極
２１Ｘ１の誘導電圧を検出する検出器と同様であるの
で、その説明は省略する。

【００２３】図５は、インバータバッファ４２Ｘ１の動
作波形を示す図である。図５Ａにおいて、信号IVはイン
バータバッファ４２Ｘ１の入力信号を示し、電圧VTはイ
ンバータバッファ４２Ｘ１のスレショルド電圧を示す。
図５Ｂにおいて、信号Voutはインバータバッファ４２Ｘ
１の出力信号を示す。また、電圧VHは出力信号Voutの高
レベル部を示し、電圧VLは出力信号Voutの低レベル部を
示す。

【００２４】入力装置２の線状電極２１Ｘ１に誘導され
た信号IVがインバータバッファ４２Ｘ１に入力すると、
信号IVの電圧がスレショルド電圧（例えば１４０４９の
場合、電源電圧の概略１／２）VTを超えるか否かによっ
て、出力信号Voutの電圧が高レベルVH、または、低レベ
ルVLに切り換えられる。すなわち、入力信号である誘導
電圧IVがスレショルド電圧VTを超える場合、出力信号Vo
utの電圧は低レベルVLとなり、入力信号である誘導電圧
IVがスレショルド電圧VTより小さい場合、出力信号Vout
の電圧は高レベルVHとなる。

【００２５】また、インバータバッファ４２Ｘ２乃至４
２Ｘ４および４２Ｙ１乃至４２Ｙ４の動作波形は、図５
に示したインバータバッファ４２Ｘ１と同様であるの
で、その説明は省略する。

【００２６】次に動作について説明する。人体１が入力
装置２に接触していない場合、その線状電極２１Ｘｉお
よび２１Ｙｉには誘導電圧が生じていない。この場合、
抵抗４３Ｘ１によりインバータバッファ４２Ｘ１の入力
は接地されるので、インバータバッファ４２Ｘ１の誘導
電圧IVはスレショルド電圧VT（図５Ａ）を超えず、その
出力信号Voutの電圧は高レベルVHになる(図５Ｂ)。従っ
て、LED４４Ｘ１は点灯しない。

【００２７】人体１が入力装置２の線状電極のうち、例
えば線状電極２１Ｘ１に接触すると、人体１を介して線
状電極２１Ｘ１に商用交流電源（関東の場合、５０Hz、
関西の場合６０Hz）の誘導電圧IVが生じる(図５A)。線
状電極２１Ｘ１に誘導電圧IVが生じると、その誘導電圧
IVは入力端子４１Ｘ１を介して、インバータバッファ４
２Ｘ１に供給される。誘導電圧IVの値がスレショルド電
圧VTを超え、インバータバッファ４２Ｘ１の出力信号Vo
utが低レベルVLの状態になる。このときLED４４Ｘ１が
点灯する。

【００２８】また、入力装置２のその他の線状電極２１
Ｘ２乃至２１Ｘ４および２１Ｙ１乃至２１Ｙ４の誘導電
圧を検出する検出器の動作は、線状電極２１Ｘ１の誘導
電圧を検出する検出器の場合と同様であるので、その説
明は省略する。

【００２９】このようにして、人体１が接触した線状電
極に対応するLED４４Ｘｉおよび４４Ｙｉは、誘導電圧
に同期して、点灯（正確には点滅だが、人間の目にはほ
とんど点灯と認識される）する。

【００３０】ユーザは、LED４４Ｘｉおよび４４Ｙｉの
点灯により、人体１が接触した位置の座標を知ることが
できる。スレショルド電圧VTは検出器の検出感度を設定
するものであり、ユーザは、図４のインバータバッファ
４２Ｘ１を高入力インピーダンス増幅器に置き換え、そ
のゲインを適当に設定することで、検出感度を自由に選
ぶことができる。

【００３１】図６は検出信号を平滑する平滑回路を使用
した検出器の構成例を示す図である。入力装置２の線状
電極に接続される電極８１を介して、誘導電圧は高入力
インピーダンスアンプ８４に供給される。保護素子８２
および８３は静電気保護のため、電極８１に接続され
る。高入力インピーダンスアンプ８４の出力信号は平滑
回路８５により平滑され、コンパレータ８７に供給され
る。コンパレータ８７は、平滑回路８５の出力を、基準
電圧発生部８６が出力する基準電圧と比較し、比較結果
を出力端子８８に出力する。

【００３２】この例の場合、人体１が入力装置２の線状
電極に接触しているとき、誘導電圧が平滑回路８５によ
り平滑されるため、チャタリング等の発生が抑制され
る。

【００３３】図７は検出器の他の構成例を示す図であ
る。入力装置２の線状電極に発生した誘導電圧は、電極
１０１を介して、高入力インピーダンスアンプ１０４に
供給される。保護素子１０２および１０３は静電気保護
のため、電極１０１に接続される。高入力インピーダン
スアンプ１０４で増幅された信号は、Ｄタイプフリップ
フロップ回路１０７のデータ端子に供給される。

【００３４】誘導電源と同じ商用電源に接続された入力
端子１０５より入力された商用電源電圧は、周波数検出
回路１０６でその周波数が検出される。周波数検出回路
１０６は、検出した周波数に同期したクロック信号をＤ
タイプフリップフロップ回路１０７のクロック端子に出
力する。Ｄタイプフリップフロップ回路１０７は、この
周波数検出回路１０６が出力するクロック信号に同期し
て、高入力インピーダンスアンプ１０４より供給された
信号をラッチし、出力端子１０８に出力する。この例の
場合においても、人体１が入力装置２の線状電極に接触
しているとき、誘導電圧がＤタイプフリップフロップ回
路１０７によりラッチされるため、ノイズによる誘導電
圧（商用交流電源周波数以外の周波数成分の誘導電圧）
が誤検出されることが防止される。

【００３５】図８は入力装置２の他の構成例を表した図
である。入力装置２は放射線状に配置された線状電極２
１Ｒｉ（ｉ＝１，２，…，８）と同心円状に配置された
線状電極２１Ｃｉ（ｉ＝１，２，３，４）により構成さ
れている。この例において、放射線状の線状電極２１Ｒ
ｉは８本配置され、同心円状の線状電極２１Ｃｉは４本
配置されている。放射線状に配置された線状電極２１Ｒ
ｉは誘導電圧検出部１２１に接続され、同心円状に配置
された線状電極２１Ｃｉは誘導電圧検出部１２２に接続
される。放射線状の線状電極２１Ｒｉにおける誘導電圧
を検出した誘導電圧検出部１２１は、検出結果を出力端
子１２３に出力する。同心円状の線状電極２１Ｃｉにお
ける誘導電圧を検出した誘導電圧検出部１２２は検出結
果を出力端子１２４に出力する。

【００３６】なお、線状電極の数は、これに限らず、何
本でもよく、検出座標の細かさに応じた数が使用され
る。

【００３７】図９は、誘導電圧源として商用電源の代わ
りに送信装置が用いられた構成例を示す図である。ただ
し、入力装置２のその他の線状電極２１Ｘ２乃至２１Ｘ
４、および２１Ｙ１乃至２１Ｙ４に接続されるシステム
の構成については、線状電極２１Ｘ１の場合と同様であ
るので、図示を省略する。

【００３８】送信装置１４１は人体１に装着されてい
る。同調回路型検出器１４２は入力装置２の線状電極２
１Ｘ１に接続され、線状電極２１Ｘ１で生じた誘導電圧
を検出し、その周波数を識別し、識別した周波数に対応
する出力端子１４３‐１乃至１４３−ｎに検出信号を出
力する。

【００３９】図１０は、送信装置１４１の構成例を示す
外観図である。この例においては、ユーザ（人体１）の
腕１Ａに、送信装置１４１が、バンド１６１により装着
される。送信装置１４１の腕１Ａと接触する面には、送
信電極１６２と接地電極１６３が設けられている。ま
た、この送信装置１４１は送信状態に対応して点灯され
るLED１６４を有している。

【００４０】図１１は送信装置１４１の内部の構成例を
示す図である。発振器１８１は発振し、予め設定されて
いる所定の周波数の信号を発生し、バッファアンプ１８
２に出力する。発振器１８１は、信号を出力するとき、
LED１６４を点灯させる。バッファアンプ１８２は発振
器１８１より出力された信号を増幅し、送信電極１６２
に出力する。

【００４１】電池１８３は、発振器１８１とバッファア
ンプ１８２に必要な電力を供給している。発振器１８
１、バッファアンプ１８２、電池１８３の接地電極は、
接地電極１６３に接地されている。

【００４２】図１２は同調回路型検出器１４２の内部の
構成例を示す図である。入力装置２に接続される入力端
子２０１は、高入力インピーダンスアンプ２０４に接続
される。静電気保護のため、保護素子２０２および２０
３が入力端子２０１に接続される。

【００４３】高入力インピーダンスアンプ２０４の出力
はPLL（Phase Locked Loop）回路２０５の位相比較器２
２１に供給され、PLL回路２０５のVCO（Voltage Contro
lledOscillator）２２３の出力と位相を比較される。PL
L回路２０５のローパスフィルタ２２２は、位相比較器
２２１の出力を平滑し、その出力をVCO２２３および周
波数識別部２０６のコンパレータ２２４Ｆ１乃至２２４
Ｆｎの一方の入力端子に供給する。コンパレータ２２４
Ｆ１乃至２２４Ｆｎの他方の入力端子には、それぞれ異
なる基準電圧Ｖ１乃至Ｖｎが供給されている。ただし、
基準電圧Ｖ１乃至Ｖｎは以下の式を満たす。

【００４４】電源電圧Ｖcc＞Ｖ１＞Ｖ２＞・・・＞Ｖｎ
＞０

【００４５】基準電圧Ｖ１乃至Ｖｎは、送信装置１４１
より送信される信号の周波数を識別できるように設定す
る。

【００４６】コンパレータ２２４Ｆ１の出力は、ｆ１出
力端子１４３−１およびインバータ２２５Ｆ１に供給さ
れる。コンパレータ２２４Ｆ２の出力は、論理積回路２
２６Ｆ１、およびインバータ２２５Ｆ２に供給される。
同様に、コンパレータ２２４Ｆ３乃至２２４Ｆ（ｎ−
１）の出力は、それぞれ、論理積回路２２６Ｆ２乃至２
２６Ｆ（ｎ−２）、およびインバータ２２５Ｆ３乃至２
２５Ｆ（ｎ−１）に供給される。また、コンパレータ２
２４Ｆｎの出力は、論理積回路２２６Ｆ(ｎ−１)に供給
される。

【００４７】論理積回路２２６Ｆ１乃至２２６Ｆ（ｎ−
１）は、それぞれ、インバータ２２５Ｆ１乃至２２５Ｆ
（ｎ−１）の出力と、コンパレータ２２４Ｆ２乃至２２
４Ｆｎの出力との論理積を出力端子１４３−２乃至１４
３−ｎに供給する

【００４８】次に、その動作について説明する。ユーザ
（人体１）が送信装置１４１を装着した腕１Ａの指で入
力装置２の線状電極２１Ｘ１に接触する。このとき、送
信装置１４１の発振器１８１の出力が、バッファアンプ
１８２により増幅され、送信電極１６２から出力され
る。送信電極１６２より出力された信号は腕１Ａを介し
て入力装置２に伝送され、送信した信号の誘導電圧が線
状電極２１Ｘ１に誘導される。この誘導電圧が同調回路
型検出器１４２に供給される。

【００４９】同調回路型検出器１４２において、入力端
子２０１より入力された誘導電圧は、高入力インピーダ
ンスアンプ２０４に増幅され、PLL回路２０５の位相比
較器２２１に供給される。位相比較器２２１はVCO２２
３の出力の位相と、高入力インピーダンスアンプ２０４
の出力の位相を比較し、比較結果（位相誤差に対応する
信号）をローパスフィルタ２２２に出力する。ローパス
フィルタ２２２は、位相比較器２２１の出力を平滑し、
制御電圧としてVCO２２３に供給する。VCO２２３は、供
給された電圧に対応した周波数で発振し、位相比較器２
２１に出力する。

【００５０】以上のようにして、VCO２２３の出力は高
入力インピーダンスアンプ２０４の出力と同調され、ロ
ーパスフィルタ２２２の出力は高入力インピーダンスア
ンプ２０４の出力信号の周波数に対応した電圧となる。
このとき、ローパスフィルタ２２２の出力は、周波数識
別部２０６のコンパレータ２２４Ｆ１乃至２２４Ｆｎに
供給される。周波数識別部２０６は、このローパスフィ
ルタ２２２の出力を基準電圧Ｖ１乃至Ｖｎと比較するこ
とで、入力装置２に生じた誘導電圧の周波数を識別す
る。

【００５１】例えば、ローパスフィルタ２２２の出力電
圧Ｖｐが以下の式を満たすとする。

【００５２】Ｖ２＞Ｖｐ＞Ｖ３

【００５３】このとき、ローパスフィルタ２２２の出力
電圧Ｖｐは基準電圧Ｖ３よりも大きいので、コンパレー
タ２２４Ｆ３乃至２２４Ｆｎの出力信号はＨとなり、コ
ンパレータ２２４Ｆ１および２２４Ｆ２の出力信号はＬ
となる。コンパレータ２２４Ｆ２の出力は、インバータ
２２５Ｆ２により反転される。その結果、Ｈ信号を２つ
の入力に供給された論理積回路２２６Ｆ２は、ｆ３出力
端子１４３−３にＨ信号を供給する。

【００５４】一方、ｆ１出力端子１４３−１にはコンパ
レータ２２４Ｆ１の出力がそのまま供給されるので、そ
の出力はＬ信号となる。また、論理積回路２２６Ｆ１
は、コンパレータ２２４Ｆ２のＬ信号が供給されるの
で、ｆ２出力端子１４３−２にＬ信号を供給する。

【００５５】さらに、コンパレータ２２４Ｆ３乃至２２
４Ｆ（ｎ−１）が出力するＨ信号は、インバータ２２５
Ｆ３乃至２２５Ｆ（ｎ−１）により反転され、Ｌ信号と
なり、論理積回路２２６Ｆ３乃至２２６Ｆ（ｎ−１）に
供給される。論理積回路２２６Ｆ３乃至２２６Ｆ（ｎ−
１）は、出力端子１４３−４乃至１４３−ｎにＬ信号を
出力する。

【００５６】以上のように、入力装置で検出された誘導
電圧の周波数は、識別され、周波数ごとに異なる出力端
子に出力される。

【００５７】複数のユーザが入力装置２に接触し、入力
装置２で検出された誘導電圧の周波数（送信装置より送
信された信号の周波数）が複数存在する場合、ＰＬＬ回
路２０５の出力は変動し、それぞれの周波数に対応する
出力電圧を出力する。ＰＬＬ回路２０５の出力は、上述
したように、基準電圧Ｖ１乃至Ｖｎと比較され、論理演
算されて、出力端子１４３−１乃至１４３−ｎに出力さ
れる。このとき、入力装置２で検出された誘導電圧の周
波数に対応する出力端子にはＨ信号が出力され、その他
の出力端子には、Ｌ信号が出力される。

【００５８】以上のように、ユーザ（人体１）が入力装
置２に接触した座標の検出だけでなく、商用電源の代わ
りの誘導電圧源としてユーザ（人体１）に装着された送
信装置１４４より送信される信号の周波数によって、ユ
ーザ（送信装置１４４）の識別が可能となる。

【００５９】図１３は、誘導電圧源として識別情報を送
信する送信装置を用いた構成例を示す図である。

【００６０】送信装置２２１は人体１に装着されてい
る。送信装置２２１の外観は図１０の送信装置１４１と
同様であるので、その説明は省略する。送信装置２２１
は、送信電極１６２より、人体１の腕１ＡにＦＭ（Freq
uency Modulation）変調された識別情報を送信する。

【００６１】入力装置２の線状電極２１Ｘｉおよび２１
Ｙｉで発生した誘導電圧は、それぞれ、増幅部２３１の
高入力インピーダンスアンプ２３１Ｘｉ、および２３１
Ｙｉ（ｉ＝１，２，３，４）に供給される。増幅部２３
１の高入力インピーダンスアンプ２３１Ｘｉは、供給さ
れた誘導電圧を増幅し、座標検出器２３２および復調回
路２３４に供給する。同様に、増幅部２３１の高入力イ
ンピーダンスアンプ２３１Ｙｉは、供給された誘導電圧
を増幅し、座標検出器２３３および復調回路２３４に供
給する。

【００６２】座標検出器２３２および２３３は、入力さ
れた信号から座標（ｉの値）を検出し、それぞれ、出力
端子２３５および２３６に出力する。復調回路２３４
は、入力信号を復調し、信号に含まれる情報を取得し、
出力端子２３７に出力する。

【００６３】図１４は、送信装置２２１の内部の構成例
を示す図である。信号源２５１は、例えばマイクロコン
ピュータなどにより構成され、入力装置２に出力する信
号を発生する。この信号は、例えば、送信装置２２１
（送信装置２２１を装着しているユーザ）を識別するた
めの識別情報とすることができる。信号源２５１は、信
号を出力するとき、LED１６４を点灯させる。

【００６４】変調器２５２は、信号源２５１より入力さ
れた識別情報である信号に基づき、例えば、所定の周波
数の搬送波をFM方式により変調する。バンドパスフィル
タ２５３は、変調器２５２より出力された信号のうち、
伝送すべき周波数帯域の信号成分を抽出し、増幅器２５
４に出力する。増幅器２５４は、入力された信号を増幅
し、送信電極１６２に出力する。

【００６５】電池２５５は、一端が接地されており、他
端から信号源２５１、変調器２５２、バンドパスフィル
タ２５３、および増幅器２５４に必要な電力を供給して
いる。接地電極１６３は、信号源２５１、変調器２５
２、バンドパスフィルタ２５３、増幅器２５４、および
電池２５５の接地点と相互に接続されている。

【００６６】図１５は、図１３の座標検出器２３２の構
成例を示す図である。

【００６７】入力端子２７１Ｘｉ（ｉ＝１，２，３，
４）は、図１３の増幅部２３１の高入力インピーダンス
アンプ２３１Ｘｉに接続されている。ローパスフィルタ
２７２は、入力端子２７１Ｘｉを介して、高入力インピ
ーダンスアンプ２３１Ｘｉの出力を取得し、取得した出
力信号を平滑し、それぞれ、コンパレータ２７３Ｘｉ
（ｉ＝１，２，３，４）の一方の入力に出力する。コン
パレータ２７３Ｘｉの他方の入力には、抵抗２７５を介
して基準電圧源２７４が接続されており、所定の基準電
圧が供給されている。

【００６８】基準電圧源２７４より抵抗２７５を介して
コンパレータ２７３Ｘｉに供給される所定の基準電圧
は、コンパレータ２７３Ｘｉがローパスフィルタ２７２
の出力を２値化するような値（例えば電源電圧の１／
２）に設定されている。コンパレータ２７３Ｘｉは、そ
の所定の基準電圧とローパスフィルタ２７２の出力とを
比較し、結果を出力することで、ローパスフィルタ２７
２の出力をデジタルデータ化し、信号処理部２７６に供
給する。

【００６９】信号処理部２７６は、各コンパレータ２７
３Ｘｉより供給された信号を、それぞれラッチし、座標
を検出する。検出座標は出力端子２３５から図示せぬ、
例えばパーソナルコンピュータ等に出力される。

【００７０】座標検出器２３３の構成は、図１５の座標
検出器２３２の構成と同様であるので、その説明は省略
する。

【００７１】図１６は、図１３の復調回路２３４の構成
例を示す図である。

【００７２】入力端子２９１Ｘｉおよび２９１Ｙｉ（ｉ
＝１，２，３，４）は、それぞれ、図１３の増幅部２３
１の高入力インピーダンスアンプ２３１Ｘｉおよび２３
１Ｙｉに接続されており、高入力インピーダンスアンプ
２３１Ｘｉおよび２３１Ｙｉの出力信号を論理和回路２
９２に供給する。

【００７３】論理和回路２９２は、入力端子２９１Ｘｉ
および２９１Ｙｉより供給された信号の論理和を演算
し、演算結果をPLL回路２９３に供給する。PLL回路２９
３は、論理和回路２９２より供給された信号を復調し、
コンパレータ２９４の一方の入力に出力する。コンパレ
ータ２９４の他方の入力は、抵抗２９６を介して基準電
圧源２９５に接続されており、所定の基準電圧が供給さ
れている。

【００７４】基準電圧源２９５より抵抗２９６を介して
コンパレータ２９４に供給される所定の基準電圧は、コ
ンパレータ２９４がPLL回路２９３の出力を２値化する
ような値（例えば電源電圧の１／２）に設定されてい
る。コンパレータ２９４は、その所定の基準電圧と、復
調されたPLL回路２９３の出力とを比較し、結果を出力
することで、復調されたPLL回路２９３の出力をデジタ
ルデータ化し、マイクロプロセッサ２９７に供給する。

【００７５】マイクロプロセッサ２９７は、供給された
デジタルデータを解析し、デジタルデータにエラー訂正
処理を施し、復調した信号を出力端子２３７からパーソ
ナルコンピュータ等に出力する。

【００７６】次に動作について説明する。送信装置２２
１の信号源２５１は、予め記憶されている識別情報を変
調器２５２に出力する。変調器２５２は、信号源２５１
より入力された識別情報をFM変調し、バンドパスフィル
タ２５３に出力する。バンドパスフィルタ２５３は、変
調器２５２より入力された信号から必要な周波数帯域成
分のみを抽出し、増幅器２５４に出力する。増幅器２５
４は、入力された信号を増幅し、送信電極１６２から出
力する。

【００７７】人体１が入力装置２の線状電極のうち、例
えば線状電極２１Ｘ１に接触すると、送信装置２２１よ
り人体１の腕１Ａ（図１０）を介して伝送された信号の
誘導電圧が、線状電極２１Ｘ１に生じる。線状電極２１
Ｘ１に誘導電圧が生じると、その誘導電圧は、増幅部２
３１の高入力インピーダンスアンプ２３１Ｘ１に供給さ
れる。高入力インピーダンスアンプ２３１Ｘ１は、送信
装置２２１より送信された信号である誘導電圧を増幅
し、座標検出器２３２の入力端子２７１Ｘ１を介して、
ローパスフィルタ２７２に供給する。また、高入力イン
ピーダンスアンプ２３１Ｘ１は、その増幅された出力信
号を、復調回路２３４の入力端子２９１を介して、論理
和回路２９２に供給する。

【００７８】座標検出器２３２のローパスフィルタ２７
２は、高入力インピーダンスアンプ２３１Ｘ１より、入
力端子２７１Ｘ１を介して、入力された信号を平滑し、
コンパレータ２７３Ｘ１に出力する。コンパレータ２７
３Ｘ１は、ローパスフィルタ２７２の出力を所定の基準
電圧と比較することでデジタルデータ化し、信号処理部
２７６に供給する。信号処理部２７６は、コンパレータ
２７３Ｘｉより入力されたデジタル信号をラッチする。
コンパレータ２７３Ｘｉのうち、人体1が接触した電極
に対応するものだけが他と異なる信号を出力する。従っ
て、それから、人体1が接触した線状電極を特定し、Ｙ
軸の座標ｉを検出することができる。同様の原理によ
り、座標検出器２３３によってＸ座標が検出される。

【００７９】一方、増幅部２３１の高入力インピーダン
スアンプ２３１Ｘｉより、入力端子２９１Ｘｉを介し
て、出力信号が供給された復調回路２３４の論理和回路
２９２は、入力された各信号の論理和を算出し、PLL回
路２９３に出力する。PLL回路２９３は、論理和回路２
９２の出力信号を復調し、送信装置２２１が送信した識
別信号を抽出し、コンパレータ２９４に出力する。コン
パレータ２９４は、PLL回路２９３の出力信号を、所定
の基準電圧と比較し、デジタルデータ化し、マイクロプ
ロセッサ２９７に出力する。マイクロプロセッサ２９７
は、入力されたデジタル信号を解析して、識別情報を復
調する。識別情報は出力端子２３７からパーソナルコン
ピュータ等に出力される。

【００８０】以上のようにして、ユーザが接触した入力
装置２の座標の検出だけでなく、腕１Ａに装着された送
信装置２２１より送信される識別信号により、ユーザ
（通信装置２２１）を識別することができる。

【００８１】以上において、送信装置２２１より送信さ
れる識別信号はFM変調されるように説明したが、これに
限らず、例えばASK（Amplitude Shift Keying）変調さ
れた場合も、図１３乃至１５と同様のシステムで座標の
検出および送信装置の識別を行うことができる。

【００８２】図１７は、この場合におけるPLL回路２９
３の動作波形を示す図である。図１７Ａは、送信装置２
２１の信号源２５１より出力される識別情報をASK変調
した信号を表している。識別情報がASK変調されると、
その波形は、搬送波が存在する部分CAと、搬送波が存在
しない部分NCにより構成される。

【００８３】図１７Ａの波形の信号がPLL回路２９３に
入力すると、搬送波の存在するCA部分において、PLL回
路２９３の出力電圧は、PLL回路２９３の内部のVCO（図
示せず）が搬送波と同調する信号を出力する電圧VCとな
る。一方、搬送波の存在しないNC部分において、PLL回
路２９３の出力電圧は、PLL回路２９３の内部のVCOが自
走発振する電圧V0となる（図１７Ｂ）。

【００８４】以上のようにして、PLL回路２９３は、ASK
変調された信号を復調し、送信装置２２１の識別情報を
抽出することができる。

【００８５】また、以上のシステムにおいて、例えば、
異なる識別情報を出力する複数の送信装置を人体１の左
右の腕に装着することにより、ユーザの左右の腕を識別
することが可能である。この場合、送信装置の出力は、
入力装置２に接触した腕に装着された送信装置の出力に
よる誘導電圧が支配的になるように、意識的に抑制され
ている。

【００８６】図１８は、送信だけでなく、受信も可能な
通信装置を用いた構成例を示す図である。ただし、入力
装置２のその他の線状電極２１Ｘ２乃至２１Ｘ４、およ
び２１Ｙ１乃至２１Ｙ４に接続されるシステムの構成に
ついては、線状電極２１Ｘ１の場合と同様であるので、
図示を省略する。

【００８７】通信装置３１０は人体１に装着されてい
る。入力装置２の線状電極２１Ｘ１には、増幅部３２４
が接続されている。増幅部３２４は、受信用高入力イン
ピーダンスアンプ３３１、および送信用高入力インピー
ダンスアンプ３３２により構成されている。受信用高入
力インピーダンスアンプ３３１は、線状電極２１Ｘ１に
発生した誘導電圧を増幅し、座標検出器２３２および復
調回路２３４に供給する。座標検出器２３２は、供給さ
れた信号から座標を検出し、検出座標を出力端子２３５
に出力する。復調回路２３４は、増幅部３２４より供給
された信号を復調し、入出力端子３２１に出力する。

【００８８】入出力端子３２１は、パーソナルコンピュ
ータ（図示せず）に接続されており、パーソナルコンピ
ュータに出力信号を供給するとともに、パーソナルコン
ピュータより送信された信号を取得し、復調回路２３４
のマイクロプロセッサ３２２に供給する。

【００８９】マイクロプロセッサ３２２は、入出力端子
３２１を介して取得した信号を所定のフォーマットの信
号に変換し、変調器３２３に出力する。変調器３２３
は、入力された信号をFM変調し、増幅部３２４の送信用
高入力インピーダンスアンプ３３２に出力する。送信用
高入力インピーダンスアンプ３３２は入力された信号を
増幅し、入力装置２の線状電極２１Ｘ１に出力する。線
状電極２１Ｘ１に供給された信号は、人体１を介して、
通信装置３１０により受信される。

【００９０】図１９は、通信装置３１０の構成例を示す
外観図である。この例においては、通信装置３１０が、
バンド１６１により、ユーザ（人体１）の腕１Ａに装着
される。通信装置３１０の腕１Ａと接触する面には、送
信電極１６２、接地電極１６３、および受信電極３５１
が設けられている。また、この通信装置３１０は送信状
態に対応して点灯されるLED１６４を有している。

【００９１】図２０は通信装置３１０の内部の構成例を
示す図である。信号源２５１、変調器２５２、バンドパ
スフィルタ２５３、増幅器２５４、送信電極１６２、お
よびLED１６４については、図１４に示した送信装置２
２１と同様であるので、その説明は省略する。

【００９２】受信電極３５１は、人体１を介して受信し
た信号を増幅器３５２に出力する。増幅器３５２は、入
力された信号を増幅し、復調器３５３に出力する。復調
器３５３は、増幅器３５２より供給された信号を復調
し、信号処理部３５４に供給する。信号処理部３５４
は、入力された信号に所定の処理を施す。

【００９３】電池２５５は、一端が接地されており、他
端から信号源２５１、変調器２５２、バンドパスフィル
タ２５３、増幅器２５４および３５２、復調器３５３、
並びに信号処理部３５４に必要な電力を供給している。
接地電極１６３は、信号源２５１、変調器２５２、バン
ドパスフィルタ２５３、増幅器２５４および３５２、電
池２５５、復調器３５３、並びに信号処理部３５４の接
地点と相互に接続されている。

【００９４】次に動作を説明するが、通信装置３１０が
送信する動作は、図１３のシステムと同様であるので、
その説明は省略し、以下には受信の動作についてする。

【００９５】パーソナルコンピュータより送信された信
号は、入出力端子３２１を介して、復調回路２３４のマ
イクロプロセッサ３２２に供給される。マイクロプロセ
ッサ３２２は、入力された信号を所定のフォーマットに
変換し、変調器３２３に出力する。変調器３２３は、マ
イクロプロセッサ３２２より入力された信号をFM変調
し、増幅部３２４の送信用高入力インピーダンスアンプ
３３２に供給する。送信用高入力インピーダンスアンプ
３３２は、変調器３２３により変調された送信信号を増
幅し、入力装置２の線状電極２１Ｘ１に出力する。

【００９６】線状電極２１Ｘ１に人体１の腕１Ａが接触
すると、線状電極２１Ｘ１により出力された信号が、腕
１Ａを介して、通信装置３１０の受信電極３５１により
受信される。受信電極３５１により受信された信号は増
幅器３５２に供給される。増幅器３５２は、供給された
信号を増幅し、復調器３５３に出力する。復調器３５３
は、増幅器３５２により増幅された信号を復調し、信号
処理部３５４に供給する。信号処理部３５４は、復調器
３５３により入力された信号を処理する。

【００９７】以上のようにして、入力装置２を送受信端
子とする環境側通信装置と、人体１に装着された、ウェ
アラブル側通信装置としての通信装置３１０との間で、
人体１を介して送受信処理が行われる。

【００９８】図２１のフローチャートを参照して、図１
８の入力装置２を送受信端子とする環境側通信装置によ
る半二重通信処理を説明する。

【００９９】ステップＳ１において、環境側通信装置
は、入力装置２の線状電極２１Ｘｉ，２１Ｙｉよりマー
カ信号を出力する。このマーカ信号の送信は定期的に行
われ、ユーザ（人体１）が入力装置２に接触しているか
否かの検出が行われる。このマーカ信号を送信する周期
は、このユーザの検出が十分な速さで行われる時間、例
えば１０mS（１００Hz）とされる。

【０１００】環境側通信装置が送信したマーカ信号を受
信した通信装置３１０は、識別情報としてＩＤ（IDenti
fier）を送信する。

【０１０１】ステップＳ２において、環境側通信装置
は、通信装置３１０より送信されたＩＤを受信する。環
境側通信装置は、受信したＩＤを識別し、通信装置３１
０を認識する。

【０１０２】通信装置３１０は、ＩＤを送信すると、必
要なら命令およびデータを送信する。そこで、環境側通
信装置は、ステップＳ３において、通信装置３１０より
送信された命令およびデータを受信する。環境側通信装
置は、先に受信したＩＤにより、受信した命令およびデ
ータの送信元を識別し、命令およびデータを処理する。

【０１０３】命令およびデータを処理した環境側通信装
置は、ステップＳ４において、処理結果などのデータを
送信する必要があるか否かを判定する。送信する必要が
あると判定した場合、環境側通信装置は、ステップＳ５
に進み、送信するデータに送信先ＩＤを附加して、入力
装置２の線状電極より送信し、通信処理を終了する。

【０１０４】ステップＳ４において、データを送信する
必要がないと判定した場合、環境側通信装置は、通信処
理を終了する。

【０１０５】次に、図２２のフローチャートを参照し
て、図２１の環境側通信装置のフローチャートの処理に
対応して行われる図１８の通信装置３１０（ウェアラブ
ル側通信装置）による半二重通信処理を説明する。

【０１０６】通信装置３１０は、初期状態として、受信
モードに設定されており、ステップＳ１１において、環
境側通信装置の送信したマーカ信号を受信する。環境側
通信装置の送信したマーカ信号を受信した通信装置３１
０は、送信モードに設定を変更し、ステップＳ１２にお
いて、識別情報としてＩＤを送信する。

【０１０７】ＩＤを送信した通信装置３１０は、ステッ
プＳ１３において、環境側通信装置に命令およびデータ
を送信する必要があるか否かを判定する。送信する必要
があると判定した場合、通信装置３１０は、ステップＳ
１４に進み、命令およびデータを送信する。

【０１０８】命令およびデータを送信した通信装置３１
０は、ステップＳ１５において、環境側通信装置より送
信された自分のＩＤと一致する送信先ＩＤを附加された
データを受信し、処理を終了する。

【０１０９】ステップＳ１３において、命令およびデー
タを送信する必要がないと判定した場合、通信装置３１
０は、命令およびデータを送信せずにステップＳ１５に
進む。

【０１１０】以上のようにして、環境側通信装置および
通信装置３１０は、半二重通信処理を行う。

【０１１１】例えば、上述した通信に用いられる通信プ
ロトコルにおいて、マーカは８bitのデータビット数が
割り付けられ、データの誤り訂正に用いるECC（Error C
orrecting Code）を含む通信装置３１０のIDは１６bit
のデータビット数が割り付けられ、通信装置３１０に送
信される命令およびデータは３２bitのデータビット数
が割り付けられ、環境側通信装置により送信される通信
装置３１０のIDおよびデータは３２bitのデータビット
数が割り付けられるとする。このとき、マーカ信号の１
周期で行われる通信のデータ量は８８bitとなる。

【０１１２】通信装置３１０と環境側通信装置の間で行
われる通信の通信速度が１０kbpsに設定された場合、８
８bitを通信する所要時間は８．８mSとなり、マーカ信
号の周期が１０mSの場合でも、通信は可能である。ま
た、通信速度が１００kbpsに設定された場合、通信エラ
ーをなくすために、エラーコレクションを強化し、フロ
ー制御によるハンドシェイク機能を附加した通信プロト
コルを用いることも可能である。

【０１１３】図２３は、本発明を適用した情報処理シス
テムの他の構成例を示す図である。

【０１１４】入力装置２と同様に線状電極が設けられた
スクリーン３７１は、半透明の素材を基材としており、
プロジェクタ３７４により背後から画像を投影できるよ
うにしてある。ユーザが指などでスクリーン３７１の線
状電極に接触すると、その線状電極に誘導電圧が発生す
る。スクリーン３７１は、その誘導電圧を信号処理回路
３７２に供給する。信号処理回路３７２は、誘導電圧が
発生したスクリーン３７１上の座標を算出し、ユーザを
識別し、その処理結果情報をパーソナルコンピュータ３
７３に供給する。パーソナルコンピュータ３７３はその
情報に基づいて、入力を受け付けたり、所定の画像を発
生させ、プロジェクタ３７４を制御して、スクリーン３
７１に投影させる。

【０１１５】以上のように、パーソナルコンピュータ３
７３は、ユーザがスクリーン３７１に接触した座標等の
情報を、プロジェクタ３７４を制御して、入力装置であ
るスクリーン３７１に投影することができる。

【０１１６】図２４は、本発明を適用した情報処理シス
テムのさらに他の構成例を示す図である。

【０１１７】入力装置２と同様に線状電極が設けられた
スクリーン３９１は、フレキシブル素材により製作され
ており、壁３９０に設置されている。スクリーン３９１
は、例えば、ポリイミド基材上にパターンで電極を形成
させたり、プラスチックに電極を蒸着させたりするなど
して製作される。

【０１１８】スクリーン３９１は、ユーザがスクリーン
３９１に接触することにより生じた誘導電圧を検出し、
信号処理回路３７２に供給する。信号処理回路３７２
は、誘導電圧が発生したスクリーン３９１上の座標を算
出し、ユーザ（通信装置）を識別し、その情報をパーソ
ナルコンピュータ３７３に供給する。パーソナルコンピ
ュータ３７３は、プロジェクタ３７４を制御して、所定
の画像をスクリーン３９１に投影させるとともに、信号
処理回路３７２より供給された情報に基づいて、処理を
行う。プロジェクタ３７４は、パーソナルコンピュータ
３７３より供給された画像情報をスクリーン３９１に前
面より投影する。

【０１１９】スイッチ３９２は、例えば照明のスイッチ
であり、壁３９０に設置されている。スクリーン３９１
は、スイッチ３９２を覆うように設置されている。ま
た、パーソナルコンピュータ３７３は、スクリーン３９
１上におけるスイッチ３９２の座標を認識している。

【０１２０】スイッチ３９３乃至３９５はプロジェクタ
３７４によりスクリーン３９１に投影された画像であ
り、ユーザが指などでスイッチ３９３乃至３９５を操作
した（スイッチ３９３乃至３９５の投影された位置の線
状電極に接触した）場合、パーソナルコンピュータ３７
３により、それぞれのスイッチに対応する処理が行われ
る。

【０１２１】次に動作について説明する。ユーザがスイ
ッチ３９２を操作（スイッチ３９２の位置の線状電極に
接触）すると、スクリーン３９１上に生じた誘導電圧
は、信号処理回路３７２に供給される。信号処理回路３
７２は、誘導電圧の発生した座標を検出し、ユーザ（通
信装置）を識別し、その情報をパーソナルコンピュータ
３７３に供給する。

【０１２２】パーソナルコンピュータ３７３は、信号処
理回路３７２より供給された情報に基づいて、スイッチ
３９２に接触したユーザを識別する。このとき、パーソ
ナルコンピュータ３７３は、スクリーン３９１に特定の
画像を表示するなど、予め設定された処理を行う。

【０１２３】また、ユーザがスイッチ３９３乃至３９５
が投影された位置の線状電極に接触すると、スクリーン
３９１上に生じた誘導電圧は、信号処理回路３７２に供
給される。信号処理回路３７２は、誘導電圧の発生した
座標を検出し、ユーザ（通信装置）を識別し、その情報
をコンピュータ３７３に供給する。

【０１２４】パーソナルコンピュータ３７３は、信号処
理回路３７２より供給された情報に基づいて、スクリー
ン３９１に接触したユーザを識別し、ユーザが接触した
スイッチを識別する。このとき、パーソナルコンピュー
タ３７３は、スクリーン３９１に特定の画像を表示する
など、予めスイッチごとに設定された処理を行う。

【０１２５】以上において、プロジェクタ３７４に投影
されたスイッチは、スイッチ３９３乃至３９５の３個で
説明したが、これに限らず、何個でもよい。また、その
位置もプロジェクタ３７４で投影される範囲であれば、
どこでもよい。さらに、これらのスイッチの位置、個
数、対応する処理等の設定は、ユーザごとに異なり、例
えば、スイッチ３９２を操作したユーザの設定がスクリ
ーン３９１に表示されるようにしてもよい。

【０１２６】また、パーソナルコンピュータ３７３が、
照明や他の装置（図示せず）等を制御し、ユーザが、ス
イッチ３９３乃至３９５を操作することで、それらの装
置を制御できるようにしてもよい。

【０１２７】以上のように、本発明を用いて、コンピュ
ータの存在を意識させることなく、人間の生活を協力に
バックアップするユビキタスコンピューティング環境の
構築が可能となる。

【０１２８】図２５は、一様に形成された抵抗体で構成
された入力装置を用いた構成例を示す図である。

【０１２９】入力装置４１０は一様な抵抗体で形成さ
れ、電極４１１Ｘ１および４１１Ｘ２は、Ｙ軸方向の入
力レベルを検出する検出導体（電極）であり、電極４１
１Ｙ１および４１１Ｙ２は、Ｘ軸方向の入力レベルを検
出する検出導体である。

【０１３０】リニアアンプ４１２Ｘ１は、電極４１１Ｘ
１で検出された信号を増幅し、差動増幅器４１７Ｘおよ
びローパスフィルタ４１３に出力する。

【０１３１】リニアアンプ４１２Ｘ１と同様に、リニア
アンプ４１２Ｘ２，４１２Ｙ１、および４１２Ｙ２は、
それぞれ、電極４１１Ｘ２，４１１Ｙ１、および４１１
Ｙ２で検出された信号を増幅する。リニアアンプ４１２
Ｘ２はインバータ４１６Ｘ２およびローパスフィルタ４
１３に、リニアアンプ４１２Ｙ１は差動増幅器４１７Ｙ
およびローパスフィルタ４１３に、リニアアンプ４１２
Ｙ２はインバータ４１６Ｙ２およびローパスフィルタ４
１３に、それぞれ、増幅した信号を出力する。

【０１３２】ローパスフィルタ４１３は、リニアアンプ
４１２Ｘ１，４１２Ｘ２，４１２Ｙ１、および４１２Ｙ
２の出力を平滑し、Ａ／Ｄ変換部４１４に供給する。Ａ
／Ｄ変換部４１４は、ローパスフィルタ４１５の出力を
それぞれデジタル化し、座標を検出する。検出座標は、
出力端子４１７から、例えばパーソナルコンピュータ等
に出力される。

【０１３３】また、インバータ４１６Ｘ２は、リニアア
ンプ４１２Ｘ２の出力を反転し、差動増幅器４１７Ｘに
供給する。同様に、インバータ４１６Ｙ２は、リニアア
ンプ４１２Ｙ２の出力を反転し、差動増幅器４１７Ｙに
供給する。

【０１３４】差動増幅器４１７Ｘは、リニアアンプ４１
２Ｘ１の出力と、インバータ４１６Ｘ２の出力との差分
を飽和増幅させ、論理レベル出力とし、加算器４１８に
出力する。同様に、差動増幅器４１７Ｙは、リニアアン
プ４１２Ｙ１の出力と、インバータ４１６Ｙ２の出力と
の差分を飽和増幅させ、論理レベル出力とし、加算器４
１８に出力する。

【０１３５】加算器４１８は、差動増幅器４１７Ｘおよ
び４１７Ｙの出力を加算し、復調器４１９に出力する。
復調器４１９は、加算器４１８の出力を復調し、出力端
子４２０から、例えば、パーソナルコンピュータ等に出
力させる。

【０１３６】次に動作を説明する。ユーザが指などで、
入力装置４１０の抵抗体に接触すると、ユーザ１に装着
された送信装置２２１より、識別情報をFM変調した信号
が人体１を介して入力装置４１０に伝送される。入力装
置４１０の抵抗体に伝送された信号は、電極４１１Ｘ
１，４１１Ｘ２，４１１Ｙ１、および４１１Ｙ２により
検出される。このとき、電極４１１Ｘ１，４１１Ｘ２，
４１１Ｙ１、および４１１Ｙ２に検出される信号の大き
さは、ユーザが接触した位置から電極までの距離（抵抗
値）に概略反比例する。

【０１３７】電極４１１Ｘ１で検出された信号は、リニ
アアンプ４１２Ｘ１により増幅される。同様に電極４１
１Ｘ２，４１１Ｙ１、および４１１Ｙ２で検出された信
号は、それぞれ、リニアアンプ４１２Ｘ２，４１２Ｙ
１、および４１１Ｙ２に供給され、増幅される。

【０１３８】ローパスフィルタ４１３は、リニアアンプ
４１２Ｘ１，４１２Ｘ２，４１２Ｙ１、および４１２Ｙ
２の出力をそれぞれ平滑し、Ａ／Ｄ変換部４１４に出力
する。Ａ／Ｄ変換部４１４は、ローパスフィルタ４１３
により出力された信号をそれぞれデジタル化し、出力端
子４１７からパーソナルコンピュータに出力する。パー
ソナルコンピュータは、リニアアンプ４１２Ｙ１と４１
２Ｙ２の出力の比からＸ座標を検出し、リニアアンプ４
１２Ｘ１と４１２Ｘ２の出力の比からＹ座標を検出す
る。

【０１３９】インバータ４１６Ｘ２は、リニアアンプ４
１２Ｘ２の出力信号の位相を反転し、差動増幅器４１７
Ｘに出力する。同様に、リニアアンプ４１２Ｙ２の出力
信号は、インバータ４１６Ｙ２に供給され、位相を反転
され、差動増幅器４１７Ｙに出力される。

【０１４０】差動増幅器４１７Ｘは、リニアアンプ４１
２Ｘ１の出力とインバータ４１８Ｘ２の出力との差分を
飽和増幅させ、論理レベル出力として、加算器４１８に
出力する。同様に差動増幅器４１７Ｙは、リニアアンプ
４１２Ｙ１の出力とインバータ４１６Ｙ２の出力との差
分を飽和増幅させ、論理レベル出力として、加算器４１
８に出力する。すなわち、差動増幅器４１７Ｘおよび４
１７Ｙは、上述したような図１７Ａに示されるような信
号が入力されると、図１７Ｂに示されるような信号を出
力する。

【０１４１】加算器４１８は、差動増幅器４１７Ｘおよ
び４１７Ｙの出力を加算し、復調器４１９に出力する。
復調器４１９は、加算器４１８の出力信号を復調し、送
信装置２２１の識別情報（図１７Ｂに示される論理によ
り表される情報）を出力端子４２２からパーソナルコン
ピュータに出力される。

【０１４２】以上のように、一様に形成された抵抗体を
有する入力装置４１０にユーザが接触した座標の検出、
およびそのユーザ（送信装置２２１）の識別が可能とな
る。

【０１４３】なお、本明細書において、記録媒体に記録
されるプログラムを記述するステップは、記載された順
序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずし
も時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に
実行される処理をも含むものである。

【０１４４】また、本明細書において、システムとは、
複数の装置により構成される装置全体を表すものであ
る。

【０１４５】

【発明の効果】以上のように、本発明の情報処理装置お
よび方法によれば、簡単な構成で座標を検出することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した情報入力システムの基本的な
構成例を示す図である。

【図２】図１の入力装置２および信号処理部３の誘導電
圧検出部の構成例を示す図である。

【図３】図２の入力装置２の線状電極２１Ｘ１上におけ
るＸ方向の断面の構成例を示す断面図である。

【図４】図２の誘導電圧検出部３０を構成する１本の線
状電極２１Ｘ１の誘導電圧を検出する検出器の構成例を
示す図である。

【図５】図２のインバータバッファ４２Ｘ１の動作波形
を示す図である。

【図６】検出信号を平滑する平滑回路を使用した検出器
の構成例を示す図である。

【図７】検出器の他の構成例を示す図である。

【図８】図２の入力装置２の他の構成例を表した図であ
る。

【図９】誘導電圧源として商用電源の代わりに送信装置
を用いた構成例を示す図である。

【図１０】図９の送信装置１４１の構成例を示す外観図
である。

【図１１】図９の送信装置１４１の内部の構成例を示す
図である。

【図１２】図９の同調回路型検出器１４２の内部の構成
例を示す図である。

【図１３】誘導電圧源として識別情報を送信する送信装
置を用いた構成例を示す図である。

【図１４】図１３の送信装置２２１の内部の構成例を示
す図である。

【図１５】図１３の座標検出器２３２の構成例を示す図
である。

【図１６】図１３の復調回路２３４の構成例を示す図で
ある。

【図１７】図１６のPLL回路２９３の動作波形を示す図
である。

【図１８】誘導電圧源として、通信装置を用いた構成例
を示す図である。

【図１９】図１８の通信装置３１０の構成例を示す外観
図である。

【図２０】図１８の通信装置３１０の内部の構成例を示
す図である。

【図２１】図１８の入力装置２を送受信端子とする環境
側通信装置による半二重通信処理を説明するフローチャ
ートである。

【図２２】図１８の通信装置３１０による半二重通信処
理を説明するフローチャートである。

【図２３】本発明を適用した情報処理システムの他の構
成例を示す図である

【図２４】本発明を適用した情報処理システムのさらに
他の構成例を示す図である。

【図２５】一様に形成された抵抗体で構成される入力装
置を用いた構成例を示す図である。

【符号の説明】

１人体，２入力装置，３信号処理部，４
出力端子，５屋内商用電源配線，６ AC/DC変換
部，７ DC電源，８誘導，２１Ｘ１乃至２１Ｘ
４，２１Ｙ１乃至２１Ｙ４線状電極，３０誘導電
圧検出部，３１Ｘ電極検出部，３２Ｙ電極検出
部，４２Ｘ１乃至４２Ｘ４，４２Ｙ１乃至４２Ｙ４
高入力インピーダンスアンプ，４４Ｘ１乃至４４Ｘ
４，４４Ｙ１乃至４４Ｙ４ LED，１４２同調回路
型検出器，２３２，２３３座標検出器，２３４
復調回路，３２２マイクロプロセッサ，３２３
変調器，３２４増幅部，３７２信号処理部，
３７３パーソナルコンピュータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の方向と第２の方向に延在するとと
もに、近傍の人体からの誘導電圧を誘導する誘導手段
と、前記誘導手段により誘導された前記誘導電圧を検出する
誘導電圧検出手段と、前記誘導電圧検出手段により検出された前記誘導電圧に
基づいて、前記誘導手段が前記誘導電圧を誘導した座標
を検出する座標検出手段とを備えることを特徴とする情
報処理装置。
【請求項２】前記誘導電圧の周波数を識別する周波数
識別手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記
載の情報処理装置。
【請求項３】前記周波数識別手段は、前記誘導電圧の
周波数として商用電源の周波数を識別することを特徴と
する請求項２に記載の情報処理装置。
【請求項４】前記周波数識別手段は、前記誘導電圧の
周波数として前記人体に装着された他の情報処理装置が
出力する信号の周波数を識別することを特徴とする請求
項２に記載の情報処理装置。
【請求項５】前記人体に装着された前記他の情報処理
装置から伝送された情報を受信する受信手段をさらに備
えることを特徴とする請求項４に記載の情報処理装置。
【請求項６】前記人体に装着された前記他の情報処理
装置に、前記人体を介して、情報を送信する送信手段を
さらに備えることを特徴とする請求項４に記載の情報処
理装置。
【請求項７】第１の方向と第２の方向に延在するとと
もに、近傍の人体からの誘導電圧を誘導する誘導ステッ
プと、前記誘導ステップの処理により誘導された前記誘導電圧
を検出する誘導電圧検出ステップと、前記誘導電圧検出ステップの処理により検出された前記
誘導電圧に基づいて、前記誘導ステップの処理が前記誘
導電圧を誘導した座標を検出する座標検出ステップとを
含むことを特徴とする情報処理方法。