JP2003280802A - 座標入力装置 - Google Patents
座標入力装置Info
- Publication number
- JP2003280802A JP2003280802A JP2002081243A JP2002081243A JP2003280802A JP 2003280802 A JP2003280802 A JP 2003280802A JP 2002081243 A JP2002081243 A JP 2002081243A JP 2002081243 A JP2002081243 A JP 2002081243A JP 2003280802 A JP2003280802 A JP 2003280802A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- light guide
- coordinate input
- guide member
- coordinate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Position Input By Displaying (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡単な構成で、遮蔽物の存在による誤検出を
防止することができる座標入力装置を提供する。 【解決手段】 座標入力領域１の角部に設けられた複数
のセンサ部２Ａ、２Ｂと、座標入力領域１の周辺部に設
けられ、導光方向と略垂直な側面に光を放出する導光部
材４と、導光部材４に光を入力する発光部５とを備え、
導光部材４からの光の遮蔽位置の角度情報を算出し、そ
の算出された角度情報に基づいて、遮蔽位置の座標を算
出する。
防止することができる座標入力装置を提供する。 【解決手段】 座標入力領域１の角部に設けられた複数
のセンサ部２Ａ、２Ｂと、座標入力領域１の周辺部に設
けられ、導光方向と略垂直な側面に光を放出する導光部
材４と、導光部材４に光を入力する発光部５とを備え、
導光部材４からの光の遮蔽位置の角度情報を算出し、そ
の算出された角度情報に基づいて、遮蔽位置の座標を算
出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、座標入力領域上の
指示位置を算出する座標入力装置に関するものである。
指示位置を算出する座標入力装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】入力面に指示具や指によって指示して座
標を入力することにより、接続されたコンピュータを制
御したり、文字や図形などを書き込むために用いられる
座標入力装置がある。この種の座標入力装置としては、
タッチパネルとして、各種方式のものが提案、または製
品化されており、特殊な器具などを用いずに、画面上で
パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などの操作が簡単にで
きるため、広く用いられている。
標を入力することにより、接続されたコンピュータを制
御したり、文字や図形などを書き込むために用いられる
座標入力装置がある。この種の座標入力装置としては、
タッチパネルとして、各種方式のものが提案、または製
品化されており、特殊な器具などを用いずに、画面上で
パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などの操作が簡単にで
きるため、広く用いられている。
【０００３】方式としては、抵抗膜を用いたもの、ま
た、超音波を用いたものなど、さまざまなものがある。
これらの各種方式の中でも、光を用いたものとしては、
米国特許番号４，５０７，５５７のTsikos等による「NO
N-CONTACT X,Y DIGITIZER USING TWO DYNAMIC RAM IMAG
ERS」がある。これは、座標入力面外側に再帰性反射シ
ートを設け、光を照明する照明手段と光を受光する受光
手段とが、所定距離をもって配置され、入力領域内にあ
る指などの光を遮蔽する遮蔽物の角度を検出し、遮蔽物
の位置を決定するものである。
た、超音波を用いたものなど、さまざまなものがある。
これらの各種方式の中でも、光を用いたものとしては、
米国特許番号４，５０７，５５７のTsikos等による「NO
N-CONTACT X,Y DIGITIZER USING TWO DYNAMIC RAM IMAG
ERS」がある。これは、座標入力面外側に再帰性反射シ
ートを設け、光を照明する照明手段と光を受光する受光
手段とが、所定距離をもって配置され、入力領域内にあ
る指などの光を遮蔽する遮蔽物の角度を検出し、遮蔽物
の位置を決定するものである。
【０００４】具体的には、図１１に示すように、座標入
力面の上辺の一端に配置された照明系５Ｃから発せられ
た光は、周辺部の再帰性反射シート７により反射され、
照明系５Ｃ及び受光部２Ａの方向に戻ってくるが、この
経路の途中に、指などの遮蔽物６がある場合、その反射
が阻害される。
力面の上辺の一端に配置された照明系５Ｃから発せられ
た光は、周辺部の再帰性反射シート７により反射され、
照明系５Ｃ及び受光部２Ａの方向に戻ってくるが、この
経路の途中に、指などの遮蔽物６がある場合、その反射
が阻害される。
【０００５】受光部２Ａは、ライン状のＣＣＤセンサ等
で構成され、遮蔽物６の影は、レンズ３Ａを通して受光
部２Ａ上に結像される。
で構成され、遮蔽物６の影は、レンズ３Ａを通して受光
部２Ａ上に結像される。
【０００６】この結像した像を受光部２Ａで読み込み、
遮蔽物６の存在しない状態（初期状態）との差分を得る
ことによって、遮蔽物６の受光部２Ａに対する角度を得
ることができる。このような受光部２Ａ及びレンズ３Ａ
と同構成の受光部２Ｂ及びレンズ３Ｂを、座標入力面の
上辺のもう一端に配置して遮蔽物６の受光部２Ｂに対す
る角度を得るようにすることで、遮蔽物６の位置、つま
り、入力座標を計算することができ、タッチパネルとし
て用いることが可能になっている。
遮蔽物６の存在しない状態（初期状態）との差分を得る
ことによって、遮蔽物６の受光部２Ａに対する角度を得
ることができる。このような受光部２Ａ及びレンズ３Ａ
と同構成の受光部２Ｂ及びレンズ３Ｂを、座標入力面の
上辺のもう一端に配置して遮蔽物６の受光部２Ｂに対す
る角度を得るようにすることで、遮蔽物６の位置、つま
り、入力座標を計算することができ、タッチパネルとし
て用いることが可能になっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】近年、大型ディスプレ
ィの画面の明るさが改善され、明るく照明された環境に
おいても十分使用できるようになり、また、コンピュー
タの普及が進んだため、会議室などで使用する大型のコ
ンピュータ用ディスプレィの需要が拡大されつつある。
このような用途において、コンピュータ画面を用いたプ
レゼンテーションや会議を行なう場合、画面を直接操作
できる座標入力装置は非常に便利なものである。
ィの画面の明るさが改善され、明るく照明された環境に
おいても十分使用できるようになり、また、コンピュー
タの普及が進んだため、会議室などで使用する大型のコ
ンピュータ用ディスプレィの需要が拡大されつつある。
このような用途において、コンピュータ画面を用いたプ
レゼンテーションや会議を行なう場合、画面を直接操作
できる座標入力装置は非常に便利なものである。
【０００８】特に、上記従来例のように角度検出器とし
て機能する受光部を、座標入力面の上辺両端部に設ける
構成は、大型化してもコストが高くならない利点があ
る。
て機能する受光部を、座標入力面の上辺両端部に設ける
構成は、大型化してもコストが高くならない利点があ
る。
【０００９】しかしながら、上記従来例のように座標入
力面の周辺部に再帰性反射シート７を設け、光を反射さ
せ、その光を遮蔽する遮蔽物の位置を検出する構成にお
いて、受光部近傍（図１２のａで示されるような）位置
に遮蔽物６が存在する場合、その遮蔽物６からの直接反
射光を受光部２Ａが検出してしまうことがあり、精度を
低下させる、あるいは座標検出ができない等の問題があ
った。
力面の周辺部に再帰性反射シート７を設け、光を反射さ
せ、その光を遮蔽する遮蔽物の位置を検出する構成にお
いて、受光部近傍（図１２のａで示されるような）位置
に遮蔽物６が存在する場合、その遮蔽物６からの直接反
射光を受光部２Ａが検出してしまうことがあり、精度を
低下させる、あるいは座標検出ができない等の問題があ
った。
【００１０】また、照明系５Ｃと受光部２Ａの光軸を同
一にできない場合、照明系５Ｃからの光が、再帰性反射
シート７に到達するまえに、遮蔽物６にさえぎられるた
め、再帰性反射シート７上にｂ、ｃのような影を生じる
ことになる。このような影が生じると実際の再帰性反射
シート７からの光をさえぎったところ以外にもあたかも
入力があるような信号が発生し、誤検出の原因になって
いた。
一にできない場合、照明系５Ｃからの光が、再帰性反射
シート７に到達するまえに、遮蔽物６にさえぎられるた
め、再帰性反射シート７上にｂ、ｃのような影を生じる
ことになる。このような影が生じると実際の再帰性反射
シート７からの光をさえぎったところ以外にもあたかも
入力があるような信号が発生し、誤検出の原因になって
いた。
【００１１】本発明は上記の課題を解決するためになさ
れたものであり、簡単な構成で、遮蔽物の存在による誤
検出を防止することができる座標入力装置を提供するこ
とを目的とする。
れたものであり、簡単な構成で、遮蔽物の存在による誤
検出を防止することができる座標入力装置を提供するこ
とを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明による座標入力装置は以下の構成を備える。
即ち、座標入力領域上の指示位置を算出する座標入力装
置であって、前記座標入力領域の角部に設けられた複数
の受光手段と、前記座標入力領域の周辺部に設けられ、
導光方向と略垂直な側面に光を放出する導光手段と前記
導光手段に光を入力する発光手段と、前記受光手段が受
光する前記導光手段からの光に基づいて、前記導光手段
からの光の遮蔽位置の角度情報を算出する角度算出手段
と、前記角度算出手段で算出された角度情報に基づい
て、前記遮蔽位置の座標を算出する座標算出手段とを備
える。
めの本発明による座標入力装置は以下の構成を備える。
即ち、座標入力領域上の指示位置を算出する座標入力装
置であって、前記座標入力領域の角部に設けられた複数
の受光手段と、前記座標入力領域の周辺部に設けられ、
導光方向と略垂直な側面に光を放出する導光手段と前記
導光手段に光を入力する発光手段と、前記受光手段が受
光する前記導光手段からの光に基づいて、前記導光手段
からの光の遮蔽位置の角度情報を算出する角度算出手段
と、前記角度算出手段で算出された角度情報に基づい
て、前記遮蔽位置の座標を算出する座標算出手段とを備
える。
【００１３】また、好ましくは、前記導光手段は、線状
の導光部材であり、前記発光手段は、前記導光部材の両
端に設けられている。
の導光部材であり、前記発光手段は、前記導光部材の両
端に設けられている。
【００１４】また、好ましくは、前記導光手段は、線状
の導光部材であり、前記導光部材の一方の端面に前記発
光手段が設けられ、他方の端面に反射部材が設けられて
いる。
の導光部材であり、前記導光部材の一方の端面に前記発
光手段が設けられ、他方の端面に反射部材が設けられて
いる。
【００１５】また、好ましくは、前記導光手段は、前記
座標入力領域の各辺に独立して設けられている。
座標入力領域の各辺に独立して設けられている。
【００１６】また、好ましくは、前記導光手段は、複数
個積層配置されている導光部材から構成され、各々の前
記導光部材に対する前記発光手段の発光を独立に制御す
る制御手段とを更に備える。
個積層配置されている導光部材から構成され、各々の前
記導光部材に対する前記発光手段の発光を独立に制御す
る制御手段とを更に備える。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
適な実施形態を詳細に説明する。
適な実施形態を詳細に説明する。
【００１８】図１は本発明の実施形態の座標入力装置の
概略構成を示す図である。
概略構成を示す図である。
【００１９】座標入力領域１は、平面表示装置上に定義
されており、その周辺には、例えば、導光方向と垂直な
側面に光を放出することが可能な線状の導光部材４が設
けられている。
されており、その周辺には、例えば、導光方向と垂直な
側面に光を放出することが可能な線状の導光部材４が設
けられている。
【００２０】また、光を照射するためのＬＥＤ等からな
る発光部５が導光部材４の両端面に設置されており、後
述する演算制御回路の制御により、赤外光を導光部材４
内に照射するようになっている。
る発光部５が導光部材４の両端面に設置されており、後
述する演算制御回路の制御により、赤外光を導光部材４
内に照射するようになっている。
【００２１】座標入力領域１の上端角部にはレンズ３Ａ
及び３Ｂと、光を受光するラインＣＣＤ等からなるセン
サ部２Ａ及び２Ｂが設けられている。
及び３Ｂと、光を受光するラインＣＣＤ等からなるセン
サ部２Ａ及び２Ｂが設けられている。
【００２２】センサ部２Ａ及び２Ｂからの出力は、ＡＤ
変換器によりデジタルデータに変換され演算制御回路に
送信される。
変換器によりデジタルデータに変換され演算制御回路に
送信される。
【００２３】このような構成において、まず、発光部５
が演算制御回路により発光させられると赤外光が導光部
材４内を進んで行く。導光部材４は、導光方向の側面方
向に照射可能なように加工されており、赤外光は伝播の
途中、少しずつ導光部材４の側面に放出される。
が演算制御回路により発光させられると赤外光が導光部
材４内を進んで行く。導光部材４は、導光方向の側面方
向に照射可能なように加工されており、赤外光は伝播の
途中、少しずつ導光部材４の側面に放出される。
【００２４】放出された赤外光は、座標入力領域１中に
遮蔽物６（指や指示具）が存在しなければ、レンズ３Ａ
及び３Ｂにより集光され、センサ部２Ａ及び２Ｂ上で受
光される。このときは、導光部材４での光伝達特性によ
る光量分布に従ったなだらかな検出レベルが得られるこ
とになる。
遮蔽物６（指や指示具）が存在しなければ、レンズ３Ａ
及び３Ｂにより集光され、センサ部２Ａ及び２Ｂ上で受
光される。このときは、導光部材４での光伝達特性によ
る光量分布に従ったなだらかな検出レベルが得られるこ
とになる。
【００２５】一方、遮蔽物６が座標入力領域１上に存在
するときは、その部分において、導光部材４からの光が
さえぎられるため、センサ部２Ａ及び２Ｂ上では、その
部分が影として検出されることになる。
するときは、その部分において、導光部材４からの光が
さえぎられるため、センサ部２Ａ及び２Ｂ上では、その
部分が影として検出されることになる。
【００２６】演算制御回路は、この影の部分を検出し、
センサ部２Ａ及び２Ｂを構成するＣＣＤの画素の画素番
号から遮蔽物６の各角度情報を取得し、この角度情報か
ら遮蔽物６の座標値を算出し、この座標値を、例えば、
ホストコンピュータ等の外部装置に出力することができ
る。
センサ部２Ａ及び２Ｂを構成するＣＣＤの画素の画素番
号から遮蔽物６の各角度情報を取得し、この角度情報か
ら遮蔽物６の座標値を算出し、この座標値を、例えば、
ホストコンピュータ等の外部装置に出力することができ
る。
【００２７】＜導光部材について＞導光部材４は、例え
ば、特開平１１−６６９２８号等で述べられているよう
に、図２のようなクラッド１０１とコア１０２の間に反
射部材１０３を有する光伝送チューブのようなものを用
いることが可能である。また、これに限定されるもので
はなく、光の伝播方向に略垂直方向に光を照射できる部
材であれば、どのようなものでも良い。
ば、特開平１１−６６９２８号等で述べられているよう
に、図２のようなクラッド１０１とコア１０２の間に反
射部材１０３を有する光伝送チューブのようなものを用
いることが可能である。また、これに限定されるもので
はなく、光の伝播方向に略垂直方向に光を照射できる部
材であれば、どのようなものでも良い。
【００２８】＜センサ部の詳細説明＞図３は本発明の実
施形態のセンサ部の詳細構成を示す図である。
施形態のセンサ部の詳細構成を示す図である。
【００２９】センサ部２Ａ及び２Ｂはそれぞれ、赤外線
フィルタ８、結像レンズ３、絞り９及びラインＣＣＤ２
から構成されている。
フィルタ８、結像レンズ３、絞り９及びラインＣＣＤ２
から構成されている。
【００３０】結像レンズ３によって集光された光は、そ
の入射角度によって、ラインＣＣＤ２上の各々の正接
（タンジェント）に対応する部分に集光される。
の入射角度によって、ラインＣＣＤ２上の各々の正接
（タンジェント）に対応する部分に集光される。
【００３１】つまり、遮蔽物６の影がある場合には、そ
の入射角度によって、ラインＣＣＤ２上の異なる画素上
に影が結像されることになる。この画素番号から、入力
点である遮蔽物６の位置に対する角度θ1、θ2の正接を
検出することが可能になっている。
の入射角度によって、ラインＣＣＤ２上の異なる画素上
に影が結像されることになる。この画素番号から、入力
点である遮蔽物６の位置に対する角度θ1、θ2の正接を
検出することが可能になっている。
【００３２】絞り９は、ラインＣＣＤ２の検出範囲を制
限するものであり、導光部材４以外からの不要光を排除
すするために上下方向に対して光入力を規制している。
赤外線フィルタ８は、通常の可視光の入射を防止するた
めに構成されている。
限するものであり、導光部材４以外からの不要光を排除
すするために上下方向に対して光入力を規制している。
赤外線フィルタ８は、通常の可視光の入射を防止するた
めに構成されている。
【００３３】図４は本発明の実施形態のセンサ部の配置
に関する説明図である。
に関する説明図である。
【００３４】センサ部２Ａ及び２Ｂは、座標入力領域１
の中心を原点ＯとするＸＹ座標を定義した場合に、各々
（−Ａ，Ｂ）、（Ａ，Ｂ）を基準点とし、Ｘ軸に対して
４５度の基準軸からの反時計回りの角度θ1、θ2の正接
を検出するように配置されている。
の中心を原点ＯとするＸＹ座標を定義した場合に、各々
（−Ａ，Ｂ）、（Ａ，Ｂ）を基準点とし、Ｘ軸に対して
４５度の基準軸からの反時計回りの角度θ1、θ2の正接
を検出するように配置されている。
【００３５】＜演算制御部の動作説明＞図５は本発明の
実施形態の演算制御部の構成を示す図である。
実施形態の演算制御部の構成を示す図である。
【００３６】演算制御部６００は、演算制御回路（ＣＰ
Ｕ）６４、センサ制御回路６２、発光部駆動回路６３、
ＡＤ変換器６１、記憶回路（メモリ）６５、通信回路６
６等からなり、発光部５の制御、ラインＣＣＤ２の制
御、座標演算等の各種処理を実行する。
Ｕ）６４、センサ制御回路６２、発光部駆動回路６３、
ＡＤ変換器６１、記憶回路（メモリ）６５、通信回路６
６等からなり、発光部５の制御、ラインＣＣＤ２の制
御、座標演算等の各種処理を実行する。
【００３７】演算制御回路６４から発光信号を出力する
と、発光部駆動回路６３を経て発光部５が一定期間点灯
する。発光部５の光は、導光部材４に入射し、側面から
光を発しながら導光部材４内を進むことになる。側面か
らの光は、ラインＣＣＤ２により検出される。
と、発光部駆動回路６３を経て発光部５が一定期間点灯
する。発光部５の光は、導光部材４に入射し、側面から
光を発しながら導光部材４内を進むことになる。側面か
らの光は、ラインＣＣＤ２により検出される。
【００３８】演算制御回路６４から読出信号が出力され
ると、センサ制御回路６２を経てラインＣＣＤ２に制御
信号が送信され、検出した光信号を電気信号としてＡＤ
変換器６１に出力する。
ると、センサ制御回路６２を経てラインＣＣＤ２に制御
信号が送信され、検出した光信号を電気信号としてＡＤ
変換器６１に出力する。
【００３９】ＡＤ変換器６１でデジタル信号に変換され
た信号は、演算制御回路６４によって取りこまれ角度計
算用データとして、記憶回路６５に記憶される。
た信号は、演算制御回路６４によって取りこまれ角度計
算用データとして、記憶回路６５に記憶される。
【００４０】実際の計算に際しては、あらかじめ何も入
力がない状態で、この入射状況を基準データとして記憶
する。このときのラインＣＣＤ２の検出結果の一例を、
図６の７−１に示す。同図において、横軸がラインＣＣ
Ｄ２の画素に対応し、縦軸が光強度を示している。
力がない状態で、この入射状況を基準データとして記憶
する。このときのラインＣＣＤ２の検出結果の一例を、
図６の７−１に示す。同図において、横軸がラインＣＣ
Ｄ２の画素に対応し、縦軸が光強度を示している。
【００４１】この時のデータを基準データとして、出荷
時に記憶回路６５に記憶しておいても良いし、装置立ち
上げ時に毎回ＲＡＭなどに記憶しておいても良い。
時に記憶回路６５に記憶しておいても良いし、装置立ち
上げ時に毎回ＲＡＭなどに記憶しておいても良い。
【００４２】入力が行われた場合、導光部材４からの光
は、その遮蔽物６によりさえぎられるため、ラインＣＣ
Ｄ２の検出結果（検出データ）は、図６の７−２のよう
になる。
は、その遮蔽物６によりさえぎられるため、ラインＣＣ
Ｄ２の検出結果（検出データ）は、図６の７−２のよう
になる。
【００４３】そして、図６の７−１に基づく基準データ
と図６の７−２に基づく検出データとの差分を計算する
と、図６の７−３のように、遮蔽物６の入力位置に対応
する差分検出データ部分のみが検出可能になる。この差
分検出データを、例えば、閾値などで検出し、この信号
のピークあるいは重心位置を計算することにより、遮蔽
物６の入力位置の角度θ1、θ2の正接に相当する信号を
算出できる。
と図６の７−２に基づく検出データとの差分を計算する
と、図６の７−３のように、遮蔽物６の入力位置に対応
する差分検出データ部分のみが検出可能になる。この差
分検出データを、例えば、閾値などで検出し、この信号
のピークあるいは重心位置を計算することにより、遮蔽
物６の入力位置の角度θ1、θ2の正接に相当する信号を
算出できる。
【００４４】＜座標計算方法の説明＞図４において、座
標入力領域１の中心を原点０とするＸＹ座標系を定義す
る。
標入力領域１の中心を原点０とするＸＹ座標系を定義す
る。
【００４５】入力位置をＰ（ｘ，ｙ）、センサ部２Ａ及
び２Ｂの基準点Ｌ（−Ａ，Ｂ）、Ｒ（Ａ，Ｂ）、これら
の中点Ｃ（０，Ｂ）とすると、座標入力領域１の幅は２
Ａ、高さは２Ｂと表現できる。
び２Ｂの基準点Ｌ（−Ａ，Ｂ）、Ｒ（Ａ，Ｂ）、これら
の中点Ｃ（０，Ｂ）とすると、座標入力領域１の幅は２
Ａ、高さは２Ｂと表現できる。
【００４６】また、各センサ部２Ａ及び２Ｂの基準線を
座標軸Ｕ，Ｖとすると、点Ｐ（ｕ，ｖ）は tanθ1＝−ｖ／（√２×Ａ＋ｕ），tanθ2＝ｕ／（√２
×Ａ＋ｖ） を満足する。
座標軸Ｕ，Ｖとすると、点Ｐ（ｕ，ｖ）は tanθ1＝−ｖ／（√２×Ａ＋ｕ），tanθ2＝ｕ／（√２
×Ａ＋ｖ） を満足する。
【００４７】即ち、
ｕ＝√２×Ａ×tanθ2×（１−tanθ1）／（１＋tanθ1
×tanθ2） ｖ＝−√２×Ａ×tanθ1×（１＋tanθ2）／（１＋tan
θ1×tanθ2） となる。
×tanθ2） ｖ＝−√２×Ａ×tanθ1×（１＋tanθ2）／（１＋tan
θ1×tanθ2） となる。
【００４８】一方、ｘ＝（ｕ−ｖ）／√２，ｙ＝−（ｕ
＋ｖ）／√２−Ｙ0であるので、 ｘ＝Ａ×（tanθ1＋tanθ2）／（１＋tanθ1×tanθ2） ｙ＝Ａ×（tanθ1−tanθ2＋２×tanθ1×tanθ2） ／（１＋tanθ1×tanθ2）−Ｙ0 （式１） となる。この式１に、検出されたtanθ1，tanθ2を代入
すれば、Ｐ（ｘ，ｙ）を算出することができる。
＋ｖ）／√２−Ｙ0であるので、 ｘ＝Ａ×（tanθ1＋tanθ2）／（１＋tanθ1×tanθ2） ｙ＝Ａ×（tanθ1−tanθ2＋２×tanθ1×tanθ2） ／（１＋tanθ1×tanθ2）−Ｙ0 （式１） となる。この式１に、検出されたtanθ1，tanθ2を代入
すれば、Ｐ（ｘ，ｙ）を算出することができる。
【００４９】このようにして得られた遮蔽物６の入力位
置である座標値Ｐ（ｘ，ｙ）を制御信号として通信回路
６６を介して外部装置に出力することで、遮蔽物６によ
る入力による外部装置の制御が可能になる。
置である座標値Ｐ（ｘ，ｙ）を制御信号として通信回路
６６を介して外部装置に出力することで、遮蔽物６によ
る入力による外部装置の制御が可能になる。
【００５０】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、座標入力領域の周辺部に導光部材を配置して、その
導光部材からの光に基づいて、遮蔽物の入力位置を検出
することができるので、従来のような遮蔽物の影または
直接反射による誤検出を防止することができる。
ば、座標入力領域の周辺部に導光部材を配置して、その
導光部材からの光に基づいて、遮蔽物の入力位置を検出
することができるので、従来のような遮蔽物の影または
直接反射による誤検出を防止することができる。
【００５１】尚、上記実施形態では、導光部材４の両端
に発光部５を設けるようにしていたが、例えば、図７に
示すように、導光部材４の両端の一方に反射部材９を設
けて、両端に発光部５を設けた場合と同様の機能を達成
するような構成にしても良い。
に発光部５を設けるようにしていたが、例えば、図７に
示すように、導光部材４の両端の一方に反射部材９を設
けて、両端に発光部５を設けた場合と同様の機能を達成
するような構成にしても良い。
【００５２】ここで、反射部材９は、例えば、鏡面ある
いは再帰性反射シートなどを用いても良いが、散乱面を
もつ反射部材などを用いることが、より効果的であるこ
とが実験的に得られている。
いは再帰性反射シートなどを用いても良いが、散乱面を
もつ反射部材などを用いることが、より効果的であるこ
とが実験的に得られている。
【００５３】また、上記実施形態では、一本の導光部材
４を座標入力領域１の周囲に配置して、座標入力領域１
への照明を行っているが、特に、座標入力領域１が比較
的大きい場合、座標入力領域１全体を照明するための光
量が不足する可能性がある。そこで、このような場合に
は、図８に示すように、光量が十分となるように、座標
入力領域１の各辺毎に発光部５Ａ〜５Ｃと導光部材４Ａ
〜４Ｃを構成して、座標入力領域１を照明するようにし
ても良い。
４を座標入力領域１の周囲に配置して、座標入力領域１
への照明を行っているが、特に、座標入力領域１が比較
的大きい場合、座標入力領域１全体を照明するための光
量が不足する可能性がある。そこで、このような場合に
は、図８に示すように、光量が十分となるように、座標
入力領域１の各辺毎に発光部５Ａ〜５Ｃと導光部材４Ａ
〜４Ｃを構成して、座標入力領域１を照明するようにし
ても良い。
【００５４】また、図８の構成を応用して、図９に示す
ように、座標入力領域１の各辺の導光部材をその座標入
力領域の高さ方向に重ねて、一辺に複数の導光部材を設
置することも可能である。
ように、座標入力領域１の各辺の導光部材をその座標入
力領域の高さ方向に重ねて、一辺に複数の導光部材を設
置することも可能である。
【００５５】尚、図９では、座標入力領域１の下辺の２
本の導光部材４Ｂはそれぞれ、一端だけに発光部５Ｂが
構成されている例を示しているが、各導光部材４Ｂの両
端に発光部５Ｂが構成されていても良いことは言うまで
もない。
本の導光部材４Ｂはそれぞれ、一端だけに発光部５Ｂが
構成されている例を示しているが、各導光部材４Ｂの両
端に発光部５Ｂが構成されていても良いことは言うまで
もない。
【００５６】また、図１０に示すように、座標入力領域
１の高さ方向に対し、導光部材４２及び４３を重ねて配
置し、各導光部材からの光に基づく検出信号に応じて、
遮蔽物の座標入力領域１の高さ方向の入力位置を識別す
るような構成にすることもできる。そして、その識別さ
れた入力位置に応じて、制御信号を生成して外部装置に
対し出力することで、座標値に基づく制御以外の外部装
置の制御を実行することができる。
１の高さ方向に対し、導光部材４２及び４３を重ねて配
置し、各導光部材からの光に基づく検出信号に応じて、
遮蔽物の座標入力領域１の高さ方向の入力位置を識別す
るような構成にすることもできる。そして、その識別さ
れた入力位置に応じて、制御信号を生成して外部装置に
対し出力することで、座標値に基づく制御以外の外部装
置の制御を実行することができる。
【００５７】この場合の制御例について、図１０を用い
て説明する。
て説明する。
【００５８】図１０の構成では、導光部材４３及び４４
それぞれに対し発光部を設ける。これにより、演算制御
回路６４は導光部材４３及び４４それぞれに対する発光
部を独立に発光することができる。
それぞれに対し発光部を設ける。これにより、演算制御
回路６４は導光部材４３及び４４それぞれに対する発光
部を独立に発光することができる。
【００５９】まず、遮蔽物６が（Ｉ）の状態から導光部
材４３の発光面に侵入して、（ＩＩ）の状態になると、
センサ部は、この位置での遮蔽物６の入力を検出し、演
算制御回路６３はこの検出結果に基づいて座標値を算出
する。一定期間経過してもなお導光部材４３に対する入
力しかない場合は、マウスの左ボタンのＯＦＦに相当す
る制御信号を生成して、算出した座標値とともにこの制
御信号を外部装置に出力する。
材４３の発光面に侵入して、（ＩＩ）の状態になると、
センサ部は、この位置での遮蔽物６の入力を検出し、演
算制御回路６３はこの検出結果に基づいて座標値を算出
する。一定期間経過してもなお導光部材４３に対する入
力しかない場合は、マウスの左ボタンのＯＦＦに相当す
る制御信号を生成して、算出した座標値とともにこの制
御信号を外部装置に出力する。
【００６０】一方、遮蔽物６が（ＩＩ）の状態から一定
期間内に（ＩＩＩ）の状態になると、センサ部は、マウ
スの左ボタンのＯＮに相当する制御信号を生成して、算
出した座標値とともにこの制御信号を外部装置に出力す
る。
期間内に（ＩＩＩ）の状態になると、センサ部は、マウ
スの左ボタンのＯＮに相当する制御信号を生成して、算
出した座標値とともにこの制御信号を外部装置に出力す
る。
【００６１】このように、導光部材を複数層に積層配置
し、各々を独立に発光制御することで、座標入力領域１
に対し、通常入力の状態（（ＩＩ）の状態）と近接入力
（プロキシミティインプット）の状態（（ＩＩＩ）の状
態）を実現可能となる。そして、入力状態に応じた制御
信号を生成して外部装置に出力することで、外部装置に
対する制御に多様性を持たすことができる。
し、各々を独立に発光制御することで、座標入力領域１
に対し、通常入力の状態（（ＩＩ）の状態）と近接入力
（プロキシミティインプット）の状態（（ＩＩＩ）の状
態）を実現可能となる。そして、入力状態に応じた制御
信号を生成して外部装置に出力することで、外部装置に
対する制御に多様性を持たすことができる。
【００６２】尚、本発明は、複数の機器（例えばホスト
コンピュータ、インタフェース機器、リーダ、プリンタ
など）から構成されるシステムに適用しても、一つの機
器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置な
ど）に適用してもよい。
コンピュータ、インタフェース機器、リーダ、プリンタ
など）から構成されるシステムに適用しても、一つの機
器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置な
ど）に適用してもよい。
【００６３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
簡単な構成で、遮蔽物の存在による誤検出を防止するこ
とができる座標入力装置を提供できる。
簡単な構成で、遮蔽物の存在による誤検出を防止するこ
とができる座標入力装置を提供できる。
【図１】本発明の実施形態の座標入力装置の概略構成を
示す図である。
示す図である。
【図２】本発明の実施形態の導光部材の構成を示す図で
ある。
ある。
【図３】本発明の実施形態のセンサ部の詳細構成を示す
図である。
図である。
【図４】本発明の実施形態のセンサ部の配置に関する説
明図である。
明図である。
【図５】本発明の実施形態の演算制御部の構成を示す図
である。
である。
【図６】本発明の実施形態のセンサ部の検出データを示
す図である。
す図である。
【図７】本発明の実施形態の別の導光部材の構成を示す
図である。
図である。
【図８】本発明の実施形態の別の座標入力装置の概要構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図９】本発明の実施形態の別の座標入力装置の概要構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態の座標入力装置の応用例を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図１１】従来の座標入力装置の構成を示す図である。
【図１２】従来の座標入力装置の問題点を説明するため
の図である。
の図である。
１ 座標入力領域
２Ａ、２Ｂ センサ部
３Ａ、３Ｂ レンズ
４ 導光部材
５ 発光部
６ 遮蔽物
Claims (5)
- 【請求項１】 座標入力領域上の指示位置を算出する座
標入力装置であって、 前記座標入力領域の角部に設けられた複数の受光手段
と、 前記座標入力領域の周辺部に設けられ、導光方向と略垂
直な側面に光を放出する導光手段と前記導光手段に光を
入力する発光手段と、 前記受光手段が受光する前記導光手段からの光に基づい
て、前記導光手段からの光の遮蔽位置の角度情報を算出
する角度算出手段と、 前記角度算出手段で算出された角度情報に基づいて、前
記遮蔽位置の座標を算出する座標算出手段とを備えるこ
とを特徴とする座標入力装置。 - 【請求項２】 前記導光手段は、線状の導光部材であ
り、前記発光手段は、前記導光部材の両端に設けられて
いることを特徴とする請求項１に記載の座標入力装置。 - 【請求項３】 前記導光手段は、線状の導光部材であ
り、前記導光部材の一方の端面に前記発光手段が設けら
れ、他方の端面に反射部材が設けられていることを特徴
とする請求項１に記載の座標入力装置。 - 【請求項４】 前記導光手段は、前記座標入力領域の各
辺に独立して設けられていることを特徴とする請求項１
に記載の座標入力装置。 - 【請求項５】 前記導光手段は、複数個積層配置されて
いる導光部材から構成され、各々の前記導光部材に対す
る前記発光手段の発光を独立に制御する制御手段とを更
に備えることを特徴とする請求項１に記載の座標入力装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002081243A JP2003280802A (ja) | 2002-03-22 | 2002-03-22 | 座標入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002081243A JP2003280802A (ja) | 2002-03-22 | 2002-03-22 | 座標入力装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003280802A true JP2003280802A (ja) | 2003-10-02 |
Family
ID=29229955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002081243A Withdrawn JP2003280802A (ja) | 2002-03-22 | 2002-03-22 | 座標入力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003280802A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010505178A (ja) * | 2006-09-28 | 2010-02-18 | ルミオ インコーポレイテッド | 光学式タッチパネル |
| JP2010127671A (ja) * | 2008-11-26 | 2010-06-10 | Epson Imaging Devices Corp | 位置検出装置及び電気光学装置 |
| JP2011065620A (ja) * | 2009-09-17 | 2011-03-31 | Pixart Imaging Inc | 光学式タッチ装置、遮光物の位置検出方法及び線性光源モジュール |
| CN102184059A (zh) * | 2011-05-31 | 2011-09-14 | 无锡泰能科技有限公司 | 一种拍照式光学触控装置 |
| KR101080318B1 (ko) | 2010-12-30 | 2011-12-08 | 주식회사 아이카이스트 | 엘이디튜브를 이용한 터치스크린 |
| JP2012043412A (ja) * | 2010-08-18 | 2012-03-01 | Darwin Precisions Corp | 導光体及びこれを用いた光学式タッチパネル |
| JP2012059172A (ja) * | 2010-09-13 | 2012-03-22 | Seiko Epson Corp | 光学式検出装置及び情報処理システム |
| US8581882B2 (en) | 2007-12-03 | 2013-11-12 | Lg Display Co., Ltd. | Touch panel display device |
| TWI422908B (zh) * | 2010-10-12 | 2014-01-11 | Au Optronics Corp | 觸控顯示裝置 |
| EP2259173A3 (en) * | 2009-06-01 | 2014-07-16 | Beijing Irtouch Systems Co., Ltd. | Touch detection apparatus |
| US8791925B2 (en) | 2010-11-04 | 2014-07-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Coordinate input apparatus, control method therefor and program |
-
2002
- 2002-03-22 JP JP2002081243A patent/JP2003280802A/ja not_active Withdrawn
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010505178A (ja) * | 2006-09-28 | 2010-02-18 | ルミオ インコーポレイテッド | 光学式タッチパネル |
| US8581882B2 (en) | 2007-12-03 | 2013-11-12 | Lg Display Co., Ltd. | Touch panel display device |
| JP2010127671A (ja) * | 2008-11-26 | 2010-06-10 | Epson Imaging Devices Corp | 位置検出装置及び電気光学装置 |
| EP2259173A3 (en) * | 2009-06-01 | 2014-07-16 | Beijing Irtouch Systems Co., Ltd. | Touch detection apparatus |
| JP2011065620A (ja) * | 2009-09-17 | 2011-03-31 | Pixart Imaging Inc | 光学式タッチ装置、遮光物の位置検出方法及び線性光源モジュール |
| JP2012043412A (ja) * | 2010-08-18 | 2012-03-01 | Darwin Precisions Corp | 導光体及びこれを用いた光学式タッチパネル |
| US8833997B2 (en) | 2010-08-18 | 2014-09-16 | Briview Corporation | Light guide bar and optical touch panel having the same |
| JP2012059172A (ja) * | 2010-09-13 | 2012-03-22 | Seiko Epson Corp | 光学式検出装置及び情報処理システム |
| TWI422908B (zh) * | 2010-10-12 | 2014-01-11 | Au Optronics Corp | 觸控顯示裝置 |
| US8791925B2 (en) | 2010-11-04 | 2014-07-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Coordinate input apparatus, control method therefor and program |
| KR101080318B1 (ko) | 2010-12-30 | 2011-12-08 | 주식회사 아이카이스트 | 엘이디튜브를 이용한 터치스크린 |
| CN102184059A (zh) * | 2011-05-31 | 2011-09-14 | 无锡泰能科技有限公司 | 一种拍照式光学触控装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7911444B2 (en) | Input method for surface of interactive display | |
| JP4442877B2 (ja) | 座標入力装置およびその制御方法 | |
| US8902195B2 (en) | Interactive input system with improved signal-to-noise ratio (SNR) and image capture method | |
| EP1759378B1 (en) | Touch panel display system with illumination and detection provided from a single edge | |
| US8115753B2 (en) | Touch screen system with hover and click input methods | |
| CN101663637B (zh) | 利用悬浮和点击输入法的触摸屏系统 | |
| US8704801B2 (en) | Touch display apparatus and backlight module | |
| US8274497B2 (en) | Data input device with image taking | |
| CN105264470B (zh) | 非接触地检测再现图像的指示位置的方法及装置 | |
| CN102449584A (zh) | 光学位置检测设备 | |
| TWI498785B (zh) | 觸控感應裝置以及觸碰點偵測方法 | |
| CN101952793A (zh) | 利用线性红外线发光体的光学模块方式的触摸屏 | |
| JP4054847B2 (ja) | 光デジタイザ | |
| JP2005107607A (ja) | 光学式位置検出装置 | |
| US20110199337A1 (en) | Object-detecting system and method by use of non-coincident fields of light | |
| JP2003280802A (ja) | 座標入力装置 | |
| JP2011090242A (ja) | 位置検出機能付き投射型表示装置 | |
| JP2004272353A (ja) | 座標入力装置 | |
| CN101504580A (zh) | 光学触摸屏及其配套的触摸笔 | |
| JP2010282463A (ja) | タッチパネル装置 | |
| JP2006099273A (ja) | 座標入力装置及びその方法 | |
| CN102298471A (zh) | 光学触摸屏 | |
| KR101125824B1 (ko) | 적외선 터치스크린 장치 | |
| JP2002268812A (ja) | 情報入力装置、情報入出力システム、プログラム及び記憶媒体 | |
| CN102253768A (zh) | 设有光源的触摸屏 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050607 |