JP2008176802A - 座標入力／検出装置および電子黒板システム - Google Patents

Abstract

【課題】 座標入力／検出装置の操作性・信頼性の向上を図ること。
【解決手段】 受発光装置３Ｌおよび３Ｒが、扇状に広がりながら入力領域２を進行する光を出射すると共に、受発光装置３Ｌおよび３Ｒから出射された光を反射する再帰性反射部材４で反射された光を受光し、受光した光の強度分布を検出する。そして、受発光装置３Ｌおよび３Ｒで検出された強度分布を利用して、入力領域２に挿入されたユーザの指先やペン等の指示物体Ａの位置座標を特定する処理が実行される。
【選択図】 図７

Description

本発明は、座標入力／検出装置および電子黒板システムに関し、より詳細には、操作性・信頼性の向上を図った座標入力／検出装置およびその座標入力／検出装置を用いた電子黒板システムに関する。

従来より、ホワイトボードや書き込みシート等の書き込み面に筆記用具を用いて書き込んだ手書きの情報を、専用のスキャナで読み取り、専用のプリンタで記録紙に出力することが可能な電子黒板装置が知られている。これに対し、近年にあっては、電子黒板の書き込み面に座標入力／検出装置を配置して、書き込み面に手書きで書き込んだ情報をリアルタイムでコンピュータに入力することを可能にした電子黒板システムも提供されている。

例えば、マイクロフィールド・グラフィックス社製（Microfield Graphics,Inc.）のソフトボードは、ホワイトボード上に座標入力／検出装置を配設して構成され、ホワイトボード上に書かれた文字や絵等のビジュアルデータをコンピュータにリアルタイムで取り込むことを可能にした装置である。このソフトボードを用いて構成された電子黒板システムでは、ソフトボードで取り込んだビジュアルデータをコンピュータに入力してＣＲＴに表示したり、液晶プロジェクターを用いて大型のスクリーンに表示したり、プリンタで記録紙に出力すること等が可能となる。また、ソフトボードが接続されたコンピュータの画面を液晶プロジェクターでソフトボード上に投影し、ソフトボード上でコンピュータを操作することも可能である。

また、文字および画像を表示するための表示装置と、表示装置の前面に座標入力面（タッチパネル面）を配設した座標入力／検出装置と、座標入力／検出装置からの入力に基づいて表示装置の表示制御を行う制御装置とを備え、表示装置および座標入力／検出装置を用いて電子黒板の表示面および書き込み面を構成した電子黒板システムも提供されている。

例えば、スマート・テクノロジィズ社製（SMART Technologies Inc. ）のスマート２０００では、コンピュータに接続された液晶プロジェクターを用いて文字・絵・図形・グラフィックの画像をパネルに投影した状態で、パネルの投影面（表示面）の前面に配設された座標入力／検出装置（書き込み面）を用いて手書きの情報をコンピュータに取り込む処理を行う。そして、コンピュータ内で手書きの情報と画像情報とを合成し、再度液晶プロジェクターを介してリアルタイムで表示できるようにしている。

このような電子黒板システムでは、表示装置によって表示されている画面上の画像に対して、座標入力／検出装置を用いて入力した画像を上書き画像として重ねて表示できるため、既に会議，プレゼンテーション，教育現場等において広く利用されており、その使用効果が高く評価されている。また、このような電子黒板システムに音声・画像等の通信機能を組み込み、遠隔地間を通信回線で接続することにより、電子会議システムとしても利用されている。

ところで、前述したような電子黒板システムにおいて利用されている座標入力／検出装置としては、入力方式の違いに応じて以下のようなものが知られている。第１の例として、Ｘ−Ｙ方向に格子状に設けられたワイヤを有する座標入力面と、磁場を発生する専用ペンとを有し、ワイヤに電流を流した状態で使用される座標入力／検出装置がある。この座標入力／検出装置において、ユーザが何らかの入力操作を行うために専用ペンを座標入力面に接触または近接させて所望の位置を指し示すと、指し示された位置に電気的変化が生じることになる。座標入力／検出装置は、このようにして発生した座標入力面の電気的変化に応じて、専用ペンによって指し示された位置の座標を検出し、検出した座標をコンピュータに入力する処理を実行する。

また、第２の例として、導電性ゴム等の抵抗膜を用いた座標入力面を有する座標入力／検出装置がある。この座標入力／検出装置において、ユーザが何らかの入力操作を行うために座標入力面にペンを接触させて所望の位置を指し示すと、ペンから座標入力面に加えられる圧力によって、指し示された位置の抵抗値が変化することになる。座標入力／検出装置は、このような座標入力面の抵抗値の変化に応じて、ペンによって指し示された位置の座標を検出し、検出した座標をコンピュータに入力する処理を実行する。

さらに、第３の例として、例えば回転多面鏡を介して光ビームを出射し、出射した光ビームで座標入力面を走査する少なくとも二つの光出射部と、軸先に反射部材が設けられた専用ペンが座標入力面に挿入されることによって反射される光ビームを受光する少なくとも二つの受光部とを有した光学式の座標入力／検出装置が知られている（特開昭５７−２１１６３７号公報参照）。なお、この座標入力／検出装置における座標入力面は、第１および第２の例の座標入力／検出装置における座標入力面のような物理的な面ではなく、光出射部から出射される光ビームによって形成される面である。この座標入力／検出装置において、ユーザが何らかの入力操作を行うために座標入力面の所望の位置を上記専用ペンで指し示すと、光出射部から出射された光ビームが専用ペンの反射部材によって反射されることになる。座標入力／検出装置は、反射された光ビームを各受光部で受光し、三角測量の原理を利用してユーザが指し示した位置の座標を検出し、検出した座標をコンピュータに入力する処理を実行する。

これらの座標入力／検出装置のうち、前述した電子黒板システムに適用するのに適切な方式を検討すると、第３の例として説明した光学式の座標入力／検出装置が有望であると考えられる。具体的に、第１の例の座標入力／検出装置は、磁場を発生する専用ペンと装置本体とがケーブルを介して接続されているため、大型の座標入力／検出装置が必要な電子黒板システムにおいては操作性に問題がある。また、第１および第２の座標入力／検出装置は、ワイヤや抵抗膜を座標入力面に設ける必要があるため、座標入力面の透明度が低くなるという問題がある。したがって、例えば表示装置の前面にこれらの座標入力／検出装置を装着した場合、表示装置に表示される情報の視認性が低下するという不具合が発生することになる。さらに、第１および第２の座標入力／検出装置は、大型化が困難で、製造コストも高いため、電子黒板システムのように大画面表示を必須とするシステムに適用するには不向きである。

一方、第３の例である光学式の座標入力／検出装置は、光ビームで座標入力面を走査し、専用ペンで反射された光ビームを受光することでユーザが指し示した座標入力面の位置の座標を検出するという方式であるため、表示装置の表面に装着して使用した場合であっても視認性に優れると共に、大型化も比較的容易である。したがって、電子黒板システムに利用する座標入力／検出装置としては、第３の例の座標入力／検出装置が好ましいと考えられる。また、上記第１および第２の座標入力／検出装置の問題点に鑑みると、一般的なサイズのコンピュータの表示装置に装着する場合にあっても、操作性や表示装置の視認性に勝る第３の例の座標入力／検出装置を利用することが好ましいと考えられる。

なお、特開平９−９１０９４号公報や特開平９−３１９５０１号公報においても、第３の例として説明した光学式の座標入力／検出装置に関連する座標入力／検出装置が開示されている。

しかしながら、第３の例の座標入力／検出装置によれば、軸先に反射部材を備えた専用ペンが必要となるため、例えば指先で入力操作を行うことができず不便であるという問題点があった。加えて、専用ペンを紛失したり破損したりした場合には入力操作を行うことが不可能になるという問題点があった。また、反射部材のみを別体として形成し、指やペン等に装着して使用することも考えられるが、使用されるペンの形状やサイズの違いや、ユーザの指の太さや長さの違いにより、装着するための機構が複雑化したり、多くの種類の装着機構を用意する必要が発生したりする。さらに、これらのサイズや形状の違いにより、同一の反射部材を用いてもその反射特性が変化し、安定した座標位置の検出処理を行うことができないという問題が発生する。

また、第３の例の座標入力／検出装置は、光ビームで座標入力面を走査するために、例えば回転多面鏡および回転多面鏡を回転させるモータ等の機械的機構を利用することから、機械的機構によって装置に振動が発生し、位置検出の信頼性が低下したり、騒音が発生するという問題点があった。

本発明は上記に鑑みてなされたものであって、特殊な指示物体を用いることなく、指先や一般的なペン等の任意の指示物体を使用して指示された入力領域の位置の座標を特定することを可能にして、座標入力／検出装置の操作性の向上を図ることを目的とする。

また、本発明は上記に鑑みてなされたものであって、振動の発生を防止して、座標入力／検出装置の信頼性の向上を図ることを目的とする。

さらに、本発明は、操作性が良く、信頼性の高い座標入力／検出装置を利用して、電子黒板システムの作業性・取扱性の向上を図ることを目的とする。

上記の目的を達成するために、請求項１の座標入力／検出装置は、所定の範囲の入力領域を進行する光を出射する少なくとも二つの光出射手段と、前記入力領域の周縁部における所定の位置に設けられ、各光出射手段から出射された光を反射する反射手段と、前記反射手段で反射された光を受光し、受光した光の強度分布を検出する少なくとも二つの強度分布検出手段と、各強度分布検出手段で検出された強度分布を利用して、前記入力領域を進行する光を遮る遮光位置の座標を特定する座標特定手段と、を備えたものである。

この座標入力／検出装置によれば、少なくとも二つの光出射手段が入力領域を進行する光を出射し、少なくとも二つの強度分布検出手段が反射部材で反射された光を受光して光の強度分布を検出し、座標特定手段が検出された強度分布を利用して、入力領域を進行する光を遮る遮光位置の座標を特定する処理を実行する。したがって、ユーザは、入力領域を進行する光の一部を指やペン等の任意の指示物体で遮るだけで、所望の入力操作を行うことができる。

また、請求項２の座標入力／検出装置は、所定の形状の筐体と、前記筐体内部に向けて光を出射する少なくとも二つの光出射手段と、各光出射手段から出射された光が交差することにより、前記筐体内部に形成される入力領域と、前記筐体の所定の位置に設けられ、各光出射手段から出射された光をほぼ同一光路に向けて反射する反射手段と、前記反射手段によって反射された光を受光し、受光した光の強度分布を検出する少なくとも二つの強度分布検出手段と、前記入力領域内の光の一部が遮られた場合に、各強度分布検出手段で検出された強度分布を利用して前記光を遮る遮光位置の座標を特定する座標特定手段と、を備えたものである。

この座標入力／検出装置によれば、少なくとも二つの光出射手段が筐体内部に向けて光を出射して筐体内部に入力領域を形成し、少なくとも二つの強度分布検出手段が筐体の所定の位置に設けられた反射部材で反射された光を受光して光の強度分布を検出し、座標特定手段が検出された強度分布を利用して遮光位置の座標を特定する処理を実行する。したがって、ユーザは、入力領域中の光の一部を指やペン等の任意の指示物体で遮るだけで、所望の入力操作を行うことができる。

また、請求項３の座標入力／検出装置は、請求項１または２に記載の座標入力／検出装置において、前記光出射手段が、光源からの光を扇形状に成形して出射するものである。

この座標入力／検出装置によれば、光出射手段が光源からの光を扇形状に成形して出射することにより、出射した光が入力領域または筐体内部のほぼ全域に行き渡るようにする。

また、請求項４の座標入力／検出装置は、請求項３に記載の座標入力／検出装置において、前記光源が、全ての光出射手段に対して一つまたは各光出射手段毎に一つずつ設けられるものである。

この座標入力／検出装置においては、全ての光出射手段に対して一つの光源を設けても良いし、各光出射手段毎に一つずつ光源を設けることにしても良い。

また、請求項５の座標入力／検出装置は、請求項３または４に記載の座標入力／検出装置において、前記光出射手段が、前記光源からの光を集光して扇形状の光を形成する集光光学系を備えたものである。

この座標入力／検出装置によれば、集光光学系で光源からの光を集光して扇形状の光を形成するため、筐体内部のほぼ全域に行き渡る光を出射することができる。したがって、光ビームで入力領域を走査するために回転多面鏡のような機械的機構を用いる必要をなくすことができる。

また、請求項６の座標入力／検出装置は、請求項１〜５のいずれか一つに記載の座標入力／検出装置において、前記強度分布検出手段が、前記反射手段によって反射された光を集光する集光レンズと、前記集光レンズの後段に配置され、集光された光の強度分布に応じた電気信号を出力する受光素子と、を備えたものである。

この座標入力／検出装置によれば、反射手段によって反射された光を集光レンズで集光し、受光素子が集光レンズで集光された光を受光して強度分布に応じた電気信号を出力することにより、光の強度分布を検出することができる。より具体的には、集光レンズにより、反射手段で反射された光が受光素子に対する入射角を違えて集光されるため、受光素子において容易に光の強度分布を検出することができる。

また、請求項７の座標入力／検出装置は、請求項６に記載の座標入力／検出装置において、前記強度分布検出手段が、前記集光レンズに代えて、前記反射手段によって反射された光を前記受光素子に導くスリットを備えたものである。

この座標入力／検出装置によれば、反射手段によって反射された光をスリットを介して受光素子に導き、受光素子が集光レンズで集光された光を受光して強度分布に応じた電気信号を出力することにより、光の強度分布を検出することができる。より具体的には、スリットにより、反射手段で反射された光が受光素子に対する入射角を違えて集光されるため、受光素子において容易に光の強度分布を検出することができる。

また、請求項８の座標入力／検出装置は、請求項６または７に記載の座標入力／検出装置において、前記座標特定手段が、前記入力領域内の光の一部が遮られることによって生ずる各受光素子上の暗点の位置を、各受光素子から出力された電気信号に基づいて検出する暗点検出手段と、前記暗点検出手段によって検出された各暗点の位置を利用して、前記遮光位置の座標を演算する第１の演算手段と、を備えたものである。

この座標入力／検出装置によれば、入力領域内の光の一部が遮られることによって生ずる各受光素子上の暗点の位置を、各受光素子から出力された電気信号に基づいて検出し、検出された各暗点の位置を利用して遮光位置の座標を演算することにより、遮光位置の座標を特定する。ここでは、例えば三角測量の原理を利用して、遮光位置の座標を特定することが可能である。

また、請求項９の座標入力／検出装置は、請求項６または７に記載の座標入力／検出装置において、前記座標特定手段が、前記入力領域内の光の一部が遮られることによって生ずる各受光素子上の暗点の位置を、各受光素子から出力された電気信号に基づいて検出する暗点検出手段と、前記入力領域内の座標と前記暗点検出手段で検出される各暗点の位置の組み合わせとを予め関連付けした座標情報を記憶した記憶手段と、前記遮光位置の座標として、前記暗点検出手段で検出された各暗点の位置の組み合わせに該当する座標を前記座標情報から選択する選択手段と、を備えたものである。

この座標入力／検出装置によれば、入力領域内の光の一部が遮られることによって生ずる各受光素子上の暗点の位置を、各受光素子から出力された電気信号に基づいて検出し、入力領域内の座標と検出される各暗点の位置の組み合わせとを予め関連付けした座標情報を参照し、検出された各暗点の位置の組み合わせに該当する座標を遮光位置の座標として選択することにより、遮光位置の座標を特定する。

また、請求項１０の座標入力／検出装置は、請求項２に記載の座標入力／検出装置において、少なくとも前記光出射手段，反射手段および強度分布検出手段が、それぞれ前記筐体と一体的に構成されるものである。

この座標入力／検出装置によれば、光出射手段，反射手段および強度分布検出手段が筐体と一体的に構成されるようにし、例えば表示装置に座標入力／検出装置を容易に取り付けることを可能にする。

また、請求項１１の座標入力／検出装置は、請求項１または２に記載の座標入力／検出装置において、さらに、各強度分布検出手段で検出された強度分布の極小値をそれぞれ特定する極小値特定手段と、前記座標特定手段で特定された座標について時間微分演算を行う演算手段と、前記極小値特定手段で特定された極小値の少なくとも一つ，座標特定手段で特定された座標および演算手段で求められた時間微分値をそれぞれ関連付けして格納する格納手段と、予め用意された条件と前記格納手段に格納された極小値，座標および時間微分値の少なくとも一つとに基づいて、前記入力領域において行われた操作内容を判定する判定手段と、を備えたものである。

この座標入力／検出装置によれば、極小値特定手段が各強度分布検出手段で検出された強度分布の極小値をそれぞれ特定し、演算手段が特定された座標について時間微分演算を行い、判定手段が予め用意された条件と極小値，座標および時間微分値の少なくとも一つとに基づいて、入力領域においてユーザが行った入力操作の内容を判定する処理を実行する。

また、請求項１２の座標入力／検出装置は、請求項８に記載の座標入力／検出装置において、前記座標特定手段が、さらに、各受光素子から出力された電気信号に基づいて、前記暗点検出手段で検出された各暗点の光強度値をそれぞれ特定する強度値特定手段と、前記第１の演算手段で求められた座標について時間微分演算を行う第２の演算手段と、前記強度値特定手段で特定された光強度値の少なくとも一つ，前記第１の演算手段で求められた座標および第２の演算手段で求められた時間微分値をそれぞれ関連付けして格納する格納手段と、予め用意された条件と前記格納手段に格納された光強度値，座標および時間微分値の少なくとも一つとに基づいて、前記入力領域において行われた操作内容を判定する判定手段と、を備えたものである。

この座標入力／検出装置によれば、強度値特定手段が各受光素子から出力された電気信号に基づいて、暗点検出手段で検出された各暗点の光強度値をそれぞれ特定し、第２の演算手段が第１の演算手段で求められた座標について時間微分演算を行い、判定手段が、予め用意された条件と光強度値，座標および時間微分値の少なくとも一つとに基づいて、入力領域においてユーザが行った入力操作の内容を判定する処理を実行する。

また、請求項１３の座標入力／検出装置は、請求項９に記載の座標入力／検出装置において、前記座標特定手段が、さらに、各受光素子から出力された電気信号に基づいて、前記暗点検出手段で検出された各暗点の光強度値をそれぞれ特定する強度値特定手段と、前記選択手段で選択された座標について時間微分演算を行う第１の演算手段と、前記強度値特定手段で特定された光強度値の少なくとも一つ，前記選択手段で選択された座標および第１の演算手段で求められた時間微分値をそれぞれ関連付けして格納する格納手段と、予め用意された条件と前記格納手段に格納された光強度値，座標および時間微分値の少なくとも一つとに基づいて、前記入力領域において行われた操作内容を判定する判定手段と、を備えたものである。

この座標入力／検出装置によれば、強度値特定手段が各受光素子から出力された電気信号に基づいて、暗点検出手段で検出された各暗点の光強度値をそれぞれ特定し、第１の演算手段が選択手段で選択された座標について時間微分演算を行い、判定手段が予め用意された条件と光強度値，座標および時間微分値の少なくとも一つとに基づいて、入力領域においてユーザが行った入力操作の内容を判定する処理を実行する。

また、請求項１４の座標入力／検出装置は、請求項１１，１２または１３に記載の座標入力／検出装置において、前記判定手段が、前記操作内容に関する前回の判定結果を前記条件の一つとして利用するものである。

この座標入力／検出装置によれば、操作内容に関する前回の判定結果をつぎに操作内容を判定する際の条件の一つとして利用することにして、連続するユーザの入力操作の内容を正確に判定することを可能にする。

また、請求項１５の座標入力／検出装置は、請求項１または２に記載の座標入力／検出装置において、前記入力領域が、表示装置の表示面の前面に前記座標入力／検出装置を取り付ける場合に、前記表示面のサイズに合わせて形成されるものである。

この座標入力／検出装置によれば、表示装置の表示面のサイズに合った入力領域を形成することにより、表示面の有効利用を図ることができる。また、入力領域は光によって形成されるものであるため、表示装置の視認性を妨げることはない。

また、請求項１６の座標入力／検出装置は、請求項１または２に記載の座標入力／検出装置において、前記入力領域が、文字や図形を手書きで書き込むための筆記面の前面に前記座標入力／検出装置を取り付ける場合に、前記筆記面のサイズに合わせて形成されるものである。

この座標入力／検出装置によれば、文字や図形を手書きで書き込むための筆記面のサイズに合った入力領域を形成することにより、筆記面の有効利用を図ることができる。また、入力領域は光によって形成されるものであるため、筆記面をそのまま活用することができる。

また、請求項１７の電子黒板システムは、文字および画像を表示するための表示装置と、前記表示装置の前面に入力領域を配設した座標入力／検出装置と、前記座標入力／検出装置からの入力に基づいて前記表示装置の表示制御を行う制御装置と、を少なくとも備え、前記表示装置および座標入力／検出装置を用いて電子黒板の表示面および書き込み面を構成する電子黒板システムにおいて、前記座標入力／検出装置が、前記請求項１〜１５のいずれか一つに記載の座標入力／検出装置であるものである。

この電子黒板システムによれば、文字および画像を表示するための表示装置の前面に上記座標入力／検出装置を配設し、表示装置および座標入力／検出装置を用いて電子黒板の表示面および書き込み面が構成され、表示装置の視認性やシステムの操作性の向上が図れる。

また、請求項１８の電子黒板システムは、文字および画像を表示するための表示装置と、前記表示装置の前面に入力領域を配設した座標入力／検出装置と、画像データを記録紙に出力する印刷装置と、前記座標入力／検出装置からの入力に基づいて前記表示装置の表示制御および前記印刷装置の印刷制御を行う制御装置と、を少なくとも備え、前記表示装置および座標入力／検出装置を用いて電子黒板の表示面および書き込み面を構成する電子黒板システムにおいて、前記座標入力／検出装置が、前記請求項１〜１５のいずれか一つに記載の座標入力／検出装置であり、前記制御装置が、パーソナルコンピュータであり、さらに、前記電子黒板の表示面および書き込み面を所定の高さに保持する保持部、前記印刷装置を収納する印刷装置収納部および前記制御装置を収納する制御装置収納部を有し、かつ、これら各部が鉛直方向の下から前記制御装置収納部、前記印刷装置収納部、前記保持部の順に配置された筐体ユニットを備えたものである。

この電子黒板システムによれば、文字および画像を表示するための表示装置の前面に上記座標入力／検出装置を配設し、表示装置および座標入力／検出装置を用いて電子黒板の表示面および書き込み面が構成される結果、表示装置の視認性やシステムの操作性が向上する。さらに、電子黒板の表示面および書き込み面を所定の高さに保持する保持部、印刷装置を収納する印刷装置収納部および制御装置を収納する制御装置収納部を有し、かつ、これら各部が鉛直方向の下から制御装置収納部、印刷装置収納部、保持部の順に配置された筐体ユニットを設ける結果、システムの移動・設置を容易に行うことができる。

また、請求項１９の電子黒板システムは、請求項１７または１８に記載の電子黒板システムにおいて、前記表示装置が、プラズマディスプレイからなるものである。

この電子黒板システムによれば、プラズマディスプレイを表示装置として使用し、電子黒板システムの最適化を図ることができる。すなわち、プラズマディスプレイは、表示装置の厚みを薄くでき、輝度が高く、視野角が広く、動画もスムーズに再生できるため、電子黒板システムの表示装置として好ましい。

また、請求項２０の電子黒板システムは、請求項１８に記載の電子黒板システムにおいて、前記筐体ユニットが、前記印刷装置収納部の上方で、かつ、前記保持部の下方の位置に、前記パーソナルコンピュータに接続されるキーボードを載置するためのキーボード載置部を有するものである。

この電子黒板システムによれば、筐体ユニットにおける印刷装置収納部の上方で、かつ、保持部の下方の位置に、パーソナルコンピュータに接続されるキーボードを載置するためのキーボード載置部を設けた結果、システムの取扱性が向上する。

また、請求項２１の電子黒板システムは、請求項１８または２０に記載の電子黒板システムにおいて、前記保持部が、前記電子黒板の表示面および書き込み面の角度を調整する角度調整手段を備えたものである。

この電子黒板システムによれば、電子黒板の表示面および書き込み面の角度を調整する角度調整手段を保持部に設けた結果、表示装置（表示面）に対する外乱光の入射、特に、天井にある蛍光灯のような照明器具からの光を避けることができる。

さらに、請求項２２の電子黒板システムは、請求項１７〜２１のいずれか一つに記載の電子黒板システムにおいて、前記表示装置が、デジタルカメラ，ＤＶＤプレイヤー，ビデオ機器等の各種情報機器や、ＡＶ機器を接続するための複数の接続端子を有し、前記接続端子を用いて大画面モニタとして使用可能であるものである。

この電子黒板システムによれば、デジタルカメラ，ＤＶＤプレイヤー，ビデオ機器等の各種情報機器や、ＡＶ機器を接続するための複数の接続端子を表示装置に設け、大画面モニタとして使用可能にした結果、あらゆる場面で電子黒板システムを使用することが可能となる。

本発明の座標入力／検出装置（請求項１）によれば、少なくとも二つの光出射手段が入力領域を進行する光を出射し、少なくとも二つの強度分布検出手段が反射部材で反射された光を受光して光の強度分布を検出し、座標特定手段が検出された強度分布を利用して、入力領域を進行する光を遮る遮光位置の座標を特定する処理を実行することにしたことにより、ユーザは入力領域を進行する光の一部を指やペン等の任意の指示物体で遮るだけで所望の入力操作を行うことができるため、操作性の向上を図ることができる。換言すれば、反射部材を有する特殊なペンを使用する必要をなくすることができる。

また、本発明の座標入力／検出装置（請求項２）によれば、少なくとも二つの光出射手段が筐体内部に向けて光を出射して筐体内部に入力領域を形成し、少なくとも二つの強度分布検出手段が筐体の所定の位置に設けられた反射部材で反射された光を受光して光の強度分布を検出し、座標特定手段が検出された強度分布を利用して遮光位置の座標を特定する処理を実行することにしたことにより、ユーザは入力領域を進行する光の一部を指やペン等の任意の指示物体で遮るだけで所望の入力操作を行うことができるため、操作性の向上を図ることができる。換言すれば、反射部材を有する特殊なペンを使用する必要をなくすることができる。

また、本発明の座標入力／検出装置（請求項３）によれば、光出射手段が光源からの光を扇形状に成形して出射し、出射した光が入力領域または筐体内部のほぼ全域に行き渡るようにしたことにより、光ビームで入力領域を走査するために回転多面鏡のような機械的機構を用いる必要をなくすことができるため、装置に振動が発生することを防止することができる。したがって、入力領域を進行する光が遮られた位置の座標を精度良く特定することができ、座標入力／検出装置の信頼性の向上を図ることができる。

また、本発明の座標入力／検出装置（請求項４）によれば、全ての光出射手段に対して一つの光源を設けても良いし、各光出射手段毎に一つずつ光源を設けることにしても良いため、設計の自由度を増すことができる。例えば、コストに応じて座標入力／検出装置の構成要素を選択することができる。

また、本発明の座標入力／検出装置（請求項５）によれば、集光光学系で光源からの光を集光して扇形状の光を形成することにしたことにより、簡単な構成で筐体内部のほぼ全域に行き渡る光を出射することができるため、光ビームで入力領域を走査するために回転多面鏡のような機械的機構を用いる必要をなくすことができる。

また、本発明の座標入力／検出装置（請求項６）によれば、反射手段によって反射された光を集光レンズで集光し、受光素子が集光レンズで集光された光を受光して強度分布に応じた電気信号を出力することにしたため、簡単な構成で光の強度分布を検出することができる。

また、本発明の座標入力／検出装置（請求項７）によれば、反射手段によって反射された光をスリットを介して受光素子に導き、受光素子が集光レンズで集光された光を受光して強度分布に応じた電気信号を出力することにしたため、簡単な構成で光の強度分布を検出することができる。

また、本発明の座標入力／検出装置（請求項８）によれば、入力領域内の光の一部が遮られることによって生ずる各受光素子上の暗点の位置を、各受光素子から出力された電気信号に基づいて検出し、検出された各暗点の位置を利用して遮光位置の座標を演算することにしたため、例えば三角測量の原理を用いて簡単に遮光位置の座標を特定することができる。

また、本発明の座標入力／検出装置（請求項９）によれば、入力領域内の光の一部が遮られることによって生ずる各受光素子上の暗点の位置を、各受光素子から出力された電気信号に基づいて検出し、入力領域内の座標と検出される各暗点の位置の組み合わせとを予め関連付けした座標情報を参照し、検出された各暗点の位置の組み合わせに該当する座標を遮光位置の座標として選択することにしたため、遮光位置の座標を特定する際の処理の簡素化および高速化を図ることができる。

また、本発明の座標入力／検出装置（請求項１０）によれば、光出射手段，反射手段および強度分布検出手段を筐体と一体的に構成することにしたため、例えば表示装置に座標入力／検出装置を取り付ける際の作業性の向上を図ることができる。

また、本発明の座標入力／検出装置（請求項１１）によれば、極小値特定手段が各強度分布検出手段で検出された強度分布の極小値をそれぞれ特定し、演算手段が特定された座標について時間微分演算を行い、判定手段が予め用意された条件と極小値，座標および時間微分値の少なくとも一つとに基づいて、入力領域においてユーザが行った入力操作の内容を判定する処理を実行することにしたため、ユーザが入力領域においていかなる入力操作を行ったかを確実に特定することができる。

また、本発明の座標入力／検出装置（請求項１２）によれば、強度値特定手段が各受光素子から出力された電気信号に基づいて、暗点検出手段で検出された各暗点の光強度値をそれぞれ特定し、第２の演算手段が第１の演算手段で求められた座標について時間微分演算を行い、判定手段が、予め用意された条件と光強度値，座標および時間微分値の少なくとも一つとに基づいて、入力領域においてユーザが行った入力操作の内容を判定する処理を実行することにしたため、ユーザが入力領域においていかなる入力操作を行ったかを確実に特定することができる。

また、本発明の座標入力／検出装置（請求項１３）によれば、強度値特定手段が各受光素子から出力された電気信号に基づいて、暗点検出手段で検出された各暗点の光強度値をそれぞれ特定し、第１の演算手段が選択手段で選択された座標について時間微分演算を行い、判定手段が予め用意された条件と光強度値，座標および時間微分値の少なくとも一つとに基づいて、入力領域においてユーザが行った入力操作の内容を判定する処理を実行することにしたため、ユーザが入力領域においていかなる入力操作を行ったかを確実に特定することができる。

また、本発明の座標入力／検出装置（請求項１４）によれば、操作内容に関する前回の判定結果をつぎに操作内容を判定する際の条件の一つとして利用することにしたため、連続するユーザの入力操作の内容を正確に判定することができる。

また、本発明の座標入力／検出装置（請求項１５）によれば、表示装置の表示面のサイズに合った入力領域を形成することにしたため、表示面の有効利用を図ることができる。また、入力領域は光によって形成されるものであるため、表示装置の視認性を妨げることはない。

また、本発明の座標入力／検出装置（請求項１６）によれば、文字や図形を手書きで書き込むための筆記面のサイズに合った入力領域を形成することにしたため、筆記面の有効利用を図ることができる。また、入力領域は光によって形成されるものであるため、筆記面をそのまま活用することができる。

また、本発明の電子黒板システム（請求項１７）によれば、文字および画像を表示するための表示装置の前面に上記座標入力／検出装置を配設し、表示装置および座標入力／検出装置を用いて電子黒板の表示面および書き込み面を構成することにしたため、表示装置の視認性やシステムの操作性、信頼性の向上を図ることができる。

また、本発明の電子黒板システム（請求項１８）によれば、文字および画像を表示するための表示装置の前面に上記座標入力／検出装置を配設し、表示装置および座標入力／検出装置を用いて電子黒板の表示面および書き込み面を構成することにしたため、表示装置の視認性やシステムの操作性、信頼性の向上を図ることができる。加えて、電子黒板の表示面および書き込み面を所定の高さに保持する保持部、印刷装置を収納する印刷装置収納部および制御装置を収納する制御装置収納部を有し、かつ、これら各部が鉛直方向の下から制御装置収納部、印刷装置収納部、保持部の順に配置された筐体ユニットを設けることにしたことにより、システムの移動・設置を容易に行うことができるため、システムの取扱性の向上を図ることができる。すなわち、システム全体の小型化・一体化を図り、かつ、取扱性・操作性・信頼性の向上を図ることができる。

また、本発明の電子黒板システム（請求項１９）によれば、プラズマディスプレイを表示装置として使用することにしたため、表示装置の視認性やシステムの操作性、信頼性の向上を図ることができるという前述した効果に加えて、表示装置の厚みを薄くでき、輝度が高く、視野角が広く、動画もスムーズに再生できるというプラズマディスプレイの特徴を活かしてシステムの最適化を図ることができるという効果を得ることができる。

また、本発明の電子黒板システム（請求項２０）によれば、筐体ユニットにおける印刷装置収納部の上方で、かつ、保持部の下方の位置に、パーソナルコンピュータに接続されるキーボードを載置するためのキーボード載置部を設けることにしたため、システムの取扱性の向上を図ることができる。

また、本発明の電子黒板システム（請求項２１）によれば、電子黒板の表示面および書き込み面の角度を調整する角度調整手段を保持部に設けたことにより、表示装置（表示面）に対する外乱光の入射、特に、天井にある蛍光灯のような照明器具からの光を避けることができるため、表示装置の視認性や、入力のための操作性、システムの取扱性の向上を図ることができる。

さらに、本発明の電子黒板システム（請求項２２）によれば、デジタルカメラ，ＤＶＤプレイヤー，ビデオ機器等の各種情報機器や、ＡＶ機器を接続するための複数の接続端子を表示装置に設け、大画面モニタとして使用可能にしたため、コンピュータを介さずに、各種情報機器やＡＶ機器の接続および操作を行うことができる電子黒板システムを提供することができる。また、あらゆる場面でも電子黒板システムを活用することが可能となり、電子黒板システムの汎用性の向上を図ることができる。

以下、本発明に係る座標入力／検出装置およびそれを用いた電子黒板システムの実施の形態について、添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。

〔実施の形態１〕
図１は、実施の形態１に係る座標入力／検出装置の概略構成を示す正面図である。実施の形態１に係る座標入力／検出装置１は、パーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータに接続されると共に、コンピュータのディスプレイの前面に装着して使用可能なものである。図１において、ｄはコンピュータのディスプレイを示している。図１に示すように、座標入力／検出装置１は、ディスプレイｄのサイズに対応させて、手書きにより文字や図形を入力する等の座標入力を行うための入力領域２の範囲を規定する筐体１ａと、筐体１ａの下方両端部に設けられ、入力領域２の全域に行き渡るような例えば扇形状の光を出射すると共に、筐体１ａの下部を除く周辺部に設けられた再帰性反射部材４によって反射された光を受光する受発光装置３Ｌおよび３Ｒと、受発光装置３Ｌおよび３Ｒで受光した光に基づいて、入力領域２の光が遮られた場合に、その位置を特定する処理を実行する図示しないコントローラ（図４および図５参照）と、を備えている。なお、ここでは受発光装置３Ｌおよび３Ｒから扇形状の光を出射することにするが、入力領域２の全域に行き渡るような光であれば扇形状でなくても良い。

図１に示す受発光装置３Ｌおよび３Ｒは、それぞれカバー３ａ内に設けられ、互いに距離Ｗの間隔を空けて筐体１ａに配置されている。以下の説明においては、説明の便宜上、受発光装置３Ｌから出射される扇形状の光がＬ１，Ｌ２，Ｌ３，・・・，Ｌｍからなる光の束で構成されているものと仮定する。同様に、受発光装置３Ｒから出射される扇形状の光がＲ１，Ｒ２，Ｒ３，・・・，Ｒｍからなる光の束で構成されているものと仮定する。また、以下では、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，・・・，ＬｍおよびＲ１，Ｒ２，Ｒ３，・・・，Ｒｍの光をそれぞれプローブ光と呼ぶことにする。このように、受発光装置３Ｌおよび３Ｒは、これらのプローブ光の束からなる扇形状の光をディスプレイｄの表面に沿って平行に出射するものとする。

再帰性反射部材４は、筐体１ａの内側であって、筐体１ａの下部を除く周辺部に設けられている。この再帰性反射部材４は、例えば円錐形状のコーナーキューブを多数配列して形成されたものであり、入射したプローブ光を同一光路に向けて反射する特性を有している。例えば、受発光装置３Ｌから出射されたプローブ光Ｌ３は、再帰性反射部材４によって反射される結果、再び同一光路を通って左側受発光装置３Ｌに向かう再帰反射光Ｌ３’となる。

つぎに、受発光装置３Ｌおよび３Ｒの構成について具体的に説明する。図２は受発光装置３Ｌおよび３Ｒのいずれか一方を示す概略構成図である。なお、図２はＸ−Ｚ方向を主体にして受発光装置３Ｌおよび３Ｒを示す図であるが、図中の二点鎖線で示す部分は同一の構成要素を別方向（Ｘ−Ｙ方向またはＹ−Ｚ方向）から見た図である。

図２に示すように、受発光装置３Ｌおよび３Ｒは、それぞれ発光部５と受光部６とを備えている。発光部５は、スポットをある程度絞ることの可能なＬＤ，ＬＥＤ等の光源７を備えている。この光源７からディスプレイｄに対して垂直に出射された光は、一方向の倍率のみを変更可能なシリンドリカルレンズ８によってＸ方向にコリメートされる。シリンドリカルレンズ８によってＸ方向にコリメートされた光は、シリンドリカルレンズ８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９および１０によりＹ方向に対して集光される。そして、シリンドリカルレンズ群（シリンドリカルレンズ８，９および１０）を通過した光は、スリット板１１に設けられたＹ方向に狭くＸ方向に細長いスリットに入射される。このスリットは、二次光源１２を形成するものである。二次光源１２から出射された光は、ハーフミラー１３で反射され、ディスプレイｄの表面に対して平行かつ二次光源１２を中心とした扇形状の光となって、入力領域２を進行する。換言すれば、扇形状の光が入力領域２を形成する。なお、シリンドリカルレンズ群（シリンドリカルレンズ８，９および１０）とスリット板１１は、扇形状の光を形成する集光光学系を構成する。

扇形状となって入力領域２を進行した光は、再帰性反射部材４で再帰的に反射され、再び同一光路を辿ってハーフミラー１３に戻ることになる。ハーフミラー１３に戻った再起反射光は、ハーフミラー１３を透過して受光部６に入射する。受光部６に入射した再帰反射光は、集光レンズであるシリンドリカルレンズ１４を通って線状にされた後、シリンドリカルレンズ１４から距離ｆ（ｆはシリンドリカルレンズ１４の焦点距離）の間隔を空けて設けられた受光素子１５において、プローブ光毎に異なる位置で受光される。

そして、受光素子１５は、再帰反射光（プローブ光）の光強度分布に基づいた電気信号を生成し、後述するコントローラ１６（図４および図５参照）に入力する。なお、図２に示すように、二次光源１２とハーフミラー１３との距離Ｄと、シリンドリカルレンズ１４とハーフミラー１３との距離Ｄとが等しくなるように光学系が構成されている。この構成において、再帰性反射部材４で反射された再帰反射光は、Ｚ軸方向ではシリンドリカルレンズ１４の作用を受けず、コリメートされたまま受光素子１５に到達する。また、再帰反射光は、ディスプレイ面と平行方向では、シリンドリカルレンズ１４の中心に集光するように伝搬し、その結果、シリンドリカルレンズ１４の作用を受けてシリンドリカルレンズ１４の焦点面に設置された受光素子１５上に結像する。これにより、受光素子１５上に、再帰反射光の有無に応じて光強度の分布が形成される。すなわち、再帰反射光を指やペン等の指示物体で遮った場合、受光素子１５上の遮られた再帰反射光に相当する位置に光強度が弱い点（後述するピーク点）が生じる。

また、図２で示したシリンドリカルレンズ１４に代えて、同心円上に同じ曲率を持つ通常のレンズを用いることにしても良い。この場合の構成例を図３に示す。この構成において、再帰性反射部材４で反射された再起反射光は、Ｚ軸方向では集光レンズ１４ａの作用を受けて、コリメートされた状態から集光されて受光素子１５に到達する。また、再帰反射光は、ディスプレイ面と平行方向では集光レンズ１４ａの中心に集光するように伝搬し、その結果、集光レンズ１４ａの作用を受けて集光レンズ１４ａの焦点面に設置された受光素子１５上に結像する。これにより、受光素子１５上に、Ｙ軸に平行な細い線状の光強度の分布が、再帰反射光の有無に応じて形成される。すなわち、再帰反射光を指やペン等の指示物体で遮った場合、受光素子１５上の遮られた再帰反射光に相当する位置に光強度が弱い点（後述するピーク点）が生じる。

図４は、受光素子１５から再帰反射光の光強度分布に基づいた電気信号が入力され、入力領域２を進行する光が遮られた位置の座標を特定する処理を実行するコントローラのブロック構成図である。図４において、受発光装置３Ｌおよび３Ｒ以外の各ブロックでコントローラ１６が構成される。図４に示すコントローラ１６は、各部を集中的に制御するＣＰＵ２２と、制御プログラム等の固定的データを格納するＲＯＭ２３と、可変的なデータを格納するＲＡＭ２４と、受発光装置３Ｌおよび３Ｒに設けられた光源７の発光時間間隔を制御するタイマ２５と、ピーク検出器１８と、ｘｙ演算器１９と、コントローラ１６をコンピュータに接続するためのインターフェース（Ｉ／Ｆ）２０と、上記各部を接続するバス２１と、を備えている。なお、ＲＡＭ２４には、可変的なデータを書換え自在に格納する機能を利用して、波形メモリ１７が設けられている。

続いて、コントローラ１６において実行される処理について説明する。図５は、コントローラ１６によって実行される処理の説明図である。受光素子１５から電気信号として出力された光強度分布を表す波形データは、ＲＡＭ２４の波形メモリ１７Ｌおよび１７Ｒに格納される。ピーク検出器１８Ｌおよび１８Ｒは、波形メモリ１７Ｌおよび１７Ｒに格納された波形データのピーク点の位置を検出する処理を実行する。

図６は、ピーク点の説明図である。例えば、受発光装置３Ｌから出射されたプローブ光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，・・・，Ｌｎ−１，Ｌｎ，Ｌｎ＋１，・・・，Ｌｍの束で構成される扇形状の光において、ｎ番目のプローブ光Ｌｎがユーザの指やペン等の指示物体Ａによって遮られると、そのプローブ光Ｌｎは再帰性反射部材４に到達することはない。したがって、プローブ光Ｌｎは受発光装置３Ｌの受光素子１５によって受光されることはないため、プローブ光Ｌｎに対応する受光素子１５上の位置ＤｎＬが光強度の弱い領域（暗点）となる。その結果、受光素子１５から出力される光強度の波形にピーク点が出現することになる。ピーク検出器１８Ｌおよび１８Ｒは、例えば平滑化微分等の波形処理演算手法を用いることにより、光強度の波形のピーク点となった暗点の位置Ｄｎ（受発光装置３Ｌの受光素子１５上ではＤｎＬ、受発光装置３Ｒの受光素子１５上ではＤｎＲ）をそれぞれ検出する。

ピーク検出器１８Ｌおよび１８Ｒによって波形データからピーク点が検出された場合、ｘｙ演算器１９は、波形データにピーク点を出現させた指示物体Ａの位置座標（ｘ，ｙ）を算出する。

続いて、ｘｙ演算器１９において、指示物体Ａの位置座標（ｘ，ｙ）を算出する処理について具体的に説明する。図６に示したように、指示物体Ａによって遮られた受発光装置３Ｌからのプローブ光の出射／入射角θｎＬ（受発光装置３Ｒからのプローブ光ではθｎＲ）を、以下の式を用いて算出することができる。
θnL＝ arctan (DnL/f) ・・・・・（１）
θnR＝ arctan (DnR/f) ・・・・・（２）
ただし、ＤｎＬはピーク検出器１８Ｌで検出された受発光装置３Ｌにおける受光素子１５上の暗点の位置、ＤｎＲはピーク検出器１８Ｒで検出された受発光装置３Ｒにおける受光素子１５上の暗点の位置、ｆはシリンドリカルレンズ１４（図２）または集光レンズ１４ａ（図３）と受光素子１５の間の距離で、それぞれのレンズの焦点距離に相当する。

また、（１）式で得たθｎＬを用いることにより、指示物体Ａと受発光装置３Ｌとの角度θＬ（図７参照）を以下の式で算出することができる。
θL = g (θnL) ・・・・・（３）
ただし、ｇは指示物体Ａと受発光装置３Ｌとの幾何学的な相対位置関係の変換係数である。

さらに、（２）式で得たθｎＲを用いることにより、指示物体Ａと受発光装置３Ｒとの角度θＲ（図７参照）を以下の式で算出することができる。
θR = h (θnR) ・・・・・（４）
ただし、ｈは指示物体Ａと受発光装置３Ｒとの幾何学的な相対位置関係の変換係数である。

一方、指示物体Ａの位置座標（ｘ，ｙ）は、三角測量の原理により、以下の式を用いて算出される。
x = WtanθR / (tanθL + tanθR) ・・・・・（５）
y = WtanθL・tanθR / (tanθL + tanθR) ・・・・・（６）
ただし、Ｗは受発光装置３Ｌおよび３Ｒ間の距離である（図１および図７参照）。

上記（１），（２），（３），（４），（５）および（６）式により、指示物体Ａの位置座標（ｘ，ｙ）は、ＤｎＬ，ＤｎＲの関数として算出される。すなわち、受発光装置３Ｌにおける受光素子１５上の暗点の位置ＤｎＬ，受発光装置３Ｒにおける受光素子１５上の暗点の位置ＤｎＲを検出すれば、指示物体Ａの位置座標（ｘ，ｙ）が検出されることになる。なお、（１），（２），（３），（４），（５）および（６）式は制御プログラムの一部として予めＲＯＭ２３に格納しておくことが可能である。

コントローラ１６において、前述したような処理で求めた指示物体Ａの位置座標（ｘ，ｙ）は、Ｉ／Ｆ２０を介してコンピュータに入力される。

以上の構成を有する座標入力／検出装置１全体の動作について、図７を参照しつつ具体的に説明する。まず、図７に示すように、座標入力／検出装置１の入力領域２を介してディスプレイｄ上の適当な位置（ｘ，ｙ）をユーザが指やペン等の指示物体Ａで指し示したものとする。その結果、受発光装置３Ｌおよび３Ｒからそれぞれ出射されたプローブ光ＬｎおよびＲｎが指示物体Ａによって遮られることになる。したがって、指示物体Ａによって遮られたプローブ光ＬｎおよびＲｎは、再帰性反射部材４に到達することはなく、また、プローブ光Ｌｎ，Ｒｎの再帰反射光は受発光装置３Ｌおよび３Ｒの各受光素子１５によって受光されることはない。これに応じて、各受光素子１５上の所定の位置（ＤｎＬ，ＤｎＲ）に光強度の弱い領域（暗点）が発生することになる（図６参照）。各受光素子１５から出力された光強度に応じた波形データは、波形メモリ１７Ｌおよび１７Ｒに格納される。

ピーク検出器１８Ｌおよび１８Ｒは、波形メモリ１７Ｌおよび１７Ｒ中の波形データに基づいて、各受光素子１５上の暗点（ＤｎＬ，ＤｎＲ）を波形データ中のピーク点として検出する。そして、ｘｙ演算器１９は、ピーク検出器１８Ｌおよび１８Ｒによって検出された各受光素子１５上の暗点（ＤｎＬ，ＤｎＲ）に基づいて、指示物体Ａで指し示された位置座標（ｘ，ｙ）を算出する。こうして得られた位置座標（ｘ，ｙ）は、Ｉ／Ｆ２０を介してコンピュータに入力され、指示物体Ａによるユーザの指示に応じた処理が実行される。

このように、実施の形態１に係る座標入力／検出装置１によれば、入力領域中の光の一部を指やペン等の任意の指示物体Ａで遮るだけで、所望の入力操作を行うことができるため、反射部材が設けられた特殊なペンを用いる必要をなくすことができる。

また、発光部５が光源７の光から扇形状の光を形成して筐体１ａ内部に向けて出射することにしたことにより、装置に振動が発生することはないため、指示物体Ａで指示された位置の座標を高い精度で検出することが可能となる。

なお、図２に示したように、受発光装置３Ｌおよび３Ｒにはそれぞれ光源７が設けられているが、例えば、光源を一つにすることも可能である。図８は、光源を一つにした場合の座標入力／検出装置１の概略構成図である。図８に示すように、光源３４から出射された光は、ハーフミラー３５で受発光装置３Ｌ方向と受発光装置３Ｒ方向に分けられる。受発光装置３Ｌ側では、ミラー３６Ｌで光源３４からの光を反射して集光光学系３７Ｌに入射する。その結果、集光光学系３７Ｌから扇状に形成された光が筐体１ａ内部に出射される。一方、受発光装置３Ｒ側においても、受発光装置３Ｌ側と同様に、ミラー３６Ｒおよび集光光学系３７Ｒを介して扇状に形成された光が出射される。なお、図９は、集光光学系３７Ｌおよび３７Ｒの構成図である。

また、受光部６において、再帰性反射部材４で反射された各プローブ光を集光するためにシリンドリカルレンズ１４を用いることにしているが、このシリンドリカルレンズ１４に代えて、各プローブ光を受光素子１５上に線状に導くスリットを用いることにしても良い。

また、座標入力／検出装置１に二つの受発光装置３Ｌおよび３Ｒを設けることにしているが、受発光装置を３つ以上設けることにしても良い。加えて、図１には、受発光装置３Ｌおよび３Ｒを筐体１ａの下方に設けた様子が示されているが、例えば、受発光装置３Ｌおよび３Ｒを筐体１ａの上方に設けることも可能であり、必要に応じてそれらの取り付け位置の設計変更を行うことができる。

また、座標入力／検出装置１をコンピュータのディスプレイの前面に装着した例を示したが、コンピュータのディスプレイ以外の表示装置にも座標入力／検出装置１を装着することができる。ここで、実施の形態１に係る座標入力／検出装置１は、小型のものから大型のものまで、いかなるサイズの表示装置に対しても適用することができる。加えて、電子黒板等の筆記面に座標入力／検出装置１を装着することも可能である。その際には、筆記面のサイズにあった入力領域２を形成するようにすることが望ましい。

さらに、受発光装置３Ｌおよび３Ｒならびに再帰性反射部材４を筐体１ａと一体的に構成するようにすれば、例えば表示装置に座標入力／検出装置１を取り付ける際の作業性の向上を図ることができる。また、筐体１ａを介して表示装置や電子黒板の筆記面等に座標入力／検出装置１を取り付けるのではなく、表示装置や電子黒板の筆記面等を座標入力／検出装置１の筐体として利用し、座標入力／検出装置１を表示装置や電子黒板の筆記面等と一体的に構成することも可能である。

〔実施の形態２〕
つぎに、実施の形態２に係る座標入力／検出装置について説明する。ただし、ここでは図１および図２（または図３）に示した構成を有する座標入力／検出装置１を前提としたコントローラを主に説明する。すなわち、以下に説明するコントローラは、実施の形態１に係る座標入力／検出装置１のコントローラ１６として使用可能なものである。したがって、実施の形態２に係る座標入力／検出装置において、コントローラ以外の構成については実施の形態１に係る座標入力／検出装置１と同一であるものとする。

図１０は、実施の形態２に係る座標入力／検出装置のコントローラのブロック構成図である。図１０において、受発光装置３Ｌおよび３Ｒ以外の各ブロックでコントローラ３１が構成される。図１０に示すコントローラ３１は、各部を集中的に制御するＣＰＵ２２と、制御プログラム等の固定的データを予め格納するＲＯＭ２３，可変的なデータを格納するＲＡＭ２４と、受発光装置３Ｌおよび３Ｒに設けられた光源７の発光時間間隔を制御するタイマ２５と、ピーク検出器１８と、アドレスエンコーダ３２と、コンピュータにコントローラ３１を接続するためのＩ／Ｆ２０と、上記各部を接続するバス２１と、を備えている。なお、ＲＡＭ２４には、受発光装置３Ｌおよび３Ｒの受光素子１５から出力される波形データを格納するための波形メモリ１７が設けられている。また、ＲＯＭ２３には、制御プログラムと共に、後述するメモリテーブル３３が格納されている。

続いて、コントローラ３１において実行される処理について説明する。図１１は、コントローラ３１によって実行される処理の説明図である。受光素子１５から電気信号として入力された波形データは、ＲＡＭ２４の波形メモリ１７Ｌおよび１７Ｒに格納される。ピーク検出器１８Ｌおよび１８Ｒは、波形メモリ１７Ｌおよび１７Ｒに格納された波形データのピーク点の位置を検出する処理を実行する。ピーク検出器１８Ｌおよび１８Ｒによる処理については図６を用いて説明した通りであり、ここでは、暗点の位置Ｄｎ（受発光装置３Ｌの受光素子１５上ではＤｎＬ，受発光装置３Ｒの受光素子１５上ではＤｎＲ）が検出される。

各受光素子１５上の暗点（ＤｎＬ，ＤｎＲ）が検出された場合、アドレスエンコーダ３２Ｌおよび３２Ｒは、暗点（ＤｎＬ，ＤｎＲ）をアドレス値に変換する処理を実行する。すなわち、アドレスエンコーダ３２Ｌおよびアドレスエンコーダ３２Ｒは、暗点（ＤｎＬ，ＤｎＲ）の位置を所定のアドレス値に変換する機能を有するものである。暗点（ＤｎＬ，ＤｎＲ）が所定のアドレスに変換されると、メモリテーブル３３を用いて、光強度の波形データにピーク点を出現させた指示物体Ａの位置座標（ｘ，ｙ）を求める処理が実行される。

続いて、メモリテーブル３３を用いて指示物体Ａの位置座標（ｘ，ｙ）を求める処理について具体的に説明する。図１２は、ＲＯＭ２３に格納されたメモリテーブル３３の説明図である。メモリテーブル３３は、図１２に示すように、指示物体Ａによってプローブ光が遮られることによって生じる受発光装置３Ｌの受光素子１５上の暗点ＤｎＬの値に基づくアドレスＬｎおよび受発光装置３Ｒの受光素子１５上の暗点ＤｎＲの値に基づくアドレスＲｎが、それぞれマトリックス状に組み合わせられ、それぞれの組み合わせに対応する位置座標（ｘ，ｙ）が格納されたものである。なお、図１２に示すメモリテーブル３３において、アドレスＬｎとプローブ光Ｌｎとが対応しており、アドレスＲｎとプローブ光Ｒｎとが対応しているものとする。

したがって、アドレスエンコーダ３２で各受光素子１５上の暗点（ＤｎＬ，ＤｎＲ）を所定のアドレス（Ｌｎ，Ｒｎ）に変換し、そのアドレスに基づいてメモリテーブル３３を検索することにより、該当する位置座標が指示物体Ａの位置座標（ｘ，ｙ）として選択される。

このようにして検出された指示物体Ａの位置座標（ｘ，ｙ）は、Ｉ／Ｆ２０を介してコンピュータに入力される。

以上のようなコントローラ３１を実施の形態１に係る座標入力／検出装置１に適用した場合の座標入力／検出装置１の動作について、図７を参照しつつ具体的に説明する。まず、図７に示すように、座標入力／検出装置１の入力領域２を介してディスプレイｄ上の適当な位置（ｘ，ｙ）をユーザが指やペン等の指示物体Ａで指し示したものとする。その結果、受発光装置３Ｌおよび３Ｒから出射されたプローブ光Ｌｎ，Ｒｎが遮られることになる。したがって、指示物体Ａによって遮られたプローブ光ＬｎおよびＲｎは、再帰性反射部材４に到達することはなく、また、プローブ光ＬｎおよびＲｎの再帰反射光は受発光装置３Ｌおよび３Ｒの各受光素子１５に受光されることはない。これに応じて、各受光素子１５上の所定の位置（ＤｎＬ，ＤｎＲ）に光強度の弱い領域（暗点）が発生することになる（図６参照）。各受光素子から出力された光強度に応じた波形データは、波形メモリ１７Ｌおよび１７Ｒに格納される。

ピーク検出器１８Ｌおよび１８Ｒは、波形メモリ１７Ｌおよび１７Ｒ中の波形データに基づいて、各受光素子１５上の暗点（ＤｎＬ，ＤｎＲ）を光強度の波形データからピーク点として検出する。そして、アドレスエンコーダ３２Ｌおよび３２Ｒは、ピーク検出器１８Ｌおよび１８Ｒによって検出された各受光素子１５上の暗点（ＤｎＬ，ＤｎＲ）の値を所定のアドレス（Ｒｎ，Ｌｎ）に変換する。例えば、アドレスエンコーダ３２Ｌおよび３２Ｒによって変換されたアドレスが（Ｌ３，Ｒ２）である場合、メモリテーブル３３を検索し、位置座標（ｘ２，ｙ３）を指示物体Ａによって指し示された位置座標として選択することができる（図１２参照）。こうして得られた位置座標（ｘ，ｙ）は、Ｉ／Ｆ２０を介してコンピュータに入力され、指示物体Ａによるユーザの指示に応じた処理が実行される。

このように、実施の形態２に係る座標入力／検出装置のコントローラ３１によれば、各受光素子１５上の暗点を求めた後、求めた暗点を利用して、メモリテーブル３３から該当する位置座標を指示物体Ａで指し示された位置座標として選択することにしたことにより、位置座標を演算により求める必要をなくすことができるため、簡単な処理で指示物体Ａで指し示された位置座標を求めることができる。

〔実施の形態３〕
つぎに、実施の形態３に係る座標入力／検出装置について説明する。ここでも実施の形態２と同様に、図１および図２に示した構成を有する座標入力／検出装置１を前提としたコントローラを主に説明する。すなわち、以下に説明するコントローラは、実施の形態１に係る座標入力／検出装置１のコントローラ１６として使用可能なものである。したがって、実施の形態３に係る座標入力／検出装置において、コントローラ以外の構成については実施の形態１に係る座標入力／検出装置１と同一であるものとする。

ところで、前述した実施の形態１に係る座標入力／検出装置１の入力領域２は、受発光装置３Ｌおよび３Ｒから出射された扇形状の光で形成されることになる。加えて、扇形状の光で形成される入力領域２には、光の深さ（例えば、図１に示したディスプレイｄ上に形成される光の層の厚み：通常、５ｍｍ〜１０ｍｍ）が存在することから（図１４参照）、入力領域２が指し示されたと判定可能な領域がディスプレイｄに対して垂直方向にも存在することになる。

そのため、例えば、指示物体Ａによってあるプローブ光が完全に遮蔽された状態をユーザが入力領域２のある位置を指し示した状態（マウスでクリックした状態：以下「指示状態」と記述する）と判定するか、指示物体Ａによってあるプローブ光が若干遮蔽された状態を指示状態と判定するかによって、座標入力／検出装置１を介した入力作業に大きな影響が発生する。例えば、図１に示すようにディスプレイｄの前面に配置された座標入力／検出装置１を介して直線を描く場合について考えると、ユーザはディスプレイｄの面をなぞるようにして指先やペンで直線を描くものと考えられる。ところが、大きな入力領域２に長い直線を描く場合、ディスプレイｄの面に指先やペンを常に接触させた状態で直線を描くことは困難であり、直線を描く過程において指先やペンがディスプレイｄから若干離れてしまうことが考えられる。ここで、プローブ光が完全に遮蔽された状態を指示状態とする場合は、指先やペンがディスプレイｄから若干離れてしまうことによってプローブ光を完全に遮蔽することができなくなることから、連続した線が途切れてしまう虞がある。一方、プローブ光が若干遮蔽された状態を指示状態とする場合は、連続した線が途切れてしまう可能性は減少するが、ユーザがまだ入力操作を行っていないと考えている場合でもプローブ光を少し遮蔽してしまうと入力が行われたことになってしまう。

そのため、実施の形態３で説明するコントローラは、指先やペンの微妙な動きに影響されることなく、ユーザが行っている操作内容を特定することを可能にするものである。

図１３は、実施の形態１で説明した受発光装置３Ｌおよび３Ｒの各受光素子１５から出力された波形データに基づいて、各種の演算処理を実行するコントローラのブロック構成図である。コントローラ４１は、各受光素子１５から入力された波形データをそれぞれ記憶するラインメモリ４２Ｌおよび４２Ｒと、対応するラインメモリ４２Ｌおよび４２Ｒから波形データをそれぞれ読み出し、読み出した波形データから各受光素子１５上の暗点の位置をそれぞれ求め、求めた暗点の光強度値、即ち光強度分布の極小値をそれぞれ求める極小値演算器４３Ｌおよび４３Ｒと、受発光装置３Ｌおよび３Ｒが設けられている位置および極小値演算器４３Ｌおよび４３Ｒでそれぞれ求めた各暗点の位置に基づいて、指示物体Ａが挿入された入力領域２の位置座標を求める座標演算器４４と、座標演算器４４で求めた位置座標について時間微分演算を行い、位置座標の時間微分値を求める微分器４５と、を備えている。

加えて、コントローラ４１は、対応する極小値演算器４３Ｌおよび４３Ｒで求められた極小値（光強度値）をそれぞれ記憶する極小値メモリ４６Ｌおよび４６Ｒと、座標演算器４４で求められた位置座標を記憶する座標値メモリ４７と、微分器４５で求められた時間微分値を記憶する微分値メモリ４８とを備えている。なお、各メモリに記憶される値は他のメモリに記憶される値と関連付けられる。

さらに、コントローラ４１は、後に詳細に説明するように、上記各メモリ中の値およびあらかじめ用意されたルールに基づいて、ユーザが指示物体Ａを用いてどのような操作を行っているかを特定する状態判断器４９を備えている。状態判断器４９は、上記各メモリ中の値およびあらかじめ用意されたルールに基づいて、例えば、ユーザが指示物体Ａを用いて入力領域２の任意の位置を指示する操作を行っているか（指示状態か、または非指示状態か）、入力領域２において指示物体Ａで何かを描いているのか（描画状態か）を判定する。

なお、図１３には、コントローラ４１の構成として極小値演算器４３Ｌおよび４３Ｒ，座標演算器４４，微分器４５および状態判断器４９が示されているが、これらの機能は、同様の機能を有したソフトウエアをＣＰＵが実行することによっても実現することが可能である。

続いて、図１３に示した状態判断器４９による指示物体Ａの状態を特定する処理について説明する。図１４（ａ）〜図１４（ｃ）は、指示物体Ａ（例えばペン）で入力領域２の任意の位置を指示した際における指示物体Ａのｚ軸方向の位置と指示物体Ａによって遮蔽されるプローブ光との関係，および指示物体Ａのｚ軸方向の位置と各受光素子１５で得られる強度分布情報を示す説明図である。

受発光装置３Ｌおよび３Ｒから出射されるプローブ光の束からなる扇形状の光には、通常図１４（ａ）〜図１４（ｃ）に示すような厚みがある。この厚みは５ｍｍ〜１０ｍｍ程度であるものとする。図１４（ａ）〜図１４（ｃ）から明らかなように、指示物体Ａを入力領域２のｚ軸方向に挿入していくにつれ、指示物体Ａによって遮蔽されるプローブ光の光量が増加していく。すなわち、図１４（ａ）〜図１４（ｃ）の左側の図に示すように、入力領域２中に挿入された指示物体Ａの位置がｚ軸方向に深くなればなるほど、受発光装置３Ｒおよび３Ｌの各受光素子１５で受光した光の強度分布において、指示物体Ａの位置に対応する部分の光強度が比例して減少する。

そこで、実施の形態３においては、図１４（ａ）〜図１４（ｃ）の左側の図に示すように、再帰光の光強度に対して二つの閾値を設定し、この二つの閾値と光強度の関係により、入力領域２に対する指示物体Ａの操作状態を特定するためのルールを決定することにした。図１５は、入力領域２に対する指示物体Ａの操作状態を特定するためのルールの説明図である。ここでは、このルールのことを「状態遷移ルール」と記述することにする。

図１５に示す状態遷移ルールは、一例として、ユーザが入力領域２に対して何らかの入力操作を行なった結果である指示物体Ａの状態に対し、マウスのボタンを押下した状態およびボタンを開放した状態のいずれかを割り当てるためのルールである。このようにするのは、座標入力／検出装置１が、例えばコンピュータに接続され、マウスようなデバイスとして利用されるため、どの状態をクリックとみなすのか、またどの状態をダブルクリックとみなすのかという点が重要となるからである。図１５において、横軸は入力領域２に指示物体Ａを挿入する深さｄ（ｚ軸方向）を示し、縦軸は深さｄに応じて指示物体Ａに割り当てる状態を示している。

具体的に、この状態遷移ルールによれば、入力領域２に対し指示物体Ａを深さｄ方向に挿入し、プローブ光を遮蔽した結果の光強度が閾値１を下回り、閾値２まで低下した場合にマウスボタンを押下した状態とみなされる（図１４参照）。一方、一旦光強度が閾値２まで低下すると、指示物体Ａを入力領域２から引き抜く操作を行なっても、光強度が閾値１を越えるまではマウスボタンを押下した状態とみなす。そして、光強度が閾値１を越えた時点で、指示物体Ａの状態がマウスボタンを開放した状態にあるとみなされる。すなわち、閾値１および閾値２の間は、入力領域２に指示物体Ａを挿入する際にあってはマウスボタンを開放している状態とみなされる領域であるが、一旦マウスボタンを押下した状態とみなされた後に指示物体Ａを引き抜く際にあっては、マウスボタンを押下した状態とみなされる領域となる。

つぎに、図７を参照しつつ、状態遷移ルールに基づいた指示物体Ａの状態決定方法を具体的に説明する。受発光装置３Ｌおよび３Ｒは、プローブ光の束からなる扇形状の光を出射する。この際、ユーザが指示物体Ａを用いて入力領域２の任意の位置を指し示したものとする。指示物体Ａによって入力領域２の任意の位置が指し示された結果、再帰性反射部材４によって反射されたプローブ光（再帰光）のうち、指示物体Ａによって遮蔽された位置・時間に当たるプローブ光の光強度は低下することになる。受発光装置３Ｌおよび３Ｒの各受光素子１５は、再帰性反射部材４によって反射された光を受光して、受光した光の強度分布を検出する。

ラインメモリ４２Ｌおよび４２Ｒは、それぞれ対応する受光素子１５から強度分布に応じた波形データを入力して記憶する。そして、極小値演算器４３Ｌおよび４３Ｒは、対応するラインメモリ４２Ｌおよび４２Ｒから波形データをそれぞれ読み出し、読み出した波形データに基づいて、指示物体Ａによってプローブ光が遮蔽されることによって生じた各受光素子１５上の暗点の位置をそれぞれ求める。各暗点の位置を求めた後、極小値演算器４３Ｌおよび４３Ｒは、求めた各暗点の光強度値（強度分布中の極小値）をそれぞれ求める。

座標演算器４４は、極小値演算器４３Ｌおよび４３Ｒから各暗点の位置に関する情報を入力し、入力した各暗点の位置および受発光装置３Ｌおよび３Ｒが設けられている位置に基づいて、指示物体Ａが挿入された入力領域２の位置に該当する位置座標を求める。なお、指示物体Ａの位置座標を求めるための方法として、実施の形態１で説明した計算式を用いる方法、実施の形態２で説明したテーブルを用いる方法のいずれを用いても良い。

その後、微分器４５は、座標演算器４４で求めた位置座標を入力し、入力した位置座標について時間微分演算を行い、位置座標の時間微分値を求める。

上記処理の過程において、極小値演算器４３Ｌおよび４３Ｒで求められた光強度値（極小値）は対応する極小値メモリ４６Ｌおよび４６Ｒに（光強度値は少なくとも一つが記憶されれば良い）、座標演算器４４で求められた位置座標は座標値メモリ４７に、微分器４５で求められた時間微分値は微分値メモリ４８にそれぞれ関連付けされて記憶される。

そして、状態判断器４９は、極小値メモリ４６Ｌおよび４６Ｒのいずれか一方から光強度値（極小値）を、微分値メモリ４８から時間微分値を入力し、状態遷移ルールに基づいて決定された条件テーブルを参照し、入力した極小値および時間微分値を用いて指示物体Ａの状態を決定する。図１６に条件テーブルの一例を示す。

ここで、指示物体Ａが指示状態であるか、または非指示状態であるかを判定する処理について説明する。状態判断器４９は、図１６に示すように、入力した光強度値と図１４および図１５で説明した閾値１および２との大小関係，ならびに入力した時間微分値の絶対値と所定の閾値との大小関係を判断し、該当する図１６中の状態を指示物体Ａの状態とする。ここで、非指示状態とは、マウスボタンを開放している状態に該当し、指示状態とはマウスボタンを押下している状態に該当する。例えば、時間微分値の絶対値が閾値より大で、光強度値が閾値１以下で閾値２より大の場合は、指示物体Ａの状態は指示状態と判断される。

また、現在の指示状態を次回の判断処理に反映させることが可能な条件テーブルを用いることができる。この条件テーブルの一例を図１７に示す。図１７に示す条件テーブルを用いる場合には、光強度値のみで指示物体Ａの指示状態を判断することができる。

例えば、現在が非指示状態の場合、次回の判断に用いる極小値が閾値１以下で閾値２より大の場合、指示物体Ａの状態は非指示状態と判断される。すなわち、この場合は、図１５に示したように、たとえ指示物体Ａが入力領域２に挿入されたとしても、閾値１および閾値２の間に到達したにすぎず、非指示状態となる。一方、現在が指示状態の場合は次回も指示状態と判定される。この場合は、図１５中のボタン押下側で閾値１より低い範囲内での指示物体Ａの操作に該当するため、指示状態である。

状態判断器４９による判断結果は、指示物体Ａの位置座標と共にコントローラ４１が接続されたコンピュータに送信され、その結果がアプリケーションプログラムの操作や描画処理等になって現れることになる。

なお、詳細な説明については省略するが、前述した状態判断器４９による指示物体Ａの状態判断において、位置座標も併せて使用すると、マウスボタンの開放および押下のみならず、指示物体Ａを動かして文字や図形を書いている状態（描画状態）であることも判断できる。また、位置座標を用いることにより、同一の位置で指示物体Ａが上下に２回動かされた際に、いわゆるダブルクリックの操作であることを確実に判断することができる。

このように、実施の形態３に係る座標入力／検出装置のコントローラ４１によれば、図１３に示した各メモリに記憶された情報を利用して、指示物体Ａがどのような動きをしているかを判定することを可能にしたため、指示物体Ａの動き（上下・左右・前後の移動）が大きな場合でも所望の連続した線を入力することができ、ダブルクリックの入力を感度良く行うことができる等、座標入力／検出装置の操作性の向上を図ることができる。

換言すれば、前述した状態遷移ルールを用いることにした結果、例えば指示物体Ａで直線を描く際に、指示物体Ａが上下にぶれてもコンピュータに表示される線が点線となってしまうということや、多少の上下動でダブルクリックと判断されてしまうことを防止することができる。一方、閾値１および２の値を変更することにより、座標入力／検出装置１０が指示物体Ａの上下動に敏感に反応するように設定することができる。すなわち、ダブルクリックのために非常に短時間に指示物体Ａを上下させた場合でも、確実にダブルクリックと判断することが可能となる。

なお、図１４に示したような光強度の変化に基づいて、指示物体Ａが光を遮る面積を求め、この面積変化をダブルクリックの検出に利用することもできる。

また、ここでは、実施の形態１に係る座標入力／検出装置を基本として、指示物体Ａの状態判断について説明した。しかし、座標入力／検出装置の基本的構成は、実施の形態１に係る座標入力／検出装置のようなものに限定されるものではなく、以下のような座標入力／検出装置についても実施の形態３で説明したコントローラ４１を適用することが可能である。そこで、実施の形態３で説明したコントローラ４１を適用することが可能な座標入力／検出装置について簡単に説明する。

第１の例として、図１８に示す座標入力／検出装置がある（実公平６−３７４６７号公報参照）。この座標入力／検出装置５１は、座標面５２に配置される位置指示器５３と、対応するレーザ５４ａおよび５４ｂからの光を用いて、座標面５２を走査する光線を出射する一対の回転ミラー５５ａおよび５５ｂと、位置指示部５３で反射された反射光線を受光して、位置指示器５３の位置を検出する受光部５６ａおよび５６ｂと、を備えたものである。なお、実施の形態３においては、受光素子１５の各暗点の光強度として強度分布中の極小値を求めることにしているが、この座標入力／検出装置５１にコントローラ４１を適用する場合には極大値を求めることになる。

第２の例として、図１９に示す座標入力／検出装置がある（特開平９-９１０９４号公報参照）。この座標入力／検出装置６１は、タッチパネル６２の異なる位置に配置され、タッチパネル６２にほぼ平行に、かつ、設置位置を中心に回転しつつ光線を出射すると共に、タッチパネル６２に設けられた反射部材６３で再帰的に反射された光線を受光するライトスキャナ６４ａおよび６４ｂと、タッチパネル６２上の光線が遮られた場合に、ライトスキャナ６４ａおよび６４ｂにおける受光結果に基づいて遮光点の座標を演算する演算部６５と、を備えたものである。この座標入力／検出装置５１に実施の形態３で説明したコントローラ４１を適用することにより、指示物体Ａの状態を容易に判断することができる。

第３の例として、図２０に示す座標入力／検出装置がある（特許第２６７８２３１号公報参照）。この座標入力／検出装置７１は、タッチパネル７２の外周に配列された複数対の発光素子７３，７４および受光素子７５，７６を備え、指示物体Ａでタッチパネル７２の任意の位置が指し示された場合に、受光素子７５，７６の受光結果に基づいて、指示物体Ａの位置座標を求めるというものである。実施の形態３における受光素子上の暗点の位置は、座標入力／検出装置７１においては個々の受光素子に対応することになる。

以上説明した座標入力／検出装置は一例を示すものであって、他の光学式の座標入力／検出装置に対しても、実施の形態３に係るコントローラ４１を適用することが可能である。

〔実施の形態４〕
本発明の実施の形態４として、実施の形態１〜３で説明した座標入力／検出装置を用いた電子黒板システムについて説明する。以下では、
１．システム構成
２．動作
３．効果
の順で、実施の形態４に係る電子黒板システムについて詳細に説明する。

１．システム構成
図２１は、実施の形態４に係る電子黒板システムのブロック構成図である。図２１に示す電子黒板システム１００は、主として、画像を表示するプラズマディスプレイパネル（以下「ＰＤＰ」と記述する）１０１と、ＰＤＰ１０１の前面に配置され、入力領域（図１参照）をタッチ面（書き込み面）とし、指先やペンで書いた文字や図形等をタッチ面を介して入力する座標入力装置１０２（実施の形態１〜３で説明した座標入力／検出装置に該当する）と、指先またはペンでタッチされたタッチ面上の座標位置の演算等を行う座標入力装置用コントローラ１０３（実施の形態１のコントローラ１６，実施の形態２のコントローラ３１および実施の形態３のコントローラ４１に該当する）と、コントローラ１０３から座標位置情報を入力し、座標入力装置１０２を介して入力された文字・図形等をＰＤＰ１０１に描画する処理等、システム全体を制御するコンピュータ１０４（パーソナルコンピュータ）と、を備えている。

また、電子黒板システム１００のコンピュータ１０４には各種の周辺機器を接続することができる。図２１においては、一例として、原稿の画像を読み取るためのスキャナ１０５や画像データを記録紙に出力するプリンタ１０６がコンピュータ１０４に接続された様子が示されている。また、コンピュータ１０４を介して電子黒板システム１００をネットワーク１０７に接続することができ、ネットワーク１０７上に接続された他のコンピュータで作成したデータをＰＤＰ１０１に表示したり、電子黒板システム１００で作成したデータを他のコンピュータに転送することも可能となる。

さらに、図示することは省略するが、ＰＤＰ１０１にはビデオ入力端子やスピーカーが設けられており、ビデオプレイヤー１０８をはじめ、その他レーザディスクプレイヤー，ＤＶＤプレイヤー，ビデオカメラ等の各種情報機器やＡＶ機器を接続し、ＰＤＰ１０１を大画面モニタとして利用することができる。

ここで、ＰＤＰ１０１としては、４０インチ，５０インチ等、電子黒板として利用可能な大画面タイプのものが用いられる。プラズマディスプレイには、大型化が可能であり、輝度が高くプロジェクターを用いた場合のように部屋を暗くする必要がなく、液晶ディスプレイと異なり視野角が広く、さらに、動画もスムーズに再生できるという特徴があることから、実施の形態４ではディスプレイとしてプラズマディスプレイを採用することにしている。このようにプラズマディスプレイを用いるため、実施の形態４における表示装置の薄型化（小型化）を図ることができる。ただし、ここではＰＤＰ１０１を用いることにするが、ＰＤＰ１０１に代えて、ＣＲＴ，液晶ディスプレイ等の他の表示装置を用いることが可能であることはいうまでもない。

座標入力装置１０２としては、既に説明した通り、実施の形態１〜３で説明した座標入力／検出装置が用いられる。したがって、実施の形態４においては、座標入力装置１０２についての説明は省略する。なお、コントローラ１０３は、座標入力装置１０２のタッチ面で行なわれた操作を座標位置情報としてコンピュータに入力し、コンピュータ１０４は入力した座標位置情報に基づいて、ユーザがタッチ面をタッチした位置にマウスカーソルを一致させてＰＤＰ１０１に表示する等、後に説明する各種の処理を実行する。

続いて、図２１に示すコンピュータ１０４の概略構成を説明する。図２２は、コンピュータ１０４のブロック構成図である。図２２に示すコンピュータ１０４は、パーソナルコンピュータであって、システム全体を制御するＣＰＵ５００と、ブートプログラム等を記憶したＲＯＭ５０１と、ＣＰＵ５００のワークエリアとして使用されるＲＡＭ５０２と、文字，数値，各種指示等の入力を行うためのキーボード５０３と、カーソルの移動や範囲選択等を行うためのマウス５０４と、オペレーティング・システム（ＯＳ）５０５，電子黒板システム１００を電子黒板として機能させる電子黒板ソフト５０６，座標入力装置１０２およびコントローラ１０３をコンピュータ１０４上で動作させるデバイスドライバ５０７およびワードプロセッサ・表計算ソフト等の各種アプリケーションプログラム５０８等を記憶したハードディスク５０９と、ＰＤＰ１０１と接続され、ＰＤＰ１０１に対する画像の表示を制御するグラフィックス・ボード５１０と、電子黒板システム１００をコンピュータ１０４を介してネットワーク１０７に接続するネットワーク・カード５１１（またはモデムでも良い）と、コントローラ１０３，スキャナ１０５，プリンタ１０６等を接続するためのインターフェイス（Ｉ／Ｆ）５１２と、上記各部を接続するためのバス５１３と、を備えている。

図２２においては、説明の便宜上、コンピュータ１０４に周辺機器を接続するためのインターフェイスをＩ／Ｆ５１２という一つのブロックで示すことにしたが、具体的にＩ／Ｆ５１２は、例えばコントローラ１０３を接続するためのＲＳ−２３２Ｃのようなシリアル・インターフェイス，プリンタ１０６を接続するためのセントロニクスのようなパラレル・インターフェイス，スキャナ１０５を接続するためのＳＣＳＩ等で構成される。

なお、図２１に示したように、コントローラ１０３をコンピュータ１０４から独立させた構成としているが、コンピュータ１０４中にコントローラ１０３を内蔵することにしても良いし、コンピュータ１０４自体にコントローラ１０３の機能を持たせるようにしても良い。また、図２２に図示することは省略するが、コンピュータ１０４にはフロッピー（登録商標）ディスクドライブ装置，ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置，ＭＯドライブ装置等を搭載することが可能である。

以上説明した電子黒板システム１００を構成する各装置は、筐体ユニットに収納されて一体化され、システム全体の小型化・操作性・取扱性・利便性の向上が図られる。このように筐体ユニットに電子黒板システム１００を収納するのは、電子黒板システム１００が、図２１に示したような複数の装置で構成されるため、これらを別々に管理することにすると広い設置スペースが必要であり、かつ、移動に手間がかかるという問題が発生するからである。

図２３は電子黒板システム１００を収納した筐体ユニットを前方側から見た斜視図であり、図２４は後方側から見た斜視図である。図２３および図２４に示す筐体ユニット６００は、ＰＤＰ１０１および座標入力装置１０２を収納したパネル部６０１と、コントローラ１０３を収納したコントローラ収納部６０２と、パネル部６０１およびコントローラ収納部６０２を所定の高さで支持するスタンド６０３を有すると共に、コンピュータ１０４，スキャナ１０５，プリンタ１０６，ビデオプレイヤー１０８等を収納する機器収納部６０４と、から構成される。

ＰＤＰ１０１および座標入力装置１０２は、ＰＤＰ１０１の前面に座標入力装置１０２が位置するようにして一体化され、図２３に示すように、パネル部６０１前面に座標入力装置１０２のタッチ面２０１が位置するようにしてパネル部６０１に収納される。このように、パネル部６０１はＰＤＰ１０１および座標入力装置１０２を収納して、電子黒板の表示面および書き込み面（タッチ面２０１）を構成する。

また、コントローラ１０３は、図２４に示すように、パネル部６０１の背面に設けられたコントローラ収納部６０２に収納される。そして、パネル部６０１は、ＰＤＰ１０１の画像表示面および座標入力装置１０２のタッチ面２０１が所定の高さに位置するように、ステー６０５を介して機器収納部６０４のスタンド６０３に取り付けられて支持される。また、コントローラ収納部６０２も同様に、スタンド６０３に取り付けられる。

なお、図２３に示すパネル部６０１の前面側において、６０６はスピーカを、６０７はＰＤＰ１０１の電源ランプをそれぞれ示している。また、詳細な説明については省略するが、実施の形態４に係る電子黒板システム１００においては、コンピュータ１０４，ビデオプレイヤー１０８等のＰＤＰ１０１に対する画像出力元の切り換え、ボリューム調整等をリモコンで操作することも可能であり、６０８はリモコンからの光を受光するリモコン受光部に該当する。

また、図２４に示すパネル部６０１の背面側において、６０９は電子黒板システム１００の移動用取っ手を、６１０はＰＤＰ１０１の輝度，コントラスト等を設定するための操作パネルを、６１１は後述するパネル部６０１の角度を調整するための角度調整レバーをそれぞれ示している。さらに、図示を省略するが、コントローラ収納部６０２の底面には、コンピュータ１０４，ビデオプレイヤー１０８等をＰＤＰ１０１，コントローラ１０３等に接続するためのコネクタパネルが設けられている。

すなわち、コンピュータ１０４の画像出力ケーブルおよび音声出力用ケーブルは、このコネクタパネルを介してＰＤＰ１０１に接続され、また、コンピュータ１０４およびコントローラ１０３はこのコネクタパネルを介して接続される。さらに、ビデオプレイヤー１０８等の各種情報機器やＡＶ機器についても、このコネクタパネルを介してＰＤＰ１０１に接続される。

筐体ユニット６００の機器収納部６０４は、鉛直方向に向かって下からコンピュータ１０４を収納するためのコンピュータ収納部６１２と、ビデオプレイヤー１０８やその他レーザディスクプレイヤー，ＤＶＤプレイヤーのような各種情報機器やＡＶ機器を収納するためのビデオ収納部６１３と、プリンタ１０６を収納するためのプリンタ収納部６１４と、を備えている。このように、鉛直方向に向かって下から重量のある機器を配置することにより、上方にＰＤＰ１０１および座標入力装置１０２を有するボード部６０１が存在する場合であっても、移動時および設置時における筐体ユニット６００の安定性を確保することができる。なお、機器収納部６０４には、図２１に示したスキャナ１０５を収納する収納部分が設けられていないが、鉛直方向に向かって下から重量のある機器を配置するという条件が守られる限り、スキャナ１０５用の収納部分を設けることにしても良い。

コンピュータ収納部６１２の両側面は扉になっており、フロッピーディスクやＣＤ−ＲＯＭの抜き差しを行うことができるようになっている。また、ビデオ収納部６１３の前面は扉になっており、ビデオテープ，レーザディスク等の抜き差しを行うことができるようになっている。さらに、プリンタ収納部６１４の前面も扉になっており、プリンタ１０６の操作を行うことができ、また、この扉には座標入力装置１０２のタッチ面２０１にタッチするためのペン（図示せず）が収納できるようになっている。加えて、プリンタ収納部６１４の背面は筐体によって覆われておらず、給紙トレイが筐体ユニット６００外部に位置するようにプリンタ１０６を収納でき（図２５参照）、操作性の向上が図られている。

なお、図２３に示す機器収納部６０４の前面側において、６１５はコンピュータ１０４のキーボード５０３を常に使用可能な状態で載置できるキーボード台を、６１６は電子黒板システム１００を筐体ユニット６００ごと移動させるためのキャスターをそれぞれ示している。また、図２４に示す機器収納部６０４の背面側において、６１７はＰＤＰ１０１，コントローラ１０３，コンピュータ１０４等に電源を供給する電源タップを、６１８は各種ケーブルを配線するためのケーブルガイドを、６１９は電子黒板システム１００の主電源スイッチをそれぞれ示している。

このように、電子黒板システム１００を筐体ユニット６００に収納することにより、筐体ユニット６００を移動させるだけで電子黒板システム１００を容易に移動・設置することができる。また、筐体ユニット６００の機器収納部６０４には、重力方向（鉛直方向）の下から順に重量の大きな装置を配置するため、移動時および設定時における筐体ユニット６００の安定性を確保することができる。

さらに、前述した筐体ユニット６００には、ＰＤＰ１０１の表示面に例えば蛍光灯の光が直接入り込み、ＰＤＰ１０１上に表示された画像が見にくくなる可能性があることを考慮して、ボード部６０１（電子黒板の表示面および書き込み面）の角度を調整する角度調整機構部が設けられている。そこで、この角度調整機構部の構成例を説明する。

図２５は、右側面から見た筐体ユニット６００の側面図である。図２５において８００は回動支点を、８０１は回動ガイドをそれぞれ示し、ボード部６０１は、ステー６０５を介して筐体ユニット６００の左右に存在するスタント６０３に回動支点８００を支点として回動自在に取り付けられている。つまり、首を上下に振るように、回動支点８００を中心にして図２５中の矢印で示す方向にボード部６０１を回動させることができ、蛍光灯の光がＰＤＰ１０１に写り込まない角度に調整できるようになっている。ここで、回動ガイド８０１は、回動支点８００を中心にして回動するボード部６０１の角度を規制するものであり、また、角度調整レバー６１１は、後述する機構を介してボード部６０１を回動させて角度調整を行うものである。

実施の形態４においては、一例として、角度調整レバー６１１の操作によりボード部６０１の角度を０度（ボード部６０１が垂直に立った状態）から５度（ボード部６０１を斜め下に向けた状態）の範囲で調整できるものとする。また、上記回動支点８００，回動ガイド８０１，角度調整レバー６１１および以下に説明する各構成部材により、角度調整機構部８０２が構成されるものとする。

なお、図２５において、８０３はプリンタ収納部６１４に収納されたプリンタ１０６のトレイを示している。図２５に示すように、ボード部６０１の角度調整を行うための角度調整レバー６１１は、トレイ８０３に記録紙を給紙する際に邪魔にならないような位置に設けられる。

図２６および図２７は、上方から見た角度調整機構部８０２の構成図であり、図２６はボード部６０１の角度を５度にした状態を、図２７は角度を０度にした状態を示している。また、図２８は、図２６および図２７に示す角度調整機構部８０２を側面から見た構成図であり、図２７に示したようにボード部６０１の角度を０度にした状態に対応している。

図２６〜図２８において、９００はステー６０５の間にＰＤＰ支点９０１によって回動自在に取り付けられたＰＤＰアングルを、９０２はスタンド６０３の間にスタンド支点９０３によって回動自在に取り付けられ、角度調整レバー６１１と共にボード部６０１の角度調整時に利用されるレバー受台９０４が取り付けられたスタントステーをそれぞれ示している。

角度調整レバー６１１は、ＰＤＰアングル９００およびスタンドステー９０２を挟み込むような形状を有し、ＰＤＰアングル９００側のレバー支点９０５に回動自在に取り付けられている。加えて、角度調整レバー６１１には、スタンドステー９０２に取り付けられたレバー受台９０４の平面部９０６および斜面部９０７に接触し、角度調整レバー６１１の回動に伴って回転するベアリング９０８が設けられている。

ここで、角度調整機構部８０２の状態は図２６に示す状態にあり、ボード部６０１の角度は５度で傾いている状態にあるものとする。ユーザが角度調整レバー６１１を左方向（図中の矢印方向）に操作すると、角度調整レバー６１１がレバー支点９０５を中心にして回動し、これに伴って角度調整レバー６１１のベアリング９０８がレバー受台９０４の平面部９０６を移動すると共に斜面部９０７の斜面を登る結果、ＰＤＰアングル９００を前方に押し出す力が発生する。すなわち、レバー受台９０４はスタンドステー９０２を介してスタンド６０３に固定されており、ＰＤＰアングル９００は回動支点８００および回動ガイド８０１においてボード部６０１を回動自在に支持するステー６０５に取り付けられているため、角度調整レバー６１１の操作により、ＰＤＰアングル９００と共にボード部６０１を回動させることができる（ボード部６０１の下端部を前方に押し出すことができる）。

このような角度調整レバー６１１の操作により、角度調整機構部８０２は図２６から図２７に示す状態に変化することになり、ボード部６０１の角度を５度から０度に変化させることができる。つまり、図２６および図２７に示すように、ＰＤＰアングル９００およびスタンドステー９０２の間隔をＬ１からＬ２のように広げることにより、ボード部６０１の角度を５度から０度に変化させることができる。

また、同様に、図２７に示す状態からユーザが角度調整レバー６１１を右方向（図中の矢印方向）に操作することにより、ボード部６０１の角度を０度から５度に変化させることができる。

なお、図示することは省略するが、ボード部６０１の角度を変化させることに伴って図２８に示す角度調整レバー６１１の角度も変化することになる。ところが、ＰＤＰアングル９００およびスタンドステー９０２はそれぞれ回動自在に固定されているため、ボード部６０１の角度変化の影響を受けないようになっている。

また、図２９に示すように、ＰＤＰアングル９００およびスタンドステー９０２の間に１または複数のスプリング１２００を設けることにより、角度調整レバー６１１の操作性の向上を図ることができる。これは、ボード部９０１の重量および角度調整レバー６１１の長さによっては、角度調整レバー６１１の操作が重くなってしまうことを考慮したものである。したがって、ボード部６０１の重量によって、スプリング１２００の本数やスプリング力を調整することにより、さらなる操作性の向上を図ることができる。

また、レバー受台９０４はスタンドステー９０２に例えばネジ等で固定されることになるが、ネジを通すスタンドステー９０２の穴（図示せず）を長方形のような長穴としておくことが好ましい。その結果、レバー受台９０４の固定位置を好みに応じて変更することができるため、調整可能なボード部６０１の角度範囲を変化させることが可能となる。

さらに、図３０に示すようにレバー受台９０４をＰＤＰステー９００に設けると共に、レバー支点９０５をスタンドステー９０２に設け、図２６〜図２９に示した角度調整機構部８０２とは逆の構成にしても、同様にボード部６０１の角度調整を行うことができる。

前述した角度調整機構部８０２の構成はあくまで一例であって、種々の設計・変更を行うことが可能である。例えば、角度調整レバー６１１の構成部材をボード部６０１の上の方に設け、回動支点８００および回動ガイド８０１の位置を逆にしても良い。

このように、筐体ユニット６００にボード部６０１の角度を調整する角度調整機構部８０２を設けることにより、ＰＤＰ１０１に対する外乱光の入射、特に天井にある蛍光灯等の照明器具からの光を避けることができる。したがって、画面が見やすくなり、電子黒板システム１００の利便性の向上を図ることができる。

２．動作
つぎに、前述した構成を有する電子黒板システム１００の動作について、
（１）概要
（２）システムを電子黒板として使用する場合
（３）システムをコンピュータとして使用する場合
（４）座標入力装置の調整
（５）ＡＶ機器の利用
（６）ネットワーク接続
の順で説明する。

（１）概要
実施の形態４に係る電子黒板システム１００は、大画面のＰＤＰ１０１と座標入力装置１０２とを融合し、プロジェクターのような大画面で、指先やペンでの画面上への自由な書き込み、コンピュータデータの鮮明な表示を可能にした、会議や打ち合わせ等に利用可能なコミュニケーションツールといえるものである。

具体的には、ユーザが座標入力装置１０２のタッチ面２０１に指先やペンで文字や図形を書くことにより、書いた文字や図形をそのままＰＤＰ１０１上に表示することができる。また、ワードプロセッサや表計算ソフトの画面をキャプチャし、キャプチャした画面に文字や図形を書きこんだり、画面の一部をペンツールで強調したりすることができる。

システム上では、ＰＤＰ１０１に表示された画面を１ページとし、書き込んだ情報をページ単位で管理するため、全ページの一覧表示・ページの並び替え・ページの追加および削除等の編集処理を行うことができる。作成した各ページをファイルとして保存しておくことができ、何回かに分けて同一の議題の会議を行うような場合には、何度でも呼び出して利用することができる。そして、呼び出したファイルを加工することができ、新たな資料の作成のために再利用することができる。

また、プレゼンテーションソフトを用いて他のコンピュータで作成したファイルをネットワーク１０７等を介して読み込んで、そのファイルを用いてプレゼンテーションを行うことも可能である。ファイルのデータを用いてプレゼンテーションを行うことができるため、プロジェクタを利用したプレゼンテーションに必要なＯＨＰフィルムは不要である。前述したように、プレゼンテーションを行いつつ、プレゼンテーションソフトで作成したファイルを開いた画面上に座標入力装置１０２を介してマーキングすることができ、より効果的なプレゼンテーションを行うことが可能となる。

さらに、通常のコンピュータとしても利用可能であり、大画面のＰＤＰ１０１を利用して、コンピュータの操作方法の教育等にも活用することができる。

（２）システムを電子黒板として使用する場合
続いて、電子黒板システム１００を電子黒板として使用する場合について、
１）電子黒板ソフト
２）手書きによる文字・図形の書き込み
３）手書き文字・図形の消去
４）図形の描画
５）新たなページの作成
６）以前に作成したファイルを開く
７）ワードプロセッサ・表計算ソフト・プレゼンテーションソフトの画面
を取り込む
８）作成中のページを一覧表示する
９）作成したページを保存する
１０）印刷処理
１１）その他
の順で説明する。

１）電子黒板ソフト
図２２に示した電子黒板ソフト５０６がＣＰＵ５００によって実行されることにより、電子黒板システム１００を電子黒板として動作させることができる。この電子黒板ソフト５０６は、ワードプロセッサ・表計算ソフト等の各種アプリケーションプログラム５０８と同様に、ＯＳ５０５による制御の下で動作するアプリケーションプログラムの一種である。実施の形態４では、図２４に示したシステムの主電源スイッチ６１９をＯＮにすると、ＯＳ５０５の起動に続いて直ちに電子黒板ソフト５０６が起動されるという設定にしておくと作業性の面において好ましい。ただし、ＯＳ５０５によって提供されるデスクトップ画面がシステムの起動時に表示され、デスクトップ画面上に表示されたアイコンを選択して電子黒板ソフト５０６を起動することにしても良い。

電子黒板ソフト５０６が起動されると、図３１に示すような電子黒板画面１４００がＰＤＰ１０１上に表示される。この電子黒板画面１４００は、例えばホワイトボードの書き込み面に相当するものである。この電子黒板画面１４００を表示しているＰＤＰ１０１の前面に位置する座標入力装置１０２のタッチ面２０１上にユーザが指先やペンで文字や図形を描くと、座標入力装置１０２・コントローラ１０３・コンピュータ１０４を介し、ホワイトボードにペンで文字や図形を書いたように、ユーザがタッチ面２０１に書いた文字や図形がそのままＰＤＰ１０１上の電子黒板画面１４００に描画される。

また、電子黒板ソフト５０６は、ページ単位で情報を管理するように構成されており、上記電子黒板画面１４００は電子黒板ソフト５０６が管理する１ページ分の情報書き込み領域に相当する。ユーザは電子黒板ソフト５０６を操作して複数のページを作成することができ、その中の任意のページを電子黒板画面１４００として表示することができる。

さらに、電子黒板ソフト５０６は、図３１に示すように、各種の操作を行うための複数のボタンを含むツールバー１４０１を電子黒板画面１４００上に表示する。ここで、ツールバー１４０１中の各ボタンに割り当てられている機能の概略を説明する。なお、後述するように、電子黒板画面１４００に表示されるツールバーには、ツールバー１４０１の他、拡張ツールバー（図３２参照）および図形描画ツールバー（図３３参照）が用意されている。

・コンピュータ画面ボタン１４０２：
ＰＤＰ１０１上の表示をコンピュータの画面（デスクトップ画面または他のアプリケーションプログラムの画面）に切り換える。
・ペンボタン１４０３：
手書きでＰＤＰ１０１上に文字や線を書くことができる（ペンツールの利用を指定）。
・消しゴムボタン１４０４：
手書きで書いた文字や線を消すことができる。
・前ページボタン１４０５：
前のページを表示する。
・ページ番号ウインドウ１４０６：
現在電子黒板画面１４００として表示されているページのページ数を表示する。
・次ページボタン１４０７：
つぎのページを表示する。
・印刷ボタン１４０８：
現在作成しているファイルのページをプリンタ１０６で印刷する。
・サムネイルボタン１４０９：
現在作成しているファイルを構成するページを一覧表示する。
・終了ボタン１４１０：
電子黒板ソフト５０６を終了する。
・拡張ボタン１４１１：
図３２に示す拡張ツールバー１５００を表示する。拡張ツールバー１５００中の拡張ボタン１４１１にタッチすると、図３１に示すツールバー１４０１に復帰する。

上記拡張ボタン１４１１にタッチした場合に表示される拡張ツールバー１５００中の各ボタンに割り当てられた機能について図３２を参照しつつ説明する。なお、図３１に示したツールバー１４０１中のボタンと同一のボタンについては同一の符号を付して説明を省略する。

・ファイルボタン１５０１：
新しいページを開いたり、以前に作成したファイルを開くことができる。
・保存ボタン１５０２：
現在作成しているファイルを保存する。
・表示ボタン１５０３：
サムネイル表示，全体表示およびウィンドウ表示の切り換え、ズーム（拡大）表示の設定を行うことができる。
・図形描画ボタン１５０４：
図３３に示す図形描画ツールバー１６００が表示され、線，四角形，楕円を描くことができる（図形描画ツールの利用を指定）。図形描画ツールバー１６００中の各ボタンについては後に説明する。
・背景設定ボタン１５０５：
ＰＤＰ１０１に表示する電子黒板画面１４００の背景色の設定を行うことができる。
・オプションボタン１５０６：
電源投入時および終了時の電子黒板ソフト５０６の表示、後述する他の画面をキャプチャしたときのページ挿入の設定を行うことができる。また、作業フォルダ変更の設定を行うことができる。
・ヘルプボタン１５０７：
操作や機能説明を記載したヘルプ画面を表示することができる。

さらに、上記図形描画ボタン１５０４にタッチした場合に表示される図形描画ツールバー１６００中の各ボタンに割り当てられた機能について図３３を参照しつつ説明する。

・選択ボタン１６０１：
作成した図形を編集する場合に、編集対象となる図形を選択することができる。
・直線ボタン１６０２：
直線を引くことができる。
・四角形ボタン１６０３：
四角形を描くことができる。
・楕円ボタン１６０４：
楕円を描くことができる。
・編集ボタン１６０５：
作成した図形を編集する。

なお、電子黒板ソフト５０６は、コントローラ１０３から入力される座標位置情報に基づいて、ユーザがいずれのボタンをタッチしたのかを知ることができる。

また、ユーザは、図３１〜図３３に示した各ツールバーの所定の位置に指先でタッチし、そのまま指先を移動させることにより、ツールバーを好みの場所に移動させることができる。

また、図３１に示した電子黒板画面１４００は、いわゆる全画面表示と呼ばれる表示形態でＰＤＰ１０１の表示領域全面に表示されている。ユーザは上記拡張ツールバー１５００中の表示ボタン１５０３にタッチし、所定の操作を行うことにより、電子黒板画面１４００をウインドウ表示に切り換えることができる。さらに、電子黒板ソフト５０６は、ＯＳ５０５上で動作するアプリケーションプログラムの一種であるため、後述するように、ツールバー１４０１（または拡張ツールバー１５００）中のコンピュータ画面ボタン１４０２にタッチすることにより、ＰＤＰ１０１の表示を電子黒板画面１４００からデスクトップ画面またはワードプロセッサ等の表示画面に簡単に切り換えることができる。

さらに、座標入力装置１０２の操作（タッチ面２０１へのタッチ）は、指先やペンの他、光を遮蔽させることができるものであれば、どのようなものを用いて操作を行っても良い。したがって、以下の説明において、例えば「指先でタッチする」という記述があっても、ペンやその他の物でタッチして同様な操作を行うことができる。

２）手書きによる文字・図形の書き込み
続いて、上述した電子黒板ソフト５０６を用いた各種の操作について順番に説明していくことにする。ここでは、手書きで文字や図形を書き込む方法について説明する。

電子黒板ソフト５０６には、ユーザの指先を本物のペンのように用い、手書きで電子黒板画面１４００上に文字や図形を書き込むためのペンツールが用意されている。このペンツールは、ユーザがツールバー１４０１（または拡張ツールバー１５００）中のペンボタン１４０３にタッチすることにより利用可能となる。ユーザは、黒板やホワイトボードに手書きで文字を書くようにして、タッチ面２０１上に指先で文字や線を書くことにより、電子黒板画面１４００上に対応する文字や線を表示させることができる。このペンツールでは、ユーザの指先が本物のペンのようになり、指先によって書くことができる文字や図形の色や線の太さを設定することもできる。図３４は、手書きで文字や線を書いた結果がＰＤＰ１０１上の電子黒板画面１４００に表示された様子を示す説明図である。

ここで、図２１および図２２を用いて、電子黒板画面１４００に文字を表示する処理を簡単に説明する。ユーザがタッチ面２０１に指先で文字を書いた場合、タッチ面２０１の光束が遮蔽されることになる。その結果、コントローラ１０３は、光強度の低下に基づいて指先の軌跡に対応する座標位置情報を求めることができ、求めた座標位置情報を順次コンピュータ１０４に入力する。コンピュータ１０４において、電子黒板ソフト５０６およびＯＳ５０５は、コントローラ１０３から座標位置情報を入力すると、あらかじめ設定されている色および太さで線を描画するための描画情報を生成し、該当する座標位置に合わせてグラフィックス・ボード５１０のビデオメモリ（図示せず）に書き込んでいく。グラフィックス・ボード５１０は、ビデオメモリの内容に従って画像信号をＰＤＰ１０１に送信し、ユーザがタッチ面２０１に書いた文字と同一の文字をＰＤＰ１０１に表示する処理を制御する。

簡単に言えば、コンピュータ１０４は、座標入力装置１０２およびコントローラ１０３をマウスのようなポインティングデバイスとして認識しているため、コンピュータ１０４では、描画ソフト上でマウスを用いて文字を書いた場合と同様な処理が行われることになる。なお、以下に説明する文字の消去や図形の描画等の処理においても、前述したような過程で処理されることになる。

３）手書き文字・図形の消去
消しゴムボタン１４０４にタッチすることにより、ユーザは、電子黒板画面１４００上に手書きで書いた文字や図形を消しゴムで消すようにして消去することができる。消しゴムボタン１４０４にタッチすると、ユーザの指先やペンを本物の消しゴムのように用いることができ、その消しゴムの大きさ、つまり文字や図形を一度に消すことができる範囲を設定することもできる。図３５は、図３４に示した手書きの文字や線を消しゴム１８００で消去する際の様子を示す説明図である。

また、この手書き文字の消去モードでは、図３６に示すように、消去したい手書き文字や線を枠１９００で囲い、枠１９００中の文字や線を一度に消去することもできる（囲い消し）。

４）図形の描画
電子黒板ソフト５０６には、直線，四角形，楕円のような図形を描くための図形描画ツールが用意されている。この図形描画ツールは、図３３に示した描画ツールバー１６００を介して利用可能することができるものである。ユーザは、ツールバー１４０１（図３１参照）の拡張ボタン１４１１にタッチして拡張ツールバー１５００を表示した後（図３２参照）、拡張ツールバー１５００の描画ボタン１５０４にタッチすることにより、図３３に示す描画ツールバー１６００を電子黒板画面１４００上に表示させることができる。

▲１▼ 直線の描画
直線を描く場合、ユーザは、描画ツールバー１６００中の直線ボタン１６０２を指先でタッチした後、直線の始点となるタッチ面２０１の任意の場所を指先でタッチしてそのまま終点となる場所まで指先を移動させ、指先をタッチ面２０１から離せば良い。その結果、図３７に示すように、電子黒板画面１４００上に直線が描画される。

▲２▼ 四角形の描画
四角形を描く場合、ユーザは、描画ツールバー１６００中の四角形ボタン１６０３を指先でタッチした後、タッチ面２０１の任意の場所を指先でタッチし、そのまま任意の方向に指先を移動させ、指先をタッチ面２０１から離せば良い。その結果、図３８に示すように、電子黒板画面１４００上に四角形が描画される。

また、電子黒板ソフト５０６においては、上述したようにして描画される四角形を使って簡単に表を作成できる機能が用意されている。まず、拡張ツールバー１５００中の背景設定ボタン１５０５にタッチして設定画面（図示せず）を表示させ、電子黒板画面１４００の背景にグリッドを表示させるという設定を行う。この際、グリッドの縦および横の間隔，左開始位置および上開始位置を指定することができる。加えて、グリッドを使って表を作成する際の便宜を図るため、描画した四角形がグリッドに一致するように表示するという設定も用意されている。

グリッドに関する設定を行うと、図３９に示すように電子黒板画面１４００にグリッドが表示される。そして、上述したようにして四角形を繰り返し描画することにより、図４０に示すような表を作成することができる。なお、グリッドの設定を行う際に、描画した四角形がグリッドに一致するように表示するという設定を行っておくと、電子黒板ソフト５０６はグリッドに沿って四角形を描画する処理を実行する。

▲３▼ 楕円の描画
楕円を描く場合、ユーザは、描画ツールバー１６００中の楕円ボタン１６０４を指先でタッチした後、タッチ面２０１の任意の場所を指先でタッチし、そのまま任意の方向に指先を移動させ、指先をタッチ面２０１から離せば良い。その結果、図４１に示すように、電子黒板画面１４００上に楕円が描画される。

▲４▼ 描画した図形の変形
描画した図形を変形する場合、ユーザは、描画ツールバー１６００中の選択ボタン１６０１を指先でタッチした後、変形したい図形の線の上をタッチして図形を選択する。その結果、図４２（ａ）に示すように、選択された図形の上下左右斜めに四角いマーク（ハンドル）２５００が表示される。

そして、ユーザが指先でいずれか一つのハンドル２５００にタッチし、そのまま指先を移動すると、その動きに合わせて図形の大きさや形状を変化させることができる。図４２（ｂ）は、図４２（ａ）に示すハンドル２５００のうち、右下のハンドル２５００を移動して図形を拡大した様子を示している。

▲５▼ 描画した図形の移動
描画した図形を移動する場合、ユーザは、描画ツールバー１６００中の選択ボタン１６０１を指先でタッチした後、移動したい図形の線の上をタッチして図形を選択する。その結果、図４３（ａ）に示すように、選択された図形の上下左右斜めにハンドル２５００が表示される。

そして、ユーザが指先で図形の線をタッチし、そのまま指先を移動すると、その動きに合わせて図形を移動させることができる。図４３（ｂ）は、図４３（ａ）に示す図形を右方向に移動した様子を示している。

▲６▼ 描画した図形の編集
描画した図形の編集とは、図形の切り取りやコピー等を意味する。まず、描画した図形を切り取って任意の位置に貼り付ける場合、ユーザは、描画ツールバー１６００中の選択ボタン１６０１を指先でタッチした後、切り取りたい図形の線の上をタッチして図形を選択する。そして、描画ツールバー１６００中の編集ボタン１６０５に指先でタッチすると、図４４に示す編集メニュー２７００が電子黒板画面１４００上に表示される。その後、ユーザが編集メニュー２７００中の「切り取り」にタッチすると、選択された図形が切り取られる。

切り取った図形を貼り付けるには、再度編集メニュー２７００を表示させて「貼り付け」にタッチした後、電子黒板画面１４００上の任意の場所にタッチすると、切り取った図形がタッチした場所に貼り付けられる。

なお、現在表示されているページではなく、他のページに切り取った図形を貼り付けたい場合には、拡張ツールバー１５００中の前ページボタン１４０５または次ページボタン１４０７にタッチして所望のページを表示させた後、上述した貼り付け操作を行えば良い。

また、描画した図形をコピーして任意の場所に貼り付ける場合には、編集メニュー２７００の「コピー」にタッチする以外は上述した切り取りの場合と同様の操作を行えば良い。

つぎに、描画した図形を削除する場合について説明する。図形の切り取り操作で説明したように、削除したい図形を選択して編集メニュー２７００を表示させる。そして、編集メニュー２７００の「削除」にタッチすると、選択された図形が削除される。

なお、描画した図形を全て選択して切り取り・コピー・削除を行いたい場合は、編集メニュー２７００の「すべて選択」にタッチすると、描画した図形の全てが選択され、全ての図形を対象とした切り取り・コピー・削除の操作を行うことができる。なお、「すべて選択」にタッチすると、全ての図形にハンドルが表示されるため、全ての図形を指先で移動させることができる。

５）新たなページの作成
電子黒板画面１４００として現在表示されているページ以外に新たなページを作成する場合、ユーザはツールバー１４０１（または拡張ツールバー１５００）の次ページボタン１４０７にタッチすれば良い。電子黒板ソフト５０６は、次ページボタン１４０７がタッチされると、新たなページを生成して電子黒板画面１４００として表示する。

なお、現在複数のページが作成されている場合には、次ページボタン１４０７をタッチして最終ページを表示した後、再度次ページボタン１４０７をタッチすれば、新たなページを作成することができる。

また、前のページを開きたい場合、ユーザはツールバー１４０１（または拡張ツールバー１５００）の前ページボタン１４０５にタッチすれば良い。電子黒板ソフト５０６は、前ページボタン１４０５がタッチされると、該当するページを電子黒板画面１４００として表示する。

６）以前に作成したファイルを開く
以前に作成したファイルを開くには、拡張ツールバー１５００のファイルボタン１５０１をタッチしてファイルメニュー（図示せず）を表示させ、ファイルメニュー中の「開く」にタッチして図４５に示すダイアログボックス２８００を表示させる。そして、所望のファイル名をタッチして選択し、「開く」ボタン２８０１をタッチすることにより、該当するファイルのページが電子黒板画面１４００として表示される。なお、いわゆる「ダブルクリック」のように、ファイル名を続けて２回タッチ（以下、「ダブルタッチ」と記述する）することによってもファイルを開くことができる。

また、以前に作成したファイルの内容がわからなくなってしまったような場合、ファイルサムネイル機能を使用してファイルの一覧を表示し、内容を確認し、目的のファイルを開くという操作を行うことができる。ファイルサムネイル機能を利用するには、ダイアログボックス２８００中の「サムネイル」ボタン２８０２をタッチすることにより、図４６に示すようにサムネイルダイアログボックス２９００が表示され、その中にファイルの一覧がサムネイル表示される。ここで表示されるサムネイル画像は、各ファイルの先頭ページである。そして、所望のサムネイルをタッチして選択し、「開く」ボタン２９０１をタッチすることにより、または所望のサムネイル画像をダブルタッチすることにより、該当するファイルのページが電子黒板画面１４００として表示される。

なお、新規ファイルを作成するには、拡張ツールバー１５００のファイルボタン１５０１をタッチしてファイルメニュー（図示せず）を表示させ、ファイルメニュー中の「新規作成」にタッチすれば新規ページが電子黒板画面１４００に表示される。

７）ワードプロセッサ・表計算ソフト・プレゼンテーションソフトの画面を取り込む（キャプチャ機能）
電子黒板ソフト５０６は、ワードプロセッサ・表計算ソフト・プレゼンテーションソフト等で作成したファイルの内容を電子黒板画面１４００の背景として取り込むための「キャプチャ」機能を有している。以下に、このキャプチャ機能を用いてワードプロセッサや表計算ソフト、プレゼンテーションソフトの画面を取り込む処理を説明する。

まず、ユーザがツールバー１４０１（または拡張ツールバー１５００）のコンピュータ画面ボタン１４０２をタッチすることにより、図４７に示すように、ＰＤＰ１０１の表示が電子黒板画面１４００からコンピュータ画面３０００に切り換えられる。図４７において、３００１は、コンピュータ画面３０００に切り換えられた際に表示されるキャプチャツールバーである。キャプチャツールバー３００１中の各ボタンの機能は以下の通りである。

・電子黒板画面ボタン３００２：
コンピュータ画面３０００から電子黒板画面１４００に切り換わる。
・キャプチャボタン３００３：
コンピュータ画面３０００上に表示された画面をキャプチャする。
・マウスボタン３００４：
２ボタン式のマウスの右ボタンを利用できるような環境（例えば、マイクロソフト社のＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）をＯＳとして利用している場合など）において、マウスの右ボタンに割り当てられた機能を利用可能にする。

そして、ユーザは、図４７に示すコンピュータ画面３０００において、所望のアプリケーション・プログラムのアイコンまたは所望のファイルのアイコンにタッチ（ダブルタッチ）して該当するアプリケーション・プログラムを起動させると共に、目的のファイルをＰＤＰ１０１に表示させた後、キャプチャボタン３００３にタッチする。その結果、電子黒板ソフト５０６は、現在表示されている画面をキャプチャし、図４８に示すように、ＰＤＰ１０１の表示を電子黒板画面１４００に切り換えると共に、キャプチャした画面を電子黒板画面１４００の背景として表示する。

そして、図４９に示すように、ユーザは前述した方法で文字や図形を電子黒板画面１４００上に書き込むことができる。このように、ワードプロセッサ・表計算ソフト・プレゼンテーションソフト等の画面を電子黒板画面１４００の背景として簡単に取り込むことができるため、電子黒板システム１００を用いて効果的なプレゼンテーションを行うことが可能となる。

つまり、電子黒板システム１００でプレゼンテーションソフトを用いてプレゼンテーションを行っている際、画面上に何か書き込んで説明したい場合にキャプチャボタン３００３をタッチすれば、直ちに現在の画面がキャプチャされ、図４８に示すような電子黒板画面１４００に切り換わり、画面上に所望の事項を書きこむことができるようになる。また、プレゼンテーションソフトに戻りたい場合、コンピュータ画面ボタン１４０２をタッチすることにより、直ちにプレゼンテーションソフトの画面（コンピュータ画面３０００）に切り換わる。キャプチャして文字等を書き込んだ画面は後述するように保存することが可能である。

なお、ここでは、一旦コンピュータ画面３０００を表示させ、アプリケーションプログラムを起動させた後に所望の画面をキャプチャするという方法について説明したが、電子黒板ソフト５０６から直接ワードプロセッサや表計算ソフトのファイルを指定することにより、電子黒板画面１４００から直接該当するアプリケーション・プログラムを起動させて指定したファイルを開くこともできる。そして、そのアプリケーション・プログラムの画面をキャプチャしたい場合は、前述した操作と同様の操作を行えば良い。さらに、そのアプリケーション・プログラムの他の画面をキャプチャした場合は、次ページボタン１４０７にタッチすることにより、再びそのアプリケーション・プログラムの画面をＰＤＰ１０１上に表示させることができる。

８）作成中のページを一覧表示する
電子黒板ソフト５０６においては、現在作成している全てのページをサムネイルで表示することができる。サムネイル表示によるページ一覧を表示する場合、ユーザはツールバー１４０１（または拡張ツールバー１５００）のサムネイルボタン１４０９をタッチする。電子黒板ソフト５０６は、サムネイルボタン１４０９がタッチされると、図５０に示すように、作成中のページをサムネイル表示したサムネイル表示ダイアログボックス３３００を電子黒板画面１４００上に表示する。

このサムネイル表示ダイアログボックス３３００において、３３０１は開くボタンを、３３０２は閉じるボタンを、３３０３は前に移動ボタンを、３３０４は次に移動ボタンを、３３０５は前に挿入ボタンを、３３０６は次に挿入ボタンを、３３０７は削除ボタンを、３３０８は印刷ボタンをそれぞれ示している。

サムネイル表示ダイアログボックス３３００が表示されると、ユーザは以下のような操作を行うことができる。

▲１▼ ページを指定して開く
サムネイル表示ダイアログボックス３３００中の所望のサムネイル（ページ）をタッチして選択し、開くボタン３３０１をタッチすることにより選択したページを電子黒板画面１４００として表示することができる。また、所望のページをダブルタッチすることにより、同様にそのページを電子黒板画面１４００として表示することができる。

▲２▼ ページの移動
サムネイル表示ダイアログボックス３３００中の移動させたいページをタッチして選択し、現在のページより前に移動する場合には前に移動ボタン３３０３をタッチし、現在のページより後ろに移動する場合には次に移動ボタン３３０４をタッチする。このようにページを移動させることにより、ページの入れ替え操作を行うことができる。

▲３▼ 新たなページを挿入する
サムネイル表示ダイアログボックス３３００において新たに挿入するページの前ページまたは次ページとなるページをタッチして選択し、選択したページより前に挿入する場合には前に挿入ボタン３３０５をタッチし、選択したページより後ろに挿入する場合には次に挿入ボタン３３０６をタッチする。このような操作により、所望の位置に新たなページを挿入することができる。

なお、最終ページを選択し、次に挿入ボタン３３０６をタッチすることにより、前述した次ページボタン１４０７をタッチして新たなページを作成する操作と同様の操作を行うことができる。

▲４▼ ページを削除する
サムネイル表示ダイアログボックス３３００中の削除したいページをタッチして選択し、削除ボタン３３０７をタッチすることにより、選択したページを削除することができる。

▲５▼ ページを印刷する
サムネイル表示ダイアログボックス３３００中の印刷したいページをタッチして選択し、印刷ボタン３３０８をタッチすることにより、選択したページを印刷することができる。なお、印刷を実行する際には種々の設定を行うことができる。印刷設定については後述する。

９）作成したページを保存する
前述したようにして、電子黒板ソフト５０６上で作成したページをファイルとして保存することができる。保存する場合、拡張ツールバー１５００の保存ボタン１５０２をタッチし、上書き保存および名前を付けて保存のいずれかを選択する。名前を付けて保存が選択されるた場合、電子黒板ソフト５０６はデフォルトとして現在の年月日および当日の通し番号からなるファイル名を提示する。ユーザは必要に応じてファイル名の入力およびフォルダの指定を行い、保存を指示することにより、作成したページをファイルとして保存することができる。なお、ファイル名はキーボード５０３（図２２参照）を用いて入力することができる。

一方、上書き保存が選択された場合、電子黒板ソフト５０６は該当するファイルに上書きして保存する。

なお、電子黒板ソフト５０６は、電子黒板画面１４００を複数のレイヤに分けて管理している。例えば、電子黒板画面１４００の背景（キャプチャした画面を含む：ビットマップデータ）を管理する背景レイヤ，グリッド線（ベクトルデータ）を管理するグリッドレイヤ，図形描画ツールで描画した図形（ベクトルデータ）を管理する図形レイヤ，手書き文字や図形（ベクトルデータ）を管理する手書きレイヤ等である。そして、前述した保存が指定された場合、電子黒板ソフト５０６はこれらのレイヤを維持したまま一つのファイルを生成する。したがって、再度読み出した際に、各ページの内容を簡単に加工することができる。また、設定によっては、複数のレイヤのデータを一つのビットマップデータにし、ビットマップファイルとして保存することも可能である。

１０）印刷処理
現在作成中のページを印刷する場合、ユーザはツールバー１４０１（または拡張ツールバー１５００）の印刷ボタン１４０８をタッチし、印刷メニュー（図示せず）の「印刷」にタッチする。電子黒板ソフト５０６は、ユーザの操作に応じて図５１に示す印刷ダイアログボックス３４００を表示する。ユーザは、この印刷ダイアログボックス３４００中のプリンタ設定欄３４０１，印刷範囲設定欄３４０２および印刷部数設定欄３４０３において印刷範囲や印刷部数を指定し、ＯＫボタン３４０４をタッチすると、設定されているプリンタ（プリンタ１０６）によって印刷が実行される。なお、印刷を中止する場合はキャンセルボタン３４０５にタッチする。

ここで、電子黒板画面１４００の背景色を白地に設定して印刷することもできる。このような印刷処理を実行する場合、ユーザは「背景色を白で印刷」チェックボックス３４０６にタッチして選択した後、ＯＫボタン３４０４にタッチすれば良い。電子黒板ソフト５０６は、「背景色を白で印刷」チェックボックス３４０６が選択された場合、電子黒板画面１４００の背景色が白地であるとみなして印刷処理を実行する。このような設定を設けておくことにより、プリンタのインクまたはトナーの消費量を減少させることが可能となる。

また、手書きで書いた線を黒にして印刷することもできる。このような印刷処理を実行する場合、ユーザは、「フリーハンド線を黒で印刷」チェックボックス３４０７にタッチして選択した後、ＯＫボタン３４０４にタッチすれば良い。電子黒板ソフト５０６は、「フリーハンド線を黒で印刷」チェックボックス３４０７が選択された場合、手書きで書かれた線が黒であるとみなして印刷処理を実行する。

なお、詳細な説明については省略するが、印刷する記録紙のサイズ，余白等の設定を行ったり、印刷イメージを表示することもできる。

１１）その他
拡張ツールバー１５００の表示ボタン１５０３にタッチしてメニューを開くことにより、電子黒板画面１４００に表示されている文字等の表示倍率やウインドウ表示した際の電子黒板画面１４００の表示方法の設定を行うことができる。

また、拡張ツールバー１５００の背景設定ボタン１５０５にタッチしてメニューを開くことにより、カラーパレットを用いて電子黒板画面１４００の背景色を設定することができる。

さらに、拡張ツールバー１５００のオプションボタン１５０６にタッチしてメニューを開くことにより、電子黒板ソフト５０６で使用するファイルをまとめて格納しておく作業フォルダの設定を行うことができる。

（３）システムをコンピュータとして使用する場合
電子黒板システム１００をコンピュータとして使用するには、前述したキャプチャ機能を利用する場合のように、電子黒板画面１４００においてコンピュータ画面ボタン１４０１にタッチし、または電子黒板ソフト５０６を終了させる等によって図４７に示したようなコンピュータ画面３０００に切り換える。ＰＤＰ１０１の表示をコンピュータ画面３０００に切り換えることにより、電子黒板システム１００をコンピュータとして利用することができる。電子黒板システム１００は、大画面のＰＤＰ１０１を有しているため、コンピュータの操作の教育等にも有効に活用することが可能である。

また、座標入力装置１０２をマウスのようなポインティングデバイスとして利用できるため、画面上で各種アプリケーションプログラムを操作することができる。さらに、図４７に示したマウスボタン３００４にタッチすることにより、２ボタン式のマウスの右ボタンを利用できるような環境において、マウスの右ボタンに割り当てられた機能を指先やペンで利用することが可能になる。

（４）座標入力装置の調整
図２２に示したデバイスドライバ５０７には、ＰＤＰ１０１上のマウスカーソルの表示位置と、タッチ面２０１に指先やペンでタッチしたタッチ位置とを一致させるためツールが用意されている。以下では、マウスカーソルの表示位置とタッチ位置とを一致させる位置補正操作について説明する。

図５２は、座標入力装置１０２の設定画面の一例を示す説明図である。図５２に示す設定画面３５００中のキャリブレイトボタン３５０１にタッチすると、ＰＤＰ１０１上にＰＤＰ１０１の表示画面と座標入力装置１０２におけるタッチ面２０１の座標を調整する補正画面が表示される。この表示画面は、例えば、ＰＤＰ１０１の左上・右上・右下等に３つの補正点を表示するものである。ユーザは、ＰＤＰ１０１上の３つの点に指先やペンでタッチすれば良い。

デバイスドライバ５０７は、ユーザによって３つの補正点がタッチされると、タッチされた位置に基づいてマウスカーソルの表示位置とタッチ位置とを一致させる位置補正処理を実行し、位置補正した結果を所定のファイルに保存する。

ただし、前述した位置補正操作は、実際に電子黒板システム１００を製品として出荷する際にあらかじめ行われることになるため、ＰＤＰ１０１の解像度等を変更しない限り、ユーザが位置補正操作を行う必要はない。

なお、設定画面３５００中の他の設定項目の概略について説明しておく。３５０２は、マウスボタン・エミュレーション・モード設定欄であり、指先やペンでタッチ面２０１がタッチされた際にどのような処理を行うかを設定するものである。マウスボタン・エミュレーション・モード設定欄３５０２では、例えば、
▲１▼ 指先やペンでタッチ面２０１をタッチしたときにクリックとみなす設定，
▲２▼ 指先やペンでタッチ面２０１をタッチして離した時にクリックとみなす設定，
▲３▼ タッチ面２０１を指先やペンでタッチしたまま動かしたときをドラッグとみなす設定，
▲４▼ 指先やペンでタッチ面２０１を２回連続的にタッチ（ダブルタッチ）した場合にダブルクリックとみなすと共に、タッチ面２０１を指先やペンでタッチしたまま動かしたときをドラッグとみなす設定（電子黒板ソフト５０６を使用する際にはこの設定にする）
等を行うことができる。

また、３５０３は、タッチ音の出力設定チェックボックスを示し、このチェックボックス３５０３をチェックしておくと、タッチ面２０１をタッチする毎にビープ音が出力されるようになる。３５０４は、設定ボタンであり、設定ボタン３５０４にタッチするとコントローラ１０３の接続方法を設定する画面が表示される。さらに、３５０５はコントローラ１０３およびデバイスドライバ５０７に関する情報を表示する情報ボタンを、３５０６はヘルプ画面を表示するヘルプボタンを、３５０７は設定画面３５００で設定した事項を有効にするＯＫボタンを、３５０８は設定画面３５００で設定した事項を無効にするキャンセルボタンをそれぞれ示している。

（５）ＡＶ機器の利用
図２１に示したように、電子黒板システム１００のＰＤＰ１０１にはビデオプレイヤー１０８をはじめ、レーザディスクプレイヤー，ＤＶＤプレイヤー，ビデオカメラ等の各種情報機器やＡＶ機器を接続し、映像・音声を再生することができる。また、ＰＤＰ１０１には、アンプを介して外部スピーカーも接続することができ、大画面のディスプレイで迫力ある音声も楽しむことが可能である。上記情報機器やＡＶ機器またはコンピュータ１０４からＰＤＰ１０１に対して入力する入力信号は、図示しないリモコン等を用いて簡単に切り換えることができる。

このように、コンピュータ１０４を介さずに各種情報機器やＡＶ機器をＰＤＰ１０１に接続して操作でき、ＰＤＰ１０１を大画面モニタとして利用することができるため、他にテレビ等を用意する必要がなく、電子黒板システム１００の操作性・取扱性・利便性の向上を図ることができる。

（６）ネットワーク接続
さらに、図５３に示すように、電子黒板システム１００をＬＡＮやインターネットのようなネットワークに接続することができる。したがって、電子黒板ソフト５０６で作成した会議の資料等を他のコンピュータに送信すること、他のコンピュータで作成したデータを読み込んで会議に利用すること、複数の電子黒板システム１００を接続して遠隔会議を行うこと、テレビ会議システムに応用すること等、電子黒板システム１００の応用範囲を拡大することができる。また、ＰＨＳを用いて無線により電子黒板システム１００をネットワークに接続することもできる。

３．効果
このように、実施の形態４に係る電子黒板システムによれば、実施の形態１〜３で説明した座標入力装置を利用することにしたため、電子黒板システムに対して入力を行う際の操作性や信頼性の向上を図ることができる。

また、ＰＤＰ１０１および座標入力装置１０２を用いて電子黒板の表示面および書き込み面を構成するボード部６０１と、鉛直方向の下からコンピュータ１０４，ビデオプレイヤー１０８，プリンタ１０６を順に収納する機器収納部６０４とを備えた筐体ユニット６００を用いて電子黒板システム１００を構成したため、筐体ユニット６００を移動させるだけで、システムの移動・設置を容易に行うことができる。また、重力方向（鉛直方向）の下から順に、重量の大きな装置を配置しているため、移動時および設置時の筐体ユニット６００の安定を確保することができる。すなわち、実施の形態４に係る電子黒板システム１００によれば、電子黒板システム１００全体の小型化・一体化を図ると共に、操作性・取扱性・利便性の向上を図ることができる。

また、ＰＤＰ１０１および座標入力装置１０２を収納したボード部６０１の角度を調整する角度調整機構部８０２を備えたため、ＰＤＰ１０１の表示面に対する外乱光の入射、特に、天井にある蛍光灯等の照明器具からの光を避けることができ、画面が見やすくなり、利便性の向上を図ることができる。

さらに、デジタルカメラ、ＤＶＤプレイヤー、ビデオ機器等の各種情報機器や、ＡＶ機器を接続するための複数の接続端子を用いて、ＰＤＰ１０１を大画面モニタとして使用可能であるため、コンピュータ１０４を介さずに、各種情報機器、ＡＶ機器の接続および操作が行える電子黒板システム１００を提供することができる。

〔実施の形態５〕
続いて、実施の形態５として、前述した実施の形態４に係る電子黒板システム１００に適用可能な他の電子黒板システムについて説明する。

実施の形態４に係るＰＤＰ１０１のような表示装置の画面の大きさが、例えば対角で１００インチ程度の大きさの場合、画面に向かって左端に立った発表者が右端上方の表示点を直接ポイント（タッチ面２０１にタッチ）するのは困難となる。そこで、実施の形態５おいては、発表者が聴衆側を向いた状態で、大画面に表示された画像を自然な姿勢で指し示すことが可能な電子黒板システムについて説明する。

実施の形態５の電子黒板システムは、表示画面の隅に例えば押しボタン等のアイコンでポイント操作領域作成を選択するためのアイコンを表示する。このアイコンを用いて発表者がポイント操作領域の作成を選択し、ポイント操作領域を作成する位置を指定すると、ポインタ領域作成部は、画像表示装置の指示された位置に矩形のポイント操作領域を作成して表示する。発表者は、表示されたポイント操作領域を確認し、表示画面上の表示点を直接ポイントする代わりにポイント操作領域内の表示画面上の表示点に対応する位置をポイントする。発表者がポイント操作領域内の表示画面上の表示点に対応する位置をポイントすると、ポインタ移動部は表示画面上のポインタ（マウスカーソル）を表示点に移動して表示点を指示する。このようにして大画面上の発表者が手の届かない表示点を簡単かつ正確にポイントすることができる。

図５４は、実施の形態５に係る電子黒板システムを構成する表示装置の構成図である。図５４に示す画像表示装置３７００は、画像表示部３７０１（実施の形態４のＰＤＰ１０１に対応する），および画像表示部３７０１の表面に設けられた座標入力装置３７０２（実施の形態４の座標入力装置１０２に対応する）を有する大画面ディスプレイ装置からなる。なお、図５４において、３７０６は、実施の形態４のコントローラ１０３に該当する（図２１参照）。

図５５は、実施の形態５に係る電子黒板システムの主制御部のブロック構成図である。主制御部３８００は、ＣＰＵ３８０１，ＲＯＭ３８０２，ＲＡＭ３８０３，画像表示装置３７００および座標入力装置３７０２が接続されるＩ／Ｆ３８０４，ポインタ領域作成部３８０９，ポインタ移動部３８１０およびポイント指示部３８１１を有する。なお、この主制御部３８００は、実施の形態４のコンピュータ１０４に該当する。

上記のように構成を有する電子黒板システムにおいて、例えば図５４に示すように、画像表示部３７０１の表示画面上の点Ａを指示する場合の動作を図５６の表示図と図５７のフローチャートを参照しつつ説明する。通常の動作状態では、画像表示装置３７００を使用している発表者が指先で表示画面３７０３上の点Ａを指し示したときに、発表者が点Ａを指示したとみなしてポインタ３７０４を点Ａに移動する処理が行われる。ところが、この画像表示部３７０１の表示画面の大きさが、例えば対角で１００インチ程度の大きさの場合、画面の向かって左端に立った発表者が右端上方の点Ａを直接指し示すことは困難である。そこで、ＣＰＵ３８０１は画像表示部３７０１の画面の隅に例えば押しボタン等のアイコンでポイント操作領域作成を選択するアイコンを表示しておく。このアイコンにより発表者がポイント操作領域の作成を選択し、ポイント操作領域を作成する位置を指示すると（Ｓ４２０１，Ｓ４２０２）、ポインタ領域作成部３８０９は、図５６に示すように画像表示部３７０１および座標入力装置３７０２を指示された大きさに縮小し、矩形のポイント操作領域４１００を作成して画像表示部３７０１に表示する（ステップＳ４２０３）。

このポイント操作領域４１００を確認した発表者は、表示画面３７０３上の点Ａを直接ポイントする代わりにポイント操作領域４１００内の点Ａに対応する点Ｂをポイントする（ステップＳ４２０４）。これに応じて、ポインタ移動部３８１０はポインタ３７０４を表示画面３７０３上の点Ａに移動して点Ａを指示する（ステップＳ４２０５）。このようにして大画面上の手の届かない点Ａを間接的にポイントすることができる。

続いて、画像表示部３７０１にポイント操作領域４１００を表示する場合および表示されたポイント操作領域４１００を消去する場合の動作を図５８の処理工程図と図５９のフローチャートを参照して詳細に説明する。図５８（ａ）に示すように、通常の動作状態の画像表示部３７０１の表示画面３７０３において、発表者があらかじめ定義されている幾何学的特徴を持つループ状の軌跡、例えば長方形に近い軌跡４３００を描くと、ＣＰＵ３８０１はコントローラ３７０６を介して発表者の指先３７０５が座標入力装置３７０２の入力領域を指し示したと判断し、その時点から指先３７０５が座標入力装置３７０２から離れるまでの座標と時刻をＲＡＭ３８０３に連続的に記録する（Ｓ４４０１〜Ｓ４４０３）。

ポインタ領域作成部３８０９は、ＲＡＭ３８０３に記録された座標と時刻のデータ列から発表者が線画を描画したのか、座標入力装置３７０２においてある位置を指し示したのかを判断する（Ｓ４４０４）。

ポインタ領域作成部３８０９は、図５８（ａ）に示すように線画を描画したものと判断すると、描かれた線画４３００による描画パターンの重心計算を行い（Ｓ４４０５）、パターンの種別を識別する（Ｓ４４０６）。そして、識別したパターンが例えば長方形であると判断した場合、描画パターンの重心位置を基準にして、図５８（ｂ）に示すようにポイント操作領域４１００を作成して表示画面３７０３に表示する（Ｓ４４０７）。

この状態で発表者が座標入力装置３７０２に触って表示画面３７０３上の点Ａに対応する点Ｂをポイント指示すると、ポインタ領域作成部３８０９はポイント指示されたと判定する（Ｓ４４０１〜Ｓ４４０４）。ポインタ移動部３８１０はポインタ領域作成部３８０９でポイント指示がされたと判定すると、表示画面３７０３上のポインタ３７０４をポイント指示された点Ｂと対応する表示画面３７０３の点Ａに移動して表示する（Ｓ４４０８）。

この状態で発表者により、図５８（ｃ）に示すように非ループ状の軌跡４３０１がポイント操作領域４１００に描画され、軌跡４３０１の座標と時刻がＲＡＭ３８０３に記憶されると、ポインタ領域作成部３８０９は描画された軌跡４３０１を抹消図形と判断して表示画面３７０３からポイント操作領域４１００を消去する（Ｓ４４０９，Ｓ４４１０）。このポイント操作領域４１００を消去するときに、ポイント操作領域４１００の重心に対して軌跡４３０１の重心があらかじめ設定された値より近い距離にあった場合、軌跡４３０１を抹消図形と判断することにより動作の冗長性を抑えることができる。

つぎに、上記のようにポイント操作領域４１００内の点Ｂをポイント指示したときに、指示された点Ｂの座標を表示画面３７０３の点Ａの座標に座標変換する場合の処理を説明する。図５６に示すように、ポイント操作領域４１００として、画像表示部３７０１および座標入力装置３７０２が一定の縮小率で縮小されて表示されているものとする。そして、図５６に示すように、表示画面３７０３の例えば左下端部を原点Ｏ１として表示画面３７０３の各点をＸ−Ｙ座標で表わし、原点Ｏ１と対角の点Ｃ１の座標を（ｘ１ｅ，ｙ１ｅ）とし、原点Ｏ１に対応するポイント操作領域７の左下端部をポイント操作領域４１００の原点Ｏ２とし、点Ｃ１に対応するポイント操作領域４１００の点Ｃ２の座標を（ｘ２ｅ，ｙ２ｅ）とする。その結果、ポイント操作領域４１００の各点の座標（ｘ２，ｙ２）は、表示画面３７０３の各点の座標（ｘ１，ｙ１）に対し、座標（ｘ１ｅ，ｙ１ｅ）と座標（ｘ２ｅ，ｙ２ｅ）で定まる係数ｋを介して一対一で対応する。したがって、ポインタ移動部３８１０は、ポイント操作領域４１００でポイントされた点Ｂの座標（ｘ２ｂ，ｙ２ｂ）から表示画面３７０３の点Ａの座標（ｘ１ａ，ｙ１ａ）に変換することにより、ポインタ３７０４を確実に点Ａに移動することができる。

このように、ポイント操作領域４１００内の各点が表示画面３７０３上の各点に一対一で対応するため、ポイント操作領域４１００は利用者に対して表示画面３７０３全体の縮小画面と等価に認識される。そこで、ポイント操作領域４１００を表示する際に、図６０に示すように、表示画面３７０３全体に表示されている文字や図形などのオブジェクト４５００を縮小した相似の縮小オブジェクト４５０１をポイント操作領域４１００上に表示することもできる。

上記指示された点Ｂの座標を表示画面３７０３の点Ａの座標に座標変換する処理として、ポイント操作領域４１００でポイントされた点Ｂの座標（ｘ２ｂ，ｙ２ｂ）から表示画面３７０３の点Ａの座標（ｘ１ａ，ｙ１ａ）に変換する場合について示したが、表示画面３７０３上のポインタ３７０４を直接移動することもできる。この場合の処理について図６１を参照しつつ説明する。

ポイント操作領域４１００内の座標移動の相対値は、表示画面３７０３上のポインタ３７０４の移動の相対値に対して上記係数ｋを介して対応する。したがって、発表者がポイント操作領域４１００内の座標入力装置３７０２上の任意の点Ｄ（ｘ２１，ｙ２１）を指し示しつつ点Ｅ（ｘ２２，ｙ２２）に移動して表示画面３７０３上のポインタ３７０４の表示位置Ｆ（ｘ１１，ｙ１１）の移動を指示すると、ポイント操作領域４１００内で指示された座標データ列がＸ２−Ｙ２座標で入力される。この入力された座標データ列を微分または差分演算することにより、入力された座標の変化（ｄｘ２，ｄｙ２）が適当な時間間隔で演算される。このポイント操作領域４１００内での座標の時間変化と上記係数ｋとを乗算した座標の変化（ｄｘ１，ｄｙ１）により、表示画面３７０３上のポインタ３７０４の座標Ｆ（ｘ１１，ｙ１１）を変化させて表示することができる。この場合、ポイント操作領域４１００内の点Ｄは、表示画面３７０３のポインタ３７０４の表示位置Ｆに一対一で対応しなくても良いが、座標の変化分（ｄｘ２，ｄｙ２）を係数ｋを介して表示画面３７０３上の点Ｆの座標変化に対応させることにより、マウスを操作するのと同じ感覚で表示画面３７０３上のポインタ３７０４を操作することができる。

このマウスを操作するのと同じ感覚で表示画面３７０３上のポインタ３７０４を操作する処理とポイント操作領域４１００でポイントされた点Ｂの座標を使用した処理を利用者が必要に応じて切り換えて使用すると、マウスエミュレーションと絶対座標によるポイント指示動作とをそのときの状況に応じて使い分けることができる。

上記画像表示装置３７００は、コンピュータによって生成された画像を表示することを前提としている。表示された画像中のオブジェクトを移動したり、オペレーティングシステムのアイコンやウィンドウを移動させる際に、通常のマウス操作ではポインタをオブジェクトの上に移動させ、ボタンを押し下げ（ポイント動作）そのまま希望の位置まで移動させる動作が行われる。これは通常、ドラッグという動作として知られている。そこで、ポイント操作領域４１００の内部の座標をポイントすることにより、表示画面３７０３全体にわたってポインタを動かすためのドラッグ動作について説明する。

実施の形態５に係る電子黒板システムは、座標入力装置３７０２を利用することから、通常のマウスに設けられているようなボタン機構は用意されていない。そこで、通常のマウスに代わる動作を実現する方法として、ポイント操作領域４１００内で目的の座標までカーソルを持って行き、その場所で指先やペン等により、オブジェクト表示面を瞬間的に指示する動作を行うことにする。

図６２は、座標入力装置３７０２の入力領域に対する指先３７０５の指示状態の時間変化の一例を示している。時間Ｔ１で座標入力装置３７０２のポイント操作領域４１００を指先３７０５で指示した状態で指先３７０５を移動し、表示画面３７０３の所望のオブジェクトまでポインタ３７０４を移動する。時間Ｔ２で所望のオブジェクトまでポインタ３７０４を移動したら、指先３７０５を座標入力装置３７０２から一旦離し、時間Ｔ３でその場所のオブジェクトを指先で瞬間的に指示する。この動作が終了した時点Ｔ４から、ポイント指示部３８１１は所望のオブジェクトを選択し、マウスボタンを押し下げた状態（ポイント状態）に移行する。この判断は、例えば適当な時間間隔以内で座標入力装置３７０２のポイント操作領域４１００に対する指示と非指示状態が切り替わったことによって判断できる。また、ポイント指示部３８１１は、ポイント操作領域４１００の表示色を非ポイント状態での第一色から第二色に変える。この表示色の変化により、機械的なボタンがない場合でも、利用者はポイント状態に変わったことを確実に認識することができる。この状態で、ポイント操作領域４１００を指先３７０５で再度指示し、ポイントしたオブジェクトを移動して時間Ｔ５で離すことにより、オブジェクトの移動が完了すると共に、オブジェクトのポイント状態が解除される。

ここでは、時間Ｔ３でポイント操作領域４１００を瞬間的に指示する動作が行われると、ポイント状態に移行する例について説明したが、瞬間的な指示の回数によって、ポイント指示部３８１１でいくつかの状態を選択的に指定できるようにしても良い。さらに、ポイント状態に移行するための状態遷移過程の際に、ポイント操作領域４１００の表示色を第三色に切り替えることにより、利用者は現在の状態が状態遷移過程にあることを認識でき、誤操作をなくすことができる。

このように、実施の形態５に係る電子黒板システムによれば、表示された画像の表示点をポイントするためのポイント操作領域４１００を使用者の指示により所望の位置に表示し、ポイント操作領域４１００において表示画面３７０３上のポインタ３７０４を操作できるようにしたため、大画面の表示装置であっても、発表者の手が届かない場所を簡単かつ正確にポイントすることができる。

また、座標入力装置３７０２でポイント操作領域４１００の位置や大きさを指示することにしたため、簡単な操作で任意の位置にポイント操作領域４１００を表示することができ、表示画面３７０３上の表示点に対するポイントを容易に行うことができる。

また、ポイント操作領域４１００内の各座標を画像表示面全体の座標に一対一で対応させて表示することにより、ポイント操作領域４１００でポイントする位置を簡単に定めることができる。

また、ポイント操作領域４１００内でポイントされた座標の変化分を画像表示面上のポインタの座標移動に対応させることによってポインタ３７０４を移動することにしたため、マウスを操作するのと同じ感覚で表示画面３７０３上のポインタ３７０４を操作することができる。

また、絶対座標によるポイント指示動作と座標の変化分によるポイント指示動作を利用者が必要に応じて切り換えて使用するため、マウスエミュレーションと絶対座標によるポイント指示動作をそのときの状況に応じて使い分けることができる。

また、ポイント操作領域４１００に表示画面全体における表示内容のレイアウト情報を表示することにより、ポイント操作領域４１００で表示内容を確認することができ、大型画面のポイント操作を容易にすることができる。

さらに、ポイント操作領域４１００内を１回または複数回瞬間的に指示する操作を行うことにより、指示の回数に応じた複数のポイント状態を得ることができるため、大型画面のポイント動作を簡単に行うことができる。このような複数のポイント状態に応じてポイント操作領域４１００の表示色を変えることにより、ポイント動作時の誤動作や誤操作をなくすことができる。

〔実施の形態６〕
例えば、実施の形態４に係る電子黒板システムにセキュリティ機能を設け、座標入力装置から暗証番号を入力することにすると、入力する暗証番号を他人に見られてしまうことが考えられる。そこで、実施の形態６では、暗証番号を入力する際に、暗証番号を他人に見られないようにする機能を有した電子黒板システムについて説明する。具体的に、実施の形態６係る電子黒板システムは、周囲の人にとって、入力者が影になる位置にテンキーを表示し、暗証番号入力用のテンキーが入力者に隠れて、他人から見えないようするものである。

図６３は、実施の形態６に係る電子黒板システムの第１の構成例を示す概略ブロック図である。この電子黒板システムは、入力面（実施の形態４のタッチ面２０１に該当する）を指し示した指示物体の該入力面における位置を検出する座標入力部（実施の形態４の座標入力装置１０２に該当する）と、入力面と共通な面上に画像を表示する画像表示部（実施の形態４のＰＤＰ１０１に該当する）と、を有するものであって、入力者を撮像する撮像部４８００と、撮像部４８００によって撮像された画像に基づいて入力者の位置を検出する位置検出部４８０１と、位置検出部４８０１で得た位置に基づいて、画像表示部にテンキーを表示させるテンキー表示位置指定部４８０２とを有している。

図６４は、電子黒板システムの第１の構成例の外観図である。第１の構成例は、電子黒板システム４９００に対し、この前に立った入力者を撮像するための撮像部（カメラ）４８００を設置したものである。撮像部４８００としてのカメラで撮像された画像は、電子黒板システム４９００に内蔵された位置検出部４８０１に送られる。位置検出部４８０１では、撮像部４８００によって撮像された入力者の像からその位置を検出する。

なお、画像からの人物の位置検出方法としては、種々のものを用いることができる。例えば、まず、入力画像全面において、局所的な周波数を算出する。次いで、このように求めた周波数成分について閾値処理を行い、図６５のように高周波が含まれる部分（領域５０００）と高周波成分が少ない部分（領域５００１）とに画像を分離する。なお、この処理は、ピントの合った人物像は高い周波数成分が比較的多いが、ピントの合っていない背景は高い周波数成分が少ないことに着目したものである。ここでは、画像内において高周波が含まれる部分（領域５０００）を人物の部分として推測する。その後、人物が撮像されていると推測される領域５０００の重心（ＧＸ，ＧＹ）を求める。以上の処理により、画像上のどの位置に人物がいるのかが算出される。

このようにして、人物の位置が例えば（ＧＸ，ＧＹ）として検出されると、この位置（ＧＸ，ＧＹ）から、入力面のどの位置にテンキーを表示させるのかをテンキー表示位置指定部４８０２で算出する。なお、位置（ＧＸ，ＧＹ）に対するテンキーの表示位置の決定方法としては、種々のものを用いることができる。例えば、人物がいる場所と同じ位置が確率的に最も他人から見にくいと考えられるので、その位置にテンキー４９０１を表示する。また、入力者のみならず観察者の位置を画像等から推測し、それも考慮した位置にテンキー４９０１を表示しても良い。

一例として、図６６を使って表示位置の決定方法を説明する。図６６は電子黒板システム４９００を上から見た図である。図６６に示すように、人物６００１，６００２にとって、入力者６０００が影になる位置は太線で示した領域６００３であるので、この領域６００３内の位置にテンキー４９０１が表示される。このような処理を経て、図６４のようにテンキー４９０１が表示される。このとき、暗証番号入力用テンキー４９０１は、入力者６０００に隠れて他人から見えないようになる。

図６７は、実施の形態６に係る電子黒板システムの第２の構成例を示す概略ブロック図である。この電子黒板システムは、入力面（実施の形態４のタッチ面２０１に該当する）を指し示した指示物体の該入力面における位置を検出する座標入力部（実施の形態４の座標入力装置１０２に該当する）と、入力面と共通な面上に画像を表示する画像表示部（実施の形態４のＰＤＰ１０１に該当する）とを有するものであって、入力者の３次元位置を計測する計測部５１００と、計測部５１００で得た３次元位置に基づいて、画像表示部にテンキーを表示させるテンキー表示位置指定部５１０１とを有している。

図６８は、電子黒板システムの第２の構成例の外観図である。第２の構成例は、電子黒板システム４９００に対し、この前に立った入力者の３次元位置を計測する計測部（３次元位置計測装置）５１００を設置したものである。なお、３次元位置計測装置としては、種々のものを用いることができる。例えば、２眼カメラによる立体視の原理を用いたものや、参照パターンを投影し、その像のずれを画像から読み取るような光切断法を用いたものなどを用いることができる。

この電子黒板システム４９００においては、計測部５１００が人物の３次元位置（ＲＸ，ＲＹ，ＲＺ）を検出し、テンキー表示位置指定部５１０１が入力面のどの位置にテンキーを表示させるのかを算出する。なお、位置（ＲＸ，ＲＹ，ＲＺ）に対するテンキーの表示位置の決定方法としては種々のものを用いることができる。例えば、第１の構成例の説明において示した方法を用いることができる。位置（ＲＸ，ＲＹ，ＲＺ）に対するテンキーの表示位置が決定されると、図６８に示したように、決定された表示位置にテンキー４９０１を表示させる。このとき、図６６を用いて説明した同様の原理により、暗証番号入力用のテンキー４９０１は、入力者６０００に隠れて他人から見えないようになる。

図６９は、実施の形態６に係る電子黒板システムの第３の構成例を示す概略ブロック図である。この電子黒板システムは、入力面（実施の形態４のタッチ面２０１に該当する）を指し示した指示物体の該入力面における位置を検出する座標入力部（実施の形態４の座標入力装置１０２に該当する）と、入力面と共通な面上に画像を表示する画像表示部（実施の形態４のＰＤＰ１０１に該当する）とを有するものであって、入力者が乗るとその位置を検出する位置検出部５３００と、位置検出部５３００で得た位置に基づいて、画像表示部にテンキーを表示させるテンキー表示位置指定部５３０１とを有している。

図７０は、電子黒板システムの第３の構成例の外観図である。第３の構成例は、電子黒板システム４９００の前に立った入力者の位置がわかるようにするため、シート状の位置検出部（位置検出装置）５３００を配置したものである。この位置検出部５３００による位置検出方法としては、種々のものを用いることができる。例えば、感圧シートのようにシート面において圧力が加わった位置を検出するものを用いることができる。

この電子黒板システム４９００においては、位置検出部５３００が人物の位置（ＳＸ，ＳＹ）の検出を行い、テンキー表示位置指定部５３０１が入力面のどの位置にテンキーを表示させるのかを算出する。なお、位置（ＳＸ，ＳＹ）に対するテンキーの表示位置の決定方法としては種々のものを用いることができる。例えば第１の構成の説明において示した方法を用いることができる。位置（ＳＸ，ＳＹ）に対するテンキーの表示位置が決定されると、図７０に示したように、決定された表示位置にテンキー４９０１を表示させる。このとき、図６６を用いて説明した原理により、暗証番号入力用のテンキー４９０１は、入力者６０００に隠れて他人から見えないようになる。

図７１は、実施の形態６に係る電子黒板システムの第４の構成例を示す概略ブロック図である。この電子黒板システムは、入力面（実施の形態４のタッチ面２０１に該当する）を指し示した指示物体の該入力面における位置を検出する座標入力部（実施の形態４の座標入力装置１０２に該当する）と、入力面と共通な面上に画像を表示する画像表示部（実施の形態４のＰＤＰ１０１に該当する）とを有するものであって、アレイ状に配置した複数の測距部５５００と、測距部５５００の値に基づいて入力者の位置を検出する位置検出部５５０１と、位置検出部５５０１で得た位置に基づいて、画像表示部にテンキーを表示させるテンキー表示位置指定部５５０２とを有している。

図７２は、電子黒板システムの第４の構成例の外観図である。第４の構成例は、電子黒板システム４９００に対し、１次元方向（入力面に垂直な方向）にある物体の距離を超音波などを利用して計測する測距部（アレイ状に配置した複数の測距センサ）５５００をアレイ状に配列したものである。これにより、電子黒板４９００の前に立った人物の位置情報（距離情報）を求めることができる。このようにして複数の測距センサからなる測距部５５００で得られた距離情報は位置検出部５５０１に与えられ、位置検出部５５０１は、測距部５５００から得た距離情報に基づいて入力者の位置を特定する。測距部５５００から得られる距離情報から入力者の位置を特定する方法としては種々のものを用いることができる。例えば、最も近い距離を示した測距センサの位置を入力者の位置（ＤＸ）とすることができる。

このようにして入力者の位置（ＤＸ）が求まると、この位置（ＤＸ）から入力面のどの位置にテンキーを表示させるのかをテンキー表示位置指定部５５０２で算出する。位置（ＤＸ）に対するテンキーの表示位置の決定方法としては種々のものを用いることができる。例えば第１の構成例の説明において示した方法を用いることができる。位置（ＤＸ）に対するテンキーの表示位置が決定されると、図７２に示したように、決定された表示位置にテンキー４９０１を表示させる。このとき、図６６を用いて説明した原理により、暗証番号入力用のテンキー４９０１は、入力者６０００に隠れて他人から見えないようになる。

図７３は、実施の形態６に係る電子黒板の第５の構成例を示す概略ブロック図である。この電子黒板システムは、入力面（実施の形態４のタッチ面２０１に該当する）を指し示した指示物体の該入力面における位置を検出する座標入力部（実施の形態４の座標入力装置１０２に該当する）と、入力面と共通な面上に画像を表示する画像表示部（実施の形態４のＰＤＰ１０１に該当する）とを有するものであって、テンキーの表示位置を指定するテンキー位置指定部５７００と、テンキー位置指定部５７００で指定された位置にテンキーを表示させるテンキー表示位置指定部５７０１とを有している。

図７４は、電子黒板システムの第５の構成例の外観図である。第５の構成例は、電子黒板システム４９００に対し、テンキーを表示させる位置を入力するためのテンキー位置指定部５７００を配置したものである。入力者は、このテンキー位置指定部５７００を用いて、入力画面のどこにテンキーを表示させるかを指定することができる。テンキー位置指定部５７００による指定方法としては、種々のものを用いることができる。例えば、位置座標を手書きで入力したり、サムネイル画像を表示させ所望の位置をタッチ入力するなどの方法を用いることができる。

また、この第５の構成例において、テンキー位置指定部５７００を用いずに、ジェスチャなどでテンキー表示位置を指定するための入力窓（テンキー表示指定窓）を入力面上に表示させることにしても良い。

図７５は、テンキー表示位置を指定するための入力窓（テンキー表示指定窓）を入力面上に表示させることが可能な電子黒板システムの構成例を示す概略ブロック図である。図７５に示す電子黒板システムは、入力面（実施の形態４のタッチ面２０１に該当する）を指し示した指示物体の該入力面における位置を検出する座標入力部（実施の形態４の座標入力装置１０２に該当する）と、入力面と共通な面上に画像を表示する画像表示部（実施の形態４のＰＤＰ１０１に該当する）とを有するものであって、テンキーの表示位置を指定するためのテンキー表示指定窓を画像表示部上に表示させるテンキー表示指定窓表示部５９００と、テンキー表示指定窓表示部５９００によって画像表示部に表示されたテンキー表示指定窓に対してテンキー表示位置を指定する操作が行われると、指定された位置にテンキーを表示させるテンキー表示位置指定部５７０１とを有している。

図７６は、図６３，図６７，図６９，図７１，図７３または図７５に示した電子黒板システムのハードウエア構成例を示すブロック図である。図７６に示すように、電子黒板システムにおける各種処理は、例えばマイクロコンピュータまたはＤＳＰ（ディジタル信号処理プロセッサ）等とソフトウエアによって実現される。具体的に、電子黒板システムは、全体を制御するＣＰＵ６１００と、ＣＰＵ６１００の制御プログラム等が記憶されているＲＯＭ６１０１と、ＣＰＵ６１００のワークエリア等として使用されるＲＡＭ６１０２と、座標入力部６１０３と、画像表示部６１０４とを少なくとも有している。

ここで、ＣＰＵ６１００は、図６３の位置検出部４８０１およびテンキー表示位置指定部４８０２，図６７の計測部５１００およびテンキー表示位置指定部５１０１，図６９の位置検出部５３００およびテンキー表示位置指定部５３０１，図７１の位置検出部５５０１およびテンキー表示位置指定部５５０２，図７３のテンキー位置指定部５７００およびテンキー表示位置指定部５７０１，または，図７５のテンキー表示指定窓表示部５９００およびテンキー表示位置指定部５７０１の機能を有している。

なお、ＣＰＵ６１００におけるこのような機能は、例えばソフトウエアパッケージ（具体的には、ＣＤ−ＲＯＭ等の情報記録体）の形で提供することが可能なものである。このため、図７６の例では、情報記録媒体６１０５を駆動する媒体駆動装置６１０６が設けられている。

換言すれば、実施の形態６の電子黒板システムの機能は、内蔵のプロセッサシステムにＣＤ−ＲＯＭ等の情報記録媒体に記録されたプログラムを読み込ませて、マイクロプロセッサ等にテンキー表示処理などを実行させることによっても実現することが可能である。この場合、実施の形態６で説明した処理を実行するためのプログラム（すなわち、ハードウエアシステムで用いられるプログラム）を、媒体に記録された状態で提供することができる。プログラムなどが記録される情報記録媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭに限られるものではなく、ＲＯＭ，ＲＡＭ，フレキシブルディスク，メモリカード等であっても良い。媒体に記憶されたプログラムは、ハードウエアシステムに組み込まれている記憶装置、例えばＲＡＭ６１０２にインストールされることにって実行され、上述した処理機能が実現される。

また、実施の形態６で説明した処理を実現するためのプログラムは、媒体の形で提供されるのみならず、通信によって（例えばサーバから）提供されるものであっても良い。

なお、上述した各構成例の説明においては、表示位置の決定方法として図６６のような例を用いたが、観察者が一人の場合、観察者と入力者との延長線上に暗証番号用テンキーを表示するようにしても良い。また、観察者が複数の場合、観察者達と入力者との位置を考慮し、観察者達のブラインドエリアに暗証番号用テンキーを表示するなど、場合に応じて種々の決定方法を用いることができる。

また、ここで説明した処理は、電子黒板システムだけでなく、例えば銀行のＡＴＭ，ビルの入り口に設けられた装置等、暗証番号の入力が必要な種々の入力装置にも適用することができる。

このように、実施の形態６に係る電子黒板システムによれば、入力者を撮像し、撮像した画像に基づいて入力者の位置を検出し、検出した位置に基づいてテンキーを表示することにより、入力者が影になる位置にテンキーを表示できるため、入力する暗証番号を他人に見られる虞を低減できる。

また、入力者の３次元位置を計測し、計測した３次元位置に基づいてテンキーを表示することにより、より的確にテンキーの表示位置を決定することができる。

また、入力者が乗るとその位置を検出し、検出した位置に基づいてテンキーを表示することにより、例えば入力面の前方の床面に立った入力者の位置を検出できるため、より的確にテンキーの表示位置を決定することができる。

また、物体の距離を計測し、計測した値に基づいて入力者の位置を検出し、検出した位置に基づいてテンキーを表示することにより、より的確にテンキーの表示位置を決定することができる。

また、テンキーの表示位置を指定し、指定された位置にテンキーを表示することにより、例えば、テンキーの表示位置を手動で入力できるため、状況に応じてテンキーの表示位置を決定することができる。

さらに、テンキーの表示位置を指定するためのテンキー表示指定窓を表示し、テンキー表示指定窓に入力された位置にテンキーを表示することにより、テンキーの表示位置を指定する手動入力装置をソフト的に表示させることができるため、装置の低コスト化を図ることができる。

〔実施の形態７〕
実施の形態７に係る電子黒板システムは、実施の形態４に係る電子黒板システムに適用可能なものであって、ソフトキーボードを容易に生成することができるようにすると共に、簡単な操作でセキュリティを確保することができるようにするものである。

実施の形態７に係る電子黒板システムは、画像表示装置（実施の形態４のＰＤＰ１０１に該当する）の表面に設けられた座標入力装置（実施の形態４の座標入力装置１０２に該当する）と、信号制御部とを有する。信号制御部は、接触面積算出部，接触位置検出部，接触面積判定部，ソフトキーボード生成部および描画部を有する。ここで、実施の形態４で説明したように、画像表示装置および座標入力装置により、電子黒板の表示面およびタッチ面（書き込み面）が構成される。

そして、タッチ面に指先等が接触すると、座標入力装置が接触面積と接触位置に応じた信号を接触面積算出部と接触位置検出部に出力する。接触位置検出部は、座標入力装置から入力した信号から指先等が接触した位置の座標値を検出する。同時に、接触面積算出部は、座標入力装置から入力した信号により指先等がタッチ面に接触した際の接触面積を算出する。接触面積判定部は、接触面積算出部で算出した接触面積とあらかじめ設定されている閾値とを比較し、算出した接触面積が閾値より小さいときはタッチ面に図形等が描画されたと判定する。描画部は、接触面積算出部で算出した接触面積と接触位置検出部で検出した座標値に基づいて、描画処理を行って画像表示装置に画像を表示すると共に、描画処理を行って表示した画像の座標（座標群）をコンピュータに入力する。また、接触面積判定部で接触面積が閾値を越えていると判定された場合、タッチ面に例えば手のひら等が接触されたと判断し、ソフトキーボード生成部はソフトキーボードを生成して画像表示装置の接触位置にあらかじめ定めた大きさで表示する。

タッチ面に例えば手のひらを接触させることにより、簡単にソフトキーボードを画像表示装置に表示させることができる。ユーザは、表示されたソフトキーボードをキーボードを操作する場合と同様に操作することにより、電子黒板システムにおいて各種オペレーションを容易に実行することができる。例えば、電子黒板システムは、ソフトキーボードから入力された暗証番号に基づいて、システムの利用許可に関する認証処理を実行することができる。

図７７は、実施の形態７に係る電子黒板システムの第１の構成例を示すブロック図である。図７７に示すように、電子黒板システムは、座標入力装置７５０１（実施の形態４の座標入力装置１０２に該当する）と、画像表示装置７５０２（実施の形態４のＰＤＰ１０１に該当する）と、信号制御部７５０３とを有する。信号制御部７５０３は、接触面積算出部７５０４，接触位置検出部７５０５，接触面積判定部７５０６，ソフトキーボード生成部７５０７および描画部７５０８を有する。

指先やペン等がタッチ面に接触すると、座標入力装置７５０１は、図７８に示すように、接触面積と接触位置に応じた信号を出力する。この信号の信号値は、指先等により光が遮蔽された分に応じて変化する。１面分の時系列信号において変化が生じた時間を積分することにより、指先等がタッチ面に接触している面積を算出することができる。そこで、接触面積算出部７５０４は、座標入力装置７５０１から出力される１面分の時系列信号に基づいて、指先等がタッチ面に接触して光が遮蔽された部分Ａ１，Ａ２，Ａ３の面積を算出する。また、接触位置検出部７５０５は、座標入力装置７５０１から出力される１面分の時系列信号から光が遮蔽された部分Ａ１，Ａ２，Ａ３の各座標値を算出する。接触面積判定部７５０６は、接触面積算出部７５０４で算出された接触面積とあらかじめ定められた閾値とを比較する。ソフトキーボード生成部７５０７は、接触面積判定部７５０６で接触面積が閾値を越えていると判定された場合に、ソフトキーボードを生成し、接触位置に対応するように画像表示装置７５０２に表示する。描画部７５０８は、接触面積判定部７５０６で接触面積が閾値より小さいと判定された場合に、タッチ面に対する接触面積と接触位置に基づいて描画処理を行って画像表示装置７５０２に画像を表示すると共に、描画処理を行って表示した画像の座標（座標群）をコンピュータ７５０９に入力する。

上記のように構成された電子黒板システムのタッチ面に指先等を接触させた場合の動作を図７９のフローチャートを参照して説明する。タッチ面に指先等が接触すると、座標入力装置７５０１は、接触面積と接触位置に応じた信号を接触面積算出部７５０４および接触位置検出部７５０５に出力する（Ｓ７７０１）。

接触位置検出部７５０５は、座標入力装置７５０１から入力した信号から指先等が接触した位置の座標値を検出する（Ｓ７７０２）。同時に、接触面積算出部７５０４は、座標入力装置７５０１から入力した信号に基づいて、指先等の接触面積を算出する（Ｓ７７０３）。

接触面積判定部７５０６は、接触面積算出部７５０４で算出した接触面積とあらかじめ設定されている閾値とを比較し（Ｓ７７０４）、算出した接触面積が閾値より小さいときはタッチ面に図形等が描画されたと判定する。これに応じて、描画部７５０８は、接触面積算出部７５０４で算出した接触面積と接触位置検出部７５０５で検出した座標値に基づいて、描画処理を行って画像表示装置７５０２に画像を表示すると共に、描画処理を行って表示した画像の座標（座標群）をコンピュータ７５０９に入力する（Ｓ７７０５）。

一方、接触面積判定部７５０６において接触面積が閾値を越えていると判定された場合、タッチ面に例えば手のひら等が接触したと判定する。これに応じて、ソフトキーボード生成部７５０７は、ソフトキーボードを生成し、接触位置に対応する画像表示装置７５０２の位置にあらかじめ定めた大きさで表示する（Ｓ７７０６）。

このように、タッチ面に例えば手のひらを接触させることにより、画像表示装置７５０２にソフトキーボードを簡単に表示させることができる。キーボードを操作する場合と同様に、表示されたソフトキーボードを操作することによって、各種オペレーションを容易に実行することができる。

上記第１構成例では、ソフトキーボード生成部７５０７で一定の大きさのソフトキーボードを生成して画像表示装置７５０２に表示する場合について説明したが、ソフトキーボード生成部７５０７は、画像表示装置７５０２に表示するソフトキーボードをオペレータが指定した大きさに応じて表示することもできる。例えば、ユーザが手のひらをタッチ面に接触させた場合、その接触面積に応じた大きさのソフトキーボードをソフトキーボード生成部７５０７で生成し、画像表示装置７５０２に表示する。このように、手のひらの大きさのソフトキーボードを表示することにより、最も使いやすい大きさのソフトキーボードを表示することが可能となる。

つぎに、前述したようにして画像表示装置７５０２に表示させたソフトキーボードを利用したセキュリテイ機能の例について説明する。

図８０は、電子黒板システムの第２の構成例を示すブロック図である。図８０に示すように、電子黒板システムは、座標入力装置７５０１，画像表示装置７５０２，信号制御部７５０３および比較部７８１０を有する。信号制御部７５０３は、接触面積算出部７５０４，接触位置検出部７５０５，接触面積判定部７５０６およびソフトキーボード生成部７５０７の他に、コード生成部７８１１，接触面積信号記憶部７８１２，コード信号記憶部７８１３および参照信号記憶部７８１４を有している。

コード生成部７８１１は、あらかじめ設定されたテーブルに基づいて、接触位置検出部７５０５で検出されたタッチ面への接触位置の座標信号をコード信号に変換する。接触面積信号記憶部７８１２は、接触面積算出部７５０４で算出された接触面積が閾値より小さい場合に、算出された接触面積を逐次記憶する。コード信号記憶部７８１３は、コード生成部７８１１で変換されたコード信号を逐次記憶する。参照信号記憶部７８１４は、あらかじめ電子黒板システムを利用することが許された利用者の一連のコード信号系列と接触面積系列が参照信号として登録されたものである。比較部７８１０は、接触面積信号記憶部７８１２に記憶された接触面積信号系列およびコード信号記憶部７８１３に記憶されたコード信号系列からなる入力信号と、参照信号記憶部７８１４に登録された参照信号とを比較することによって認証処理を行う。

上記のように構成された電子黒板システムの動作について図８１のフローチャートを参照して説明する。第１の構成例で説明したようにして画像表示装置７５０２にソフトキーボードが表示されると（Ｓ７９０１）、ユーザは、ソフトキーボードに対応するタッチ面に指先等を接触させて暗証番号またはパスワードを入力する（Ｓ７９０２）。ここで、ソフトキーボードとしてテンキーを表示した場合には暗証番号を入力し、フルキーを表示した場合にはパスワードを入力する。

接触位置検出部７５０５は、座標入力装置７５０１の各接触位置の座標値を検出してコード生成部７８１１に送る（Ｓ７９０３）。コード生成部７８１１は、送られた座標値をコード信号に変換してコード信号記憶部７８１３に逐次記憶する（Ｓ７９０４）。

一方、接触面積算出部７５０４は、ユーザがタッチ面に指先等を接触させて暗証番号等を入力した際の接触面積を算出し、接触面積信号記憶部７８１２に記憶する（Ｓ７９０５）。

暗証番号やパスワードの入力が終了すると（Ｓ７９０６）、比較部７８１０は、コード信号記憶部７８１３に記憶されたコード信号系列および接触面積信号記憶部７８１２に記憶された接触面積信号系列を読み出し、読み出したコード信号系列および接触面積信号系列からなる入力信号と、参照信号記憶部７８１４にあらかじめ登録したコンピュータシステムを利用することが許された利用者の一連のコード信号系列および接触面積系列からなる参照信号とをそれぞれ比較する（Ｓ７９０７）。この比較方法として、コード信号の比較には単純なテンプレートマッチングを用ることができ、接触面積系列の比較には、時間変動を伴う信号であることに鑑み、ＤＰマッチングや、ＨＭＭに基づくビタビデコーディング、ニューラルネット技術などを用いることができる。

この比較の結果、入力信号と一致する参照信号が参照信号記憶部７８１４に登録されている場合は利用者が登録してあると判定して利用許可をコンピュータ７５０９に送る（Ｓ７９０８，Ｓ７９０９）。一方、入力信号と一致する参照信号が参照信号記憶部７８１４に登録されていない場合は、利用不許可をコンピュータ７５０９に送る。（Ｓ７９０８，Ｓ７９１０）。コンピュータ７５０９は、受信した結果を画像表示装置７５０２に表示する。

このように、ソフトキーボードから暗証番号やパスワードを入力した際の接触位置を示すコード信号系列と接触面積信号系列とによって、利用が許された者であるか否を判断するため、自然な動作で信頼性の高い利用許可の認証処理を行うことができる。

上記第２の構成例では、ソフトキーボードから入力した暗証番号やパスワードにより使用許可，不許可の認証処理を行う場合について説明したが、利用者のサインの筆跡により使用許可，不許可の認証処理を行うことにしても良い。

図８２は、電子黒板システムの第３の構成例を示すブロック図である。この第３の構成例の電子黒板システムは、利用者の筆跡により使用許可，不許可の認証処理を行うものである。図８２に示すように、電子黒板システムの信号制御部７５０３は、接触面積算出部７５０４，接触位置検出部７５０５，接触面積判定部７５０６，ソフトキーボード生成部７５０７，接触面積信号記憶部７８１２，座標信号記憶部８０１５および参照信号記憶部７８１４ａを有している。

座標信号記憶部８０１５は、接触位置検出部７５０５で検出したタッチ面への接触位置の座標値を記憶する。参照信号記憶部７８１４ａは、あらかじめシステムを利用することが許された利用者の筆跡を計測した一連の座標信号系列と接触面積系列が参照信号として登録されたものである。

以上のように構成された電子黒板システムの動作を図８３のフローチャートを参照して説明する。ユーザがタッチ面に指先等を接触させると、座標入力装置７５０１は、接触面積と接触位置に応じた信号を接触面積算出部７５０４および接触位置検出部７５０５に出力する（Ｓ８１０１）。

接触位置検出部７５０５は、座標入力装置７５０１から入力した信号から指先等が接触した位置の座標値を検出して座標信号記憶部８０１５に記憶する（Ｓ８１０２）。同時に、接触面積算出部７５０４は、座標入力装置７５０１から入力した信号により指先等が接触した接触面積を算出する（Ｓ８１０３）。

接触面積判定部７５０６は、接触面積算出部７５０４で算出された接触面積とあらかじめ設定されている閾値とを比較し（Ｓ８１０４）、接触面積が閾値より大きい場合、ユーザがタッチ面に手のひら等を接触させたと判断する。これに応じて、ソフトキーボード生成部７５０７は、ソフトキーボードを生成し、接触位置に対応する画像表示装置７５０２の位置に表示する（Ｓ８１０４、Ｓ８１０５）。

一方、算出された接触面積が閾値より小さい場合、接触面積判定部７５０６は、ユーザがタッチ面に何かを描画したと判定し、接触面積を接触面積信号記憶部７８１２に逐次記憶する（Ｓ８１０４，Ｓ８１０６）。

タッチ面に対する入力が終了すると、比較部７８１０は、座標信号記憶部８０１５に記憶した座標信号系列および接触面積信号記憶部７８１２に記憶した接触面積信号系列を読み出し、読み出した座標信号系列および接触面積信号系列からなる入力信号と、参照信号記憶部７８１４ａにあらかじめ記憶したコンピュータシステムを利用することが許された利用者のサインの筆跡を示す一連の座標信号系列および接触面積系列からなる参照信号とをそれぞれ比較する（Ｓ８１０７，Ｓ８１０８）。

この比較の結果、入力信号と一致する参照信号が参照信号記憶部７８１４ａに登録されている場合は、利用者が登録されていると判定して利用許可をコンピュータ７５０９に送る。（Ｓ８１０９，Ｓ８１１０）。一方、入力信号と一致する参照信号が参照信号記憶部７８１４ａに登録されていない場合は、利用不許可をコンピュータ７５０９に送る。（Ｓ８１０９，Ｓ８１１１）。コンピュータ７５０９は、受信した結果を画像表示装置７５０２に表示する。

このように、利用者のサインによって利用が許された者であるか否を判断するため、簡単な操作で信頼性の高い利用許可の認証処理を行うことができる。

この第３の構成例においては、接触位置検出部７５０５で検出した利用者のサインの筆跡の座標信号系列を座標信号記憶部８０１５に記憶し、座標信号記憶部８０１５に記憶した座標信号系列および接触面積信号記憶部７８１２に記憶した接触面積信号系列からなる入力信号と、参照信号記憶部７８１４ａに登録した参照信号とを比較することにした。しかし、図８４のブロック図（第４の構成例）に示すように、座標信号記憶部８０１５の代わりに、正規化部８２１６と正規化信号記憶部８２１７とを設け、接触位置検出部７５０５で検出した利用者のサインの筆跡の座標信号系列を正規化部８２１６で正規化して正規化信号記憶部８２１７に記憶するようにしても良い。

この場合は、正規化信号記憶部８２１７に記憶した座標信号の正規化信号系列および接触面積信号記憶部７８１２に記憶した接触面積信号系列からなる入力信号と、参照信号記憶部７８１４ａにあらかじめ記憶したコンピュータシステムを利用することが許された利用者のサインの筆跡を示す一連の座標信号の正規化系列および接触面積系列からなる参照信号とをそれぞれ比較する。このように接触位置検出部７５０５で検出した利用者によるサインの筆跡の座標信号を正規化することにより、利用者は任意の大ききのサインをすることができ、使い勝手を向上することができる。

また、前述したセキュリティ機能を実現する各構成例において、図８５のブロック図（第５の構成例）に示すように、信号制御部７５０３に入力開始指令を入力する入力開始指示部８３１８と、比較動作開始指令を入力する比較動作開始指示部８３１９とを設けることにしても良い。その結果、暗証番号やサインを入力する際に、入力開始指示部８３１８からの入力開始指令により暗証番号等を入力し、暗証番号等を確認するときに比較動作開始指示部８３１９から入力された比較動作開始指令により比較動作を開始することができるため、暗証番号等をより正確に確認することができる。入力開始指示部８３１８および比較動作開始指示部８３１９としては、物理的なスイッチやソフトキーボードのように画像表示装置７５０２に表示されたスイッチを使用することができる。

また、暗証番号やパスワードを入力する場合においては、入力開始指示部８３１８および比較動作開始指示部８３１９として、接触回数カウンタを使用しても良い。このように接触回数カウンタを使用した場合は、表示されたソフトキーボードに最初に触れた場合に接触回数カウンタを「０」にリセットし、入力開始指令を信号制御部７５０３に送る。そして、ユーザがソフトキーボードに触れる度にその回数を接触回数カウンタで計数し、接触回数カウンタの計数値があらかじめ暗証番号やパスワードに応じて定められた一定回数に達した場合に、比較動作開始指令を信号制御部７５０３に送る。このようにして暗証番号やパスワードの入力回数も確認することができる。

また、利用者によるサインの筆跡を入力する場合においては、入力開始指示部８３１８および比較動作開始指示部８３１９として、入力時間を計時するタイマを使用しても良い。この場合は、利用者が座標入力装置７５０１に触れてサインを開始した場合にタイマの計数時間を「０」にリセットして計時を開始すると共に、入力開始指令を信号制御部７５０３に送り、あらかじめ定めた一定時間経過したときに比較動作開始指令を信号制御部７５０３に送る。このようにしてサインによる認証のように文字数が不定の場合でも、サインの入力動作と比較動作を安定して行なうことができる。

入力開始指示部８３１８からの入力開始指令を信号制御部７５０３に送る前の入力処理待機状態と、入力開始指令を信号制御部７５０３に送った後の入力処理開始状態と、比較処理開始指示部８３１９から比較動作開始指令を送り比較動作を行なっているときの比較処理状態および比較処理終了の各状態とを状態表示部８３２０で確認し、確認した状態を画像表示装置７５０２に表示することもできる。これにより、ユーザは各処理状態を正確に認識することができ、使い勝手を向上させることができる。

このように、実施の形態７に係る電子黒板システムによれば、画像表示装置および座標入力装置で構成されたタッチ面に対し、ユーザが指先等を接触させた接触面積によってソフトキーボードを生成し、接触位置に対応する画像表示装置の位置に表示するようにしたため、ソフトキーボードを簡単に表示することができる。

また、ユーザがタッチ面に対して指先等を接触させた接触面積の大きさに応じたサイズのソフトキーボードを表示することにより、任意の大きさのソフトキーボードを表示することができ、使い勝手を向上することができる。

また、ユーザが指先等を入力面に接触させた際の接触位置の座標値のコード信号系列および接触面積信号系列をそれぞれ参照信号と比較することにより、ソフトキーボードで入力した暗証番号やパスワードにより利用が許された者であるか否を判断することができ、自然な動作で信頼性の高い利用許可の認証処理を行うことができる。

また、ユーザが指先等をタッチ面に接触させたときの一連の座標信号系列および接触面積系列をそれぞれ参照信号と比較することにより、利用者のサインの筆跡により利用許可を認証することができ、信頼性の高い認証を行うことができる。

また、ユーザが指先等をタッチ面に接触させたときの一連の座標信号系列を正規化することにより、任意の大きさのサインを用いることができ、使い勝手を向上することができる。

また、タッチ面を介して入力を開始したことを指示したり、比較処理の開始を指示することを可能にすることにより、暗証番号等をより正確に確認することができる。この入力開始指示と比較開始指示を、タッチ面に対する接触回数を計測する接触回数計測手段や入力時間を計測する入力時間計測手段で行なうことにより、簡単かつ確実に指示を行うことができる。

さらに、タッチ面に入力している状態や比較処理をしている状態を画像表示装置に表示することにより、ユーザは処理状態を確実に認識することができるため、使い勝手を向上させることができる。

以上説明した実施の形態１〜７における各処理は、予め用意されたプログラムをコンピュータで実行することによって実現することが可能である。このプログラムは、ハードディスク，フロッピーディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＭＯ，ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。また、このプログラムは、上記記録媒体を介して、またはネットワークや放送波等を介して提供することもできる。

本発明の実施の形態１に係る座標入力／検出装置の概略構成を示す正面図である。 図１に示す受発光装置の概略構成図である。 図１に示す受発光装置の他の構成例を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態１に係る座標入力／検出装置を構成するコントローラのブロック図である。 図４に示すコントローラによって実行される処理の説明図である。 図４に示すコントローラによる処理によって検出されるピーク点の説明図である。 本発明の実施の形態１に係る座標入力／検出装置全体の動作を説明するための説明図である。 本発明の実施の形態１に係る座標入力／検出装置の変形例を示す概略構成図である。 図８に示す集光光学系の概略構成図である。 本発明の実施の形態２に係る座標入力／検出装置のコントローラのブロック図である。 図１０に示すコントローラによって実行される処理の説明図である。 図１０に示すコントローラを構成するＲＯＭに格納されたメモリテーブルの説明図である。 本発明の実施の形態３に係る座標入力／検出装置のコントローラのブロック図である。 本発明の実施の形態３に係る座標入力／検出装置において、（ａ）〜（ｃ）は、指示物体で座標入力領域の任意の位置を指示した際における指示物体のｚ軸方向の位置と指示物体によって遮蔽されるプローブ光との関係，および指示物体のｚ軸方向の位置と受光素子で得られる強度分布情報を示す説明図である。 本発明の実施の形態３に係る座標入力／検出装置のコントローラにおいて、指示物体の状態を決定するための状態遷移ルールの説明図である。 本発明の実施の形態３に係る座標入力／検出装置のコントローラにおいて、指示物体の状態を決定する際に用いる条件テーブルの説明図である。 本発明の実施の形態３に係る座標入力／検出装置のコントローラにおいて、指示物体の状態を決定する際に用いる条件テーブルの他の例の説明図である。 本発明の実施の形態３に係るコントローラを適用することが可能な他の座標入力／検出装置の概略構成図である。 本発明の実施の形態３に係るコントローラを適用することが可能な他の座標入力／検出装置の概略構成図である。 本発明の実施の形態３に係るコントローラを適用することが可能な他の座標入力／検出装置の概略構成図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムのブロック図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムを構成するコンピュータ（パーソナルコンピュータ）のブロック図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムを収納した筐体ユニットを前方側から見た斜視図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムを収納した筐体ユニットを後方側から見た斜視図である。 本発明の実施の形態４に係る筐体ユニットを右側面から見た側面図である。 本発明の実施の形態４に係る角度調整機構部を筐体ユニットの上方から見た場合の構成図である（ボード部の角度は５度）。 本発明の実施の形態４に係る角度調整機構部を筐体ユニットの上方から見た場合の構成図である（ボード部の角度は０度）。 本発明の実施の形態４に係る角度調整機構部を筐体ユニットの側面から見た場合の構成図である。 本発明の実施の形態４に係る角度調整機構部の変形例を示す構成図である。 本発明の実施の形態４に係る角度調整機構部の変形例を示す構成図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、ＰＤＰに表示される電子黒板画面およびツールバーの一例を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、ＰＤＰに表示される拡張ツールバーの一例を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、拡張ツールバーと共にＰＤＰに表示される描画ツールバーの一例を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、タッチ面上に手書きで文字や線を書いた結果がＰＤＰ上の電子黒板画面に表示された様子の一例を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、電子黒板画面に表示された手書きの文字や線を消しゴムで消去する際の様子の一例を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、電子黒板画面に表示された手書きの文字や線を枠で囲い、枠の中の文字や線を一度に消去する際の様子の一例を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、電子黒板画面上に直線が描画された様子を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、電子黒板画面上に四角形が描画された様子を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、電子黒板画面の背景としてグリッドが表示された様子を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、電子黒板画面上に表が作成された様子を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、電子黒板画面上に楕円が描画された様子を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、（ａ）は変形対象の図形が選択された様子を示す説明図であり、（ｂ）は変形対象の図形が変形された様子を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、（ａ）は移動対象の図形が選択された様子を示す説明図であり、（ｂ）は選択された図形が移動された様子を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、描画された図形を編集する際に表示される編集メニューの一例を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、作成済みのファイルを開く処理を説明するための説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、作成済みのファイルをサムネイル画像を用いて開く処理を説明するための説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、ＰＤＰに表示されるコンピュータ画面およびキャプチャツールバーの一例を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、キャプチャしたアプリケーションプログラムの画面を電子黒板画面の背景として表示した様子の一例を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、キャプチャしたアプリケーションプログラムの画面を電子黒板画面の背景として表示し、その上に文字等を書きこんだ様子の一例を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、作成中のページを一覧表示するサムネイル表示ダイアログボックスを表示した様子を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、作成中のページを印刷するための印刷ダイアログボックスを表示した様子を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムにおいて、座標入力装置の設定画面の一例を示す説明図である。 本発明の実施の形態４に係る電子黒板システムのネットワーク接続を説明する説明図である。 本発明の実施の形態５に係る電子黒板システムを構成する表示装置の構成図である。 本発明の実施の形態５に係る電子黒板システムの主制御部のブロック図である。 本発明の実施の形態５に係る電子黒板システムにおいて、ポイント操作領域を表示した画面を示す説明図である。 本発明の実施の形態５に係る電子黒板システムにおけるポイント操作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態５に係る電子黒板システムにおいて、ポイント操作領域の表示と消去処理を示す処理工程図である。 本発明の実施の形態５に係る電子黒板システムにおいて、ポイント操作領域の表示と消去処理を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態５に係る電子黒板システムにおいて、表示画面の表示内容をポイント操作領域に表示した状態の説明図である。 本発明の実施の形態５に係る電子黒板システムにおいて、座標の変化分によるポインタの移動動作を示す説明図である。 本発明の実施の形態５に係る電子黒板システムにおいて、ポイント操作領域の操作によるドラッグ動作を示すタイムチャートである。 本発明の実施の形態６に係る電子黒板システムの第１の構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態６に係る電子黒板システムの第１の構成例を示す外観図である。 本発明の実施の形態６に係る電子黒板システムの第１の構成例において、画像から人物の位置を検出するための方法の一例を示す説明図である。 本発明の実施の形態６に係る電子黒板システムにおいて、テンキー表示位置の決定方法を説明するための説明図である。 本発明の実施の形態６に係る電子黒板システムの第２の構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態６に係る電子黒板システムの第２の構成例を示す外観図である。 本発明の実施の形態６に係る電子黒板システムの第３の構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態６に係る電子黒板システムの第３の構成例を示す外観図である。 本発明の実施の形態６に係る電子黒板システムの第４の構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態６に係る電子黒板システムの第４の構成例を示す外観図である。 本発明の実施の形態６に係る電子黒板システムの第５の構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態６に係る電子黒板システムの第５の構成例を示す外観図である。 本発明の実施の形態６に係る電子黒板システムに適用可能な、テンキー表示位置を指定するための入力窓（テンキー表示指定窓）を入力面上に表示させるための構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態６に係る電子黒板システムのハードウエア構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態７に係る電子黒板システムの第１の構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態７に係る電子黒板システムの第１の構成例における座標入力装置の出力波形を示す波形図である。 本発明の実施の形態７に係る電子黒板システムの第１の構成例の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態７に係る電子黒板システムの第２の構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態７に係る電子黒板システムの第２の構成例の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態７に係る電子黒板システムの第３の構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態７に係る電子黒板システムの第３の構成例の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態７に係る電子黒板システムの第４の構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態７に係る電子黒板システムの第５の構成例を示すブロック図である。

符号の説明

１ 座標入力／検出装置
１ａ 筐体
２ 入力領域
３Ｌ，３Ｒ 受発光装置
３ａ カバー
４ 再帰性反射部材
５ 発光部
６ 受光部
７ 光源
８，９，１０，１４ シリンドリカルレンズ
１１ スリット板
１２ 二次光源
１３ ハーフミラー
１４ａ 集光レンズ
１５ 受光素子
１６，３１，４１，１０３ コントローラ
１７，１７Ｌ，１７Ｒ 波形メモリ
１８，１８Ｌ，１８Ｒ ピーク検出器
１９ ｘｙ演算器
２０ Ｉ／Ｆ
２１ バス
２２ ＣＰＵ
２３ ＲＯＭ
２４ ＲＡＭ
２５ タイマ
３２ アドレスエンコーダ
３３ メモリテーブル
４２Ｌ，４２Ｒ ラインメモリ
４３Ｌ，４３Ｒ 極小値演算器
４４ 座標演算器
４５ 微分器
４６Ｌ，４６Ｒ 極小値メモリ
４７ 座標値メモリ
４８ 微分値メモリ
４９ 状態判断器
１００ 電子黒板システム
１０１ プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）
１０２ 座標入力装置
１０４ コンピュータ
１０５ スキャナ
１０６ プリンタ
１０７ ネットワーク
１０８ ビデオプレイヤー
２０１ タッチ面（書き込み面）
５０６ 電子黒板ソフト
５０７ デバイスドライバ
６００ 筐体ユニット
６０１ パネル部
６０２ コントローラ収納部
６０３ スタンド
６０４ 機器収納部
６１２ コンピュータ収納部
６１３ ビデオ収納部
６１４ プリンタ収納部
６１５ キーボード台
８０２ 角度調整機構部
Ａ 指示物体
Ｌｍ，Ｒｍ プローブ光
ｄ ディスプレイ

Claims (22)

1. 所定の範囲の入力領域を進行する光を出射する少なくとも二つの光出射手段と、
   前記入力領域の周縁部における所定の位置に設けられ、各光出射手段から出射された光を反射する反射手段と、
   前記反射手段で反射された光を受光し、受光した光の強度分布を検出する少なくとも二つの強度分布検出手段と、
   各強度分布検出手段で検出された強度分布を利用して、前記入力領域を進行する光を遮る遮光位置の座標を特定する座標特定手段と、
   を備えたことを特徴とする座標入力／検出装置。
2. 所定の形状の筐体と、
   前記筐体内部に向けて光を出射する少なくとも二つの光出射手段と、
   各光出射手段から出射された光が交差することにより、前記筐体内部に形成される入力領域と、
   前記筐体の所定の位置に設けられ、各光出射手段から出射された光をほぼ同一光路に向けて反射する反射手段と、
   前記反射手段によって反射された光を受光し、受光した光の強度分布を検出する少なくとも二つの強度分布検出手段と、
   前記入力領域内の光が遮られた場合に、各強度分布検出手段で検出された強度分布を利用して前記光を遮る遮光位置の座標を特定する座標特定手段と、
   を備えたことを特徴とする座標入力／検出装置。
3. 前記光出射手段は、光源からの光を扇形状に成形して出射することを特徴とする請求項１または２に記載の座標入力／検出装置。
4. 前記光源は、全ての光出射手段に対して一つまたは各光出射手段毎に一つずつ設けられることを特徴とする請求項３に記載の座標入力／検出装置。
5. 前記光出射手段は、前記光源からの光を集光して扇形状の光を形成する集光光学系を備えたことを特徴とする請求項３または４に記載の座標入力／検出装置。
6. 前記強度分布検出手段は、
   前記反射手段によって反射された光を集光する集光レンズと、
   前記集光レンズの後段に配置され、集光された光の強度分布に応じた電気信号を出力する受光素子と、
   を備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の座標入力／検出装置。
7. 前記強度分布検出手段は、前記集光レンズに代えて、前記反射手段によって反射された光を前記受光素子に導くスリットを備えたことを特徴とする請求項６に記載の座標入力／検出装置。
8. 前記座標特定手段は、
   前記入力領域内の光の一部が遮られることによって生ずる各受光素子上の暗点の位置を、各受光素子から出力された電気信号に基づいて検出する暗点検出手段と、
   前記暗点検出手段によって検出された各暗点の位置を利用して、前記遮光位置の座標を演算する第１の演算手段と、
   を備えたことを特徴とする請求項６または７に記載の座標入力／検出装置。
9. 前記座標特定手段は、
   前記入力領域内の光の一部が遮られることによって生ずる各受光素子上の暗点の位置を、各受光素子から出力された電気信号に基づいて検出する暗点検出手段と、
   前記入力領域内の座標と前記暗点検出手段で検出される各暗点の位置の組み合わせとを予め関連付けした座標情報を記憶した記憶手段と、
   前記遮光位置の座標として、前記暗点検出手段で検出された各暗点の位置の組み合わせに該当する座標を前記座標情報から選択する選択手段と、
   を備えたことを特徴とする請求項６または７に記載の座標入力／検出装置。
10. 少なくとも前記光出射手段，反射手段および強度分布検出手段は、それぞれ前記筐体と一体的に構成されることを特徴とする請求項２に記載の座標入力／検出装置。
11. さらに、各強度分布検出手段で検出された強度分布の極小値をそれぞれ特定する極小値特定手段と、
    前記座標特定手段で特定された座標について時間微分演算を行う演算手段と、
    前記極小値特定手段で特定された極小値の少なくとも一つ，座標特定手段で特定された座標および演算手段で求められた時間微分値をそれぞれ関連付けして格納する格納手段と、
    予め用意された条件と前記格納手段に格納された極小値，座標および時間微分値の少なくとも一つとに基づいて、前記入力領域において行われた操作内容を判定する判定手段と、
    を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の座標入力／検出装置。
12. 前記座標特定手段は、さらに、
    各受光素子から出力された電気信号に基づいて、前記暗点検出手段で検出された各暗点の光強度値をそれぞれ特定する強度値特定手段と、
    前記第１の演算手段で求められた座標について時間微分演算を行う第２の演算手段と、
    前記強度値特定手段で特定された光強度値の少なくとも一つ，前記第１の演算手段で求められた座標および第２の演算手段で求められた時間微分値をそれぞれ関連付けして格納する格納手段と、
    予め用意された条件と前記格納手段に格納された光強度値，座標および時間微分値の少なくとも一つとに基づいて、前記入力領域において行われた操作内容を判定する判定手段と、
    を備えたことを特徴とする請求項８に記載の座標入力／検出装置。
13. 前記座標特定手段は、さらに、
    各受光素子から出力された電気信号に基づいて、前記暗点検出手段で検出された各暗点の光強度値をそれぞれ特定する強度値特定手段と、
    前記選択手段で選択された座標について時間微分演算を行う第１の演算手段と、
    前記強度値特定手段で特定された光強度値の少なくとも一つ，前記選択手段で選択された座標および第１の演算手段で求められた時間微分値をそれぞれ関連付けして格納する格納手段と、
    予め用意された条件と前記格納手段に格納された光強度値，座標および時間微分値の少なくとも一つとに基づいて、前記入力領域において行われた操作内容を判定する判定手段と、
    を備えたことを特徴とする請求項９に記載の座標入力／検出装置。
14. 前記判定手段は、前記操作内容に関する前回の判定結果を前記条件の一つとして利用することを特徴とする請求項１１，１２または１３に記載の座標入力／検出装置。
15. 前記入力領域は、表示装置の表示面の前面に前記座標入力／検出装置を取り付ける場合に、前記表示面のサイズに合わせて形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の座標入力／検出装置。
16. 前記入力領域は、文字や図形を手書きで書き込むための筆記面の前面に前記座標入力／検出装置を取り付ける場合に、前記筆記面のサイズに合わせて形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の座標入力／検出装置。
17. 文字および画像を表示するための表示装置と、前記表示装置の前面に入力領域を配設した座標入力／検出装置と、前記座標入力／検出装置からの入力に基づいて前記表示装置の表示制御を行う制御装置と、を少なくとも備え、前記表示装置および座標入力／検出装置を用いて電子黒板の表示面および書き込み面を構成する電子黒板システムにおいて、
    前記座標入力／検出装置は、前記請求項１〜１５のいずれか一つに記載の座標入力／検出装置であることを特徴とする電子黒板システム。
18. 文字および画像を表示するための表示装置と、前記表示装置の前面に入力領域を配設した座標入力／検出装置と、画像データを記録紙に出力する印刷装置と、前記座標入力／検出装置からの入力に基づいて前記表示装置の表示制御および前記印刷装置の印刷制御を行う制御装置と、を少なくとも備え、前記表示装置および座標入力／検出装置を用いて電子黒板の表示面および書き込み面を構成する電子黒板システムにおいて、
    前記座標入力／検出装置は、前記請求項１〜１５のいずれか一つに記載の座標入力／検出装置であり、
    前記制御装置は、パーソナルコンピュータであり、
    さらに、前記電子黒板の表示面および書き込み面を所定の高さに保持する保持部、前記印刷装置を収納する印刷装置収納部および前記制御装置を収納する制御装置収納部を有し、かつ、これら各部が鉛直方向の下から前記制御装置収納部、前記印刷装置収納部、前記保持部の順に配置された筐体ユニットを備えたことを特徴とする電子黒板システム。
19. 前記表示装置は、プラズマディスプレイからなることを特徴とする請求項１７または１８に記載の電子黒板システム。
20. 前記筐体ユニットは、前記印刷装置収納部の上方で、かつ、前記保持部の下方の位置に、前記パーソナルコンピュータに接続されるキーボードを載置するためのキーボード載置部を有することを特徴とする請求項１８に記載の電子黒板システム。
21. 前記保持部は、前記電子黒板の表示面および書き込み面の角度を調整する角度調整手段を備えたことを特徴とする請求項１８または２０に記載の電子黒板システム。
22. さらに、前記表示装置は、デジタルカメラ，ＤＶＤプレイヤー，ビデオ機器等の各種情報機器や、ＡＶ機器を接続するための複数の接続端子を有し、前記接続端子を用いて大画面モニタとして使用可能であることを特徴とする請求項１７〜２１のいずれか一つに記載の電子黒板システム。

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