JP2008198178A - 感圧位置決め投影スクリーン - Google Patents

Abstract

【課題】一種の投影スクリーンに関し、特に、感圧位置決め投影スクリーンを提供する。
【解決手段】感圧位置決め投影スクリーンは第１の方向に平行した複数個の互いに絶縁及び適当な間隔に隔離した第1の感圧電極と、第２の方向に平行した複数個の互いに絶縁及び適当な間隔に隔離した第２の感圧電極とを備えてなり、これら第１及び第２の感圧電極の中の少なくとも一つは該受圧位置に対応してそれぞれ第１の電気信号及び第２の電気信号を生じ、その中該第２の電気信号は該受圧位置の、該第１の方向に沿った位置情報（ｊ）を提供し、そして該第１の電気信号は該受圧位置の、該第２の方向に沿った位置情報（ｉ）を提供する。該感圧位置決め投影スクリーンは該第１及び第２の電気信号を利用して該受圧位置の該第１及び第２の方向の座標（ｊ，ｉ）を知り得る。
【選択図】図２

Description

本発明は一種の投影スクリーンに関し、特に、感圧位置決め投影スクリーンに関する。

今や電動ゲームは非常に観迎されている娯楽方式であり、それと使用者との相互動作方式は、既に単純にキーボード操作から使用者の肢体動作を受け得るように変り、例えば擲球で花瓶を打撃する電子ゲームを例に取れば、使用者が壁前に立って実体の球でゲーム画面に投げて、壁面上に投影され又は壁面前の投影スクリーン上に投影された花瓶はゲーム本体が球の壁面へのぶっつけ又は投影スクリーンの位置を検出することにより、対応的に花瓶が撃散された画面を投射する相互動作方式は大幅に電動ゲームの娯楽性を向上することができる。

図１は従来の技術における相互動作式電動ゲームの撮影機セット方式の見取り図である。この図１に示すように、従来の技術における相互動作式電動ゲームは壁面又は投影スクリーン１を備え、撮影位置決め装置を採用して壁面又は投影スクリーン１がぶっつけられた位置を検出していた。該撮影位置決め装置は投影スクリーン１に平行した方向に沿って映像を摘取する第１の撮影機２と、該第１の撮影機２の映像摘取方向に垂直する方向に沿って映像を摘取する第２の撮影機３とを備えていた。該第１の撮影機２及び第２の撮影機３は摘取した映像信号を映像処理回路に伝送して弁識処理を行い、壁面又は投影スクリーン１がぶっつけられた位置を生じた後、該映像処理回路は該座標位置をゲーム本体に伝送して動態的に壁面又は投影スクリーン１に投射した画面を変改する。しかしながら、映像処理の演算は頗る時間を要し、且つ撮影機又は映像処理回路を増加したために相互動作式電動ゲームのコストもこれにつれて比較的高くなっている。更には、該第１の撮影機２及び該第２の撮影機３はゲームの過程においてぶつけられる可能性又はその他の因素により常に更正の必要があり、且つ、実際の操作環境における光源の照明強度及び撮影機のセット位置により発生された映像品質及び視角問題はいずれもぶっつけ位置の検出に対して影響を及ぼすので、得られた該座標位置は正確性を失する。

本発明は感圧位置決め投影スクリーンを提供することに関する。この感圧位置決め投影スクリーンはその受圧位置の座標信号を提供することができる。該感圧位置決めスクリーンは第１の方向に平行する複数個の互いに絶縁し且つ適当な間隔に隔離する第１の感圧電極と、第２の方向に平行する複数個の互いに絶縁且つ適当な間隔に隔離する第２の感圧電極とを備えてなり、これら第２の感圧電極と第１の感圧電極はそれぞれ不同の平面に位置し、そして互いに絶縁隔離しており、その中、該受圧位置に対応するこれら第１の感圧電極の中の少なくとも一つは第１の電気信号を生じ、そして該受圧位置に対応するこれら第２の感圧電極の中の少なくとも一つは第２の電気信号を生ずることができる。該第２の電気信号は該受圧位置の、第１の方向に沿った位置情報（ｊ）を提供し、そして該第１の電気信号は該受圧位置の、第２の方向に沿った位置情報（ｉ）を提供する。該感圧位置決めスクリーンは該第１及び第２の電気信号により該受圧位置の該座標信号（ｊ，ｉ）を知り得る。

以下、本発明の感圧位置決め投影スクリーンの好適な実施例について説明する。しかし実際の配置及び採取した方法は必ずしも完全にこの説明内容に一致する必要がなく、当業者であれば本発明の実際精神及び範囲を逸脱しない状況下で種種の変化及び改修をすることができる。

図２は本発明による感圧位置決め投影スクリーンの好適な一実施例の構造見取図である。図２において、感圧位置決め投影スクリーン１０は受圧位置１１の座標信号を提供できると同時にゲーム本体により投影された画面を反射顕現することができる。感圧位置決め投影スクリーン１０は硬性平面前に置かれるが、図２では感圧位置決め投影スクリーン１０の下面に位置している。受圧位置１１は外力１８が感圧位置決め投影スクリーン１０の前面の位置を衝撃する位置であるが、図２では感圧位置決め投影スクリーン１０の上面に位置している。

感圧位置決め投影スクリーン１０は、第１の方向１２に平行する、ｎ（ｎ＞１）個の互いに絶縁及び適当な間隔に隔離した第１の感圧電極１４、及び、第２の方向１３に平行する、ｍ（ｍ＞１）個の互いに絶縁及び適当な間隔に隔離した第２の感圧電極１６を採用している。該複数個の第１の感圧電極１４及び該複数個の第２の感圧電極１６はそれぞれ不同の平面に位置している。該第１の感圧電極１４及び第２の感圧電極１６は長条状に設計され、且つ、互いに分離、平行対応すると共にそれぞれ２絶縁層１９に嵌着された２導電片１９０により構成されている。そして絶縁層１９は感圧位置決め投影スクリーン１０の使用及び収蔵に寄与できるように、扁平状且つ捲曲可能な弾性を有する軟性重合体材質を採用している。該図２に示すように、本実施例は合せて４層の絶縁層１９を備え、その中、一番外（又は最上）の２層はそれぞれ第１の感圧電極１４の導電片１９０を嵌設しており、そして一番内（又は最下）の２層はそれぞれ第２の感圧電極１６の導電片１９０を嵌設している。ここで注意すべきところは、導電片１９０が絶縁層１９中の適当な距離に嵌入しているので、図２中の絶縁層１９はその実緊密に貼合でき、そして互いに対応している導電片１９０は接触しない。

外力１８が受圧位置１１を衝撃した時、絶縁層１９の軟性材質及び硬性平面（例えば壁面）の抵抗力により、受圧位置１１に対応する一特定第２の感圧電極１６（第ｊ条、１≦ｊ≦ｍと仮設する）の２導電片１９０がこのために接触し、外力１８が消失した後、絶縁層１９の弾性は第ｊ条第２の感圧電極１６の２導電片１９０を分離の状態を回復させる。同様に、外力１８が受圧位置１１を衝撃した時受圧位置に対応する一特定第１の感圧電極１４（第ｉ条、１≦ｉ≦ｎと仮説する）の２導電片１９がこれにより接触し、そして外力１８が消失した後、絶縁層１９の弾性は第ｉ条第１の感圧電極１４の２導電片１９０を分離の状態を回復させる。

検出回路３０とｎ条第１の感圧電極１４とｍ条第２の感圧電極１６との導電片１９０をそれぞれ電気的に接続して、個別的の回路（合せてｎ＋ｍ個回路）を構成させることにより、ある一対の導電片１９０が分離（ブレーク）から、外力１８の撞撃による接触（ショート）、ひいては外力１８の消失による分離(ブレーク)に至ると、検出回路は対応的に該対導電片１９０所在の回路のインピーダンス変化、又は電圧変化、或いは電流変化を検出することができる。第１の感圧電極１４のいずれかにより検出された上記電気的変化は以下第１の電気信号と称し、そして第２の感圧電気１６のいずれかにより検出された上記電気的変化は以下第２の電気信号と称する。そして、該第１、第２の電気信号は果してインピーダンス変化であるかどうか、又は電圧変化であるか否か、或は電流変化であるか否か、もしくはその他の電気信号であるか否かは、採用された検出回路３０の如何によって定まる。検出回路の細部内容は当業者の熟知とするところであるから一歩進んだ説明を省略する。

外力１８が第ｉ条の該第１の感圧電極１４と第ｊ条第２の感圧電極との交又部位の適当範囲内に位置する受圧位置１１を衝撃、そして第ｉ条の第１の感圧電極１４の２導電片１９０と、第ｊ条の第２の感圧電極の２導電片１９０とを接触させた時、該第２の電気信号の発生は受圧位置１１の第１の方向１２に沿った位置情報（ｊ）を提供する一方、該第１の電気信号の発生は受圧位置１１の第２の方向１３に沿った位置情報（ｉ）を提供する。したがって、該第１の電気信号及び該第２の電気信号により感圧位置決め投影スクリーン１０の検出回路３０は受圧位置１１の座標信号（ｊ，ｉ）を提供することができる。

また他方、座標信号の外に、該第１、第２の電気信号の発生から終止の時間まで、検出回路３０も何時衝撃が発生したか、及び何時衝撃が結束したかを知ることができる。検出回路３０はこれら情報を全部ゲーム本体で処理でき、この場合、ゲーム本体は通常これら情報に基づいて対応の投射画面を生ずる。受圧位置１１を利用することにより、該２導電片１９０は相接触を通して電気上の変化を生ずることができ、且つ感圧位置決め投影スクリーン１０の実際応用需求に基づいて、第１の感圧電極１４及び第２の感圧電極１６は不同の設計方式を有する。これにより該第１の電気信号及び第２の電気信号はそれぞれ電流変改信号、電圧変改信号又はインピーダンス変改信号の中の一信号を具備して正確に該座標信号を取得することができる。これら情報変改は感圧位置決め投影スクリーン１０の画面に投射され、相互動作の視覚効果を営造する。

この他に、第１の方向１２及び第２の方向１３は好ましくは互いに垂直、又はそれぞれ感圧位置決め投影スクリーン１０に平行した幅及び長さであり、これにより該第１の電気信号と該第２の電気信号を通して該座標信号を生じた信号計算処理過程を一層簡単化する。

要するに、本発明により提供された感圧位置決め投影スクリーンは第１の方向に平行した複数個第１の感圧電極と、第２の方向に平行した、複数個の第２の感圧電極との全体マッチングを利用して該感圧位置決め投影スクリーンをしてその受圧位置の座標信号を提供せしむるようにすることができる。本発明は従来の技術における撮影位置決め装置が投影表示スクリーン上の受圧位置の座標信号を正確に提供できない限制を突破して、複数個第１の感圧電極と複数個第２の感圧電極とを組合せた感圧位置決め投影スクリーンを開発した。当該技術は極めて簡単、且つ製造コストが極めて低いので応用性が高い。

以上の説明は好適な実施例を利用して本発明の技術的手段をより具体的に説明したもので、本発明の技術的精神は決してこれに限定されず、添付クレームの範囲を逸脱しない限り、当業者による単純な設計変更、付加、修飾、置換はいずれも本発明の技術的範囲に属する。

従来の技術における相互動作式電動ゲームの撮影機セット方式の見取図である。 本発明による感圧位置決め投影スクリーンの好適な一実施例の構造見取図である。

符号の説明

１・・・投影スクリーン ２・・・第１の撮影機 ３・・・第２の撮影機 １０・・・感圧位置決め投影スクリーン １１・・・受圧位置 １２・・・第１の方向 １３・・・第２の方向 １４・・・第１の感圧電極 １６・・・第２の感圧電極 １８・・・外力 １９・・・ 絶縁材料 １９０・・・導電片 ３０・・・検出回路

Claims (6)

1. 硬性平面前に設けられ、投影画面を反射顕現できると共に、前面が外力の衝撃を受けた受圧位置の座標信号を提供する感圧位置決め投影スクリーンであって、第１の感圧電極と、第２の感圧電極と、検出回路とを備えてなり、
   前記第１の感圧電極は第１の方向に平行したｎ（ｎ＞１）個が互いに絶縁且つ適当な間隔に隔離しており、各該第１の感圧電極は互いに分離、平行及び対応した２導電片により構成されてなり、
   前記第２の感圧電極は第２の方向に平行したｍ（ｍ＞１）個の互いに絶縁且つ適当な間隔に分離しており、各該第２の感圧電極は互いに分離、平行及び対応した２導電片により構成され、当該第１の感圧電極及び当該第２の感圧電極はそれぞれ不同の平面に位置すると共に互いに絶縁隔離しており、及び
   前記検出回路は、当該第１の感圧電極及び当該第２の感圧電極の該２導電片とそれぞれ電気的に接続して個別的に（ｎ＋ｍ）個回路を構成してなり、
   その中、外力が第ｉ（１≦ｉ≦ｎ）条の該第１の感圧電極と第ｊ（１≦ｊ≦ｎ）条の該第２の感圧電極との交叉部位の適当範囲内に位置する該受圧位置を衝撃した時、第ｉ条の第１の感圧電極の該２導電片と第ｊ条の第２の感圧電極の２導電片はこのために互いに接触し、該検出回路は第ｉ条の該第１の感圧電極所在の該回路において第１の電気信号の発生を検出すると共に、第ｊ条の該第２の感圧電極所在の該回路において第2の電気信号の発生を検出し、該検出回路は該第２の電気信号の発生を利用して該受圧位置の該第１の方向に沿った位置情報（ｊ）を知り、そして該第１の電気信号の発生を利用して該受圧位置の該第２の方向に沿った位置情報（ｉ）を提供するので、該検出回路はこれにより該受圧位置の該座標信号（ｊ、ｉ）を提供することができる、
   ことを特徴とする感圧位置決め投影スクリーン。
2. 前記第１の方向は前記感圧位置決め投影スクリーンの幅に平行し、そして前記第２の方向は該感圧位置決め投影スクリーンの長さに平行することを特徴とする、請求項１記載の感圧位置決め投影スクリーン。
3. 前記第１及び第２の電気信号はそれぞれ電圧変化信号、電流変化信号及びインピーダンス変化信号からなる群の中から一つ選ばれることを特徴とする、請求項１記載の感圧位置決め投影スクリーン。
4. 前記第１の感圧電極及び前記第２の感圧電極はいずれも長条状であり、
   前記第１の感圧電極の前記２導電片はそれぞれ平行対応する２絶縁層中に嵌設されており、
   前記第２の感圧電極の前記２導電片はそれぞれ平行対応する２絶縁層中に嵌設されており、
   前記絶縁層は弾性を具備した軟性材料により構成されていることにより前記感圧位置決め投影するリーンを捲曲可能にさせることができる、
   ことを特徴とする請求項１記載の感圧位置決め投影クスリーン。
5. 前記検出回路は前記第１、第２の電気信号の発生時間に基づいて一歩進んで該外力の衝撃の発生時間情報を提供する、ことを特徴とする請求項１記載の感圧位置決め投影スクリーン。
6. 前記外力の衝撃が消失した時、第ｉ条の前記第１の感圧電極の前記２導電片、及び第ｊ条の前記第２の感圧電極の前記２導電片はこのために分離され、
   前記検出回路は第ｉ条の前記第１の感圧電極所在の前記回路において前記第１の電気信号の消失を検出し、及び第ｊ条の前記第２の感圧電極所在の該回路において前記第２の電気信号の消失を検出し、及び
   前記検出回路は前記第１、第２の電気信号消失の時間に基づいて、一歩進んで前記外力の衝撃の結束時間を提供する、
   ことを特徴とする請求項１記載の感圧位置決め投影するリーン。

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