JP2011185783A - 位置検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】低コスト且つ分解能が高い位置検出装置を提供する。
【解決手段】位置検出装置は、被検出体から放射される電磁波を感知し、且つ感知領域の一部が互いに重複するように配置された複数の電磁波感知部Ｔ_１〜Ｔ_９と、最も強い電磁波を感知した電磁波感知部Ｔ_１〜Ｔ_９と感知領域の一部が重複する他の電磁波感知部Ｔ_１〜Ｔ_９から出力される信号の大きさを第１の閾値と比較する第１の比較部と、最も強い電磁波を感知した電磁波感知部Ｔ_１〜Ｔ_９から出力される信号の大きさと、他の電磁波感知部Ｔ_１〜Ｔ_９から出力される信号の大きさとの差を、第２の閾値と比較する第２の比較部と、第１の比較部による比較結果と第２の比較部による比較結果とから、第１の比較部による比較結果と第２の比較部による比較結果との組合わせに応じた分割領域の表を参照して、被検出体が居る分割領域を判定する位置演算部とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、人体などの被検出体から放射される電磁波を感知する複数の電磁波感知部を備える位置検出装置に関する。

近年、住宅などの省エネルギー化に向けた機器の制御や、より高度なヒューマン・マシン・インターフェース（ＨＭＩ）を実現するために、人体などの発熱体の位置や移動状況などを詳しく測定する技術が注目されている。このような技術を低コスト且つ簡便な方法にて実現するために赤外線センサーを用いる例が多数存在する（例えば、特許文献１〜３）。

例えば、特許文献１では、複数の焦電型赤外線センサーを用意し、測定エリアを、各赤外線センサーが人体を感知する領域（以後、「感知領域」という）毎に複数の分割領域に分割している。そして、各センサー出力値と所定の閾値Ｘとの比較によって人体の位置を分割領域（＝感知領域）毎に判定している。

特許文献２では、センサーの出力方向が異なる＋極性の素子と−極性の素子を組合わせたデュアルエレメント構成の焦電素子を複数用意し、検知エリアＡ内の＋極性の素子の検知エリアと、検知エリアＢ内の−極性の素子の検知エリアとをセンサー本体を中心とする放射線上で隣接させたことを構成上の特徴としている。これにより、センサー本体に向かって進入する人体を検知可能としている。

特許文献３では、複数の量子型赤外線センサーを多角形の各頂点に配置し、各センサー出力値を用いて赤外線センサーから人体までの距離をそれぞれ算出し、算出結果と各赤外線センサーの位置情報を用いて発熱体（指）の３次元座標を求めている。

特開２００７−１８７５９９号公報（特に、段落[００３５]参照） 特開２００７−１７８２０４号公報（特に、段落[００１４]参照） 特開２００７−８０２１４号公報（特に、段落[００４２]〜[００４６]参照）

特許文献２では、焦電素子出力の波形をしきい値（Ｈ、Ｌ）と比較して人体を検知している。特許文献１でも、センサー出力値個々の比較結果から人体を検出している。このように、従来では、各センサー出力値を閾値とそれぞれ比較し、その比較結果の組合わせから、発熱体を検知している。このため、センサー感度が被検出体の温度などの外的な要因に左右され易くなり、また、検出位置の分解能を高めるためには、センサーの数を増やしたり、センサーの可動機構を設ける必要があり、部品点数の増加、コストの上昇を招いてしまう。更に、特許文献３では、測定対象の温度が既知であることを前提としているため、発熱体の温度が変化すると検出誤差の要因となるという問題があった。

本発明は、上記課題に鑑みて成されたものであり、その目的は、低コスト且つ分解能が高い位置検出装置を提供することである。

本発明の特徴は、測定エリアを複数の分割領域に区分して、被検出体が居る分割領域を検出する位置検出装置である。この位置検出装置は、被検出体から放射される電磁波を感知して、感知した電磁波の強度に応じた信号をそれぞれ出力し、且つ電磁波を感知する領域（以後、「感知領域」という）の一部が互いに重複するように配置された複数の電磁波感知部と、最も強い電磁波を感知した電磁波感知部と感知領域の一部が重複する他の電磁波感知部から出力される信号の大きさを、第１の閾値と比較する第１の比較部と、最も強い電磁波を感知した電磁波感知部から出力される信号の大きさと、他の電磁波感知部から出力される信号の大きさとの差を、第２の閾値と比較する第２の比較部と、第１の比較部による比較結果と第２の比較部による比較結果との組合わせに応じた分割領域の表を示すデータを格納する記憶部と、第１の比較部による比較結果と第２の比較部による比較結果とから、記憶部に格納された表を参照して、被検出体が居る分割領域を判定する位置演算部とを備える。

第１の比較部が、他の電磁波感知部の出力信号の大きさそのものを第１の閾値と比較しているのに対し、第２の比較部は、特定された電磁波感知部の出力信号の大きさと他の電磁波感知部の出力信号の大きさとの差を第２の閾値と比較している。よって、第１の比較部が電磁波感知部の出力信号の絶対値を判断しているのに対して、第２の比較部は、電磁波感知部の出力値間で相対的な判断を行っていると言える。

したがって、本発明の特徴によれば、位置演算部は、電磁波感知部の出力信号の絶対値の比較結果と電磁波感知部の出力値間の相対的な判断結果とを組合わせて、被検出体が居る分割領域を判定することができる。この相対的な判断結果を電磁波感知部の出力信号の絶対値の比較結果と組合わせることにより、電磁波感知部の出力信号の絶対値の比較結果だけを用いる場合に比べて、位置検出装置の位置検出精度は、被検出体が放射する電磁波の強度に左右されにくくなる。また、電磁波感知部の数を増やすことなく、測定エリアを多数の分割領域に細かく区分できるので、低コスト、つまり電磁波感知部の個数を増やさず、電磁波感知部を可動させる機構を用いることなく、且つ分解能が高い位置検出装置を実現することができる。

本発明の特徴において、第１の比較部は、各電磁波感知部から出力される信号に基づいて、最も強い電磁波を感知した電磁波感知部を特定する特定部と、特定された電磁波感知部と感知領域の一部が重複する他の電磁波感知部から出力された信号の大きさを第１の閾値と比較する第１の比較演算部と、を備えていてもよい。これにより、第１の比較部は、最も強い電磁波を感知した電磁波感知部と感知領域の一部が重複する他の電磁波感知部から出力される信号の大きさを、第１の閾値と比較することができる。

或いは、第１の比較部は、特定された電磁波感知部と感知領域の一部が重複する他の電磁波感知部を選択する選択部を更に備え、第１の比較演算部は、選択部により選択された他の電磁波感知部から出力された信号の大きさを第１の閾値と比較しても構わない。

また、第２の比較部は、最も強い電磁波を感知した電磁波感知部から出力される信号の大きさと、他の電磁波感知部から出力される信号の大きさとの差を算出する減算部と、減算部により算出された差を第２の閾値と比較する第２の比較演算部と、を備えていてもよい。これにより、第２の比較部は、最も強い電磁波を感知した電磁波感知部から出力される信号の大きさと、他の電磁波感知部から出力される信号の大きさとの差を、第２の閾値と比較することができる。

本発明の特徴において、測定エリアの外周は多角形の形状を有し、複数の電磁波感知部は、多角形の頂点、辺及び内部にそれぞれ配置されていてもよい。そして、特定部により特定された電磁波感知部が、多角形の頂点に配置されたものである場合、選択部は、当該頂点に交わる２つの辺それぞれに配置された２つの電磁波感知部を他の電磁波感知部として少なくとも選択する。特定部により特定された電磁波感知部が、多角形の辺に配置されたものである場合、選択部は、当該辺に沿って隣接する２つの電磁波感知部及び多角形の内側に向かって隣接する１つの電磁波感知部を他の電磁波感知部として少なくとも選択する。そして、特定部により特定された電磁波感知部が、多角形の内部に配置されたものである場合、選択部は、特定された電磁波感知部から平行でない２つの直線に沿って隣接する４つの電磁波感知部を他の電磁波感知部として少なくとも選択する。これにより、測定エリアの外周が多角形の形状を有する場合、選択部は、最も強い電磁波を感知した電磁波感知部の当該多角形における位置（頂点、辺、内部）に応じて、適切な電磁波感知部を選択することができる。

本発明の実施の形態に係わる位置検出装置の全体構成を示すブロック図である。 図１の位置判定部１７の詳細な構成を示すブロック図である。 赤外線を感知する領域（感知領域）の一部が互いに重複する各赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の配置例を示す模式図である。 図３の人体Ｐが居る床面に形成される測定エリアＳＡを複数の分割領域に区分した状態を示す模式図である。 図５（ａ）〜図５（ｄ）は、図１の最大値選択部１３により測定エリアＳＡの各頂点に配置された赤外線センサーＴ_１、Ｔ_３、Ｔ_７、Ｔ_９が特定された場合、図１の最近傍センサー判定部１４が選択する他の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の例を示す模式図である。 最大値選択部１３により測定エリアＳＡの各頂点に配置された赤外線センサーＴ_１、Ｔ_３、Ｔ_７、Ｔ_９が特定された場合、位置演算部が参照する位置判定表の例を示す。 図７（ａ）〜図７（ｄ）は、図１の最大値選択部１３により測定エリアＳＡの各辺に配置された赤外線センサーＴ_２、Ｔ_４、Ｔ_６、Ｔ_８が特定された場合、図１の最近傍センサー判定部１４が選択する他の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の例を示す模式図である。 最大値選択部１３により測定エリアＳＡの各辺に配置された赤外線センサーＴ_２、Ｔ_４、Ｔ_６、Ｔ_８が特定された場合、位置演算部が参照する位置判定表の例を示す。 図１の最大値選択部１３により測定エリアＳＡの内部に配置された赤外線センサーＴ_５が特定された場合、図１の最近傍センサー判定部１４が選択する他の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の例を示す模式図である。 最大値選択部１３により測定エリアＳＡの内部に配置された赤外線センサーＴ_５が特定された場合、位置演算部が参照する位置判定表の例を示す。 図１に示した位置検出装置の動作手順の一例を示すフローチャートである。 比較例に係わる分割領域の配置例を示す模式図である。

以下図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付している。

先ず、本発明の実施の形態に係わる位置検出装置の全体構成を説明する。本発明の実施の形態に係わる位置検出装置は、図４に示すように、測定エリアＳＡを複数の分割領域に区分して、被検出体が居る分割領域を検出する。図１に示すように、位置検出装置は、被検出体から放射される電磁波を感知して、感知した電磁波の強度に応じた信号をそれぞれ出力する電磁波感知部の一例としての赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９と、赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から出力されるアナログ信号をデジタル信号へ変換するＡ／Ｄ変換器１１ａ〜１１ｉと、Ａ／Ｄ変換器１１ａ〜１１ｉにより変換されたデジタル信号に基づいて、被検出体が居る分割領域を算出する演算処理部３とを少なくとも備える。

赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９は、被検出体から放射される電磁波の一例として、人体などから放射される赤外線を感知して、感知した赤外線の強度に応じた信号をそれぞれ出力する。また、図３を参照して後述するように、赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９は、赤外線を感知する領域（以後、「感知領域」という）の一部が互いに重複するように配置されている。赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９としては、強誘電体（例えばＰＺＴ）の温度変化によって電荷を生じる焦電効果を利用した焦電型赤外線センサーや、半導体部分に入射する赤外線のエネルギーに応じた正孔・電子対を生成する量子型赤外線センサーなどを用いることができる。本発明の実施の形態では、焦電型赤外線センサーを例に取り説明する。

演算処理部３は、最も強い赤外線を感知した赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９と感知領域の一部が重複する他の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から出力される信号の大きさを、第１の閾値Ｌａと比較する第１の比較部としての機能と、最も強い赤外線を感知した赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から出力される信号の大きさと、他の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から出力される信号の大きさとの差を、第２の閾値Ｌｂと比較する第２の比較部としての機能と、第１の比較部による比較結果と第２の比較部による比較結果との組合わせに応じた分割領域の表（以後、「位置判定表」という）を示すデータを格納する記憶部としての機能と、第１の比較部による比較結果と第２の比較部による比較結果とから、記憶部に格納された位置判定表を参照して、被検出体が居る分割領域を判定する位置演算部としての機能とを備える。

演算処理部３は、上記した各機能を備える専用のハードウェアとして構成しても良いし、マイコンを用いて上記機能を実現する為の演算アルゴリズムを規定したコンピュータプログラムなどのソフトウェアとして構成しても構わない。

第１の比較部は、各赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から出力される信号の内、最大の値を特定する最大値選択部１３と、最大値選択部１３により特定された値の信号を出力している赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９を特定する最近傍センサー判定部１４（最大値選択部１３と最近傍センサー判定部１４を併せて特定部と称する）と、最近傍センサー判定部１４にて特定された赤外線センサーと感知領域の一部が重複する他の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９を選択する隣接センサー判定部１９（選択部と称する）と、隣接センサー判定部１９により選択された他の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から出力された信号の大きさを第１の閾値Ｌａと比較する第１の比較演算部と、を備える。第１の比較演算部は、隣接センサー判定部１９により選択された他の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から出力された信号の大きさと第１の閾値Ｌａとの強弱関係をそれぞれ判断する。

第２の比較部は、最大値選択部１３により特定された値と、隣接センサー判定部１９により選択された他の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から出力される信号の大きさとの差を算出する減算部と、減算部により算出された差を第２の閾値Ｌｂと比較する第２の比較演算部と、を備える。第２の比較演算部は、減算部により算出された差と第２の閾値Ｌｂとの大小関係をそれぞれ判断する。

その他、演算処理部３は、各赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から出力される信号のうち１つでも第３の閾値Ｌｏを超えるものがあるか否かによって被検出体としての人体が測定エリアＳＡに居るか否かを判断する存在判断部１２と、最も強い赤外線を感知した赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から出力される信号に基づいて第１の閾値Ｌａ及び第２の閾値Ｌｂを演算する位置判定用閾値演算部１５と、最も強い赤外線を感知した赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９に基づいて位置演算部が用いる位置判定表を選択する位置判定表選択部１６と、位置判定部１７と、位置変換部１８とを備える。存在判断部１２は、最大値選択部１３が特定した赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の出力信号の大きさが第３の閾値Ｌｏを超えているか否かを判断してもよい。なお、第３の閾値Ｌｏは予め定められた数値である。

図２に示すように、位置判定部１７は、上記した第１の比較演算部２１、減算部２２、第２の比較演算部２３、位置演算部２４、及び記憶部２５としての機能を備える。位置判定部１７により判定された被検出体が居る分割領域は、図１の位置変換部１８により所定の出力形式に変換されてユーザに対して出力される。

図３を参照して、感知領域の一部が互いに重複する図１の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の配置例を説明する。９個の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９は、被検出体としての人体Ｐの頭上、例えば屋内の天井に沿って縦３個×横３個で格子状に略等間隔に配列されている。各赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の感知領域は、センサー中心から角度鉛直下方に向かって、所定の角度の範囲内において放射状に広がり、人体Ｐが居る床面において、各感知領域の外周は円形の形状を成している。以後、床面におけるこの円形の領域を、感知領域Ａ_Ｔ１〜Ａ_Ｔ９と呼ぶ。

各赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９は、人体Ｐが各感知領域Ａ_Ｔ１〜Ａ_Ｔ９の中心に近いほど強い赤外線を感知し、逆に、人体Ｐが各感知領域Ａ_Ｔ１〜Ａ_Ｔ９の中心から遠ざかるほど弱い赤外線を感知する。よって、各赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から出力される信号の大きさは、人体Ｐが各感知領域Ａ_Ｔ１〜Ａ_Ｔ９の中心に近いほど大きくなり、各感知領域Ａ_Ｔ１〜Ａ_Ｔ９の中心から遠ざかるほど小さくなる。

各赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の感知領域Ａ_Ｔ１〜Ａ_Ｔ９の一部は互いに重複している。具体的には、隣接する赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の感知領域Ａ_Ｔ１〜Ａ_Ｔ９の一部が互いに重複している。例えば、縦方向に隣接する赤外線センサーＴ_３の感知領域Ａ_Ｔ３と赤外線センサーＴ_６の感知領域Ａ_Ｔ６はその一部が互いに重複し、横方向に隣接する赤外線センサーＴ_８の感知領域Ａ_Ｔ８と赤外線センサーＴ_９の感知領域Ａ_Ｔ９もその一部が互いに重複している。

また、測定エリアＳＡは、赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の格子状の配置に対応した四角形（多角形の一例）の形状を有している。赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９は、測定エリアＳＡ（四角形）の頂点、辺、または内部のいずれかに対応する位置に配置されている。具体的に、赤外線センサーＴ_１、赤外線センサーＴ_３、赤外線センサーＴ_７、赤外線センサーＴ_９は、測定エリアＳＡの各頂点に配置され、赤外線センサーＴ_２、赤外線センサーＴ_４、赤外線センサーＴ_６、赤外線センサーＴ_８は、測定エリアＳＡの各辺に配置され、赤外線センサーＴ_５は、測定エリアＳＡの内部に配置されている。

測定エリアＳＡの頂点に配置された赤外線センサーＴ_１の感知領域Ａ_Ｔ１は、少なくとも当該頂点に交わる２つの辺それぞれに配置された２つの赤外線センサーＴ_２、Ｔ_４の感知領域Ａ_Ｔ２、Ａ_Ｔ４と一部が重複している。他の頂点に配置された赤外線センサーＴ_３、Ｔ_７、Ｔ_９の感知領域Ａ_Ｔ３、Ａ_Ｔ７、Ａ_Ｔ９についても同様である。

測定エリアＳＡの辺に配置された赤外線センサーＴ_２の感知領域Ａ_Ｔ２は、少なくとも当該辺に沿って隣接する２つの赤外線センサーＴ_１、Ｔ_３の感知領域Ａ_Ｔ１、Ａ_Ｔ３、及び測定エリアＳＡの内側に向かって隣接する１つの赤外線センサーＴ_５の感知領域Ａ_Ｔ５と一部が重複している。他の辺に配置された赤外線センサーＴ_４、Ｔ_６、Ｔ_８の感知領域Ａ_Ｔ４、Ａ_Ｔ６、Ａ_Ｔ８についても同様である。

そして、測定エリアＳＡの内部に配置された赤外線センサーＴ_５の感知領域Ａ_Ｔ５は、少なくとも当該赤外線センサーＴ_５から平行でない２つの直線に沿って隣接する４つの赤外線センサーＴ_２、Ｔ_４、Ｔ_６、Ｔ_８の感知領域Ａ_Ｔ２、Ａ_Ｔ４、Ａ_Ｔ６、Ａ_Ｔ８と一部が重複している。ここでは「平行でない２つの直線」の一例として、互いに垂直な縦方向及び横方向の場合を示すが、「平行でない２つの直線」は垂直に交わらなくても構わない。

図４は、図３の人体Ｐが居る床面に形成される測定エリアＳＡを複数の分割領域に区分した状態を示す模式図である。本発明の実施の形態では、縦３個×横３個に格子状に配列された赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９によって、四角形の形状を有する測定エリアＳＡが形成されている。この測定エリアＳＡは複数（図４の例では、８１個）の分割領域に区分される。図１に示した演算処理部３は、赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から出力される信号に基づいて人体が居る分割領域を特定することにより、人体の位置を検出する。つまり、本発明の実施の形態に係わる位置検出装置の検出位置の分解能は分割領域の大きさにより定まる。

次に、図５〜図１０を参照して、最近傍センサー判定部１４により特定された赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９に応じて、図１の隣接センサー判定部１９が選択する他の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の例、及び位置演算部が参照する位置判定表の例をそれぞれ説明する。

図５（ａ）〜図５（ｄ）は、図１の最近傍センサー判定部１４により測定エリアＳＡの各頂点に配置された赤外線センサーＴ_１、Ｔ_３、Ｔ_７、Ｔ_９が特定された場合、図１の隣接センサー判定部１９が選択する他の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の例を示す。図５（ａ）に示すように、赤外線センサーＴ_１が最も強い赤外線を感知した赤外線センサーとして特定された場合、隣接センサー判定部１９は当該頂点に交わる２つの辺それぞれに配置された２つの赤外線センサーＴ_２、Ｔ_４を選択する。同様にして、図５（ｂ）〜図５（ｄ）に示すように、赤外線センサーＴ_３、Ｔ_７、Ｔ_９が最も強い赤外線を感知した赤外線センサーとして特定された場合、最近傍センサー判定部１４は当該頂点に交わる２つの辺それぞれに配置された２つの赤外線センサーＴ_２、Ｔ_４、Ｔ_６、Ｔ_８を選択する。なお、図５（ａ）〜図５（ｄ）において、最近傍センサー判定部１４が特定した赤外線センサーを「Ｔ_ｍ’」と表記し、隣接センサー判定部１９が選択した２つの赤外線センサーを「Ｔ_２’」、「Ｔ_３’」と表記する。

図６は、最近傍センサー判定部１４により測定エリアＳＡの各頂点に配置された赤外線センサーＴ_１、Ｔ_３、Ｔ_７、Ｔ_９が特定された場合、位置演算部が参照する位置判定表の例を示す。「Ｅ_ｍ’」は、最大値選択部１３により特定された値、即ち最近傍センサー判定部１４が特定した赤外線センサーＴ_ｍ’の出力信号の大きさを示し、「Ｅ_２’」、「Ｅ_３’」は、隣接センサー判定部１９が選択した２つの赤外線センサーＴ_２’、Ｔ_３’のそれぞれの出力信号の大きさを示す。第１の閾値Ｌａは、Ｅ_ｍ’に予め定めた係数Ｃａを乗じて求め、第２の閾値Ｌｂは、Ｅ_ｍ’に予め定めた係数Ｃｂを乗じて求めたものである。

図６の位置判定表の横軸は、隣接センサー判定部１９が選択した２つの赤外線センサーＴ_２’、Ｔ_３’から出力される信号の大きさＥ_２’、Ｅ_３’を第１の閾値Ｌａとそれぞれ比較した結果の組合わせ（４パターン）を示している。また、図６の位置判定表の縦軸は、赤外線センサーＴ_ｍ’の出力信号の大きさＥ_ｍ’と２つの赤外線センサーＴ_２’、Ｔ_３’から出力される信号の大きさＥ_２’、Ｅ_３’との差を、第２の閾値Ｌｂとそれぞれ比較した結果の組合わせ（４パターン）を示している。

図６の位置判定表は、縦軸の比較結果の組合わせ（４パターン）と横軸の比較結果の組合わせ（４パターン）とを更に組合わせて、４×４＝１６パターンの場合分けによる分割領域Ｚ１〜Ｚ９を示す。図６における分割領域Ｚ１〜Ｚ９は、図５（ａ）〜図５（ｄ）の分割領域Ｚ１〜Ｚ９に対応している。したがって、図２の位置演算部２４は、隣接センサー判定部１９により測定エリアＳＡの各頂点に配置された赤外線センサーＴ_１、Ｔ_３、Ｔ_７、Ｔ_９が特定された場合、図６に示す位置判定表を参照して、人体が居る分割領域Ｚ１〜Ｚ９を特定することができる。

例えば、最近傍センサー判定部１４が赤外線センサーＴ_１を特定した場合（Ｔ_ｍ’＝Ｔ_１）、図５（ａ）に示すように、隣接センサー判定部１９は２つの赤外線センサーＴ_２、Ｔ_４を選択する（Ｔ_２’＝Ｔ_２、Ｔ_３’＝Ｔ_４）。そして、２つの赤外線センサーＴ_２、Ｔ_４から出力される信号の大きさ（Ｅ_２’、Ｅ_３’）が共に第１の閾値Ｌａよりも大きく、且つ、赤外線センサーＴ_１の出力信号の大きさＥ_ｍ’と２つの赤外線センサーＴ_２、Ｔ_４から出力される信号の大きさ（Ｅ_２’、Ｅ_３’）との差が共に第２の閾値Ｌｂよりも大きい場合、図２の位置演算部２４は、図６に示す位置判定表を参照して、図５（ａ）に示す分割領域Ｚ１に人体が居ると判定する。

図７（ａ）〜図７（ｄ）は、図１の最近傍センサー判定部１４により測定エリアＳＡの各辺に配置された赤外線センサーＴ_２、Ｔ_４、Ｔ_６、Ｔ_８が特定された場合、図１の隣接センサー判定部１９が選択する他の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の例を示す。図７（ａ）に示すように、赤外線センサーＴ_２が最も強い赤外線を感知した赤外線センサーとして特定された場合、隣接センサー判定部１９は当該辺に沿って隣接する２つの赤外線センサーＴ_１、Ｔ_３及び測定エリアＳＡの内側に向かって隣接する１つの赤外線センサーＴ_５を選択する。同様にして、図７（ｂ）〜図７（ｄ）に示すように、赤外線センサーＴ_４、Ｔ_６、Ｔ_８が最も強い赤外線を感知した赤外線センサーとして特定された場合、隣接センサー判定部１９は当該辺に沿って隣接する２つの赤外線センサーＴ_１、Ｔ_３、Ｔ_７、Ｔ_９及び測定エリアＳＡの内側に向かって隣接する１つの赤外線センサーＴ_５を選択する。なお、図７（ａ）〜図７（ｄ）において、最近傍センサー判定部１４が特定した赤外線センサーを「Ｔ_ｍ’」と表記し、隣接センサー判定部１９が選択した３つの赤外線センサーを「Ｔ_２’」、「Ｔ_３’」、「Ｔ_４’」と表記する。

図８は、最近傍センサー判定部１４により測定エリアＳＡの各辺に配置された赤外線センサーＴ_２、Ｔ_４、Ｔ_６、Ｔ_８が特定された場合、位置演算部が参照する位置判定表の例を示す。「Ｅ_ｍ’」は、最大値選択部１３により特定された値、即ち最近傍センサー判定部１４が特定した赤外線センサーＴ_ｍ’の出力信号の大きさを示し、「Ｅ_２’」、「Ｅ_３’」、「Ｅ_４’」は、隣接センサー判定部１９が選択した３つの赤外線センサーＴ_２’、Ｔ_３’ 、Ｔ_４’のそれぞれの出力信号の大きさを示す。第１の閾値Ｌａ及び第２の閾値Ｌｂは、図６と同じである。

図８の位置判定表の横軸は、隣接センサー判定部１９が選択した３つの赤外線センサーＴ_２’、Ｔ_３’ 、Ｔ_４’から出力される信号の大きさＥ_２’、Ｅ_３’ 、Ｅ_４’を第１の閾値Ｌａとそれぞれ比較した結果の組合わせ（８パターン）を示している。また、図８の位置判定表の縦軸は、赤外線センサーＴ_ｍ’の出力信号の大きさＥ_ｍ’と３つの赤外線センサーＴ_２’、Ｔ_３’ 、Ｔ_４’から出力される信号の大きさＥ_２’、Ｅ_３’ 、Ｅ_４’との差を、第２の閾値Ｌｂとそれぞれ比較した結果の組合わせ（８パターン）を示している。

図８の位置判定表は、縦軸の比較結果の組合わせ（８パターン）と横軸の比較結果の組合わせ（８パターン）とを更に組合わせて、８×８＝６４パターンの場合分けによる分割領域Ｚ１〜Ｚ１５を示す。図８における分割領域Ｚ１〜Ｚ１５は、図７（ａ）〜図７（ｄ）の分割領域Ｚ１〜Ｚ１５に対応している。したがって、図２の位置演算部は、最近傍センサー判定部１４により測定エリアＳＡの各辺に配置された赤外線センサーＴ_２、Ｔ_４、Ｔ_６、Ｔ_８が特定された場合、図８に示す位置判定表を参照して、人体が居る分割領域Ｚ１〜Ｚ１５を特定することができる。

例えば、最近傍センサー判定部１４が赤外線センサーＴ_２を特定した場合（Ｔ_ｍ’＝Ｔ_２）、図７（ａ）に示すように、隣接センサー判定部１９は３つの赤外線センサーＴ_３、Ｔ_５、Ｔ_１を選択する（Ｔ_２’＝Ｔ_３、Ｔ_３’＝Ｔ_５、Ｔ_４’＝Ｔ_１）。そして、３つの赤外線センサーＴ_３、Ｔ_５、Ｔ_１から出力される信号の大きさ（Ｅ_２’、Ｅ_３’、Ｅ_４’）が総て第１の閾値Ｌａ以上であり、且つ、赤外線センサーＴ_２の出力信号の大きさＥ_ｍ’と３つの赤外線センサーＴ_３、Ｔ_５、Ｔ_１から出力される信号の大きさ（Ｅ_２’、Ｅ_３’、Ｅ_４’）との差が総て第２の閾値Ｌｂ以下である場合、図２の位置演算部２４は、図８に示す位置判定表を参照して、図７（ａ）に示す分割領域Ｚ１３に人体が居ると判定する。

図９は、図１の最近傍センサー判定部１４により測定エリアＳＡの内部に配置された赤外線センサーＴ_５が特定された場合、図１の隣接センサー判定部１９が選択する他の赤外線センサーＴ_２、Ｔ_６、Ｔ_８、Ｔ_４の例を示す。図９に示すように、赤外線センサーＴ_５が最も強い赤外線を感知した赤外線センサーとして特定された場合、隣接センサー判定部１９は当該赤外線センサーＴ_５から平行でない２つの直線に沿って隣接する４つの赤外線センサーＴ_２、Ｔ_６、Ｔ_８、Ｔ_４を選択する。なお、図９において、最近傍センサー判定部１４が特定した赤外線センサーＴ_５を「Ｔ_ｍ’」と表記し、隣接センサー判定部１９が選択した４つの赤外線センサーＴ_２、Ｔ_６、Ｔ_８、Ｔ_４を「Ｔ_２’」、「Ｔ_３’」、「Ｔ_４’」、「Ｔ_５’」と表記する。

図１０は、最近傍センサー判定部１４により測定エリアＳＡの内部に配置された赤外線センサーＴ_５が特定された場合、位置演算部が参照する位置判定表の例を示す。「Ｅ_ｍ’」は、最大値選択部１３により特定された値、即ち最近傍センサー判定部１４が特定した赤外線センサーＴ_ｍ’の出力信号の大きさを示し、「Ｅ_２’」、「Ｅ_３’」、「Ｅ_４’」、「Ｅ_５’」は、隣接センサー判定部１９が選択した４つの赤外線センサーＴ_２’、Ｔ_３’ 、Ｔ_４’ 、Ｔ_５’のそれぞれの出力信号の大きさを示す。第１の閾値Ｌａ及び第２の閾値Ｌｂは、図６と同じである。

図１０の位置判定表の横軸は、隣接センサー判定部１９が選択した４つの赤外線センサーＴ_２’、Ｔ_３’ 、Ｔ_４’ 、Ｔ_５’から出力される信号の大きさＥ_２’、Ｅ_３’ 、Ｅ_４’ 、Ｅ_５’を第１の閾値Ｌａとそれぞれ比較した結果の組合わせ（１６パターン）を示している。また、図１０の位置判定表の縦軸は、赤外線センサーＴ_ｍ’の出力信号の大きさＥ_ｍ’と４つの赤外線センサーＴ_２’、Ｔ_３’、Ｔ_４’、Ｔ_５’から出力される信号の大きさＥ_２’、Ｅ_３’、Ｅ_４’、Ｅ_５’との差を、第２の閾値Ｌｂとそれぞれ比較した結果の組合わせ（１６パターン）を示している。

図１０の位置判定表は、縦軸の比較結果の組合わせ（１６パターン）と横軸の比較結果の組合わせ（１６パターン）とを更に組合わせて、１６×１６＝２５６パターンの場合分けによる分割領域Ｚ１〜Ｚ２５を示す。図１０における分割領域Ｚ１〜Ｚ２５は、図９の分割領域Ｚ１〜Ｚ２５に対応している。したがって、図２の位置演算部は、最近傍センサー判定部１４により測定エリアＳＡの内部に配置された赤外線センサーＴ_５が特定された場合、図１０に示す位置判定表を参照して、人体が居る分割領域Ｚ１〜Ｚ２５を特定することができる。

例えば、３つの赤外線センサーＴ_２、Ｔ_６、Ｔ_８、Ｔ_４から出力される信号の大きさ（Ｅ_２’、Ｅ_３’、Ｅ_４’、Ｅ_５’）が総て第１の閾値Ｌａ以上であり、且つ、赤外線センサーＴ_５の出力信号の大きさＥ_ｍ’と４つの赤外線センサーＴ_２、Ｔ_６、Ｔ_８、Ｔ_４から出力される信号の大きさ（Ｅ_２’、Ｅ_３’、Ｅ_４’、Ｅ_５’）との差が総て第２の閾値Ｌｂ以下である場合、図２の位置演算部２４は、図１０に示す位置判定表を参照して、図９に示す分割領域Ｚ１３に人体が居ると判定する。

図１１を参照して、図１に示した位置検出装置の動作手順の一例を説明する。

（イ）先ず、Ｓ０１段階において、Ａ／Ｄ変換器１１ａ〜１１ｉは、赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９とから出力されるアナログ信号を取り込み、アナログ信号の大きさＥを数値化する。具体的には、赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９が検出した赤外線量に応じて出力レベルが高（Ｈｉ）と低（Ｌｏ）に繰返し変動するデジタル信号へ変換する。Ｓ０３段階において、存在判断部１２は、各赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から出力される信号のうち１つでも第３の閾値Ｌｏを超えるものがあるか否かによって被検出体としての人体が測定エリアＳＡに居るか否かを判断する。各赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から出力される信号のうち１つでも第３の閾値Ｌｏを超えるものがある場合（Ｓ０３でＹＥＳ）、測定エリアＳＡ内のいずれかの分割領域に人体が居ると判断して、Ｓ０５段階へ進む。一方、各赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から出力される信号のうち１つでも第３の閾値Ｌｏを超えるものがない場合（Ｓ０３でＮＯ）、測定エリアＳＡ内のいずれの分割領域にも人体は居ないと判断して、図１１のフローチャートは終了する。

（ロ）Ｓ０５段階に進み、最大値選択部１３は、各Ａ／Ｄ変換器１１ａ〜１１ｉにより変換された信号のうち、最も大きい信号を選択し、その信号の大きさＥ_ｍ’とする。Ｓ０７段階に進み、第１の比較部及び第２の比較部は、第１の閾値Ｌａ及び第２の閾値Ｌｂをそれぞれ算出する。Ｓ０９段階に進み、最近傍センサー判定部１４は、最も大きい信号Ｅ_ｍ’を出力する赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９を選択し、これをＴ_ｍ’とする。このようにして、最大値選択部１３は、最も大きい信号Ｅ_ｍ’を出力する赤外線センサーＴ_ｍ’を特定する。

（ハ）Ｓ１１段階に進み、測定エリアＳＡ内における赤外線センサーＴ_ｍ’の位置に応じて、位置検出に使用する位置判定表を図６、図８及び図１０の中から選択する。赤外線センサーＴ_ｍ’が測定エリアＳＡの頂点（角部）に位置している場合、図６の位置判定表を選択し、測定エリアＳＡの辺に位置している場合、図８の位置判定表を選択し、測定エリアＳＡの内部に位置している場合、図１０の位置判定表を選択する。Ｓ１３段階に進み、図５（ａ）〜図５（ｄ）、図７（ａ）〜図７（ｄ）及び図９を参照して、選択した位置判定表におけるＴ_ｎ’（ｎは、ｍ、２〜５）に相当する赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９を選択し、それらの出力信号の大きさＥ_ｎ’（ｎは、ｍ、２〜５）を、Ｓ１１で選択した位置判定表にそれぞれ代入する。このようにして、隣接センサー判定部１９は、Ｓ０９段階で選択された赤外線センサーＴ_ｍ’と感知領域の一部が重複する他の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９を選択することができる。

（ニ）Ｓ１５段階に進み、第１の閾値Ｌａ、第２の閾値Ｌｂ及び出力信号の大きさＥ_ｎ’（ｎは、ｍ、２〜５）と、Ｓ１１で選択した位置判定表を用いて、分割領域Ｚ１〜Ｚ２５を求める。具体的には、最も強い赤外線を感知した赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９と感知領域の一部が重複する他の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から出力される信号の大きさを、第１の閾値Ｌａと比較して強弱判定を行い、また、最も強い赤外線を感知した赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から出力される信号の大きさと、他の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から出力される信号の大きさとの差を、第２の閾値Ｌｂと比較して強弱判定を行う。これらの比較結果の組合わせをＳ１１で選択した位置判定表に当てはめて、該当するＺ１〜Ｚ２５を求める。第１の閾値Ｌａとの強弱判定により、最も強い赤外線を感知した赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の出力信号の大きさが他の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の出力信号の大きさに比べて十分に大きいか、同程度かの２通りの判定を行うことができる。

（ホ）Ｓ１７段階に進み、Ｓ１５で求めた分割領域Ｚ１〜Ｚ２５及びＳ０９で選択した赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から、図５（ａ）〜図５（ｄ）、図７（ａ）〜図７（ｄ）及び図９を参照して、被測定対象である人体が居る分割領域Ｚ１〜Ｚ２５を特定する。最後に、Ｓ１９段階に進み、人体が居る分割領域Ｚ１〜Ｚ２５を所定の出力形式に変換してユーザに対して出力する。なお、Ｓ０７段階はＳ１３段階とＳ１５段階の間に実施しても構わない。

以上説明したように本発明の実施の形態によれば、以下の作用効果が得られる。

第１の比較部が、他の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の出力信号の大きさそのものを第１の閾値Ｌａと比較しているのに対し、第２の比較部は、最も強い赤外線を感知した赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の出力信号の大きさと他の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の出力信号の大きさとの差を第２の閾値Ｌｂと比較している。よって、第１の比較部が赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の出力信号の絶対値を判断しているのに対して、第２の比較部は、赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の出力値間で相対的な判断を行っていると言える。

したがって、位置演算部２４は、赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の出力信号の絶対値の比較結果と赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の出力値間の相対的な判断結果とを組合わせて、人体が居る分割領域Ｚ１〜Ｚ２５を判定することができる。この相対的な判断結果を赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の出力信号の絶対値の比較結果と組合わせることにより、赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の出力信号の絶対値の比較結果だけを用いる場合に比べて、位置検出装置の位置検出精度は、人体が放射する赤外線の強度に左右されにくくなる。

また、図４に示したように、実施の形態に係わる位置検出装置によれば、９個の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９を用いて、測定エリアＳＡを縦方向９個×横方向９個＝計８１個の分割領域に区分することができる。これに対して、特許文献１に示したように、赤外線センサーの感知領域を重ね合わせない場合、９個の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９を用いて、測定エリアＳＡを縦方向３個×横方向３個＝計９個の分割領域に区分することができる。また、赤外線センサーの感知領域を重ね合わせるが、赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の出力信号の絶対値の比較結果だけを用いる場合、図１２に示すように、９個の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９を用いて、測定エリアＳＡを縦方向５個×横方向５個＝計２５個の分割領域に区分することができる。このように、赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の数を増やすことなく、測定エリアＳＡを多数の分割領域に細かく区分できるので、低コスト、つまりセンサーの個数を増やさず、センサー可動機構を用いることなく、且つ分解能が高い位置検出装置及び位置検出方法を実現することができる。

位置検出装置の位置検出精度が、人体が放射する赤外線の強度に左右されにくくなるので、特許文献３とは異なり、人体の温度が既知である必要はなく、発熱体の温度が変化しても検出誤差は発生しにくくなる。

測定エリアＳＡの外周が四角形の形状を有し、赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９が四角形の頂点、辺及び内部にそれぞれ配置されている場合に、最も強い赤外線を感知した赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の当該四角形における位置（頂点、辺、内部）に応じて、最近傍センサー判定部１４及び隣接センサー判定部１９は、赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９を選択し、位置演算部２４は、位置判定表を使い分ける。これにより、位置検出を行うために適した赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９を選択し、位置判定表を使うことができる。

なお、９個の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９を格子状に配置する場合について説明したが、赤外線センサーの間隔を変えずに赤外線センサーの数を更に増やすことによって、測定エリアＳＡを広げることができる。また、測定エリアＳＡを広げず、赤外線センサーの間隔を狭めて赤外線センサーの数を更に増やすことによって、分割領域を小さくする、すなわち位置分解能を高めることができる。更に、第２の閾値Ｌｂを複数種類用いて強弱判定を行うことにより更に細かく位置判定を行うことができる。

上記のように、本発明は、１つの実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

本発明の実施の形態では、電磁波の一例として人体Ｐから放射される赤外線について説明したが、本発明の位置検出装置では、赤外線以外の帯域の電磁波であっても構わない。例えば、自動車などの移動体から放射される電波を周辺の測定点で受信した際の電波強度から、上記した検出アルゴリズムに基づいて移動体の位置を推定してもよい。また、本発明は、指先など人体Ｐの一部分の位置を検出する装置に対しても適用することができる。

図３では、複数の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９が格子状に略等間隔に配列されている場合を示したが、本発明における複数の赤外線センサーの配置は格子状や等間隔に限定されない。重複する感知領域の形状と測定エリアＳＡの分割領域の形状との間に直接的な関係は無いので、赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の間隔や測定対象との距離は任意に設定することができる。赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９の間隔は異なっていてもよいし、格子状以外に、測定エリアＳＡが四角形以外の多角形になるような赤外線センサーの配置であってもよい。また、各赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９について、感知領域Ａ_Ｔ１〜Ａ_Ｔ９の形状は円形に限定されることはなく、その他の形状であっても構わない。

最近傍センサー判定部１４により特定された赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９と感知領域の一部が重複する他の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９との信号の大きさの差分の比較は、位置検出装置のユーザによって行わないようにしても構わない。すなわち、第１の比較部は、各赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から出力される信号に基づいて、最も強い赤外線を感知した赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９を特定する最近傍センサー判定部１４と、特定された赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９と感知領域の一部が重複する他の赤外線センサーＴ_１〜Ｔ_９から出力された信号の大きさを第１の閾値Ｌａと比較する第１の比較演算部２１と、を備えるが、両者の差分の大きさを第２の閾値Ｌｂと比較する第２の比較演算部２３を備えず、例えば両者の差分の大きさは常に第２の閾値Ｌｂ以下と判定しても構わない。これにより、ユーザは、位置検出の分解能や位置検出の処理速度などを任意に選択することができる。

このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ限定されるものである。

３ 演算処理部
１１ａ〜１１ｉ Ａ／Ｄ変換器
１２ 存在判定部
１３ 最大値選択部
１４ 最近傍センサー判定部
１５ 位置判定用閾値演算部
１６ 位置判定表選択部
１７ 位置判定部
１８ 位置変換部
１９ 隣接センサー判定部
２１ 第１の比較演算部
２２ 減算部
２３ 第２の比較演算部
２４ 位置演算部
２５ 記憶部
Ａ_Ｔ１〜Ａ_Ｔ９ 感知領域
Ｐ 人体
Ｔ_１〜Ｔ_９ 赤外線センサー（電磁波感知部）
ＳＡ 測定エリア
Ｚ１〜Ｚ２５ 分割領域

Claims (5)

1. 測定エリアを複数の分割領域に区分して、被検出体が居る分割領域を検出する位置検出装置であって、
   被検出体から放射される電磁波を感知して、感知した電磁波の強度に応じた信号をそれぞれ出力し、且つ前記電磁波を感知する領域（以後、「感知領域」という）の一部が互いに重複するように配置された複数の電磁波感知部と、
   最も強い電磁波を感知した電磁波感知部と感知領域の一部が重複する他の電磁波感知部から出力される信号の大きさを、第１の閾値と比較する第１の比較部と、
   最も強い電磁波を感知した電磁波感知部から出力される信号の大きさと、前記他の電磁波感知部から出力される信号の大きさとの差を、第２の閾値と比較する第２の比較部と、
   前記第１の比較部による比較結果と前記第２の比較部による比較結果との組合わせに応じた前記分割領域の表を示すデータを格納する記憶部と、
   前記第１の比較部による比較結果と前記第２の比較部による比較結果とから、前記記憶部に格納された前記表を参照して、前記被検出体が居る前記分割領域を判定する位置演算部と、を備える
   ことを特徴とする位置検出装置。
2. 前記第１の比較部は、
   各電磁波感知部から出力される信号に基づいて、最も強い電磁波を感知した電磁波感知部を特定する特定部と、
   前記特定された電磁波感知部と感知領域の一部が重複する他の電磁波感知部から出力された信号の大きさを第１の閾値と比較する第１の比較演算部と、を備える
   ことを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
3. 前記第１の比較部は、前記特定された電磁波感知部と感知領域の一部が重複する他の電磁波感知部を選択する選択部を更に備え、前記第１の比較演算部は、前記選択部により選択された前記他の電磁波感知部から出力された信号の大きさを第１の閾値と比較する
   ことを特徴とする請求項２に記載の位置検出装置。
4. 前記第２の比較部は、
   最も強い電磁波を感知した電磁波感知部から出力される信号の大きさと、前記他の電磁波感知部から出力される信号の大きさとの差を算出する減算部と、
   前記減算部により算出された差を第２の閾値と比較する第２の比較演算部と、を備える
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の位置検出装置。
5. 前記測定エリアの外周は多角形の形状を有し、
   前記複数の電磁波感知部は、前記多角形の頂点、辺及び内部にそれぞれ配置され、
   前記特定部により特定された電磁波感知部が、前記多角形の頂点に配置されたものである場合、前記選択部は、当該頂点に交わる２つの辺それぞれに配置された２つの電磁波感知部を前記他の電磁波感知部として少なくとも選択し、
   前記特定部により特定された電磁波感知部が、前記多角形の辺に配置されたものである場合、前記選択部は、当該辺に沿って隣接する２つの電磁波感知部及び前記多角形の内側に向かって隣接する１つの電磁波感知部を前記他の電磁波感知部として少なくとも選択し、
   前記特定部により特定された電磁波感知部が、前記多角形の内部に配置されたものである場合、前記選択部は、前記特定された電磁波感知部から平行でない２つの直線に沿って隣接する４つの電磁波感知部を前記他の電磁波感知部として少なくとも選択する
   ことを特徴とする請求項３に記載の位置検出装置。

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