JP2020060915A - Electronic display terminal and electronic writing system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子表示端末及び電子筆記システムに関する。 The present invention relates to an electronic display terminal and an electronic writing system.
従来のホワイトボードに情報の取込機能や表示機能、通信機能等が追加された電子ホワイトボード(以下、電子表示端末という。)が知られている。ユーザが電子表示端末に筆記した情報は座標データとして蓄積され、電子表示端末の表示面に描画される。ユーザは従来のホワイトボードと同様に文字や図形などを表示面に筆記することができる。 2. Description of the Related Art There is known an electronic whiteboard (hereinafter referred to as an electronic display terminal) in which a function of capturing information, a display function, a communication function and the like are added to a conventional whiteboard. The information written by the user on the electronic display terminal is accumulated as coordinate data and drawn on the display surface of the electronic display terminal. The user can write characters and figures on the display surface like the conventional whiteboard.
表示面に筆記するためのツールとして電子ペンが提供される場合がある。電子ペンが電子表示端末と通信する機能を備える場合、電子表示端末の機能性や操作性などが向上する。例えば、電子ペンが筆圧の検知機能を有する場合、電子ペンが検知した筆圧等のデータを所定の時間間隔で電子表示端末に送信する。電子表示端末は、電子ペンから受信した筆圧データに応じて描画する線の太さを変更する。これにより、ユーザは、実際にペンで筆記しているかのような使用感が得られる(例えば、特許文献1参照)。 An electronic pen may be provided as a tool for writing on the display surface. When the electronic pen has a function of communicating with the electronic display terminal, the functionality and operability of the electronic display terminal are improved. For example, when the electronic pen has a pen pressure detection function, data such as pen pressure detected by the electronic pen is transmitted to the electronic display terminal at predetermined time intervals. The electronic display terminal changes the thickness of a line to be drawn according to the writing pressure data received from the electronic pen. As a result, the user can obtain a feeling of use as if he / she is actually writing with a pen (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、電子ペンと電子表示端末と間で絶えず通信を行うと、電子ペンを使用していない場合であっても両者の間で通信が行われ、消費電力が大きくなり、特に電子ペンのバッテリを浪費する場合がある。 However, if communication is continuously performed between the electronic pen and the electronic display terminal, communication is performed between the electronic pen and the electronic display terminal even if the electronic pen is not used, and power consumption becomes large. May be wasted.
開示の技術は、上記事情に鑑みてこれを解決すべくなされたものであり、電子ペン及び電子表示端末の消費電力を低減することを目的としている。 The disclosed technology has been made in view of the above circumstances and has been made to solve the problem, and an object thereof is to reduce power consumption of an electronic pen and an electronic display terminal.
開示の技術は、電子ペンによる筆記情報を描画する電子表示端末であって、前記電子ペンを着脱自在に保持するペン保持部と、前記ペン保持部に対する前記電子ペンの着脱を検知する着脱検知部と、前記着脱検知部が前記ペン保持部から前記電子ペンが取り出されたことを検知した場合に、前記電子ペンと通信を開始する端末側通信部と、を有する電子表示端末。 The disclosed technology is an electronic display terminal that draws writing information with an electronic pen, and a pen holding unit that detachably holds the electronic pen, and an attachment / detachment detection unit that detects attachment / detachment of the electronic pen to / from the pen holding unit. And a terminal-side communication unit that starts communication with the electronic pen when the attachment / detachment detection unit detects that the electronic pen has been taken out of the pen holding unit.
電子ペン及び電子表示端末の消費電力を低減することができる。 The power consumption of the electronic pen and the electronic display terminal can be reduced.
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。 Hereinafter, embodiments for carrying out the invention will be described with reference to the drawings. In each drawing, the same components may be denoted by the same reference numerals and duplicate description may be omitted.
[第1実施形態]
以下に、本発明の第1実施形態に係る電子筆記システムついて説明する。
[First Embodiment]
The electronic writing system according to the first embodiment of the present invention will be described below.
<概略構成>
図1は、第1実施形態に係る電子筆記システム400の概略構成を示す図である。電子筆記システム400は、複数の電子ペン2と、電子表示端末としての電子ホワイトボード300とを有する。電子ホワイトボード300は、ディスプレイ200と、ディスプレイ200に接続されたペントレイ3とを有する。
<Schematic configuration>
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an
電子ペン2は、ディスプレイ200の表示面201に筆記するためのツールである。電子ペン2は、電子ホワイトボード300とは物理アドレスを用いて一対一の通信関係を構築可能に構成されている。
The
ペントレイ3は、電子ペン2を着脱自在に保持するペン保持部であり、複数の電子ペン2を保持可能に構成されている。ペントレイ3は、各電子ペン2の着脱を検知する着脱検知部4を有している。着脱検知部4は、電子ペン2の接触を検知するスイッチ等の接触センサにより構成されている。
The
ディスプレイ200は、液晶ディスプレイ、プラズマ発光型ディスプレイ、有機EL型ディスプレイ、電気泳動型ディスプレイ、又は、FED(Field Emission Display)などの画像表示装置である。本実施形態ではディスプレイ200がタッチパネルを有している必要はないが、タッチパネルを有していてもよい。
The
電子ペン2によりディスプレイ200の表示面201上に筆記が行われる際には、ユーザにより1又は複数の電子ペン2がペントレイ3から取り出される。
When writing on the
なお、図1では、ペントレイ3をディスプレイ200の側部に配置しているが、ペントレイ3の配置箇所は適宜変更可能である。図2に示すように、ペントレイ3をディスプレイ200の下部に配置してもよい。
Although the
本実施形態では、電子ホワイトボード300は、ディスプレイ200の表示面201が鉛直方向(重力加速度方向)とほぼ平行となるように設置されているとする。
In the present embodiment, it is assumed that the
図3は、電子ホワイトボード300の概略構成を示す図である。電子ホワイトボード300には、表示面201における電子ペン2の座標(位置情報)を検出するために、撮像部32a〜32dと、再帰反射板81a〜81dと、コンピュータ100とを有する。以下、撮像部32a〜32dを区別する必要がない場合には、単に撮像部32という。同様に、再帰反射板81a〜81dを区別する必要がない場合は、単に再帰反射板81という。
FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of the
コンピュータ100には、PC(Personal Computer)等の画像出力装置70が接続されている。コンピュータ100は、画像出力装置70が出力した画像をディスプレイ200の表示面201に表示することができる。但し、画像出力装置70は必須ではない。
An
再帰反射板81a〜81dは、ディスプレイ200の周囲に配置されている。
The
コンピュータ100には、所定のプログラム119がインストールされている。コンピュータ100がプログラム119を実行することで、撮像部32が撮像した画像に基づき、表示面201において電子ペン2が接触している座標を検出する。コンピュータ100は、検出した座標に基づき、表示面201における電子ペン2によるストローク(筆記情報)をリアルタイムに描画する。
A
電子ペン2は、詳しくは後述するが、電子ペン2が表示面201に接触する筆記時に、筆圧情報を検出してコンピュータ100へ送信する。コンピュータ100は、筆圧情報に応じて表示面201に描画する線の太さを変化させる。
The
また、コンピュータ100は、操作用のメニューを表示面201に表示することを可能とする。ユーザは、表示面201に表示されたメニューから種々の項目を、電子ペン2により選択することができる。メニューには、線の色、太さ、線種等を指定するための項目があり、ユーザはこれらを選択して描画する所望の線を選択することができる。
Further, the
なお、メニューには描画に関するものの他、表示面201に描画された内容全体(以下、ページという。)の保存、ページの再表示、ページめくり、ページの印刷、ユーザのPCなどへのページの送信に関するものがある。 It should be noted that in addition to the menu related to drawing, the entire content drawn on the display surface 201 (hereinafter referred to as a page) is saved, the page is redisplayed, the page is turned, the page is printed, and the page is transmitted to the user's PC or the like. There is something about.
このように、ディスプレイ200がタッチパネル機能を有していなくても、ユーザは電子ペン2で表示面201に触れるだけで様々な操作を行うことが可能である。
As described above, even if the
なお、撮像部32及び再帰反射板81により構成された座標検出システムに代えて、タッチパネル機能を有するディスプレイを用いてもよい。
A display having a touch panel function may be used instead of the coordinate detection system configured by the
<電子ペンの概略構成>
次に、電子ペン2の概略構成について説明する。図4は、概略構成を示す図である。電子ペン2は、制御部21と、無線通信部22と、筆圧センサ23と、メモリ24と、姿勢センサ25と、電源部26とを有している。
<Schematic configuration of electronic pen>
Next, a schematic configuration of the
制御部21は、例えばマイクロコンピュータであり、電子ペン用のプログラムを実行することにより各種機能を実現する。
The
無線通信部22は、例えば、Bluetooth(登録商標)モジュールであり、電子ホワイトボード300との間で通信関係を構築して電波によるパケット通信を行う。
The
筆圧センサ23は、例えば、圧力センサであり、ペン先5に掛かる圧力(筆圧)に応じた電位を生成し、筆圧情報として制御部21へ出力する。
The writing
姿勢センサ25は、例えば、一軸の加速度センサであり、加速度の検出値を姿勢情報として制御部21へ出力する。一軸の加速度センサによる加速度の検出方向Sは、例えば、ペン先5が向かう方向(電子ペン2の長手方向)である。
The
電源部26は、例えば、充電式のバッテリであり、電子ペン2の各部に給電を行う。
The
制御部21は、ADコンバータを有する。制御部21は、筆圧センサ23から受信した筆圧情報、及び姿勢センサ25から受信した姿勢情報をADコンバータによりデジタル化してメモリ24に格納する。メモリ24は、RAM(Random Access Memory)やフラッシュメモリ等を含む記憶装置である。
The
また、制御部21は、電源部26のバッテリ残量を検出して、メモリ24に格納する。また、メモリ24には、電子ペン2に固有の識別情報(ID)が格納されている。
Further, the
制御部21は、メモリ24に格納された各種情報を、IDとともに無線通信部22へ出力する処理を行う。
The
無線通信部22は、制御部21から受信した各種情報を含むパケットを、電子ホワイトボード300へ送信する処理を行う。
The
<コンピュータのハードウェア構成>
次に、コンピュータ100のハードウェア構成について説明する。図5は、コンピュータ100のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。コンピュータ100は、CPU(Central Processing Unit)101、ROM(Read Only Memory)102、RAM103、SSD(Solid State Drive)104、ネットワークコントローラ105、及び外部記憶コントローラ106を有している。
<Computer hardware configuration>
Next, the hardware configuration of the
また、コンピュータ100は、電子ペンコントローラ116、センサコントローラ114、GPU(Graphics Processor Unit)112、キャプチャデバイス111、及びディスプレイコントローラ113を有する。ディスプレイコントローラ113は、GPU112に接続されている。
The
CPU101は、電子筆記システム用のプログラム119を実行して電子筆記システム400の全体的な動作を制御する。ROM102にはIPL(Initial Program Loader)等、主に電子筆記システム400の起動時にCPU101が実行するプログラムが記憶されている。RAM103は、CPU101がプログラム119を実行する際の作業メモリである。SSD104は、プログラム119や各種データが記憶された不揮発メモリである。
The
ネットワークコントローラ105は、コンピュータ100がネットワークを介して他の機器と通信する際に通信プロトコルに基づく処理を行う。
The
外部記憶コントローラ106は、CPU101からの指示により着脱可能な外部メモリ117に対する書き込み又は外部メモリ117からの読み出しを行う。外部メモリ117は、例えばUSBメモリ、SDカード等のフラッシュメモリである。
The
電子ペンコントローラ116は、各電子ペン2の無線通信部22と無線で通信し、ID、筆圧情報、姿勢情報、バッテリ残量などを受信する。
The
センサコントローラ114には撮像部32a〜32dが接続されている。撮像部32a〜32dは、2次元画像を取得するCMOSセンサやCCDセンサである。なお、撮像部32a〜32dは、1次元画像を取得するリニアイメージセンサであってもよい。
センサコントローラ114は、撮像部32a〜32dが撮像した画像を用いて、三角測量方式による座標の検出を行う。
The
また、センサコントローラ114には4つの光源31が接続されている。光源31は、撮像部32に隣接して又は撮像部32と一体に配置されており、再帰反射板81を照明する。光源31は、例えば赤外光を照射するものであり、撮像部32は赤外等に感度を有する。
Further, four
さらに、センサコントローラ114には、上述のペントレイ3に設けられた着脱検知部4が接続されている。
Further, the
キャプチャデバイス111は、画像出力装置70が画面71に出力している映像を取り込む。
The
GPU112は、ディスプレイ200の各ピクセルの画素値を演算する描画専用のプロセッサである。ディスプレイコントローラ113は、GPU112が作成した画像をディスプレイ200に出力する。
The
なお、電子筆記システム用のプログラム119は、外部メモリ117に記憶された状態で配布されてもよいし、ネットワークコントローラ105を介して電子筆記システム400のメーカのサーバやメーカの依頼先の企業のサーバからダウンロードされてもよい。また、プログラム119は、配布形式で配布されてもよいし実行形式で配布されてもよい。
The
<機能構成>
次に、電子筆記システム400の機能構成について説明する。図6は、電子ペン2の機能ブロックの一例を示す図である。電子ペン2は、筆圧情報生成部41、筆圧情報蓄積部42、ペン側通信部43、姿勢情報生成部44、及び情報記憶部45を有する。
<Functional configuration>
Next, the functional configuration of the
筆圧情報生成部41は、制御部21と筆圧センサ23とが協働することで実現される。筆圧情報生成部41は、筆圧センサ23により所定の検出間隔dごとに筆圧を検出して、筆圧情報Prを生成し、筆圧情報蓄積部42へ出力する。
The writing pressure
筆圧情報蓄積部42は、制御部21とメモリ24とが協働することで実現される。筆圧情報蓄積部42は、後述する通信間隔Tの間、筆圧情報生成部41から出力される筆圧情報Prを蓄積(バッファリング)する。筆圧情報蓄積部42は、通信間隔Tの間蓄積した筆圧情報Pr(T)を蓄積周期Tごとにペン側通信部43へ出力する。なお、筆圧情報Pr(T)には、通信間隔Tと検出間隔dとの比率に応じた個数の筆圧情報Prが含まれる。
The writing pressure
ペン側通信部43は、制御部21と無線通信部22とが協働することで実現される。ペン側通信部43は、筆圧情報蓄積部42から出力された筆圧情報Pr(T)を、例えばBluetooth(登録商標)のパケットフォーマットに格納することにより送信データSdを生成し、送信データSdを、1回の送信で電子ホワイトボード300のコンピュータ100へ送信する。
The pen-
また、ペン側通信部43は、上述の通信間隔Tを含む通信設定情報を電子ホワイトボード300のコンピュータ100から受信する。
In addition, the pen-
姿勢情報生成部44は、制御部21と姿勢センサ25とが協働することで実現される。姿勢情報生成部44は、姿勢センサ25を構成する加速度センサにより所定の時間間隔ごとに加速度を検出して、姿勢情報Arを生成し、情報記憶部45へ出力する。
The posture
情報記憶部45は、メモリ24に構築されている。情報記憶部45は、姿勢情報Arの他、通信間隔T、バッテリ残量Br、ID等の情報を記憶する。筆圧情報蓄積部42は、情報記憶部45から通信間隔Tを取得して、通信間隔Tの間、筆圧情報Prを蓄積する。
The
また、情報記憶部45に記憶された姿勢情報Ar及びバッテリ残量Brは、IDとともにペン側通信部43へ出力される。ペン側通信部43は、送信データSdを生成する際に、送信データSdに姿勢情報Ar及びバッテリ残量Brを付加する。
Further, the posture information Ar and the remaining battery level Br stored in the
図7は、送信データSdのパケットフォーマットの一例を模式的に示す図である。図7のパケットフォーマットは、一例としてBluetooth(登録商標)LEという規格を例にしており、送信データは、主にプリアンプル、アクセスアドレス、ヘッダー、レングス、データ部、及びCRC(Cyclic Redundancy Check)を有する。上記各種情報は、データ部に格納される。 FIG. 7 is a diagram schematically showing an example of the packet format of the transmission data Sd. The packet format of FIG. 7 is based on the standard of Bluetooth (registered trademark) LE as an example, and the transmission data mainly includes a preamble, an access address, a header, a length, a data part, and a CRC (Cyclic Redundancy Check). Have. The various information described above is stored in the data section.
図8は、コンピュータ100の機能ブロックの一例を示す図である。コンピュータ100は、端末側通信部51、筆記状態判定部52、通信間隔決定部53、座標算出部54、及び描画データ生成部55を有する。
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of functional blocks of the
端末側通信部51は、CPU101と電子ペンコントローラ116とが協働することにより実現される。端末側通信部51は、複数の電子ペン2と通信し、各電子ペン2から送信データSdを受信する。また、端末側通信部51は、通信間隔Tを含む通信設定情報を、各電子ペン2のペン側通信部43へ出力する。
The terminal-
端末側通信部51は、各電子ペン2から受信した送信データSdから姿勢情報Arを抽出してIDとともに筆記状態判定部52へ出力する。また、端末側通信部51は、各電子ペン2から受信した送信データSdから筆圧情報Pr(T)を抽出してIDとともに描画データ生成部55へ出力する。
The terminal-
筆記状態判定部52は、CPU101により実現される。筆記状態判定部52は、各電子ペン2から取得した姿勢情報Ar及び筆圧情報Prに基づき、各電子ペン2が筆記状態であるか否かを判定する。筆記状態とは、ユーザが電子ペン2を用いてディスプレイ200の表示面201に筆記を行う状態を意味する。
The writing
具体的には、図9に示すように、電子ペン2が筆記状態である場合には、姿勢センサ25を構成する一軸の加速度センサによる加速度の検出方向Sは、鉛直方向にほぼ直交した状態となり、姿勢情報Arに含まれる加速度の検出値は0Gに近い値となる。筆記状態判定部52は、各電子ペン2から取得した姿勢情報Ar及び筆圧情報Prを参照し、加速度の検出値が所定値以下であり、かつ一定値以上の筆圧が検出された場合に、当該電子ペン2が筆記状態であると判定する。すなわち、筆記状態判定部52は、電子ペン2が所定の姿勢であり、かつペン先5が表示面201に接触している場合に、当該電子ペン2が筆記状態であると判定する。
Specifically, as shown in FIG. 9, when the
また、筆記状態判定部52は、ペントレイ3から取り出されている各電子ペン2について筆記状態であるか否かを判定することにより、筆記状態にある電子ペン2の総数Nwを求め、通信間隔決定部53へ出力する。
In addition, the writing
通信間隔決定部53は、CPU101により実現される。通信間隔決定部53は、筆記状態にある電子ペン2の総数Nwに基づいて通信間隔Tを決定し、端末側通信部51へ出力する。具体的には、通信間隔決定部53は、総数Nwが大きいほど通信間隔Tを大きくする。例えば、通信間隔決定部53は、「T=Nw×d」の関係式に基づいて通信間隔Tを決定する。
The communication
また、通信間隔決定部53は、ペントレイ3に設けられた着脱検知部4から各電子ペン2の着脱情報を取得する。通信間隔決定部53は、着脱情報に基づき、ペントレイ3から電子ペン2が取り出されたことを検知した際に、通信間隔Tを端末側通信部51へ出力する。この場合の通信間隔Tは、筆記状態における通信間隔より大きい値である初期値T0とされる。
The communication
座標算出部54は、CPU101と撮像部32とが協働することで実現される。座標算出部54は、電子ペン2の座標Psを三角測量の原理で算出し、描画データ生成部55へ出力する。座標算出部54は、所定の周期で座標Psの算出及び出力を繰り返す。
The coordinate
描画データ生成部55は、CPU101により実現される。描画データ生成部55は、座標算出部54が出力する座標を時系列に結ぶ線の描画データを生成する。そして、この時の線の太さを筆圧情報Pr(T)に応じて調整する。例えば、「太さ=係数×筆圧×基本となる太さ」の関係式に基づいて太さを算出し、筆圧が大きいほど太く、筆圧が小さいほど細い線の描画データを生成する。係数は、筆圧を太さに変換するための定数又は変数である。
The drawing
なお、座標Psの取得と筆圧情報Pr(T)の受信が同じタイミングであるとは限らないが、本実施例では無視できる時間差で座標が取得され筆圧情報が受信されるものとする。また、座標Psの取得頻度と筆圧情報Pr(T)の取得頻度が同じであるとは限らない。 Note that the coordinates Ps and the writing pressure information Pr (T) are not necessarily received at the same timing, but in this embodiment, it is assumed that the coordinates are obtained and the writing pressure information is received with a negligible time difference. Further, the acquisition frequency of the coordinates Ps and the acquisition frequency of the writing pressure information Pr (T) are not always the same.
<動作シーケンス>
次に、電子筆記システム400の動作シーケンスについて説明する。図10〜図13は、電子筆記システム400の動作シーケンスの一例を示す図である。図10〜図13では、電子ホワイトボード300のペントレイ3に装着された3つの電子ペン2を示しており、これらを電子ペン2a,2b,2cと区別している。
<Operation sequence>
Next, an operation sequence of the
例えば、図10に示すように、着脱検知部4が、ペントレイ3から電子ペン2aが取り出されたことを検知すると、通信間隔決定部53が通信間隔T(=T0)を含む通信設定情報を、電子ペン2aに送信する。電子ペン2aは、この通信設定情報を受け、電子ホワイトボード300との間において通信間隔Tで通信を行う。例えば、電子ペン2aは、姿勢情報Ar、筆圧情報Pr、バッテリ残量Brを含む送信データSdを、通信間隔Tごとに電子ホワイトボード300へ送信する。この場合、筆圧情報蓄積部42による筆圧情報Prの蓄積は行われない。
For example, as shown in FIG. 10, when the attachment /
次に、電子ホワイトボード300の筆記状態判定部52は、各電子ペン2から受信した姿勢情報Ar及び筆圧情報Prに基づいて、各電子ペン2が筆記状態であるか否かを判定し、筆記状態にある電子ペン2の総数Nwを求める。
Next, the writing
図11は、Nw=1の場合の動作シーケンスを示す。図11に示すように、電子ペン2aのみが筆記状態の場合には、通信間隔決定部53が、通信間隔T(=d)を含む通信設定情報を、電子ペン2aに送信する。電子ペン2aは、通信設定情報を受け、電子ホワイトボード300へ通信間隔Tごとに、筆圧情報Pr(T)を送信する。この場合、T=dであるので、筆圧情報蓄積部42による筆圧情報Prの蓄積は行われず、筆圧情報Pr(T)には1つの筆圧情報Prが含まれる。電子ホワイトボード300では、検出間隔dごとに筆圧情報Pr(T)を受信して、ディスプレイ200の表示面201に描画が行われる。
FIG. 11 shows an operation sequence when Nw = 1. As shown in FIG. 11, when only the
図12は、Nw=2の場合の動作シーケンスを示す。図12に示すように、電子ペン2a,2bが筆記状態の場合には、通信間隔決定部53が、通信間隔T(=2d)を含む通信設定情報を、電子ペン2a,2bにそれぞれ送信する。電子ペン2a,2bは、それぞれ通信設定情報を受け、筆圧情報蓄積部42により筆圧情報Prを通信間隔Tの間蓄積し、電子ホワイトボード300へ通信間隔Tごとに筆圧情報Pr(T)を送信する。T=2dであるので、筆圧情報Pr(T)には2つの筆圧情報Prが含まれる。なお、電子ペン2a,2bの送信タイミングは、T/Nw(図12の場合、T/2)の時間だけずらすことが好ましい。これにより、電子ホワイトボード300は、検出間隔dごとに筆圧情報Pr(T)を受信する。
FIG. 12 shows an operation sequence when Nw = 2. As shown in FIG. 12, when the
図13は、Nw=3の場合の動作シーケンスを示す。図13に示すように、電子ペン2a,2b,2cが筆記状態の場合には、通信間隔決定部53が、通信間隔T(=3d)を含む通信設定情報を、電子ペン2a,2b,2cにそれぞれ送信する。電子ペン2a,2b,2cは、それぞれ通信設定情報を受け、筆圧情報蓄積部42により筆圧情報Prを通信間隔Tの間蓄積し、電子ホワイトボード300へ通信間隔Tごとに筆圧情報Pr(T)を送信する。T=3dであるので、筆圧情報Pr(T)には3つの筆圧情報Prが含まれる。電子ペン2a,2b,2cは、の送信タイミングは、T/3の時間だけずらすことが好ましい。この場合、電子ホワイトボード300は、検出間隔dごとに筆圧情報Pr(T)を受信する。
FIG. 13 shows an operation sequence when Nw = 3. As shown in FIG. 13, when the
このように、電子ホワイトボード300は、筆記状態にある電子ペン2の総数Nwが増えたとしても、筆圧情報Pr(T)の受信頻度は増加しないため、複数の電子ペン2からの送信信号の干渉等が防止される。
As described above, the
<効果>
本実施形態によれば、電子ホワイトボード300の端末側通信部51は、着脱検知部4がペントレイ3から電子ペン2が取り出されたことを検知した場合に、電子ペン2と通信を開始するので、電子ペン2及び電子ホワイトボード300の消費電力が低減される。
<Effect>
According to the present embodiment, the terminal-
また、ペントレイ3から電子ペン2が取り出されただけでは、電子ペン2が実際に筆記状態であるのか否かを判定することができないが、本実施形態では、姿勢情報Ar及び筆圧情報Prに基づいて判定を行うため、電子ペン2が筆記状態であることを高精度に判定することができる。したがって、電子ペン2がペントレイ3に載置されている状態や、ユーザが電子ペン2を手で持っているだけのような状態を、筆記状態と誤判定することが防止される。
Further, it is not possible to determine whether or not the
<変形例>
次に、上記実施形態の種々の変形例について説明する。
<Modification>
Next, various modifications of the above embodiment will be described.
上記実施形態では、電子ホワイトボード300をディスプレイ200の表示面201が鉛直方向とほぼ平行となるように設置しているが、設置方向はこの形態には限られない。
In the above embodiment, the
例えば、図14に示すように、電子ホワイトボード300をディスプレイ200の表示面201が鉛直方向とほぼ垂直となるように設置してもよい。この場合、姿勢情報Arに含まれる加速度の検出値は1Gに近い値となる。筆記状態判定部52は、各電子ペン2から取得した姿勢情報Ar及び筆圧情報Prを参照し、加速度の検出値が所定値以上であり、かつ一定値以上の筆圧が検出された場合に、当該電子ペン2が筆記状態であると判定する。
For example, as shown in FIG. 14, the
電子ホワイトボードの設置方向に自動的に対応することを可能とするために、電子ホワイトボードに姿勢センサを設けることも好ましい。 It is also preferable to provide an attitude sensor on the electronic whiteboard in order to automatically respond to the installation direction of the electronic whiteboard.
図15は、姿勢センサ60を有する電子ホワイトボード300aの概略構成を示す図である。姿勢センサ60は、加速度センサ等により構成され、電子ホワイトボード300aの姿勢を検出し、検出値をコンピュータ100へ出力する。
FIG. 15 is a diagram showing a schematic configuration of an
筆記状態判定部52は、姿勢センサ60の検出値に基づいて表示面201が鉛直方向に対して平行であるか垂直であるかを検知することができる。筆記状態判定部52は、姿勢センサ60の検出値と、姿勢情報Arに含まれる加速度の検出値との関係に基づいて、電子ペン2が筆記状態であるか否かを判定する。
The writing
また、上記実施形態では、筆記状態判定部52は、電子ペン2が所定の姿勢であり、かつペン先5が表示面201に接触している場合に、当該電子ペン2が筆記状態であると判定しているが、さらに、電子ペン2の当該姿勢が一定時間以上継続したことを条件として加えてもよい。
In the above embodiment, the writing
図16は、筆記状態の判定処理の一例を示すフローチャートである。図16に示すように、筆記状態判定部52は、姿勢情報Arを取得すると(ステップS10)、当該電子ペン2の姿勢を判定し、姿勢に変化があるか否かを判定する(ステップS11)。筆記状態判定部52は、姿勢に変化がない場合には(ステップS11:No)、一定時間以上経過したかを判定する(ステップS12)。筆記状態判定部52は、一定時間以上経過していない場合には(ステップS12:No)、処理をステップS10に戻す。
FIG. 16 is a flowchart showing an example of the writing state determination process. As illustrated in FIG. 16, when the writing
筆記状態判定部52は、姿勢に変化がなく一定時間以上経過した場合には(ステップS12:Yes)、筆圧情報Prを取得し(ステップS13)、筆圧が一定値以上であるか否かを判定する(ステップS14)。筆記状態判定部52は、筆圧が一定値以上である場合には(ステップS14:Yes)、当該電子ペン2が筆記状態であると判定する(ステップS15)。
The writing
筆記状態判定部52は、姿勢に変化があった場合(ステップS11:Yes)、及び筆圧が一定値以上でない場合(ステップS14:No)には、時間のカウンタ等をリセットし(ステップS16)、処理をステップS10に戻す。
The writing
このように、筆記状態の判定に、所定の姿勢が一定時間以上継続したことを条件とすることにより、より精度よく筆記状態の判定を行うことができる。 In this way, the writing state can be determined more accurately by making the determination of the writing state on the condition that the predetermined posture has continued for a certain period of time or more.
また、上記実施形態では、ペントレイ3に対する電子ペン2の着脱を検知する着脱検知部4をペントレイ3に設けているが、これに代えて、着脱検知部を電子ペンに設けてもよい。
Further, in the above embodiment, the attachment /
図17は、着脱検知部91を有する電子ペン90を示す。着脱検知部91は、電子ペン90のペントレイ3に対する接触を検知するスイッチ等の接触センサにより構成されている。着脱検知部91による着脱情報は、制御部21により取得され、無線通信部22を介して電子ホワイトボード300のコンピュータ100へ出力される。着脱情報に基づく通信間隔決定部53の処理は、上記実施形態と同様である。
FIG. 17 shows an
また、上記の電子ペン又はコンピュータ100の機能の一部又は全部はソフト的に実現されるだけでなく、専用のハードウェア回路(例えば半導体集積回路等)で実現されてもよい。
Further, some or all of the functions of the electronic pen or the
また、上記実施形態では、撮像部32a〜32dと再帰反射板81a〜81dとにより電子ペンの座標を検出しているが、これに代えて、画像表示装置にタッチパネル機能を設けることより電子ペンの座標を検出してもよい。
Further, in the above-described embodiment, the coordinates of the electronic pen are detected by the
以上、各実施形態に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施形態に示した要件に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することができ、その応用形態に応じて適切に定めることができる。 The present invention has been described above based on the respective embodiments, but the present invention is not limited to the requirements shown in the above embodiments. With respect to these points, the gist of the present invention can be modified within a range that does not impair the invention, and can be appropriately determined according to the application mode.
2,2a〜2c 電子ペン
3 ペントレイ
4 着脱検知部
5 ペン先
22 無線通信部
23 筆圧センサ
25 姿勢センサ
26 電源部
31 光源
32,32a〜32d 撮像部
41 筆圧情報生成部
42 筆圧情報蓄積部
43 ペン側通信部
44 姿勢情報生成部
45 情報記憶部
51 端末側通信部
52 筆記状態判定部
53 通信間隔決定部
54 座標算出部
55 描画データ生成部
60 姿勢センサ
70 画像出力装置
71 画面
81,81a〜81d 再帰反射板
90 電子ペン
91 着脱検知部
200 ディスプレイ
201 表示面
300,300a 電子ホワイトボード
400 電子筆記システム
2, 2a to
Claims (10)
前記電子ペンを着脱自在に保持するペン保持部と、
前記ペン保持部に対する前記電子ペンの着脱を検知する着脱検知部と、
前記着脱検知部が前記ペン保持部から前記電子ペンが取り出されたことを検知した場合に、前記電子ペンと通信を開始する端末側通信部と、
を有する電子表示端末。 An electronic display terminal for drawing writing information with an electronic pen,
A pen holding portion for holding the electronic pen detachably,
An attachment / detachment detection unit that detects attachment / detachment of the electronic pen with respect to the pen holding unit,
A terminal-side communication unit that starts communication with the electronic pen when the attachment / detachment detection unit detects that the electronic pen has been taken out of the pen holding unit;
An electronic display terminal having.
前記電子表示端末は、
前記電子ペンを着脱自在に保持するペン保持部と、
前記ペン保持部に対する前記電子ペンの着脱を検知する着脱検知部と、
前記着脱検知部が前記ペン保持部から前記電子ペンが取り出されたことを検知した場合に、前記電子ペンと通信を開始する端末側通信部と、
を有する電子筆記システム。 An electronic writing system having an electronic pen and an electronic display terminal for drawing writing information by the electronic pen,
The electronic display terminal,
A pen holding portion for holding the electronic pen detachably,
An attachment / detachment detection unit that detects attachment / detachment of the electronic pen with respect to the pen holding unit,
A terminal-side communication unit that starts communication with the electronic pen when the attachment / detachment detection unit detects that the electronic pen has been taken out of the pen holding unit;
Electronic writing system having a.
前記端末側通信部と通信するペン側通信部と、
筆圧を検出して筆圧情報を生成する筆圧情報生成部と、
を有し、
前記ペン側通信部は、前記筆圧情報を前記端末側通信部へ送信する請求項2に記載の電子筆記システム。 The electronic pen is
A pen side communication unit that communicates with the terminal side communication unit,
A writing pressure information generation unit that detects writing pressure and generates writing pressure information,
Have
The electronic writing system according to claim 2, wherein the pen-side communication unit transmits the writing pressure information to the terminal-side communication unit.
前記ペン側通信部は、前記姿勢情報を前記端末側通信部へ送信する請求項3に記載の電子筆記システム。 The electronic pen includes a posture information generation unit that detects a posture and generates posture information,
The electronic writing system according to claim 3, wherein the pen-side communication unit transmits the attitude information to the terminal-side communication unit.
前記筆記状態判定部は、前記各電子ペンが筆記状態であるか否かを判定することにより、筆記状態にある前記電子ペンの総数を求める請求項5に記載の電子筆記システム。 The pen holder can hold a plurality of the electronic pens,
The electronic writing system according to claim 5, wherein the writing state determination unit determines the total number of the electronic pens in the writing state by determining whether each of the electronic pens is in the writing state.
前記通信間隔決定部は、前記総数が大きいほど前記通信間隔を大きくする請求項6に記載の電子筆記システム。 The electronic display terminal has a communication interval determination unit that determines a communication interval between the terminal-side communication unit and the pen-side communication unit based on the total number,
The electronic writing system according to claim 6, wherein the communication interval determination unit increases the communication interval as the total number increases.
前記ペン側通信部は、前記通信間隔ごとに前記筆圧情報蓄積部に蓄積された前記筆圧情報を前記端末側通信部へ送信する請求項7に記載の電子筆記システム。 The electronic pen has a writing pressure information storage unit that stores the writing pressure information generated by the writing pressure information generation unit during the communication interval,
The electronic writing system according to claim 7, wherein the pen-side communication unit transmits the writing pressure information stored in the writing pressure information storage unit to the terminal-side communication unit at each communication interval.
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