JP4059620B2 - 座標検出方法、座標入力／検出装置及び記憶媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報の入力や選択をするためにペン等の指示部材や指等によって指示された位置座標を光学的に検出する座標検出方法、座標入力／検出装置、及び位置座標検出をコンピュータに実行させるコンピュータに読み取り可能なプログラムを記憶している記憶媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
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、電子黒板装置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パーソナルコンピュータ等の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。
【０００３】
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（Cathode Ray Tube）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したりすること等が可能となっている。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となっている。
【０００４】
また、文字及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、表示装置及び座標入力／検出装置を用いて電子黒板部の表示面及び書き込み面を構成した電子黒板システムが提供されている。
【０００５】
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。
【０００６】
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、会議、プレゼンテーション、教育現場等において既に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。
【０００７】
また、近年においては、電子黒板システムにおいて利用される座標入力／検出装置として検出方式の異なる種々の方式のものが考えられている。しかしながら、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、座標入力面（タッチパネル面）のような物理的な面を有さなくとも入力が可能になる、例えば光学式のような座標入力／検出装置が有望であると考えられる。
【０００８】
このような光学式の座標入力／検出装置としては、各種の方式が提案・実施されている。例えば、キャロルタッチ社製４２型プラズマディスプレイ用赤外線タッチパネル枠（４２型表示面の周囲に取り付ける枠）によれば、そのパネル枠の縦方向の１辺と横方向の１辺とに多数のＬＥＤが各々１列に等間隔で配列されており、それらの各対向した辺にフォトトランジスタが対向するＬＥＤ列と同じ間隔で１列に配列されている。そして、個々に対向するＬＥＤ・フォトトランジスタ対を順次走査することで、Ｘ方向とＹ方向について光（赤外光）の遮断の有無をチェックする。もし、光の遮断を検出した場合には、その遮断位置の座標を求め、その座標値を外部装置へ出力するようにしたものである。
【０００９】
また、特許第２７０５１５６号公報によれば、複数の発光素子と受光素子との対を左上より右下、右上より左下の如く、斜めに交差する斜め方向に設定し、かつ、１つの受光素子が２つの発光素子からの光を時分割で検出するようにしている。
【００１０】
さらに、特許第２９８０２８６号公報によれば、１列に配列させた複数の受光素子中の中央又は端部に配置させた単一の光源から出た光（拡散光）を対向面側に配置させたホログラフィック反射板で平行光となるように反射させて、光源側の複数の受光素子で受光させるようにしている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来のＬＥＤ等の発光素子とフォトトランジスタ等の受光素子とを多数配置させた座標入力／検出装置である上述のキャロルタッチ社製の製品の場合、対向した発光素子と受光素子とを結ぶ直線（検出光路）は全ての対で平行であり、座標入力の入力精度（分解能）は発光素子と受光素子との配置間隔に依存してしまう。即ち、座標入力の分解能を高めるには、発光素子と受光素子の配置間隔を小さくする必要があるが、配置間隔を狭めるには限度があり、あまり分解能を上げることはできない。
【００１２】
また、特許第２７０５１５６号公報例の場合、１つの受光素子が２つの発光素子からの光を時分割で検出しているが、全ての受光素子が検出する光路は２つの方向について平行であるため、水平・垂直直交関係と斜め交差関係との違いはあるものの、上述したキャロルタッチ社製の製品の場合と同様に座標入力の分解能は発光素子と受光素子との配置間隔に依存してしまう。従って、座標入力の分解能は発光素子と受光素子の大きさとそれらの実装間隔で決まるため、大きな分解能が要求される座標入力装置には対応することはできない。
【００１３】
さらに、特許第２９８０２８６号公報例の場合、ホログラフィック反射板と１列に配列された各受光素子との間の平行な光路に加えて、１つの発光素子からホログラフィック反射板に向けて発光される拡散方向の光路があるが、この拡散光の遮断からは座標を求めることができない領域（発光素子から出た光がホログラフィック反射板で反射されて受光素子に戻らない領域…特に、ホログラフィック反射板側に近い領域）があるため、座標入力領域全体について大きな分解能が要求される座標入力装置には対応することができない。即ち、ホログラフィック反射板側に近い領域に関しては、結果的に受光素子の配置間隔で分解能が決まってしまうものである。また、発光素子とホログラフィック反射板との間の光路の遮断とホログラフィック反射板と受光素子との間の光路の遮断との何れであっても同じ受光素子による検出となるため、本当の遮断位置の特定が面倒となる。
【００１４】
そこで、本発明は、キャロルタッチ社製の製品の場合と同様に、指示手段の挿入を受け付ける２次元の座標入力／検出領域を囲むように交差する２つの方向に複数の発光素子と複数の受光素子とを対向配置させた２組の受発光素子群を用いる構成下に、座標入力位置の検出の分解能を向上させることができる座標検出方法、座標入力／検出装置及び記憶媒体を提供することを目的とする。
【００１５】
また、本発明は、上記目的を実現する上で、座標検出処理に不要な処理を極力減らすことで、検出性能の向上ないしは消費電力の低減を図れる座標検出方法、座標入力／検出装置及び記憶媒体を提供する。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、指示手段の挿入を受け付ける２次元の座標入力／検出領域を囲むように交差する２つの方向に複数の発光素子と複数の受光素子とを対向配置させた２組の受発光素子群を用いる座標検出方法であって、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させる発光制御工程と、各発光素子の発光毎にその発光素子に割り当てられた複数の受光素子についてその受光状態によりその発光素子と各受光素子とを結ぶ異なる方向の光路の遮断の有無をチェックするチェック工程と、このチェック工程において光路が遮断された１又は複数の受光素子が存在する場合には前記指示手段により前記座標入力／検出領域内に座標入力が行なわれたと判断して光路が遮断された１又は複数の受光素子と対応する発光素子との位置関係に基づき前記指示手段により座標入力された２次元位置座標を算出する算出工程と、を備え、前記発光制御工程は、前記算出工程で算出された２次元位置座標に基づいてその周辺範囲内の発光素子は１個ずつ個別に順次発光させるとともにその周辺範囲外の発光素子は所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる。
【００１７】
従って、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、検出された２次元位置座標の周辺範囲内については高精細にその位置座標を検出できるように１個ずつ発光素子を発光させるが、その周辺範囲外については発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させることにより省電力状態で座標入力の有無の検出は継続させることができる。
【００１８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の座標検出方法において、前記算出工程は、光路が遮断された１又は複数の受光素子の受光側中心位置を求める工程と、求められた受光側中心位置と対応する発光素子位置との対のうちの最短距離対を前記受発光素子群毎に抽出する工程と、前記受発光素子群毎に抽出された受光側中心位置と対応する発光素子位置との最短距離対の交差する位置関係に基づき前記指示手段が前記座標入力／検出領域内に挿入された２次元位置座標を算出する工程とを含む。
【００１９】
従って、任意の２対の或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき２次元位置座標を特定・算出できるが、特に受発光素子群毎に抽出された発光素子と受光素子との最短距離対同士の交差する位置関係を利用すれば、直交関係に最も近い状態での位置座標の算出となり、算出される位置座標の精度を向上させることができる。
【００２０】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の座標検出方法において、前記発光制御工程は、前記算出工程で算出された２次元位置座標に基づいて発光させる発光素子の範囲を前記２次元位置座標の周辺範囲内に制限する。
【００２１】
従って、或る位置座標に座標入力された場合、瞬時に全く別の位置座標に座標入力されることは稀であり、通常はその位置座標周辺で座標入力が継続される点に着目し、一旦入力位置座標が算出された後は、その２次元位置座標の周辺範囲内を検出できるように発光させる発光素子の範囲を制限することで、その周辺範囲外について発光素子を無駄に発光させることがなくなる。
【００２４】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の座標検出方法において、前記発光制御工程により制御される発光モードとして、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を１個ずつ個別に順次発光させる全順次発光モードと、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる間引き順次発光モードとを有し、前記発光制御工程では、間引き順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に座標入力が行われたと判断した場合には前記全順次発光モードへ切換え、全順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に対する座標入力が行なわれなくなったと判断した場合には間引き順次発光モードへ切換えるようにした。
【００２５】
従って、高精細な座標入力の位置座標検出を行う全順次発光モードと、座標入力の有無の検出を行う間引き順次発光モードとを有し、座標入力の或る状態の場合のみ自動的に全順次発光モードで発光させ、それ以外の場合には自動的に間引き順次発光モードに切換えるので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができる。
【００２６】
請求項４記載の発明は、指示手段の挿入を受け付ける２次元の座標入力／検出領域を囲むように交差する２つの方向に複数の発光素子と複数の受光素子とを対向配置させた２組の受発光素子群を用いる座標検出方法であって、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させる発光制御工程と、各発光素子の発光毎にその発光素子に割り当てられた複数の受光素子についてその受光状態によりその発光素子と各受光素子とを結ぶ異なる方向の光路の遮断の有無をチェックするチェック工程と、このチェック工程において光路が遮断された１又は複数の受光素子が存在する場合には前記指示手段により前記座標入力／検出領域内に座標入力が行なわれたと判断して光路が遮断された１又は複数の受光素子と対応する発光素子との位置関係に基づき前記指示手段により座標入力された２次元位置座標を算出する算出工程とを備え、前記発光制御工程により制御される発光モードとして、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を１個ずつ個別に順次発光させる動作を繰返す全順次発光モードと、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとを有し、前記発光制御工程では、全発光・間引き発光交互モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に座標入力が行われたと判断した場合には前記全順次発光モードへ切換え、全順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に対する座標入力が行なわれなくなったと判断した場合には全発光・間引き発光交互モードへ切換えるようにした。
【００２７】
従って、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとしているので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができると共に、座標入力の有無の検出動作において入力が開始された時の最初の位置座標の検出精度の劣化を確率的に小さくすることができる。
【００２８】
請求項５記載の発明は、指示手段の挿入を受け付ける２次元の座標入力／検出領域を囲むように交差する２つの方向に複数の発光素子と複数の受光素子とを対向配置させた２組の受発光素子群を備える座標入力／検出装置であって、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てられた発光素子・受光素子対応テーブルと、各発光素子を個別に順次発光させる発光制御手段と、各発光素子の発光毎に前記発光素子・受光素子対応テーブルを参照してその発光素子に割り当てられた複数の受光素子についてその受光状態によりその発光素子と各受光素子とを結ぶ異なる方向の光路の遮断の有無をチェックするチェック手段と、このチェック手段によるチェックにおいて光路が遮断された１又は複数の受光素子が存在する場合には前記指示手段により前記座標入力／検出領域内に座標入力が行なわれたと判断して光路が遮断された１又は複数の受光素子と対応する発光素子との位置関係に基づき前記指示手段により座標入力された２次元位置座標を算出する算出手段と、を備え、前記発光制御手段は、前記算出手段により算出された２次元位置座標に基づいてその周辺範囲内の発光素子は１個ずつ個別に順次発光させるとともにその周辺範囲外の発光素子は所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる。
【００２９】
従って、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、高精細な座標入力の位置座標検出を行う全順次発光モードと、座標入力の有無の検出を行う間引き順次発光モードとを有し、座標入力の或る状態の場合のみ自動的に全順次発光モードで発光させ、それ以外の場合には自動的に間引き順次発光モードに切換えるので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができる。
【００３０】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の座標入力／検出装置において、前記算出手段は、光路が遮断された１又は複数の受光素子の受光側中心位置を求める手段と、求められた受光側中心位置と対応する発光素子位置との対のうちの最短距離対を前記受発光素子群毎に抽出する手段と、前記受発光素子群毎に抽出された受光側中心位置と対応する発光素子位置との最短距離対の交差する位置関係に基づき前記指示手段が前記座標入力／検出領域内に挿入された２次元位置座標を算出する手段とを含む。
【００３１】
従って、任意の２対の或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき２次元位置座標を特定・算出できるが、特に受発光素子群毎に抽出された発光素子と受光素子との最短距離対同士の交差する位置関係を利用すれば、直交関係に最も近い状態での位置座標の算出となり、算出される位置座標の精度を向上させることができる。
【００３６】
請求項７記載の発明は、請求項５又は６記載の座標入力／検出装置において、前記発光制御手段により制御される発光モードとして、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を１個ずつ個別に順次発光させる全順次発光モードと、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる間引き順次発光モードとを有し、前記発光制御手段は、間引き順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に座標入力が行われたと判断した場合には前記全順次発光モードへ切換え、全順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に対する座標入力が行なわれなくなったと判断した場合には間引き順次発光モードへ切換えるようにした。
【００３７】
従って、高精細な座標入力の位置座標検出を行う全順次発光モードと、座標入力の有無の検出を行う間引き順次発光モードとを有し、座標入力の或る状態の場合のみ自動的に全順次発光モードで発光させ、それ以外の場合には自動的に間引き順次発光モードに切換えるので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができる。
【００３８】
請求項８記載の発明は、指示手段の挿入を受け付ける２次元の座標入力／検出領域を囲むように交差する２つの方向に複数の発光素子と複数の受光素子とを対向配置させた２組の受発光素子群を備える座標入力／検出装置であって、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てられた発光素子・受光素子対応テーブルと、各発光素子を個別に順次発光させる発光制御手段と、各発光素子の発光毎に前記発光素子・受光素子対応テーブルを参照してその発光素子に割り当てられた複数の受光素子についてその受光状態によりその発光素子と各受光素子とを結ぶ異なる方向の光路の遮断の有無をチェックするチェック手段と、このチェック手段によるチェックにおいて光路が遮断された１又は複数の受光素子が存在する場合には前記指示手段により前記座標入力／検出領域内に座標入力が行なわれたと判断して光路が遮断された１又は複数の受光素子と対応する発光素子との位置関係に基づき前記指示手段により座標入力された２次元位置座標を算出する算出手段と、を備え、前記発光制御手段により制御される発光モードとして、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を１個ずつ個別に順次発光させる動作を繰返す全順次発光モードと、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとを有し、前記発光制御手段は、全発光・間引き発光交互モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に座標入力が行われたと判断した場合には前記全順次発光モードへ切換え、全順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に対する座標入力が行なわれなくなったと判断した場合には全発光・間引き発光交互モードへ切換えるようにした。
【００３９】
従って、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとしているので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができると共に、座標入力の有無の検出動作において入力が開始された時の最初の位置座標の検出精度の劣化を確率的に小さくすることができる。
【００４４】
請求項９記載の発明の記憶媒体は、指示手段の挿入を受け付ける２次元の座標入力／検出領域を囲むように交差する２つの方向に複数の発光素子と複数の受光素子とを対向配置させた２組の受発光素子群を備え、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てられた発光素子・受光素子対応テーブルを有する座標入力／検出装置を備えるコンピュータにインストールされ、前記コンピュータに、各発光素子を個別に順次発光させる発光制御機能と、各発光素子の発光毎に前記発光素子・受光素子対応テーブルを参照してその発光素子に割り当てられた複数の受光素子についてその受光状態によりその発光素子と各受光素子とを結ぶ異なる方向の光路の遮断の有無をチェックするチェック機能と、このチェック機能によるチェックにおいて光路が遮断された１又は複数の受光素子が存在する場合には前記指示手段により前記座標入力／検出領域内に座標入力が行なわれたと判断して光路が遮断された１又は複数の受光素子と対応する発光素子との位置関係に基づき前記指示手段により座標入力された２次元位置座標を算出する算出機能と、を実行させ、前記発光制御機能は、前記算出機能により算出された２次元位置座標に基づいてその周辺範囲内の発光素子は１個ずつ個別に順次発光させるとともにその周辺範囲外の発光素子は所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる機械読取可能なプログラムが記憶されている。
【００４５】
従って、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、検出された２次元位置座標の周辺範囲内については高精細にその位置座標を検出できるように１個ずつ発光素子を発光させるが、その周辺範囲外については発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させることにより省電力状態で座標入力の有無の検出は継続させることができる。
【００４６】
請求項１０記載の発明は、請求項９記載の記憶媒体において、前記算出機能は、光路が遮断された１又は複数の受光素子の受光側中心位置を求める機能と、求められた受光側中心位置と対応する発光素子位置との対のうちの最短距離対を前記受発光素子群毎に抽出する機能と、前記受発光素子群毎に抽出された受光側中心位置と対応する発光素子位置との最短距離対の交差する位置関係に基づき前記指示手段が前記座標入力／検出領域内に挿入された２次元位置座標を算出する機能とを含む。
【００４７】
従って、任意の２対の或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき２次元位置座標を特定・算出できるが、特に受発光素子群毎に抽出された発光素子と受光素子との最短距離対同士の交差する位置関係を利用すれば、直交関係に最も近い状態での位置座標の算出となり、算出される位置座標の精度を向上させることができる。
【００５２】
請求項１１記載の発明は、請求項９又は１０記載の記憶媒体において、前記発光制御機能により制御される発光モードとして、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を１個ずつ個別に順次発光させる全順次発光モードと、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる間引き順次発光モードとを有し、前記発光制御機能は、間引き順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に座標入力が行われたと判断した場合には前記全順次発光モードへ切換え、全順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に対する座標入力が行なわれなくなったと判断した場合には間引き順次発光モードへ切換えるようにした。
【００５３】
従って、高精細な座標入力の位置座標検出を行う全順次発光モードと、座標入力の有無の検出を行う間引き順次発光モードとを有し、座標入力の或る状態の場合のみ自動的に全順次発光モードで発光させ、それ以外の場合には自動的に間引き順次発光モードに切換えるので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができる。
【００５４】
請求項１２記載の発明は、指示手段の挿入を受け付ける２次元の座標入力／検出領域を囲むように交差する２つの方向に複数の発光素子と複数の受光素子とを対向配置させた２組の受発光素子群を備え、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てられた発光素子・受光素子対応テーブルを有する座標入力／検出装置を備えるコンピュータにインストールされ、前記コンピュータに、各発光素子を個別に順次発光させる発光制御機能と、各発光素子の発光毎に前記発光素子・受光素子対応テーブルを参照してその発光素子に割り当てられた複数の受光素子についてその受光状態によりその発光素子と各受光素子とを結ぶ異なる方向の光路の遮断の有無をチェックするチェック機能と、このチェック機能によるチェックにおいて光路が遮断された１又は複数の受光素子が存在する場合には前記指示手段により前記座標入力／検出領域内に座標入力が行なわれたと判断して光路が遮断された１又は複数の受光素子と対応する発光素子との位置関係に基づき前記指示手段により座標入力された２次元位置座標を算出する算出機能と、を実行させ、前記発光制御機能により制御される発光モードとして、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を１個ずつ個別に順次発光させる動作を繰返す全順次発光モードと、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとを有し、前記発光制御機能は、全発光・間引き発光交互モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に座標入力が行われたと判断した場合には前記全順次発光モードへ切換え、全順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に対する座標入力が行なわれなくなったと判断した場合には全発光・間引き発光交互モードへ切換えるようにした。
【００５５】
従って、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとしているので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができると共に、座標入力の有無の検出動作において入力が開始された時の最初の位置座標の検出精度の劣化を確率的に小さくすることができる。
【００５６】
【発明の実施の形態】
本発明の第一の実施の形態を図１ないし図１５に基づいて説明する。ここで、図１は電子黒板システム１を概略的に示す外観斜視図である。図１に示すように、電子黒板システム１は、表示装置であるプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）２及び座標入力／検出装置３で構成される電子黒板部４と、機器収納部９とを主体に構成されている。機器収納部９には、制御装置であるパーソナルコンピュータ等のコンピュータ５、原稿の画像を読み取るためのスキャナ６、画像データを記録紙に出力するプリンタ７、ビデオプレイヤー８（何れも図２参照）が収納されている。
【００５７】
なお、ＰＤＰ２としては、電子黒板として利用可能な４０型以上の大画面タイプのものが用いられている。また、座標入力／検出装置３には、詳細は後述するが、ディスプレイ面２ａの周囲に発光素子である赤外ＬＥＤ（以降、単にＬＥＤと記す）と受光素子であるフォトトランジスタとを多数配置した枠型により形成される座標入力／検出領域３ａを有し、この座標入力／検出領域３ａにペン、指などの指示部材を挿入することで座標入力／検出領域３ａ内の検出光路を遮ることにより、光路が遮断されたフォトトランジスタの位置等に基づいてその指示位置（位置座標）を検出し、文字等の入力を可能にする光学式の座標入力／検出装置が適用されている。
【００５８】
ＰＤＰ２及び座標入力／検出装置３は、図３に示すように、ＰＤＰ２のディスプレイ面２ａ側に座標入力／検出装置３が位置するようにして一体化され、ＰＤＰ２のディスプレイ面２ａに座標入力／検出装置３の座標入力／検出領域３ａが略一致するようにして電子黒板部４を形成している。このように、電子黒板部４はＰＤＰ２及び座標入力／検出装置３を収納して、電子黒板システム１の表示面（ＰＤＰ２のディスプレイ面２ａ）及び書き込み面（座標入力／検出領域３ａ）を構成している。
【００５９】
さらに、ＰＤＰ２にはビデオ入力端子やスピーカ１０ａ，１０ｂが設けられており、ビデオプレイヤー８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、ＰＤＰ２を大画面モニタとして利用することが可能な構成になっている。また、ＰＤＰ２には、ＰＤＰ２の表示位置、幅、高さ、歪等についての調整を行うための調整手段（図示せず）も設けられている。
【００６０】
次に、電子黒板システム１に内蔵される各部の電気的接続について図２を参照して説明する。図２に示すように、電子黒板システム１は、コンピュータ５にＰＤＰ２、スキャナ６、プリンタ７、ビデオプレイヤー８を各々接続し、コンピュータ５によってシステム全体を制御するようにしている。また、コンピュータ５には、指示手段で指示された座標入力／検出領域３ａ内の位置座標の演算等を行う座標入力／検出装置３に設けられるコントローラ１１が接続されており、このコントローラ１１を介して座標入力／検出装置３もコンピュータ５に接続されている。また、コンピュータ５を介して電子黒板システム１をネットワーク１２に接続することができ、ネットワーク１２上に接続された他のコンピュータで作成したデータをＰＤＰ２に表示したり、電子黒板システム１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になっている。
【００６１】
次に、座標入力／検出装置３について詳細に説明する。ここで、図３は座標入力／検出装置３の構成を概略的に示す説明図である。図３に示すように、座標入力／検出装置３は、ＰＤＰ２のディスプレイ面２ａのサイズに対応したサイズで例えば３：４の比率の横長の四角形状の座標入力／検出領域３ａを備えている。この座標入力／検出領域３ａは、手書きにより文字や図形等の入力を可能にする領域である。
【００６２】
座標入力／検出装置３における発光素子であるＬＥＤ１３と受光素子であるフォトトランジスタ１４の配置例を図４に示す。即ち、座標入力／検出領域３ａに対して下辺と右辺とに各々複数個のＬＥＤ１３が横１列、縦１列に配置され、上辺と左辺とに各々複数個のフォトトランジスタ１４が横１列、縦１列に配置されている。１列中のＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４とは何れも等間隔で、また各ＬＥＤ１３と各フォトトランジスタ１４とは上下左右に対向して配置されている。これにより、上下方向に対向配置させたＬＥＤ・フォトトランジスタによる受発光素子群１５Ｖと、左右方向に対向配置させたＬＥＤ・フォトトランジスタによる受発光素子群１５Ｈとの２組の受発光素子群を備える構成である。
【００６３】
なお、図４ではＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４とに関して等間隔状態での配置例を示すため、横方向に各々２０個ずつ（ＬＶ１〜ＬＶ２０，ＰＶ１〜ＰＶ２０）、縦方向に各々１５個ずつ（ＬＨ１〜ＬＨ１５，ＰＨ１〜ＰＨ１５）配置した例を示したが、ＰＤＰ２のディスプレイ面２ａが例えば４０インチ以上の大きさの場合には、実際にはもっと多くのＬＥＤとフォトトランジスタが必要になる。ちなみに、本実施の形態では、ＰＤＰ２のディスプレイ面２ａの大きさが４２型であり、横方向のＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４が各々８０個（ＬＶ１〜ＬＶ８０，ＰＶ１〜ＰＶ８０）、縦方向のＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４が各々６０個（ＬＨ１〜ＬＨ６０，ＰＨ１〜ＰＨ６０）として説明する。
【００６４】
次に、座標入力／検出装置３のハードウェア構成を図５及び図６に示す。座標入力／検出装置３は、ＣＰＵ（例えば、８０８５Ａ）２１、ＲＯＭ（Ｒead Ｏnly Ｍemory）２２、ＤＲＡＭ（Ｄynamic Ｒandom Ａccess Ｍemory）２３、タイマ用ＬＳＩ（例えば、８２５４）２４、シリアルデータ伝送用ＬＳＩ（例えば、８２５１Ａ）２５、プログラマブル ペリフェラル インタフェース（ＰＰＩ）（例えば、８２５５Ａ）２６等より構成されている。
【００６５】
タイマ用ＬＳＩ２４は、CLK0入力がｎ個に一度の割合でOUT0出力がＬレベルになり、CLK1入力がｍ個に一度の割合でOUT1出力がＬレベルに、またCLK2入力がｋ個に一度の割合でOUT2出力がＬレベルになるようにモード設定されている。シリアルデータ伝送用ＬＳＩ２５は、ＲＳ−２３２Ｃ規格に準拠したデータ伝送動作を実行し、ＲＳ−２３２Ｃ Ｉ／Ｆ用ドライバ／レシーバ回路２７を介してコンピュータ５とＲＳ−２３２Ｃケーブルで接続されている。ＰＰＩ２６は、プログラム可能な入出力インタフェースであり、８ビットの入出力ポートを３個（ポートＰＡ、ポートＰＢ、ポートＰＣ）持っている。
【００６６】
本実施の形態では、図６に示すように、ポートＰＡを入力ポートとして使用し、各入力端子PA0〜PA7はフォトトランジスタ１４に接続されており、フォトトランジスタ１４が光を検出したとき端子入力がＨレベルとなり、光を検出しないとき端子入力がＬレベルとなる。また、ポートＰＣを出力ポートとして使用し、各出力端子PC0〜PC7はインバータ２８を介してＬＥＤ１３に接続されており、端子出力がＨレベルのときＬＥＤが点灯し、Ｌレベルのとき消灯する。
【００６７】
ちなみに、本実施の形態では、ＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４を各々１４０個使用するため、ＰＰＩ２６を１８個使用する。なお、１８個中の１個のＰＰＩはＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４が各々４個ずつ接続され、入力端子はPA0〜PA3、出力端子はPC0〜PC3を使用する。
【００６８】
これらのＰＰＩ２６はＣＰＵ２１側とはデコーダ（例えば、７４１３８）２９，３０，３１を介して接続されている。３２はアドレスラッチ、３３はデータバスバッファである。
【００６９】
次に、制御装置として機能するコンピュータ５のハードウェア構成を図７に示す。このコンピュータ５には、ＣＰＵ３０、メインメモリ３１、クロック３２、バスコントローラ３３、ＲＯＭ（Ｒead Ｏnly Ｍemory）３４、ＰＣＩ（Ｐeripheral Ｃomponent Ｉnterconnect）ブリッジ３５、キャッシュメモリ３６、ハードディスク３７、ＨＤ（Ｈard Ｄisk）コントローラ３８、表示コントローラ３９、ＭＰＥＧ（Ｍoving Ｐicture Ｅxperts Ｇroup）デコーダ４０、スピーカ１０ａ，１０ｂ、ＬＡＮコントローラ４２、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ（Ｉnterface）４３、ＦＤ（Ｆloppy Ｄisk）コントローラ４４、ＦＤドライブ４５、ＤＶＤ-ＲＡＭ（Ｄigital Ｖideo又はＶersatile Ｄisc Ｒandom Ａccess Ｍemory）コントローラ４６、ＤＶＤ-ＲＡＭドライブ４７、キーボードコントローラ４８、マウスＩ／Ｆ４９、ＲＴＣ（Ｒeal Ｔime Ｃlock）５０、ＲＳ−２３２Ｃコントローラ５６、ＲＳ−２３２Ｃ Ｉ／Ｆ５７、ＣＰＵバス５１、ＰＣＩバス５２、Ｘバス（内部バス）５３が実装されている。
【００７０】
ＣＰＵ３０は、ＲＯＭ３４に記憶された制御処理プログラム、ハードディスク３７からメインメモリ３１に読み出されたＯＳ（Ｏperating Ｓystem）や各種のアプリケーションプログラムを実行、処理する。メインメモリ３１は、ＤＲＡＭ（Ｄynamic Ｒandom Ａccess Ｍemory）により構成されており、ＣＰＵ３０のワークエリア等で使用される。
【００７１】
クロック３２は、水晶発振子と分周回路とから構成されており、ＣＰＵ３０やバスコントローラ３３の動作タイミングを制御するためのクロックを生成している。バスコントローラ３３は、ＣＰＵバス５１とＸバス５３でのデータ転送を制御する。ＲＯＭ３４は、電源オン時のシステム立上げや各種デバイスの制御を行うためのプログラムが予め書き込まれている。ＰＣＩブリッジ３５は、キャッシュメモリ３６を使用して、ＰＣＩバス５２とＣＰＵ３０との間のデータ転送を行う。キャッシュメモリ３６はＤＲＡＭにより構成されており、ＰＣＩブリッジ３５により使用される。ハードディスク３７は、システムソフトウェア、各種のアプリケーションプログラム、多数のユーザデータ等を記憶する。ＨＤコントローラ３８は、ハードディスク３７とのインタフェースとして例えばＩＤＥ（Ｉntegrated Ｄevice Ｅlectronics）インタフェースを持ち、ハードディスク３７と高速データ転送を行う。
【００７２】
表示コントローラ３９は、文字データやグラフィックデータ等をＤ／Ａ（Ｄigital／Ａnalog）変換するとともに、これらのデータをＰＤＰ２に表示するための制御を行う。ＭＰＥＧデコーダ４０は、ＤＶＤ-ＲＡＭ（ＤＶＤ-ＲＡＭドライブ４７によりデータが読み取られる）やハードディスク３７に記憶されたＭＰＥＧファイルをデコードして、デコードされたＹＵＶ（Ｙ：Ｕ：Ｖ＝４：２：２）ビデオデータを表示コントローラ３９へ出力し、また、デコードされたオーディオデータはＤ／Ａ変換してスピーカ１０ａ，１０ｂへ出力する。ここで、Ｙは輝度成分、ＵとＶは色差（クロマ）成分であり、Ｕ＝Ｂ（青）−Ｙ、Ｖ＝Ｒ（赤）−Ｙである。
【００７３】
ＬＡＮコントローラ４２は例えばＩＥＥＥ（Ｉnstitute of Ｅlectrical and Ｅlectronics Ｅngineers）８０２．３規格に準拠した通信プロトコルを実行して、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ４３を介してイーサネットに接続された他の機器との通信を制御する。ＦＤコントローラ４４はＦＤドライブ４５とデータ転送を行う。ＤＶＤ-ＲＡＭコントローラ４６はＤＶＤ-ＲＡＭドライブ４７とのインタフェースとして、例えば、ＳＣＳＩ-２（Ｓmall Ｃomputer Ｓystem Ｉnterface-２）インタフェースを持ち、ＤＶＤ-ＲＡＭドライブ４７とデータ転送を行う。キーボードコントローラ４８は、キーボード５４から入力されたシリアルデータからパラレルデータへの変換を行う。マウスＩ／Ｆ４９は、マウス５５用のポートを持ち、マウスドライバ（制御プログラム）によって制御される。ＲＴＣ５０は、日付時計であり、図示していないバッテリによりバックアップされている。
【００７４】
また、ＲＳ−２３２Ｃコントローラ５６はＲＳ−２３２Ｃ規格に準拠したデータ伝送動作を実行し、座標入力／検出装置３から出力された座標データをＲＳ−２３２Ｃ Ｉ／Ｆ５７を介して入力する。
【００７５】
なお、座標入力／検出装置３がコンピュータ５に対する入力装置としても機能するため、保守用の作業時を除き、キーボード５４及びマウス５５は接続する必要はない。
【００７６】
次に、座標入力／検出装置３のＬＥＤ１３の点灯とフォトトランジスタ１４を使用した光の検出方法について説明する。座標入力／検出装置３の上辺にはフォトトランジスタ１４が８０個、下辺にはＬＥＤ１３が８０個、左辺にはフォトトランジスタ１４が６０個、右辺にはＬＥＤ１３が６０個、各々等間隔で配置している。図４と同様に、上辺のフォトトランジスタ１４は左からPV1，PV2，PV3，…，PV80、下辺のＬＥＤ１３は左からLV1，LV2，LV3，…，LV80、左辺のフォトトランジスタ１４は上からPH1，PH2，PH3，…，PH60、右辺のＬＥＤ１３は上からLH1，LH2，LH3，…，LH60とする。
【００７７】
まず、横方向に配置されたＬＥＤ（LV1，LV2，…，LV80）１３を所定の時間間隔で１個ずつ順次点灯する（時分割駆動）。即ち、等間隔な時刻をｔ1，ｔ2，ｔ3，…とした場合、時刻ｔ1でLV1が点灯開始、時刻ｔ2でLV1が消灯及びLV2が点灯開始、時刻ｔ3でLV2が消灯及びLV3が点灯開始、… の動作を繰返す。１つのＬＥＤ１３の点灯中に、対向する辺に配置された所定の個数のフォトトランジスタ１４について光（赤外光）を検出したか否かをチェックする。即ち、１つの発光ＬＥＤ１３に対して、その発光範囲に属して受光可能な所定数のフォトトランジスタ１４について光の検出の有無（光路の遮断の有無）をチェックする。
【００７８】
例えば、図８に示すように、ＬＥＤ１３の放射角度を±３０度、縦方向に対向するＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４との間の距離Ｈ１を６１６ｍｍ、ＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４の横方向の配置間隔を１０ｍｍとすると、ディスプレイ面２ａの表面近傍に物体（指示手段）が無い場合、横方向の中央部では１つの発光ＬＥＤ１３に対してＬ１＝７１１ｍｍに属する７１個のフォトトランジスタ１４が光を検出可能である（７１本の放射状に異なる方向の検出光路が設定される）。図８中、斜線で示した部分が光の放射範囲である。
【００７９】
また、横方向の両端にあるＬＥＤ（LV1又はLV80）１３が発光し、ディスプレイ面２ａの表面近傍に物体が無い場合は３６個のフォトトランジスタ１４が光を検出する。このようにＬＥＤ１３の発光位置によって光を検出するフォトトランジスタ１４の個数が異なる。
【００８０】
このＬＥＤ１３の発光位置とその光を検出するフォトトランジスタ１４の範囲は図９に示す表形式で縦用のLV-PV対応表５８を発光素子・受光素子対応テーブルとして予めメインメモリ３１等に記憶させておく。この対応表５８からも分かるように、フォトトランジスタ（受光素子）１４側から見ても、各フォトトランジスタ１４が各々複数のＬＥＤ（発光素子）１３を受け持つように重複して割り当てられている（例えば、PV1はLV1〜LV36が発光する毎に各々の光を受光検出するように割り当てられている）。つまり、物体（指示手段）による光の遮断を検出するための検出光路は、ＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４との間に形成されるが、本実施の形態では、各ＬＥＤ１３に対して複数個のフォトトランジスタ１４を割り当てているので、各ＬＥＤ１３から各フォトトランジスタ１４に向けた各々角度の異なる放射状の検出光路が設定されている。同時に、各フォトトランジスタ１４は時分割駆動される複数のＬＥＤ１３を受け持つので、経時的に見れば、各フォトトランジスタ１４に対して各ＬＥＤ１３からの放射状の検出光路が設定されていることになる。従って、２次元の座標入力／検出領域３ａの全域はあらゆる方向の検出光路で網羅されることになる。
【００８１】
この対応表５８に従えば、LV1の発光を検出するフォトトランジスタ１４はPV1〜PV36であり、ＬＥＤ１３の発光位置が右へ１つ移動する毎に、光を検出するフォトトランジスタ１４の範囲も右へ１つずつ広がる。そして、LV36の発光を検出するフォトトランジスタ１４はPV1〜PV71であり、光の検出範囲が最大となる。その後、LV45までＬＥＤ１３の発光位置が右へ１つ移動する毎に光を検出するフォトトランジスタ１４の範囲も右へ１つずつ移動し（範囲内のフォトトランジスタ１４の個数は同じ）、LV46からLV80までは光の検出範囲が１つずつ減少する。
【００８２】
ＣＰＵ２１は、ＰＰＩ２６のポートＰＣのビットセット／リセットのコントロールワードをアキュムレータ（レジスタＡ）にセットし、これをＰＰＩ２６のコントロールワード番地（E3H）に出力することでＬＥＤ１３を点灯する。
【００８３】
また、ＣＰＵ２１はＰＰＩ２６の入力ポート番地（E0H）をレジスタＡに読み出すことで、どの入力端子PA0〜PA7がＨレベルであるか（フォトトランジスタ１４が光を検出したか）を判断する。
【００８４】
次に、ペンや指がＰＤＰ２のディスプレイ面２ａへ接触したことを座標入力／検出装置３のＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４とを用いて検出し、その位置座標を求める方法について図１４及び図１５に示すフローチャートを参照して説明する。
【００８５】
ＣＰＵ２１は横方向に配置されたＬＥＤ（LV1，LV2，…，LV80）１３を所定の時間間隔で１つずつ順次点灯し（ステップＳ２）、図９に示したLV-PV対応表５８の各ＬＥＤ１３に対応した範囲のフォトトランジスタ１４が光を検出したか否かをチェックする（Ｓ３）。
【００８６】
即ち、ＣＰＵ２１は、ＰＰＩ２６のポートＰＣのビットセット／リセットのコントロールワード中にPC0〜PC7の何れか１つを指定してこれをレジスタＡにセットし、これをＰＰＩ２６のコントロールワード番地（E3H）に出力することで１つのＬＥＤ１３を点灯する。ステップＳ２の処理が発光制御工程又は発光制御手段の機能として実行される。
【００８７】
そして、ＣＰＵ２１は図９に示したLV-PV対応表５８を参照して、現在点灯しているＬＥＤ光を検出する範囲内にあるフォトトランジスタ１４が接続されたＰＰＩ２６の入力ポート番地（E0H）をレジスタＡに読み出すことで、どの入力端子PA0〜PA7がＨレベルであるか（フォトトランジスタ１４が光を検出したか）をチェックする。１つのＬＥＤ光を検出する範囲内にあるフォトトランジスタ１４が接続されたＰＰＩ２６は複数あるため、これらのＰＰＩ２６について順次チェックする。ステップＳ３の処理がチェック工程又はチェック手段の機能として実行される。
【００８８】
そして、ＬＥＤ１３の点灯開始から所定の時間が経過すると（タイマ２４からRST7.5割り込み有り）、上記と同様にして現在点灯しているＬＥＤ１３を消灯し、次のＬＥＤ（隣のＬＥＤ）１３を点灯する（Ｓ６，Ｓ７，Ｓ８，Ｓ２）。ＬＥＤ１３が接続されたＰＰＩ２６は複数あるため、これらのＰＰＩ２６について順次点灯動作を行う。
【００８９】
１つのＬＥＤ光を検出する範囲内にあるフォトトランジスタ１４の中で光を検出しないものが複数ある場合（検出光路の遮断が有り）（Ｓ４のＹ）、それらの光を検出しないフォトトランジスタ１４の中心位置番号PV_no（1，1.5，2，2.5，3，…，80）をメインメモリ３１に記憶する（Ｓ５）。ここで、光を検出しないフォトトランジスタ１４が偶数個の場合、中心位置番号は中央の２個のフォトトランジスタ１４の中間位置（0.5単位）となる。例えば、５番目（PV5）〜８番目（PV8）のフォトトランジスタが光を検出しなかった場合、中心位置番号PV_noは6.5となる。光を検出しないフォトトランジスタ１４が１つのみの場合は、その位置番号をメインメモリ３１に記憶する。
【００９０】
このようにして、LV1〜LV80の各ＬＥＤ１３に対応付けて光を検出しないフォトトランジスタ１４の中心位置番号PV_noをメインメモリ３１に縦方向光遮断位置対応テーブル５９として記憶する。
【００９１】
この縦方向光遮断位置対応テーブル５９の一例を図１０に示す。光を検出しないフォトトランジスタ１４が無い場合は、図１０のフォトトランジスタ１４の位置番号をゼロとしている。
【００９２】
LV1〜LV80の１列分のＬＥＤ点灯が終了した時点で、この縦方向光遮断位置対応テーブル５９より、発光ＬＥＤの位置番号LV_no（1〜80）と光を検出しないフォトトランジスタ１４の中心位置番号PV_noの対の差が最小であるＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４の位置番号を縦方向光遮断最短番号対（LV_no_s, PV_no_s）としてメインメモリ３１に記憶する（Ｓ９）。図１０の例では、（LV_no_s, PV_no_s）＝（４０，４０）が縦方向光遮断最短番号対である。
【００９３】
続いて、ＣＰＵ２１は縦方向に配置されたＬＥＤ（LH1，LH2，…，LH60）１３についても所定の時間間隔で１つずつ順次点灯し（Ｓ１０，Ｓ１１）、前述した各ＬＥＤ１３に対応した範囲のフォトトランジスタ１４が光を検出したか否かをチェックする（Ｓ１２）。ステップＳ１１の処理が発光制御工程又は発光制御手段の機能として実行され、ステップＳ１２の処理がチェック工程又はチェック手段の機能として実行される。
【００９４】
なお、縦方向に配置された各ＬＥＤ１３の発光位置とその光を検出するフォトトランジスタ１４の範囲は、横方向の場合と同様に、図１１に示す表形式で横用のLH-PH対応表６０を発光素子・受光素子対応テーブルとして予めメインメモリ３１等に記憶させておく。この対応表６０からも分かるように、フォトトランジスタ（受光素子）側から見ても、各フォトトランジスタが各々複数のＬＥＤ（発光素子）を受け持つように重複して割り当てられている（例えば、PH1はLH1〜LH53が発光する毎に各々の光を受光検出するように割り当てられている）。なお、縦方向に配置された各ＬＥＤ１３の点灯時間は横方向に配置された各ＬＥＤ１３の点灯時間と同じであってもよいし、他のタイマを使用して、もっと短い時間に設定してもよい。
【００９５】
このようにして、LH1〜LH60の各ＬＥＤ１３に対応付けて光を検出しないフォトトランジスタ１４の中心位置番号PH_noをメインメモリ３１に横方向光遮断位置対応テーブル６１として記憶する（Ｓ１３のＹ，Ｓ１４）。この横方向光遮断位置対応テーブル６１の一例を図１２に示す。
【００９６】
なお、光を検出しないフォトトランジスタ１４が偶数個の場合、中心位置番号は中央の２個のフォトトランジスタ１４の中間位置（0.5単位）となる。LH1〜LH60の１列分のＬＥＤ点灯が終了した時点で、この横方向光遮断位置対応テーブル６１より、発光ＬＥＤの位置番号LH_no（1〜60）と光を検出しないフォトトランジスタの中心位置番号PH_noの差が最小であるＬＥＤとフォトトランジスタの位置番号を横方向光遮断最短番号対（LH_no_s, PH_no_s）としてメインメモリ３１に記憶する（Ｓ１８）。
【００９７】
そして、縦方向光遮断最短番号対であるLV_no_sとPV_no_sが同じ場合は、座標原点からLV_no_s（又はPV_no_s）までのＸ方向の距離を光の遮断点のＸ座標とし、横方向光遮断最短番号対であるLH_no_sとPH_no_sが同じ場合は、座標原点からLH_no_s（又はPH_no_s）までのＹ方向の距離を光の遮断点のＹ座標とする（Ｓ１９のＹ，Ｓ２０）。
【００９８】
なお、座標原点（例えば、ＰＤＰ２のディスプレイ面２ａの左上頂点）と各ＬＥＤ１３又は各フォトトランジスタ１４とのＸ方向距離、Ｙ方向距離は、座標入力／検出装置３をＰＤＰ２に取り付ける位置から決まる既知の値であり、これらの値（座標値）は予めＲＯＭ３４に書き込んでおく。このようにして、光の遮断点、即ち、ＰＤＰ２のディスプレイ面２ａへの接触座標が求まる。
【００９９】
縦方向光遮断最短番号対であるLV_no_sとPV_no_sが同じでない場合又は横方向光遮断最短番号対であるLH_no_sとPH_no_sが同じでない場合は、LV_no_sとPV_no_sを結ぶ直線とLH_no_sとPH_no_sを結ぶ直線との交点の座標をＰＤＰ２のディスプレイ面２ａへの接触座標とする（Ｓ１９のＮ，Ｓ２１）。
【０１００】
LV_no_sとPV_no_sを結ぶ直線を
ｙ＝ａｘ＋ｂ ………………………………………………(１）
とし、LV_no_sの座標値（X_LV_no_s, Y_LV_no_s）とPV_no_sの座標値（X_PV_no_s, Y_PV_no_s）を各々式（１）に代入して
Y_LV_no_s＝ａ×X_LV_no_s＋ｂ …………………………(２)
Y_PV_no_s＝ａ×X_PV_no_s＋ｂ …………………………(３)
式(２)と式(３)から定数ａ，ｂを求める。
また、LH_no_sとPH_no_sを結ぶ直線を
ｙ＝ｃｘ＋ｄ ………………………………………………(４)
とし、上記と同様にしてLH_no_sとPH_no_sの座標値を各々式(４)に代入して定数ｃ，ｄを求める。
【０１０１】
そして、求まった定数ａ，ｂ，ｃ，ｄを式(１)と式(４)に代入して２つの直線の交点の座標を求める（Ｓ２１）。ステップＳ５，Ｓ９，Ｓ１４，Ｓ１８〜Ｓ２１の処理が算出工程又は算出手段の機能として実行される。
【０１０２】
光の遮断点がLV_no_s≠PV_no_sかつLH_no_s≠PH_no_sの例として、LV_no_s＝４０、PV_no_s＝４１、LH_no_s＝３０、PH_no_s＝２９の場合を図１３に示す。図１３は説明を容易にするための概念図であり、実寸法とは比例していない。
【０１０３】
ＣＰＵ２１は、求まった接触座標値をシリアルデータ伝送用ＬＳＩ２５を介してコンピュータ５へ伝送する（Ｓ２２）。コンピュータ５は、受信した座標値が描画領域にある場合には描画データを生成して、これをＰＤＰ２のディスプレイ面２ａに表示し、受信した座標値がメニュー選択領域にある場合には、そのメニューに従った処理動作を行う。
【０１０４】
従って、本実施の形態によれば、各々のＬＥＤ１３毎にその発光範囲内に属してそのＬＥＤ１３が発する光を検出する複数のフォトトランジスタ１４を各々複数のＬＥＤ１３を受け持つように重複させて割り当てておき、各ＬＥＤ１３を個別に順次発光させることにより、各ＬＥＤ１３側から見ても、各フォトトランジスタ１４側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域３ａの全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或るＬＥＤ１３と光路が遮断されたフォトトランジスタ１４との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域３ａの全域に渡って分解能高く算出することができる。また、任意の２対の或るＬＥＤ１３と光路が遮断されたフォトトランジスタ１４との位置関係に基づき２次元位置座標を特定・算出できるが、特に本実施の形態では、受発光素子群１５Ｖ，１５Ｈ毎に抽出されたＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４との最短距離対同士の交差する位置関係を利用しているので、直交関係に最も近い状態での位置座標の算出となり、算出される位置座標の精度が向上する。
【０１０５】
なお、本実施の形態では各ＬＥＤ１３の点灯時間をタイマ２４を使用して同じとし、座標を求める時間間隔を同じとしていたが、特にタイマを使用せずに、１つのＬＥＤ光を検出する範囲内にあるフォトトランジスタ１４が接続された全てのＰＰＩ２６についてチェックが終了した時点でＬＥＤ１３を消灯し、次のＬＥＤ１３を点灯するようにしてもよい。
【０１０６】
なお、前述した作用（後述する実施の形態の場合も同様）に関しては、ＦＤ、ＤＶＤ−ＲＡＭ等に予め記憶させたプログラムをＣＰＵ３０に読取らせることによっても実行させることができる。例えば、図７を参照すると、予め記憶されたソフトウエア（プログラム）をコンピュータ５、特にＣＰＵ３０に提供できる報記憶媒体として、ＲＯＭ３４等の他に、ＦＤ、ＤＶＤ−ＲＡＭ等を有しており、ＣＰＵ３０を介してＣＰＵ２１に各種の処理動作、特に本実施の形態で示した発光制御手段、チェック手段及び算出手段の各機能に対応する処理機能を実行させるための制御プログラムがソフトウエアとして予め設定されており、このような制御プログラムは例えばＤＶＤ−ＲＡＭに予め格納されている。そして、このようなソフトウエアはＲＯＭ３４等に予めインストールされており、ＣＰＵ３０の起動時にメインメモリ３１等に複写されて動作時にＣＰＵ３０に読取られる。このようにＣＰＵ３０が各種のプログラムを読取って対応する処理を実行することにより、各種の処理機能が実現されるので、前述したような座標入力／検出処理を実行することになる。
【０１０７】
なお、各種のプログラムコード（制御プログラム）を記憶した記憶媒体としては、コンピュータ５と独立した媒体に限らず、ＬＡＮやインターネット等により伝送されたプログラムをダウンロードして記憶または一時記憶した記憶媒体も含まれる。
【０１０８】
本発明の第二の実施の形態を図１６に基づいて説明する。第一の実施の形態で示した部分と同一部分は同一符号を用いて示し、説明も省略する（以降の実施の形態でも同様とする）。
【０１０９】
４２型のＰＤＰ２のような大画面上で文字等の手書き入力をする場合、指示入力される位置座標を求めるサンプリング間隔は２０ミリ秒程度で実用上十分である。この場合、１秒間に５０回座標を求めるが、この１秒間に指やペンが移動する距離は大画面全体の寸法から比べて非常に小さい。そこで、本実施の形態では、光の遮断を検出して２次元位置座標を求める動作を開始した場合、その動作開始時刻から所定の時間の間は、光の遮断位置を中心とした所定の周辺領域内についてのみ座標が求まるように発光させるＬＥＤ１３の範囲を制限するようにしたものである。
【０１１０】
まず、標準点灯を行わせるためにＫ＝１に設定した後（Ｓ３１）、１秒タイマを開始させ（Ｓ３２）、前述した場合と同様に、ＬＥＤ１３を１個ずつ順次時分割で点灯させる（Ｓ３３）。各ＬＥＤ１３の点灯時にそのＬＤ１３に割り当てられたフォトトランジスタ１４中で光の遮断されたものがあるか否かをチェックする（Ｓ３４）。光の遮断されたものがなければ、１秒タイマがタイムアウトするまで、この処理を繰り返す（Ｓ３５）。
【０１１１】
このような座標入力検出動作において、或るフォトトランジスタ１４において光の遮断が検出されると（Ｓ３４のＹ）、第一の実施の形態で前述した処理に従い、ＬＥＤ番号と光を検出しないフォトトランジスタ１４の中心位置番号との差が最小である組を縦方向光遮断最短番号対、横方向光遮断最短番号対としてメインメモリ３１に記憶する（Ｓ３６）。そして、前述したステップＳ１９〜Ｓ２１に従い光の遮断位置の座標を求め、結果をコンピュータ５に伝送する（Ｓ３７）。
【０１１２】
座標位置が求められたら、Ｋ＝１の場合には（Ｓ３８のＹ）、点灯範囲に制限をかけるため、Ｋ＝０に設定した後（Ｓ３９）、横方向のＬＥＤ１３の発光範囲をLV no s±２０の範囲に制限するとともに（Ｓ４０）、縦方向のＬＥＤ１３の発光範囲をLH no s±２０の範囲に制限する（Ｓ４１）。
【０１１３】
このようにＬＥＤ１３の発光範囲を検出された座標位置周辺内に制限した状態で、ＬＥＤ１３の個別点灯による光の遮断の有無、座標検出処理を繰り返す（Ｓ３３〜Ｓ３７）。
【０１１４】
そして、タイマがタイムアウトしたら（Ｓ４２のＹ）、横方向のＬＥＤ１３の発光範囲の制限を解除するとともに（Ｓ４３）、縦方向のＬＥＤ１３の発光範囲の制限を解除し（Ｓ４４）、１秒タイマ開始（Ｓ３２）に戻す。
【０１１５】
今、光の遮断が検出されない状態から光の遮断を検出して、求まった座標がＰＤＰ２のディスプレイ面２ａの中心部の座標であったとする。即ち、縦方向光遮断最短番号対がLV_no_s＝４０、PV_no_s＝４０、横方向光遮断最短番号対がLH_no_s＝３０、PH_no_s＝３０であったとする。
【０１１６】
この場合、光の遮断を検出してから例えば、１秒間は横方向（座標入力／検出装置３の下辺に配置）のＬＥＤ１３はLV20〜LV60の範囲を、縦方向（座標入力／検出装置３の右辺に配置）のＬＥＤ１３はLH10〜LH50の範囲のみを順次点灯させ、前述の第一の実施の形態と同様にして光の遮断位置の座標を求め、この座標値をシリアルデータ伝送用ＬＳＩ２５を介してコンピュータ５へ伝送する。そして、光の遮断の検出がなくなるまで、上記と同様にして１秒間隔にＬＥＤ１３の発光範囲を更新する。このようにして、光の遮断位置を中心として横方向及び縦方向のＬＥＤを±２０個の範囲のみ順次点灯させ、求めた座標値をコンピュータ５へ伝送する。
【０１１７】
なお、１秒タイマはタイマ２４からのINTR割り込みを使用する。
【０１１８】
従って、本実施の形態によれば、或る位置座標に座標入力された場合、瞬時に全く別の位置座標に座標入力されることは稀であり、通常はその位置座標周辺で座標入力が継続される点に着目し、一旦入力位置座標が算出された後は、その２次元位置座標の周辺範囲内を検出できるように発光させるＬＥＤ１３の範囲を制限することで、その周辺範囲外についてＬＥＤ１３を無駄に発光させることがなくなる。
【０１１９】
本発明の第三の実施の形態を図１７に基づいて説明する。４２型のＰＤＰ２のような大画面上で文字等の手書き入力が２箇所で同時に行われる場合は、座標入力／検出領域３ａの全体について光の遮断を検出できるようにしておく必要がある。そこで、本実施の形態では、光の遮断位置を中心とした所定の領域については座標を求めるために発光させるＬＥＤ１３の範囲を限定し、その範囲（第１の範囲）についてはＬＥＤ１３を１つずつ順次発光させ、その範囲外のＬＥＤ１３は所定の素子間隔毎に発光させる。そして、第１の範囲外にあるＬＥＤ光の遮断により座標を求めた場合、その光の遮断位置を中心とした所定の領域に対応した範囲（第２の範囲）のＬＥＤについても１つずつ順次に発光させる。
【０１２０】
即ち、全てのＬＥＤ１３を１つずつ順次個別に点灯させて（Ｓ５１）、対応するフォトトランジスタ１４において光の遮断を検出したか否かをチェックし（Ｓ５２）、光の遮断、即ち、座標入力が検出されたら（Ｓ５２のＹ）、縦方向光遮断最短番号対、横方向光遮断最短番号対から光の遮断位置の座標を求め、この座標値をコンピュータ５に伝送する（Ｓ５３）。このような位置座標検出後、横方向のＬＥＤ１３に関して、LV no s±２０の範囲内にあるＬＥＤ１３は１つずつ順次点灯させるとともに、範囲外のＬＥＤ１３は１つおきに順次間引き点灯させるように制御する（Ｓ５４）。同様に、縦方向のＬＥＤ１３に関して、LH no s±２０の範囲内にあるＬＥＤ１３は１つずつ順次点灯させるとともに、範囲外のＬＥＤ１３は１つおきに順次間引き点灯させるように制御する（Ｓ５５）。なお、図１７に示すフローチャートは概略を示すもので、ＬＥＤ１３の発光範囲を切換える時間（１秒間隔）を監視するタイマについての動作処理を省略している。
【０１２１】
今、光の遮断が検出されない状態から光の遮断を検出して、縦方向光遮断最短番号対がLV_no_s＝２０、PV_no_s＝２０、横方向光遮断最短番号対がLH_no_s＝２０、PH_no_s＝２０であったとする。この場合、光の遮断を検出してから例えば、１秒間は横方向（座標入力／検出装置３の下辺に配置）のＬＥＤ１３はLV1〜LV40の範囲を１つずつ順次に点灯させ、それ以外のＬＥＤは１つおきに間引き点灯させる。また、縦方向（座標入力／検出装置３の右辺に配置）のＬＥＤ１３はLH1〜LH40の範囲を１つずつ順次に点灯させ、それ以外のＬＥＤは１つおきに間引き点灯させる。
【０１２２】
そして、前述した実施の形態と同様にして光の遮断位置の座標を求め、この座標値をシリアルデータ伝送用ＬＳＩ２５を介してコンピュータ５へ伝送する。
【０１２３】
ここで、２つ目の光の遮断を検出して、その縦方向光遮断最短番号対がLV_no_s＝７０、PV_no_s＝７０、横方向光遮断最短番号対がLH_no_s＝３０、PH_no_s＝３０であったとする。すると、この時点から１秒間は横方向（座標入力／検出装置３の下辺に配置）のＬＥＤ１３はLV1〜LV40及びLV51〜LV80の範囲については１つずつ順次に点灯させ、それ以外のＬＥＤは１つおきに間引き点灯させる。また、縦方向（座標入力／検出装置３の右辺に配置）のＬＥＤ１３はLH1〜LH50（LH1〜LH40とLH11〜LH50の論理和）の範囲を１つずつ順次に点灯させ、それ以外のＬＥＤ１３は１つおきに間引き点灯させる。
【０１２４】
そして、上記と同様にして２箇所の光の遮断位置の座標を求め、これらの座標値をシリアルデータ伝送用ＬＳＩ２５を介してコンピュータ５へ伝送する。
【０１２５】
そして、光の遮断の検出がなくなるまで、上記と同様にして１秒間隔にＬＥＤ１３の発光範囲を更新する。
【０１２６】
本発明の第四の実施の形態を図１８に基づいて説明する。本実施の形態では、４２型のＰＤＰ２のような大画面上で１箇所或いは複数箇所で文字等の手書き入力が行われている間は、座標入力／検出領域３ａ全体について高精細な座標入力が行えるように、全てのＬＥＤ１３を１つずつ順次点灯させる全順次発光モードと、大画面上で座標入力が行われていない状態が所定の時間続いた場合はＬＥＤ１３を所定の間隔毎、例えば１つおきに間引き点灯させる間引き順次発光モードとが用意されている。
【０１２７】
まず、基本的に間引き順次発光モードにあり、ＬＥＤ１３を１つおきに順次点灯させる（Ｓ６１）。光の遮断が検出されるまで、このモードが繰り返される（Ｓ６２のＮ，Ｓ６１）。
【０１２８】
ここで、光の遮断が検出されると（６２のＹ）、全順次発光モードに切換えられ、全てのＬＥＤ１３を１つずつ順次点灯させる（Ｓ６３）。このモード状態で、前述の第一の実施の形態の場合と同様にして光の遮断位置、即ち、ＰＤＰ２のディスプレイ面２ａへの接触座標を求め、この座標値をコンピュータ５へ伝送する（Ｓ６４）。光の遮断が検出されている間は（Ｓ６５のＮ）、同様の動作を繰り返す。光の遮断が検出されなくても（Ｓ６５のＹ）、所定の時間、例えば、１０秒間内に再度光の遮断が検出されれば（Ｓ６６，Ｓ６７のＹ）、同様の動作を繰り返す。
【０１２９】
一方、光の遮断が検出されなくなってから、所定の時間、例えば１０秒が経過すると（Ｓ６５のＹ，Ｓ６６，Ｓ６７のＮ，Ｓ６８）、間引き順次発光モードに切換えて、ＬＥＤ１３を１つおきに順次点灯させる（Ｓ６１）。
【０１３０】
なお、１０秒タイマはタイマ２４からのINTR割り込みを使用する。
【０１３１】
従って、本実施の形態によれば、高精細な座標入力の位置座標検出を行う全順次発光モードと、座標入力の有無の検出を行う間引き順次発光モードとを有し、座標入力の或る状態の場合のみ自動的に全順次発光モードで発光させ、それ以外の場合には自動的に間引き順次発光モードに切換えるようにしたので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができる。
【０１３２】
本発明の第五の実施の形態を図１９に基づいて説明する。本実施の形態では、４２型のＰＤＰ２のような大画面上で１箇所或いは複数箇所で文字等の手書き入力が行われている間は、座標入力／検出領域３ａ全体について高精細な座標入力が行えるように全てのＬＥＤ１３を１つずつ順次点灯させる全順次発光モードと、大画面上で座標入力が行われていない場合は、横方向及び縦方向の１列分のＬＥＤ１３に対して、ＬＥＤ１３を１つずつ１列分点灯した後は、ＬＥＤ１３を所定の間隔毎、例えば１つおきに間引いて１列分点灯させ、次の１列分はまた１つずつ点灯し、以降、１列毎に同様の動作を交互に繰返すという全発光・間引き発光交互モードとが用意されている。
【０１３３】
基本的に、光の遮断が検出されない状態では全発光・間引き発光交互モードにより、ＬＥＤ１３を１つずつ順次点灯させる動作と１つおきに間引いて順次点灯させる動作とを１列毎に交互に繰返させる（Ｓ７１）。光の遮断が検出されるまで、このモードが繰り返される（Ｓ７２のＮ，Ｓ７１）。
【０１３４】
ここで、光の遮断を検出すると（Ｓ７２のＹ）、全順次発光モードに切換えて、全てのＬＥＤ１３を１つずつ順次点灯させる（Ｓ７３）。そして、前述の第一の実施の形態と同様にして光の遮断位置、即ち、ＰＤＰ２のディスプレイ面２ａへの接触座標を求め、この座標値をコンピュータ５へ伝送する（Ｓ７４）。光の遮断が検出されている間はこのモードが繰り返される（Ｓ７５のＮ，Ｓ７４）。
【０１３５】
その後、光の遮断が検出されなくなると（Ｓ７５のＹ）、全発光・間引き発光交互モードに切換えて、ＬＥＤ１３を１つずつ順次点灯させる動作と１つおきに間引いて順次点灯させる動作とを１列毎に交互に繰返させる（Ｓ７１）。
【０１３６】
従って、基本的には第四の実施の形態の場合と同様であるが、特に、間引き順次発光モードに代えて、受発光素子群１５Ｖ，１５Ｈ毎に１列に配列されたＬＥＤ１３を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとしているので、座標入力の有無の検出動作において入力が開始された時の最初の位置座標の検出精度の劣化を、第四の実施の形態の場合よりも確率的に小さくすることができる。
【０１３７】
なお、前述した実施の形態においては、座標入力／検出装置３を電子黒板システム１に一体化させて組み込んだが、これに限るものではなく、座標入力／検出装置３を表示装置やライティングボードに対して着脱自在な構成としても良い。
【０１３８】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、検出された２次元位置座標の周辺範囲内については高精細にその位置座標を検出できるように１個ずつ発光素子を発光させるが、その周辺範囲外については発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させることにより省電力状態で座標入力の有無の検出は継続させることができる。
【０１４２】
請求項３記載の発明によれば、請求項１又は２記載の座標検出方法において、高精細な座標入力の位置座標検出を行う全順次発光モードと、座標入力の有無の検出を行う間引き順次発光モードとを有し、座標入力の或る状態の場合のみ自動的に全順次発光モードで発光させ、それ以外の場合には自動的に間引き順次発光モードに切換えるので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができる。
【０１４３】
請求項４記載の発明によれば、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、間引き順次発光モードに代えて、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとしているので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができると共に、座標入力の有無の検出動作において入力が開始された時の最初の位置座標の検出精度の劣化を確率的に小さくすることができる。
【０１４４】
請求項５記載の発明によれば、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、検出された２次元位置座標の周辺範囲内については高精細にその位置座標を検出できるように１個ずつ発光素子を発光させるが、その周辺範囲外については発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させることにより省電力状態で座標入力の有無の検出は継続させることができる。
【０１４５】
請求項６記載の発明によれば、請求項５記載の座標入力／検出装置において、任意の２対の或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき２次元位置座標を特定・算出できるが、特に受発光素子群毎に抽出された発光素子と受光素子との最短距離対同士の交差する位置関係を利用すれば、直交関係に最も近い状態での位置座標の算出となり、算出される位置座標の精度を向上させることができる。
【０１４８】
請求項７記載の発明によれば、請求項５又は６記載の座標入力／検出装置において、高精細な座標入力の位置座標検出を行う全順次発光モードと、座標入力の有無の検出を行う間引き順次発光モードとを有し、座標入力の或る状態の場合のみ自動的に全順次発光モードで発光させ、それ以外の場合には自動的に間引き順次発光モードに切換えるので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができる。
【０１４９】
請求項８記載の発明によれば、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとしているので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができると共に、座標入力の有無の検出動作において入力が開始された時の最初の位置座標の検出精度の劣化を確率的に小さくすることができる。
【０１５２】
請求項９記載の発明の記憶媒体によれば、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、検出された２次元位置座標の周辺範囲内については高精細にその位置座標を検出できるように１個ずつ発光素子を発光させるが、その周辺範囲外については発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させることにより省電力状態で座標入力の有無の検出は継続させることができる。
【０１５３】
請求項１０記載の発明によれば、請求項９記載の記憶媒体において、任意の２対の或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき２次元位置座標を特定・算出できるが、特に受発光素子群毎に抽出された発光素子と受光素子との最短距離対同士の交差する位置関係を利用すれば、直交関係に最も近い状態での位置座標の算出となり、算出される位置座標の精度を向上させることができる。
【０１５５】
請求項１１記載の発明によれば、請求項９又は１０記載の記憶媒体において、高精細な座標入力の位置座標検出を行う全順次発光モードと、座標入力の有無の検出を行う間引き順次発光モードとを有し、座標入力の或る状態の場合のみ自動的に全順次発光モードで発光させ、それ以外の場合には自動的に間引き順次発光モードに切換えるので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができる。
【０１５６】
請求項１２記載の発明によれば、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとしているので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができると共に、座標入力の有無の検出動作において入力が開始された時の最初の位置座標の検出精度の劣化を確率的に小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施の形態の電子黒板システムを概略的に示す外観斜視図である。
【図２】電子黒板システムに内蔵される各部の電気的接続を示すブロック図である。
【図３】座標入力／検出装置の概略構成を示す正面図である。
【図４】ＬＥＤ及びフォトトランジスタの配置例の原理を示す正面図である。
【図５】座標入力／検出装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図６】ＰＰＩの構成例を示すブロック図である。
【図７】コンピュータのハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図８】ＬＥＤの発光範囲に示す説明図である。
【図９】 LV-PV対応表を示す説明図である。
【図１０】縦方向光遮断位置対応テーブルを示す説明図である。
【図１１】 LH-PH対応表を示す説明図である。
【図１２】横方向光遮断位置対応テーブルを示す説明図である。
【図１３】位置座標算出例を説明するための説明図である。
【図１４】座標検出処理の前半を示すフローチャートである。
【図１５】座標検出処理の後半を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の第二の実施の形態を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の第三の実施の形態を示すフローチャートである。
【図１８】本発明の第四の実施の形態を示すフローチャートである。
【図１９】本発明の第五の実施の形態を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ 電子黒板システム
２ 表示装置
３ 座標入力／検出装置
３ａ 座標入力／検出領域
４ 電子黒板部
１３ 発光素子
１４ 受光素子
１５Ｖ，１５Ｈ 受発光素子群
５８，６０ 発光素子−受光素子対応テーブル
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報の入力や選択をするためにペン等の指示部材や指等によって指示された位置座標を光学的に検出する座標検出方法、座標入力／検出装置、及び位置座標検出をコンピュータに実行させるコンピュータに読み取り可能なプログラムを記憶している記憶媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
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、電子黒板装置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パーソナルコンピュータ等の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。
【０００３】
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（Cathode Ray Tube）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したりすること等が可能となっている。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となっている。
【０００４】
また、文字及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、表示装置及び座標入力／検出装置を用いて電子黒板部の表示面及び書き込み面を構成した電子黒板システムが提供されている。
【０００５】
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。
【０００６】
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、会議、プレゼンテーション、教育現場等において既に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。
【０００７】
また、近年においては、電子黒板システムにおいて利用される座標入力／検出装置として検出方式の異なる種々の方式のものが考えられている。しかしながら、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、座標入力面（タッチパネル面）のような物理的な面を有さなくとも入力が可能になる、例えば光学式のような座標入力／検出装置が有望であると考えられる。
【０００８】
このような光学式の座標入力／検出装置としては、各種の方式が提案・実施されている。例えば、キャロルタッチ社製４２型プラズマディスプレイ用赤外線タッチパネル枠（４２型表示面の周囲に取り付ける枠）によれば、そのパネル枠の縦方向の１辺と横方向の１辺とに多数のＬＥＤが各々１列に等間隔で配列されており、それらの各対向した辺にフォトトランジスタが対向するＬＥＤ列と同じ間隔で１列に配列されている。そして、個々に対向するＬＥＤ・フォトトランジスタ対を順次走査することで、Ｘ方向とＹ方向について光（赤外光）の遮断の有無をチェックする。もし、光の遮断を検出した場合には、その遮断位置の座標を求め、その座標値を外部装置へ出力するようにしたものである。
【０００９】
また、特許第２７０５１５６号公報によれば、複数の発光素子と受光素子との対を左上より右下、右上より左下の如く、斜めに交差する斜め方向に設定し、かつ、１つの受光素子が２つの発光素子からの光を時分割で検出するようにしている。
【００１０】
さらに、特許第２９８０２８６号公報によれば、１列に配列させた複数の受光素子中の中央又は端部に配置させた単一の光源から出た光（拡散光）を対向面側に配置させたホログラフィック反射板で平行光となるように反射させて、光源側の複数の受光素子で受光させるようにしている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来のＬＥＤ等の発光素子とフォトトランジスタ等の受光素子とを多数配置させた座標入力／検出装置である上述のキャロルタッチ社製の製品の場合、対向した発光素子と受光素子とを結ぶ直線（検出光路）は全ての対で平行であり、座標入力の入力精度（分解能）は発光素子と受光素子との配置間隔に依存してしまう。即ち、座標入力の分解能を高めるには、発光素子と受光素子の配置間隔を小さくする必要があるが、配置間隔を狭めるには限度があり、あまり分解能を上げることはできない。
【００１２】
また、特許第２７０５１５６号公報例の場合、１つの受光素子が２つの発光素子からの光を時分割で検出しているが、全ての受光素子が検出する光路は２つの方向について平行であるため、水平・垂直直交関係と斜め交差関係との違いはあるものの、上述したキャロルタッチ社製の製品の場合と同様に座標入力の分解能は発光素子と受光素子との配置間隔に依存してしまう。従って、座標入力の分解能は発光素子と受光素子の大きさとそれらの実装間隔で決まるため、大きな分解能が要求される座標入力装置には対応することはできない。
【００１３】
さらに、特許第２９８０２８６号公報例の場合、ホログラフィック反射板と１列に配列された各受光素子との間の平行な光路に加えて、１つの発光素子からホログラフィック反射板に向けて発光される拡散方向の光路があるが、この拡散光の遮断からは座標を求めることができない領域（発光素子から出た光がホログラフィック反射板で反射されて受光素子に戻らない領域…特に、ホログラフィック反射板側に近い領域）があるため、座標入力領域全体について大きな分解能が要求される座標入力装置には対応することができない。即ち、ホログラフィック反射板側に近い領域に関しては、結果的に受光素子の配置間隔で分解能が決まってしまうものである。また、発光素子とホログラフィック反射板との間の光路の遮断とホログラフィック反射板と受光素子との間の光路の遮断との何れであっても同じ受光素子による検出となるため、本当の遮断位置の特定が面倒となる。
【００１４】
そこで、本発明は、キャロルタッチ社製の製品の場合と同様に、指示手段の挿入を受け付ける２次元の座標入力／検出領域を囲むように交差する２つの方向に複数の発光素子と複数の受光素子とを対向配置させた２組の受発光素子群を用いる構成下に、座標入力位置の検出の分解能を向上させることができる座標検出方法、座標入力／検出装置及び記憶媒体を提供することを目的とする。
【００１５】
また、本発明は、上記目的を実現する上で、座標検出処理に不要な処理を極力減らすことで、検出性能の向上ないしは消費電力の低減を図れる座標検出方法、座標入力／検出装置及び記憶媒体を提供する。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、指示手段の挿入を受け付ける２次元の座標入力／検出領域を囲むように交差する２つの方向に複数の発光素子と複数の受光素子とを対向配置させた２組の受発光素子群を用いる座標検出方法であって、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させる発光制御工程と、各発光素子の発光毎にその発光素子に割り当てられた複数の受光素子についてその受光状態によりその発光素子と各受光素子とを結ぶ異なる方向の光路の遮断の有無をチェックするチェック工程と、このチェック工程において光路が遮断された１又は複数の受光素子が存在する場合には前記指示手段により前記座標入力／検出領域内に座標入力が行なわれたと判断して光路が遮断された１又は複数の受光素子と対応する発光素子との位置関係に基づき前記指示手段により座標入力された２次元位置座標を算出する算出工程と、を備え、前記発光制御工程は、前記算出工程で算出された２次元位置座標に基づいてその周辺範囲内の発光素子は１個ずつ個別に順次発光させるとともにその周辺範囲外の発光素子は所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる。
【００１７】
従って、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、検出された２次元位置座標の周辺範囲内については高精細にその位置座標を検出できるように１個ずつ発光素子を発光させるが、その周辺範囲外については発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させることにより省電力状態で座標入力の有無の検出は継続させることができる。
【００１８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の座標検出方法において、前記算出工程は、光路が遮断された１又は複数の受光素子の受光側中心位置を求める工程と、求められた受光側中心位置と対応する発光素子位置との対のうちの最短距離対を前記受発光素子群毎に抽出する工程と、前記受発光素子群毎に抽出された受光側中心位置と対応する発光素子位置との最短距離対の交差する位置関係に基づき前記指示手段が前記座標入力／検出領域内に挿入された２次元位置座標を算出する工程とを含む。
【００１９】
従って、任意の２対の或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき２次元位置座標を特定・算出できるが、特に受発光素子群毎に抽出された発光素子と受光素子との最短距離対同士の交差する位置関係を利用すれば、直交関係に最も近い状態での位置座標の算出となり、算出される位置座標の精度を向上させることができる。
【００２０】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の座標検出方法において、前記発光制御工程は、前記算出工程で算出された２次元位置座標に基づいて発光させる発光素子の範囲を前記２次元位置座標の周辺範囲内に制限する。
【００２１】
従って、或る位置座標に座標入力された場合、瞬時に全く別の位置座標に座標入力されることは稀であり、通常はその位置座標周辺で座標入力が継続される点に着目し、一旦入力位置座標が算出された後は、その２次元位置座標の周辺範囲内を検出できるように発光させる発光素子の範囲を制限することで、その周辺範囲外について発光素子を無駄に発光させることがなくなる。
【００２４】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の座標検出方法において、前記発光制御工程により制御される発光モードとして、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を１個ずつ個別に順次発光させる全順次発光モードと、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる間引き順次発光モードとを有し、前記発光制御工程では、間引き順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に座標入力が行われたと判断した場合には前記全順次発光モードへ切換え、全順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に対する座標入力が行なわれなくなったと判断した場合には間引き順次発光モードへ切換えるようにした。
【００２５】
従って、高精細な座標入力の位置座標検出を行う全順次発光モードと、座標入力の有無の検出を行う間引き順次発光モードとを有し、座標入力の或る状態の場合のみ自動的に全順次発光モードで発光させ、それ以外の場合には自動的に間引き順次発光モードに切換えるので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができる。
【００２６】
請求項４記載の発明は、指示手段の挿入を受け付ける２次元の座標入力／検出領域を囲むように交差する２つの方向に複数の発光素子と複数の受光素子とを対向配置させた２組の受発光素子群を用いる座標検出方法であって、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させる発光制御工程と、各発光素子の発光毎にその発光素子に割り当てられた複数の受光素子についてその受光状態によりその発光素子と各受光素子とを結ぶ異なる方向の光路の遮断の有無をチェックするチェック工程と、このチェック工程において光路が遮断された１又は複数の受光素子が存在する場合には前記指示手段により前記座標入力／検出領域内に座標入力が行なわれたと判断して光路が遮断された１又は複数の受光素子と対応する発光素子との位置関係に基づき前記指示手段により座標入力された２次元位置座標を算出する算出工程とを備え、前記発光制御工程により制御される発光モードとして、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を１個ずつ個別に順次発光させる動作を繰返す全順次発光モードと、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとを有し、前記発光制御工程では、全発光・間引き発光交互モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に座標入力が行われたと判断した場合には前記全順次発光モードへ切換え、全順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に対する座標入力が行なわれなくなったと判断した場合には全発光・間引き発光交互モードへ切換えるようにした。
【００２７】
従って、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとしているので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができると共に、座標入力の有無の検出動作において入力が開始された時の最初の位置座標の検出精度の劣化を確率的に小さくすることができる。
【００２８】
請求項５記載の発明は、指示手段の挿入を受け付ける２次元の座標入力／検出領域を囲むように交差する２つの方向に複数の発光素子と複数の受光素子とを対向配置させた２組の受発光素子群を備える座標入力／検出装置であって、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てられた発光素子・受光素子対応テーブルと、各発光素子を個別に順次発光させる発光制御手段と、各発光素子の発光毎に前記発光素子・受光素子対応テーブルを参照してその発光素子に割り当てられた複数の受光素子についてその受光状態によりその発光素子と各受光素子とを結ぶ異なる方向の光路の遮断の有無をチェックするチェック手段と、このチェック手段によるチェックにおいて光路が遮断された１又は複数の受光素子が存在する場合には前記指示手段により前記座標入力／検出領域内に座標入力が行なわれたと判断して光路が遮断された１又は複数の受光素子と対応する発光素子との位置関係に基づき前記指示手段により座標入力された２次元位置座標を算出する算出手段と、を備え、前記発光制御手段は、前記算出手段により算出された２次元位置座標に基づいてその周辺範囲内の発光素子は１個ずつ個別に順次発光させるとともにその周辺範囲外の発光素子は所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる。
【００２９】
従って、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、高精細な座標入力の位置座標検出を行う全順次発光モードと、座標入力の有無の検出を行う間引き順次発光モードとを有し、座標入力の或る状態の場合のみ自動的に全順次発光モードで発光させ、それ以外の場合には自動的に間引き順次発光モードに切換えるので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができる。
【００３０】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の座標入力／検出装置において、前記算出手段は、光路が遮断された１又は複数の受光素子の受光側中心位置を求める手段と、求められた受光側中心位置と対応する発光素子位置との対のうちの最短距離対を前記受発光素子群毎に抽出する手段と、前記受発光素子群毎に抽出された受光側中心位置と対応する発光素子位置との最短距離対の交差する位置関係に基づき前記指示手段が前記座標入力／検出領域内に挿入された２次元位置座標を算出する手段とを含む。
【００３１】
従って、任意の２対の或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき２次元位置座標を特定・算出できるが、特に受発光素子群毎に抽出された発光素子と受光素子との最短距離対同士の交差する位置関係を利用すれば、直交関係に最も近い状態での位置座標の算出となり、算出される位置座標の精度を向上させることができる。
【００３６】
請求項７記載の発明は、請求項５又は６記載の座標入力／検出装置において、前記発光制御手段により制御される発光モードとして、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を１個ずつ個別に順次発光させる全順次発光モードと、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる間引き順次発光モードとを有し、前記発光制御手段は、間引き順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に座標入力が行われたと判断した場合には前記全順次発光モードへ切換え、全順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に対する座標入力が行なわれなくなったと判断した場合には間引き順次発光モードへ切換えるようにした。
【００３７】
従って、高精細な座標入力の位置座標検出を行う全順次発光モードと、座標入力の有無の検出を行う間引き順次発光モードとを有し、座標入力の或る状態の場合のみ自動的に全順次発光モードで発光させ、それ以外の場合には自動的に間引き順次発光モードに切換えるので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができる。
【００３８】
請求項８記載の発明は、指示手段の挿入を受け付ける２次元の座標入力／検出領域を囲むように交差する２つの方向に複数の発光素子と複数の受光素子とを対向配置させた２組の受発光素子群を備える座標入力／検出装置であって、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てられた発光素子・受光素子対応テーブルと、各発光素子を個別に順次発光させる発光制御手段と、各発光素子の発光毎に前記発光素子・受光素子対応テーブルを参照してその発光素子に割り当てられた複数の受光素子についてその受光状態によりその発光素子と各受光素子とを結ぶ異なる方向の光路の遮断の有無をチェックするチェック手段と、このチェック手段によるチェックにおいて光路が遮断された１又は複数の受光素子が存在する場合には前記指示手段により前記座標入力／検出領域内に座標入力が行なわれたと判断して光路が遮断された１又は複数の受光素子と対応する発光素子との位置関係に基づき前記指示手段により座標入力された２次元位置座標を算出する算出手段と、を備え、前記発光制御手段により制御される発光モードとして、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を１個ずつ個別に順次発光させる動作を繰返す全順次発光モードと、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとを有し、前記発光制御手段は、全発光・間引き発光交互モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に座標入力が行われたと判断した場合には前記全順次発光モードへ切換え、全順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に対する座標入力が行なわれなくなったと判断した場合には全発光・間引き発光交互モードへ切換えるようにした。
【００３９】
従って、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとしているので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができると共に、座標入力の有無の検出動作において入力が開始された時の最初の位置座標の検出精度の劣化を確率的に小さくすることができる。
【００４４】
請求項９記載の発明の記憶媒体は、指示手段の挿入を受け付ける２次元の座標入力／検出領域を囲むように交差する２つの方向に複数の発光素子と複数の受光素子とを対向配置させた２組の受発光素子群を備え、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てられた発光素子・受光素子対応テーブルを有する座標入力／検出装置を備えるコンピュータにインストールされ、前記コンピュータに、各発光素子を個別に順次発光させる発光制御機能と、各発光素子の発光毎に前記発光素子・受光素子対応テーブルを参照してその発光素子に割り当てられた複数の受光素子についてその受光状態によりその発光素子と各受光素子とを結ぶ異なる方向の光路の遮断の有無をチェックするチェック機能と、このチェック機能によるチェックにおいて光路が遮断された１又は複数の受光素子が存在する場合には前記指示手段により前記座標入力／検出領域内に座標入力が行なわれたと判断して光路が遮断された１又は複数の受光素子と対応する発光素子との位置関係に基づき前記指示手段により座標入力された２次元位置座標を算出する算出機能と、を実行させ、前記発光制御機能は、前記算出機能により算出された２次元位置座標に基づいてその周辺範囲内の発光素子は１個ずつ個別に順次発光させるとともにその周辺範囲外の発光素子は所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる機械読取可能なプログラムが記憶されている。
【００４５】
従って、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、検出された２次元位置座標の周辺範囲内については高精細にその位置座標を検出できるように１個ずつ発光素子を発光させるが、その周辺範囲外については発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させることにより省電力状態で座標入力の有無の検出は継続させることができる。
【００４６】
請求項１０記載の発明は、請求項９記載の記憶媒体において、前記算出機能は、光路が遮断された１又は複数の受光素子の受光側中心位置を求める機能と、求められた受光側中心位置と対応する発光素子位置との対のうちの最短距離対を前記受発光素子群毎に抽出する機能と、前記受発光素子群毎に抽出された受光側中心位置と対応する発光素子位置との最短距離対の交差する位置関係に基づき前記指示手段が前記座標入力／検出領域内に挿入された２次元位置座標を算出する機能とを含む。
【００４７】
従って、任意の２対の或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき２次元位置座標を特定・算出できるが、特に受発光素子群毎に抽出された発光素子と受光素子との最短距離対同士の交差する位置関係を利用すれば、直交関係に最も近い状態での位置座標の算出となり、算出される位置座標の精度を向上させることができる。
【００５２】
請求項１１記載の発明は、請求項９又は１０記載の記憶媒体において、前記発光制御機能により制御される発光モードとして、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を１個ずつ個別に順次発光させる全順次発光モードと、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる間引き順次発光モードとを有し、前記発光制御機能は、間引き順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に座標入力が行われたと判断した場合には前記全順次発光モードへ切換え、全順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に対する座標入力が行なわれなくなったと判断した場合には間引き順次発光モードへ切換えるようにした。
【００５３】
従って、高精細な座標入力の位置座標検出を行う全順次発光モードと、座標入力の有無の検出を行う間引き順次発光モードとを有し、座標入力の或る状態の場合のみ自動的に全順次発光モードで発光させ、それ以外の場合には自動的に間引き順次発光モードに切換えるので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができる。
【００５４】
請求項１２記載の発明は、指示手段の挿入を受け付ける２次元の座標入力／検出領域を囲むように交差する２つの方向に複数の発光素子と複数の受光素子とを対向配置させた２組の受発光素子群を備え、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てられた発光素子・受光素子対応テーブルを有する座標入力／検出装置を備えるコンピュータにインストールされ、前記コンピュータに、各発光素子を個別に順次発光させる発光制御機能と、各発光素子の発光毎に前記発光素子・受光素子対応テーブルを参照してその発光素子に割り当てられた複数の受光素子についてその受光状態によりその発光素子と各受光素子とを結ぶ異なる方向の光路の遮断の有無をチェックするチェック機能と、このチェック機能によるチェックにおいて光路が遮断された１又は複数の受光素子が存在する場合には前記指示手段により前記座標入力／検出領域内に座標入力が行なわれたと判断して光路が遮断された１又は複数の受光素子と対応する発光素子との位置関係に基づき前記指示手段により座標入力された２次元位置座標を算出する算出機能と、を実行させ、前記発光制御機能により制御される発光モードとして、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を１個ずつ個別に順次発光させる動作を繰返す全順次発光モードと、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとを有し、前記発光制御機能は、全発光・間引き発光交互モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に座標入力が行われたと判断した場合には前記全順次発光モードへ切換え、全順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に対する座標入力が行なわれなくなったと判断した場合には全発光・間引き発光交互モードへ切換えるようにした。
【００５５】
従って、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとしているので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができると共に、座標入力の有無の検出動作において入力が開始された時の最初の位置座標の検出精度の劣化を確率的に小さくすることができる。
【００５６】
【発明の実施の形態】
本発明の第一の実施の形態を図１ないし図１５に基づいて説明する。ここで、図１は電子黒板システム１を概略的に示す外観斜視図である。図１に示すように、電子黒板システム１は、表示装置であるプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）２及び座標入力／検出装置３で構成される電子黒板部４と、機器収納部９とを主体に構成されている。機器収納部９には、制御装置であるパーソナルコンピュータ等のコンピュータ５、原稿の画像を読み取るためのスキャナ６、画像データを記録紙に出力するプリンタ７、ビデオプレイヤー８（何れも図２参照）が収納されている。
【００５７】
なお、ＰＤＰ２としては、電子黒板として利用可能な４０型以上の大画面タイプのものが用いられている。また、座標入力／検出装置３には、詳細は後述するが、ディスプレイ面２ａの周囲に発光素子である赤外ＬＥＤ（以降、単にＬＥＤと記す）と受光素子であるフォトトランジスタとを多数配置した枠型により形成される座標入力／検出領域３ａを有し、この座標入力／検出領域３ａにペン、指などの指示部材を挿入することで座標入力／検出領域３ａ内の検出光路を遮ることにより、光路が遮断されたフォトトランジスタの位置等に基づいてその指示位置（位置座標）を検出し、文字等の入力を可能にする光学式の座標入力／検出装置が適用されている。
【００５８】
ＰＤＰ２及び座標入力／検出装置３は、図３に示すように、ＰＤＰ２のディスプレイ面２ａ側に座標入力／検出装置３が位置するようにして一体化され、ＰＤＰ２のディスプレイ面２ａに座標入力／検出装置３の座標入力／検出領域３ａが略一致するようにして電子黒板部４を形成している。このように、電子黒板部４はＰＤＰ２及び座標入力／検出装置３を収納して、電子黒板システム１の表示面（ＰＤＰ２のディスプレイ面２ａ）及び書き込み面（座標入力／検出領域３ａ）を構成している。
【００５９】
さらに、ＰＤＰ２にはビデオ入力端子やスピーカ１０ａ，１０ｂが設けられており、ビデオプレイヤー８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、ＰＤＰ２を大画面モニタとして利用することが可能な構成になっている。また、ＰＤＰ２には、ＰＤＰ２の表示位置、幅、高さ、歪等についての調整を行うための調整手段（図示せず）も設けられている。
【００６０】
次に、電子黒板システム１に内蔵される各部の電気的接続について図２を参照して説明する。図２に示すように、電子黒板システム１は、コンピュータ５にＰＤＰ２、スキャナ６、プリンタ７、ビデオプレイヤー８を各々接続し、コンピュータ５によってシステム全体を制御するようにしている。また、コンピュータ５には、指示手段で指示された座標入力／検出領域３ａ内の位置座標の演算等を行う座標入力／検出装置３に設けられるコントローラ１１が接続されており、このコントローラ１１を介して座標入力／検出装置３もコンピュータ５に接続されている。また、コンピュータ５を介して電子黒板システム１をネットワーク１２に接続することができ、ネットワーク１２上に接続された他のコンピュータで作成したデータをＰＤＰ２に表示したり、電子黒板システム１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になっている。
【００６１】
次に、座標入力／検出装置３について詳細に説明する。ここで、図３は座標入力／検出装置３の構成を概略的に示す説明図である。図３に示すように、座標入力／検出装置３は、ＰＤＰ２のディスプレイ面２ａのサイズに対応したサイズで例えば３：４の比率の横長の四角形状の座標入力／検出領域３ａを備えている。この座標入力／検出領域３ａは、手書きにより文字や図形等の入力を可能にする領域である。
【００６２】
座標入力／検出装置３における発光素子であるＬＥＤ１３と受光素子であるフォトトランジスタ１４の配置例を図４に示す。即ち、座標入力／検出領域３ａに対して下辺と右辺とに各々複数個のＬＥＤ１３が横１列、縦１列に配置され、上辺と左辺とに各々複数個のフォトトランジスタ１４が横１列、縦１列に配置されている。１列中のＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４とは何れも等間隔で、また各ＬＥＤ１３と各フォトトランジスタ１４とは上下左右に対向して配置されている。これにより、上下方向に対向配置させたＬＥＤ・フォトトランジスタによる受発光素子群１５Ｖと、左右方向に対向配置させたＬＥＤ・フォトトランジスタによる受発光素子群１５Ｈとの２組の受発光素子群を備える構成である。
【００６３】
なお、図４ではＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４とに関して等間隔状態での配置例を示すため、横方向に各々２０個ずつ（ＬＶ１〜ＬＶ２０，ＰＶ１〜ＰＶ２０）、縦方向に各々１５個ずつ（ＬＨ１〜ＬＨ１５，ＰＨ１〜ＰＨ１５）配置した例を示したが、ＰＤＰ２のディスプレイ面２ａが例えば４０インチ以上の大きさの場合には、実際にはもっと多くのＬＥＤとフォトトランジスタが必要になる。ちなみに、本実施の形態では、ＰＤＰ２のディスプレイ面２ａの大きさが４２型であり、横方向のＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４が各々８０個（ＬＶ１〜ＬＶ８０，ＰＶ１〜ＰＶ８０）、縦方向のＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４が各々６０個（ＬＨ１〜ＬＨ６０，ＰＨ１〜ＰＨ６０）として説明する。
【００６４】
次に、座標入力／検出装置３のハードウェア構成を図５及び図６に示す。座標入力／検出装置３は、ＣＰＵ（例えば、８０８５Ａ）２１、ＲＯＭ（Ｒead Ｏnly Ｍemory）２２、ＤＲＡＭ（Ｄynamic Ｒandom Ａccess Ｍemory）２３、タイマ用ＬＳＩ（例えば、８２５４）２４、シリアルデータ伝送用ＬＳＩ（例えば、８２５１Ａ）２５、プログラマブル ペリフェラル インタフェース（ＰＰＩ）（例えば、８２５５Ａ）２６等より構成されている。
【００６５】
タイマ用ＬＳＩ２４は、CLK0入力がｎ個に一度の割合でOUT0出力がＬレベルになり、CLK1入力がｍ個に一度の割合でOUT1出力がＬレベルに、またCLK2入力がｋ個に一度の割合でOUT2出力がＬレベルになるようにモード設定されている。シリアルデータ伝送用ＬＳＩ２５は、ＲＳ−２３２Ｃ規格に準拠したデータ伝送動作を実行し、ＲＳ−２３２Ｃ Ｉ／Ｆ用ドライバ／レシーバ回路２７を介してコンピュータ５とＲＳ−２３２Ｃケーブルで接続されている。ＰＰＩ２６は、プログラム可能な入出力インタフェースであり、８ビットの入出力ポートを３個（ポートＰＡ、ポートＰＢ、ポートＰＣ）持っている。
【００６６】
本実施の形態では、図６に示すように、ポートＰＡを入力ポートとして使用し、各入力端子PA0〜PA7はフォトトランジスタ１４に接続されており、フォトトランジスタ１４が光を検出したとき端子入力がＨレベルとなり、光を検出しないとき端子入力がＬレベルとなる。また、ポートＰＣを出力ポートとして使用し、各出力端子PC0〜PC7はインバータ２８を介してＬＥＤ１３に接続されており、端子出力がＨレベルのときＬＥＤが点灯し、Ｌレベルのとき消灯する。
【００６７】
ちなみに、本実施の形態では、ＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４を各々１４０個使用するため、ＰＰＩ２６を１８個使用する。なお、１８個中の１個のＰＰＩはＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４が各々４個ずつ接続され、入力端子はPA0〜PA3、出力端子はPC0〜PC3を使用する。
【００６８】
これらのＰＰＩ２６はＣＰＵ２１側とはデコーダ（例えば、７４１３８）２９，３０，３１を介して接続されている。３２はアドレスラッチ、３３はデータバスバッファである。
【００６９】
次に、制御装置として機能するコンピュータ５のハードウェア構成を図７に示す。このコンピュータ５には、ＣＰＵ３０、メインメモリ３１、クロック３２、バスコントローラ３３、ＲＯＭ（Ｒead Ｏnly Ｍemory）３４、ＰＣＩ（Ｐeripheral Ｃomponent Ｉnterconnect）ブリッジ３５、キャッシュメモリ３６、ハードディスク３７、ＨＤ（Ｈard Ｄisk）コントローラ３８、表示コントローラ３９、ＭＰＥＧ（Ｍoving Ｐicture Ｅxperts Ｇroup）デコーダ４０、スピーカ１０ａ，１０ｂ、ＬＡＮコントローラ４２、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ（Ｉnterface）４３、ＦＤ（Ｆloppy Ｄisk）コントローラ４４、ＦＤドライブ４５、ＤＶＤ-ＲＡＭ（Ｄigital Ｖideo又はＶersatile Ｄisc Ｒandom Ａccess Ｍemory）コントローラ４６、ＤＶＤ-ＲＡＭドライブ４７、キーボードコントローラ４８、マウスＩ／Ｆ４９、ＲＴＣ（Ｒeal Ｔime Ｃlock）５０、ＲＳ−２３２Ｃコントローラ５６、ＲＳ−２３２Ｃ Ｉ／Ｆ５７、ＣＰＵバス５１、ＰＣＩバス５２、Ｘバス（内部バス）５３が実装されている。
【００７０】
ＣＰＵ３０は、ＲＯＭ３４に記憶された制御処理プログラム、ハードディスク３７からメインメモリ３１に読み出されたＯＳ（Ｏperating Ｓystem）や各種のアプリケーションプログラムを実行、処理する。メインメモリ３１は、ＤＲＡＭ（Ｄynamic Ｒandom Ａccess Ｍemory）により構成されており、ＣＰＵ３０のワークエリア等で使用される。
【００７１】
クロック３２は、水晶発振子と分周回路とから構成されており、ＣＰＵ３０やバスコントローラ３３の動作タイミングを制御するためのクロックを生成している。バスコントローラ３３は、ＣＰＵバス５１とＸバス５３でのデータ転送を制御する。ＲＯＭ３４は、電源オン時のシステム立上げや各種デバイスの制御を行うためのプログラムが予め書き込まれている。ＰＣＩブリッジ３５は、キャッシュメモリ３６を使用して、ＰＣＩバス５２とＣＰＵ３０との間のデータ転送を行う。キャッシュメモリ３６はＤＲＡＭにより構成されており、ＰＣＩブリッジ３５により使用される。ハードディスク３７は、システムソフトウェア、各種のアプリケーションプログラム、多数のユーザデータ等を記憶する。ＨＤコントローラ３８は、ハードディスク３７とのインタフェースとして例えばＩＤＥ（Ｉntegrated Ｄevice Ｅlectronics）インタフェースを持ち、ハードディスク３７と高速データ転送を行う。
【００７２】
表示コントローラ３９は、文字データやグラフィックデータ等をＤ／Ａ（Ｄigital／Ａnalog）変換するとともに、これらのデータをＰＤＰ２に表示するための制御を行う。ＭＰＥＧデコーダ４０は、ＤＶＤ-ＲＡＭ（ＤＶＤ-ＲＡＭドライブ４７によりデータが読み取られる）やハードディスク３７に記憶されたＭＰＥＧファイルをデコードして、デコードされたＹＵＶ（Ｙ：Ｕ：Ｖ＝４：２：２）ビデオデータを表示コントローラ３９へ出力し、また、デコードされたオーディオデータはＤ／Ａ変換してスピーカ１０ａ，１０ｂへ出力する。ここで、Ｙは輝度成分、ＵとＶは色差（クロマ）成分であり、Ｕ＝Ｂ（青）−Ｙ、Ｖ＝Ｒ（赤）−Ｙである。
【００７３】
ＬＡＮコントローラ４２は例えばＩＥＥＥ（Ｉnstitute of Ｅlectrical and Ｅlectronics Ｅngineers）８０２．３規格に準拠した通信プロトコルを実行して、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ４３を介してイーサネットに接続された他の機器との通信を制御する。ＦＤコントローラ４４はＦＤドライブ４５とデータ転送を行う。ＤＶＤ-ＲＡＭコントローラ４６はＤＶＤ-ＲＡＭドライブ４７とのインタフェースとして、例えば、ＳＣＳＩ-２（Ｓmall Ｃomputer Ｓystem Ｉnterface-２）インタフェースを持ち、ＤＶＤ-ＲＡＭドライブ４７とデータ転送を行う。キーボードコントローラ４８は、キーボード５４から入力されたシリアルデータからパラレルデータへの変換を行う。マウスＩ／Ｆ４９は、マウス５５用のポートを持ち、マウスドライバ（制御プログラム）によって制御される。ＲＴＣ５０は、日付時計であり、図示していないバッテリによりバックアップされている。
【００７４】
また、ＲＳ−２３２Ｃコントローラ５６はＲＳ−２３２Ｃ規格に準拠したデータ伝送動作を実行し、座標入力／検出装置３から出力された座標データをＲＳ−２３２Ｃ Ｉ／Ｆ５７を介して入力する。
【００７５】
なお、座標入力／検出装置３がコンピュータ５に対する入力装置としても機能するため、保守用の作業時を除き、キーボード５４及びマウス５５は接続する必要はない。
【００７６】
次に、座標入力／検出装置３のＬＥＤ１３の点灯とフォトトランジスタ１４を使用した光の検出方法について説明する。座標入力／検出装置３の上辺にはフォトトランジスタ１４が８０個、下辺にはＬＥＤ１３が８０個、左辺にはフォトトランジスタ１４が６０個、右辺にはＬＥＤ１３が６０個、各々等間隔で配置している。図４と同様に、上辺のフォトトランジスタ１４は左からPV1，PV2，PV3，…，PV80、下辺のＬＥＤ１３は左からLV1，LV2，LV3，…，LV80、左辺のフォトトランジスタ１４は上からPH1，PH2，PH3，…，PH60、右辺のＬＥＤ１３は上からLH1，LH2，LH3，…，LH60とする。
【００７７】
まず、横方向に配置されたＬＥＤ（LV1，LV2，…，LV80）１３を所定の時間間隔で１個ずつ順次点灯する（時分割駆動）。即ち、等間隔な時刻をｔ1，ｔ2，ｔ3，…とした場合、時刻ｔ1でLV1が点灯開始、時刻ｔ2でLV1が消灯及びLV2が点灯開始、時刻ｔ3でLV2が消灯及びLV3が点灯開始、… の動作を繰返す。１つのＬＥＤ１３の点灯中に、対向する辺に配置された所定の個数のフォトトランジスタ１４について光（赤外光）を検出したか否かをチェックする。即ち、１つの発光ＬＥＤ１３に対して、その発光範囲に属して受光可能な所定数のフォトトランジスタ１４について光の検出の有無（光路の遮断の有無）をチェックする。
【００７８】
例えば、図８に示すように、ＬＥＤ１３の放射角度を±３０度、縦方向に対向するＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４との間の距離Ｈ１を６１６ｍｍ、ＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４の横方向の配置間隔を１０ｍｍとすると、ディスプレイ面２ａの表面近傍に物体（指示手段）が無い場合、横方向の中央部では１つの発光ＬＥＤ１３に対してＬ１＝７１１ｍｍに属する７１個のフォトトランジスタ１４が光を検出可能である（７１本の放射状に異なる方向の検出光路が設定される）。図８中、斜線で示した部分が光の放射範囲である。
【００７９】
また、横方向の両端にあるＬＥＤ（LV1又はLV80）１３が発光し、ディスプレイ面２ａの表面近傍に物体が無い場合は３６個のフォトトランジスタ１４が光を検出する。このようにＬＥＤ１３の発光位置によって光を検出するフォトトランジスタ１４の個数が異なる。
【００８０】
このＬＥＤ１３の発光位置とその光を検出するフォトトランジスタ１４の範囲は図９に示す表形式で縦用のLV-PV対応表５８を発光素子・受光素子対応テーブルとして予めメインメモリ３１等に記憶させておく。この対応表５８からも分かるように、フォトトランジスタ（受光素子）１４側から見ても、各フォトトランジスタ１４が各々複数のＬＥＤ（発光素子）１３を受け持つように重複して割り当てられている（例えば、PV1はLV1〜LV36が発光する毎に各々の光を受光検出するように割り当てられている）。つまり、物体（指示手段）による光の遮断を検出するための検出光路は、ＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４との間に形成されるが、本実施の形態では、各ＬＥＤ１３に対して複数個のフォトトランジスタ１４を割り当てているので、各ＬＥＤ１３から各フォトトランジスタ１４に向けた各々角度の異なる放射状の検出光路が設定されている。同時に、各フォトトランジスタ１４は時分割駆動される複数のＬＥＤ１３を受け持つので、経時的に見れば、各フォトトランジスタ１４に対して各ＬＥＤ１３からの放射状の検出光路が設定されていることになる。従って、２次元の座標入力／検出領域３ａの全域はあらゆる方向の検出光路で網羅されることになる。
【００８１】
この対応表５８に従えば、LV1の発光を検出するフォトトランジスタ１４はPV1〜PV36であり、ＬＥＤ１３の発光位置が右へ１つ移動する毎に、光を検出するフォトトランジスタ１４の範囲も右へ１つずつ広がる。そして、LV36の発光を検出するフォトトランジスタ１４はPV1〜PV71であり、光の検出範囲が最大となる。その後、LV45までＬＥＤ１３の発光位置が右へ１つ移動する毎に光を検出するフォトトランジスタ１４の範囲も右へ１つずつ移動し（範囲内のフォトトランジスタ１４の個数は同じ）、LV46からLV80までは光の検出範囲が１つずつ減少する。
【００８２】
ＣＰＵ２１は、ＰＰＩ２６のポートＰＣのビットセット／リセットのコントロールワードをアキュムレータ（レジスタＡ）にセットし、これをＰＰＩ２６のコントロールワード番地（E3H）に出力することでＬＥＤ１３を点灯する。
【００８３】
また、ＣＰＵ２１はＰＰＩ２６の入力ポート番地（E0H）をレジスタＡに読み出すことで、どの入力端子PA0〜PA7がＨレベルであるか（フォトトランジスタ１４が光を検出したか）を判断する。
【００８４】
次に、ペンや指がＰＤＰ２のディスプレイ面２ａへ接触したことを座標入力／検出装置３のＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４とを用いて検出し、その位置座標を求める方法について図１４及び図１５に示すフローチャートを参照して説明する。
【００８５】
ＣＰＵ２１は横方向に配置されたＬＥＤ（LV1，LV2，…，LV80）１３を所定の時間間隔で１つずつ順次点灯し（ステップＳ２）、図９に示したLV-PV対応表５８の各ＬＥＤ１３に対応した範囲のフォトトランジスタ１４が光を検出したか否かをチェックする（Ｓ３）。
【００８６】
即ち、ＣＰＵ２１は、ＰＰＩ２６のポートＰＣのビットセット／リセットのコントロールワード中にPC0〜PC7の何れか１つを指定してこれをレジスタＡにセットし、これをＰＰＩ２６のコントロールワード番地（E3H）に出力することで１つのＬＥＤ１３を点灯する。ステップＳ２の処理が発光制御工程又は発光制御手段の機能として実行される。
【００８７】
そして、ＣＰＵ２１は図９に示したLV-PV対応表５８を参照して、現在点灯しているＬＥＤ光を検出する範囲内にあるフォトトランジスタ１４が接続されたＰＰＩ２６の入力ポート番地（E0H）をレジスタＡに読み出すことで、どの入力端子PA0〜PA7がＨレベルであるか（フォトトランジスタ１４が光を検出したか）をチェックする。１つのＬＥＤ光を検出する範囲内にあるフォトトランジスタ１４が接続されたＰＰＩ２６は複数あるため、これらのＰＰＩ２６について順次チェックする。ステップＳ３の処理がチェック工程又はチェック手段の機能として実行される。
【００８８】
そして、ＬＥＤ１３の点灯開始から所定の時間が経過すると（タイマ２４からRST7.5割り込み有り）、上記と同様にして現在点灯しているＬＥＤ１３を消灯し、次のＬＥＤ（隣のＬＥＤ）１３を点灯する（Ｓ６，Ｓ７，Ｓ８，Ｓ２）。ＬＥＤ１３が接続されたＰＰＩ２６は複数あるため、これらのＰＰＩ２６について順次点灯動作を行う。
【００８９】
１つのＬＥＤ光を検出する範囲内にあるフォトトランジスタ１４の中で光を検出しないものが複数ある場合（検出光路の遮断が有り）（Ｓ４のＹ）、それらの光を検出しないフォトトランジスタ１４の中心位置番号PV_no（1，1.5，2，2.5，3，…，80）をメインメモリ３１に記憶する（Ｓ５）。ここで、光を検出しないフォトトランジスタ１４が偶数個の場合、中心位置番号は中央の２個のフォトトランジスタ１４の中間位置（0.5単位）となる。例えば、５番目（PV5）〜８番目（PV8）のフォトトランジスタが光を検出しなかった場合、中心位置番号PV_noは6.5となる。光を検出しないフォトトランジスタ１４が１つのみの場合は、その位置番号をメインメモリ３１に記憶する。
【００９０】
このようにして、LV1〜LV80の各ＬＥＤ１３に対応付けて光を検出しないフォトトランジスタ１４の中心位置番号PV_noをメインメモリ３１に縦方向光遮断位置対応テーブル５９として記憶する。
【００９１】
この縦方向光遮断位置対応テーブル５９の一例を図１０に示す。光を検出しないフォトトランジスタ１４が無い場合は、図１０のフォトトランジスタ１４の位置番号をゼロとしている。
【００９２】
LV1〜LV80の１列分のＬＥＤ点灯が終了した時点で、この縦方向光遮断位置対応テーブル５９より、発光ＬＥＤの位置番号LV_no（1〜80）と光を検出しないフォトトランジスタ１４の中心位置番号PV_noの対の差が最小であるＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４の位置番号を縦方向光遮断最短番号対（LV_no_s, PV_no_s）としてメインメモリ３１に記憶する（Ｓ９）。図１０の例では、（LV_no_s, PV_no_s）＝（４０，４０）が縦方向光遮断最短番号対である。
【００９３】
続いて、ＣＰＵ２１は縦方向に配置されたＬＥＤ（LH1，LH2，…，LH60）１３についても所定の時間間隔で１つずつ順次点灯し（Ｓ１０，Ｓ１１）、前述した各ＬＥＤ１３に対応した範囲のフォトトランジスタ１４が光を検出したか否かをチェックする（Ｓ１２）。ステップＳ１１の処理が発光制御工程又は発光制御手段の機能として実行され、ステップＳ１２の処理がチェック工程又はチェック手段の機能として実行される。
【００９４】
なお、縦方向に配置された各ＬＥＤ１３の発光位置とその光を検出するフォトトランジスタ１４の範囲は、横方向の場合と同様に、図１１に示す表形式で横用のLH-PH対応表６０を発光素子・受光素子対応テーブルとして予めメインメモリ３１等に記憶させておく。この対応表６０からも分かるように、フォトトランジスタ（受光素子）側から見ても、各フォトトランジスタが各々複数のＬＥＤ（発光素子）を受け持つように重複して割り当てられている（例えば、PH1はLH1〜LH53が発光する毎に各々の光を受光検出するように割り当てられている）。なお、縦方向に配置された各ＬＥＤ１３の点灯時間は横方向に配置された各ＬＥＤ１３の点灯時間と同じであってもよいし、他のタイマを使用して、もっと短い時間に設定してもよい。
【００９５】
このようにして、LH1〜LH60の各ＬＥＤ１３に対応付けて光を検出しないフォトトランジスタ１４の中心位置番号PH_noをメインメモリ３１に横方向光遮断位置対応テーブル６１として記憶する（Ｓ１３のＹ，Ｓ１４）。この横方向光遮断位置対応テーブル６１の一例を図１２に示す。
【００９６】
なお、光を検出しないフォトトランジスタ１４が偶数個の場合、中心位置番号は中央の２個のフォトトランジスタ１４の中間位置（0.5単位）となる。LH1〜LH60の１列分のＬＥＤ点灯が終了した時点で、この横方向光遮断位置対応テーブル６１より、発光ＬＥＤの位置番号LH_no（1〜60）と光を検出しないフォトトランジスタの中心位置番号PH_noの差が最小であるＬＥＤとフォトトランジスタの位置番号を横方向光遮断最短番号対（LH_no_s, PH_no_s）としてメインメモリ３１に記憶する（Ｓ１８）。
【００９７】
そして、縦方向光遮断最短番号対であるLV_no_sとPV_no_sが同じ場合は、座標原点からLV_no_s（又はPV_no_s）までのＸ方向の距離を光の遮断点のＸ座標とし、横方向光遮断最短番号対であるLH_no_sとPH_no_sが同じ場合は、座標原点からLH_no_s（又はPH_no_s）までのＹ方向の距離を光の遮断点のＹ座標とする（Ｓ１９のＹ，Ｓ２０）。
【００９８】
なお、座標原点（例えば、ＰＤＰ２のディスプレイ面２ａの左上頂点）と各ＬＥＤ１３又は各フォトトランジスタ１４とのＸ方向距離、Ｙ方向距離は、座標入力／検出装置３をＰＤＰ２に取り付ける位置から決まる既知の値であり、これらの値（座標値）は予めＲＯＭ３４に書き込んでおく。このようにして、光の遮断点、即ち、ＰＤＰ２のディスプレイ面２ａへの接触座標が求まる。
【００９９】
縦方向光遮断最短番号対であるLV_no_sとPV_no_sが同じでない場合又は横方向光遮断最短番号対であるLH_no_sとPH_no_sが同じでない場合は、LV_no_sとPV_no_sを結ぶ直線とLH_no_sとPH_no_sを結ぶ直線との交点の座標をＰＤＰ２のディスプレイ面２ａへの接触座標とする（Ｓ１９のＮ，Ｓ２１）。
【０１００】
LV_no_sとPV_no_sを結ぶ直線を
ｙ＝ａｘ＋ｂ ………………………………………………(１）
とし、LV_no_sの座標値（X_LV_no_s, Y_LV_no_s）とPV_no_sの座標値（X_PV_no_s, Y_PV_no_s）を各々式（１）に代入して
Y_LV_no_s＝ａ×X_LV_no_s＋ｂ …………………………(２)
Y_PV_no_s＝ａ×X_PV_no_s＋ｂ …………………………(３)
式(２)と式(３)から定数ａ，ｂを求める。
また、LH_no_sとPH_no_sを結ぶ直線を
ｙ＝ｃｘ＋ｄ ………………………………………………(４)
とし、上記と同様にしてLH_no_sとPH_no_sの座標値を各々式(４)に代入して定数ｃ，ｄを求める。
【０１０１】
そして、求まった定数ａ，ｂ，ｃ，ｄを式(１)と式(４)に代入して２つの直線の交点の座標を求める（Ｓ２１）。ステップＳ５，Ｓ９，Ｓ１４，Ｓ１８〜Ｓ２１の処理が算出工程又は算出手段の機能として実行される。
【０１０２】
光の遮断点がLV_no_s≠PV_no_sかつLH_no_s≠PH_no_sの例として、LV_no_s＝４０、PV_no_s＝４１、LH_no_s＝３０、PH_no_s＝２９の場合を図１３に示す。図１３は説明を容易にするための概念図であり、実寸法とは比例していない。
【０１０３】
ＣＰＵ２１は、求まった接触座標値をシリアルデータ伝送用ＬＳＩ２５を介してコンピュータ５へ伝送する（Ｓ２２）。コンピュータ５は、受信した座標値が描画領域にある場合には描画データを生成して、これをＰＤＰ２のディスプレイ面２ａに表示し、受信した座標値がメニュー選択領域にある場合には、そのメニューに従った処理動作を行う。
【０１０４】
従って、本実施の形態によれば、各々のＬＥＤ１３毎にその発光範囲内に属してそのＬＥＤ１３が発する光を検出する複数のフォトトランジスタ１４を各々複数のＬＥＤ１３を受け持つように重複させて割り当てておき、各ＬＥＤ１３を個別に順次発光させることにより、各ＬＥＤ１３側から見ても、各フォトトランジスタ１４側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域３ａの全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或るＬＥＤ１３と光路が遮断されたフォトトランジスタ１４との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域３ａの全域に渡って分解能高く算出することができる。また、任意の２対の或るＬＥＤ１３と光路が遮断されたフォトトランジスタ１４との位置関係に基づき２次元位置座標を特定・算出できるが、特に本実施の形態では、受発光素子群１５Ｖ，１５Ｈ毎に抽出されたＬＥＤ１３とフォトトランジスタ１４との最短距離対同士の交差する位置関係を利用しているので、直交関係に最も近い状態での位置座標の算出となり、算出される位置座標の精度が向上する。
【０１０５】
なお、本実施の形態では各ＬＥＤ１３の点灯時間をタイマ２４を使用して同じとし、座標を求める時間間隔を同じとしていたが、特にタイマを使用せずに、１つのＬＥＤ光を検出する範囲内にあるフォトトランジスタ１４が接続された全てのＰＰＩ２６についてチェックが終了した時点でＬＥＤ１３を消灯し、次のＬＥＤ１３を点灯するようにしてもよい。
【０１０６】
なお、前述した作用（後述する実施の形態の場合も同様）に関しては、ＦＤ、ＤＶＤ−ＲＡＭ等に予め記憶させたプログラムをＣＰＵ３０に読取らせることによっても実行させることができる。例えば、図７を参照すると、予め記憶されたソフトウエア（プログラム）をコンピュータ５、特にＣＰＵ３０に提供できる報記憶媒体として、ＲＯＭ３４等の他に、ＦＤ、ＤＶＤ−ＲＡＭ等を有しており、ＣＰＵ３０を介してＣＰＵ２１に各種の処理動作、特に本実施の形態で示した発光制御手段、チェック手段及び算出手段の各機能に対応する処理機能を実行させるための制御プログラムがソフトウエアとして予め設定されており、このような制御プログラムは例えばＤＶＤ−ＲＡＭに予め格納されている。そして、このようなソフトウエアはＲＯＭ３４等に予めインストールされており、ＣＰＵ３０の起動時にメインメモリ３１等に複写されて動作時にＣＰＵ３０に読取られる。このようにＣＰＵ３０が各種のプログラムを読取って対応する処理を実行することにより、各種の処理機能が実現されるので、前述したような座標入力／検出処理を実行することになる。
【０１０７】
なお、各種のプログラムコード（制御プログラム）を記憶した記憶媒体としては、コンピュータ５と独立した媒体に限らず、ＬＡＮやインターネット等により伝送されたプログラムをダウンロードして記憶または一時記憶した記憶媒体も含まれる。
【０１０８】
本発明の第二の実施の形態を図１６に基づいて説明する。第一の実施の形態で示した部分と同一部分は同一符号を用いて示し、説明も省略する（以降の実施の形態でも同様とする）。
【０１０９】
４２型のＰＤＰ２のような大画面上で文字等の手書き入力をする場合、指示入力される位置座標を求めるサンプリング間隔は２０ミリ秒程度で実用上十分である。この場合、１秒間に５０回座標を求めるが、この１秒間に指やペンが移動する距離は大画面全体の寸法から比べて非常に小さい。そこで、本実施の形態では、光の遮断を検出して２次元位置座標を求める動作を開始した場合、その動作開始時刻から所定の時間の間は、光の遮断位置を中心とした所定の周辺領域内についてのみ座標が求まるように発光させるＬＥＤ１３の範囲を制限するようにしたものである。
【０１１０】
まず、標準点灯を行わせるためにＫ＝１に設定した後（Ｓ３１）、１秒タイマを開始させ（Ｓ３２）、前述した場合と同様に、ＬＥＤ１３を１個ずつ順次時分割で点灯させる（Ｓ３３）。各ＬＥＤ１３の点灯時にそのＬＤ１３に割り当てられたフォトトランジスタ１４中で光の遮断されたものがあるか否かをチェックする（Ｓ３４）。光の遮断されたものがなければ、１秒タイマがタイムアウトするまで、この処理を繰り返す（Ｓ３５）。
【０１１１】
このような座標入力検出動作において、或るフォトトランジスタ１４において光の遮断が検出されると（Ｓ３４のＹ）、第一の実施の形態で前述した処理に従い、ＬＥＤ番号と光を検出しないフォトトランジスタ１４の中心位置番号との差が最小である組を縦方向光遮断最短番号対、横方向光遮断最短番号対としてメインメモリ３１に記憶する（Ｓ３６）。そして、前述したステップＳ１９〜Ｓ２１に従い光の遮断位置の座標を求め、結果をコンピュータ５に伝送する（Ｓ３７）。
【０１１２】
座標位置が求められたら、Ｋ＝１の場合には（Ｓ３８のＹ）、点灯範囲に制限をかけるため、Ｋ＝０に設定した後（Ｓ３９）、横方向のＬＥＤ１３の発光範囲をLV no s±２０の範囲に制限するとともに（Ｓ４０）、縦方向のＬＥＤ１３の発光範囲をLH no s±２０の範囲に制限する（Ｓ４１）。
【０１１３】
このようにＬＥＤ１３の発光範囲を検出された座標位置周辺内に制限した状態で、ＬＥＤ１３の個別点灯による光の遮断の有無、座標検出処理を繰り返す（Ｓ３３〜Ｓ３７）。
【０１１４】
そして、タイマがタイムアウトしたら（Ｓ４２のＹ）、横方向のＬＥＤ１３の発光範囲の制限を解除するとともに（Ｓ４３）、縦方向のＬＥＤ１３の発光範囲の制限を解除し（Ｓ４４）、１秒タイマ開始（Ｓ３２）に戻す。
【０１１５】
今、光の遮断が検出されない状態から光の遮断を検出して、求まった座標がＰＤＰ２のディスプレイ面２ａの中心部の座標であったとする。即ち、縦方向光遮断最短番号対がLV_no_s＝４０、PV_no_s＝４０、横方向光遮断最短番号対がLH_no_s＝３０、PH_no_s＝３０であったとする。
【０１１６】
この場合、光の遮断を検出してから例えば、１秒間は横方向（座標入力／検出装置３の下辺に配置）のＬＥＤ１３はLV20〜LV60の範囲を、縦方向（座標入力／検出装置３の右辺に配置）のＬＥＤ１３はLH10〜LH50の範囲のみを順次点灯させ、前述の第一の実施の形態と同様にして光の遮断位置の座標を求め、この座標値をシリアルデータ伝送用ＬＳＩ２５を介してコンピュータ５へ伝送する。そして、光の遮断の検出がなくなるまで、上記と同様にして１秒間隔にＬＥＤ１３の発光範囲を更新する。このようにして、光の遮断位置を中心として横方向及び縦方向のＬＥＤを±２０個の範囲のみ順次点灯させ、求めた座標値をコンピュータ５へ伝送する。
【０１１７】
なお、１秒タイマはタイマ２４からのINTR割り込みを使用する。
【０１１８】
従って、本実施の形態によれば、或る位置座標に座標入力された場合、瞬時に全く別の位置座標に座標入力されることは稀であり、通常はその位置座標周辺で座標入力が継続される点に着目し、一旦入力位置座標が算出された後は、その２次元位置座標の周辺範囲内を検出できるように発光させるＬＥＤ１３の範囲を制限することで、その周辺範囲外についてＬＥＤ１３を無駄に発光させることがなくなる。
【０１１９】
本発明の第三の実施の形態を図１７に基づいて説明する。４２型のＰＤＰ２のような大画面上で文字等の手書き入力が２箇所で同時に行われる場合は、座標入力／検出領域３ａの全体について光の遮断を検出できるようにしておく必要がある。そこで、本実施の形態では、光の遮断位置を中心とした所定の領域については座標を求めるために発光させるＬＥＤ１３の範囲を限定し、その範囲（第１の範囲）についてはＬＥＤ１３を１つずつ順次発光させ、その範囲外のＬＥＤ１３は所定の素子間隔毎に発光させる。そして、第１の範囲外にあるＬＥＤ光の遮断により座標を求めた場合、その光の遮断位置を中心とした所定の領域に対応した範囲（第２の範囲）のＬＥＤについても１つずつ順次に発光させる。
【０１２０】
即ち、全てのＬＥＤ１３を１つずつ順次個別に点灯させて（Ｓ５１）、対応するフォトトランジスタ１４において光の遮断を検出したか否かをチェックし（Ｓ５２）、光の遮断、即ち、座標入力が検出されたら（Ｓ５２のＹ）、縦方向光遮断最短番号対、横方向光遮断最短番号対から光の遮断位置の座標を求め、この座標値をコンピュータ５に伝送する（Ｓ５３）。このような位置座標検出後、横方向のＬＥＤ１３に関して、LV no s±２０の範囲内にあるＬＥＤ１３は１つずつ順次点灯させるとともに、範囲外のＬＥＤ１３は１つおきに順次間引き点灯させるように制御する（Ｓ５４）。同様に、縦方向のＬＥＤ１３に関して、LH no s±２０の範囲内にあるＬＥＤ１３は１つずつ順次点灯させるとともに、範囲外のＬＥＤ１３は１つおきに順次間引き点灯させるように制御する（Ｓ５５）。なお、図１７に示すフローチャートは概略を示すもので、ＬＥＤ１３の発光範囲を切換える時間（１秒間隔）を監視するタイマについての動作処理を省略している。
【０１２１】
今、光の遮断が検出されない状態から光の遮断を検出して、縦方向光遮断最短番号対がLV_no_s＝２０、PV_no_s＝２０、横方向光遮断最短番号対がLH_no_s＝２０、PH_no_s＝２０であったとする。この場合、光の遮断を検出してから例えば、１秒間は横方向（座標入力／検出装置３の下辺に配置）のＬＥＤ１３はLV1〜LV40の範囲を１つずつ順次に点灯させ、それ以外のＬＥＤは１つおきに間引き点灯させる。また、縦方向（座標入力／検出装置３の右辺に配置）のＬＥＤ１３はLH1〜LH40の範囲を１つずつ順次に点灯させ、それ以外のＬＥＤは１つおきに間引き点灯させる。
【０１２２】
そして、前述した実施の形態と同様にして光の遮断位置の座標を求め、この座標値をシリアルデータ伝送用ＬＳＩ２５を介してコンピュータ５へ伝送する。
【０１２３】
ここで、２つ目の光の遮断を検出して、その縦方向光遮断最短番号対がLV_no_s＝７０、PV_no_s＝７０、横方向光遮断最短番号対がLH_no_s＝３０、PH_no_s＝３０であったとする。すると、この時点から１秒間は横方向（座標入力／検出装置３の下辺に配置）のＬＥＤ１３はLV1〜LV40及びLV51〜LV80の範囲については１つずつ順次に点灯させ、それ以外のＬＥＤは１つおきに間引き点灯させる。また、縦方向（座標入力／検出装置３の右辺に配置）のＬＥＤ１３はLH1〜LH50（LH1〜LH40とLH11〜LH50の論理和）の範囲を１つずつ順次に点灯させ、それ以外のＬＥＤ１３は１つおきに間引き点灯させる。
【０１２４】
そして、上記と同様にして２箇所の光の遮断位置の座標を求め、これらの座標値をシリアルデータ伝送用ＬＳＩ２５を介してコンピュータ５へ伝送する。
【０１２５】
そして、光の遮断の検出がなくなるまで、上記と同様にして１秒間隔にＬＥＤ１３の発光範囲を更新する。
【０１２６】
本発明の第四の実施の形態を図１８に基づいて説明する。本実施の形態では、４２型のＰＤＰ２のような大画面上で１箇所或いは複数箇所で文字等の手書き入力が行われている間は、座標入力／検出領域３ａ全体について高精細な座標入力が行えるように、全てのＬＥＤ１３を１つずつ順次点灯させる全順次発光モードと、大画面上で座標入力が行われていない状態が所定の時間続いた場合はＬＥＤ１３を所定の間隔毎、例えば１つおきに間引き点灯させる間引き順次発光モードとが用意されている。
【０１２７】
まず、基本的に間引き順次発光モードにあり、ＬＥＤ１３を１つおきに順次点灯させる（Ｓ６１）。光の遮断が検出されるまで、このモードが繰り返される（Ｓ６２のＮ，Ｓ６１）。
【０１２８】
ここで、光の遮断が検出されると（６２のＹ）、全順次発光モードに切換えられ、全てのＬＥＤ１３を１つずつ順次点灯させる（Ｓ６３）。このモード状態で、前述の第一の実施の形態の場合と同様にして光の遮断位置、即ち、ＰＤＰ２のディスプレイ面２ａへの接触座標を求め、この座標値をコンピュータ５へ伝送する（Ｓ６４）。光の遮断が検出されている間は（Ｓ６５のＮ）、同様の動作を繰り返す。光の遮断が検出されなくても（Ｓ６５のＹ）、所定の時間、例えば、１０秒間内に再度光の遮断が検出されれば（Ｓ６６，Ｓ６７のＹ）、同様の動作を繰り返す。
【０１２９】
一方、光の遮断が検出されなくなってから、所定の時間、例えば１０秒が経過すると（Ｓ６５のＹ，Ｓ６６，Ｓ６７のＮ，Ｓ６８）、間引き順次発光モードに切換えて、ＬＥＤ１３を１つおきに順次点灯させる（Ｓ６１）。
【０１３０】
なお、１０秒タイマはタイマ２４からのINTR割り込みを使用する。
【０１３１】
従って、本実施の形態によれば、高精細な座標入力の位置座標検出を行う全順次発光モードと、座標入力の有無の検出を行う間引き順次発光モードとを有し、座標入力の或る状態の場合のみ自動的に全順次発光モードで発光させ、それ以外の場合には自動的に間引き順次発光モードに切換えるようにしたので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができる。
【０１３２】
本発明の第五の実施の形態を図１９に基づいて説明する。本実施の形態では、４２型のＰＤＰ２のような大画面上で１箇所或いは複数箇所で文字等の手書き入力が行われている間は、座標入力／検出領域３ａ全体について高精細な座標入力が行えるように全てのＬＥＤ１３を１つずつ順次点灯させる全順次発光モードと、大画面上で座標入力が行われていない場合は、横方向及び縦方向の１列分のＬＥＤ１３に対して、ＬＥＤ１３を１つずつ１列分点灯した後は、ＬＥＤ１３を所定の間隔毎、例えば１つおきに間引いて１列分点灯させ、次の１列分はまた１つずつ点灯し、以降、１列毎に同様の動作を交互に繰返すという全発光・間引き発光交互モードとが用意されている。
【０１３３】
基本的に、光の遮断が検出されない状態では全発光・間引き発光交互モードにより、ＬＥＤ１３を１つずつ順次点灯させる動作と１つおきに間引いて順次点灯させる動作とを１列毎に交互に繰返させる（Ｓ７１）。光の遮断が検出されるまで、このモードが繰り返される（Ｓ７２のＮ，Ｓ７１）。
【０１３４】
ここで、光の遮断を検出すると（Ｓ７２のＹ）、全順次発光モードに切換えて、全てのＬＥＤ１３を１つずつ順次点灯させる（Ｓ７３）。そして、前述の第一の実施の形態と同様にして光の遮断位置、即ち、ＰＤＰ２のディスプレイ面２ａへの接触座標を求め、この座標値をコンピュータ５へ伝送する（Ｓ７４）。光の遮断が検出されている間はこのモードが繰り返される（Ｓ７５のＮ，Ｓ７４）。
【０１３５】
その後、光の遮断が検出されなくなると（Ｓ７５のＹ）、全発光・間引き発光交互モードに切換えて、ＬＥＤ１３を１つずつ順次点灯させる動作と１つおきに間引いて順次点灯させる動作とを１列毎に交互に繰返させる（Ｓ７１）。
【０１３６】
従って、基本的には第四の実施の形態の場合と同様であるが、特に、間引き順次発光モードに代えて、受発光素子群１５Ｖ，１５Ｈ毎に１列に配列されたＬＥＤ１３を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとしているので、座標入力の有無の検出動作において入力が開始された時の最初の位置座標の検出精度の劣化を、第四の実施の形態の場合よりも確率的に小さくすることができる。
【０１３７】
なお、前述した実施の形態においては、座標入力／検出装置３を電子黒板システム１に一体化させて組み込んだが、これに限るものではなく、座標入力／検出装置３を表示装置やライティングボードに対して着脱自在な構成としても良い。
【０１３８】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、検出された２次元位置座標の周辺範囲内については高精細にその位置座標を検出できるように１個ずつ発光素子を発光させるが、その周辺範囲外については発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させることにより省電力状態で座標入力の有無の検出は継続させることができる。
【０１４２】
請求項３記載の発明によれば、請求項１又は２記載の座標検出方法において、高精細な座標入力の位置座標検出を行う全順次発光モードと、座標入力の有無の検出を行う間引き順次発光モードとを有し、座標入力の或る状態の場合のみ自動的に全順次発光モードで発光させ、それ以外の場合には自動的に間引き順次発光モードに切換えるので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができる。
【０１４３】
請求項４記載の発明によれば、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、間引き順次発光モードに代えて、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとしているので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができると共に、座標入力の有無の検出動作において入力が開始された時の最初の位置座標の検出精度の劣化を確率的に小さくすることができる。
【０１４４】
請求項５記載の発明によれば、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、検出された２次元位置座標の周辺範囲内については高精細にその位置座標を検出できるように１個ずつ発光素子を発光させるが、その周辺範囲外については発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させることにより省電力状態で座標入力の有無の検出は継続させることができる。
【０１４５】
請求項６記載の発明によれば、請求項５記載の座標入力／検出装置において、任意の２対の或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき２次元位置座標を特定・算出できるが、特に受発光素子群毎に抽出された発光素子と受光素子との最短距離対同士の交差する位置関係を利用すれば、直交関係に最も近い状態での位置座標の算出となり、算出される位置座標の精度を向上させることができる。
【０１４８】
請求項７記載の発明によれば、請求項５又は６記載の座標入力／検出装置において、高精細な座標入力の位置座標検出を行う全順次発光モードと、座標入力の有無の検出を行う間引き順次発光モードとを有し、座標入力の或る状態の場合のみ自動的に全順次発光モードで発光させ、それ以外の場合には自動的に間引き順次発光モードに切換えるので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができる。
【０１４９】
請求項８記載の発明によれば、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとしているので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができると共に、座標入力の有無の検出動作において入力が開始された時の最初の位置座標の検出精度の劣化を確率的に小さくすることができる。
【０１５２】
請求項９記載の発明の記憶媒体によれば、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、検出された２次元位置座標の周辺範囲内については高精細にその位置座標を検出できるように１個ずつ発光素子を発光させるが、その周辺範囲外については発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させることにより省電力状態で座標入力の有無の検出は継続させることができる。
【０１５３】
請求項１０記載の発明によれば、請求項９記載の記憶媒体において、任意の２対の或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき２次元位置座標を特定・算出できるが、特に受発光素子群毎に抽出された発光素子と受光素子との最短距離対同士の交差する位置関係を利用すれば、直交関係に最も近い状態での位置座標の算出となり、算出される位置座標の精度を向上させることができる。
【０１５５】
請求項１１記載の発明によれば、請求項９又は１０記載の記憶媒体において、高精細な座標入力の位置座標検出を行う全順次発光モードと、座標入力の有無の検出を行う間引き順次発光モードとを有し、座標入力の或る状態の場合のみ自動的に全順次発光モードで発光させ、それ以外の場合には自動的に間引き順次発光モードに切換えるので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができる。
【０１５６】
請求項１２記載の発明によれば、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、各発光素子を個別に順次発光させることにより、各発光素子側から見ても、各受光素子側から見ても各々の配置間隔以上に細かくなる放射状で方向の異なる複数の検出光路を設定でき、２次元の座標入力／検出領域全域をあらゆる方向の検出光路で網羅できることにより、或る発光素子と光路が遮断された受光素子との位置関係に基づき特定される座標入力された２次元座標位置を２次元の座標入力／検出領域全域に渡って分解能高く算出することができる。また、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとしているので、高精細な位置座標検出機能を損なうことなく、消費電力の低減化を図ることができると共に、座標入力の有無の検出動作において入力が開始された時の最初の位置座標の検出精度の劣化を確率的に小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施の形態の電子黒板システムを概略的に示す外観斜視図である。
【図２】電子黒板システムに内蔵される各部の電気的接続を示すブロック図である。
【図３】座標入力／検出装置の概略構成を示す正面図である。
【図４】ＬＥＤ及びフォトトランジスタの配置例の原理を示す正面図である。
【図５】座標入力／検出装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図６】ＰＰＩの構成例を示すブロック図である。
【図７】コンピュータのハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図８】ＬＥＤの発光範囲に示す説明図である。
【図９】 LV-PV対応表を示す説明図である。
【図１０】縦方向光遮断位置対応テーブルを示す説明図である。
【図１１】 LH-PH対応表を示す説明図である。
【図１２】横方向光遮断位置対応テーブルを示す説明図である。
【図１３】位置座標算出例を説明するための説明図である。
【図１４】座標検出処理の前半を示すフローチャートである。
【図１５】座標検出処理の後半を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の第二の実施の形態を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の第三の実施の形態を示すフローチャートである。
【図１８】本発明の第四の実施の形態を示すフローチャートである。
【図１９】本発明の第五の実施の形態を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ 電子黒板システム
２ 表示装置
３ 座標入力／検出装置
３ａ 座標入力／検出領域
４ 電子黒板部
１３ 発光素子
１４ 受光素子
１５Ｖ，１５Ｈ 受発光素子群
５８，６０ 発光素子−受光素子対応テーブル
Claims (12)
- 指示手段の挿入を受け付ける２次元の座標入力／検出領域を囲むように交差する２つの方向に複数の発光素子と複数の受光素子とを対向配置させた２組の受発光素子群を用いる座標検出方法であって、
各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、
各発光素子を個別に順次発光させる発光制御工程と、
各発光素子の発光毎にその発光素子に割り当てられた複数の受光素子についてその受光状態によりその発光素子と各受光素子とを結ぶ異なる方向の光路の遮断の有無をチェックするチェック工程と、
このチェック工程において光路が遮断された１又は複数の受光素子が存在する場合には前記指示手段により前記座標入力／検出領域内に座標入力が行なわれたと判断して光路が遮断された１又は複数の受光素子と対応する発光素子との位置関係に基づき前記指示手段により座標入力された２次元位置座標を算出する算出工程とを備え、
前記発光制御工程は、前記算出工程で算出された２次元位置座標に基づいてその周辺範囲内の発光素子は１個ずつ個別に順次発光させるとともにその周辺範囲外の発光素子は所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる
ことを特徴とする座標検出方法。 - 前記算出工程は、光路が遮断された１又は複数の受光素子の受光側中心位置を求める工程と、求められた受光側中心位置と対応する発光素子位置との対のうちの最短距離対を前記受発光素子群毎に抽出する工程と、前記受発光素子群毎に抽出された受光側中心位置と対応する発光素子位置との最短距離対の交差する位置関係に基づき前記指示手段が前記座標入力／検出領域内に挿入された２次元位置座標を算出する工程とを含むことを特徴とする請求項１記載の座標検出方法。
- 前記発光制御工程により制御される発光モードとして、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を１個ずつ個別に順次発光させる全順次発光モードと、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる間引き順次発光モードとを有し、前記発光制御工程では、間引き順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に座標入力が行われたと判断した場合には前記全順次発光モードへ切換え、全順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に対する座標入力が行なわれなくなったと判断した場合には間引き順次発光モードへ切換えるようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載の座標検出方法。
- 指示手段の挿入を受け付ける２次元の座標入力／検出領域を囲むように交差する２つの方向に複数の発光素子と複数の受光素子とを対向配置させた２組の受発光素子群を用いる座標検出方法であって、
各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てておき、
各発光素子を個別に順次発光させる発光制御工程と、
各発光素子の発光毎にその発光素子に割り当てられた複数の受光素子についてその受光状態によりその発光素子と各受光素子とを結ぶ異なる方向の光路の遮断の有無をチェックするチェック工程と、
このチェック工程において光路が遮断された１又は複数の受光素子が存在する場合には前記指示手段により前記座標入力／検出領域内に座標入力が行なわれたと判断して光路が遮断された１又は複数の受光素子と対応する発光素子との位置関係に基づき前記指示手段により座標入力された２次元位置座標を算出する算出工程とを備え、
前記発光制御工程により制御される発光モードとして、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を１個ずつ個別に順次発光させる動作を繰返す全順次発光モードと、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとを有し、
前記発光制御工程では、全発光・間引き発光交互モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に座標入力が行われたと判断した場合には前記全順次発光モードへ切換え、全順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に対する座標入力が行なわれなくなったと判断した場合には全発光・間引き発光交互モードへ切換えるようにしたことを特徴とする座標検出方法。 - 指示手段の挿入を受け付ける２次元の座標入力／検出領域を囲むように交差する２つの方向に複数の発光素子と複数の受光素子とを対向配置させた２組の受発光素子群を備える座標入力／検出装置であって、
各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てられた発光素子・受光素子対応テーブルと、各発光素子を個別に順次発光させる発光制御手段と、
各発光素子の発光毎に前記発光素子・受光素子対応テーブルを参照してその発光素子に割り当てられた複数の受光素子についてその受光状態によりその発光素子と各受光素子とを結ぶ異なる方向の光路の遮断の有無をチェックするチェック手段と、
このチェック手段によるチェックにおいて光路が遮断された１又は複数の受光素子が存在する場合には前記指示手段により前記座標入力／検出領域内に座標入力が行なわれたと判断して光路が遮断された１又は複数の受光素子と対応する発光素子との位置関係に基づき前記指示手段により座標入力された２次元位置座標を算出する算出手段と、を備え、
前記発光制御手段は、前記算出手段により算出された２次元位置座標に基づいてその周辺範囲内の発光素子は１個ずつ個別に順次発光させるとともにその周辺範囲外の発光素子は所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる
ことを特徴とする座標入力／検出装置。 - 前記算出手段は、光路が遮断された１又は複数の受光素子の受光側中心位置を求める手段と、求められた受光側中心位置と対応する発光素子位置との対のうちの最短距離対を前記受発光素子群毎に抽出する手段と、前記受発光素子群毎に抽出された受光側中心位置と対応する発光素子位置との最短距離対の交差する位置関係に基づき前記指示手段が前記座標入力／検出領域内に挿入された２次元位置座標を算出する手段とを含むことを特徴とする請求項５記載の座標入力／検出装置。
- 前記発光制御手段により制御される発光モードとして、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を１個ずつ個別に順次発光させる全順次発光モードと、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる間引き順次発光モードとを有し、
前記発光制御手段は、間引き順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に座標入力が行われたと判断した場合には前記全順次発光モードへ切換え、全順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に対する座標入力が行なわれなくなったと判断した場合には間引き順次発光モードへ切換えるようにした
ことを特徴とする請求項５又は６記載の座標入力／検出装置。 - 指示手段の挿入を受け付ける２次元の座標入力／検出領域を囲むように交差する２つの方向に複数の発光素子と複数の受光素子とを対向配置させた２組の受発光素子群を備える座標入力／検出装置であって、
各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てられた発光素子・受光素子対応テーブルと、各発光素子を個別に順次発光させる発光制御手段と、
各発光素子の発光毎に前記発光素子・受光素子対応テーブルを参照してその発光素子に割り当てられた複数の受光素子についてその受光状態によりその発光素子と各受光素子とを結ぶ異なる方向の光路の遮断の有無をチェックするチェック手段と、
このチェック手段によるチェックにおいて光路が遮断された１又は複数の受光素子が存在する場合には前記指示手段により前記座標入力／検出領域内に座標入力が行なわれたと 判断して光路が遮断された１又は複数の受光素子と対応する発光素子との位置関係に基づき前記指示手段により座標入力された２次元位置座標を算出する算出手段と、を備え、
前記発光制御手段により制御される発光モードとして、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を１個ずつ個別に順次発光させる動作を繰返す全順次発光モードと、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとを有し、
前記発光制御手段は、全発光・間引き発光交互モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に座標入力が行われたと判断した場合には前記全順次発光モードへ切換え、全順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に対する座標入力が行なわれなくなったと判断した場合には全発光・間引き発光交互モードへ切換えるようにしたことを特徴とする座標入力／検出装置。 - 指示手段の挿入を受け付ける２次元の座標入力／検出領域を囲むように交差する２つの方向に複数の発光素子と複数の受光素子とを対向配置させた２組の受発光素子群を備え、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てられた発光素子・受光素子対応テーブルを有する座標入力／検出装置を備えるコンピュータにインストールされ、前記コンピュータに、
各発光素子を個別に順次発光させる発光制御機能と、
各発光素子の発光毎に前記発光素子・受光素子対応テーブルを参照してその発光素子に割り当てられた複数の受光素子についてその受光状態によりその発光素子と各受光素子とを結ぶ異なる方向の光路の遮断の有無をチェックするチェック機能と、
このチェック機能によるチェックにおいて光路が遮断された１又は複数の受光素子が存在する場合には前記指示手段により前記座標入力／検出領域内に座標入力が行なわれたと判断して光路が遮断された１又は複数の受光素子と対応する発光素子との位置関係に基づき前記指示手段により座標入力された２次元位置座標を算出する算出機能と、を実行させ、
前記発光制御機能は、前記算出機能により算出された２次元位置座標に基づいてその周辺範囲内の発光素子は１個ずつ個別に順次発光させるとともにその周辺範囲外の発光素子は所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる
ことを特徴とする機械読取可能なプログラムが記憶されている記憶媒体。 - 前記算出機能は、光路が遮断された１又は複数の受光素子の受光側中心位置を求める機能と、求められた受光側中心位置と対応する発光素子位置との対のうちの最短距離対を前記受発光素子群毎に抽出する機能と、前記受発光素子群毎に抽出された受光側中心位置と対応する発光素子位置との最短距離対の交差する位置関係に基づき前記指示手段が前記座標入力／検出領域内に挿入された２次元位置座標を算出する機能とを含むことを特徴とする請求項９記載の記憶媒体。
- 前記発光制御機能により制御される発光モードとして、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を１個ずつ個別に順次発光させる全順次発光モードと、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる間引き順次発光モードとを有し、
前記発光制御機能は、間引き順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に座標入力が行われたと判断した場合には前記全順次発光モードへ切換え、全順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に対する座標入力が行なわれなくなったと判断した場合には間引き順次発光モードへ切換えるようにしたことを特徴とする請求項９又は１０記載の記憶媒体。 - 指示手段の挿入を受け付ける２次元の座標入力／検出領域を囲むように交差する２つの方向に複数の発光素子と複数の受光素子とを対向配置させた２組の受発光素子群を備え、各々の発光素子毎にその発光範囲内に属してその発光素子が発する光を検出する複数の受光素子を各々複数の発光素子を受け持つように重複させて割り当てら れた発光素子・受光素子対応テーブルを有する座標入力／検出装置を備えるコンピュータにインストールされ、前記コンピュータに、
各発光素子を個別に順次発光させる発光制御機能と、
各発光素子の発光毎に前記発光素子・受光素子対応テーブルを参照してその発光素子に割り当てられた複数の受光素子についてその受光状態によりその発光素子と各受光素子とを結ぶ異なる方向の光路の遮断の有無をチェックするチェック機能と、
このチェック機能によるチェックにおいて光路が遮断された１又は複数の受光素子が存在する場合には前記指示手段により前記座標入力／検出領域内に座標入力が行なわれたと判断して光路が遮断された１又は複数の受光素子と対応する発光素子との位置関係に基づき前記指示手段により座標入力された２次元位置座標を算出する算出機能と、を実行させ、
前記発光制御機能により制御される発光モードとして、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を１個ずつ個別に順次発光させる動作を繰返す全順次発光モードと、受発光素子群毎に１列に配列された発光素子を所定の素子間隔毎に間引いて順次発光させる動作と１個ずつ個別に順次発光させる動作とを交互に繰返す全発光・間引き発光交互モードとを有し、
前記発光制御機能は、全発光・間引き発光交互モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に座標入力が行われたと判断した場合には前記全順次発光モードへ切換え、全順次発光モードで各発光素子を発光させている場合に座標入力／検出領域内に対する座標入力が行なわれなくなったと判断した場合には全発光・間引き発光交互モードへ切換えるようにしたことを特徴とする記憶媒体。
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