JP5627547B2 - 座標検出装置の設置方法及び座標検出装置 - Google Patents

座標検出装置の設置方法及び座標検出装置 Download PDF

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本発明は、ホワイトボード等の座標入力面に挿入された(接触または接近した)電子ペンや指などの座標指示物体の座標位置をイメージセンサを用いて検出する座標検出装置の設置方法及び装置に係り、特に、ホワイトボードまたは壁面への設置方法に関するものである。
近年、電子黒板(Interactive White Board, 略してIWB)の普及が進行している。IWBは一般的な表示装置として用いられているPDP、LCD、プロジェクタなどを用い、この表示画面上にあたかも黒板にチョークで入力するがごとく、指や電子ペンなどの座標入力手段と座標検出装置を用いて座標入力手段により入力された位置の座標をパソコン(PC)などの演算装置で処理し、処理結果を表示装置に投影することにより実現するものである。
イメージセンサによる画像処理を利用した座標検出装置は近年普及しつつあり、描画応答性の良さ、また赤外線、太陽光線、温度変化などの外部ノイズ耐性が強いとの利点から、利用数が年々増加している
このようなイメージセンサを使用した代表的な特許文献として下記のようなものがある
特開平9−91094号 タッチパネルの座標検出装置
イメージセンサを用いた座標検出装置は、デジタイザユニットを構成する支持部材の長軸方向の両端部(左右の両端部)に取り付けたイメージセンサ(左イメージセンサおよび右イメージセンサ)と、各イメージセンサの視野方向に位置する座標入力面に向けて光を照射する複数の発光ユニットとを有し、座標入力面に挿入された座標指示物体による検出するように構成されている。
図8は、従来における座標検出装置の概略構成を示すシステム構成図であって、デジタイザユニットDUを構成するコントロールユニット10、このコントロールユニット10の長軸方向の両端部に取り付けられている発光ユニット11L,11Rとイメージセンサ12L、12Rと、座標指示物である電子ペン13と、電子ペン13を座標入力面18に接触したとき当該電子ペン13から発射される赤外線を受光し、ペンダウン信号をコントロールユニット10に入力する赤外線受光ユニット14とで構成され、コントロールユニット10はペンダウン信号が入力されたタイミングで発光ユニット11L,11Rからの照射光を遮った遮光像に基づき電子ペン13の座標入力面における挿入座標位置を検出し、パーソナルコンピュータ(PC)20に送る。PC20は、検出した座標位置に予め定めた描画像を生成し、プロジェクタ30により、壁またはホワイトボード1上に表示させる。これによって、ホワイトボード1上にはコントロールユニット10が検出した座標の軌跡に応じた描画像が表示される。
ここで、左右の発光ユニット11L、11Rから照射される照射光は座標入力面18に電子ペン13がどの位置に挿入されても検出可能なように座標入力面全体を走査角θで走査するように構成されている。
座標入力面18の周囲には照射光16を再帰反射する再帰反射部材(再帰反射テープ)15が取り付けられている。
イメージセンサ12L、12Rは、座標入力面18の周囲に取り付けられた再帰反射部材15によって反射された照射光を受光しているが、電子ペン13が座標入力面18に接触すると、当該電子ペン13によって照射光が遮られるので、照射光の照射タイミングにおいては反射光が入力されない。コントロールユニット10は、照射光が遮られたときの遮光像の位置を三角測量法の原理に基づき算出し、出力する。
なお、三角測量法の原理によって電子ペン13の接触位置を算出する方法については前述の特許文献1に開示されているので、その説明は省略する。
ところで、上記のように構成された座標検出装置をホワイトボード上に設置する場合、図9(a)に示すように、ホワイトボード19の上側にデジタイザユニットDUを設置する場合(縦向き設置)と、図9(b)に示すようにホワイトボード19の左側(または右側:横向き設置)に設置する場合がある。
図9(a)、(b)に示すように、いずれの場合にもデジタイザユニット10を設置する辺を除くホワイトボード19の周囲には再帰反射部材21が取り付けられる。
ここで、イメージセンサ12L,12Rはその光学特性の固有のばらつきにより、発光ユニット11L,11Rから照射する照射光の前方A位置からB位置までの範囲に存在する座標指示物しか検出できない。この照射光の前方A位置からB位置までの範囲が有効エリアであり、その他の領域は無効エリアである。
この無効エリアが小さい方がホワイトボード面を有効に活用することができる。
図9(a),(b)の場合、図9(b)のようにデジタイザユニット10をホワイトボードの左側位置(または右側)に設置した方が無効エリアは小さい。
しかしながら、従来においては、デジタイザユニット10をホワイトボード(または建物の壁面など)に設置する場合、デジタイザユニット10の設置位置に対し、再帰反射部材等の構成部材をどのような位置関係で設置するのが適切か否かが分からず、設置に時間がかかってしまうという問題があった。
本発明の目的は、ホワイトボード(または建物の壁面など)に設置する場合に、デジタイザユニットの設置位置を含め再帰反射部材等の構成部材を適切な位置関係で効率良く設置することができる座標検出装置の設置方法及び装置を提供することである。
上記目的を達成するために、本発明に係る座標検出装置の設置方法は、支持部材の長軸方向の両端に、座標入力面に挿入された座標指示物体を撮影する複数のイメージセンサと前記座標入力面における各イメージセンサの視野方向の前記座標入力面に向けて光を照射する複数の発光ユニットとを有し、前記座標入力面に挿入された座標指示物体による前記発光ユニットからの照射光を遮った遮光像に基づき前記座標指示物体の前記座標入力面における挿入座標位置を検出するデジタイザユニットを備える座標検出装置の設置方法であって、
前記デジタイザユニットを壁面またはホワイトボード上に設置する向きが、前記支持部材の長軸方向を水平方向とする縦向きか、長軸方向を垂直方向とする横向きかに応じて、前記壁面またはホワイトボード上に、前記デジタイザユニットの前記壁面またはホワイトボード上の設置位置、前記座標入力面を囲み、前記光源から発射された照射光を再帰反射する再帰反射部材の設置位置を案内指示するウィザード画面をウィザード画面表示プログラムによって表示し、このウィザード画面の表示に従って前記座標検出装置を構成するデジタイザユニット及び再帰反射部材を設置することを特徴とする。
また、前記デジタイザユニットを壁面またはホワイトボード上に設置する向きが、前記支持部材の長軸方向が鉛直方向か水平方向かであるかを加速度センサによって検出することを特徴とする。
また、前記デジタイザユニットを壁面またはホワイトボード上に設置する向きが、前記支持部材の長軸方向が鉛直方向か水平方向かであるかを、前記いずれかのイメージセンサで取得した前記再帰反射部材の反射光像に基づいて検出することを特徴とする。
また、本発明に係る座標検出装置は、支持部材の長軸方向の両端に、座標入力面に挿入された座標指示物体を撮影する複数のイメージセンサと前記座標入力面における各イメージセンサの視野方向の前記座標入力面に向けて光を照射する複数の発光ユニットとを有し、前記座標入力面に挿入された座標指示物体による前記発光ユニットからの照射光を遮った遮光像に基づき前記座標指示物体の前記座標入力面における挿入座標位置を検出するデジタイザユニットを備える座標検出装置であって、
前記複数の発光ユニットから照射する照射光の輝度を前記再前記デジタイザユニットの設置方向が前記支持部材の長軸方向が鉛直方向か水平方向かであるかに応じて異ならせる制御手段を備えることを特徴とする。
また、前記支持部材の長軸方向を水平方向とする縦向き設置の場合、長軸方向を垂直方向とする横向き設置に比べて前記照射光の輝度が小さくなるように発光ユニットの発光素子に入力する電流を制御することを特徴とする。
本発明によれば、壁面またはホワイトボード上に、デジタイザユニットの壁面またはホワイトボード上の設置位置、座標入力面の位置、前記再帰反射部材の設置位置を案内指示するウィザード画面を表示し、このウィザード画面の表示に従ってデジタイザユニットや再帰反射部材を設置するようにしているため、座標検出装置を構成するデジタイザユニットの設置位置を含め再帰反射部材等の構成部材を適切な位置関係で効率良く設置し、設置対象のホワイトボード等を有効利用することが可能になる。
本発明における一実施の形態の画像処理システムの概略構成を示す図である。 本発明の座標検出装置を構成しているデジタイザユニットなどの構成を示す図である。 本発明における設置方向判定プログラムの設置方向判定方法の説明図である。 本発明における座標検出装置のコントロールユニットの設置方法を案内指示するウィザード画面の初期画面を示す図である。 ウィザード画面における設置方向の選択画面を示す図である。 ウィザード画面におけるデジタイザユニットの取り付け指示画面を示す図である。 ウィザード画面における再帰反射部材の取り付け位置を指示する画面を示す図である。 従来における座標検出装置の概略構成を示す図である。 デジタイザユニットの縦置き設置と横置き設置の例を示す図である。
以下、本発明を実施する場合の一形態を図面を参照して具体的に説明する。
図1は、本発明が対象にしているイメージセンサを使用した位置検出装置を用いた画像処理システムの概要を示したものである。
本システムは、座標入力面1上に接触または接近した電子ペン13の画像を複数のイメージセンサ12L,12Rにて捉え、コントロールユニット10にてイメージセンサ12L,12Rが撮影した画像より電子ペン13の先端位置(X,Y)を算出し、その結果をパソコン20に送り、プロジェクタ30を通して座標入力面1上の座標算出位置に所定の画像を表示させるものである。
基本的な構成及び動作については図17の従来構成と同様である。
この実施形態においては、従来と異なる点は、パーソナルコンピュータ(PC)20にウィザード(wizard)表示プログラム200が実装され、デジタイザユニットDUや再帰反射部材15をホワイトボードや建物の壁面に設置する場合に、デジタイザユニットDUの設置位置、座標入力面18の位置、再帰反射部材15の設置位置を案内指示するようにしたことである。
また、壁面またはホワイトボード上に設置する向きが、デジタイザユニットDUの長軸方向を水平方向とする縦向きか、長軸方向を垂直方向とする横向きかを自動的に判定する加速度センサ19がコントロールユニット10に付加されている。
また、複数の発光ユニット11L,11Rから照射する照射光の輝度をデジタイザユニットDUの長軸方向を水平方向とする縦向きか、長軸方向を垂直方向とする横向きかに応じて制御する輝度制御プログラム201が実装されている。
縦向き設置の場合と横向き設置の場合とでは、図9の矢印80,81および82,83に示すように、対向部の再帰反射部材までの距離<A、B>と距離<C、D>に違いが生じ、横向き設置の場合の距離<C,D>が長くなり、横向き設置の場合の再帰反射光のレベルが弱くなり、電子ペン13の指示座標を正確に検出できなくなる恐れがある。輝度制御プログラム201は、発光ユニット11L,11Rに入力する電流を縦向き設置の場合に比べて増加し、輝度を高くなるように制御するものである。
ここで、加速度センサ19に代えて、イメージセンサ12L、12Rのいずれかの出力画像に基づき、支持部材の長軸方向すなわちコントロールユニット10の取り付け方向が鉛直方向か水平方向かであるかを判定する設置方向判定プログラム202が実装されることがある。
コントロールユニット10を縦向きに設置した場合(図9(a))、イメージセンサ12L(または12R)が捕らえた対向位置にある再起反射部材15の像は図3(b)に示すようなものとなり、横向きに設置の場合の像15(図3(a))と比べると、横方向の長さが長い画像になる。本発明ではこの画像の長さの違いによって縦向きか、横向きかを判定する。
図2(a)は、デジタイザユニットDU詳細構成を示す平面図であり、同図(b)は同図(a)のA−A断面図である。
図のように、デジタイザユニット10は、コントロールユニット10の支持部材100の長軸方向の左右両端に取り付けられた複数の発光素子110(例えばLED)から成る光源ユニット11L、11Rを備え、座標入力面18の矢印方向に向けて照射光16を照射するように構成されている。
また、発光ユニット11L、11Rの上側には同図(b)に示すようにイメージセンサ12L、12Rが取り付けられている。
赤外線受光ユニット14は、コントロールユニット10のほぼ中央位置付近に実装されている。
次に、以上のような構成素子から成る座標検出装置を建物の壁面またはホワイトボード上に設置する設置方法について説明する。
まず、パーソナルコンピュータ20に実装されたウィザードプログラム200を起動し、図4のStep1のウィザード画面がプロジェクタ30を介してホワイトボード上に表示される。すなわち、コントロールユニット10の設置位置を示す画像G10、再帰反射部材15の設置位置を示す画像G15、座標入力面18(有効エリア)を示す画像G18がホワイトボード上に表示される。
次に、Nextボタンをクリックすると、図5に示すように、コントロールユニット10の設置方向の選択を促す画像が表示される。図の右側が横向き、左側が縦向きである。縦向きか、横向きかを選択した後、Nextボタンをクリックすると、図6に示すような画面が表示される。
ここでは、デジタイザユニットDUをプロジェクションエリア60(座標入力面)の中央位置に、プロジェクションエリア60の左端から5インチ離れた位置に取り付けることが指示される。中央は三角形マーク61で指示される。
次に、Nextボタンをクリックすると、図7に示すような画面が表示され、再帰反射部材15の取り付けが指示される。具体的には、プロジェクションエリア60(座標入力面)の右辺、上辺、下辺部にそれぞれ再帰反射部材15の取り付けが指示される。
ここでは再帰反射テープ131を使用することが指示される。それぞれの辺の間に隙間がないのを確認することが指示される。
DU デジタイザユニット
10 コントロールユニット
11L,11R 発光ユニット
12L、12R イメージセンサ
13 電子ペン
14 赤外線受光ユニット
15 再帰反射部材
16 照射光
17 再帰反射光
18 座標入力面
19 加速度センサ
20 パーソナルコンピュータ
30 プロジェクタ
200 ウィザード表示プログラム
201 輝度制御プログラム
202 設置方向判定プログラム

Claims (5)

  1. 支持部材の長軸方向の両端に、座標入力面に挿入された座標指示物体を撮影する複数のイメージセンサと前記座標入力面における各イメージセンサの視野方向の前記座標入力面に向けて光を照射する複数の発光ユニットとを有し、前記座標入力面に挿入された座標指示物体による前記発光ユニットからの照射光を遮った遮光像に基づき前記座標指示物体の前記座標入力面における挿入座標位置を検出するデジタイザユニットを備える座標検出装置の設置方法であって、
    前記デジタイザユニットを壁面またはホワイトボード上に設置する向きが、前記支持部材の長軸方向を水平方向とする縦向きか、長軸方向を垂直方向とする横向きかに応じて、前記壁面またはホワイトボード上に、前記デジタイザユニットの前記壁面またはホワイトボード上の設置位置、前記座標入力面を囲み、前記光源から発射された照射光を再帰反射する再帰反射部材の設置位置を案内指示するウィザード画面をウィザード画面表示プログラムによって表示し、このウィザード画面の表示に従って前記座標検出装置を構成するデジタイザユニット及び再帰反射部材を設置することを特徴とする座標検出装置の設置方法。
  2. 前記デジタイザユニットを壁面またはホワイトボード上に設置する向きが、前記支持部材の長軸方向が鉛直方向か水平方向かであるかを加速度センサによって検出することを特徴とする請求項1に記載の座標検出装置の設置方法。
  3. 前記デジタイザユニットを壁面またはホワイトボード上に設置する向きが、前記支持部材の長軸方向が鉛直方向か水平方向かであるかを、前記いずれかのイメージセンサで取得した前記再帰反射部材の反射光像に基づいて検出することを特徴とする請求項1に記載の座標検出装置の設置方法。
  4. 支持部材の長軸方向の両端に、座標入力面に挿入された座標指示物体を撮影する複数のイメージセンサと前記座標入力面における各イメージセンサの視野方向の前記座標入力面に向けて光を照射する複数の発光ユニットとを有し、前記座標入力面に挿入された座標指示物体による前記発光ユニットからの照射光を遮った遮光像に基づき前記座標指示物体の前記座標入力面における挿入座標位置を検出するデジタイザユニットを備える座標検出装置であって、
    前記複数の発光ユニットから照射する照射光の輝度を前記再前記デジタイザユニットの設置方向が前記支持部材の長軸方向が鉛直方向か水平方向かであるかに応じて異ならせる制御手段を備えることを特徴とする座標検出装置。
  5. 前記支持部材の長軸方向を水平方向とする縦向き設置の場合、長軸方向を垂直方向とする横向き設置に比べて前記照射光の輝度が小さくなるように発光ユニットの発光素子に入力する電流を制御することを特徴とする請求項4に記載の座標検出装置。
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JP2001306257A (ja) * 2000-04-26 2001-11-02 Ricoh Co Ltd 座標入力装置および位置調整方法
JP2002149328A (ja) * 2000-08-31 2002-05-24 Ricoh Co Ltd 座標入力装置
JP2002268807A (ja) * 2001-03-14 2002-09-20 Ricoh Co Ltd 座標入力装置、座標入力機能を実行するプログラムおよび該プログラムを記録した記録媒体
JP2008217273A (ja) * 2007-03-01 2008-09-18 Ricoh Co Ltd タッチパネル装置
JPWO2010101207A1 (ja) * 2009-03-06 2012-09-10 日本電気株式会社 電子ペンシステム、ずれ測定装置、表示方法、及びプログラム
US8294693B2 (en) * 2009-09-25 2012-10-23 Konica Minolta Holdings, Inc. Portable input device, method for calibration thereof, and computer readable recording medium storing program for calibration
JP2013137709A (ja) * 2011-12-28 2013-07-11 Canon Inc キャリブレーション装置、その制御方法及びプログラム

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