JPH03146891A - 音響位置検出装置 - Google Patents

音響位置検出装置

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JPH03146891A
JPH03146891A JP2256803A JP25680390A JPH03146891A JP H03146891 A JPH03146891 A JP H03146891A JP 2256803 A JP2256803 A JP 2256803A JP 25680390 A JP25680390 A JP 25680390A JP H03146891 A JPH03146891 A JP H03146891A
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acoustic
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position detecting
transducer
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JP2256803A
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Ian R Gilchrist
イアン　アール．ジルクリスト
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CYBER SCIENT Inc
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  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は２次元空間又は３次元空間中での位置検出装置
に関し、特に音響による位置検出装置に関する。
背景技術 音響位置検出装置は従来技術でもよく知られている。い
くつかの装置はその構造の中に組み込んだスパークギャ
ップを有する指針を用いている。
そのスパークギャップは音響振動を発生して、その振動
はそれに直交して配置された直線状のマイクロホンに伝
播する。マイクロホンに到達したスパーク音響振動は強
度検出回路により検出されてそれからタイミング回路を
通り、信号の到達時と発信時とが比較され、それにより
方位決定がなされる。スパーク音響位置検出装置は米国
特許Ｌ８３８，２１２（Ｗｈｅｓｔｏｎｅ　ｅｔ　ａｌ
）　、同８，８２１．４６９（Ｗｈｅｓｔｏｎｅ　ｅｔ
　ａｌ）、同４，３５７，６７２（Ｈｏｗｅｌｌｓ　ｅ
ｔ　ａｌ）、そして、同３，７３１．２７８（Ｈｕｎｔ
）に開示されている。
スパークに基づいた位置検出装置は多くの欠点を有して
いた。発生したスパークは衝撃波と火災の危険を作り、
多大の雑音を作って、しばしば測定困難となり、そして
電磁的通信障害を生じさせた。更に、スパークは衝撃音
響波を発生するため、それを検知するにはその波頭の先
端を正確に検出する必要があった。しかしながら、スパ
ーク源がマイクロホンに対し移動すると音響強度が変動
することのため、そして、更に、音響波頭が非直線的に
立上り時間を有するため必要な精度で検出することが困
難であった。事実、スパークギャップ位置検出装置は衝
撃音響波を使用していることから生じる波頭検出上の問
題のため測定範囲が限定されていた。
より進んだ部類の音響波位置検出装置は方位測定のため
に周期的な音響信号の放射波を用いている。例えば、米
国特許Ｌ５０４．８３４　　（Ｔｕｒｎａｇｅ、　Ｊｒ
）では、バータイプのマイクロホン受信器をＸ、Ｙ軸に
沿って配置して測定地点から夫々の受信器までの伝播時
間を測定している。測定した時間は測定地点と各受信器
間の最小距離に変換されて、それにより測定地点の座標
値を得ていた。しかし、バータイプのマイクロホンは、
（Ｔｕｒｎａｇｅ、　Ｊｒ、により使用されている）は
高価であると共に、限定０ された大きさの位置検出装置（例えば机上型）への適用
が困難であるという問題があった。更に、バータイプの
マイクロホンを用いている装置の精度は放射音響波の全
方向性に依存しているため、もし、何か波頭に異常があ
ると方位測定結果が不正確となる。
バータイプのマイクロホンを用いた他の特許としては米
国特許４．２４６．４３９　　（Ｒｏａ＋ｅ１ｎ）があ
る。Ｒ。
ｍｅｌｎはスタイラス上に装着した一対の音響送信器を
用い、その送信器は測定すべきスタイラス先端の位置を
正確に測定可能とする。
他の特許は分散した地点にマイクロホンを配置すること
により上述の問題を解決しようとした。
米国特許３，９２４，４５０（ＵｅｈｌｙａＩｌａ　ｅ
ｔ　ａｔ、）は、３次元の音響測定装置について幅広く
記載しており、その中で測定面上に３個のマイクロホン
を配置している。２個の音響源を有するスタイラスが３
次元の面上の種々の地点を指示するのに用いられている
。スタイラスからの信号はマイクロホンにより受信され
て解析されて測定面上のデジタルな位置１ が定められる。しかしながら、Ｕｃｈｌｙａｍａ他によ
り用いられた方法の詳細についてはほとんど記載されて
いない。
無線のスタイラスまたはパックを用いた他の音響位置検
出装置が米国特許４，６５４．６４８（Ｈｅｒｒｉｎｇ
ｔｏｎｅｔ　ａｔ）に記載されている。その装置ではス
タイラスは音響信号を放射し、直線上に配置したマイク
ロホンがその信号を受信してスタイラスの位置を双曲線
の三角測量により定める。Ｈｅｒｒｉｎｇｔｏｎ他は理
想的な全方向性の送信ビームパターンを送信できる点源
音響送信器を用いている。ｌｌａｒｒｉｎｇｔｏｎ他に
より用いられた測定技術は検知マイクロホンからの出力
を選択的に受信回路に人力し、その回路はゼロクロスデ
ィテクターを有していて、各周期のピーク強度値をサン
プリングとホールドする。
このデータは方位情報を定めるのに用いられて、音響送
信器の位置の三角測定量がなされる。一方Ｈｅｒｒｉｎ
ｇｔｏｎ他の装置はそれに先行する技術の多くの問題を
解決しているが、反面、直線上に配置したマイクロホン
を配置したこと、マイクロホンを２ スイッチングしていること、そして、入力信号をサンプ
リングして瞬間的強度を定めていることはこの測定装置
を不必要に複雑で高価なものとしていた。
従って、本発明の目的はより正確に位置検出する音響位
置検出装置を提供することにある。
本発明の他の目的は受信した音響信号の強度に依存しな
い音響位置検出装置を提供することにある。
更に、本発明の他の目的は容易に校正可能な音響位置検
出装置を提１１％することにある。
本発明の更に他の目的は、音響信号の到達時間を定める
ための開ループの信号処理要素を用いた音響位置検出装
置を提供することにある。
実施例 さて、第１図に関して方形の２次元の測定空間１０がそ
のＸ、Ｙ境界線により定められる。測定面１０は線画や
平面上の構造、又は何かその他の平面上の配列であって
、コンピュータ端末機、に表示するためかコンピュータ
記憶装置に入力する３ ためにそれらの地点が計数化されているものを含んでも
よい。３個の音響受信器１２，１４．１６が測定面１０
の周囲に配置されており、それぞれ２次元の位置検出回
路１８に接続されている。ところで、音響受信器１２，
１４．１６を測定面１０の周囲に任意に配置すると、そ
れらが−本の直線上に無いという問題が生じる。その理
由は以下の説明で明らかになる。
スタイラス２０は、使用者によってその先端２２が測定
面１０内の測定すべき点に接触するように移動できるよ
うに作られる。一対の点源送信器２４と２６がスタイラ
ス２０上に直線２８上に搭載され、その直線２８は指示
先端２２と交差する。
スタイラス２０は導体３０を介して２次元の位置検出回
路１８に接続されている。
概して、第１図の操作系は音響点源送信器２４゜２６が
間欠的な音響振動波を放射し、それを音響受信器１２，
１４．１６により感知される点において従来技術と同様
である。音響信号の到達時間を定めるために、２次元の
位置検出器１８を用い４ てスタイラス２０の指示先端２２が測定面上のどの地点
を指示しているかをその位置を定める。更に、それらの
信号を精密に解析してスタイラス２０の指示方向を決定
できる。
前述した如く、２次元位置検出器で今までに完成された
もので最も簡単な形態は一対の音響受信器を用いたもの
である。しかしながら、この形態を用いるといくつかの
不都合を生じる。第１に、Ｙ座標値はＸ座標値よりも大
きな誤差偏差をとり易い。なぜなら、Ｙ座標値は傾斜し
ている範囲とＸ座標との結合として計算されるからであ
る。Ｘ座標値に関係する誤差はこのように傾斜している
範囲から生じる誤差と結合する。更に、Ｙ座標値を決め
る上で必要な２乗平方根は、決めるべきその符号を考慮
していない。以下の説明でわかるように、３個の音響受
信器を用いれば前述の問題を完全に回避できる。
第２図は３次元の点を定めるために修正した音響位置検
出装置を示す。この場合は測定面は３次元であり、ｘ、
ｙ、ｚ座標で区切られる。使用す５ るスタイラスは第１図で示したものと同じである。
しかし、この場合には４個の音響受信器３４，３６．３
８．４０を測定面３２の周囲に配置しである。それぞれ
の受信器はそれぞれの点源送信器２４．２６から放射さ
れる音響信号を受信できるように設定する。音響受信器
３４，３６．３８は一平面上に配置し、一方、音響受信
器４０は他の平面上に配置する。前述の各受信器の出力
は３次元位置検出回路４２に人力される。
第３図は各音響受信器３４，３６．３８．４０の適切な
搭載設定を示す。全ての受信器はヘッド４４で支持され
、そのヘッドはまた片持梁の先端に搭載される。各受信
器は接合柱４８に結合され、その接合柱４８は機械的支
持をなすと共に位置検出回路への電気的結合を行う。受
信器３４，３６゜３８は平面５０上に配置され、一方受
信器４０は平面５０と別のところに置かれる。こうした
配置により受信器を任意に配置できて、なおかつ、その
配列した平面から傾斜した範囲への距離に基づく座標換
算値の低下を回避できる。こうした配置６ によりまた、３個の受信器のみ用いていた従来の３次元
音響検出装置に固有の問題を回避できる。
これら従来の装置では２座標値の誤差がＸ、　Ｙ座標値
の誤差よりも大きくなり信頼できなかった。
というのは、２座標値は傾斜範囲とＸ、Ｙ座標値とから
計算で求められたからである。Ｘ、Ｙ座標値に関連する
全ての誤差は、傾斜範囲を測定することにＵづく誤差に
付加されて、正確な値よりもＺ座標測定値を低下させる
。４個の検出器３４゜３６．３８．４０を用いることに
より、独立なＸ。
Ｙ、Ｚ座標値の測定ができて、２座標値に誤差が累積す
るのを回避できるのである。
第４図と第５図は音響点源送信器の構造を示す。
各音響送信器は円錐共振器６０からなり、その共振器６
０は圧電アクチュエータ（ピエゾ素子）６２上に設置さ
れる。共振器６０と圧電アクチュエータ６２の両方は円
柱台座６０上に設置され、その圧電アクチュエータは導
体７０．７２を介してピン６６．６８に接続されそこか
らパルス発生器７７に接続される。送信器の構造はハウ
ジング７７ ４内に搭載され、そのハウジング７４は表板７６（第５
図参照）に組み付けられる。開ロア８が表板７６の中心
に配置され、圧電アクチュエータ６２と共振器６０によ
り発生した音響放射波に「点源」効果を与える。開ロア
８の直径ｄは音響放射エネルギーと音響波前面のビーム
幅とのトレードオフの関係にある。
第６図に見るように、圧電アクチュエータに電圧を入力
すると、アクチュエータは音響波８０を生成する。波面
８０が開ロア８を通過するとき、開ロア８が十分に小さ
いと仮定すれば、音波が広がる回折効果により無指向性
の波面８２を生成する。しかしながら、開ロア８を過度
に小さくすると、音響信号の送信出力は非常に抑制され
てしまう。一方それとは反対に、開ロア８を過度に大き
くすると、波面８２は歪んで側面が貧弱で前方に突出し
たビームパターンとなる。装置の観点からすれば、波面
８２はできるだけ無指向性となるのが好ましく、そのた
め、開ロア８の径はできるだけ小さくするのがよい。
８ 開ロア８の径を最小とすることによる出力の低下を解決
するために、アクチュエータの許容出力損失の範囲内で
高電圧パルスにより、圧電アクチュエータ６２をパルス
加振できることが発見された。バナソニック社から商業
的に入手できる１つの圧電アクチュエータは、電圧を入
力すると、４０ＫＨｚの周波数で発信する。その数値を
連続波として得るには最大２０Ｖ必要である。３００ｖ
で１００μｓｅｃのパルス電圧を、繰返し周期５　ｍ５
ｅｃに１パルスの割合で与えれば音響エネルギ一の送信
出力を高められ、アクチュエータ６２に損傷を及ぼさな
いことが発見された。更に、この極めて高電圧を用いる
ことにより、より良好な無指向性のビームパターンと高
い信号レベルが得られる。もし、アクチュエータ６２に
人力するパルス電圧値を低下させると、ビームパターン
は歪み、音響信号の送信出力も低下することがわかった
。従って、作用する電圧パルスとその負荷サイクルはア
クチュエータの最大定格出力範囲内で、しかしアクチュ
エータの電圧定格値をはるかに越えた電圧を用９ いるようにするのが好ましい。但し、ここで注意すべき
は、上記の値は単に例示的なものであり、異なる仕様（
スペック）のアクチュエータに用いる電圧は上記の教示
に従い変化することである。
第７図は音響受信器の分解組立図を示す。音響受信器は
電極リング９２上に装着されたエレクトレット（残留静
電分極を有する）膜から構成される。後電極板９４は前
電極の背後に装着され、その全体構造はハウジング９６
内に収納される。−方、図示せぬ電解効果トランジスタ
（ＦＥＴ）を電極板の一方に接続して、受信した音響信
号に応答した膜９０の変位により発生する信号を増幅す
る。開口１００を有する表板９８は受信構造の表面に配
置する。音響送信器に関していえば開口１００は「点源
」を受信する能力を与える。受信器の動作は従来と同様
であり、従ってこれ以上の説明は不要であろう。
第８図に、スタイラス２０（第１図参照）の代りに用い
られる位置エンコーダを示す。位置エンコーダ１０１　
　（以後バックと称する）はその中に一０ 対の十字線１０ＢとｌＯ８とを配置された開口（アパー
チャ）１０４を有するハウジング１０２から構成される
。十字線１０Ｂと１０８は透明なガラスかポリスチレン
中に埋め込み、それにより使用者は測定面と十字点１１
０の位置を正確に見ることができる。
一対の音響送信器１１２と１１８が十字線１０Ｂの軸上
、十字点１１０から等距離に中心を置いて配置される。
押し下げ可能な選択バー１２０により、使用者は、測定
地点上に十字点１１０を位置させたとき、直線３０上に
出力パルスを得られる。よく知られているように、パッ
ク１０１は測定面上に平坦に配置され（例えば、第１図
の測定面１０）、そこから十字点１１０が測定表面地点
に重なる位置まで移動される。その点使用者がバー１２
０を押し下げると送信器１１２と１１８は測定面の周囲
に配置した受信器に向けて音響エネルギ一のパルスを放
射する。第９図は、１または２以上の音響送信器から音
響受信器への測定線の方向を定め、測定面上の検出点で
の測定線の方向を定める到達情報を処理するために用い
た回路のブロック図を示す。第９図に示１ した全回路はマイクロプロセッサ２００により制御する
。但し、図が不必要に複雑化するのを回避すべく不必要
な制御線は省略して示しである。第９図の回路は第２図
に示した３次元位置検出器４２を実行するものである。
音響点源送信器２４と２６は交互に周期的音響信号をパ
ルス上に発生し、音響受信器３４，３６゜３８．４０に
向けて送信される。各音響受信器は受信信号を夫々独立
した回路に送信し、その回路は波頭受信器／比較器２０
ｚ１信号受信器２０４、計数器及びラッチ２０Ｂとから
構成される。一方、これらの信号連鎖は第９図上に分離
して示していないが、波頭受信器／比較器２０２は４つ
の分離した波頭受信器、比較器、信号受信器その他を含
むことを理解すべきである。
かくして、受信した音響信号はその音響受信器（例えば
３４）から対応する波頭受信器に送られて増幅されて比
較器に入力される。比較器（しばしばゼロクロスディテ
クタとも称される）はアナログ回路からなり、そのアナ
ログ入力が基準電圧２ の正の進行方向を横切ったときには高電圧出力を出し、
一方そのアナログ人力が基準電圧の負の進行方向を横切
ったときには低電圧出力を発生する。
要するに比較器は波形成形器であり、アナログの一定期
間の音響振動の人力を方形の音響振動に変換するもので
、その正及び負の遷移点に対応する。
信号受信器２０４は比較器から方形波形出力を受信し、
第１の方形波形の進み端を検出しく又はそれ以降のもの
）、そして、それが実際にサイクルの一部であることを
受信した音響信号から決定する。受信器２０４により信
号が音響信号と同一であると見分けられると、停止パル
スが計数及びラッチ回路２０Ｂに向けて発生する。それ
以前にマイクロプロセッサ２００はマルチプレクサ２０
８と送信器ドライバ２１０を介して音響送信器２４に音
響信号を放射させる。同時に、クロック信号がクロック
２１２から計数器及びラッチ２０Ｂの計数器に与えられ
る。その計数器がパルス停止信号を信号受信器２０４か
ら受信した時、計数を停止し、ラッチに参加し、その出
力はマイクロプロセッサ２００に送信３ される。その計数値はマイクロプロセッサ２０２により
使用され、音響受信器３４から音響送信器２４への傾斜
方位角が定められる。各音響受信器３６．３８．４０に
結合した側線方向固定回路上記したのと同様に動作する
。
マルチプレクサ２０８は送信ドライバ２１０をして送信
器２４．２６に交互に入力パルスを印加せしめ、それら
のトランスジューサの傾斜方位角が交互に検出され計算
される。付加的に校正トランスジューサ２１２が設けら
れ、各方位測定に先立って、音響信号を送り、それを音
響受信器３４，３６゜３８．４０により感知されて次い
で校正送信器の傾斜方位角を定めるべく処理される。送
信器２１２の位置は固定されており、マイクロプロッサ
２００はその測定した方位角から校正係数を引き出せる
。
その校正係数はいかなる雰囲気に起因する送信時間の変
化をも考慮に入れて以降の測定を修正する。
第１０図は適切な信号受信回路を図解している。
第１０図の回路は受信／比較回路２０２からの受信信号
の第１の正の半サイクルの波頭の立ち上り先４ 端を検知できるように設計されている。受信回路は連続
したシフトレジスタ２５０からなり、それらは各段階で
出力し、それら出力は複式の入力ＮＡＮＤゲート２５２
に入力される。ＮＡＮＤゲート２５２の出力はいつでも
ライン２５４に高電位を発生させ、但し、シフトレジス
タ２５０の各段階に１ビツトがある場合に限りライン２
５上への出力電位は低下する。
シフトクロック信号が導体２５６を介してシフトレジス
タ２５０に与えられ、ライン２５８上に現れた入力信号
をレジスタに入力する。
もし、波形２６０がスタイラス２０からの最初に送信さ
れた半サイクルを示し、そしてその結果としての受信信
号２６２がライン２５８に入力されたものとするならば
シフトレジスタ２５０に移行される電圧レベル波形は波
形２８２を表わすことがわかる。
シフトレジスタ２５０には波形２６２の半サイクル部分
のみを保持する十分なステージがあるとすれば、その全
てのステージは波形２８２の高状態２６３の到達後のシ
フトクロックパルスにより決められる数である１の状態
を表す。シフトレジスタ２５０の全５ てのステージが“１”のレベルを示すときは、ＮＡＮＤ
ゲート２５２はその出力を低下させる。その出力低下に
より計数器及びラッチ２０６中の計数器は係数を停止し
、その計数値は処理後、音響送信器と受信器間の送信信
号の送信時間を表示する。
もしシフトレジスタ２５０中のステージ数が波形２６２
の半サイクル全部を処理するのに十分であれば、ライン
２５４上に停止パルスが発せられ、そのパルス幅は１つ
のシフトクロックパルスの幅と等しい。他方、もしシフ
トレジスタ２５０の容量が入力信号２６２の半サイクル
の期間全部を処理するのに不足していれば、停止パルス
２６４はシフトレジスタ２５０中にはじめのゼロが現れ
るまで低レベルを示す。いずれかの場合も対応する計数
器にその計数を停止せしめるのは停止パルス２６４の進
み側光端である。マイクロプロセッサ２００はシフトレ
ジスタ２５０を満たすのに必要なシフトパルスの数を知
らされており、その所定のパルス数を時間に変換し、計
数器によって示されている時間からその時間を減じ、そ
してこのようにして音響送信器６ と受信器との間の直接の信号送信時間を得る。従って、
第１０図の回路は波形２６２の半サイクルを検知して、
それが実際に音響送信器からの信号であると決定する。
一方、ｍ１０図の信号受信器にシフトレジスタが与えら
れている場合には、それが妥当な経済的装備であるとす
れば、雑音から受信信号の存在を識別できるどのような
回路でも仕様できる点に留意すべきである。例えば、入
力信号の先端部分を計数器にゲートを開くパルスとして
用いることにより、計数器をシフトレジスタに代用でき
る。
もし雑音信号を受信しそれがシフトレジスタ２５０の使
用期間と等しいかそれより長ければ、誤差出力を発生す
る。このため、もし本発明が雑音を受は易い環境中で作
動するときには、より高価で、雑音を感受し難い回路が
望ましく、それを第１１図に示す。
第１１図で連続したシフトレジスタ３００は、例えばど
のような目的であっても、十分なステージ数を有してお
り、ライン３０２上にシフトクロック７ により測定されたときでも音響受信信号全サイクルの全
体を入れることができる。第１１図の装置もまた、シフ
トレジスタ３００が音響受信信号の１サイクル以上また
は以下を入れるに十分なステージを有していれば、上記
と同様に機能する。
音響受信信号は入力ライン３０４に人力され、その信号
は受信／比較器回路２０２から受信したときシフトレジ
スタ３００に移動される。送信信号（基準信号も含む）
の写しは参照レジスタ３０Ｂに永久に固定され、レジス
タ３０Ｂはシフトレジスタ３００と同数のステージを有
している。それぞれのシフト期間で、連続したシフトレ
ジスタの対応するステージのレベルと参照レジスタ３０
１１のレベルとがモード２の加算回路で比較される。例
えば、ステージ３０８のレベルはライン８１０を経由し
て加算器３１２に入力され、参照レジスタのステージ３
１４からのレベルはライン３１１を経由してモード２の
加算器３１２に入力される。各一対のレジスタのステー
ジには１個のモード２加算器があり、それぞれのシフト
時に、それらの出力を−まとめにして一８ 連の累算器３１６に人力され、その累算器は合計した信
号をピーク検知器３１ｇに人力する。
これらの進んだ技術は、第１１図の回路がライン３０４
上に受信した信号の波形とレジスタ８０６中に貯蔵しで
ある参照信号波形との相関を演算する相関回路との類似
性を有する点に認められる。受信信号がシフトレジスタ
３０６の中に移行し始めると、貯蔵器３１Ｂからの合計
値が波形３２０で示すように増加し始める。受信信号が
参照レジスタ３０６の信号レベルと同位相でシフトレジ
スタ３００に与えられると、貯蔵器３１６からのレベル
はピーク３２２に到達しく波形３２０参照）、そしてそ
の後受信信号がレジスタ３００に更に移行するにつれて
減少し始める。ピーク値３２２はピーク検出器３１８に
より検知され、ピーク検知器３１８は計数器及びラッチ
２０６中の計数器に停止パルスを発する。
第９図の回路に関して、マイクロプロセッサ２゜Ｏは計
数クロック回路により表示された時間がら受信信号をシ
フトレジスタｓｏｏ中に挿入するのに必要な時間を減じ
て、それにより実際の音響信号２つ の送信時間を算出する。第１１図に示す回路は送信周波
数において特に周波数選択性が良好であり、送信信号を
他の全ての信号から区別できて耐雑音性に優れた検知回
路を提供する。
マイクロプロセッサ２００は、送信器２４．２６と受信
器３４，３６，３８．４０間の傾斜方位角を定めるに応
じて、いくつかの付加的演算を実行して測定面中でのス
タイラス点やパック十字点の位置を算出する。これらの
演算については以下に記述する。
２次元の数式化、キャリブレーション及びアルゴリズム
測定した傾斜方位角はＸ座標値とＹ座標値に変換しなけ
ればならない。受信器の組立てと配置は全体の装置の精
度に重要な役割を果す。
本章では３個の受信器を用いてＸ、　Ｙ座標値を決定す
るための幾何学について論じる。その幾何学によれば測
定面上の位置に任意に受信器を配置してもよい。３個の
受信器は独立なＸ、Ｙ座標測定値を与えるため誤差がＹ
座標値に累積されない。
３個の受信器はまたスタイラスの方位測定をもで０ きるので、実際の測定地点からのオフセット誤差を校正
できる。最後に、もし受信器の配置が既知の校正地点に
関して校正してあれば、音響測定係数はオフセット誤差
をより低減できて、装置の最終精度は基本的に既知の校
正地点の位置桔度に依存している。
第１２図は２次元の幾何学を示す。受信器の位置は受信
器Ａ、Ｂ、Ｃを定める。受信器と送信器（ａ、　　ｂ及
びＣ）間の方位差は音響ｉ１［１定器により測定される
。受信器は全て同一平面上に配置され、それらが直線上
にない限り受信器を任意に配置される。
同様の等式は送信器の等価な位置に関しても設定できて
、受信器の等価な位置は次のようになる。
１ ｘ”　（ａｌｌｂｌｌ　”　ａ：Ｌ２ｂ２：Ｌ）ｅｙ＝
　（ａ２１ｂｌｌ　”　ａ２２ｂ２１”ＺＳ１″− Ｄ　＝　（ＸＡ−Ｘｏ）　（ＹＢ−Ｙｏ）−（ＸＢ−Ｘ
ｏ）　（ＹＡ−Ｙｏ）８＝圭 Ｄ ａｌｌ”ＹＢ−ＹＣ’　　　　ａ１２″″Ｙｃ−ＹＡａ
２１”ＸＣ−ＸＢ’　　　　ａ２２”ｘＡ−ＸＣｂ１１
冨Ｒ２Ａ−Ｒ２ｃ＋Ｃ２−ａ２゜ｂ　　＝＝　Ｒ２−Ｒ
２＋　Ｃ２−ｂ２２：Ｌ　　　　　　Ｂ　　　　　　Ｃ Ｚ座標値を傾斜方位角とＸ、Ｙ座標値から計算できる。
しかし２つの限定が必要である。第１図には、送信器は
受信器平面に接近してはならない。
というのは、傾斜方位角が小さくなり、Ｚ座標値がすぐ
に悪化するからである。そして第２に座標値は２乗平方
根から計算するため正、負の符号を定められない。これ
ら両方の制約は以下で論じる４個の受信器を用いた３次
元幾何学により除去で２ きる。２座標値は次のようになる。
受信器配列の校正は測定精度上重要である。装置の校正
をするのにいくつかの適切な方法がある。
第１の方法は受信器を既知の距離に正確に搭載する＋ｂ
要があり、それにより幾何解析を初期化するために平行
座標値を得られる。通常は、受信器を軸対称位置に設定
することにより幾何解析の複雑さを低減でき、極端な場
合は軸間の距離に等しく設置する必要があ。る受信器は
測定平面の等価基に関して設置でき、または分離したベ
ースに設置してそれ自身で基準ともできる。受信器の座
標値と測定平面の座標値との最終調整は受信器の回転や
置き換えにより得られる。
適切な方法は方眼紙片を測定面上に置き、受信器を第１
３図に示すように任意に便利な位置に置く。（誤差解析
によれば、最高精度は受信器を約直角に設置しかつ適当
な距離に分離して設置した３ ときに得られる。）３個の既知の点を方眼紙上に測定で
き、そして幾何等式を置き換えることにより（即ち、３
個の測定地点が最初の幾何等式で受信器位置となり、１
個の受信器の位置が最初の幾何等式で送信器位置となる
。）、受信器の座標位置を一対一の写像で写せる。さて
、受信器の座標系を測定面の座標系に完全に対応できた
ら、２次元座標系での調整のためには受信器間の回転や
置き換えは不要となる。
２次元のアルゴリズム ３個の受信器により２次元位置を定める全体の手続きは
以下のＡ−Ｅにより概略を述べた。
（送信器と受信器の位置を定めるための第１２図参照）
。
Ａ、パラメータ初期化 ｒｌ、８−許容最大傾斜方位角（計数値）Ｓ　　−基準
座標からの校正の座標係数（入力／計数値） ｂ　　−遅れバイアス定数（計数値） ４ Ｄ＝ＣＸＡ−ＸｃＸｌ′、−Ｙｃ）−ＣＸ、−ＸｃＸｙ
Ａ−：ｒｃ）！ １°１デ Ｂ、送信 読込範囲ａ′、ｂ′、Ｃ′　（読込値）不正なデータの
チエツク；もしいずれかの方位角がｒｌ、８よりも大き
ければ送信し直し、ステップを繰返す。
Ｃ１遅延量（計数値）を差し引き測定した方位角よりス
ケール合せをする（インチ）； ａ−（ａ’−ｂｅ）、ｂｍｓ　（ｂ’　−ｂｅ）Ｃ口ｓ
　（ｃ’　−ｂｅ） Ｄ、平行座標値の計算（インチ）； ５ ｂ、、　＝　Ｒ”ＡＣ＋　ｃ’−♂。
ｂコＲ°　＋♂−ｂ８ Ａ　　　　＃ｃ Ｅ。
”　”　”１１　ｂｌｌ　＋％ｂｎ” ７　＝　Ｃａ２！ｂ１１＋　ａ、　ｂ、）　ｅ必要なら
ば測定座標系（ｘ、ｙ　　による）０　　　　　０ への変換； ｘ’　＝ｘ十ｘ。
ｙ　　−ｙ＋ｙ。
３次元の数式、キャリブレーション、 アルゴリズム 測定した傾斜方位角はＸＩ　　）’ｌ　　Ｚ座標値に変
換しなければならない。受信器の組立てや配置は全体の
装置の精度に重要な影響を及ぼず。
以下のセクションではＸ＋Ｖ＋Ｚ座標値を定めるのに４
個の受信器を使用する幾何学的解析について論じる。そ
の幾何学的解析ではより簡単な測定空間の位置に任意に
受信器を配置できる。４個の受信器は独立にＸｒ　　Ｖ
＋　　Ｚ座標測定値を与えるため、誤差が２座標値に累
積することはない。もし、受信器の配置が既知の校正地
点の配置に対して校正してあれば、基準系を測定系に回
転するための特別の機能はは必要としない。最後に、受
信６ 器の配置が既知の校正地点の配置に対して校正し゛てあ
れば、スケールファクタはオフセット誤差に対して感度
が低く、測定系の最終的な精度は基本的に既知の校正地
点への配置の精度に依存する。
３次元の傾斜方位角の変換 ４個の受信器をＸＩ　　ｙ＋　　Ｚのカーテシアン座標
値を定めるのに使用する。４個の受信器はまた、スタイ
ラス先端の座標値が最小のオフセット誤差を有するべく
より正確な投影を得るために２個の送信器スタイラスを
用いることができる。第１４図は３次元の幾何学的解析
を示す。受信器の位置は受信器Ａ、　Ｂ、　Ｃ，Ｄとし
て示した。受信器と送信器との方位角距離（ａ、ｂ、ｃ
、ｄ）は測定され、それぞれの受信器に貯えられる。３
個の受信器は同一平面上に配置され、４個目の受信器は
この平面からオフセットされる。４個の受信器は４個同
−平面上になければ任意に配置できる。
傾斜方位角に対しての連立方程式は送信器の等価な位置
及び受信器の等価な位置に関して次のように立てられる
。
７ 上記の連立方程式から次の解を導出できる。
””’５ｔｂｎ”ｕｂｕ”＋ｓｂｎ” ｙ　ｖｓ　（〜ｂ、、　＋　ａ、、ｂ、　＋　ａ、　ｂ
、）ｅ”　”　（”Ｉｔ　ｂｕ　”　％　ｂｎ　”　’
ＸＩ　ｂｓｔ）’１゜工 Ｄ Ｄ　ｙ　Ｘ、７　、ｘ３＋　Ｘ、７．ｔ、＋　Ｘ、７．
Ｘ、−Ｘ３７１１１−２，７２Ｘｚ　−Ｘ、！、ｔ　１
へ、″”！”３−’Ｉ’ｍ”ｕ−’ｓ”ｔ”’ｙｔ”ｓ
”％　−Ｘ、Ｘｌ−Ｘ、Ｘ、　、　、　ａ、　−ＸＩｚ
、−Ｘ３ＺＩｅ’３１″”１７３−”１７１ｓ　　’ｒ
ｓ−Ｘｚｌ＠−ｘＪ２ｅｂ、、ｗＲＡ−Ｒ，＋ｄ−ａ” ｂ　　−Ｒ−Ｒ＋ｄ−ｂ ｕ　　　　　ｊ　　　　Ｄ ｂ　鱈Ｒ−Ｒ十ｄ−ｃ ）Ｉ　　　　　ＣＤ ′１１３−ｙ−２″−ｙｚ”ｔ （１，ｍＸ、１に−ＸＩＫ。
〜３ｘ息７．−Ｘユｙ１ ８ ３次元の校正 ３次元系の校正は２次元系の場合と全く同様である。方
眼紙上に３個の既知の位置を測定し、受信器の座標位置
を定める。付加的な技術を用いて、方眼紙上の既知の位
置を測定する考えを拡大できる。送信器位置を正確に固
定した基準の配置はａｌ１１定面上の便利な位置に配置
できる。もし、基準の送信器位置を移動できなければ、
受信器の配置をいつでも固定した基準の配置として系を
簡単に配置し直せる。
３次元のアルゴリズム ４個の受信器により３次元の位置を定めるための全体の
手続きは以下のＡ−Ｄで概略を理解できる。（送信器と
受信器の位置の定義については第１４図参照）。
Ａ、パラメータの初期化 ｒ　ｍｍｘ−最大許容傾斜角（続出値）Ｓ　　−基準か
ら校正するスケールファクタ（人力／読出値） ｂＣ−遅延バイアス定数（続出値） ９ Ｒ＝Ｘ２＋Ｙ”＋Ｚ”。
ＡＪＪ Ｒ’　＝Ｘ”＋Ｙ２＋Ｚ”　Ｉ ＣＣｃ　　　　Ｃ Ｒ’　＝ＩＸ’＋Ｙ”＋Ｚ” ｘｍｌ Ｒ’　＝Ｘ”＋Ｙ”−４−７，’ ＤＤ０ ｘ、＝Ｘｊ−Ｘ。
ｘ、＝ｘＸｃ−ＸＤ。
）’！”　ＹＪ−Ｙｊ）　’ ’５”Ｙｃ−ＹＤ・ ｘ＝Ｚ　　−Ｚ ｓｎ ｘ’＝Ｚ　　−Ｚ ＣＤ Ｄ＝　ｘｌ’　！”３　”　”！”ｌ”２　”　”！”
３　”Ｌ−”３ｙｉ”ｌ−”１ｙｆｆ”！　−”１ｙＬ
”　５６＝工 Ｄ ’ｎ＝ｙｚ”ｘ−）ｓｌ・ ａ２１＝ｘ３ｘ、−ｘユズ１９ ６Ｍ　：”ｚ）’＞　＋　”３ｙｚ　’％””３”Ｌ−
”！”３　ｔ ａ、　＝ｚｌｚ、−ｘ３ｒｌ！ ”：ｕ　＝、ｘ３”ｌ　−”ｌｙ３　’％＝　ｙＬ”ｘ
−７ｚ”ｔ ａ２３＝　Ｘ、Ｘ、−ＸＩＫ。
’ｎ　”　ｘｔ）’ｚ−ｒ、）’１ Ｂ、送信信号を発射する。
読出値ａＩ　、　ｂｌ　、　　ＣＩ　、　ｄ１不正なデ
ータをチエツクする。もしいずれかの値がｒ□１、より
も大きければ、送信信号を発射して直して、ステップを
くり返す。
遅延量を差し引いて、測定した傾斜方位角を０ 校正する。
ａ＝ｓ（ｄ−ｂ、）、　ｂ＝ｓ（ｂ’−ｂ、）ｃ＝ｓ（
ｃ’−ｂ、）、　ｄ＝ｓ（ｄ’−ｂ、）Ｃ。
カーテシアン座標値の計算 す、、、Ｒ’　　＋♂−♂ ｕ　　　　　ＡＯ ｂ＝Ｒ’　＋♂−ｂ２ 冨　　　　鼻Ｄ ｂ＝Ｒ”　　＋♂−Ｃ１ お　　　　Ｃり り、必要であれば、測定座標系 Ｚｏ）への変換 （Ｘｏ。
ＹＯ。
！壬ｘ　＋！。
ｙ”＝：／＋７ｅ ｉ＝ｚ＋ｘ。
目盛りの校正割合 方位角測定精度は測定空間内での音響媒体により影響を
受ける。温度、湿度、空気流れなどの因子が音速に影響
して、測定精度に影響を与える。
１ もし温度により音速定数を常に補正するならば、２１、
．１℃（７０°Ｆ）における校正係数はＶ　＝　３４４
．７８　ｍ／秒 （＝１３，５７４　　インチ７秒） となる。
もし、装置の計数器が１０ＭＨｚで実行されるとすれば
、１カウント当りの距離は ３４４７８　　ｃｍ／秒 に− １，０Ｘ１０６力ウント／秒 ＝　０．００３４４７８　　ａｍ／カウントとなる。
先行する測定装置は音速を温度プローブを用いて校正し
ていた。プローブにより温度補償する際の問題は、プロ
ーブと回路とが極度に正確であることを要し、バイアス
電圧やその変動に極度に低感度であることを必要とする
ことである。それに加えて、温度は音速に影響を与える
１つの要因にすぎない点である。
本発明はそれぞれの座標測定値に対して基準の２ 方位角を測定し、スケールファクタ係数を校正するとい
う方法を用いている。従って、音速定数は不要であり、
スケール比により測定系の音響の校正ができる。
基準の校正送信器４００（第１５図参照）を受信器に対
して正確に測定された位置に固定して設置され、間欠的
に音響信号を送信して方位角の測定値を温度や他の環壕
因了に対してもスケール調整できるようにする。方位角
のスケール調整としては次のアプローチがなされる。
または数式化すると ｒ′−実際の基準の距離 ｒ−ｒ’に対応して測定した基準位置の距離ｂｃ−回路
の遅延定数 として ３ − ｒ−ｂ。
各受信器の測定距離を校正する。
ｄ＝ｓ　（ｄ−ｂｏ） 本発明は、各座標の測定に対し基準の方位角を測定して
測定値をスケールファクタ比で校正するという方法を用
いている。従って音速定数は不要であり、スケール比に
より測定系の音響の校正ができる。
測定系の校正の段取りは以下の如くである。
１、方眼紙を１１１！Ｉ定面上に置く（平坦なテーブル
表面）。
２、受信器を測定面上のどこかに配置する。
３、方眼紙上で校正地点の測定をする。
４、受信器の支柱に設置した度盛り用の送信器を基準方
位角を測定するために送信する。
コンピュータの校正と度盛りの段取りは上記に４ よって得たデータを用いて以下の様に行なわれる。
１、測定系の定数を初期化する。
２、上記のように測定した各地点に対して、方位角を度
盛りしてパック上の２個の送信器から得た２個の方位角
の値を用いて各校正地点に対して十字点の方位角を計算
する。
３、上記のようにして測定した方位角の値を貯蔵する。
３個のＤＪ定地点と４個の受信器とから総計１２個の方
位角を得る。
４、各受信器に対してｘ＋　　Ｙｒ　　ｚ座標値を計算
する。
５、受信器の座標値に基づいてマトリックス係数を計算
する（これら係数は通常の測定の際に最終解を得るのに
用いる）。
これでユーザは測定面内のどの地点の測定もでき、Ｘ＊
　’ｌ＋　　ｚ座標値を得る（そして、必要であればス
タイラスの方位も得られる）。ユーザは単にスタイラス
先端を計測地点に置け１ｆよい。以下に示した段取りに
より、コンピュータソフトウェアがどのように変換し、
座標値の度盛りをするか５ を概観できる。
ｌ、　コンピュータはスタイラスを登録し、それが送信
するのを待つ（例えば、ユーザがスタイラス上のスイッ
チを押すなど）。
２６　　測定の準備ができたら、スタイラス上の第１の
送信器を送信して、受信器に対する方位距離を貯蔵する
。
３、スタイラス上の第２の送信器を送信して、受信器に
対する４個の方位距離を貯蔵する。
４、受信器の支柱上の基準送信器を送信して、受信器に
対する方位距離を貯蔵する。
５、実際の基準方位を受信器支柱上の基準送信器からの
スケールの方位測定値により割算して、最終的スケール
校正係数を得る。
６、　スタイラス上の送信器より得た方位測定値を用い
て、スタイラス先端のＸ＋　　Ｙｒ　　Ｚ座標値とスタ
イラスの方位角を計算する。
以上の手続において音速定数は全く使用されることがな
く、単にスケール比のみ用いていることに留意すべきで
ある。
６ スケール比のアルゴリズム 以下のＡ−Ｄにバイナリな方位数をインチに変換すると
共に、音速に影響する環境変化に対して方位の目盛りを
校正するアルゴリズムを示す。
Ａ、音響信号の採取。
基準信号の発信。
方位ｒを読む（１６ビツトカウンタ）。
不適切なデータをチエツクする。もしｒがｒ□、８より
も大きければ上記のステップを繰り返す。
Ｂ、スケールファクタの決定（インチ／カウント）Ｓ＝ −ｂｅ ここに Ｃ０ ｒ′−真の方位距Ｍ（インチ） ｒ−ｒ’に対応して８１１定した採取値（カウント） ｂｃ−回路の遅延バイアス定数（カウント）実際のデー
タの測定開始 ７ 選んだｆｌｌｌ＋定地点での送信器の発信。
方位　ａＪ　、　ｂｌ　、　ＣＩ　、　ｄｌ　　を（１
６ビツト計数器）読む。不適切なデータをチエツクする
。もし方位がｒ、、８よりも大きければ上記のステップ
を繰り返す。
０８回路の遅延量を差し引き計ａＩ１１した方位を度盛
りする（インチ）。
ａ＝　ｘ　（ａ’　−す、） ｂ匡ｓ（ｂ、’−ｂｔ） ｃ＝、ｒ（ど−ｂ、） ｄ−ｓ　（Ｊ　−ｂ、） さてここで、先に述べた記述は本発明の単なる例示にす
ぎない点に留意すべきである。それらに代わる種々の方
法や、上述した方法の変形が本発明の中でそれら進んだ
技術により引き出せる。例えば、音響送信器がスタイラ
スやパックの一部として示されているけれども、それら
は１４１１１定空間内で移動している肉体のどのような
部分にも装着できて、例えば人間の肩に、例えば予め定
められた条件下での肩の動きを研究するのが好ましいよ
う８ な場合である。もし、１個の音響送信器を用いれば３個
の座標空間地点の追跡かまたは目標地点に対して、１地
点の座標値を決定できる。２個の音響送信器を用いれば
、本発明は位置、傾斜度、そして角度変位を定められる
。もし、第３の音響送信器を追加すれば、第３の送信器
が他の２個の送信器と同一直線上にない限り起伏（ロー
ル）を決定できる。更に、１組の音響受信器について述
べたけれども、数組の受信器グループを測定空間に配置
して、（Ｉ）１組の受信器の信号を阻止する障害を克服
でき、（２）または受信器と送信器間の距離が長すぎて
受信信号の減衰が大きくなりすぎる問題を解決できる。
従って、本発明は追加クレームの範囲内にある全ての代
替方法、修正方法の変形を包含する。
【図面の簡単な説明】
第１図は２次元空間内の点の位置を定めるために採用し
た本発明の概略図である。 第２図は３次元空間内の点の位置を定めるために採用し
た本発明の概略図である。 ９ 第３図は第２図で概略を示したけれどもスタイラス（針
）やパック（平円板）から発射された音響信号を適切に
受信するために音響受信素子をどのように配置するかを
示す図である。 第４図は音響点源送信器の断面図、第５図は第４図の送
信器を前から見た図、第６図は第４図の音響送信器の動
作を理解し易くするための音響波の図、第７図は本発明
で採用した音響受信器の分解組立図、第８図は一対の音
響送信器を搭載したパックの平面図、第９図は本発明で
用いた位置検出回路よりブロック図、第１０図は受信し
た音響信号の波頭を検出する適切な受信器の概略のブロ
ック図、第１１図はもう１つの信号との相関を検出する
回路の概略のブロック図であり、第１０図の回路よりも
耐雑音性が高い。第１２図は２次元の位置を定める数学
的処理に使用される点の位置の定め方を示す。第１３図
は本発明の校正のための配置を示す。第１４図は３次元
の位置を定める数学的処理に使用される点の位置の定め
方を示す。 第１５図は測定の校正のために用いる付加的な基０ 単送信器の位置を示す。 ５１

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）基準面に対する指示計器の位置を定める音響位置
    検出装置であって、 前記指示計器上に、連続した周期的音響振動を発振する
    ための音響点源送信手段と、 基準面の周囲に前記音響振動を受信するように配置され
    た複数の音響受信器と、 前記音響受信器の各々に結合して、前記受信音響振動を
    論理高レベル、低レベルとそれらの間の移行ステップを
    有する方形波形に変換する比較手段と、 前記比較手段の各々と結合して、音響振動から生じた前
    記方形波形の少なくとも先端部分から前記点源送信手段
    により前記方形波が生成されたことを判定して前記方形
    波形の移行ステップの生成を示す情報を出力として生成
    する検知手段と、前記検知手段の前記出力に応じて、前
    記指示計器の位置を見出す手段とから構成されることを
    特徴とする音響位置検出装置。
  2. （２）前記検知手段が、マルチステージの連続したシフ
    トレジスタと、入力信号を前記シフトレジスタの中のス
    テージに供給するためのクロック手段と、予めセットし
    た前記ステージ数と同一の論理レベルに応答して出力を
    出す論理手段とから構成されることを特徴とする請求項
    １記載の音響位置検出装置。
  3. （３）前記クロック手段が方形波の部分のみを前記予め
    セットしたステージ数に供給するように前記シフトレジ
    スタに供給することを特徴とする請求項２記載の音響位
    置検出装置。
  4. （４）前記受信器の各々に対応する計数器と、前記音響
    点源送信手段が前記音響振動を送信し始めた時に、夫々
    の前記計数器を始動させる手段と、前記論理手段の出力
    に応答して夫々の前記計数器に計数をラッチする手段と
    を更に有することを特徴とする請求項３記載の音響位置
    検出装置。
  5. （５）前記検知手段は前記方形波形の少なくとも一構成
    部分の期間に歩を進める計数器を含む請求項１記載の音
    響位置検出装置。
  6. （６）前記検知手段は、 前記比較手段から前記方形波を受信するための多数ステ
    ージの直列シフトレジスタと、 前記送信音響振動の１サイクルを表わす固定した方形波
    を含む多数ステージの基準レジスタと、前記方形波が前
    記比較手段から前記第１レジスタへ供給されたとき、前
    記レジスタの内容の相関を取って、この相関のレベルを
    示す振幅を有する出力を生成する相関手段と、 前記相関手段から前記出力のピークレベルを検知して計
    数停止信号を発生する手段とからなることを特徴とする
    請求項１記載の音響位置検出装置。
  7. （７）前記受信器の各々に対応した計数器と、前記音響
    点源送信手段が前記音響振動を送信開始した時に前記計
    数器を作動させるための手段と、前記計数器の各々を前
    記論理手段の出力に応答して停止させるための手段とを
    更に有することを特徴とする請求項６記載の音響位置検
    出装置。
  8. （８）前記相関手段が、 前記直列シフトレジスタの対応するステージと、前記基
    準レジスタとの中間に結合されたモード２の加算器と、 前記モード２の加算器に結合してそれから出力を総計し
    てその強度がそれらの間の相関レベルを示す前記出力を
    与える累算手段とから構成されることを特徴とする請求
    項７記載の音響位置検出装置。
  9. （９）前記基準面が２次元の面であり、前記複数の音響
    受信器が３個の受信器からなり、２個が前記基準面の第
    １の次元に沿って配置され、他の１個が前記基準面の第
    ２の次元に沿って配置されたことを特徴とする請求項１
    記載の音響位置検出装置。
  10. （１０）前記２個の受信器が前記２つの次元と交差して
    配置されたことを特徴とする請求項９記載の音響位置検
    出装置。
  11. （１１）前記基準面が３次元の面であり、前記複数の音
    響受信器が４個の受信器からなり、前記受信器の３個が
    基準面に隣接した一の平面内に配置され、第４の受信器
    が他の面に配置されていることを特徴とする請求項１記
    載の音響位置検出装置。
  12. （１２）前記音響点源送信手段が、 内側空間と前記内側空間に通じかつ前記送信器の点源の
    大きさに略々等しい径を有する開口を有するハウジング
    と、 前記ハウジングに装着されて、印加電圧パルスに応答し
    て前記開口から全方向性のビーム形状を作る超音波音響
    信号を発生するトランスジューサ手段と、 夫々の印加電圧パルスが前記トランスジューサ手段の連
    続した定格電圧を越える電圧を持ち、前記パルスのパル
    ス幅と電圧レベルが前記トランスジューサ手段から分散
    した出力が前記トランスジューサ手段の最高定格出力割
    合を越えない印加電圧パルスを前記トランスジューサ手
    段に印加する手段とから構成されることを特徴とする請
    求項１記載の音響位置検出装置。
  13. （１３）前記指示計器が、 一対の点源音響トランスジューサと、 共通の直線に沿って離れて配置された前記トランスジュ
    ーサ支持手段であって、前記直線上に配置された指示手
    段を有し、手動により前記基板面を移動自在であって前
    記基板面上の地点を指示するトランスジューサ支持手段
    とから構成されることを特徴とする請求項１記載の音響
    位置検出装置。
  14. （１４）前記支持手段が略平面形状であり、前記支持手
    段が前記トランスジューサの間に配置されていることを
    特徴とする請求項１３記載の音響位置検出装置。
  15. （１５）前記支持手段が前記トランスジューサの間の直
    線に沿って配置され、前記支持手段がその中に十字線が
    装着された前記支持手段の中にある開口と、前記直線上
    に位置した前記十字線の交点とから構成されることを特
    徴とする請求項１３記載の音響位置検出装置。
  16. （１６）前記支持手段が点状の先端を有するスタイラス
    からなり、前記支持手段が前記点状の先端からなり、前
    記１のトランスジューサが前記スタイラスの後端に位置
    し、前記他のトランスジューサが前記点状先端近くの先
    端に位置していることを特徴とする請求項１３記載の音
    響位置検出装置。
  17. （１７）内側空間と前記内側空間に通じる開口を有し、
    前記開口が音響送信器のために点源となる大きさである
    ハウジングと、 前記ハウジング内に装着されて、印加電圧に応答して前
    記開口を通過して全方向性のビームパターンを作る超音
    波信号を発生するトランスジューサ手段と、 夫々の印加電圧パルスが前記トランスジューサ手段に対
    する連続電圧を超える電圧を持ち、前記パルスの幅と前
    記電圧パルスの電圧レベルが前記トランスジューサ手段
    の最大出力比を超えない印加電圧パルスを前記トランス
    ジューサ手段に印加する手段とから構成されることを特
    徴とする音響送信器。
  18. （１８）基準面に対する指示計器の位置を定める音響位
    置検出装置であって、前記指示計器上に連続した周期的
    音響振動を送信するための音響点源送信手段を有し、 前記送信手段が、 一対の音響点源送信手段と、 共通の直線に沿って離れた関係で配置された前記トラン
    スジューサを支持する手段であって、前記直線上に指示
    手段を有し、手動により基準面を移動自在にして前記基
    準面上の位置を示し、略平面形状をなし、前記指示手段
    が前記トランスジューサ間に配置されている指示手段と
    から構成されることを特徴とする音響位置検出装置。
  19. （１９）前記指示手段が前記トランスジューサ間の直線
    に沿って配置され、前記指示手段がその中に十字線を装
    着した前記支持手段内にある開口と、前記直線上に配置
    された前記十字線の交点とから構成されることを特徴と
    する請求項１８記載の音響位置検出装置。
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CA (1) CA2024527C (ja)
DE (1) DE69030908D1 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002236546A (ja) * 2001-02-08 2002-08-23 Canon Inc 座標入力装置及びその制御方法、コンピュータ可読メモリ
JP2003194921A (ja) * 2001-12-21 2003-07-09 Furuno Electric Co Ltd 受信信号処理装置および距離測定装置
JP2004340942A (ja) * 2003-04-03 2004-12-02 Mitsubishi Electric Information Technology Centre Europa Bv 分散型センサネットワークにおける到来時間差の決定
JP2005522708A (ja) * 2002-04-15 2005-07-28 エポス テクノロジーズ リミテッド 測位データを得るための方法およびシステム
JP2008532002A (ja) * 2005-02-25 2008-08-14 ヨーロピアン・エアロノーティック・ディフェンス・アンド・スペース・カンパニー・イーズ・フランス 非破壊試験用探針の位置測定
JP2009503448A (ja) * 2005-07-20 2009-01-29 サーモ ニトン アナライザーズ リミテッド ライアビリティ カンパニー スパークの位置と相関させたアーク／スパークの発光分析
JP4936199B2 (ja) * 2006-07-19 2012-05-23 パナソニック株式会社 移動体の位置検出システム
JPWO2019181118A1 (ja) * 2018-03-23 2021-03-11 株式会社ワコム ３次元位置指示器及び３次元位置検出システム

Families Citing this family (107)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5214615A (en) * 1990-02-26 1993-05-25 Will Bauer Three-dimensional displacement of a body with computer interface
EP0554346A4 (en) * 1990-10-22 1993-12-01 Logitech Inc Ultrasonic position locating method and apparatus therefor
US5142506A (en) * 1990-10-22 1992-08-25 Logitech, Inc. Ultrasonic position locating method and apparatus therefor
US5573077A (en) * 1990-11-16 1996-11-12 Knowles; Terence J. Acoustic touch position sensor
US5144594A (en) * 1991-05-29 1992-09-01 Cyber Scientific Acoustic mouse system
JP3448292B2 (ja) * 1991-08-15 2003-09-22 ヘイン−ワーナー・コーポレイシヨン 車両形状決定システム
US5216817A (en) * 1992-03-18 1993-06-08 Colgate-Palmolive Company Digitizer measuring system
US5495427A (en) * 1992-07-10 1996-02-27 Northrop Grumman Corporation High speed high resolution ultrasonic position and orientation tracker using a single ultrasonic frequency
US5280457A (en) * 1992-07-31 1994-01-18 The Administrators Of The Tulane Educational Fund Position detecting system and method
US5550726A (en) * 1992-10-08 1996-08-27 Ushio U-Tech Inc. Automatic control system for lighting projector
FR2698193A1 (fr) * 1992-11-17 1994-05-20 Lectra Systemes Sa Dispositif d'acquisition d'informations de position d'un instrument.
IL108566A0 (en) * 1994-02-04 1994-05-30 Baron Research & Dev Company L Handwriting input apparatus using more than one sensing technique
US5691959A (en) * 1994-04-06 1997-11-25 Fujitsu, Ltd. Stylus position digitizer using acoustic waves
FR2720155B1 (fr) * 1994-05-19 1996-06-28 Lorraine Laminage Mesure tridimensionnelle de la surface d'un objet de grande dimension.
US6005200A (en) * 1994-08-05 1999-12-21 Hyundai Electronics America Compensation of stylus signals in digitizing tablet
SE504846C2 (sv) * 1994-09-28 1997-05-12 Jan G Faeger Styrutrustning med ett rörligt styrorgan
JP3007933B2 (ja) * 1994-12-15 2000-02-14 富士通株式会社 超音波座標入力装置
SE506517C3 (sv) * 1995-06-19 1998-02-05 Jan G Faeger Foerfarande foer inmaetning av objekt och anordning foer aastadkommande av en uppsaettning objekt med kaenda laegen
JPH0973360A (ja) * 1995-09-07 1997-03-18 Canon Inc 座標入力装置
US5889870A (en) * 1996-07-17 1999-03-30 American Technology Corporation Acoustic heterodyne device and method
JPH10122861A (ja) * 1996-10-16 1998-05-15 Nikon Corp 位置測定装置及びそれを利用した位置測定方法
US6067080A (en) * 1997-02-21 2000-05-23 Electronics For Imaging Retrofittable apparatus for converting a substantially planar surface into an electronic data capture device
US6326565B1 (en) 1997-02-28 2001-12-04 Electronics For Imaging, Inc. Marking device for electronic presentation board
US6292177B1 (en) 1997-03-05 2001-09-18 Tidenet, Inc. Marking device for electronic presentation board
US5885129A (en) * 1997-03-25 1999-03-23 American Technology Corporation Directable sound and light toy
US6442213B1 (en) * 1997-04-22 2002-08-27 Silicon Laboratories Inc. Digital isolation system with hybrid circuit in ADC calibration loop
US7088830B2 (en) * 1997-04-30 2006-08-08 American Technology Corporation Parametric ring emitter
US5859915A (en) * 1997-04-30 1999-01-12 American Technology Corporation Lighted enhanced bullhorn
US6104387A (en) * 1997-05-14 2000-08-15 Virtual Ink Corporation Transcription system
US5977958A (en) * 1997-06-30 1999-11-02 Inmotion Technologies Ltd. Method and system for digitizing handwriting
FR2768528B1 (fr) * 1997-09-18 2001-01-12 Aerospatiale Peripherique d'entree pour ordinateur, a commutation automatique entre des modes de fonctionnement 3d et 2d, et son procede d'interaction avec un ecran d'affichage
GB2331365B (en) 1997-11-15 2002-03-13 Roke Manor Research Catheter tracking system
IT1306117B1 (it) * 1998-04-24 2001-05-29 I S E Ingegneria Dei Sistemi E Metodo ed apparecchiatura per la rilevazione, mediante ultrasuoni ,delle coordinate di oggetti rispetto ad un sistema di riferimento, in
US6111565A (en) * 1998-05-14 2000-08-29 Virtual Ink Corp. Stylus for use with transcription system
US6177927B1 (en) 1998-05-14 2001-01-23 Virtual Ink Corp. Transcription system kit
US6147681A (en) * 1998-05-14 2000-11-14 Virtual Ink, Corp. Detector for use in a transcription system
US6124847A (en) * 1998-05-14 2000-09-26 Virtual Ink, Corp. Collapsible detector assembly
US6100877A (en) * 1998-05-14 2000-08-08 Virtual Ink, Corp. Method for calibrating a transcription system
US6211863B1 (en) 1998-05-14 2001-04-03 Virtual Ink. Corp. Method and software for enabling use of transcription system as a mouse
US6232962B1 (en) * 1998-05-14 2001-05-15 Virtual Ink Corporation Detector assembly for use in a transcription system
US6191778B1 (en) 1998-05-14 2001-02-20 Virtual Ink Corp. Transcription system kit for forming composite images
US6775388B1 (en) 1998-07-16 2004-08-10 Massachusetts Institute Of Technology Ultrasonic transducers
JP2000050387A (ja) * 1998-07-16 2000-02-18 Massachusetts Inst Of Technol <Mit> パラメトリックオ―ディオシステム
US6850623B1 (en) * 1999-10-29 2005-02-01 American Technology Corporation Parametric loudspeaker with improved phase characteristics
US20050100181A1 (en) * 1998-09-24 2005-05-12 Particle Measuring Systems, Inc. Parametric transducer having an emitter film
CA2249761A1 (en) * 1998-10-02 2000-04-02 Will Bauer Control system for variably operable devices
US6292106B1 (en) * 1998-10-13 2001-09-18 Cubic Defense Systems, Inc. Acoustical system and method for simultaneously locating and tracking multiple personnel in rooms of a building
US6731270B2 (en) 1998-10-21 2004-05-04 Luidia Inc. Piezoelectric transducer for data entry device
AU3986400A (en) * 1999-04-22 2000-11-10 Mordechai Ben-Arie Pen input device for a computer
US7391872B2 (en) 1999-04-27 2008-06-24 Frank Joseph Pompei Parametric audio system
AU5061500A (en) * 1999-06-09 2001-01-02 Beamcontrol Aps A method for determining the channel gain between emitters and receivers
US20050195985A1 (en) * 1999-10-29 2005-09-08 American Technology Corporation Focused parametric array
US6690618B2 (en) * 2001-04-03 2004-02-10 Canesta, Inc. Method and apparatus for approximating a source position of a sound-causing event for determining an input used in operating an electronic device
US7006236B2 (en) 2002-05-22 2006-02-28 Canesta, Inc. Method and apparatus for approximating depth of an object's placement onto a monitored region with applications to virtual interface devices
US7050177B2 (en) 2002-05-22 2006-05-23 Canesta, Inc. Method and apparatus for approximating depth of an object's placement onto a monitored region with applications to virtual interface devices
EP1228480B1 (en) * 1999-11-08 2004-08-25 Itpen Europe Limited Method for digitizing writing and drawing with erasing and/or pointing capability
JP4618840B2 (ja) * 2000-02-21 2011-01-26 株式会社沖データ 座標入力装置
GB2360356A (en) * 2000-03-18 2001-09-19 Rupert William Meldrum Curwen Actuating an operation in accordance with location of a transponder
US20020054026A1 (en) * 2000-04-17 2002-05-09 Bradley Stevenson Synchronized transmission of recorded writing data with audio
IL136373A0 (en) * 2000-05-25 2001-06-14 Itpen Ltd Partnership Israel Representation of three-dimensional bodies on computer screens and games involving such representations
WO2002063922A2 (en) * 2001-01-22 2002-08-15 American Technology Corporation Improved single-ended planar-magnetic speaker
US6934402B2 (en) * 2001-01-26 2005-08-23 American Technology Corporation Planar-magnetic speakers with secondary magnetic structure
US8835740B2 (en) * 2001-08-16 2014-09-16 Beamz Interactive, Inc. Video game controller
US7109789B2 (en) * 2002-01-18 2006-09-19 American Technology Corporation Modulator—amplifier
AU2003217587A1 (en) 2002-02-15 2003-09-09 Canesta, Inc. Gesture recognition system using depth perceptive sensors
US10242255B2 (en) 2002-02-15 2019-03-26 Microsoft Technology Licensing, Llc Gesture recognition system using depth perceptive sensors
US7156826B2 (en) * 2003-05-23 2007-01-02 Icu Medical, Inc. Medical connector and method for nasally administering or removing a substance
JP2007517420A (ja) * 2003-06-09 2007-06-28 アメリカン・テクノロジー・コーポレーション 顧客の待ち列に沿って視聴覚コンテンツを配信するシステムおよび方法
DE10337330B4 (de) * 2003-08-12 2007-09-06 Sven Axt Aufmaßeinrichtung und Verfahren zur Bestimmung der relativen Raumlage einer Meßeinheit
US7564981B2 (en) * 2003-10-23 2009-07-21 American Technology Corporation Method of adjusting linear parameters of a parametric ultrasonic signal to reduce non-linearities in decoupled audio output waves and system including same
US20050203561A1 (en) * 2004-03-09 2005-09-15 Palmer Joetta R. Lighted dissector and method for use
NZ551334A (en) 2004-05-17 2008-07-31 Epos Technologies Ltd Acoustic robust synchronization signalling for acoustic positioning system
WO2006035444A2 (en) * 2004-09-29 2006-04-06 Tel Hashomer Medical Research Infrastructure And Services Ltd. Composition for improving efficiency of drug delivery
US7367944B2 (en) 2004-12-13 2008-05-06 Tel Hashomer Medical Research Infrastructure And Services Ltd. Method and system for monitoring ablation of tissues
US8009871B2 (en) 2005-02-08 2011-08-30 Microsoft Corporation Method and system to segment depth images and to detect shapes in three-dimensionally acquired data
KR101309778B1 (ko) * 2005-03-23 2013-09-23 에포스 디벨롭먼트 리미티드 디지털 펜 조립체
US7353134B2 (en) * 2006-03-09 2008-04-01 Dean A. Cirielli Three-dimensional position and motion telemetry input
CA2647522A1 (en) * 2006-03-28 2007-10-04 In2Games Limited Wireless position sensing in three dimensions using ultrasound
US8856289B2 (en) 2006-12-29 2014-10-07 Prodea Systems, Inc. Subscription management of applications and services provided through user premises gateway devices
US9602880B2 (en) 2006-12-29 2017-03-21 Kip Prod P1 Lp Display inserts, overlays, and graphical user interfaces for multimedia systems
US20170344703A1 (en) 2006-12-29 2017-11-30 Kip Prod P1 Lp Multi-services application gateway and system employing the same
US11783925B2 (en) 2006-12-29 2023-10-10 Kip Prod P1 Lp Multi-services application gateway and system employing the same
US11316688B2 (en) 2006-12-29 2022-04-26 Kip Prod P1 Lp Multi-services application gateway and system employing the same
US9569587B2 (en) 2006-12-29 2017-02-14 Kip Prod Pi Lp Multi-services application gateway and system employing the same
JP5766903B2 (ja) * 2007-01-28 2015-08-19 日本電気株式会社 可動物体からの超音波の伝搬時間決定方法及びシステム
CN103399675B (zh) * 2007-03-14 2016-12-28 高通股份有限公司 Mems传声器
US8275137B1 (en) 2007-03-22 2012-09-25 Parametric Sound Corporation Audio distortion correction for a parametric reproduction system
US9181555B2 (en) * 2007-07-23 2015-11-10 Ramot At Tel-Aviv University Ltd. Photocatalytic hydrogen production and polypeptides capable of same
US7826310B2 (en) * 2007-09-18 2010-11-02 Avago Technologies Wireless Ip (Singapore) Pte. Ltd. Acoustic navigation device and method of detecting movement of a navigation device
US8547798B2 (en) * 2007-09-27 2013-10-01 Manjirnath Chatterjee Micropositioning apparatus
GB2457030B (en) * 2008-01-30 2012-02-29 Performance Designed Products Ltd Methods and apparatus for filtering noise in a three-dimensional position measurement system
CN101614803A (zh) * 2008-06-26 2009-12-30 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 声音辨位装置及方法
US8806947B2 (en) * 2009-02-25 2014-08-19 Nec Corporation Ultrasonic wave propagation time measurement system
CN103168480B (zh) 2010-06-14 2016-03-30 乌龟海岸公司 改善的参量信号处理和发射器系统及相关方法
WO2013106596A1 (en) 2012-01-10 2013-07-18 Parametric Sound Corporation Amplification systems, carrier tracking systems and related methods for use in parametric sound systems
WO2013158298A1 (en) 2012-04-18 2013-10-24 Parametric Sound Corporation Parametric transducers related methods
DE102012012972A1 (de) * 2012-06-29 2014-04-17 Airbus Operations Gmbh Lokalisierung von Geräten mittels Audiosignalen unter Verwendung eines deterministischen Datenkanals
US8934650B1 (en) 2012-07-03 2015-01-13 Turtle Beach Corporation Low profile parametric transducers and related methods
US8903104B2 (en) 2013-04-16 2014-12-02 Turtle Beach Corporation Video gaming system with ultrasonic speakers
US8988911B2 (en) 2013-06-13 2015-03-24 Turtle Beach Corporation Self-bias emitter circuit
US9332344B2 (en) 2013-06-13 2016-05-03 Turtle Beach Corporation Self-bias emitter circuit
EP2829890B1 (en) * 2013-07-25 2019-12-11 C.R.F. Società Consortile per Azioni System for ultrasound localization of a tool in a workspace, corresponding method and program product
US9201522B2 (en) * 2013-09-03 2015-12-01 Qualcomm Incorporated Acoustic position tracking system
US20160109557A1 (en) * 2014-10-15 2016-04-21 The Boeing Company Sensor array measurements using select sensor pairs
EP3065043A1 (en) * 2015-03-02 2016-09-07 Nxp B.V. Mobile device
US9720522B2 (en) 2015-03-09 2017-08-01 Qualcomm Incorporated Determining response to contact by hand with region of touchscreen
KR102163970B1 (ko) * 2020-02-28 2020-10-12 (주)투비시스템 스마트팩토리의 공정관리시스템

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1514156A (fr) * 1966-11-08 1968-02-23 Realisations Ultrasoniques Sa Appareil de mesure de niveaux par réflexion d'impulsions ultrasonores
US3504334A (en) * 1968-10-16 1970-03-31 Stromberg Datagraphix Inc Rectangular coordinate indicating system employing cordless stylus
US3838212A (en) * 1969-07-11 1974-09-24 Amperex Electronic Corp Graphical data device
US3731273A (en) * 1971-11-26 1973-05-01 W Hunt Position locating systems
US3821469A (en) * 1972-05-15 1974-06-28 Amperex Electronic Corp Graphical data device
GB1450838A (en) * 1973-05-10 1976-09-29 Hitachi Shipbuilding Eng Co Device for determining the three-dimensional co-ordinates of a point in an article
US4012588A (en) * 1975-08-29 1977-03-15 Science Accessories Corporation Position determining apparatus and transducer therefor
US4037189A (en) * 1975-10-20 1977-07-19 Western Gear Corporation Method and apparatus for determining the profile of an underwater pipeline
US4124838A (en) * 1976-12-29 1978-11-07 Science Accessories Corporation Apparatus for position determination
NL7803764A (nl) * 1978-04-10 1979-10-12 Philips Nv Akoestische schrijfcombinatie, bevattende een schrijf- instrument met een bijbehorend schrijftablet.
US4380807A (en) * 1979-10-03 1983-04-19 Polaroid Corporation Echo recognition system
US4357672A (en) * 1980-07-30 1982-11-02 Science Accessories Corporation Distance ranging apparatus and method
FR2508651B1 (fr) * 1981-06-30 1985-08-09 Tech Cie Indle Dispositif de reperage de la position d'un point dans l'espace, notamment par ultrasons
EP0152905B1 (de) * 1984-02-21 1991-01-30 Travenol GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Messen des Ortes mehrerer Messpunkte mit Hilfe von Ultraschallimpulsen
US4577057A (en) * 1984-03-02 1986-03-18 Pencept, Inc. Digitizing tablet system having stylus tilt correction
JPS6144378A (ja) * 1984-08-07 1986-03-04 Sharp Corp 超音波デジタイザ
US4654648A (en) * 1984-12-17 1987-03-31 Herrington Richard A Wireless cursor control system
CH669676A5 (ja) * 1986-01-23 1989-03-31 Zellweger Uster Ag
US4777329A (en) * 1987-08-24 1988-10-11 Microfield Graphics, Inc. Graphic input system
ES2005624A6 (es) * 1987-09-16 1989-03-16 Ezquerra Perez Jose Manuel Procedimiento de determinacion de la posicion y estado de un objeto en una superficie cualquiera por medio de ultrasonidos
US4814552A (en) * 1987-12-02 1989-03-21 Xerox Corporation Ultrasound position input device

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002236546A (ja) * 2001-02-08 2002-08-23 Canon Inc 座標入力装置及びその制御方法、コンピュータ可読メモリ
JP2003194921A (ja) * 2001-12-21 2003-07-09 Furuno Electric Co Ltd 受信信号処理装置および距離測定装置
JP2005522708A (ja) * 2002-04-15 2005-07-28 エポス テクノロジーズ リミテッド 測位データを得るための方法およびシステム
JP2004340942A (ja) * 2003-04-03 2004-12-02 Mitsubishi Electric Information Technology Centre Europa Bv 分散型センサネットワークにおける到来時間差の決定
JP2008532002A (ja) * 2005-02-25 2008-08-14 ヨーロピアン・エアロノーティック・ディフェンス・アンド・スペース・カンパニー・イーズ・フランス 非破壊試験用探針の位置測定
JP2009503448A (ja) * 2005-07-20 2009-01-29 サーモ ニトン アナライザーズ リミテッド ライアビリティ カンパニー スパークの位置と相関させたアーク／スパークの発光分析
JP4936199B2 (ja) * 2006-07-19 2012-05-23 パナソニック株式会社 移動体の位置検出システム
JPWO2019181118A1 (ja) * 2018-03-23 2021-03-11 株式会社ワコム ３次元位置指示器及び３次元位置検出システム

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Publication number Publication date
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