JPH086703A - 遠隔入力装置 - Google Patents
遠隔入力装置Info
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- JPH086703A JPH086703A JP13986594A JP13986594A JPH086703A JP H086703 A JPH086703 A JP H086703A JP 13986594 A JP13986594 A JP 13986594A JP 13986594 A JP13986594 A JP 13986594A JP H086703 A JPH086703 A JP H086703A
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- input
- ultrasonic
- input device
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Abstract
(57)【要約】
【目的】複数の超音波受信部により算出した複数の超音
波送信部を持つ入力指示機構の空間方位から、入力指示
機構が指示する超音波受信部の配置される平面上の座標
を検出し、遠隔入力を可能とする。 【構成】超音波Ａ受信部２０１、２０２、２０３、２０
４は、Ｌおよびｌの間隔で平面上に長方形に配置されて
いる。一番最初に超音波Ａが検出された時点を基準とし
て他の三つの超音波Ａ受信部で超音波Ａが検出されるま
での時間差より超音波送信部の空間座標（ｘ１，ｙ１，
ｚ１）を、同様にして超音波Ｂ送信部１０２の空間座標
（ｘ２，ｙ２，ｚ２）を求めることができる。入力指示
機構１の二つの空間座標が求まれば、容易に二つの座標
が示す空間方位と、この空間方位と超音波受信部の配置
されるｘ−ｙ平面とが交差する座標を求めることができ
る。 【効果】自由度の大きい遠隔入力操作を実現することが
できる。
波送信部を持つ入力指示機構の空間方位から、入力指示
機構が指示する超音波受信部の配置される平面上の座標
を検出し、遠隔入力を可能とする。 【構成】超音波Ａ受信部２０１、２０２、２０３、２０
４は、Ｌおよびｌの間隔で平面上に長方形に配置されて
いる。一番最初に超音波Ａが検出された時点を基準とし
て他の三つの超音波Ａ受信部で超音波Ａが検出されるま
での時間差より超音波送信部の空間座標（ｘ１，ｙ１，
ｚ１）を、同様にして超音波Ｂ送信部１０２の空間座標
（ｘ２，ｙ２，ｚ２）を求めることができる。入力指示
機構１の二つの空間座標が求まれば、容易に二つの座標
が示す空間方位と、この空間方位と超音波受信部の配置
されるｘ−ｙ平面とが交差する座標を求めることができ
る。 【効果】自由度の大きい遠隔入力操作を実現することが
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、情報処理装置等の入力
装置に関する。
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】情報処理装置のポインティング装置とし
ては、マウスやライトペン等が広く普及している。これ
らのポインティング装置では、例えばマウスの場合はマ
ウスを移動させる平面板が必要であり、操作の自由度が
制限される。また、ライトペンの場合は、特開平４−５
７１８号公報の入力装置や、特開平４−１５８４３３号
公報の座標入力装置など本発明と同様に超音波を用いた
方式があるが、いずれも表示装置を指示して入力する必
要があり、装置から離れて入力することができない。
ては、マウスやライトペン等が広く普及している。これ
らのポインティング装置では、例えばマウスの場合はマ
ウスを移動させる平面板が必要であり、操作の自由度が
制限される。また、ライトペンの場合は、特開平４−５
７１８号公報の入力装置や、特開平４−１５８４３３号
公報の座標入力装置など本発明と同様に超音波を用いた
方式があるが、いずれも表示装置を指示して入力する必
要があり、装置から離れて入力することができない。
【０００３】遠隔入力を実現する方式としては表示装置
に照射された可視光線を画像信号として処理する特開平
５−８８８１３号公報のポインティング装置がある。
に照射された可視光線を画像信号として処理する特開平
５−８８８１３号公報のポインティング装置がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のマウス、ライト
ペンの技術では、自由度の大きい離れた位置からの操作
が困難であるという問題点があった。また、遠隔入力を
実現する方式としても、画像処理を用いた複雑な制御が
必要であった。本発明の目的は、従来とは異なった方式
により簡単に遠隔入力を実現することにある。
ペンの技術では、自由度の大きい離れた位置からの操作
が困難であるという問題点があった。また、遠隔入力を
実現する方式としても、画像処理を用いた複雑な制御が
必要であった。本発明の目的は、従来とは異なった方式
により簡単に遠隔入力を実現することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、入力指示機構
に複数の超音波送信部を設けることで、各超音波送信部
から構成される空間方位を検出し、入力指示機構と各超
音波受信部の配置される平面との相対位置関係を認識す
ることにより実現される。
に複数の超音波送信部を設けることで、各超音波送信部
から構成される空間方位を検出し、入力指示機構と各超
音波受信部の配置される平面との相対位置関係を認識す
ることにより実現される。
【０００６】
【作用】離れた位置にある入力指示機構と各超音波受信
部の配置される平面との方位および位置関係が認識でき
るため、入力指示機構の指示する該平面上の座標を算出
することが可能であり、遠隔入力装置として使用するこ
とができる。
部の配置される平面との方位および位置関係が認識でき
るため、入力指示機構の指示する該平面上の座標を算出
することが可能であり、遠隔入力装置として使用するこ
とができる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１、図２、図３、
図４に示す。図１は、本発明にかかる遠隔入力装置の入
力指示機構のブロック図、図２は遠隔入力装置の入力情
報制御機構のブロック図である。本実施例では例として
超音波送信部を二箇所持つ入力指示機構１と超音波受信
部を八箇所持つ入力情報制御機構２について説明する。
入力指示機構１は、超音波Ａ送信部１０１、超音波Ｂ送
信部１０２、超音波の送信間隔等を制御する入力指示機
構制御部１０３、超音波出力スイッチ１０４により構成
される。入力情報制御機構２は、一平面上の固定された
位置に置かれる超音波Ａ受信部２０１、２０２、２０
３、２０４および超音波Ｂ受信部２０５、２０６、２０
７、２０８、各超音波受信部の受信時間差を検出する時
間差検出部２０９、各超音波受信部の位置と受信時間差
より各超音波送信部の空間座標、空間方位および空間距
離を算出する演算部２１０から構成される。入力指示機
構１の超音波出力スイッチ１０４を押下すると、超音波
Ａ送信部１０１、超音波Ｂ送信部１０２より異なった周
波数の超音波パルスが手振れの周期よりも十分短いある
一定間隔をあけて繰返し出力される。超音波Ａは、超音
波Ａのみを検出する四つの超音波Ａ受信部２０１、２０
２、２０３、２０４により検出される。入力指示機構１
と入力情報制御機構２の相対的位置関係により、四つの
超音波Ａ受信部２０１、２０２、２０３、２０４に超音
波Ａが届く時間が異なる。
図４に示す。図１は、本発明にかかる遠隔入力装置の入
力指示機構のブロック図、図２は遠隔入力装置の入力情
報制御機構のブロック図である。本実施例では例として
超音波送信部を二箇所持つ入力指示機構１と超音波受信
部を八箇所持つ入力情報制御機構２について説明する。
入力指示機構１は、超音波Ａ送信部１０１、超音波Ｂ送
信部１０２、超音波の送信間隔等を制御する入力指示機
構制御部１０３、超音波出力スイッチ１０４により構成
される。入力情報制御機構２は、一平面上の固定された
位置に置かれる超音波Ａ受信部２０１、２０２、２０
３、２０４および超音波Ｂ受信部２０５、２０６、２０
７、２０８、各超音波受信部の受信時間差を検出する時
間差検出部２０９、各超音波受信部の位置と受信時間差
より各超音波送信部の空間座標、空間方位および空間距
離を算出する演算部２１０から構成される。入力指示機
構１の超音波出力スイッチ１０４を押下すると、超音波
Ａ送信部１０１、超音波Ｂ送信部１０２より異なった周
波数の超音波パルスが手振れの周期よりも十分短いある
一定間隔をあけて繰返し出力される。超音波Ａは、超音
波Ａのみを検出する四つの超音波Ａ受信部２０１、２０
２、２０３、２０４により検出される。入力指示機構１
と入力情報制御機構２の相対的位置関係により、四つの
超音波Ａ受信部２０１、２０２、２０３、２０４に超音
波Ａが届く時間が異なる。
【０００８】図３は入力指示機構１と入力情報制御機構
２の超音波送受信部位置関係図である。四つの超音波Ａ
受信部２０１、２０２、２０３、２０４は、図３に示す
様にＬおよびｌの間隔でｘ−ｙ平面上に長方形に配置さ
れている。図３の場合、超音波Ａ送信部１０１は四つの
超音波受信部のなかで超音波Ａ受信部２０１に最も近
い。このため、一番最初に超音波Ａ受信部２０１で超音
波Ａが検出され、その時点を基準として他の三つの超音
波Ａ受信部２０２、２０３、２０４で超音波Ａが検出さ
れるまでの時間差ｔ１、ｔ２、ｔ３が時間差検出部２０
９により検出される。ここで、超音波Ａ送信部１０１の
空間座標を（ｘ１，ｙ１，ｚ１）とし、この座標と超音
波Ａ受信部２０１との距離をｒ１とすると、超音波の伝
搬速度ｖおよび検出した時間差ｔ１、ｔ２、ｔ３から空
間座標（ｘ１，ｙ１，ｚ１）と超音波Ａ受信部２０２、
２０３、２０４との距離をそれぞれｒ１＋ｖｔ１、ｒ１
＋ｖｔ２、ｒ１＋ｖｔ３と表すことができる。これらの
数値と超音波Ａ受信部２０１、２０２、２０３、２０４
のｘ−ｙ平面上の位置関係により、容易に空間座標（ｘ
１，ｙ１，ｚ１）の値を演算部２１０を用いて求めるこ
とができる。同様にして、超音波Ｂ送信部１０２と超音
波Ａ受信部と同一平面内に配置された超音波Ｂ受信部２
０５、２０６、２０７、２０８により超音波Ｂ送信部１
０２の空間座標（ｘ２，ｙ２，ｚ２）を求めることがで
きる。入力指示機構１の超音波Ａ送信部１０１と超音波
Ｂ送信部１０２の空間座標（ｘ１，ｙ１，ｚ１）および
（ｘ２，ｙ２，ｚ２）が求まれば、容易に二つの座標が
示す空間方位と、この空間方位とｘ−ｙ平面が交差する
座標を求めることができる。
２の超音波送受信部位置関係図である。四つの超音波Ａ
受信部２０１、２０２、２０３、２０４は、図３に示す
様にＬおよびｌの間隔でｘ−ｙ平面上に長方形に配置さ
れている。図３の場合、超音波Ａ送信部１０１は四つの
超音波受信部のなかで超音波Ａ受信部２０１に最も近
い。このため、一番最初に超音波Ａ受信部２０１で超音
波Ａが検出され、その時点を基準として他の三つの超音
波Ａ受信部２０２、２０３、２０４で超音波Ａが検出さ
れるまでの時間差ｔ１、ｔ２、ｔ３が時間差検出部２０
９により検出される。ここで、超音波Ａ送信部１０１の
空間座標を（ｘ１，ｙ１，ｚ１）とし、この座標と超音
波Ａ受信部２０１との距離をｒ１とすると、超音波の伝
搬速度ｖおよび検出した時間差ｔ１、ｔ２、ｔ３から空
間座標（ｘ１，ｙ１，ｚ１）と超音波Ａ受信部２０２、
２０３、２０４との距離をそれぞれｒ１＋ｖｔ１、ｒ１
＋ｖｔ２、ｒ１＋ｖｔ３と表すことができる。これらの
数値と超音波Ａ受信部２０１、２０２、２０３、２０４
のｘ−ｙ平面上の位置関係により、容易に空間座標（ｘ
１，ｙ１，ｚ１）の値を演算部２１０を用いて求めるこ
とができる。同様にして、超音波Ｂ送信部１０２と超音
波Ａ受信部と同一平面内に配置された超音波Ｂ受信部２
０５、２０６、２０７、２０８により超音波Ｂ送信部１
０２の空間座標（ｘ２，ｙ２，ｚ２）を求めることがで
きる。入力指示機構１の超音波Ａ送信部１０１と超音波
Ｂ送信部１０２の空間座標（ｘ１，ｙ１，ｚ１）および
（ｘ２，ｙ２，ｚ２）が求まれば、容易に二つの座標が
示す空間方位と、この空間方位とｘ−ｙ平面が交差する
座標を求めることができる。
【０００９】入力座標の確定は、超音波Ａと超音波Ｂが
入力指示機構１から一定間隔で繰返し送信されている期
間は、入力情報制御機構２で入力指示機構１の空間方位
とｘ−ｙ平面が交差する座標をスキャンし続け、超音波
出力スイッチ１０４により超音波Ａと超音波Ｂの送信が
停止された時点の座標により行う。また、超音波Ａと超
音波Ｂは常に一定間隔で出力され続けることとし、別に
入力確定用超音波送信部、入力確定用超音波出力スイッ
チ、入力確定用超音波受信部を設けてこの超音波の検出
を契機に入力座標の確定を行っても良い。
入力指示機構１から一定間隔で繰返し送信されている期
間は、入力情報制御機構２で入力指示機構１の空間方位
とｘ−ｙ平面が交差する座標をスキャンし続け、超音波
出力スイッチ１０４により超音波Ａと超音波Ｂの送信が
停止された時点の座標により行う。また、超音波Ａと超
音波Ｂは常に一定間隔で出力され続けることとし、別に
入力確定用超音波送信部、入力確定用超音波出力スイッ
チ、入力確定用超音波受信部を設けてこの超音波の検出
を契機に入力座標の確定を行っても良い。
【００１０】本実施例では異なる周波数の超音波受信の
ために超音波受信部を計八箇所用いる方式について説明
したが、各超音波受信部での超音波受信時間差を考慮し
た間隔で、超音波Ａ送信部１０１と超音波Ｂ送信部１０
２から同一周波数の超音波を繰返し送信することで、該
周波数の超音波を受信する超音波受信部を四箇所のみと
しても良い。
ために超音波受信部を計八箇所用いる方式について説明
したが、各超音波受信部での超音波受信時間差を考慮し
た間隔で、超音波Ａ送信部１０１と超音波Ｂ送信部１０
２から同一周波数の超音波を繰返し送信することで、該
周波数の超音波を受信する超音波受信部を四箇所のみと
しても良い。
【００１１】以上の方式により入力指示機構１が超音波
受信部の配置される平面上のどの座標を指示しているか
を認識することができるため、例えば図４に示す様に、
超音波受信部２０１、２０２、２０３、２０４を情報処
理装置の表示画面４０１の四隅に配置すれば、入力指示
機構１が超音波受信部で囲まれる長方形内部を指示して
いる場合にカーソル４０２を表示することで、遠隔入力
装置として使用することができる。また、入力指示機構
１の方位の変化は、入力指示機構１と超音波受信部の相
対的位置のみで決まるため、カーソルを最初にスキャン
した座標と無関係に表示しておき、以後のカーソル移動
を最初にスキャンした座標を原点としたときの入力指示
機構１の方位の変化で行えば、入力指示機構１が超音波
受信部で囲まれる内部を指示していなくてカーソル移動
および入力が可能である。
受信部の配置される平面上のどの座標を指示しているか
を認識することができるため、例えば図４に示す様に、
超音波受信部２０１、２０２、２０３、２０４を情報処
理装置の表示画面４０１の四隅に配置すれば、入力指示
機構１が超音波受信部で囲まれる長方形内部を指示して
いる場合にカーソル４０２を表示することで、遠隔入力
装置として使用することができる。また、入力指示機構
１の方位の変化は、入力指示機構１と超音波受信部の相
対的位置のみで決まるため、カーソルを最初にスキャン
した座標と無関係に表示しておき、以後のカーソル移動
を最初にスキャンした座標を原点としたときの入力指示
機構１の方位の変化で行えば、入力指示機構１が超音波
受信部で囲まれる内部を指示していなくてカーソル移動
および入力が可能である。
【００１２】
【発明の効果】本発明により、自由度の大きい遠隔入力
操作を実現することができる。
操作を実現することができる。
【図１】入力指示機構ブロック図である。
【図２】入力情報制御機構ブロック図である。
【図３】超音波送受信部位置関係図である。
【図４】遠隔入力装置概略図である。
１…入力指示機構、 １０１…超音波Ａ送信部、 １０２…超音波Ｂ送信部、 １０３…入力指示機構制御部、 １０４…超音波出力スイッチ、 ２…入力情報制御機構、 ２０１、２０２、２０３、２０４…超音波Ａ受信部、 ２０５、２０６、２０７、２０８…超音波Ｂ受信部、 ２０９…時間差検出部、 ２１０…演算部、 ４０１…表示画面、 ４０２…カーソル。
Claims (6)
- 【請求項１】情報処理装置等で使用される入力装置にお
いて、複数の超音波送信部を有する入力指示機構と、各
超音波送信部からの超音波を受信する複数の超音波受信
部と、各超音波受信部の受信時間差を検出する時間差検
出部と、各超音波受信部の位置と受信時間差より各超音
波送信部の空間座標、空間方位および空間距離を算出す
る演算部からなる入力情報制御機構を有し、入力指示機
構の空間方位および空間距離を入力情報とすることを特
徴とした遠隔入力装置。 - 【請求項２】上記請求項１の入力装置において、同一周
波数の超音波を複数の超音波送信部から時間間隔をおい
て出力することを特徴とした遠隔入力装置。 - 【請求項３】上記請求項１の入力装置において、異なる
周波数の超音波を複数の超音波送信部から同時に出力す
ることを特徴とした遠隔入力装置。 - 【請求項４】上記請求項１の入力装置において、入力指
示機構の空間方位が各超音波受信部の配置される平面と
交差する座標を入力情報とすることを特徴とした遠隔入
力装置。 - 【請求項５】上記請求項１の入力装置において、入力指
示機構からの特定の超音波出力が検出されたことを入力
情報の確定の契機とすることを特徴とした遠隔入力装
置。 - 【請求項６】上記請求項１の入力装置において、入力指
示機構からの超音波出力が検出されなくなったことを入
力情報の確定の契機とすることを特徴とした遠隔入力装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13986594A JPH086703A (ja) | 1994-06-22 | 1994-06-22 | 遠隔入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13986594A JPH086703A (ja) | 1994-06-22 | 1994-06-22 | 遠隔入力装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH086703A true JPH086703A (ja) | 1996-01-12 |
Family
ID=15255355
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13986594A Pending JPH086703A (ja) | 1994-06-22 | 1994-06-22 | 遠隔入力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH086703A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007507039A (ja) * | 2003-09-26 | 2007-03-22 | マロメ・ティー・コモ | 筆記スタイラスを使用する方法 |
| JP2009251654A (ja) * | 2008-04-01 | 2009-10-29 | Penandfree Co Ltd | 位置追跡用信号発生装置及びこれを含む入力システム |
| JP2010152570A (ja) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Yamaha Corp | ポインティングシステム |
| JP2011100301A (ja) * | 2009-11-06 | 2011-05-19 | Casio Computer Co Ltd | 指示位置検出装置及び指示位置検出方法と、表示装置及びその表示制御方法と、携帯情報端末、プログラム |
| US8036465B2 (en) | 2003-09-26 | 2011-10-11 | Khomo Malome T | Method of text interaction using chirographic techniques |
| KR101109015B1 (ko) * | 2010-02-04 | 2012-01-31 | 서강대학교산학협력단 | 삼차원 입력장치 및 그 방법 |
-
1994
- 1994-06-22 JP JP13986594A patent/JPH086703A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007507039A (ja) * | 2003-09-26 | 2007-03-22 | マロメ・ティー・コモ | 筆記スタイラスを使用する方法 |
| US8036465B2 (en) | 2003-09-26 | 2011-10-11 | Khomo Malome T | Method of text interaction using chirographic techniques |
| JP2009251654A (ja) * | 2008-04-01 | 2009-10-29 | Penandfree Co Ltd | 位置追跡用信号発生装置及びこれを含む入力システム |
| JP2010152570A (ja) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Yamaha Corp | ポインティングシステム |
| JP2011100301A (ja) * | 2009-11-06 | 2011-05-19 | Casio Computer Co Ltd | 指示位置検出装置及び指示位置検出方法と、表示装置及びその表示制御方法と、携帯情報端末、プログラム |
| KR101109015B1 (ko) * | 2010-02-04 | 2012-01-31 | 서강대학교산학협력단 | 삼차원 입력장치 및 그 방법 |
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