JPH0989519A - 位置検出装置 - Google Patents
位置検出装置Info
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- JPH0989519A JPH0989519A JP25068195A JP25068195A JPH0989519A JP H0989519 A JPH0989519 A JP H0989519A JP 25068195 A JP25068195 A JP 25068195A JP 25068195 A JP25068195 A JP 25068195A JP H0989519 A JPH0989519 A JP H0989519A
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- infrared detecting
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 パーソナルコンピュータ等で用いられるマウ
スに代わる、指で直接移動位置を指示することのでき
る、位置検出装置を提供することを目的とする。 【構成】 焦電型の赤外線検知素子３を複数個配置し、
指６から発生する赤外線をそれぞれの赤外線検知素子３
で検知し、この赤外線検知素子３の出力信号の差によっ
て、指示している指６の位置と方向を知ることによりパ
ーソナルコンピュータ上のカーソルを移動させ、マウス
に代わる機能を得ることができる。
スに代わる、指で直接移動位置を指示することのでき
る、位置検出装置を提供することを目的とする。 【構成】 焦電型の赤外線検知素子３を複数個配置し、
指６から発生する赤外線をそれぞれの赤外線検知素子３
で検知し、この赤外線検知素子３の出力信号の差によっ
て、指示している指６の位置と方向を知ることによりパ
ーソナルコンピュータ上のカーソルを移動させ、マウス
に代わる機能を得ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は指、または指に代わる熱
を保有する指示棒の基台上の位置を検出する位置検出装
置に関するものである。
を保有する指示棒の基台上の位置を検出する位置検出装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】パーソナルコンピュータにおいて、代表
的な入力装置としてキーボードがあり、このキーボード
により文字や数字を入力したり、カーソルキーにより画
面上の位置を指示したりできる。しかしながら画面の上
下、左右を指示するのにキー操作では人間の実感とは異
なるために必ずしも使い易いものではない。そこで、こ
のキーボードに代わる入力装置としてマウスと呼ばれる
装置が普及しているが、これは回転する球を持つ握り拳
大の装置で、このマウスを机等の上で上下、左右に移動
させると内部の球が回転し、この回転に依存して発生す
るパルスにより、パーソナルコンピュータ本体が画面上
の位置が現在位置よりどれだけ上下左右に移動したかを
知り、画面上に表示されたカーソルを移動させることが
できる入力装置である。
的な入力装置としてキーボードがあり、このキーボード
により文字や数字を入力したり、カーソルキーにより画
面上の位置を指示したりできる。しかしながら画面の上
下、左右を指示するのにキー操作では人間の実感とは異
なるために必ずしも使い易いものではない。そこで、こ
のキーボードに代わる入力装置としてマウスと呼ばれる
装置が普及しているが、これは回転する球を持つ握り拳
大の装置で、このマウスを机等の上で上下、左右に移動
させると内部の球が回転し、この回転に依存して発生す
るパルスにより、パーソナルコンピュータ本体が画面上
の位置が現在位置よりどれだけ上下左右に移動したかを
知り、画面上に表示されたカーソルを移動させることが
できる入力装置である。
【０００３】さらに、ノートパソコン等の小型パーソナ
ルコンピュータではマウスを移動させるための机の上の
空間が限られるために使いにくく、マウスはあまり使用
されない。これに代わり、パーソナルコンピュータ本体
に固定された棒状の装置を用い、この棒をカーソルを移
動させたい方向に押すことにより信号をパーソナルコン
ピュータ本体に伝え、カーソルを移動させるという装置
が使用される場合が多い。このような装置をポインティ
ングデバイスと呼んでいるが、図４にこの装置の原理図
を示す。
ルコンピュータではマウスを移動させるための机の上の
空間が限られるために使いにくく、マウスはあまり使用
されない。これに代わり、パーソナルコンピュータ本体
に固定された棒状の装置を用い、この棒をカーソルを移
動させたい方向に押すことにより信号をパーソナルコン
ピュータ本体に伝え、カーソルを移動させるという装置
が使用される場合が多い。このような装置をポインティ
ングデバイスと呼んでいるが、図４にこの装置の原理図
を示す。
【０００４】図４において、１は指等で押すためのレバ
ーであり、２はその下につけられた圧力により抵抗が変
化する感圧素子を示し、この感圧素子２はＸ方向とＹ方
向に設置され、指でレバー１をＸ方向、またはＹ方向に
押すことによりそれぞれの方向に設置された感圧素子２
の抵抗が変化し、この変化をパーソナルコンピュータ本
体が検知して、画面上のカーソルを上下左右に移動させ
るように構成されたものである。
ーであり、２はその下につけられた圧力により抵抗が変
化する感圧素子を示し、この感圧素子２はＸ方向とＹ方
向に設置され、指でレバー１をＸ方向、またはＹ方向に
押すことによりそれぞれの方向に設置された感圧素子２
の抵抗が変化し、この変化をパーソナルコンピュータ本
体が検知して、画面上のカーソルを上下左右に移動させ
るように構成されたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記に示
したポインティングデバイスは、それを操作するために
必要な空間が少なく、ノートパソコン等で使用するには
極めて好都合であるが、パソコンの画面上でカーソルを
上下または左右というように二次元的に移動させたくて
もポインティングデバイスの先端部を指先で押してカー
ソルを移動させる方向の指示のみをする操作であるため
に少しだけ動かす、また大きく移動させるというような
移動量を指示することが非常に難しく、そのために実際
のパソコンでのカーソル操作は非常に難しいという課題
があった。
したポインティングデバイスは、それを操作するために
必要な空間が少なく、ノートパソコン等で使用するには
極めて好都合であるが、パソコンの画面上でカーソルを
上下または左右というように二次元的に移動させたくて
もポインティングデバイスの先端部を指先で押してカー
ソルを移動させる方向の指示のみをする操作であるため
に少しだけ動かす、また大きく移動させるというような
移動量を指示することが非常に難しく、そのために実際
のパソコンでのカーソル操作は非常に難しいという課題
があった。
【０００６】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、ポインティングデバイスにカーソルを移動する方向
のみを指示するのではなく、指先を用いて移動する方向
と移動量を指示できる位置検出装置を提供することを目
的とするものである。
で、ポインティングデバイスにカーソルを移動する方向
のみを指示するのではなく、指先を用いて移動する方向
と移動量を指示できる位置検出装置を提供することを目
的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明による位置検出装置は、複数個の焦電型赤外線
検知素子を用い、指先の赤外線を検知することにより指
先の移動方向と移動量を検知し、この信号を用いてパソ
コン上のカーソルを移動させる構成としたものである。
に本発明による位置検出装置は、複数個の焦電型赤外線
検知素子を用い、指先の赤外線を検知することにより指
先の移動方向と移動量を検知し、この信号を用いてパソ
コン上のカーソルを移動させる構成としたものである。
【０００８】
【作用】この構成により、複数個の焦電型赤外線検知素
子により指先の赤外線を検知するため、検知素子の信号
の差により指先の位置と移動の方向がわかり、この信号
を用いてパソコン上のカーソルを動かせば、指の動きに
連動してカーソルを移動させることができるようになる
ものである。
子により指先の赤外線を検知するため、検知素子の信号
の差により指先の位置と移動の方向がわかり、この信号
を用いてパソコン上のカーソルを動かせば、指の動きに
連動してカーソルを移動させることができるようになる
ものである。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明
する。
する。
【００１０】図１は同実施例の位置検出装置を示すもの
であり、図１において、３は集電型の赤外線検知素子で
あり、２個以上配置されている。４はこれらの信号の差
信号を得るためのオペアンプであり、５は赤外線を透過
する材料で作られた指６を移動させるための基板であ
る。このとき、赤外線検知素子３は指６から発生する赤
外線を検知してオペアンプ４に信号が出力されるが、指
６の位置により赤外線検知素子３の出力が異なり、オペ
アンプ４から指６の位置に依存した信号が出力されるも
のである。この信号をパーソナルコンピュータに入力し
てカーソルを動かすことにより、いわゆるマウスの代わ
りとして使えるものである。
であり、図１において、３は集電型の赤外線検知素子で
あり、２個以上配置されている。４はこれらの信号の差
信号を得るためのオペアンプであり、５は赤外線を透過
する材料で作られた指６を移動させるための基板であ
る。このとき、赤外線検知素子３は指６から発生する赤
外線を検知してオペアンプ４に信号が出力されるが、指
６の位置により赤外線検知素子３の出力が異なり、オペ
アンプ４から指６の位置に依存した信号が出力されるも
のである。この信号をパーソナルコンピュータに入力し
てカーソルを動かすことにより、いわゆるマウスの代わ
りとして使えるものである。
【００１１】図２（ａ），（ｂ）、ならびに図３は、こ
の赤外線検知素子３の配置例について示したものであ
り、図２では４個の赤外線検知素子３を使った例を示
す。
の赤外線検知素子３の配置例について示したものであ
り、図２では４個の赤外線検知素子３を使った例を示
す。
【００１２】図２（ａ）では赤外線検知素子３をＸＹ平
面上の第１〜第４象限の位置に配置し、それぞれの赤外
線検知素子３をＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄとする。Ｘ方向について
はＡの赤外線検知素子３とＢの赤外線検知素子３の和の
信号と、Ｄの赤外線検知素子３とＣの赤外線検知素子３
の和の信号をそれぞれオペアンプ４の負入力、正入力に
入れることにより指６の位置が−Ｘに移動すればオペア
ンプ４の出力は負となり、指６が＋Ｘ方向に移動すれば
オペアンプ４の出力は正となり、指６のＸ方向の位置に
依存した信号が得られる。さらにＹ方向についても同様
に、Ｂの赤外線検知素子３とＣの赤外線検知素子３の和
の信号と、Ａの赤外線検知素子３とＤの赤外線検知素子
３の和の信号をそれぞれオペアンプ４の負入力、正入力
に入れることにより指６のＹ方向位置に依存した信号が
得られる。従って、これらＸ方向、Ｙ方向のオペアンプ
４の信号を用いることにより、基板上の指の位置を知る
ことができ、マウスの入力信号とできる。
面上の第１〜第４象限の位置に配置し、それぞれの赤外
線検知素子３をＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄとする。Ｘ方向について
はＡの赤外線検知素子３とＢの赤外線検知素子３の和の
信号と、Ｄの赤外線検知素子３とＣの赤外線検知素子３
の和の信号をそれぞれオペアンプ４の負入力、正入力に
入れることにより指６の位置が−Ｘに移動すればオペア
ンプ４の出力は負となり、指６が＋Ｘ方向に移動すれば
オペアンプ４の出力は正となり、指６のＸ方向の位置に
依存した信号が得られる。さらにＹ方向についても同様
に、Ｂの赤外線検知素子３とＣの赤外線検知素子３の和
の信号と、Ａの赤外線検知素子３とＤの赤外線検知素子
３の和の信号をそれぞれオペアンプ４の負入力、正入力
に入れることにより指６のＹ方向位置に依存した信号が
得られる。従って、これらＸ方向、Ｙ方向のオペアンプ
４の信号を用いることにより、基板上の指の位置を知る
ことができ、マウスの入力信号とできる。
【００１３】次に、図２（ｂ）に４個の赤外線検知素子
３の配置例の別の例を示すが、赤外線検知素子３をＸＹ
平面のＸＹ方向に配置する。このとき、Ｘ方向、Ｙ方向
の位置信号はそれぞれ、Ｄ−Ｂ、Ａ−Ｃとなり、図２
（ａ）の場合と同様に位置信号を得ることができる。さ
らに、図３に赤外線検知素子３が３個の場合の例を示
す。３個の赤外線検知素子３を同図に示すように三角形
の位置に配置することにより、Ｘ方向、Ｙ方向の位置信
号はそれぞれ、Ｃ−Ｂ、Ａ−（Ｂ＋Ｃ）で得られる。こ
の場合にはＸ方向信号、Ｙ方向信号が線形とならない、
あるいはオフセットが生じるという問題があるが、実用
上はパーソナルコンピュータへの入力時点で電気的また
は計算上で補正すればよく、この問題よりも、使用する
赤外線検知素子３が少なくて済み、コスト的に有利であ
るというメリットがある。
３の配置例の別の例を示すが、赤外線検知素子３をＸＹ
平面のＸＹ方向に配置する。このとき、Ｘ方向、Ｙ方向
の位置信号はそれぞれ、Ｄ−Ｂ、Ａ−Ｃとなり、図２
（ａ）の場合と同様に位置信号を得ることができる。さ
らに、図３に赤外線検知素子３が３個の場合の例を示
す。３個の赤外線検知素子３を同図に示すように三角形
の位置に配置することにより、Ｘ方向、Ｙ方向の位置信
号はそれぞれ、Ｃ−Ｂ、Ａ−（Ｂ＋Ｃ）で得られる。こ
の場合にはＸ方向信号、Ｙ方向信号が線形とならない、
あるいはオフセットが生じるという問題があるが、実用
上はパーソナルコンピュータへの入力時点で電気的また
は計算上で補正すればよく、この問題よりも、使用する
赤外線検知素子３が少なくて済み、コスト的に有利であ
るというメリットがある。
【００１４】以上赤外線検知素子３が４個、３個の場合
について説明したが、これ以外にも５個、６個、あるい
はそれ以上でも同様に位置を検知する信号を得ることが
できる。また、上記での動作説明においては焦電型の赤
外線検知素子３の動作において、シャッター機構を省略
したが、実際の動作においては赤外線検知素子３の動作
を安定させるために入射する赤外線を遮断するチョップ
機構が必要な場合があり、このときには何らかのシャッ
ター機構を設ける場合もある。
について説明したが、これ以外にも５個、６個、あるい
はそれ以上でも同様に位置を検知する信号を得ることが
できる。また、上記での動作説明においては焦電型の赤
外線検知素子３の動作において、シャッター機構を省略
したが、実際の動作においては赤外線検知素子３の動作
を安定させるために入射する赤外線を遮断するチョップ
機構が必要な場合があり、このときには何らかのシャッ
ター機構を設ける場合もある。
【００１５】さらに、本発明では位置を指示するために
指６での場合を示したが、より、赤外線の検知を明確に
するために発熱素子を埋め込んだ棒状のものを使用する
こともできる。
指６での場合を示したが、より、赤外線の検知を明確に
するために発熱素子を埋め込んだ棒状のものを使用する
こともできる。
【００１６】
【発明の効果】上記実施例より明らかなように本発明
は、パーソナルコンピュータのマウスに応用する場合、
従来画面上のカーソル移動に対して移動方向のみを指示
する方式であったためにカーソルを移動させたいという
人間の意志と必ずしも一致せず、極めて使いにくいもの
であるという問題も一挙に解消し、パーソナルコンピュ
ータの画面を縮小した基板上で指を動かすことにより、
その指の動きを焦電型の赤外線検知素子が移動方向、移
動量を検知してカーソルの動きとなるために指の動きで
画面上のカーソルを自由に動かすことができ、極めて人
間の意志に近いものとなる。
は、パーソナルコンピュータのマウスに応用する場合、
従来画面上のカーソル移動に対して移動方向のみを指示
する方式であったためにカーソルを移動させたいという
人間の意志と必ずしも一致せず、極めて使いにくいもの
であるという問題も一挙に解消し、パーソナルコンピュ
ータの画面を縮小した基板上で指を動かすことにより、
その指の動きを焦電型の赤外線検知素子が移動方向、移
動量を検知してカーソルの動きとなるために指の動きで
画面上のカーソルを自由に動かすことができ、極めて人
間の意志に近いものとなる。
【００１７】さらに、速いカーソルの動き、非常に微少
な動きなども指の操作により実現することができ、マウ
スの操作性を大幅に改善することが可能となるものであ
る。
な動きなども指の操作により実現することができ、マウ
スの操作性を大幅に改善することが可能となるものであ
る。
【図１】本発明の一実施例の位置検出装置の構成を示す
概念図
概念図
【図２】同実施例の焦電型赤外線検知素子を４個使用し
た場合の配置例を示す概念図
た場合の配置例を示す概念図
【図３】同実施例の焦電型赤外線検知素子を３個使用し
た場合の配置例を示す概念図
た場合の配置例を示す概念図
【図４】従来のポインティングデバイスの主要構成部を
示す概略図
示す概略図
３ 焦電型赤外線検知素子 ４ オペアンプ ５ 位置を指示するための指を移動させるための基板 ６ 位置を指示するための指
Claims (3)
- 【請求項１】 赤外線透過可能な板状の基台の下部に焦
電型赤外線検知素子を複数個配置し、上記基台上の指、
または熱を保有する指示棒の赤外線を上記検知素子で検
知し、複数個の検知素子の和または差信号により、上記
基台上の指、または熱を保有する指示棒の位置を検知す
るようにした位置検出装置。 - 【請求項２】 ４組の焦電型赤外線検知素子を四角形の
位置に配置し、それぞれの出力信号をＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄと
したとき、基台上の指、または熱を保有する指示棒の横
方向位置、縦方向位置をそれぞれ（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋
Ｄ）、（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）の信号値、またはＤ−
Ｂ、Ａ−Ｃで得るようにした請求項１記載の位置検出装
置。 - 【請求項３】 ３組の焦電型赤外線検知素子を三角形の
位置に配置し、それぞれの出力信号をＡ，Ｂ，Ｃとした
とき、基台上の指、または熱を保有する指示棒の横方向
位置、縦方向位置をそれぞれＣ−Ｂ、Ａ−（Ｂ＋Ｃ）の
信号値で得るようにした請求項１記載の位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25068195A JPH0989519A (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | 位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25068195A JPH0989519A (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | 位置検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0989519A true JPH0989519A (ja) | 1997-04-04 |
Family
ID=17211468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25068195A Pending JPH0989519A (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | 位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0989519A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001249002A (ja) * | 1999-12-30 | 2001-09-14 | Stmicroelectronics Inc | 指紋センサ入力システムを使用したコマンドインターフェース |
| JP2006350946A (ja) * | 2005-06-20 | 2006-12-28 | Tamagawa Seiki Co Ltd | ポインティングデバイスおよびポインティングデバイス用インターフェイス |
| JP2009129023A (ja) * | 2007-11-20 | 2009-06-11 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | ポインティングデバイス及びその制御方法 |
| JP2009230360A (ja) * | 2008-03-21 | 2009-10-08 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 入力装置及び携帯電子機器 |
| JP2009266018A (ja) * | 2008-04-25 | 2009-11-12 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | ポインティングデバイス及びその制御方法 |
| JP2011226952A (ja) * | 2010-04-21 | 2011-11-10 | Sharp Corp | 方向検知デバイスおよび電子機器 |
| JP2012112731A (ja) * | 2010-11-22 | 2012-06-14 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 位置および動作判定方法および入力装置 |
| KR20150046238A (ko) * | 2012-08-22 | 2015-04-29 | 파이레오스 엘티디. | 적외선 광 소스의 움직임을 검출하기 위한 센서 시스템 |
-
1995
- 1995-09-28 JP JP25068195A patent/JPH0989519A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001249002A (ja) * | 1999-12-30 | 2001-09-14 | Stmicroelectronics Inc | 指紋センサ入力システムを使用したコマンドインターフェース |
| JP2006350946A (ja) * | 2005-06-20 | 2006-12-28 | Tamagawa Seiki Co Ltd | ポインティングデバイスおよびポインティングデバイス用インターフェイス |
| JP2009129023A (ja) * | 2007-11-20 | 2009-06-11 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | ポインティングデバイス及びその制御方法 |
| JP2009230360A (ja) * | 2008-03-21 | 2009-10-08 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 入力装置及び携帯電子機器 |
| JP2009266018A (ja) * | 2008-04-25 | 2009-11-12 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | ポインティングデバイス及びその制御方法 |
| JP2011226952A (ja) * | 2010-04-21 | 2011-11-10 | Sharp Corp | 方向検知デバイスおよび電子機器 |
| JP2012112731A (ja) * | 2010-11-22 | 2012-06-14 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 位置および動作判定方法および入力装置 |
| KR20150046238A (ko) * | 2012-08-22 | 2015-04-29 | 파이레오스 엘티디. | 적외선 광 소스의 움직임을 검출하기 위한 센서 시스템 |
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