JPS6069728A - 透視型指タッチ入力装置 - Google Patents
透視型指タッチ入力装置Info
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- JPS6069728A JPS6069728A JP58176461A JP17646183A JPS6069728A JP S6069728 A JPS6069728 A JP S6069728A JP 58176461 A JP58176461 A JP 58176461A JP 17646183 A JP17646183 A JP 17646183A JP S6069728 A JPS6069728 A JP S6069728A
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- infrared
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- light emitting
- light source
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はキーボードを用いず、指先でティスフ。
レイ画面に触れてデータを人力する透視型指タツチ入力
装置に関するもので、唱に光を利用して指タッチの座標
を検出するものである。
装置に関するもので、唱に光を利用して指タッチの座標
を検出するものである。
（従来例の４１１１成とその問題点）
従来コンピユータ、事務機器、情報端末機器等の入出力
装置は、キーボード、ディスプレイ装置を用いる事が大
部分であった。しかし、コンピュータになじみのない人
が上記入出力装置を扱う機会が増えてくるに従って、簡
単に扱える装置が必要となって来た。そこで昨今注目さ
れたのが透視型指タツチ入力装置である。代表的な方式
としては導電フィルムを使ってスイッチマトリクスを構
成した方式、抵抗シートを用いて座標を検出する装置、
光走査方式、表面波の伝搬時間を検出する方式、ストン
／ゲージを用い画面を押した力を利用した検出方式等が
あるが、本発明は光走査方式に分類されるので、この方
式の従来例をとり上げる。
装置は、キーボード、ディスプレイ装置を用いる事が大
部分であった。しかし、コンピュータになじみのない人
が上記入出力装置を扱う機会が増えてくるに従って、簡
単に扱える装置が必要となって来た。そこで昨今注目さ
れたのが透視型指タツチ入力装置である。代表的な方式
としては導電フィルムを使ってスイッチマトリクスを構
成した方式、抵抗シートを用いて座標を検出する装置、
光走査方式、表面波の伝搬時間を検出する方式、ストン
／ゲージを用い画面を押した力を利用した検出方式等が
あるが、本発明は光走査方式に分類されるので、この方
式の従来例をとり上げる。
第１図、第２図及び第３図はいずれも光走査方式による
従来の透視型指タツチ入力装置を示すものである。
従来の透視型指タツチ入力装置を示すものである。
第１図は発光ダイオードアレイと光検出素子アレイを用
いて芥先の座標を検出する装置である。
いて芥先の座標を検出する装置である。
１はディスプレイ装置、２及び２′はそれぞれＸ座標検
出用及びＹ座標検出用の発光ダイオードアレイ、３及び
３′はそれぞれＸ座標検出用及びＹ座標検出用の光検出
素子アレイであり、発光ダイオードアレイ２，２′と、
光検出素子アレイ３，３′とをＸ軸、Ｙ軸のそれぞれに
向い合せ、対向する一組の素子だけ順次走査させてティ
スプレィ装置１上の指４の座標を検知するものである。
出用及びＹ座標検出用の発光ダイオードアレイ、３及び
３′はそれぞれＸ座標検出用及びＹ座標検出用の光検出
素子アレイであり、発光ダイオードアレイ２，２′と、
光検出素子アレイ３，３′とをＸ軸、Ｙ軸のそれぞれに
向い合せ、対向する一組の素子だけ順次走査させてティ
スプレィ装置１上の指４の座標を検知するものである。
この装置は原理的には簡単であるが、素子数が多く分解
能があまり高くないという欠点がある。
能があまり高くないという欠点がある。
第２図は連続光源５とＣＣＤラインセンサ６を用いた方
式である。ＣＣＤラインセンサ６には前面にスリノトレ
ンス７が設けられており、そのＣＣＤラインセンサ６の
受光面はディスプレイ装置ｌの画面の対角線と垂直とな
るように定められ、位置は画面の左下隅と右丁隅におか
れている。画面の上、右、左には線状の連続光源５があ
る。この方式は、ＣＣＤラインセンサ６の素子・数を増
せば分解能を高めることができるが、連続光源５が形状
的に場所をとるという欠点がある。
式である。ＣＣＤラインセンサ６には前面にスリノトレ
ンス７が設けられており、そのＣＣＤラインセンサ６の
受光面はディスプレイ装置ｌの画面の対角線と垂直とな
るように定められ、位置は画面の左下隅と右丁隅におか
れている。画面の上、右、左には線状の連続光源５があ
る。この方式は、ＣＣＤラインセンサ６の素子・数を増
せば分解能を高めることができるが、連続光源５が形状
的に場所をとるという欠点がある。
第３図は光源としてレーザー８を用い、これを回転鏡９
と多数の放物面鏡片１ｏをタブレット面の周囲に置いた
方式である。なお１０′は放物面鏡片１０の部分拡大図
である。この方式ではタブレット面に指４を立てると、
回転鏡９が回転するに連れてレーザー光は４回光を遮ら
れるのでこれを検出して指４を立てた座標をめるもので
ある。この方式は、回転鏡９という可動部品を使用して
いる点と、レーザー８を用いるためビームが細くなるの
で湾曲した画面には使えないという欠点がある。
と多数の放物面鏡片１ｏをタブレット面の周囲に置いた
方式である。なお１０′は放物面鏡片１０の部分拡大図
である。この方式ではタブレット面に指４を立てると、
回転鏡９が回転するに連れてレーザー光は４回光を遮ら
れるのでこれを検出して指４を立てた座標をめるもので
ある。この方式は、回転鏡９という可動部品を使用して
いる点と、レーザー８を用いるためビームが細くなるの
で湾曲した画面には使えないという欠点がある。
（発明の目的）
本発明は上記のような従来例における欠点を取υ除いた
透視型指タツチ入力装置を提供しようとするものである
。
透視型指タツチ入力装置を提供しようとするものである
。
（発明の構成）
本発明は、ディスプレイ装置の一辺に一定の間隔をもっ
て配列された複数の光源と、これらの光源をパルス的に
順次点灯させるシーケン７回路と、前記光源から憚射さ
れた光束が前記ディスプレイ装置上の座標を指示する物
体に当って反射光として戻って来る光束を受ける集光レ
ンズ及び半導体装置検出装置と、その半導体装置検出装
置の出刃を増幅演算する回路と、その増幅演算する回路
の出力と前記ノーケンス回路の情報を処理する判断回路
とより成り、ディスプレイ装置の一辺側に発光、受光装
置を集中して装置全体の小型化と経済化を図ったもので
ある。
て配列された複数の光源と、これらの光源をパルス的に
順次点灯させるシーケン７回路と、前記光源から憚射さ
れた光束が前記ディスプレイ装置上の座標を指示する物
体に当って反射光として戻って来る光束を受ける集光レ
ンズ及び半導体装置検出装置と、その半導体装置検出装
置の出刃を増幅演算する回路と、その増幅演算する回路
の出力と前記ノーケンス回路の情報を処理する判断回路
とより成り、ディスプレイ装置の一辺側に発光、受光装
置を集中して装置全体の小型化と経済化を図ったもので
ある。
（実施例の説明）
第４図は本発明の透視型指タッチ人力装置の構成を示す
一実施例の概略図であり、基本構成としてはディスプレ
イ族＠Ｘの一辺に規則的に並べられた赤外発光ダイオー
ド１１−１．１１−２．・・・・・−・・＋１１ｎと、
その赤外発光ダイオードと対向する面に置かれた赤外線
吸収板１２と、前記赤外発光ダイオードの発射光が指４
に当って反射した光を受け、前記ディスプレイ装置１上
の指の位置ＸＹを検出する為の例えばＰＳＤ （像位置
検出器）より成る半導体装置検出装置１３と、その半導
体装置検出装置１３の前面に置かれた集光レンズ１４と
、ｎｉｌ記赤外発光ダイオード１１−１〜１１〜ｎ ｆ
ｃパルス的に順次点灯させるシ〜ケンス回路１５と、前
記半導体装置検出装置１３の出力を増幅演算する回路１
６． １７及び１８と、前記シーケンス回路１５と増幅
演算する回路１８との出力から前記ディスプレイ装置１
上の指４の位置Ｘ、Ｙを決定する判断回路１９から成っ
ている。
一実施例の概略図であり、基本構成としてはディスプレ
イ族＠Ｘの一辺に規則的に並べられた赤外発光ダイオー
ド１１−１．１１−２．・・・・・−・・＋１１ｎと、
その赤外発光ダイオードと対向する面に置かれた赤外線
吸収板１２と、前記赤外発光ダイオードの発射光が指４
に当って反射した光を受け、前記ディスプレイ装置１上
の指の位置ＸＹを検出する為の例えばＰＳＤ （像位置
検出器）より成る半導体装置検出装置１３と、その半導
体装置検出装置１３の前面に置かれた集光レンズ１４と
、ｎｉｌ記赤外発光ダイオード１１−１〜１１〜ｎ ｆ
ｃパルス的に順次点灯させるシ〜ケンス回路１５と、前
記半導体装置検出装置１３の出力を増幅演算する回路１
６． １７及び１８と、前記シーケンス回路１５と増幅
演算する回路１８との出力から前記ディスプレイ装置１
上の指４の位置Ｘ、Ｙを決定する判断回路１９から成っ
ている。
第４図において、半導体装置検出装置１３が赤外発光ダ
イオード１１−１〜１１−ｎと同−辺にあり、仮に、シ
ーケンス回路１５によってパルス的に順次点灯する赤外
発光ダイオードの中１１−２の発光による光がディスプ
レイ１上の座標ＸＹに触れた指４に当り、反射して集光
レンズ１４を通って半導体装置検出装置１３に集光した
とき、その半導体装置検出装置１３の電極Ｐ、及びＰ２
にそれぞれ電流Ｉ、、Ｉ２が流れたとすると、前記増幅
演算する回路１６． １７及び１８により、回路１８の
出力には赤外発光ダイオード１１−２と指４との距離つ
まシ指４のＹ座標に応じた値が発生する。指４のＸ座標
は赤外発光−ダイオード１１−２の位置によシ定まるが
、この位置情報は前記シーケンス回路１５が持っており
、これらは判竹回路１９に送られ、位置座標を示す信号
として処理される。
イオード１１−１〜１１−ｎと同−辺にあり、仮に、シ
ーケンス回路１５によってパルス的に順次点灯する赤外
発光ダイオードの中１１−２の発光による光がディスプ
レイ１上の座標ＸＹに触れた指４に当り、反射して集光
レンズ１４を通って半導体装置検出装置１３に集光した
とき、その半導体装置検出装置１３の電極Ｐ、及びＰ２
にそれぞれ電流Ｉ、、Ｉ２が流れたとすると、前記増幅
演算する回路１６． １７及び１８により、回路１８の
出力には赤外発光ダイオード１１−２と指４との距離つ
まシ指４のＹ座標に応じた値が発生する。指４のＸ座標
は赤外発光−ダイオード１１−２の位置によシ定まるが
、この位置情報は前記シーケンス回路１５が持っており
、これらは判竹回路１９に送られ、位置座標を示す信号
として処理される。
ところで、ディスプレイ装置１に指４が触れない場合は
、赤外発光ダイオード１１−１〜１１−ｎがら発射され
た光は、赤外発光ダイオードに対向した辺にある赤外線
吸収（υ１２により吸収されてしまい、半導体装置検出
装置１３には反射光が戻って己ないだめ、半導体装置検
出装置１３の出力電流は交流的に零である。このことが
らｔ’ｉｉＪ記回路１６及び１７を交流増幅回路又は交
流増幅回路を含む回路とし、回路１６． １７の出力の
どちらかで交流出力の有無を検出すれば、指４がディス
プレイ装置ｌの画面に触れているか、いないかの区別を
行うことができる。
、赤外発光ダイオード１１−１〜１１−ｎがら発射され
た光は、赤外発光ダイオードに対向した辺にある赤外線
吸収（υ１２により吸収されてしまい、半導体装置検出
装置１３には反射光が戻って己ないだめ、半導体装置検
出装置１３の出力電流は交流的に零である。このことが
らｔ’ｉｉＪ記回路１６及び１７を交流増幅回路又は交
流増幅回路を含む回路とし、回路１６． １７の出力の
どちらかで交流出力の有無を検出すれば、指４がディス
プレイ装置ｌの画面に触れているか、いないかの区別を
行うことができる。
なお、上記説明では赤外発光ターイオードをディスプレ
イ画面上のＸ ｔｌｌ＋方向に配列させた場合を述べた
が、これをＹ１紬方向あるいはＸ軸、Ｙ＠両方向に配列
させても同様の効果を得ることは勿論であり、さらに分
解能を」二げる為に半導体装置検出装置１３を複数個並
べることも可能である。
イ画面上のＸ ｔｌｌ＋方向に配列させた場合を述べた
が、これをＹ１紬方向あるいはＸ軸、Ｙ＠両方向に配列
させても同様の効果を得ることは勿論であり、さらに分
解能を」二げる為に半導体装置検出装置１３を複数個並
べることも可能である。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明によれば、光源として赤外
発光ダイオードを、そして光検出装置として半導体装置
検出装置を用い、光源に対向する辺に赤外吸収板を設け
ることによシ、画面の一辺に発光、受光装置を集中して
置くことが可能となり、装置全体の小型化及び素子数の
減少に伴う低価格化、可動部分の無いことによる高信頼
性化をはかることができるという利点を有するものであ
る。
発光ダイオードを、そして光検出装置として半導体装置
検出装置を用い、光源に対向する辺に赤外吸収板を設け
ることによシ、画面の一辺に発光、受光装置を集中して
置くことが可能となり、装置全体の小型化及び素子数の
減少に伴う低価格化、可動部分の無いことによる高信頼
性化をはかることができるという利点を有するものであ
る。
第１図、第２図及び第３図はいずれも先走を方式による
従来の透視型指タツチ入力装置を示すもので、第１図は
発光ダイオードアレイと光検出素子アレイを用いた装置
、第２図は発光ダイオードアレイとＣＣＤラインセンサ
を用いた装置、第３図はレーザ光源と回転鏡および放物
面鏡を用いた装置であり、第４図は本発明装置の構成を
示す一実施例の概略図ズある。 １・・・・・・・・・ディスプレイ装置、２．２′・・
・・・・・・・発光ダイオードアレイ、３．３’・・・
・・・・・・光検出素子アレイ、 ４ ・・・・・・・
指、 ５ ・・・・・・連続光源、６・・・・・・・・
・ＣＣＤラインセンサ、 ７・・・・・・・・・スリッ
トレンズ、 ８ ・・・・・・・・ レーザー、 ９
・・・・・・・・ 回転鏡、 １０ ・・・・・・・放
物面鏡、 １１−１〜１１−ｎ ・・・・・・・・赤外
発光ダイオード、 １２・・・・・・・ 赤外線吸収板
、１３ ・・・・・・半？、を体位置検出装置、 １４
・・・・・・・・・集光レンズ、１５・・・・・ ／−
ケンス回路、１６．１７゜１８・・・・・・・・・半導
体装置検出装置Ｉ３の出力を増幅演算する回路、 １９
・・・・・・・・ 判断回路。 特約出願人 松下電器産業株式会社 代理人 Ｂｉ ’Ｊｆ ４ｉ ヨ゛３、第１図 第２図 第 ３ 図、 第４図 ０１１〒 ２
従来の透視型指タツチ入力装置を示すもので、第１図は
発光ダイオードアレイと光検出素子アレイを用いた装置
、第２図は発光ダイオードアレイとＣＣＤラインセンサ
を用いた装置、第３図はレーザ光源と回転鏡および放物
面鏡を用いた装置であり、第４図は本発明装置の構成を
示す一実施例の概略図ズある。 １・・・・・・・・・ディスプレイ装置、２．２′・・
・・・・・・・発光ダイオードアレイ、３．３’・・・
・・・・・・光検出素子アレイ、 ４ ・・・・・・・
指、 ５ ・・・・・・連続光源、６・・・・・・・・
・ＣＣＤラインセンサ、 ７・・・・・・・・・スリッ
トレンズ、 ８ ・・・・・・・・ レーザー、 ９
・・・・・・・・ 回転鏡、 １０ ・・・・・・・放
物面鏡、 １１−１〜１１−ｎ ・・・・・・・・赤外
発光ダイオード、 １２・・・・・・・ 赤外線吸収板
、１３ ・・・・・・半？、を体位置検出装置、 １４
・・・・・・・・・集光レンズ、１５・・・・・ ／−
ケンス回路、１６．１７゜１８・・・・・・・・・半導
体装置検出装置Ｉ３の出力を増幅演算する回路、 １９
・・・・・・・・ 判断回路。 特約出願人 松下電器産業株式会社 代理人 Ｂｉ ’Ｊｆ ４ｉ ヨ゛３、第１図 第２図 第 ３ 図、 第４図 ０１１〒 ２
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１〕 ディスプレイ装置の一辺に一定の間隔をもって
配列きれた複数の光源と、これらの光臨舎パルス的に順
次点灯させる７−ケンス回路と、前記光源から発射され
た光束が前記ディスプレイ装ノδ上の座標を指示する物
体に西って反射光としで戻って来る光束を受ける集光レ
ンズ及び半導体装置検出装置と、その半導体装置検出製
置の出力を増幅演算する回路と、その増幅演算する回路
の出力と前記シーケンス回路の情報を処理する判断回路
とよシ成り、＋１１１記デイスプレイ装置上に指示σれ
た位置の座標Ｘ、Ｙに対し、前記半導体装置検出装置の
出力を増幅演算する回路の演算結果がブイスプレィ装置
上に指示きれたＹ（又はＸ）座８ソコに対応する出ノ夫
となるように前記半導体装置検出装置を前記光臨と同−
辺に位置きせると共に、Ｘ（又はＹ）座標は前記判断回
路出力で定めることを特徴とする透視型指タツチ人力装
置。 （２） 光源を赤外発光ダイオード、半導体装置検出装
置をＰＳＤで構成したことを特徴とする特ｒ［請求の範
囲第（１）項記載の透視整相タッチ人力装置。 （３） 光源が設けられたテイヌプレイ装置のその光源
が位置する辺の対向辺に、その光源の波長に対して反射
率の低い装置を設けたことを特徴とする特許請求の範囲
第（１）項記載の透視型指タツチ人力装置。 （４） 光源の波長に対して反射率の低い装置カー赤外
線吸収板であることを特徴とする特許請求の範囲第（３
〕項記載の透視型指タツチ人力装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58176461A JPS6069728A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | 透視型指タッチ入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58176461A JPS6069728A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | 透視型指タッチ入力装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6069728A true JPS6069728A (ja) | 1985-04-20 |
Family
ID=16014096
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58176461A Pending JPS6069728A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | 透視型指タッチ入力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6069728A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5521616A (en) * | 1988-10-14 | 1996-05-28 | Capper; David G. | Control interface apparatus |
| US5726685A (en) * | 1994-06-30 | 1998-03-10 | Siemens Aktiengesellschaft | Input unit for a computer |
| US6281878B1 (en) | 1994-11-01 | 2001-08-28 | Stephen V. R. Montellese | Apparatus and method for inputing data |
| US7671843B2 (en) | 2002-11-12 | 2010-03-02 | Steve Montellese | Virtual holographic input method and device |
| WO2011031215A1 (en) * | 2009-09-11 | 2011-03-17 | Flatfrog Laboratories Ab | Touch surface with variable refractive index |
| US10086262B1 (en) | 2008-11-12 | 2018-10-02 | David G. Capper | Video motion capture for wireless gaming |
-
1983
- 1983-09-26 JP JP58176461A patent/JPS6069728A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5521616A (en) * | 1988-10-14 | 1996-05-28 | Capper; David G. | Control interface apparatus |
| US5726685A (en) * | 1994-06-30 | 1998-03-10 | Siemens Aktiengesellschaft | Input unit for a computer |
| US6281878B1 (en) | 1994-11-01 | 2001-08-28 | Stephen V. R. Montellese | Apparatus and method for inputing data |
| US7671843B2 (en) | 2002-11-12 | 2010-03-02 | Steve Montellese | Virtual holographic input method and device |
| US10086262B1 (en) | 2008-11-12 | 2018-10-02 | David G. Capper | Video motion capture for wireless gaming |
| US10350486B1 (en) | 2008-11-12 | 2019-07-16 | David G. Capper | Video motion capture for wireless gaming |
| WO2011031215A1 (en) * | 2009-09-11 | 2011-03-17 | Flatfrog Laboratories Ab | Touch surface with variable refractive index |
| US9035909B2 (en) | 2009-09-11 | 2015-05-19 | Flatfrog Laboratories Ab | Touch surface with variable refractive index |
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