JP2002268808A - Coordinate input device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、指示された位置座
標を出力する座標入力装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a coordinate input device for outputting designated position coordinates.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より、平板状の入力面に指示具や指
によって指示して座標を入力することにより、接続され
たコンピュータを制御したり、文字や図形などを書き込
むために用いられる座標入力装置が存在する。この種の
座標入力装置として、指示具からの光の到来方向を、入
力面の上辺両端部に2個一組の角度検出器を設置して検
出し、三角測量の原理により、指示具の位置を検出する
ものが知られている。角度検出器としては、レーザース
キャナーを用いて入力面上をスキャンし、指示具からの
反射光を検出するものが実用化されている。2. Description of the Related Art Conventionally, by inputting coordinates by pointing with a pointing tool or a finger on a flat input surface, a coordinate input used for controlling a connected computer and writing characters and figures. The device is present. As this type of coordinate input device, the direction of arrival of light from the pointing device is detected by installing two sets of angle detectors at both ends of the upper side of the input surface, and the position of the pointing device is determined by the principle of triangulation. Are known to detect As an angle detector, one that scans an input surface using a laser scanner and detects reflected light from an indicator has been put to practical use.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】近年、大型ディスプレ
ィの画面の明るさが改善され、明るく照明された環境に
おいても十分使用できるようになり、また、コンピュー
タの普及が進んだため、会議室などで使用する大型のコ
ンピュータ用ディスプレィの需要が拡大されつつある。
このような用途において、コンピュータ画面を用いたプ
レゼンテーションや会議を行なう場合、画面を直接操作
できる座標入力装置は非常に便利なものである。In recent years, the brightness of the screen of a large display has been improved, and it has become possible to use it even in a brightly lit environment. In addition, as computers have become widespread, it has been used in conference rooms and the like. The demand for large computer displays to be used is increasing.
In such a use, when a presentation or a meeting using a computer screen is performed, a coordinate input device capable of directly operating the screen is very convenient.
【0004】特に、上記従来の座標入力装置のように、
角度検出器を入力面の上辺両端部に設けるものは、入力
面は平面であればよく、大型化してもコストが高くなら
ない利点がある。[0004] In particular, like the conventional coordinate input device described above,
In the case where the angle detector is provided at both ends of the upper side of the input surface, the input surface only needs to be flat, and there is an advantage that the cost is not increased even if the size is increased.
【0005】しかしながら、角度検出器を用いて三角測
量で座標を求める方式では、後に詳述するように検出精
度が入力面内の位置により変化してしまう。このため、
角度検出器の分解能は必要な入力座標分解能よりかなり
高くする必要があり、あるいは入力範囲から角度検出器
を離して配置して検出器の使用角度範囲を狭める必要が
ある。このため、角度検出器のコストが高くなったり、
座標算出用演算回路が高速高精度な高価かつ消費電力の
大きいものになったり、あるいは、角度検出器を含めた
装置全体が大型になってしまうことがあった。However, in the method of obtaining coordinates by triangulation using an angle detector, the detection accuracy varies depending on the position on the input surface, as described later in detail. For this reason,
The resolution of the angle detector needs to be much higher than the required input coordinate resolution, or the angle detector needs to be placed farther away from the input range to narrow the range of use of the detector. For this reason, the cost of the angle detector increases,
In some cases, the arithmetic circuit for calculating the coordinates becomes expensive, high-speed, high-precision, and consumes a large amount of power, or the entire device including the angle detector becomes large.
【0006】本発明は上記の課題を解決するためになさ
れたものであり、コストをかけることなく、高精度で小
型の座標入力装置を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to provide a high-precision and small-sized coordinate input device without increasing costs.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明による座標入力装置は以下の構成を備える。
即ち、また、好ましくは、指示された位置座標を出力す
る座標入力装置であって、概略矩形平面状の座標入力領
域と、前記座標入力領域の任意の位置に存在する検出対
象物からの光の到来方向/不到来方向を検出する少なく
とも2個一組の走査ユニットを含む角度検出器と、前記
角度検出器の出力に基づいて、前記位置を示す座標値を
出力する座標演算手段とを備え、前記角度検出器の検出
範囲の第1部分が残りの第2部分より高い角度分解能と
なるように、光路内の反射回数が少なくとも2種類に切
り替わる。A coordinate input device according to the present invention for achieving the above object has the following arrangement.
That is, also preferably, a coordinate input device for outputting a designated position coordinate, wherein a coordinate input area of a substantially rectangular planar shape, and a light input from a detection target existing at an arbitrary position in the coordinate input area. An angle detector including at least a pair of scanning units for detecting an arrival direction / non-arrival direction, and coordinate calculation means for outputting a coordinate value indicating the position based on an output of the angle detector; The number of reflections in the optical path is switched to at least two types so that the first part of the detection range of the angle detector has a higher angular resolution than the remaining second part.
【0008】また、好ましくは、前記角度検出器は、回
転ミラーを有する。Preferably, the angle detector has a rotating mirror.
【0009】また、好ましくは、前記角度検出器は、振
動ミラーを有する。Preferably, the angle detector has a vibrating mirror.
【0010】また、好ましくは、前記角度検出器の角度
分解能の比は、当該角度検出器が有するの2個一組の走
査ユニットの基準点を結ぶ直線の中点から、前記座標入
力領域内の最も近い点の近傍の座標分解能と、最も遠い
点の近傍の座標分解能が実質的に等しくなるように選ば
れている。[0010] Preferably, the ratio of the angular resolution of the angle detector is determined from a midpoint of a straight line connecting reference points of a pair of scanning units of the angle detector within the coordinate input area. The coordinate resolution near the closest point and the coordinate resolution near the farthest point are selected to be substantially equal.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施形態を詳細に説明する。 <<実施形態1>>図1は実施形態1の座標入力装置の
概略構成を示す図である。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. << First Embodiment >> FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a coordinate input device according to a first embodiment.
【0012】本座標入力装置は大別して、再帰性反射部
材を先端に設けた指示具4と、この指示具4を矩形の平
面である座標入力可能領域3内で操作することによっ
て、指示具4の位置座標等を検出する座標検出ユニット
1とからなる。The coordinate input device is roughly divided into a pointing device 4 having a retroreflective member provided at the tip thereof, and operating the pointing device 4 within a coordinate inputtable area 3 which is a rectangular plane. And a coordinate detecting unit 1 for detecting the position coordinates and the like.
【0013】図1にはこれらの構成と合わせて、座標検
出ユニット1と接続されたコンピュータ5及びその出力
装置として座標入力可能領域3を表示領域として、画像
あるいは前述の位置情報等を表示する平面状表示装置6
が記載されている。FIG. 1 shows a computer 5 connected to the coordinate detecting unit 1 and a plane for displaying an image or the above-mentioned position information, etc., with the coordinate inputtable area 3 as a display area, as an output device, in addition to these components. Display device 6
Is described.
【0014】尚、コンピュータ5は、放送受信機やビデ
オテープレコーダ、GPS装置等の画像情報を発生する
ものであれば、いずれでもよく、それらの機器に内蔵さ
れている制御回路が同様の機能を果たすようになってい
ればよい。また、平面状表示装置6は画像を表示するも
のであれば、液晶モニタやプラズマディスプレイのよう
な平板状でなくても、CRTモニタ、プロジェクタ等の
任意の表示装置でも本発明は適用できることはいうまで
もない。座標入力可能領域3は、平面状であるので、表
示面は平面状のものが望ましいが、多少湾曲していても
適用可能である。The computer 5 may be any one that generates image information such as a broadcast receiver, a video tape recorder, a GPS device, etc., and a control circuit built in those devices has a similar function. It just needs to be fulfilled. In addition, as long as the flat display device 6 displays an image, the present invention can be applied to any display device such as a CRT monitor and a projector, without being a flat plate such as a liquid crystal monitor or a plasma display. Not even. Since the coordinate inputtable area 3 has a planar shape, the display surface is desirably planar, but the present invention is applicable even if the display surface is slightly curved.
【0015】座標検出ユニット1は、2個一組の角度検
出器の構成要素である2つの走査ユニット2A、2B
と、これらの制御および出力される角度検出信号からX
Y座標を算出する座標演算等を行うコントローラ11
(図4で詳述)とから構成されている。そして、指示具
4の座標入力可能領域3上の座標位置を示す座標情報及
び指示具4の各スイッチの状態に対応する制御信号を検
出して、コントローラ11からコンピュータ5にその情
報を送信する。指示具4からの光は、窓10から入射す
るが、窓10は赤外線透過材料を使用してあり、外乱光
の影響を防止している。The coordinate detecting unit 1 includes two scanning units 2A and 2B which are components of a pair of angle detectors.
And X from these control and output angle detection signals.
Controller 11 for performing coordinate calculation and the like for calculating the Y coordinate
(Detailed in FIG. 4). Then, coordinate information indicating the coordinate position of the pointing tool 4 on the coordinate inputtable area 3 and a control signal corresponding to the state of each switch of the pointing tool 4 are detected, and the information is transmitted from the controller 11 to the computer 5. The light from the pointing device 4 enters through the window 10, and the window 10 is made of an infrared transmitting material to prevent the influence of disturbance light.
【0016】コンピュータ5は、受信した座標情報と制
御信号に基いて情報処理を行なって表示画像信号を生成
し、これが平面状表示装置6に送出されて画像が表示さ
れるように構成されている。The computer 5 performs information processing based on the received coordinate information and the control signal to generate a display image signal, which is transmitted to the flat display device 6 to display an image. .
【0017】このように構成することで、指示具4によ
り座標入力可能領域3上で文字情報や線画情報を入力
し、その情報を平面状表示装置6が表示することによ
り、あたかも『紙と鉛筆』のような関係で情報の入出力
を可能とする他、ボタン操作やアイコンの選択決定など
の入力操作を自由に行えるようになっている。With this configuration, character information and line drawing information are input on the coordinate inputtable area 3 using the pointing tool 4, and the information is displayed on the flat display device 6, so that it is as if "paper and pencil". ], Information can be input and output, and input operations such as button operation and icon selection can be freely performed.
【0018】尚、本発明は必ずしも表示領域と座標入力
可能領域を重ねて使用する必要はなく、別々に設置して
いても良い。 <指示具4の詳細説明>図2は実施形態1の指示具の概
略構造図である。In the present invention, it is not always necessary to use the display area and the coordinate inputtable area in an overlapping manner, and they may be separately provided. <Detailed Description of Indicator 4> FIG. 2 is a schematic structural diagram of the indicator of the first embodiment.
【0019】指示具4は、赤外光を入射方向に効率よく
反射する再帰性反射部材8と、赤外光を発射するLED
等の発光素子41と、その発光を駆動制御する発光制御
部42、電池等の電源部44、並びに2個の操作用スイ
ッチ43A、43Bとを内蔵している。発光制御部42
は、操作用スイッチ43A、43Bの状態に応じて変調
された駆動信号を生成して発光素子41を駆動する。The pointing device 4 includes a retroreflective member 8 that efficiently reflects infrared light in the incident direction, and an LED that emits infrared light.
And the like, a light emission control unit 42 for driving and controlling the light emission, a power supply unit 44 such as a battery, and two operation switches 43A and 43B. Light emission control unit 42
Generates a drive signal modulated according to the states of the operation switches 43A and 43B to drive the light emitting element 41.
【0020】尚、発光のON、OFFは電源スイッチ
(不図示)で行なう。これは、他の方法、例えば、スイ
ッチ43A、43Bの状態変化等で制御してもよいし、
電源スイッチが押されている時のみ発光するようにして
もよい。The light emission is turned on and off by a power switch (not shown). This may be controlled by another method, for example, by changing the state of the switches 43A and 43B,
Light emission may be performed only when the power switch is pressed.
【0021】ここで、再帰性反射部材8の内部構造につ
いて、図3を用いて説明する。Here, the internal structure of the retroreflective member 8 will be described with reference to FIG.
【0022】図3は実施形態1の再帰性反射部材の内部
構造を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the internal structure of the retroreflective member of the first embodiment.
【0023】再帰性反射部材8は、ベースフィルム81
と高屈折率の球82を稠密に並べたシート状ものが市販
されており、これを図3のように円柱状に巻きつけてあ
る。この他、コーナーキューブ状のものなど、各種の市
販のものが適用可能である。The retroreflective member 8 includes a base film 81
And high-refractive-index spheres 82 are densely arranged in a sheet-like form, which is wound in a cylindrical shape as shown in FIG. In addition, various commercially available products such as a corner cube shape can be applied.
【0024】実施形態1においては、走査ユニット2
A、2Bから到来する光の再帰性反射部材8による反射
光により、座標検出を行ない、指示具4からの発射する
光により、制御信号を検出するようにしている。In the first embodiment, the scanning unit 2
Coordinate detection is performed by the light reflected from the retroreflective member 8 of the light coming from A and 2B, and the control signal is detected by the light emitted from the indicator 4.
【0025】図2の説明に戻る。Returning to the description of FIG.
【0026】操作者は、指示具4を持って座標入力可能
領域3にその先端を向ける。このとき、スイッチ43B
は指が自然に触れる位置に配置されている。一方、スイ
ッチ43Aは先端部46を入力板に押し付けることによ
って、操作する。The operator holds the pointing tool 4 and points its tip to the coordinate inputtable area 3. At this time, the switch 43B
Is arranged at a position where the finger naturally touches. On the other hand, the switch 43A is operated by pressing the tip 46 against the input plate.
【0027】先端部46は、摺動性が良好で入力板を傷
つけにくいように硬度の低い材料(例えば、プレスフェ
ルト等の繊維製品やPTFE、POM、PA等の自己潤
滑性の樹脂等が望ましいが、ABS、PMMA等の一般
樹脂でもよく、入力面表面との相性を考慮して適切なも
のを選択すればよい)が用いられており、透明キャップ
45に接着固定されている。The tip portion 46 is preferably made of a material having good slidability and low hardness so as not to damage the input plate (for example, a fiber product such as press felt, a self-lubricating resin such as PTFE, POM, PA, etc.). However, a general resin such as ABS or PMMA may be used, and an appropriate resin may be selected in consideration of the compatibility with the input surface surface).
【0028】透明キャップ45は透明樹脂製であり、L
ED等の発光素子41からの光を入射面45A、反射面
45Bにより指示具4の長手方向に対して垂直な面に対
しては±約30度、円周方向には360度全周に均一に
拡散するようになっている。これにより、操作時に若干
指示具4が傾いても座標検出ユニット1に確実に光が入
射するとともに、発光素子41の駆動電力を節約できる
ようになっている。The transparent cap 45 is made of a transparent resin.
The light from the light emitting element 41 such as an ED is uniformly distributed by the incident surface 45A and the reflecting surface 45B over the entire surface around ± 30 degrees with respect to the surface perpendicular to the longitudinal direction of the pointing device 4 and 360 degrees in the circumferential direction. It is designed to spread. Thereby, even if the pointing tool 4 is slightly tilted during operation, light is surely incident on the coordinate detecting unit 1 and the driving power of the light emitting element 41 can be saved.
【0029】入射面45Aは、若干負のパワーを持つ屈
折面であり、発光素子41の光を広げることで、発光素
子41と透明キャップ45の同軸精度の許容範囲を広げ
ている。反射面45Bは概略円錐面状で長手方向に適切
な拡散特性が得られるよう、稜線をわずかに曲線(放物
線に近似)とされている。また、入射角度が全反射とな
るように設計されている。もちろん、反射材(アルミ
等)を蒸着やメッキしてもよいが、全反射を用いれば、
コストダウンが謀れ、かつ反射率も最良である。The incident surface 45A is a refracting surface having a slightly negative power, and widens the light of the light emitting element 41, thereby expanding the allowable range of the coaxial accuracy between the light emitting element 41 and the transparent cap 45. The reflecting surface 45B has a substantially conical shape, and its ridge line is slightly curved (approximate to a parabola) so that appropriate diffusion characteristics can be obtained in the longitudinal direction. Further, it is designed so that the incident angle becomes total reflection. Of course, a reflective material (such as aluminum) may be deposited or plated, but if total reflection is used,
Cost reduction is planned, and the reflectance is the best.
【0030】ここで、電源をONにすると、発光が開始
され、座標検出ユニット1から所定の処理によって座標
信号が出力され始めるが、この状態では、スイッチ43
A、43BはOFFの状態である。このため、座標入力
可能領域3上では、カーソルの動きやボタンのハイライ
ト切換等による操作者への指示位置の明示のみが行われ
る。Here, when the power is turned on, light emission is started, and a coordinate signal is started to be output from the coordinate detection unit 1 by a predetermined process.
A and 43B are OFF states. For this reason, in the coordinate inputtable area 3, only the indication of the position indicated to the operator by the movement of the cursor or the switching of the highlight of the button is performed.
【0031】次に、スイッチ43A、43Bを押すこと
によって、発光制御部42が、駆動信号を変調し、これ
が座標検出ユニット1で検出される。即ち、指示具4を
押し付けると、スイッチ43AがONとなることによっ
て、文字や線画の入力を開始したり、ボタンを選択決定
するなどの画面制御が実行できる。また、スイッチ43
Bを押すことによって、メニューの呼出等の別機能に対
応させることができる。これにより、操作者は、片手で
すばやく正確に文字や図形を描いたり、ボタンやメニュ
ーを選択したりすることによって、軽快に操作すること
ができる。Next, when the switches 43A and 43B are pressed, the light emission control unit 42 modulates the drive signal, and this is detected by the coordinate detection unit 1. That is, when the indicator 4 is pressed, the switch 43A is turned on, so that screen control such as starting input of characters and line drawings and selecting and determining a button can be executed. Also, the switch 43
By pressing B, it is possible to correspond to another function such as calling a menu. Thus, the operator can quickly and accurately draw a character or a figure with one hand or select a button or a menu to perform a light operation.
【0032】尚、前述の変調方法は各種のものが使用で
きるが、一般に赤外線リモコン等で使用されている方式
でも十分適用可能である。また、スイッチは数を増やし
てもよいし、また、指示具を複数用意してそれらに固有
のID番号や属性情報を付与することで、線の色や太さ
を変えたり、消しゴムに切り替わる等の機能を実現でき
ることはいうまでもない。 <座標検出ユニット1の詳細説明>図4は実施形態1の
座標検出ユニットの内部構成を示す図である。Although various types of modulation methods can be used as described above, a method generally used for an infrared remote controller or the like is sufficiently applicable. Also, the number of switches may be increased, or a plurality of pointing tools may be prepared and given a unique ID number or attribute information to change the color or thickness of the line or switch to an eraser. It goes without saying that this function can be realized. <Detailed Description of Coordinate Detecting Unit 1> FIG. 4 is a diagram showing the internal configuration of the coordinate detecting unit of the first embodiment.
【0033】尚、図4では、内部が見えるように外装部
材を取り去った状態を示している。FIG. 4 shows a state in which the exterior member is removed so that the inside can be seen.
【0034】この座標検出ユニット1には、2個一組の
角度検出器の構成要素である2つの走査ユニット2A、
2Bと、コントローラ11とが設けられている。走査ユ
ニット2A、2Bは座標入力可能領域3の中心を原点と
するXY座標で各々(−A,B)、(A,B)を基準点
25A、25Bとし、X軸に対して45度の基準軸から
の反時計回りの角度θ1、θ2の正接(タンジェント)を
検出するように配置されている。The coordinate detecting unit 1 includes two scanning units 2A, which are components of a pair of angle detectors,
2B and a controller 11 are provided. The scanning units 2A and 2B have (-A, B) and (A, B) as reference points 25A and 25B in XY coordinates with the center of the coordinate inputtable area 3 as the origin, and a reference of 45 degrees with respect to the X axis. It is arranged to detect the tangent (tangent) of counterclockwise angles θ 1 and θ 2 from the axis.
【0035】コントローラ11は、走査ユニット2A、
2Bの中間に設けられ、ビーム光源15A、15Bから
の光をハーフミラー16A、16Bを介しておのおの走
査ユニット2A、2Bに入射し、逆に走査ユニット2
A、2Bからの再帰光は、ハーフミラー16A、16B
を透過し、二つのミラー18によって光量を検出する光
検出器17に入射するように配されており、さらに指示
具4の発光を検出する制御信号検出器19が設けられて
いる。本実施形態では、ハーフミラー16A、16Bを
用いており、反射する際と透過する際に光量損失が発生
するが、光量が不足する場合は、よく知られた方法であ
る偏光変換を適用し、走査ユニットとの間にλ/4板を
挿入して、16A、16Bで反射された直線偏光を円偏
光に変換して出射し、再帰された円偏光を90度方向の
異なる直線偏光に戻して透過させるようにすればよい。
また、再帰光路の有効径に余裕がある場合は、16A、
16Bにハーフミラーでなく全反射ミラーを用い、出射
光とわずかにずれた光路を戻ってきて16A、16Bの
周囲を通過する光を再帰光として検出することも可能で
ある。 <走査ユニットの詳細説明>図5、図6、図7はそれぞ
れ実施形態1の走査ユニットの斜視図、上面図、側面図
である。The controller 11 includes a scanning unit 2A,
2B, light from the beam light sources 15A, 15B is incident on the scanning units 2A, 2B via the half mirrors 16A, 16B, and conversely,
The return lights from A and 2B are reflected by half mirrors 16A and 16B.
And a control signal detector 19 for detecting light emission of the indicator 4 is provided so as to be transmitted to the light detector 17 for detecting the amount of light by two mirrors 18. In the present embodiment, the half mirrors 16A and 16B are used, and a light amount loss occurs when the light is reflected and transmitted. However, when the light amount is insufficient, a well-known method of polarization conversion is applied. A λ / 4 plate is inserted between the scanner and the scanning unit, the linearly polarized light reflected at 16A and 16B is converted into circularly polarized light, and the circularly polarized light is returned. What is necessary is just to make it transmit.
If there is room for the effective diameter of the return optical path, 16A,
It is also possible to use a total reflection mirror instead of a half mirror for 16B, and detect light that returns along an optical path slightly deviated from the outgoing light and passes around 16A and 16B as return light. <Detailed Description of Scanning Unit> FIGS. 5, 6, and 7 are a perspective view, a top view, and a side view, respectively, of the scanning unit of the first embodiment.
【0036】尚、図5、図6及び図7では、内部が見え
るように支持部材や遮光部材を取り去って示している。
また、走査ユニット2Bは、走査ユニット2Aと左右対
称な同様の構成であるので、説明は、走査ユニット2A
のみについて行なう。In FIGS. 5, 6, and 7, the support member and the light shielding member are removed so that the inside can be seen.
Further, the scanning unit 2B has the same configuration symmetrical to the scanning unit 2A, so that the description
Perform only for
【0037】走査ユニット2Aは、2つの主たる要素か
らなっている。20Aは3組の90度のV溝反射面20
1が設けられた8面回転ミラーであって、不図示のモー
タにより所定の回転数(実施形態1では、900回転/
分)で回転される。21Aは2組の90度V溝反射面2
11を有するミラーブロックである。The scanning unit 2A is composed of two main elements. 20A is three sets of 90-degree V-groove reflecting surfaces 20
1 is an eight-sided rotating mirror, and has a predetermined number of rotations (900 rotations /
Minutes). 21A is two sets of 90 ° V-groove reflecting surfaces 2
11 is a mirror block.
【0038】ビーム光源15Aから発射された光ビーム
291は、回転ミラー20Aのもっとも下のV溝反射面
に入射する。図6(a)は、入射ビーム291の方向を
0度として、1度回転した状態である。従って、出射ビ
ーム292は、2度の方向に反射される。回転ミラー2
0Aの回転に伴い、出射ビーム292の方向が変化する
が、図6(b)に示す位相(10度)で、ビーム光源1
5Aの放射が止められる。尚、、図7(a)は図6
(a)から図6(b)の間の状態の側面図である。The light beam 291 emitted from the beam light source 15A is incident on the lowermost V-groove reflecting surface of the rotating mirror 20A. FIG. 6A shows a state in which the direction of the incident beam 291 is rotated by one degree with the direction of the incident beam 291 being zero degrees. Thus, the outgoing beam 292 is reflected in two degrees. Rotating mirror 2
With the rotation of 0A, the direction of the output beam 292 changes, but at the phase (10 degrees) shown in FIG.
5A radiation is turned off. Incidentally, FIG.
It is a side view of the state between (a) and FIG.6 (b).
【0039】更に、回転ミラー20Aが20度まで回転
して図6(c)の位相に達すると、ビーム光源15Aの
放射が開始される。このとき、回転ミラー20Aで反射
された光はミラーブロック21Aに入射し、合計3回回
転ミラー20AのV溝反射面201で反射が繰り返さ
れ、図7(b)に示すように、ミラーブロック21Aの
上方から出射ビーム292が出射される。ミラーブロッ
ク21Aの角度は、図6(c)のように回転ミラー20
Aが20度のとき、出射ビーム292の角度が18度に
なるように設定してある。Further, when the rotating mirror 20A rotates to 20 degrees and reaches the phase shown in FIG. 6C, the radiation of the beam light source 15A starts. At this time, the light reflected by the rotating mirror 20A is incident on the mirror block 21A, and is repeatedly reflected on the V-groove reflecting surface 201 of the rotating mirror 20A three times in total, and as shown in FIG. An emission beam 292 is emitted from above. The angle of the mirror block 21A is set as shown in FIG.
When A is 20 degrees, the angle of the output beam 292 is set to 18 degrees.
【0040】このように、回転ミラーで3回反射するた
め、図6(c)から図6(d)の間は回転ミラー20A
の回転角の3倍の角度で出射角度が変化する。図8は、
この関係をグラフにしたものである。即ち、回転ミラー
20Aの回転位相が1度〜10度では2倍、20度〜3
2度では6倍の倍率で出射角度が変化し、かつ出射角度
18度〜20度が重なるようになっているので、出射ビ
ーム292は2度〜90度を隙間なく走査し、その検出
角度分解能が20度以下では3倍高くなっている。尚、
図7(a)と図7(b)に示すように、回転ミラー20
Aの回転位相が1度〜10度の時と20度〜32度の時
では、出射ビーム292の入力面からの高さがほぼ回転
ミラーの高さ分異なっているが、充分薄いミラーを用い
れば、ビームの広がりにより使用上問題は生じない。ま
た、ミラーが厚いため、高さを合わせる必要がある場合
は、45度ミラー2個を図7(a)、図7(b)いずれ
かの光路に挿入することで、容易に高さをることが可能
である。As described above, since the light is reflected three times by the rotating mirror, the rotating mirror 20A is used between FIGS. 6 (c) and 6 (d).
The output angle changes at an angle that is three times the rotation angle of. FIG.
This relationship is shown as a graph. That is, when the rotation phase of the rotating mirror 20A is 1 degree to 10 degrees, the rotation phase is doubled, that is, 20 degrees to 3 degrees.
At 2 degrees, the output angle changes by a factor of 6 and the output angles 18 degrees to 20 degrees overlap, so that the output beam 292 scans 2 degrees to 90 degrees without any gap, and its detection angle resolution Is less than 20 degrees, it is three times higher. still,
As shown in FIG. 7A and FIG.
When the rotation phase of A is 1 degree to 10 degrees and when the rotation phase is 20 degrees to 32 degrees, the height of the output beam 292 from the input surface differs substantially by the height of the rotating mirror, but a sufficiently thin mirror is used. For example, there is no problem in use due to the spread of the beam. If the mirrors are so thick that the heights need to be adjusted, the height can be easily increased by inserting two 45-degree mirrors into one of the optical paths shown in FIGS. 7A and 7B. It is possible.
【0041】図8のミラー角度10度〜20度、32度
〜45度の範囲は、ビーム光源15Aの放射を止め、ビ
ーム光源15Bを放射させて、走査ユニット2Bが、同
様な走査を行なうようにしてある。ちょうど、9度およ
び12度の必要回転角度より若干長い時間があるので、
このようにすることで、無駄な時間を生じることなく、
光検出器17を兼用でき、また、2つの走査光が座標検
出ユニット1の内部でも外部の座標入力領域でも干渉す
ることがなくなる利点もある。In the mirror angle ranges of 10 to 20 degrees and 32 to 45 degrees in FIG. 8, the beam source 15A stops emitting the beam and the beam source 15B emits, so that the scanning unit 2B performs the same scanning. It is. Just because there is a time slightly longer than the required rotation angle of 9 degrees and 12 degrees,
By doing so, without wasting time,
The photodetector 17 can also be used, and there is an advantage that the two scanning lights do not interfere with each other in the coordinate detection unit 1 or in the external coordinate input area.
【0042】指示具4が入力面近傍にあるときに発せら
れた光は、入力面にほぼ平行な光束となって走査ユニッ
ト2A、2Bから出射し、再帰性反射部材8によって反
射されて、同じ光路を逆行して光検出器17で検出され
る。この検出タイミングが指示具の方向、θ1、θ2とし
て検出される。 <コントローラ11の動作説明>コントローラ11は、
前述の2つの回転ミラー20A、20Bの回転駆動制御
部、ビーム光源15A、15Bの駆動制御部、光検出器
17の出力から後述のように座標演算を行なう座標演算
部、指示具4のスイッチの状態を検出する制御信号受光
素子と信号検出部、外部接続装置(例えば、コンピュー
タ5)に座標およびスイッチ情報を通信する通信制御部
からなっている。The light emitted when the pointing tool 4 is in the vicinity of the input surface exits from the scanning units 2A and 2B as a light beam substantially parallel to the input surface, is reflected by the retroreflective member 8, and The light is detected by the photodetector 17 while traveling backward. This detection timing is detected as the direction of the pointing tool, θ 1 , θ 2 . <Description of operation of controller 11>
The above-described rotary drive control units of the two rotating mirrors 20A and 20B, the drive control units of the beam light sources 15A and 15B, the coordinate calculation unit that performs coordinate calculation from the output of the photodetector 17 as described later, and the switches of the indicator 4 It comprises a control signal light-receiving element for detecting a state, a signal detection unit, and a communication control unit for communicating coordinates and switch information to an external connection device (for example, a computer 5).
【0043】指示具4から光が発光されると、制御信号
が検出され、スイッチの状態が検出される。前述のよう
に光検出器17からθ1、θ2に相当する信号が出力され
るので、これらから座標を算出してスイッチの状態とと
もに外部接続装置(例えば、コンピュータ5)に通信す
ることで、一連の動作が完了する。これを繰り返すこと
で、所望の機能が達成される。When light is emitted from the indicator 4, a control signal is detected and the state of the switch is detected. As described above, the signals corresponding to θ 1 and θ 2 are output from the photodetector 17, and the coordinates are calculated from the signals and communicated to the external connection device (for example, the computer 5) together with the state of the switch. A series of operations is completed. By repeating this, a desired function is achieved.
【0044】前述のように回転ミラー20A、20Bの
回転数が900回転/分、面数が8の場合、15×8=
120Hzで一回の走査が完了するので、十分な検出速
度が得られる。 <座標計算方法の説明>図4において、座標入力可能領
域3の中心を原点とするXY座標系を定義する。指示具
4の発光素子の位置をP(x,y)、走査ユニット2
A、2Bの基準点25A(−A,B)、25B(A,
B)、これらの中点25C(0,B)とし、画面の幅を
2×a、高さを2×bとする。また、各走査ユニットの
基準点は、厳密には一点でなく、必要精度によってはそ
の補正を行なう必要があるが、適切な設計により一点と
みなしうる場合もあり、簡単のためここでは一点とみな
して説明する。As described above, when the rotation speed of the rotation mirrors 20A and 20B is 900 rotations / minute and the number of surfaces is 8, 15 × 8 =
Since one scan is completed at 120 Hz, a sufficient detection speed can be obtained. <Description of Coordinate Calculation Method> In FIG. 4, an XY coordinate system having the origin at the center of the coordinate inputtable area 3 is defined. The position of the light emitting element of the indicator 4 is P (x, y), and the scanning unit 2
A, 2B reference points 25A (-A, B), 25B (A,
B), these midpoints are 25C (0, B), the screen width is 2 × a, and the height is 2 × b. In addition, the reference point of each scanning unit is not strictly one point, and it is necessary to correct the reference point depending on the required accuracy. However, in some cases, it can be regarded as one point by appropriate design. Will be explained.
【0045】また、各走査ユニットの基準線を座標軸
U,Vとして、点P(u,v)は tanθ1=−v/(√2×A+u), tanθ2=u/(√
2×A+v) を満足する。Further, using the reference line of each scanning unit as the coordinate axes U and V, the point P (u, v) is tan θ 1 = −v / (√2 × A + u), tan θ 2 = u / (√
2 × A + v).
【0046】即ち、 u=√2×A×tanθ2×(1−tanθ1)/(1+tanθ1
×tanθ2) v=−√2×A×tanθ1×(1+tanθ2)/(1+tan
θ1×tanθ2) である。That is, u = √2 × A × tan θ 2 × (1-tan θ 1 ) / (1 + tan θ 1
× tan θ 2 ) v = −√2 × A × tan θ 1 × (1 + tan θ 2 ) / (1 + tan
θ 1 × tan θ 2 ).
【0047】一方、x=(u−v)/√2, y=−
(u+v)/√2−Y0であるからx=A×(tanθ1+t
anθ2)/(1+ tanθ1× tanθ2), y=A×(tanθ1−tanθ2+2×tanθ1×tanθ2)/(1+tanθ1×tanθ2) −Y0 (1) となり、この式(1)に検出されたtanθ1,tanθ2を代
入すれば、x,yが算出される。<走査ユニットの配置
の説明>ここで、走査ユニット2A,2Bの配置によっ
て、算出される座標値に与える影響を示す敏感度(分解
能)について説明する。On the other hand, x = (uv) / √2, y = −
Since (u + v) / √2-Y0, x = A × (tan θ 1 + t
anθ 2 ) / ( 1 + tan θ 1 × tan θ 2 ), y = A × (tan θ 1 -tan θ 2 + 2 × tan θ 1 × tan θ 2 ) / (1 + tan θ 1 × tan θ 2 ) −Y 0 (1) ) Is substituted for the detected tan θ 1 and tan θ 2 , x and y are calculated. <Description of Arrangement of Scanning Units> Here, the sensitivity (resolution) indicating the influence on the calculated coordinate values by the arrangement of the scanning units 2A and 2B will be described.
【0048】式(1)を用いて、位置P(x,y)に対
する敏感度(Gx,Gy)は、 Gx=√((∂x/∂(tanθ1))2+(∂x/∂(tanθ2))2), Gy=√((∂y/∂(tanθ1))2+(∂y/∂(tanθ2))2) (2) で算出される。そして、座標入力可能領域3が対角55
インチ、縦横比4:3の場合の敏感度Gx、Gy、合成
敏感度G=√(Gx2+Gy2)の算出結果を図9A〜図
9Cに示す。合成敏感度である各領域の数値(最大:1
800〜2000)の単位はmmであり、従って、合成
敏感度2000の場合、45度の範囲を2000分割し
て検出すれば、1mmの分解能となる。Using equation (1), the sensitivity (Gx, Gy) to the position P (x, y) is given by: Gx = √ ((∂x / ∂ (tan θ 1 )) 2 + (∂x / ∂ ( tan θ 2 )) 2 ), Gy = √ ((∂y / ∂ (tan θ 1 )) 2 + (∂y / ∂ (tan θ 2 )) 2 ) (2) Then, the coordinate inputtable area 3 is a diagonal 55
9A to 9C show the calculation results of the sensitivities Gx and Gy and the combined sensitivity G = √ (Gx 2 + Gy 2 ) in the case of inch and aspect ratio of 4: 3. Numerical value of each area that is the composition sensitivity (maximum: 1
The unit of (800 to 2000) is mm. Therefore, in the case of the combination sensitivity of 2000, if the range of 45 degrees is divided into 2000 and detected, the resolution becomes 1 mm.
【0049】この結果からわかるように、x座標は中点
25Cから最も近い点35Aで、y座標は最も遠い点3
5B、35Cで敏感度が最大となる。As can be seen from the result, the x coordinate is the point 35A closest to the middle point 25C, and the y coordinate is the point 3A farthest from the middle point 25C.
The sensitivity is maximized at 5B and 35C.
【0050】この図から容易に推測されるように、走査
ユニット2A、2BのY方向のオフセット量Y1を大き
くすれば、Gxの最大値は急激に小さくなり、Gyはゆ
っくりと大きくなる。As can be easily guessed from this figure, when the offset amount Y1 in the Y direction of the scanning units 2A and 2B is increased, the maximum value of Gx decreases rapidly and Gy increases slowly.
【0051】即ち、合成敏感度Gが、点35Aと35
B、35Cで同一になるY1が存在する。従って、Y1を
そのように選択することが最適であるといえる。実際に
は、取付位置に誤差があると、点35Aのほうが敏感で
あるので、誤差が見込まれる場合は、その分Y1を大き
めにすることが望ましいことはいうまでもない。That is, when the combined sensitivity G is equal to the points 35A and 35
There is Y1 which is the same in B and 35C. Therefore, it can be said that it is optimal to select Y1 in such a manner. Actually, if there is an error in the mounting position, the point 35A is more sensitive. Therefore, when an error is expected, it is needless to say that it is desirable to increase Y1 accordingly.
【0052】図示したものは、G(35A)≒G(35
B)となるよう、Y1=78mmとした場合であり、こ
のとき、Gの最大値は1930である。In the drawing, G (35A) ≒ G (35
B) is the case where Y1 = 78 mm, and at this time, the maximum value of G is 1930.
【0053】実施形態1の走査ユニットを用いると、点
35Aの合成敏感度Gを点35B、35Cより高くして
も良い。前述のように検出精度が3倍であるので、図9
Dに示すように、オフセット量Y1=23mmとするこ
とができる。このとき、点35Aでは合成敏感度Gが約
5400、点35B,35Cでは合成敏感度Gが約18
30となる。When the scanning unit of the first embodiment is used, the combined sensitivity G of the point 35A may be higher than the points 35B and 35C. Since the detection accuracy is three times as described above, FIG.
As shown in D, the offset amount Y1 can be set to 23 mm. At this time, the combined sensitivity G is about 5400 at point 35A, and about 18 at points 35B and 35C.
It will be 30.
【0054】このように、走査ユニットを非常に入力範
囲に近接して配置でき、装置を小型にできる。As described above, the scanning unit can be arranged very close to the input range, and the size of the apparatus can be reduced.
【0055】尚、走査ユニット2A、2BのX方向のオ
フセット量X1は、(実施形態1では、左右対称を前提
としているが、非対称でも可能)大きくするほど(走査
ユニット2Aと走査ユニット2Bの距離が大きいほ
ど)、Gxの最大値が急激に大きくなり、Gyの最大値
はゆっくりと小さくなる。従って、X1はできるだけ小
さくしたほうが、同等のGの最大値に対して、走査ユニ
ット2A、2Bを座標入力可能領域4に近く配置できる
ので、装置の小型化に有利である。The larger the offset amount X1 of the scanning units 2A and 2B in the X direction (in the first embodiment, it is assumed that the scanning units 2A and 2B are symmetrical, but it can be asymmetric), the greater the distance (the distance between the scanning units 2A and 2B). Is larger), the maximum value of Gx increases rapidly, and the maximum value of Gy decreases slowly. Therefore, it is advantageous to make X1 as small as possible, since the scanning units 2A and 2B can be arranged closer to the coordinate inputtable area 4 with respect to the same maximum value of G, which is advantageous for miniaturization of the apparatus.
【0056】但し、X1が負になるまで近づけてしまう
と、走査ユニット2A、2Bの走査角を90度弱から1
80度弱まで一挙に拡大することが必要であり、不可能
ではないが適当とはいえない。However, if X1 is brought close to a negative value, the scanning angles of the scanning units 2A and 2B are reduced from less than 90 degrees to 1
It is necessary to expand all at once to just under 80 degrees, which is not impossible, but not appropriate.
【0057】以上説明したように、実施形態1によれ
ば、座標入力装置の概略矩形状の座標入力可能領域3に
対し、2つの走査ユニット2A、2Bを含む2個一組の
角度検出器の基準点を結ぶ線分の中点に最も近い点の方
向を他の方向より高分解能で検出する少なくとも2種類
の角度分解能を有するように、光路内の反射回数が切り
替わる走査ユニット2A、2Bを構成することで、角度
検出器を座標入力可能領域3に近づけることができるよ
うにするとともに、検出器を兼用することができるた
め、小型、軽量、低コストな装置を実現することができ
る。また、座標演算処理量もほとんど増大しないため、
回路規模や消費電力が小さくでき、高分解能で低コスト
の座標入力装置を実現できる。 <<実施形態2>>実施形態2は、実施形態1の座標入
力装置で、検出分解能を2倍に切り替える構成について
説明する。As described above, according to the first embodiment, a set of two angle detectors including two scanning units 2A and 2B is provided for the coordinate inputtable area 3 having a substantially rectangular shape of the coordinate input device. Scanning units 2A and 2B configured to switch the number of reflections in an optical path so as to have at least two types of angular resolution for detecting the direction of a point closest to the midpoint of a line segment connecting reference points with higher resolution than other directions. By doing so, the angle detector can be brought closer to the coordinate inputtable area 3 and the detector can be used also, so that a small, lightweight, low-cost device can be realized. Also, since the amount of coordinate calculation processing hardly increases,
A circuit scale and power consumption can be reduced, and a high-resolution and low-cost coordinate input device can be realized. << Second Embodiment >> In the second embodiment, a configuration in which the detection resolution is doubled in the coordinate input device of the first embodiment will be described.
【0058】図10は実施形態2の走査ユニットの上面
図である。FIG. 10 is a top view of the scanning unit according to the second embodiment.
【0059】尚、走査ユニット以外の構成は、実施形態
1と同様であるので説明を省略する。The configuration other than the scanning unit is the same as that of the first embodiment, and the description is omitted.
【0060】実施形態2の回転ミラー20Aは4面ミラ
ーであり、各面は平面である。またミラーブロック21
Aも平面ミラーであり、回転ミラーの軸方向に光がオフ
セットせず、平面内で移動するのみである。図10
(a)は2度、図10(b)は9度、図10(c)は1
0度、図10(d)は28.5度の状態であり、図11
のグラフのような関係になる。The rotating mirror 20A of the second embodiment is a four-sided mirror, and each surface is a plane. The mirror block 21
A is also a plane mirror, and the light does not offset in the axial direction of the rotating mirror but only moves in the plane. FIG.
(A) is 2 degrees, FIG. 10 (b) is 9 degrees, and FIG. 10 (c) is 1 degree.
FIG. 10D shows the state at 0 degrees, and FIG. 10D shows the state at 28.5 degrees.
The relationship looks like the graph in
【0061】即ち、図10(a)、図10(b)の範囲
では、光はそのまま出射するが、図10(c)、図10
(d)の範囲では、ミラーブロック21Aによって戻さ
れ、再度回転ミラー20Aで反射された後、出射され
る。このため、ミラーブロック21Aはその幅を正確に
加工され、精密に取り付けられている。That is, in the range of FIGS. 10 (a) and 10 (b), light is emitted as it is, but FIGS.
In the range (d), the light is returned by the mirror block 21A, is reflected by the rotating mirror 20A again, and is emitted. For this reason, the mirror block 21A has its width accurately machined and mounted precisely.
【0062】実施形態2の場合は、検出分解能の比が2
倍であるので、実施形態1よりはY1の距離が必要であ
るが、回転ミラー20Aが平面でよく、コストが安い利
点がある。In the case of Embodiment 2, the ratio of the detection resolution is 2
Since the distance is twice as large, a distance of Y1 is required as compared with the first embodiment, but there is an advantage that the rotating mirror 20A may be flat and the cost is low.
【0063】尚、実施形態2では、回転ミラー20Aは
90度に付き一枚であり、走査に必要な回転角は30度
弱であるので、走査ユニット2Aと2Bを交互に走査す
るようにできることは同様である。In the second embodiment, since the rotating mirror 20A is one for every 90 degrees and the rotation angle required for scanning is less than 30 degrees, the scanning units 2A and 2B can be alternately scanned. Is similar.
【0064】以上説明したように、実施形態2によれ
ば、実施形態1で説明した効果に加えて、走査ユニット
20A、20Bを構成する回転ミラー20A、20Bを
4面ミラーにした構成で本発明の座標入力装置を実現可
能にすることで、より安価な座標入力装置を実現でき
る。As described above, according to the second embodiment, in addition to the effects described in the first embodiment, the present invention has a configuration in which the rotating mirrors 20A and 20B constituting the scanning units 20A and 20B are four-sided mirrors. By realizing the coordinate input device described above, a more inexpensive coordinate input device can be realized.
【0065】尚、上記実施形態1、2の回転ミラー20
Aに代えて、振動ミラーを用いても、本発明を適用でき
ることはいうまでもない。振動ミラーの場合、本発明を
適用することで、ミラーの振幅を小さくできるので、高
速化、小型化、低消費電力化などの点で非常に有利であ
る。The rotating mirror 20 according to the first and second embodiments is used.
It goes without saying that the present invention can be applied even if a vibrating mirror is used instead of A. In the case of a vibrating mirror, by applying the present invention, the amplitude of the mirror can be reduced, which is very advantageous in terms of speeding up, downsizing, low power consumption, and the like.
【0066】[0066]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
コストをかけることなく、高精度で小型の座標入力装置
を提供できる。As described above, according to the present invention,
A highly accurate and small coordinate input device can be provided without increasing the cost.
【図1】実施形態1の座標入力装置の概略構成を示す図
である。FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a coordinate input device according to a first embodiment.
【図2】実施形態1の指示具の概略構造図である。FIG. 2 is a schematic structural view of a pointing device according to the first embodiment.
【図3】実施形態1の再帰性反射部材の内部構造を示す
図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an internal structure of a retroreflective member according to the first embodiment.
【図4】実施形態1の座標検出ユニットの内部構成を示
す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an internal configuration of a coordinate detection unit according to the first embodiment.
【図5】実施形態1の走査ユニットの斜視図である。FIG. 5 is a perspective view of a scanning unit according to the first embodiment.
【図6】実施形態1の各回転角度の走査ユニットの上面
図である。FIG. 6 is a top view of the scanning unit at each rotation angle according to the first embodiment.
【図7】実施形態1の走査ユニットの側面図である。FIG. 7 is a side view of the scanning unit according to the first embodiment.
【図8】実施形態1の走査ユニットの走査角度の関係の
グラフを示す図である。FIG. 8 is a graph showing a relationship between scanning angles of the scanning unit according to the first embodiment.
【図9A】実施形態1の敏感度の値の分布を示す図であ
る。FIG. 9A is a diagram illustrating a distribution of sensitivity values according to the first embodiment.
【図9B】実施形態1の敏感度の値の分布を示す図であ
る。FIG. 9B is a diagram illustrating a distribution of sensitivity values according to the first embodiment.
【図9C】実施形態1の敏感度の値の分布を示す図であ
る。FIG. 9C is a diagram illustrating a distribution of sensitivity values according to the first embodiment.
【図9D】実施形態1の敏感度の値の分布を示す図であ
る。FIG. 9D is a diagram illustrating a distribution of sensitivity values according to the first embodiment.
【図10】実施形態2の各回転角度の走査ユニットの断
面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a scanning unit at each rotation angle according to the second embodiment.
【図11】実施形態2の走査ユニットの走査角度の関係
のグラフを示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a graph of a relationship between scanning angles of a scanning unit according to the second embodiment.
1 座標検出ユニット 2A、2B、2A' 走査ユニット 3 座標入力可能領域 4 指示具 6 平面状表示装置 10 窓 11 コントローラ 20A、20B 回転ミラー 21A、21B 反射ブロック DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Coordinate detection unit 2A, 2B, 2A 'Scanning unit 3 Coordinate input possible area 4 Pointer 6 Flat display device 10 Window 11 Controller 20A, 20B Rotating mirror 21A, 21B Reflection block
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2F065 AA03 AA19 BB29 FF09 FF65 GG07 GG13 HH04 JJ01 LL13 LL16 LL62 MM16 MM26 NN08 QQ13 QQ26 SS13 5B068 AA01 AA32 BB20 BC02 BC03 BC05 BD09 BE08 CC06 CC12 CC17 5B087 AA00 CC12 CC26 CC33 DD03 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 2F065 AA03 AA19 BB29 FF09 FF65 GG07 GG13 HH04 JJ01 LL13 LL16 LL62 MM16 MM26 NN08 QQ13 QQ26 SS13 5B068 AA01 AA32 BB20 BC02 BC03 BC05 CC09 CC33
Claims (4)
装置であって、 概略矩形平面状の座標入力領域と、 前記座標入力領域の任意の位置に存在する検出対象物か
らの光の到来方向/不到来方向を検出する少なくとも2
個一組の走査ユニットを含む角度検出器と、 前記角度検出器の出力に基づいて、前記位置を示す座標
値を出力する座標演算手段とを備え、 前記角度検出器の検出範囲の第1部分が残りの第2部分
より高い角度分解能となるように、光路内の反射回数が
少なくとも2種類に切り替わることを特徴とする座標入
力装置。1. A coordinate input device for outputting designated position coordinates, comprising: a coordinate input region having a substantially rectangular planar shape; and an arrival direction of light from a detection target existing at an arbitrary position in the coordinate input region. / At least 2 for detecting the direction of non-arrival
An angle detector including a set of individual scanning units; and a coordinate calculation means for outputting a coordinate value indicating the position based on an output of the angle detector, a first part of a detection range of the angle detector. Wherein the number of reflections in the optical path is switched to at least two so that the angle resolution becomes higher than the remaining second portion.
ことを特徴とする請求項1に記載の座標入力装置。2. The coordinate input device according to claim 1, wherein the angle detector has a rotating mirror.
ことを特徴とする請求項1に記載の座標入力装置。3. The coordinate input device according to claim 1, wherein the angle detector has a vibrating mirror.
該角度検出器が有するの2個一組の走査ユニットの基準
点を結ぶ直線の中点から、前記座標入力領域内の最も近
い点の近傍の座標分解能と、最も遠い点の近傍の座標分
解能が実質的に等しくなるように選ばれていることを特
徴とする請求項1に記載の座標入力装置。4. The ratio of the angular resolution of the angle detector is defined as the closest point in the coordinate input area from the middle point of a straight line connecting reference points of a pair of scanning units of the angle detector. 2. The coordinate input device according to claim 1, wherein the coordinate resolution near the point is selected to be substantially equal to the coordinate resolution near the farthest point. 3.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2001-03-08 JP JP2001065377A patent/JP2002268808A/en not_active Withdrawn
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