(57)【要約】【課題】発光ペンと指との両方を識別して同時に使用できると共に、即座に発光ペン以外の接触があったこと認識して、発光ペンの導光部材への接触に付随して接触した手の検出座標を除外し得る座標入力装置及び座標入力システムを提供する。【解決手段】座標入力装置（３Ａ）は、光源ユニット（４Ａ）から発光される光と発光ペン９から発光される光とは互いに波長が異なっている。撮像ユニット（２０・３０）は両者の波長を識別するようになっている。発光ペン（９）の導光板（１０）への接触に付随して手等の非発光被検出体の導光板（１０）への接触があったか否かを判断する判断部（１６）と、判断部（１６）により、発光ペン（９）の導光板（１０）への接触に付随して非発光被検出体の導光板（１０）への接触があったと判断されたときに、該非発光被検出体の導光板（１０）への接触の位置座標を除去する除去部（１７）とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光ペンと指及び手を含む非発光被検出体との少なくとも２つの入力信号に対して位置座標を検出する座標入力装置において、
導光部材と、上記導光部材の縁部に結合されて該導光部材の内部を照明する照明光源と、上記非発光被検出体と発光ペンとが上記導光部材に接触したときに発生する該導光部材の内部を伝播する伝搬光の進行方向を検知する少なくとも２つの方向検知手段とを備えて上記方向検知手段による伝搬光の進行方向の検知に基づいて三角測量法により接触点の位置座標を求めると共に、
上記照明光源から発光される光と発光ペンから発光される光とは互いに波長が異なっており、かつ上記方向検知手段は両者の波長を識別するようになっており、
さらに、上記発光ペンの導光部材への接触に付随して非発光被検出体の導光部材への接触があったか否かを判断する判断手段と、
上記判断手段により、上記発光ペンの導光部材への接触に付随して非発光被検出体の導光部材への接触があったと判断されたときに、該非発光被検出体の導光部材への接触の位置座標を除去する付随非発光被検出体除去手段とを備えていることを特徴とする座標入力装置。
【請求項２】
前記付随非発光被検出体除去手段は、前記判断手段により前記発光ペンの導光部材への接触に付随して非発光被検出体の導光部材への接触があったと判断されたときに、該発光ペンと非発光被検出体との両方の導光部材への接触の位置座標をそれぞれ保存した後、保存された非発光被検出体の導光部材への接触の位置座標を削除することにより、非発光被検出体の導光部材への接触の位置座標を除去することを特徴とする請求項１記載の座標入力装置。
【請求項３】
前記付随非発光被検出体除去手段は、前記判断手段により前記発光ペンの導光部材への接触に付随して非発光被検出体の導光部材への接触があったと判断されたときに、非発光被検出体の導光部材への接触の位置座標を保存することなく発光ペンの導光部材への接触の位置座標を保存することにより、該非発光被検出体の導光部材への接触の位置座標を除去することを特徴とする請求項１記載の座標入力装置。
【請求項４】
前記判断手段は、発光ペンと非発光被検出体との両方の検知信号が方向検知手段に入力された場合に、該発光ペンの検知信号が入力される前後一定期間の間に非発光被検出体の検知信号が入力されたときには、発光ペンの導光部材への接触に付随して非発光被検出体の導光部材への接触があったと判断することを特徴とする請求項１，２又は３記載の座標入力装置。
【請求項５】
前記判断手段は、発光ペンと非発光被検出体との両方の検知信号が方向検知手段に入力された場合に、該発光ペンの座標位置と非発光被検出体の座標位置との距離が一定距離内であるときには、発光ペンの導光部材への接触に付随して非発光被検出体の導光部材への接触があったと判断することを特徴とする請求項１，２又は３記載の座標入力装置。
【請求項６】
前記判断手段は、発光ペンと非発光被検出体との両方の検知信号が方向検知手段に入力された場合に、該非発光被検出体の座標位置が一定面積以上であるときには、発光ペンの導光部材への接触に付随して非発光被検出体の導光部材への接触があったと判断することを特徴とする請求項１，２又は３記載の座標入力装置。
【請求項７】
前記判断手段は、発光ペンと非発光被検出体との両方の検知信号が方向検知手段に入力された場合に、該発光ペンの検知信号と非発光被検出体の検知信号が同じ作業領域に入力されたときには、発光ペンの導光部材への接触に付随して非発光被検出体の導光部材への接触があったと判断することを特徴とする請求項１，２又は３記載の座標入力装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の座標入力装置を備えた座標入力システムであって、
画像表示モジュールを備えていることを特徴とする座標入力システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導光部材を用いて三角測量法により接触点の位置座標を求める光学式の座標入力装置、座標検出方法、及び座標入力システムに関するものであり、詳細には、発光ペンをタッチする際のお手付きデータの除外に関する。
【背景技術】
【０００２】
タッチペン、スタイラスペン等の棒状の操作部材（以下、「ペン」と記載する）又は指等による座標入力を受け付ける導光部材とからなる光学式の座標入力装置又は位置検出装置、並びに座標入力装置又は位置検出装置と表示パネルとを組み合わせたタブレット、タッチパネル等の座標入力システムが知られている。
【０００３】
上記座標入力システムでは、上記ペン又は指を座標入力装置の座標入力領域に接近又は接触させることにより、座標入力装置又は位置検出装置が該ペン又は指における接近又は接触した位置の座標を求める。求められた座標は、例えば座標入力装置とは別体の液晶ディスプレイ、又は該座標入力装置に一体的に積層されている液晶パネル等の表示画面に点画像又は直線画像等のオブジェクトを表示するため等に用いられる。
【０００４】
例えば、特許文献１に開示されている座標入力装置１００は、図３７に示すように、タッチパネル１０１の上面における一方の辺の両端に設けられた、光源及び受光部を有する光学ユニット１０２Ｌ・１０２Ｒと、タッチパネル１０１の上面における３方の辺に設けられた反射板１０３ａ・１０３ｂ・１０３ｃとを備えている。上記構成の座標入力装置１００では、発光ペン１０４がタッチパネル１０１にタッチされると、発光ペン１０４から出射される光が光学ユニット１０２Ｌ・１０２Ｒの図示しない受光部に入射され、発光ペン１０４への視認角度と光学ユニット１０２Ｌ・１０２Ｒ間距離とによる三角測量法により、発光ペン１０４のタッチ位置が求められる。
【０００５】
一方、図示しない指がタッチパネル１０１にタッチされると、光学ユニット１０２Ｌ・１０２Ｒの光源からタッチパネル１０１の上面に向けて出射された光が指によって反射され、その反射光を光学ユニット１０２Ｌ・１０２Ｒの受光部にて検出する。これにより、同様に、指への視認角度と光学ユニット１０２Ｌ・１０２Ｒ間距離とによる三角測量法により、指のタッチ位置が求められる。
【０００６】
ところで、このように発光ペンと指との両方を使用できる座標入力装置では、発光ペンによって文字を書くときに、発光ペンを持っている手がタッチパネルに接触する、所謂お手付きをすることによって、該お手付きをした場所の信号を検出してしまう。その結果、モニターに不要な点又は線を描画してしまう等の悪影響を及ぼす。
【０００７】
そこで、このような問題を解決するために、例えば特許文献２に開示されたタッチパネル装置が知られている。尚、このタッチパネル装置は、被検出体（指先又はペン）を光学的に検出するのではなく、専ら、静電容量タッチされた座標を直接検出するものである。このタッチパネル装置２００において、例えば図３８（ａ）に示すように、タッチパネル２０１に各指及び手掌がタッチされたとする。つまり、タッチパネル２０１へお手付きがあったとする。
【０００８】
この場合、図３８（ｂ）に示すように、電極交点毎のレベル信号に基づいてタッチ操作があったものと予測されるオブジェクト領域Ｏｂｊ１〜Ｏｂｊ５を抽出する領域抽出処理を行い、ここで抽出されたオブジェクト領域Ｏｂｊ１〜Ｏｂｊ５がいかなる物体によるものかを判定する属性判定処理を行う。具体的には、指か又はそれ以外かを、大きさや外形から個々の領域毎に属性を付与する。
【０００９】
次いで、指以外の属性が付与されたオブジェクト領域Ｏｂｊ２・Ｏｂｊ３・Ｏｂｊ５の周囲に存在する指の属性が付与されたオブジェクト領域Ｏｂｊ１・Ｏｂｊ４の出現状態に基づいて、その指の属性が付与されたオブジェクト領域Ｏｂｊ１・Ｏｂｊ４の有効性を判定する有効性判定処理を行う。具体的には、指の属性が付与されたオブジェクト領域と、その他の属性が付与されたオブジェクト領域との上下関係及び離間距離と、指の属性が付与されたオブジェクト領域の数に基づいて、指の属性が付与されたオブジェクト領域の有効性を判定する。        
【００１０】
そして、この有効性判定処理において無効と判定されると、その領域をタッチ位置検出処理の対象から除外する。
【００１１】
平易に説明すると、通常のお手付き状態では、複数の指がタッチ面に触れる。そこで、タッチパネル装置２００では、指領域の数が２〜５の範囲内であるか否かの判定を行い、該当すれば指領域がお手付きによる指部分であると判断するようにしている。図２８（ｂ）に示す例では、指領域Ｏｂｊ１・Ｏｂｊ４が２つ存在するため、お手付きがあったと判断して、この検出をタッチ操作から除く。
【００１２】
これにより、ユーザが誤ってタッチ面に触れるお手付きを正規のタッチ操作と誤認識することを避けることができるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００３−９９１９９号公報（２００３年４月４日公開）
【特許文献２】特開２０１１−１３４０６９号公報（２０１１年７月７日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、上記従来の特許文献２に開示された座標入力装置では、お手付き状態の判定として、まず、指のタッチ又はそれ以外のタッチかの属性判断を大きさや外形から個々の領域毎に行い、その後、属性判断にて指のタッチであると認定した後、指領域の数が２〜５の範囲内であるか否かの判定を行い、該当すれば指領域がお手付きによる指部分であると判断するようにしている。この結果、最初に指のタッチ又はそれ以外のタッチかの属性判断を行わなければならないので、お手付きか否かの判断に時間を要するという問題点を有している。
【００１５】
また、特許文献１に開示された座標入力装置１００では、タッチパネル１０１の上面に光源からの光が照射されるようになっている。つまり、タッチパネル１０１の上方の空気中を光路としている。したがって、発光ペン１０４と指との両方が同時に使用される場合において、光学ユニット１０２Ｌ・１０２Ｒの受光部から見て一方が他方の後ろになる場合には、該一方が他方に遮蔽されるので両者を識別して検出できない。
【００１６】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、発光ペンと指との両方を識別して同時に使用できると共に、即座に発光ペン以外の接触があったこと認識して、発光ペンの導光部材への接触に付随して接触した手の検出座標を除外し得る座標入力装置及び座標入力システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の一態様に係る座標入力装置は、上記課題を解決するために、発光ペンと指及び手を含む非発光被検出体との少なくとも２つの入力信号に対して位置座標を検出する座標入力装置において、導光部材と、上記導光部材の縁部に結合されて該導光部材の内部を照明する照明光源と、上記非発光被検出体と発光ペンとが上記導光部材に接触したときに発生する該導光部材の内部を伝播する伝搬光の進行方向を検知する少なくとも２つの方向検知手段とを備えて上記方向検知手段による伝搬光の進行方向の検知に基づいて三角測量法により接触点の位置座標を求めると共に、上記照明光源から発光される光と発光ペンから発光される光とは互いに波長が異なっており、かつ上記方向検知手段は両者の波長を識別するようになっており、さらに、上記発光ペンの導光部材への接触に付随して非発光被検出体の導光部材への接触があったか否かを判断する判断手段と、上記判断手段により、上記発光ペンの導光部材への接触に付随して非発光被検出体の導光部材への接触があったと判断されたときに、該非発光被検出体の導光部材への接触の位置座標を除去する付随非発光被検出体除去手段とを備えていることを特徴としている。
【００１８】
本発明の一態様に係る座標入力システムは、上記課題を解決するために、前記記載の座標入力装置を備えた座標入力システムであって、画像表示モジュールを備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の一態様の座標入力装置及び座標入力システムによれば、発光ペンと指との両方を識別して同時に使用できると共に、即座に発光ペン以外の接触があったこと認識して、発光ペンの導光部材への接触に付随して接触した手の検出座標を除外し得る座標入力装置及び座標入力システムを提供するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る座標入力装置及び座標入力システムであって、座標入力装置を備えた座標入力システムの全体構成を示す斜視図である。
【図２】上記座標入力システムの構成を示す分解斜視図である。
【図３】（ａ）は上記座標入力システムの構成を示す平面図であり、（ｂ）は座標入力システムの構成を示す側面断面図である。
【図４】（ａ）は上記座標入力システムの構成を示す側面図であり、（ｂ）は座標入力システムの縁部の構成を拡大して示す要部側面図である。
【図５】上記座標入力システムの構成を示すものであって、図８のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図６】上記座標入力装置を示すものであって、１個のＬＥＤにおける導光板への照射領域を示す平面図である。
【図７】（ａ）（ｂ）は、上記座標入力装置を示すものであって、導光板とＬＥＤとの間に設けられた光結合部材の構成を示す断面図である。
【図８】上記座標入力装置における導光板に指をタッチしたときの散乱光の光路を示す斜視図である。
【図９】（ａ）は上記座標入力装置の検出原理を示す平面図であり、（ｂ）は座標入力装置の撮像ユニットにおける撮像素子の光信号を示す波形図である。
【図１０】（ａ）は上記座標入力装置を示すものであって、導光板の表面における各所に指が接触された場合の接触位置を示す平面図であり、（ｂ）は該指の接触位置に対応して撮像素子の検出画像に現れる画素番号と信号強度との関係を示す波形図である。
【図１１】（ａ）は上記座標入力装置における撮像ユニットでの撮像状況を示す斜視図であり、（ｂ）は上記撮像ユニットの撮像素子での像を示す平面図である。
【図１２】上記座標入力装置における発光ペンの構成を筐体の一部を取り外して示す平面図である。
【図１３】上記座標入力装置における導光板に発光ペンをタッチしたときの伝搬光の光路を示す断面図である。
【図１４】上記座標入力装置における導光板に発光ペン及び指をタッチしたときの伝搬光の光路を示す斜視図である。
【図１５】（ａ）は上記座標入力装置における光学フィルタの構成を示す平面図であり、（ｂ）は指と発光ペンとが導光板に接触されたときの撮像素子の出力像を示す平面図である。
【図１６】（ａ）は、上記座標入力装置を示すものであって、発光ペンによって導光板に先に記載された文字を示す平面図であり、（ｂ）は発光ペンに付随してお手付きがあったことを時間判断部にて判断する構成を示す平面図であり、（ｃ）は発光ペンに付随するお手付きの座標を除去部にて除去する構成を示す平面図である。
【図１７】（ａ）（ｂ）（ｃ）は、上記座標入力装置を示すものであって、発光ペンに付随するお手付きの時間関係を示すタイミングチャートである。
【図１８】上記座標入力装置を示すものであって、発光ペンに付随するお手付きの座標を除去する方法を示すフローチャートである。
【図１９】（ａ）は、本発明の実施の形態２に係る座標入力装置を示すものであって、発光ペンによって導光板に先に記載された文字を示す平面図であり、（ｂ）は発光ペンに付随してお手付きがあったことを距離判断部にて判断する構成を示す平面図であり、（ｃ）は発光ペンに付随するお手付きの座標を除去部にて除去する構成を示す平面図である。
【図２０】上記座標入力装置における発光ペンに付随するお手付きの座標を除去する方法を示すフローチャートである。
【図２１】（ａ）は、本発明の実施の形態３に係る座標入力装置を示すものであって、発光ペンによって導光板に先に記載された文字を示す平面図であり、（ｂ）は発光ペンに付随してお手付きがあったことを面積判断部にて判断する構成を示す平面図であり、（ｃ）は発光ペンに付随するお手付きの座標を除去部にて除去する構成を示す平面図である。
【図２２】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は、上記座標入力装置を示すものであって、導光板において広がりのある接触があった場合の検出状態を示す図である。
【図２３】上記座標入力装置を示すものであって、発光ペンに付随するお手付きの座標を除去する方法を示すフローチャートである。
【図２４】本発明の実施の形態４に係る座標入力装置を示すものであって、４個の撮像ユニットが設けられた座標入力装置及び座標入力システムの構成を示す斜視図である。
【図２５】（ａ）は上記座標入力装置における導光板に指をタッチしたときの伝搬光の光路を示す断面図であり、（ｂ）は導光板に発光ペンをタッチしたときの伝搬光の光路を示す断面図である。
【図２６】上記座標入力装置を示すものであって、１つの指と１個の発光ペンとを併用するときの各撮像ユニットでの信号を示す説明図である。
【図２７】（ａ）は、本発明の実施の形態５に係る座標入力装置を示すものであって、発光ペンによって導光板に先に記載された文字を示す平面図であり、（ｂ）は発光ペンに付随してお手付きがあったことを面積判断部にて判断する構成を示す平面図であり、（ｃ）は発光ペンに付随するお手付きの座標を除去部にて除去する構成を示す平面図である。
【図２８】上記座標入力装置を示すものであって、発光ペンに付随するお手付きの座標を除去する方法を示すフローチャートである。
【図２９】（ａ）は、本発明の実施の形態６に係る座標入力装置を示すものであって、発光ペンによって導光板に先に記載された文字を示す平面図であり、（ｂ）は発光ペンに付随してお手付きがあったことを時間判断部にて判断する構成を示す平面図であり、（ｃ）は発光ペンに付随するお手付きの座標を除去部のお手付きデータ非保存部にて非保存とする構成を示す平面図である。
【図３０】上記座標入力装置を示すものであって、発光ペンに付随するお手付きの座標を非保存により除去する方法を示すフローチャートである。
【図３１】（ａ）は、本発明の実施の形態７に係る座標入力装置を示すものであって、発光ペンによって導光板に先に記載された文字を示す平面図であり、（ｂ）は発光ペンに付随してお手付きがあったことを距離判断部にて判断する構成を示す平面図であり、（ｃ）は発光ペンに付随するお手付きの座標を除去部のお手付きデータ非保存部にて非保存とする構成を示す平面図である。
【図３２】上記座標入力装置を示すものであって、発光ペンに付随するお手付きの座標を非保存により除去する方法を示すフローチャートである。
【図３３】（ａ）は、本発明の実施の形態７に係る座標入力装置を示すものであって、発光ペンによって導光板に先に記載された文字を示す平面図であり、（ｂ）は発光ペンに付随してお手付きがあったことを面積判断部にて判断する構成を示す平面図であり、（ｃ）は発光ペンに付随するお手付きの座標を除去部のお手付きデータ非保存部にて非保存とする構成を示す平面図である。
【図３４】上記座標入力装置を示すものであって、発光ペンに付随するお手付きの座標を非保存により除去する方法を示すフローチャートである。
【図３５】（ａ）は、本発明の実施の形態８に係る座標入力装置を示すものであって、発光ペンによって導光板に先に記載された文字を示す平面図であり、（ｂ）は発光ペンに付随してお手付きがあったことを領域判断部にて判断する構成を示す平面図であり、（ｃ）は発光ペンに付随するお手付きの座標を除去部のお手付きデータ非保存部にて非保存とする構成を示す平面図である。
【図３６】上記座標入力装置を示すものであって、発光ペンに付随するお手付きの座標を非保存により除去する方法を示すフローチャートである。
【図３７】従来の座標入力システムの構成を示す断面図である。
【図３８】（ａ）（ｂ）は、従来の他の座標入力システムの構成を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
〔実施の形態１〕
本発明の一実施形態について図１〜図１８に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【００２２】
（座標入力システムの構成）
本実施の形態の座標入力装置を備えた座標入力システムの構成について、図２及び図３（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。図２は、上記座標入力システムの構成を示す分解斜視図である。図３（ａ）は座標入力システムの構成を示す平面図であり、図３（ｂ）は座標入力システムの構成を示す側面断面図である。尚、本明細書においては、図２におけるＺ方向を座標入力システムの前側とする。また、図２におけるＸ方向を座標入力システムの長手方向とし、図２におけるＹ方向を座標入力システムの短手方向とする。
【００２３】
本実施の形態の座標入力システム１は、図２に示すように、画像表示モジュールとしての液晶表示モジュール２と、この液晶表示モジュール２の前面側に設けられた座標入力装置３Ａとを備えている。
【００２４】
上記液晶表示モジュール２は、図３（ａ）（ｂ）に示すように、図示しない一対の基板間に液晶層を挟持し、かつ各基板には、電圧印加によって当該液晶層の液晶分子の配向を変えるための各種電極が設けられた液晶表示パネル２ａを備えている。この液晶表示パネル２ａでは、電極間に電圧を印加することにより液晶分子の配向を変化させることによって、各画素の液晶層を透過する光の透過量を調整して所望の表示を行う。上記液晶表示パネル２ａはシャーシ２ｂに支持されていると共に、液晶表示パネル２ａの前面には保護ガラス２ｃが設けられている。尚、液晶表示モジュール２の構成は、従来周知の液晶表示モジュールを用いることができる。
【００２５】
上記座標入力システム１では、液晶表示パネル２ａに表示された画面を見ながら、液晶表示パネル２ａの前側に設けられた座標入力装置３Ａの導光板１０上に例えば非発光被検出体としての指を接触させることにより、その指における接触位置の座標が特定され、所望のデータ入力ができるようになっている。
【００２６】
（座標入力装置の構成）
次に、上記座標入力システム１に備えられた座標入力装置３Ａの構成について、前記図２及び図３（ａ）（ｂ）、並びに図４（ａ）（ｂ）〜図８に基づいて以下に詳述する。図４（ａ）は座標入力システム１の構成を示す側面図であり、図４（ｂ）は座標入力システム１の縁部の構成を拡大して示す要部側面図である。図５は座標入力システム１の構成を示すものであって、図８のＡ−Ａ線矢視断面図である。図６は１個のＬＥＤにおける導光板１０への照射領域を示す平面図である。図７（ａ）（ｂ）は、導光板１０とＬＥＤ４ａとの間に設けられた光結合部材の構成を示す断面図である。図８は導光板１０に指８をタッチしたときの散乱光の光路を示す斜視図である。
【００２７】
上記座標入力装置３Ａは、図２及び図３（ａ）（ｂ）に示すように、長方形の透明の導光部材としての導光板１０と、長方形の導光板１０における一方の辺の隅角部にそれぞれ配設された方向検知手段としての撮像ユニット２０・３０と、導光板１０の長手方向における一辺の背面側に設けられた照明光源としての光源ユニット４Ａと、光源ユニット４Ａからの光を導光板１０に結合させる光結合部材５と、後述する検出手段としての検出部６とを備えている。また、図３（ｂ）に示すように、導光板１０における縁部における光源ユニット４Ａが配設された箇所及び他方の端部の表面側及び裏面側には、光吸収部材７・７が設けられている。
【００２８】
導光板１０は、透光性材料からなる一枚の長方形の平板からなっており、液晶表示モジュール２における液晶表示パネル２ａの表示面側に重ねて配設されている。尚、導光板１０は、完全な長方形である必要はなく、後述するように、隅角部に貫通孔１１が形成されていたり、角が切り欠かれていたり、又は角が曲面加工されていたりする等の実質的な四角形であってよい。
【００２９】
導光板１０の大きさは、図３（ａ）（ｂ）に示すように、４つの辺の周辺が液晶表示パネル２ａよりも大きく構成されている。これにより、撮像ユニット２０・３０を、導光板１０の背面側に配設することができる。この結果、座標入力装置３Ａの後述する指８における導光板１０への接触面に沿って拡がる方向のサイズの大型化を抑制し、座標入力装置３Ａのコンパクトサイズの実現に寄与している。長方形の導光板１０の大きさは、例えば、対角線が例えば６０インチとすることができる。ただし、これに制限されるものではなく、対角線が例えば６０インチ、７０インチ、８０インチ、…とさらに大きくてもよく、又は６０インチ以下でもよい。
【００３０】
導光板１０の厚さは１〜３ｍｍが主に用いられる。ただし、これより厚くてもよい。本実施の形態では、導光板１０の厚さは例えば３ｍｍとなっている。導光板１０の材料としては、例えばアクリルが用いられ、ポリカーボネート又はガラスでもよい。
【００３１】
また、導光板１０における撮像ユニット２０・３０を配設する２箇所の隅角部には、図４（ａ）（ｂ）に示すように、凹型の円錐面状の光路変換部としての貫通孔１１がそれぞれ形成されている。尚、本実施の形態では、貫通孔１１が円錐面状に構成されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、双曲面状又は多角面状に構成されていてもよい。また、貫通孔１１の中央部は必ずしも貫通している必要はない。導光板１０の厚さの途中まで斜面が形成されていてもよい。この場合は、撮像ユニット２０・３０が密閉されるので、撮像ユニット２０・３０の内部に異物が混入することがなくなる。
【００３２】
図５に示すように、貫通孔１１の円錐面の壁面１１ａと導光板１０の背面とがなす角度γは、４５度以下であり、例えば３０度又は２４度が選ばれる。貫通孔１１における円錐面状の壁面１１ａにはミラーコーティングが施されている。これにより、図５に示すように、導光板１０の内部を伝搬して貫通孔１１に至った光の光路を、貫通孔１１によって導光板１０の下方、つまり導光板１０の背面に向けて変化させる。尚、壁面１１ａにミラーコーティングが施されていなくても、貫通孔１１の円錐面によって、光路を導光板１０の下方に変化させることが可能である。また、本実施の形態では、光変換部材を導光板１０の隅角部の貫通孔１１として設けたため、導光板１０から光変換部材が突出するのを回避している。
【００３３】
次に、撮像ユニット２０・３０は、導光板１０における２所の隅角部における円錐面状の貫通孔１１の直下に配置されている。これにより、撮像ユニット２０・３０は、導光板１０の表面よりも上方には突出していない構造となっている。
【００３４】
また、本実施の形態の座標入力装置３Ａでは、撮像ユニット２０・３０は、導光板１０における縁部の互いに離れた２所の隅角部に設けられている。ただし、本発明においては、撮像ユニット２０・３０の設置箇所は、必ずしも隅角部に限らない。この理由は、三角測量法においては少なくとも２個の方向検知手段が必要となるので、少なくとも２以上の撮像ユニット２０・３０を設けておけばよいためである。
【００３５】
上記撮像ユニット２０は、図５に示すように、レンズ２１と光学フィルタ２２と撮像素子２３とを有している。また、撮像ユニット３０も、同様に、図８に示すように、レンズ３１と光学フィルタ３２と撮像素子３３とを有している。そのため、撮像ユニット２０・３０に入射した上記光は、まず、レンズ２１・３１によって集光され、続いて光学フィルタ２２・３２によって必要な赤外光が透過され、可視光及び不要な赤外光が遮断されて、撮像素子２３・３３に受光される。撮像素子２３・３３では、受光した光が光電変換されて画像が形成される。この点については、後述する。尚、光学フィルタ２２・３２の配置位置は、レンズ２１・３１の手前側つまり導光板１０側であってもよい。
【００３６】
また、本実施の形態の撮像素子２３・３３は、例えば２次元のイメージセンサからなっている。ただし、必ずしも２次元に限らず、１次元のイメージセンサであってもよい。また、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor:相補形金属酸化膜半導体）カメラであってもよい。
【００３７】
撮像素子２３・３３の受光面は、それぞれ、導光板１０の表面と平行であるように配設されている。
【００３８】
撮像ユニット２０・３０は、導光板１０に接続されており、導光板１０を伝搬しない光は撮像素子２３・３３に結合しない構造になっている。
【００３９】
次に、導光板１０における長手方向の一辺の縁部に設けられた光源ユニット４Ａは、図３（ａ）に示すように、直列に複数並べられたＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）４ａ…を備えており、各ＬＥＤ４ａは、例えば所定の波長からなる赤外光等の光を発するようになっている。ただし、必ずしも赤外光に限らず、可視光、紫外光であってもよい。また、必ずしもＬＥＤ４ａを使用する必要はなく、半導体レーザ（laser diode：ＬＤ）を用いてもよい。
【００４０】
ここで、本実施の形態では、光源ユニット４Ａは、導光板１０における長手方向の１辺の縁部に設けられている。すなわち、本実施の形態の座標入力装置３Ａでは、撮像ユニット２０・３０及び光源ユニット４Ａは、導光板１０における長手方向に沿う一方の第１の縁部に設けられている。この場合、光源ユニット４Ａ及び撮像ユニット２０・３０は、いずれも導光板１０の背面側に設けられているので、光源ユニット４Ａは、撮像ユニット２０・３０は、両者が重ならないように、撮像ユニット２０と撮像ユニット３０との間に設けられている。また、図５に示すように、光源ユニット４Ａの方が、撮像ユニット２０に比べて、導光板１０の外周端に設けられている。したがって、撮像ユニット２０・３０においては、光源ユニット４Ａからの直接光が撮像ユニット２０・３０の信号検出有効エリア内に入射しないようになっている。
【００４１】
上述したように、光源ユニット４Ａは、導光板１０における長手方向に沿う一辺の第１の縁部に設けられていることが好ましい。この理由は、図６に示すように、ＬＥＤ４ａが導光板１０における長手方向に沿う辺に設けられている方が、導光板１０における短手方向に沿う辺の縁部に設けられている場合よりも、導光板１０内でのＬＥＤ４ａの光の到達距離が短いためである。すなわち、これにより、光源ユニット４Ａからの光量が大きくなり、かつ導光板１０に接触された指８から撮像ユニット２０・３０への距離も小さくなるため、導光板１０に接触された指８からの散乱光における撮像ユニット２０・３０での検出強度が大きくなるためである。
【００４２】
ここで、指８からの散乱光を撮像素子２３・３３等にて検出するときに、撮像素子２３・３３等での散乱光の出力をできるだけ大きくする必要がある。そのためには、ＬＥＤ４ａからの導光板１０の内部での伝搬光の光量が大きい方が好ましい。そこで、図６に示すように、１個のＬＥＤ４ａの放射角度δが小さくなるようにしている。ＬＥＤ４ａの放射角度δが大きいと１個のＬＥＤ４ａにおける照射領域の光量密度が減少するためである。
【００４３】
また、本実施の形態では、光源ユニット４Ａを導光板１０の背面側に配設している。この場合、光源ユニット４Ａの各ＬＥＤ４ａの光を導光板１０に対して垂直に入射させたのでは、入射光は導光板１０の内部を導光せず、そのまま、導光板１０の前面に抜けていく。そこで、本実施の形態では、図２に示すように、導光板１０と光源ユニット４Ａとの間に光結合部材５を設けており、図７（ａ）（ｂ）に示すように、光源ユニット４ＡのＬＥＤ４ａ…からの光は、この光結合部材５を介して導光板１０に対して斜めに入射されるようになっている。
【００４４】
上記光結合部材５は、詳細には、図７（ａ）に示すように、例えば、三角柱のプリズム５ａからなっているとすることができる。このプリズム５ａは導光板１０に対して例えば両面テープ５ｂ又は接着剤を用いて接着することができる。そして、このプリズム５ａの傾斜面にＬＥＤ４ａを接着することにより、図７（ａ）に示すように、導光板１０に対して斜めに光を入射させることができるものとなる。
【００４５】
尚、図７（ｂ）に示すように、ＬＥＤ４ａとして砲弾型のＬＥＤ４ａを使用することもできる。この場合には、光結合部材５として、砲弾型のＬＥＤ４ａを導光板１０に対して斜めに固定できる透明ブロック５ｃを用いることができる。これによっても、導光板１０に対して斜めに光を入射させることができるものとなる。
【００４６】
次に、座標入力装置３Ａには、図８に示すように、検出手段である検出部６が設けられている。この検出部６は、指８による光散乱に基づく撮像素子２３・３３での出力を検知して、指８における導光板１０の表面への接触位置の座標を求めるものである。具体的には、ＣＰＵからなっている。
【００４７】
また、導光板１０における第１の縁部には、図５に示すように、光源ユニット４Ａ及び撮像ユニット２０・３０に重ならないように光吸収部材７・７が設けられている。この光吸収部材７・７は、例えば黒色ポリエステルフィルム等からなる高遮光フィルムを導光板１０に貼着してなっており、導光板１０の端部での反射光が反対側の端部に戻らないように、該反射光を吸収するものとなっている。
【００４８】
（座標入力装置における非発光被検出体の座標検出原理）
本実施の形態の座標入力システム１では、非発光被検出体としての例えば指８が使用されると共に、発光被検出体としての例えば発光ペン９も同時に使用される。したがって、以下では、指８での座標検出原理と発光ペン９での座標検出原理とについて順に説明する。
【００４９】
最初に、上記構成の座標入力装置３Ａに非発光被検出体としての指８が導光板１０に接触されたときの座標検出原理について、前記図５、図８、並びに図９（ａ）（ｂ）及び図１０（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。図９（ａ）は座標入力装置３Ａの検出原理を示す平面図であり、図９（ｂ）は座標入力装置３Ａの撮像ユニットにおける撮像素子の光信号を示す波形図である。図１０（ａ）は導光板の表面における各所に指が接触された場合の接触位置を示す平面図であり、図１０（ｂ）は該指の接触位置に対応して撮像素子の検出画像に現れる画素番号と信号強度との関係を示す波形図である。
【００５０】
まず、座標入力装置３Ａでは、図５に示すように、導光板１０における少なくとも一辺の縁部に沿って設けられた光源ユニット４Ａの複数のＬＥＤ４ａ…から導光板１０に光が斜めに入射される。
【００５１】
導光板１０に入射された光は、図５に示すように、導光板１０の内部の全面に伝搬光として導光する。すなわち、導光板１０の屈折率と空気の屈折率との相違により導光板１０の内部では光が全反射を繰り返す。この全反射される光は、導光板１０の端面から出射される。尚、導光板１０の端面にて反射されて戻ろうとする光は導光板１０の表面及び背面の光吸収部材７・７にて吸収され、撮像ユニット２０・３０側に戻ってくることはない。
【００５２】
ここで、図５に示すように、導光板１０の表面に指８を接触つまりタッチさせると、導光板１０の内部における全反射条件が崩れ、指８にて屈折率ｎの導光板１０内を導光する赤外光の一部が散乱される。この散乱光のうち、導光板１０内の伝搬角θＰ が、
ｓｉｎ（９０°−θＰ ）＞１／ｎ
に示す条件を満たす光束は、導光板１０の表面及び裏面での反射を繰り返し、導光板１０内を進行する。
【００５３】
図８に示すように、指８の散乱光である赤外光は導光板１０の２次元平面に対して放射状に拡散され、導光板１０内を伝搬する。そして、その光束のうちの一部の伝搬光１３ａ・１４ａは、円錐面状の貫通孔１１・１１の壁面１１ａ・１１ａにも導かれ、該壁面１１ａ・１１ａの反射光が撮像ユニット２０・３０にて受光される。具体的には、貫通孔１１・１１の壁面１１ａ・１１ａの反射光は、撮像ユニット２０・３０におけるレンズ２１・３１にて集光され、続いて、光学フィルタ２２・３２を通って、最後に撮像素子２３・３３に受光される。これにより、図９（ｂ）に示すように、各撮像素子２３・３３における画素番号のところに発光ピークが現れる。したがって、検出部６は、各撮像素子２３・３３から得られる各画像における画素番号を角度に換算することにより、図９（ａ）に示すように、指８が接触した箇所における導光板１０の二次元平面内での撮像ユニット２０・３０からの視認角度である角度α・βを求める。
【００５４】
例えば、図１０（ａ）に示すように、指８が導光板１０上の点Ｐ１ 〜点Ｐ９ にそれぞれ接触された場合、撮像ユニット２０の撮像素子２３には、図１０（ｂ）に示すように、点Ｐ１ 〜点Ｐ９ に対応する画素番号の位置に各ピークが現れる。この画素番号を角度に変換することにより、点Ｐ１ 〜点Ｐ９ の角度を求めることができる。図１０（ｂ）においては、概ね、画素番号１００≒角度８０度、画素番号２００≒角度６０、画素番号３００≒角度４０度、画素番号４００≒角度２０度とみることができる。
【００５５】
（２次元座標位置の算出方法）
次に、指８が接触した箇所における導光板１０の２次元座標位置の算出方法について、図１１（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。尚、この処理は、検出部６が行う。ここで、図１１（ａ）は座標入力装置３Ａにおける撮像ユニット２０での撮像状況を示す斜視図であり、図１１（ｂ）は撮像ユニット２０の撮像素子２３での像を示す平面図である。尚、図１１（ａ）（ｂ）においては、撮像ユニット２０についてのみ説明するが、撮像ユニット３０においても同様の処理が行われる。
【００５６】
図５及び図１１（ａ）に示すように、撮像ユニット２０に入射した光は、レンズ２１を経て、撮像素子２３に線状の像２５を形成する。線状の像２５の位置は指８の位置によって変化し、撮像素子２３の取得画像を分析することにより、伝搬光１３ａと導光板１０の一辺とがなす角度αがそれぞれ求められる。また、撮像ユニット３０に入射した光によっても、同様にして、レンズ３１を経て、撮像素子３３に線状の像２５を形成する。そして、撮像素子３３の取得画像を分析することにより、前記伝搬光１４ａと導光板１０の一辺とがなす角度βが求められる。この角度α・βにより、三角測量法を用いて指８が接した点の位置座標が求められる。
【００５７】
詳細には、図１１（ａ）において、指８が点Ｐ１ の位置にあるとき、図１１（ｂ）にも示すように、線状の像２５が形成される。また、この指８が点Ｐ２ の位置に移動したとき、線状の像２７が形成される。
【００５８】
光源ユニット４Ａからの光を照射している状態において、指８が導光板１０に接触していないとき、撮像素子２３・３３の取得画像には何も変化が起こらない。一方、指８が導光板１０に接触して散乱光が発生すると、その光束のうちの一部における伝搬光１３ａ・１４ａが撮像素子２３・３３に導かれ、撮像素子２３・３３の撮像面に線状の像が形成され、取得画像上に線状の像２５が現れる。
【００５９】
図１１（ｂ）に示す線状の像２５の位置は、指８における接触点の位置に依存して変化し、指８の接触点の位置を変えると、線状の像２５は線状の像２７のように変化する。その線状の像２５・２７の軌跡は一点鎖線で示した扇形状２６になる。その扇形の中心と線状の像２５を結ぶ線分の傾き角度α１ ’（円弧の中心を回転中心とする）は、指８と撮像素子２３を結ぶ線分と導光板１０の上記或る一辺とがなす角度α１ と同じ角度になる。したがって、撮像素子の取得画像から傾き角度α１ ’が求められ、この傾き角度α１ ’から角度α１ が求められる。同様に、指８が点Ｐ２ の位置に移動すると、線状の像２７が形成され、その線状の像２７の傾き角度α２ ’を求めることにより、角度α２ が求められる。
【００６０】
撮像素子３３についても同様に取得画像の分析から発光点の位置が特定され、指８と撮像素子３３とを結ぶ線分と導光板１０の上記或る一辺とがなす角度βが求められる。
【００６１】
そして、撮像素子２３と撮像素子３３との間の間隔をＬ、撮像素子２３からの画像を読み取り求めた輝点の角度をα、撮像素子２３からの取得画像を読み取り求めた輝点の角度をβとしたとき、輝点の座標（Ｘ、Ｙ）は下記の関係式（１）及び関係式（２）
Ｙ＝ｔａｎα・Ｘ                          …関係式（１）
Ｙ＝ｔａｎβ・（Ｌ−Ｘ）                  …関係式（２）
を満足する。これを解くと、輝点の座標（Ｘ、Ｙ）は、
Ｘ＝ｔａｎβ・Ｌ／（ｔａｎα＋ｔａｎβ）                  …式（３）
Ｙ＝（ｔａｎα・ｔａｎβ）・Ｌ／（ｔａｎα＋ｔａｎβ）    …式（４）
と表され、上述のように求めた角度α・βと、予め求めることができる間隔Ｌとにより、指８が接触した地点の座標Ｘ・Ｙを求めることができる。このうち間隔Ｌは撮像素子２３と撮像素子３３との間の間隔であり、固定の値である。角度α・βを求めることにより、座標入力装置３Ａでの座標Ｘ・Ｙを求めることができる。
【００６２】
尚、撮像素子２３と撮像素子３３との間の間隔Ｌとは、レンズ２１の光軸中心とレンズ３１の光軸中心との間の距離である。
【００６３】
また、以上の方法にて求められた指８の位置座標に基づいて、液晶表示パネル２ａの位置座標に対応する位置にある画素を駆動して、ユーザが、指８のタッチ位置を視認することができるようにすることが可能である。そのためには、液晶表示パネル２ａの駆動を制御する図示しない制御部が、検出部６で求めた位置座標の情報を取得して、該情報に基づいて液晶表示パネル２ａを駆動すればよい。
【００６４】
（座標入力装置における発光被検出体の座標検出原理）
次に、本実施の形態では、上記構成の座標入力装置３Ａに発光被検出体である発光ペン９が導光板１０に接触されたときにも、該発光ペン９の接触位置の座標検出ができるようになっている。以下では、発光ペン９の構成、及び上記構成の座標入力装置３Ａに発光被検出体としての発光ペン９が導光板１０に接触されたときの座標検出原理について、図１２、図１３及び図１４に基づいて、以下に説明する。図１２は、本実施の形態の発光ペン９の構成を示す平面図である。また、図１３は座標入力システムの構成を示すものであって、図１４のＡ−Ａ線矢視断面図である。尚、図１２においては、説明の便宜上、筐体の一部を取り外して、内部構造を露出させている。図１４は、導光板に発光ペンをタッチしたときの伝搬光の光路を示す斜視図である。
【００６５】
（発光ペンの構成）
最初に、発光ペン９の構成について、図１２に基づいて説明する。上記発光ペン９は、いわゆるタッチペン又はスタイラスペンと呼ばれる操作部材である。
【００６６】
発光ペン９は、図１２に示すように、外形となる筐体９ａの内部に、光を出射する発光素子ＬＤと、該発光素子ＬＤから発光された光を発光ペン９の先端から導光板１０へ導入させる導入部ＩＳとを有する発光部９ｂと、電源装置９ｃと、制御装置９ｄとを格納している。そして、発光ペン９の光出射先端側には、光を拡散させる光散乱部材９ｅが導入部ＩＳに固定されて取り付けられている。
【００６７】
この光散乱部材９ｅは、光拡散材料を含有する樹脂から構成されている。上記光拡散材料としては、ガラスビーズを用いることができる。また、上記樹脂としては、例えばポリテトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂、又はシリコンラバーを用いることができ、弾性を有して構成されていることが好ましい。弾性材を用いることによって、座標入力装置３Ｂの導光板１０に発光ペン９の先端つまり光散乱部材９ｅを接触させて用いる場合に、導光板１０表面を傷付けることなく、かつ、接触によって僅かに接触部分が変形して導光板１０表面との接触面積を大きくすることができる。この結果、導光板１０表面に導入される光量を多くすることができる。すなわち、導光板１０の内部における深さ方向に対して複数の放射状の方向に、発光ペン９からの光を入射させることができるようになっている。
【００６８】
光散乱部材９ｅの光出射面は、曲面を有している。すなわち、光散乱部材９ｅは概ね半球体であり、直径が例えば２．５〜５．５ｍｍとなっている。直径が２．５よりも小さいと、十分に拡散した光を形成することができない虞がある。
【００６９】
さらに、この光散乱部材９ｅは、発光ペン９に対して着脱可能に構成されている。これにより、光散乱部材９ｅが何らかの理由で損傷した場合又は経時劣化した場合であっても、光散乱部材９ｅを交換するだけで発光ペン９の使用を継続することができる。
【００７０】
上記発光素子ＬＤは、例えば赤外光等の光を発するＬＥＤ（light emitting diode）又は、半導体レーザ（laser diode：ＬＤ）を用いることができる。半導体レーザはＬＥＤよりも発光スペクトル幅が狭いので好ましい。本実施の形態では、発光ペン９の発光素子ＬＤから出射される赤外光の波長は、前記光源ユニット４Ａから発光される赤外光の波長とは異なっている。
【００７１】
上記電源装置９ｃは、例えば電池を内蔵する構成とすることができるほか、充電式に構成されていてもよい。
【００７２】
上記制御装置９ｄは、発光素子ＬＤの発光を制御する。例えば、発光素子ＬＤが導光板１０に接触したときにのみに発光する仕組み等が盛り込まれる。この仕組みは感圧スイッチ等を用いることにより構成され、発光時間を制御できるため、消費電力を低減し、電池寿命を延ばすことができる。
【００７３】
上記構成の発光ペン９では、電源装置９ｃから電源を受けた発光素子ＬＤは所定波長の光を発光する。この発光素子ＬＤから発光された光は、導入部ＩＳを経て光散乱部材９ｅに入射し、該光散乱部材９ｅの光拡散材料及び上記微細な凹凸形状によって乱反射する。そして、光散乱部材９ｅの光出射面から拡散光となって出射される。
【００７４】
以上のように、発光ペン９には、光を出射する発光部９ｂが設けられており、ペン先から光が拡散放射される構成となっている。したがって、発光ペン９のペン先が導光板１０に接触すると、ペン先から放射された赤外光の一部が、導光板１０に結合して、導光板１０内を伝搬する。発光ペン９は、ペン先から光を拡散放射するため、導光板１０に結合した光は、導光板１０内を拡散放射しながら導光伝搬される。
【００７５】
そして、図１３に示すように、導光板１０の内部を伝搬する伝搬光１３ａ・１４ａは、貫通孔１１を介して撮像ユニット２０・３０にそれぞれ入射する。撮像ユニット２０・３０では、撮像素子２３・３３から得られる各画像から、発光ペン９が接触した箇所における導光板１０の二次元平面内での撮像ユニット２０・３０とのなす角度を求める。これにより、以下に述べる２次元座標の算出原理に基づいて、二次元平面内での位置座標を精度よく求めることができる。
【００７６】
（発光ペンにおける２次元座標位置の算出）
上述のようにして求めた、発光ペン９が接触した箇所における導光板１０の二次元平面内での撮像ユニット２０・３０とのなす角度を用いて、発光ペン９が接触した箇所における２次元座標位置を算出する。この発光ペン９が接触した箇所における２次元座標位置を算出方法については、前記指８が接触した箇所における２次元座標位置を算出方法と全く同一であるので、説明を省略する。
【００７７】
（指と発光ペンとを併用した場合の接触位置の座標検出方法）
本実施の形態の座標入力装置３Ａは、図１４に示すように、導光部材としての導光板１０と、導光板１０の縁部に結合されて該導光板１０の内部を照明する照明光源としての光源ユニット４Ａと、非発光被検出体である指８と発光被検出体としての発光ペン９とが導光板１０に接触したときに発生する該導光板１０の内部を伝播する伝搬光の進行方向を検知する少なくとも２つの方向検知手段としての撮像ユニット２０・３０とを備え、撮像ユニット２０・３０による伝搬光の進行方向の検知に基づいて三角測量法により接触点の位置座標を求める。すなわち、図５に示すように、光源ユニット４Ａから導光板１０内に導入された光は、指８が導光板１０に接触すると、それによって散乱され、そこを起点に散乱光が導光板１０の内部を伝搬する。また、図１３に示すように、発光ペン９が導光板１０に接触すると接触点で光結合した光が導光板１０の内部を伝搬する。これらの光を、撮像ユニット２０・３０にて撮像して接触点の角度情報を検出する。
【００７８】
ところで、本実施の形態では、指８と発光ペン９とを同時に使用するために、光源ユニット４Ａから発光される光の波長と、発光ペン９から発光される光の波長とを互いに異ならせている。したがって、本実施の形態の座標入力装置３Ａでは、両波長を識別するための構成が必要となる。
【００７９】
そこで、本実施の形態では、図１５（ａ）に示すように、導光板１０と撮像素子２３・３３の光路間には、光源ユニット４Ａからの伝搬光の波長に対応した第１フィルタＦ１と発光ペン９からの伝搬光の波長に対応した第２フィルタＦ２とが、各伝搬光の出射光をそれぞれ横切らせるように並べて配設された併合フィルタとなっている。すなわち、第１フィルタＦ１は、光源ユニット４Ａからの伝搬光の波長を透過させるが、発光ペン９からの伝搬光の波長は遮断する。一方、第２フィルタＦ２は、発光ペン９からの伝搬光の波長を透過させるが、光源ユニット４Ａからの伝搬光の波長は遮断する。
【００８０】
これにより、例えば撮像素子２３では、図１５（ｂ）に示すように、指８を導光板１０に接触したときの像は、明部ＢＲＩＧＨＴ１内において暗部ＢＬＡＣＫ１の線となって現れる。一方、発光ペン９を導光板１０に接触したときの像は、暗部ＢＬＡＣＫ２内において明部ＢＲＩＧＨＴ２の線となって現れる。この結果、指８及び発光ペン９の各視認方向を求めることができる。尚、例えば撮像素子３３においても同様である。
【００８１】
したがって、撮像素子２３・３３にて指８及び発光ペン９における、該撮像素子２３・３３間の一辺とその両角を求めることができ、三角測量法にて、指８及び発光ペン９が接触した導光板１０上の位置の平面座標を検出することができる。
【００８２】
（発光ペンのタッチに付随して接触した手の座標検出の除外方法）
ここで、発光ペン９のタッチに付随して接触した手の座標検出の除外方法について、図１、図１６（ａ）（ｂ）（ｃ）、図１７（ａ）（ｂ）（ｃ）及び図１８に基づいて説明する。図１は本実施の形態の座標入力装置３Ａ及び座標入力システム１の構成を示す斜視図である。図１６（ａ）は発光ペン９によって導光板１０に先に記載された文字を示す平面図であり、図１６（ｂ）は発光ペン９に付随してお手付きがあったことを時間判断部１６ａにて判断する構成を示す平面図であり、図１６（ｃ）は発光ペン９に付随するお手付きの座標を除去部１７にて除去する構成を示す平面図である。図１７（ａ）（ｂ）（ｃ）は、発光ペン９に付随するお手付きの時間関係を示すタイミングチャートである。図１８は発光ペン９に付随するお手付きの座標を除去する方法を示すフローチャートである。
【００８３】
すなわち、本実施の形態のように、発光ペン９と指８及び手を含む非発光被検出体との少なくとも２つの入力信号に対して位置座標を識別して検出する座標入力装置３Ａにおいては、発光ペン９によって文字を書くときに、図１６（ｂ）に示すように、発光ペン９を持っている手が導光板１０に接触する、所謂お手付きをすることによって、該お手付きをした場所Ｐ３ の信号を検出してしまうことがある。このようなお手付きによる座標検出は、モニターに不要な点又は線を描画してしまう等の悪影響を及ぼす。
【００８４】
そこで、本実施の形態においては、図１に示すように、前記光源ユニット４Ａから発光される光と発光ペン９ンから発光される光とは互いに波長が異なっており、方向検知手段としての撮像ユニット２０・３０は、光学フィルタ２２・３２にて両者の波長を識別するようになっていると共に、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して手等の非発光被検出体の導光板１０への接触があったか否かを判断する判断手段としての判断部１６と、判断部１６により、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して指８及び手等の非発光被検出体の導光板１０への接触があったと判断されたときに、該非発光被検出体の導光板１０への接触の位置座標を除去する付随非発光被検出体除去手段としての除去部１７とが設けられている。
【００８５】
これにより、光源ユニット４Ａから発光される光と発光ペン９から発光される光とは互いに波長が異なっており、かつ撮像ユニット２０・３０は光学フィルタ２２・３２にて両者の波長を識別するようになっているので、発光ペン９からの光であるのか又は非発光被検出体からの光であるのかを波長の違いにより直ちに識別することができる。
【００８６】
また、上記構成においては、発光ペン９と非発光被検出体との両方の導光板１０への接触があったときに、判断部１６が、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して非発光被検出体の導光板１０への接触があったか否かを判断する。そして、判断部１６により、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して非発光被検出体の導光板１０への接触があったと判断されたときに、除去部１７が、該非発光被検出体の導光板１０への接触の位置座標を除去する。
【００８７】
したがって、発光ペン９と指８との両方を識別して同時に使用できると共に、即座に発光ペン９以外の接触があったこと認識して、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触した手の検出座標を除外し得る座標入力装置３Ａを提供することができる。
【００８８】
ここで、特に、本実施の形態の座標入力装置３Ａでは、図１６（ｂ）に示すように、判断部１６は時間判断部１６ａを備えている。そして、この時間判断部１６ａは、発光ペン９と非発光被検出体との両方の検知信号が撮像ユニット２０・３０に入力された場合に、発光ペン９の検知信号が入力される前後一定期間の間に非発光被検出体の検知信号が入力されたときには、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して非発光被検出体の導光板１０への接触があったと判断する。
【００８９】
すなわち、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して非発光被検出体の導光板１０への接触があるというのは、発光ペン９を持っている手が導光板１０に接触するということであるので、両者の導光板１０への接触時間が比較的近接していることが推定される。
【００９０】
したがって、発光ペン９の検知信号が入力される前後一定期間の間に非発光被検出体の検知信号が入力されたときには、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触したお手付きと即座に看做すことができる。
【００９１】
ここで、発光ペン９の検知信号が入力される前後一定期間というのは、例えば前後１秒であり、発光ペン９の信号検出開始と手の信号検出開始との間の時間のことをいう。したがって、本実施の形態では、信号の終了時間は全く見ていない。
【００９２】
具体的には、図１７（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、発光ペン９の検知信号が時間ｔ１ にあったときには、直ちに一定時間であるΔｔ＝１秒間の時間計測が行われる。そして、発光ペン９の検知信号があった時間ｔ１ からΔｔ＝１秒以内に手の検知信号が時間ｔ２ にあったときには、発光ペン９の検知信号が入力された後、一定期間であるΔｔ＝１秒間以内であるので、その手の検知信号は発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触したお手付きと即座に看做される。
【００９３】
一方、図１７（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、手の検知信号が時間ｔ３ にあったときには、直ちに一定時間であるΔｔ＝１秒間の時間計測が行われる。そして、手の検知信号があった時間ｔ３ からΔｔ＝１秒以内に発光ペン９の検知信号が時間ｔ４ にあったときには、結果的に、その手の検知信号は、発光ペン９の検知信号が入力される前、一定期間であるΔｔ＝１秒間以内であるので、その手の検知信号は発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触したお手付きと即座に看做される。
【００９４】
これにより、図１７（ａ）（ｂ）（ｃ）の例では、手の検知信号はいずれも時間判断部１６ａにてお手付きと判断されて、除去部１７にて除去される。
【００９５】
上記の動作を図１８に示すフローチャート及び前記図１６（ａ）（ｂ）（ｃ）に基づいて説明する。
【００９６】
まず、図１８及び図１６（ａ）に示すように、表示されている画像を一定期間保存する（Ｓ１）。次いで、図１８及び図１６（ｂ）に示すように、手及び発光ペン９の検知信号を検出する（Ｓ２）。そして、発光ペン９と手の検知信号との間の時間測定を１秒間行う（Ｓ３）。そして、１秒間経過したかを判断し（Ｓ４）、１秒間経過した後に、手の検知信号が発光ペン９の検知信号の前後１秒間以内にあったと時間判断部１６ａにて判断された場合には、図１８及び図１６（ｃ）に示すように、保存されている画像情報を基に手の検知信号が除去部１７にて除去される（Ｓ５）。
【００９７】
このように、本実施の形態の座標入力装置３Ａでは、光源ユニット４Ａから発光される光と発光ペン９から発光される光とは互いに波長が異なっており、かつ撮像ユニット２０・３０は両者の波長を識別するようになっているので、発光ペン９からの光であるのか又は非発光被検出体からの光であるのかを波長の違いにより直ちに識別することができる。
【００９８】
また、発光ペン９ンと非発光被検出体との両方の導光板１０への接触があったときに、判断部１６が、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して非発光被検出体の導光板１０への接触があったか否かを判断する。そして、判断部１６により、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して手等の非発光被検出体の導光板１０への接触があったと判断されたときに、除去部１７が、該非発光被検出体の導光板１０への接触の位置座標を除去する。
【００９９】
したがって、発光ペン９と指８との両方を識別して同時に使用できると共に、即座に発光ペン９以外の接触があったこと認識して、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触した手の検出座標を除外し得る座標入力装置３Ａを提供することができる。
【０１００】
また、本実施の形態の座標入力装置３Ａでは、判断部１６は、時間判断部１６ａにより、発光ペン９と非発光被検出体との両方の検知信号が撮像ユニット２０・３０に入力された場合に、該発光ペン９の検知信号が入力される前後一定期間の間に非発光被検出体の検知信号が入力されたときには、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して非発光被検出体の導光板１０への接触があったと判断する。
【０１０１】
したがって、発光ペン９の検知信号が入力される前後一定期間の間に非発光被検出体の検知信号が入力されたときには、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触したお手付きと即座に看做すことができる。
【０１０２】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について図１９及び図２０に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１と同じである。また、説明の便宜上、前記実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１０３】
前記実施の形態１の座標入力装置３Ａにおいては、発光ペン９のタッチに付随して接触した手の座標検出の除外方法において、判断部１６は時間判断部１６ａにて発光ペン９のタッチに付随して接触した手の座標検出があったと判断していた。
【０１０４】
しかしながら、本実施の形態の座標入力装置３Ｂでは、図１９（ｂ）に示すように、判断部１６には距離判断部１６ｂが設けられており、この距離判断部１６ｂにて、発光ペン９と、指８及び手を含む非発光被検出体との両方の検知信号が方向検知手段としての撮像ユニット２０・３０に入力された場合に、該発光ペン９の座標位置と非発光被検出体の座標位置との距離が一定距離内であるときには、発光ペン９の導光部材としての導光板１０への接触に付随して非発光被検出体の導光板１０への接触があったと判断するようになっている。
【０１０５】
すなわち、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して指８及び手を含む非発光被検出体の導光板１０への接触があるというのは、発光ペン９を持っている手が導光板１０に接触するということであるので、両者の導光板１０への接触位置が比較的近接していることが推定される。
【０１０６】
そこで、本実施の形態では、発光ペン９の座標位置と指８及び手を含む非発光被検出体の座標位置との距離が一定距離内であるときには、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触したお手付きと即座に看做している。
【０１０７】
本実施の形態の座標入力装置３Ｂにおける発光ペン９のタッチに付随して接触した手の座標検出の除外方法について、図１９（ａ）（ｂ）（ｃ）及び図２０に基づいて説明する。図１９（ａ）は発光ペン９によって導光板１０に先に記載された文字を示す平面図であり、図１９（ｂ）は発光ペン９に付随してお手付きがあったことを距離判断部１６ｂにて判断する構成を示す平面図であり、図１９（ｃ）は発光ペン９に付随するお手付きの座標を除去部１７にて除去する構成を示す平面図である。図２０は発光ペン９に付随するお手付きの座標を除去する方法を示すフローチャートである。尚、図２０に示すフローチャートにおいて、前記図１８に示すフローチャートと同じステップについては、同じステップ番号を付して説明する。
【０１０８】
まず、図２０及び図１９（ａ）に示すように、表示されている画像を一定期間保存する（Ｓ１）。次いで、図２０及び図１９（ｂ）に示すように、手及び発光ペン９の検知信号を検出する（Ｓ２）。次いで、発光ペン９の座標位置と手の座標位置との間の距離を測定する（Ｓ１１）。そして、距離判断部１６ｂにて、発光ペン９の座標位置と手の座標位置との間の距離が設定距離以下であるかを判断する（Ｓ１２）。ここで、設定距離とは、発光ペン９の座標位置を中心として例えば半径１０ｃｍとする。すなわち、手首等まで接触する可能性があるので、多少大きめに設定している。Ｓ１２において、発光ペン９の座標位置と手の座標位置との間の距離が設定距離以下であると距離判断部１６ｂにて判断された場合には、図２０及び図１９（ｃ）に示すように、保存されている画像情報を基に手の検知信号が除去部１７にて除去される（Ｓ５）。
【０１０９】
これにより、発光ペン９と指８との両方を識別して同時に使用できると共に、即座に発光ペン９以外の接触があったこと認識して、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触した手の検出座標を除外し得る座標入力装置３Ｂを提供することができる。
【０１１０】
〔実施の形態３〕
本発明のさらに他の実施の形態について図２１〜図２３に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１及び実施の形態２と同じである。また、説明の便宜上、前記実施の形態１及び実施の形態２の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１１１】
前記実施の形態１の座標入力装置３Ａにおいては、発光ペン９のタッチに付随して接触した手の座標検出の除外方法において、判断部１６は時間判断部１６ａにて発光ペン９のタッチに付随して接触した手の座標検出があったと判断していた。
【０１１２】
しかしながら、本実施の形態の座標入力装置３Ｃでは、図２１（ｂ）に示すように、判断部１６には面積判断部１６ｃが設けられており、この面積判断部１６ｃにて、発光ペン９と、指８及び手を含む非発光被検出体との両方の検知信号が方向検知手段としての撮像ユニット２０・３０に入力された場合に、該非発光被検出体の座標位置が一定面積以上であるときには、発光ペン９の導光部材としての導光板１０への接触に付随して非発光被検出体の導光板１０への接触があったと判断するようになっている。
【０１１３】
すなわち、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して指８及び手を含む非発光被検出体の導光板１０への接触があるというのは、発光ペン９を持っている手が導光板１０に接触するということであるので、非発光被検出体の導光板１０への接触面積が指８よりも大きいことが推定される。
【０１１４】
そこで、本実施の形態では、非発光被検出体の座標位置が一定面積以上であるときには、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触したお手付きと即座に看做している。
【０１１５】
本実施の形態の座標入力装置３Ｃにおける発光ペン９のタッチに付随して接触した手の座標検出の除外方法について、図２１（ａ）（ｂ）（ｃ）、図２２（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）及び図２３に基づいて説明する。図２１（ａ）は発光ペン９によって導光板１０に先に記載された文字を示す平面図であり、図２１（ｂ）は発光ペン９に付随してお手付きがあったことを面積判断部１６ｃにて判断する構成を示す平面図であり、図２１（ｃ）は発光ペン９に付随するお手付きの座標を除去部１７にて除去する構成を示す平面図である。図２２（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は、導光板１０において広がりのある接触があった場合の検出状態を示す図である。具体的には、図２２（ａ）は撮像素子２３・３３における発光ペン９の検出画像を示す平面図であり、図２２（ｂ）は図２２（ａ）の発光ペン９の検出画像から求まる角度幅を示すグラフである。また、図２２（ｃ）は撮像素子２３・３３における指８及び手を含む非発光被検出体の検出画像を示す平面図であり、図２２（ｄ）は図２２（ｃ）の指８及び手を含む非発光被検出体の検出画像から求まる角度幅を示すグラフである。図２３は発光ペン９に付随するお手付きの座標を除去する方法を示すフローチャートである。尚、図２３に示すフローチャートにおいて、前記図１８に示すフローチャートと同じステップについては、同じステップ番号を付して説明する。
【０１１６】
最初に、本実施の形態の座標入力装置３Ｃにおける導光板１０への接触面積の捉え方について、図２２（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）に基づいて説明する。
【０１１７】
まず、本実施の形態の座標入力装置３Ｃでは、信号光を例えばＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor:相補形金属酸化膜半導体）カメラ等の撮像素子２３・３３を用いて検出している。したがって、発光ペン９のペン先のように導光板１０への接触面積が小さいときの撮像素子２３・３３の検出画像は図２２（ａ）に示す状態となり、この検出画像を画像処理すると、図２２（ｂ）に示す狭い角度幅が得られる。一方、指８及び手等の非発光被検出体のように導光板１０への接触面積が大きいときの撮像素子２３・３３の検出画像は図２２（ｃ）に示す状態となり、この検出画像を画像処理すると、図２２（ｄ）に示すように、図２２（ｂ）に示す狭い角度幅よりも広い角度幅が得られる。
【０１１８】
ここで、三角測量法における座標は、閾値を超えた角度幅において、その角度幅の中心値を視認角度として計算している。また、導光板１０への接触面積の大きさとしては、図２２（ｂ）（ｄ）に示すように、横軸(角度)の大きさ、つまり角度幅にて判断している。
お手付きの仕方によって接触面積は様々となるが、基本的に発光ペン９のペン先からの信号と比べれば、手の信号は明らかに大きくなると判断できる。
【０１１９】
上記の接触面積の捉え方に基づいて、発光ペン９に付随するお手付きの座標を除去する方法を、図２１（ａ）（ｂ）（ｃ）及び図２３に基づいて以下に説明する。
【０１２０】
まず、図２３及び図２１（ａ）に示すように、表示されている画像を一定期間保存する（Ｓ１）。次いで、図２３及び図２１（ｂ）に示すように、手及び発光ペン９の検知信号を検出する（Ｓ２）。次いで、指８及び手を含む非発光被検出体の導光板１０への接触部分の面積を測定する（Ｓ２１）。そして、面積判断部１６ｃにて、指８及び手を含む非発光被検出体の導光板１０への接触部分の面積が設定面積以上であるかを判断する（Ｓ２２）。ここで、設定面積以上とは、本実施の形態では、例えば、発光ペン９のペン先からの信号に対して、画像処理後の横軸に対する長さが５倍以上としている。
【０１２１】
Ｓ２２において、指８及び手を含む非発光被検出体の導光板１０への接触部分の面積が設定面積以上であると面積判断部１６ｃにて判断された場合には、図２３及び図２１（ｃ）に示すように、保存されている画像情報を基に手の検知信号が除去部１７にて除去される（Ｓ５）。
【０１２２】
これにより、発光ペン９と指８との両方を識別して同時に使用できると共に、即座に発光ペン９以外の接触があったこと認識して、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触した手の検出座標を除外し得る座標入力装置３Ｂを提供することができる。
【０１２３】
〔実施の形態４〕
本発明のさらに他の実施の形態について図２４〜図２６に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１〜実施の形態３と同じである。また、説明の便宜上、前記実施の形態１〜実施の形態３の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１２４】
前記実施の形態１〜実施の形態３の座標入力装置３Ａ・３Ｂ・３Ｃでは、図１に示すように、長方形からなる導光板１０の長手方向における１つの縁部に撮像ユニット２０・３０及び光源ユニット４Ａが設けられていた。しかし、本実施の形態の座標入力装置３Ｄでは、図２４に示すように、長方形からなる導光板１０の長手方向における対向する２つの縁部に撮像ユニット２０Ｂ・３０Ｂ・４０Ｂ・５０Ｂ及び光源ユニット４Ａ・４Ｂが設けられている。そして、第１波長λ１を発光する光源ユニット４Ａと第２波長λ２を発光する光源ユニット４Ｂとが交互に点灯されることによりそれぞれ周期的に点灯されると共に、撮像ユニット２０Ｂ・３０Ｂ・４０Ｂ・５０Ｂは、第１波長λ１と第２波長λ２とを識別するための光学フィルタ２２Ｂ・３２Ｂ・４２Ｂ・５２Ｂを備えている点が実施の形態１〜実施の形態３の座標入力装置３Ａ・３Ｂ・３Ｃとは異なっている。
【０１２５】
本実施の形態の座標入力装置３Ｄの構成について、図２４に基づいて説明する。図２４は上記座標入力装置３Ｄの構成を示す斜視図である。
【０１２６】
図２４に示すように、上記座標入力装置３Ｄは、導光部材としての導光板１０における第１の縁部には第１照明光源としての光源ユニット４Ａ及び一対の第１方向検知手段としての撮像ユニット２０・３０が設けられ、導光板１０における第１の縁部に対向する第２の縁部には第２照明光源としての光源ユニット４Ｂ及び一対の第２方向検知手段としての撮像ユニット４０・５０が設けられている。上記撮像ユニット２０Ｂ・３０Ｂは、光源ユニット４Ａの照射範囲外に設置され、かつ撮像ユニット４０Ｂ・５０Ｂは光源ユニット４Ｂの照射範囲外に設置されている。
【０１２７】
本実施の形態では、光源ユニット４Ａ・４Ｂは、互いに異なる波長の光を出射する。具体的には、光源ユニット４Ａは第１波長λ１を出射する一方、光源ユニット４Ｂは第２波長λ２を出射する。上記光源ユニット４Ａの第１波長λ１は例えば赤外からなる８３０ｎｍ±３０ｎｍとする一方、光源ユニット４Ｂの第２波長λ２は例えば赤外からなる７３０ｎｍ±３０ｎｍとすることができる。ただし、必ずしもこれに限らず、他の波長の組み合わせであってもよい。
【０１２８】
また、本実施の形態では、発光被検出体としての発光ペン９は、上記光源ユニット４Ａ又は光源ユニット４Ｂのうちのいずれか一方と同じ波長の光を出射する。例えば、発光ペン９は、レーザを使用しており、上記光源ユニット４Ａの第１波長λ１の範囲である例えば８３０ｎｍ±５ｎｍを出射する。
【０１２９】
さらに、本実施の形態の座標入力装置３Ｄでは、一対の撮像ユニット２０Ｂ・３０Ｂには、光源ユニット４Ａからの光を選択的に透過させる第１照明光源用フィルタとしての光学フィルタ２２Ｂ・３２Ｂが設けられ、他の一対の撮像ユニット４０Ｂ・５０Ｂには、光源ユニット４Ｂからの光を選択的に透過させる第２照明光源用フィルタとしての光学フィルタ４２Ｂ・５２Ｂが設けられている。光学フィルタ２２Ｂ・３２Ｂを通過した光は撮像素子２３・３３にて検知される一方、光学フィルタ４２Ｂ・５２Ｂを通過した光は撮像素子４３・５３にて検知される。
【０１３０】
また、照明光源点滅手段である照明光源点灯制御部１５は、第１の縁部の光源ユニット４Ａと第２の縁部の光源ユニット４Ｂとを交互に点灯する。
【０１３１】
そして、検出手段である検出部６は、光源ユニット４Ａ又は光源ユニット４Ｂの点灯期間に、光源ユニット４Ａ又は光源ユニット４Ｂが点灯している側の一対の撮像ユニット２０Ｂ・３０Ｂ又は撮像ユニット４０Ｂ・５０Ｂを用いて非発光被検出体としての指８の位置検出を行う一方、一対の撮像ユニット２０Ｂ・３０Ｂ又は一対の第２方向検知手段としての撮像ユニット４０Ｂ・５０Ｂを用いて発光被検出体としての発光ペン９の位置検出を行う。
【０１３２】
（指と発光ペンとを併用した場合の接触位置の座標検出方法）
上記構成の座標入力装置３Ｄにおける指８と発光ペン９との併用における座標入力方法について、前記図２４、及び図２５（ａ）（ｂ）、図２６に基づいて以下に説明する。図２５（ａ）は指８を導光板１０に接触させたときの伝搬光を示す断面図であり、図２５（ｂ）は発光ペン９を導光板１０に接触させたときの伝搬光を示す断面図である。図２６は、指８と発光ペン９とを併用するときの、撮像ユニット２０Ｂ・３０Ｂ・４０Ｂ・５０Ｂでの信号を示す説明図である。
【０１３３】
まず、本実施の形態では、図２４に示すように、照明光源点灯制御部１５にて、導光板１０の長辺側の対向する二辺に波長の異なる光源ユニット４Ａ・４Ｂを制御信号に同期して交互に点灯させる。
【０１３４】
そして、図２５（ａ）（ｂ）に示すように、第１波長λ１の光源ユニット４Ａが発光しているときに、光源ユニット４Ａ側の第１照明光源用フィルタとしての光学フィルタ２２Ｂ・３２Ｂを備えた撮像ユニット２０・３０にて、指８と発光ペン９とからの信号を検出する。上記光学フィルタ２２Ｂ・３２Ｂは、第１波長λ１を透過し、第２波長λ２を遮断する。
【０１３５】
このとき、図２６に示すように、撮像ユニット２０Ｂ・３０Ｂでは、発光ペン９からの信号は常時検出されるが、指８からの信号は光源ユニット４Ａの点灯期間だけ検出される。したがって、発光ペン９については、同期信号を利用して発光ペン９の信号の除去処理を行うことによって、指８の信号を確実に検出することができる。
【０１３６】
このとき、撮像ユニット４０Ｂ・５０Ｂでは、第２波長λ２の光源ユニット４Ｂが発光しているときに、光源ユニット４Ｂ側の第２照明光源用フィルタとしての光学フィルタ４２Ｂ・５２Ｂを備えた撮像ユニット４０Ｂ・５０Ｂでは、第１波長λ１を遮断し、第２波長λ２を透過するので、指８からの信号を検出する。このとき、第１波長λ１を有する発光ペン９の信号と光源ユニット４Ａの直接光は光学フィルタ４２Ｂ・５２Ｂにて遮断される。
【０１３７】
尚、指８の検出位置については、撮像ユニット２０Ｂ・３０Ｂ・４０Ｂ・５０Ｂのいずれでも検出できることになるが、例えば、検出強度の大きい方の値を採用することによって、より信頼性の高い座標位置を求めることができる。
【０１３８】
これにより、共通光学系である撮像ユニット２０Ｂ・３０Ｂ・４０Ｂ・５０Ｂを用いて、指８の信号と発光ペン９の信号とを分離検出することが可能になる。この場合、光学フィルタ２２Ｂ・３２Ｂ・４２Ｂ・５２Ｂの存在により、指８を検出するための光源ユニット４Ａ・４Ｂの照明光が対向する側の撮像ユニット４０Ｂ・５０Ｂ・２０Ｂ・３０Ｂに直接入射することが無い。
【０１３９】
この結果、導光板１０における対向する二辺に光源ユニット４Ａ・４Ｂと撮像ユニット２０Ｂ・３０Ｂ・４０Ｂ・５０Ｂとを配置することができるので、マルチタッチを確実に検出することが可能になる。
【０１４０】
このように、本実施の形態の座標入力装置３Ｄでは、導光板１０の対向する二辺である第１の縁部及び第２の縁部に、波長の異なる光源ユニット４Ａ・４Ｂを備え、これらを交互に点灯させる。そして、例えば、第１波長λ１の光源ユニット４Ａが発光しているときに、光源ユニット４Ａ側の第１照明光源用フィルタとしての光学フィルタ２２Ｃ・３２Ｃ（第１波長λ１を透過、第２波長λ２を遮断）を備えた一対の第１方向検知手段としての撮像ユニット２０Ｂ・３０Ｂにて、非発光被検出体としての指８と発光被検出体としての発光ペン９との位置検出を行う。発光ペン９の信号は常時検出されるが、指８の信号は光源ユニット４Ａの点灯期間だけ検出される。この結果、発光ペン９の信号の除去処理を行うことによって、指８の信号を確実に検出することができる。
【０１４１】
一方、第２波長λ２の第２照明光源としての光源ユニット４Ｂが発光しているときに、光源ユニット４Ｂ側の第２照明光源用フィルタとしての光学フィルタ４２Ｂ・５２Ｂ（第１波長λ１を遮断、第２波長λ２を透過）を備えた一対の第２方向検知手段として撮像ユニット４０Ｂ・５０Ｂにて、指８の位置検出を行う。発光ペン９の信号と、光源ユニット４Ａからの直接光は光学フィルタ４２Ｂ・５２Ｂにて遮断される。尚、この場合、第２波長λ２の発光ペン９（λ２）を使用すれば発光ペン９（λ２）の信号を検出することができる。
【０１４２】
この結果、共通光学系、つまり光源ユニット４Ａ、光学フィルタ２２Ｂ・３２Ｂ及び一対の撮像ユニット２０Ｂ・３０Ｂ、又は光源ユニット４Ｂ、光学フィルタ４２Ｂ・５２Ｂ及び一対の撮像ユニット４０Ｂ・５０Ｂを用いて指８の信号と発光ペン９の信号とを分離検出することが可能になる。この場合、光学フィルタ２２Ｂ・３２Ｂ・４２Ｂ・５２Ｂの作用効果により、指８からの光が対向する側の一対の撮像ユニット４０Ｂ・５０Ｂに直接入射することが無い。
【０１４３】
したがって、対向する二辺である第１の縁部及び第２の縁部に、光源ユニット４Ａ、光学フィルタ２２Ｂ・３２Ｂ及び一対の撮像ユニット２０Ｂ・３０Ｂ、又は光源ユニット４Ｂ、光学フィルタ４２Ｂ・５２Ｂ及び一対の撮像ユニット４０Ｂ・５０Ｂを配置するので、指８と発光ペン９とのマルチタッチを確実に検出することが可能になる。
【０１４４】
また、本実施の形態の座標検出方法では、光源ユニット４Ａを周期的に点滅させ、光源ユニット４Ａの点灯期間に指８の位置検出を行い、光源ユニット４Ａの消灯期間に発光ペン９の位置検出を行う。
【０１４５】
この結果、光源ユニット４Ａの発光波長と発光ペン９の発光波長とが同じであっても、検知時間をずらすことによって、容易に、両者を区別して検知することができる。
【０１４６】
したがって、導光板１０を使用する光学式の座標入力装置３Ｄにおいて、指８等の非発光被検出体、及び発光ペン９等の発光被検出体との両方の座標位置を効率よく検出し得る座標入力装置３Ｂを提供することができる。
【０１４７】
また、本実施の形態の座標入力システム１は、本実施の形態の座標入力装置３Ｄを備えた座標入力システムであって、液晶表示モジュール２を備えている。
【０１４８】
上記の構成によれば、座標入力装置３Ｄを、画像表示モジュールとしての液晶表示モジュール２の画像を見ながら指８等の非発光被検出体及び発光ペン９等の発光被検出体にて入力するタッチパネルとして機能させることができる。したがって、導光板１０を使用する光学式の座標入力装置３Ｄにおいて、大型タッチパネルに適用した場合においても、非発光被検出体である指８及び発光被検出体である発光ペン９の両方の座標位置を検出し得る座標入力装置３Ｂを備えた座標入力システム１を提供することができる。
【０１４９】
さらに、大型タッチパネルに適用した場合においても、発光ペン９と指８との両方を識別して同時に使用できると共に、即座に発光ペン９以外の接触があったこと認識して、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触した手の検出座標を除外し得る座標入力装置３Ｄを備えた座標入力システム１を提供することができる。
【０１５０】
〔実施の形態５〕
本発明のさらに他の実施の形態について図２７及び図２８に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１〜４と同じである。また、説明の便宜上、前記実施の形態１〜４の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１５１】
前記実施の形態１の座標入力装置３Ａにおいては、発光ペン９のタッチに付随して接触した手の座標検出の除外方法において、判断部１６は時間判断部１６ａにて発光ペン９のタッチに付随して接触した手の座標検出があったと判断していた。
【０１５２】
しかしながら、本実施の形態の座標入力装置３Ｅでは、図２７（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、判断部１６には領域判断部１６ｄが設けられており、この領域判断部１６ｄにて、発光ペン９と、指８及び手を含む非発光被検出体との両方の検知信号が方向検知手段としての撮像ユニット２０・３０に入力された場合に、該発光ペン９の座標位置と非発光被検出体の座標位置の作業領域が同一であるときには、発光ペン９の導光部材としての導光板１０への接触に付随して非発光被検出体の導光板１０への接触があったと判断するようになっている。
【０１５３】
すなわち、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して指８及び手を含む非発光被検出体の導光板１０への接触があるというのは、発光ペン９を持っている手が導光板１０に接触するということであるので、両者の導光板１０への接触位置が同じ作業領域に存在していることが推定される。
【０１５４】
そこで、本実施の形態の座標入力装置３Ｅでは、発光ペン９の座標位置と指８及び手を含む非発光被検出体の座標位置とが同じ作業領域であるときには、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触したお手付きと即座に看做し、図２７（ｃ）に示す除去部１７にて該非発光被検出体の導光板１０への接触の位置座標を除去するようになっている。
【０１５５】
ここで、本実施の形態の座標入力装置３Ｅを備えた座標入力システム１において、同じ作業領域とは、図２７（ｂ）に示すように、導光板１０において、一定の枠内の作業領域Ｗであることをいう。この作業領域Ｗは、例えば、座標入力システム１の液晶表示モジュール２に表示される例えば１つの文書内の領域をいう。
【０１５６】
上記の構成を有する本実施の形態の座標入力装置３Ｅにおける発光ペン９のタッチに付随して接触した手の座標検出の除外方法について、図２７（ａ）（ｂ）（ｃ）及び図２８に基づいて説明する。図２８は発光ペン９に付随してお手付きがあったことを領域判断部１６ｄにて判断する動作を示すフローチャートである。
【０１５７】
まず、図２８及び図２７（ａ）に示すように、表示されている画像を一定期間保存する（Ｓ１）。次いで、図２８及び図２７（ｂ）に示すように、発光ペン９及び手の検知信号を検出する（Ｓ２）。次いで、発光ペン９の座標位置と手の座標位置とのそれぞれの領域を測定する（Ｓ３１）。そして、領域判断部１６ｄにて、発光ペン９の座標位置と手の座標位置とが同じ作業領域Ｗであるか否かを判断する（Ｓ３２）。
【０１５８】
このとき、Ｓ３２において、発光ペン９の座標位置と手の座標位置とが互いに同じ作業領域Ｗであると領域判断部１６ｄにて判断された場合には、図２８及び図２７（ｃ）に示すように、保存されている画像情報を基に手の検知信号が除去部１７にて除去される（Ｓ５）。
【０１５９】
これにより、発光ペン９と指８との両方を識別して同時に使用できると共に、即座に発光ペン９以外の接触があったこと認識して、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触した手の検出座標を除外し得る座標入力装置３Ｅを提供することができる。
【０１６０】
〔実施の形態６〕
本発明のさらに他の実施の形態について図２９及び図３０に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１〜実施の形態５と同じである。また、説明の便宜上、前記実施の形態１〜実施の形態５の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１６１】
前記実施の形態１の座標入力装置３Ａ〜実施の形態５の座標入力装置３Ｅにおいては、お手付きによる座標検出に付随するモニターである液晶表示モジュール２への不要な点又は線の描画を行うことを想定し、判断部１６により、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して非発光被検出体の導光板１０への接触があったと判断されたときに、除去部１７が、該非発光被検出体の導光板１０への接触の位置座標を除去するとしていた。
【０１６２】
すなわち、前記実施の形態１の座標入力装置３Ａから実施の形態５の座標入力装置３Ｅにおいては、本発明の付随非発光被検出体除去手段としての除去部１７は、図２９（ｃ）に示すように、お手付きデータ削除部１７ａを有し、このお手付きデータ削除部１７ａは判断手段としての判断部１６により発光ペン９の導光板１０への接触に付随して指８及び手を含む非発光被検出体の導光板１０への接触があったと判断されたときに、該発光ペン９と非発光被検出体との両方の導光板１０への接触の位置座標をそれぞれ保存した後、保存された非発光被検出体の導光板１０への接触の位置座標を削除することにより、非発光被検出体の導光板１０への接触の位置座標を除去するようになっていた。
【０１６３】
したがって、座標入力システム１においては、液晶表示モジュール２の表示画面に発光ペン９の点又は線の描画出力と共に、手等の非発光被検出体の不要な描画つまりお手付きが出力された後、除去部１７にて除去することにより、その手等の非発光被検出体の不要な描画つまりお手付きデータが削除されるものとなっていた。
【０１６４】
しかし、その場合には、発光ペン９及び指８を含む手等の非発光被検出体の指示が与えられた場合、液晶表示モジュール２つまりモニター内の情報は即座にかつ大幅に変化することが予想される。その結果、お手付きの判断後に実施の形態１のように、保存されていた画像情報に戻すのではモニターに書かれた内容つまり液晶表示モジュール２に表示された内容が激しく切り替わり、使用者に違和感を与えてしまう。
【０１６５】
そこで、本実施の形態の座標入力装置３Ｆでは、図２９（ｃ）に示すように、除去部１７は、お手付きデータ非保存処理部１７ｂを有し、このお手付きデータ非保存処理部１７ｂは、お手付きによる指８及び手を含む非発光被検出体の入力自体を非保存として操作・入力の指示を受け付けないとすることにより上記問題を解決している。
【０１６６】
本実施の形態の座標入力装置３Ｆの構成について、図２９（ａ）（ｂ）（ｃ）に基づいて説明する。図２９（ａ）は発光ペンによって導光板に先に記載された文字を示す平面図であり、図２９（ｂ）は発光ペンに付随してお手付きがあったことを時間判断部１６ａにて判断する構成を示す平面図であり、図２９（ｃ）は発光ペンに付随するお手付きの座標を除去部１７のお手付きデータ非保存処理部１７ｂにて非保存とする構成を示す平面図である。
【０１６７】
本実施の形態の座標入力装置３Ｆは、図２９（ｂ）に示すように、前記実施の形態１と同様に、判断部１６には時間判断部１６ａが設けられており、この時間判断部１６ａにて、発光ペン９と、指８及び手を含む非発光被検出体との両方の検知信号が方向検知手段としての撮像ユニット２０・３０に入力された場合に、発光ペン９の検知信号が入力された後一定期間の間に非発光被検出体の検知信号が入力されたときには、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して非発光被検出体の導光板１０への接触があったと判断するようになっている。
【０１６８】
すなわち、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して非発光被検出体の導光板１０への接触があるというのは、発光ペン９にて描画するときに、該発光ペン９を持っている手が導光板１０に接触するということであるので、発光ペン９の導光板１０への接触から手の導光板１０への接触時間が比較的近接していることが推定される。
【０１６９】
したがって、発光ペン９の検知信号が入力された後一定期間の間に非発光被検出体の検知信号が入力されたときには、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触したお手付きと即座に看做すことができる。
【０１７０】
ここで、発光ペン９の検知信号が入力された後一定期間というのは、例えば１秒であり、発光ペン９の信号検出開始と手の信号検出開始との間の時間のことをいう。したがって、本実施の形態では、信号の終了時間は全く見ていない。
【０１７１】
具体的には、前記図１７（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、発光ペン９の検知信号が時間ｔ１ にあったときには、直ちに一定時間であるΔｔ＝１秒間の時間計測が行われる。そして、発光ペン９の検知信号があった時間ｔ１ からΔｔ＝１秒以内に手の検知信号が時間ｔ２ にあったときには、発光ペン９の検知信号が入力された後、一定期間であるΔｔ＝１秒間以内であるので、その手の検知信号は発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触したお手付きと即座に看做される。
【０１７２】
尚、本実施の形態では、発光ペン９にて描画する場合に、該発光ペン９を導光板１０に接触させたときに、該発光ペン９を持っている手の導光板１０への接触による該手のデータ保存を行わないことが前提となっている。この結果、手の検知信号が発光ペン９の検知信号よりも先にあった場合には、お手付きとは看做さないで、即座に画面への入力が行われることになっている。
【０１７３】
したがって、前記図１７（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すＴ３〜Ｔ４については、本実施の形態では、考慮する必要はない。
【０１７４】
これにより、発光ペン９の検知信号の後における即座の手の検知信号の検出は時間判断部１６ａにてお手付きと判断されて、除去部１７のお手付きデータ非保存処理部１７ｂは該信号を非保存とする。
【０１７５】
上記の動作を、図３０に示すフローチャート及び図２９（ａ）（ｂ）（ｃ）に基づいて説明する。
【０１７６】
まず、図３０及び図２９（ａ）に示すように、表示されている画像（例えば、図２９（ａ）においては「ａｂｃ」）を一定期間保存する（Ｓ１）。尚、表示されている画像がない場合は、ブランク画像を一定期間保存する。次いで、図３０及び図２９（ｂ）に示すように、発光ペン９及び手の検知信号を検出する（Ｓ２）。次に、発光ペン９と手の検知信号との間の時間測定を１秒間行う（Ｓ３）。そして、１秒間経過したかを判断し（Ｓ４）、１秒間経過した後に、手の検知信号が発光ペン９の検知信号の後１秒間以内にあったと時間判断部１６ａにて判断された場合には、図３０及び図２９（ｃ）に示すように、除去部１７におけるお手付きデータ非保存処理部１７ｂが、お手付きによる指８及び手を含む非発光被検出体の入力自体を非保存として操作・入力の指示を受け付けない（Ｓ４１）。
【０１７７】
その結果、指８及び手を含む非発光被検出体は描画が行われることなく、発光ペン９による入力データのみが描画される。
【０１７８】
これにより、発光ペン９と指８との両方を識別して同時に使用できると共に、即座に発光ペン９以外の接触があったこと認識して、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触した手の検出座標を除外し得る座標入力装置３Ｆを提供することができる。
【０１７９】
また、お手付きによる指８及び手を含む非発光被検出体の入力自体が非保存とされ、液晶表示モジュール２に表示されることがないので、液晶表示モジュール２に表示された内容が激しく切り替わり、使用者に違和感を与えてしまうということはない。
【０１８０】
〔実施の形態７〕
本発明の他の実施の形態について図３１及び図３２に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態２及び実施の形態６と同じである。また、説明の便宜上、前記実施の形態２及び実施の形態６の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１８１】
前記実施の形態６の座標入力装置３Ｆにおいては、発光ペン９のタッチに付随して接触した手の座標検出の除外方法において、判断部１６は時間判断部１６ａにて発光ペン９のタッチに付随して接触した手の座標検出があったと判断していた。
【０１８２】
しかしながら、本実施の形態の座標入力装置３Ｇでは、図３１（ｂ）に示すように、判断部１６には距離判断部１６ｂが設けられており、この距離判断部１６ｂにて、発光ペン９と、指８及び手を含む非発光被検出体との両方の検知信号が方向検知手段としての撮像ユニット２０・３０に入力された場合に、該発光ペン９の座標位置と非発光被検出体の座標位置との距離が一定距離内であるときには、発光ペン９の導光部材としての導光板１０への接触に付随して非発光被検出体の導光板１０への接触があったと判断するようになっている。
【０１８３】
すなわち、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して指８及び手を含む非発光被検出体の導光板１０への接触があるというのは、発光ペン９を持っている手が導光板１０に接触するということであるので、両者の導光板１０への接触位置が比較的近接していることが推定される。
【０１８４】
そこで、本実施の形態では、発光ペン９の座標位置と指８及び手を含む非発光被検出体の座標位置との距離が一定距離内であるときには、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触したお手付きと即座に看做している。
【０１８５】
本実施の形態の座標入力装置３Ｇにおける発光ペン９のタッチに付随して接触した手の座標検出の除外方法について、図３１（ａ）（ｂ）（ｃ）及び図３２に基づいて説明する。図３１（ａ）は発光ペン９によって導光板１０に先に記載された文字を示す平面図であり、図３１（ｂ）は発光ペン９に付随してお手付きがあったことを距離判断部１６ｂにて判断する構成を示す平面図であり、図３１（ｃ）は発光ペンに付随するお手付きの座標を除去部１７のお手付きデータ非保存処理部１７ｂにて非保存とする構成を示す平面図である。図３２は発光ペン９に付随するお手付きの座標を除去する方法を示すフローチャートである。尚、図３２に示すフローチャートにおいて、前記図２０及び図３０に示すフローチャートと同じステップについては、同じステップ番号を付して説明する。
【０１８６】
まず、図３２及び図３１（ａ）に示すように、表示されている画像を一定期間保存する（Ｓ１）。尚、表示されている画像がない場合は、ブランク画像を一定期間保存する。次いで、図３２及び図３１（ｂ）に示すように、発光ペン９及び手の検知信号を検出する（Ｓ２）。次に、発光ペン９の座標位置と手の座標位置との間の距離を測定する（Ｓ１１）。そして、距離判断部１６ｂにて、発光ペン９の座標位置と手の座標位置との間の距離が設定距離以下であるかを判断する（Ｓ１２）。ここで、設定距離とは、発光ペン９の座標位置を中心として例えば半径１０ｃｍとする。すなわち、手首等まで接触する可能性があるので、多少大きめに設定している。Ｓ１２において、発光ペン９の座標位置と手の座標位置との間の距離が設定距離以下であると距離判断部１６ｂにて判断された場合には、図３１及び図３２（ｃ）に示すように、除去部１７におけるお手付きデータ非保存処理部１７ｂが、お手付きによる指８及び手を含む非発光被検出体の入力自体を非保存として操作・入力の指示を受け付けない（Ｓ４１）。
【０１８７】
その結果、指８及び手を含む非発光被検出体は描画が行われることなく、発光ペン９による入力データのみが描画される。
【０１８８】
これにより、発光ペン９と指８との両方を識別して同時に使用できると共に、即座に発光ペン９以外の接触があったこと認識して、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触した手の検出座標を除外し得る座標入力装置３Ｇを提供することができる。
【０１８９】
また、お手付きによる指８及び手を含む非発光被検出体の入力自体が非保存とされ、液晶表示モジュール２に表示されることがないので、液晶表示モジュール２に表示された内容が激しく切り替わり、使用者に違和感を与えてしまうということはない。
【０１９０】
尚、本実施の形態４の座標入力装置３Ｄの構成は、本実施の形態の座標入力装置３Ｇにも適用可能である。
【０１９１】
〔実施の形態８〕
本発明のさらに他の実施の形態について図３３〜図３４に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態３及び実施の形態６と同じである。また、説明の便宜上、前記実施の形態３及び実施の形態６の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１９２】
前記実施の形態６の座標入力装置３Ｆにおいては、発光ペン９のタッチに付随して接触した手の座標検出の除外方法において、判断部１６は時間判断部１６ａにて発光ペン９のタッチに付随して接触した手の座標検出があったと判断していた。
【０１９３】
しかしながら、本実施の形態の座標入力装置３Ｈでは、図３３（ｂ）に示すように、判断部１６には面積判断部１６ｃが設けられており、この面積判断部１６ｃにて、発光ペン９と、指８及び手を含む非発光被検出体との両方の検知信号が方向検知手段としての撮像ユニット２０・３０に入力された場合に、該非発光被検出体の座標位置が一定面積以上であるときには、発光ペン９の導光部材としての導光板１０への接触に付随して非発光被検出体の導光板１０への接触があったと判断するようになっている。
【０１９４】
すなわち、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して指８及び手を含む非発光被検出体の導光板１０への接触があるというのは、発光ペン９を持っている手が導光板１０に接触するということであるので、非発光被検出体の導光板１０への接触面積が指８よりも大きいことが推定される。
【０１９５】
そこで、本実施の形態では、非発光被検出体の座標位置が一定面積以上であるときには、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触したお手付きと即座に看做している。
【０１９６】
本実施の形態の座標入力装置３Ｈにおける発光ペン９のタッチに付随して接触した手の座標検出の除外方法について、図３３（ａ）（ｂ）（ｃ）、前記図２２（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）、及び図３４に基づいて説明する。図３３（ａ）は発光ペン９によって導光板１０に先に記載された文字を示す平面図であり、図３３（ｂ）は発光ペン９に付随してお手付きがあったことを面積判断部１６ｃにて判断する構成を示す平面図であり、図３３（ｃ）は発光ペンに付随するお手付きの座標を除去部１７のお手付きデータ非保存処理部１７ｂにて非保存とする構成を示す平面図である。前記図２２（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は、導光板１０において広がりのある接触があった場合の検出状態を示す図である。具体的には、図２２（ａ）は撮像素子２３・３３における発光ペン９の検出画像を示す平面図であり、図２２（ｂ）は図２２（ａ）の発光ペン９の検出画像から求まる角度幅を示すグラフである。また、図２２（ｃ）は撮像素子２３・３３における指８及び手を含む非発光被検出体の検出画像を示す平面図であり、図２２（ｄ）は図２２（ｃ）の指８及び手を含む非発光被検出体の検出画像から求まる角度幅を示すグラフである。図３４は発光ペン９に付随するお手付きの座標を除去する方法を示すフローチャートである。尚、図３４に示すフローチャートにおいて、前記図２３及び図３０に示すフローチャートと同じステップについては、同じステップ番号を付して説明する。
【０１９７】
最初に、本実施の形態の座標入力装置３Ｈにおける導光板１０への接触面積の捉え方について、図２２（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）に基づいて説明する。
【０１９８】
まず、本実施の形態の座標入力装置３Ｈでは、信号光を例えばＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor:相補形金属酸化膜半導体）カメラ等の撮像素子２３・３３を用いて検出している。したがって、発光ペン９のペン先のように導光板１０への接触面積が小さいときの撮像素子２３・３３の検出画像は図２２（ａ）に示す状態となり、この検出画像を画像処理すると、図２２（ｂ）に示す狭い角度幅が得られる。一方、指８及び手等の非発光被検出体のように導光板１０への接触面積が大きいときの撮像素子２３・３３の検出画像は図２２（ｃ）に示す状態となり、この検出画像を画像処理すると、図２２（ｄ）に示すように、図２２（ｂ）に示す狭い角度幅よりも広い角度幅が得られる。
【０１９９】
ここで、三角測量法における座標は、閾値を超えた角度幅において、その角度幅の中心値を視認角度として計算している。また、導光板１０への接触面積の大きさとしては、図２２（ｂ）（ｄ）に示すように、横軸(角度)の大きさ、つまり角度幅にて判断している。
お手付きの仕方によって接触面積は様々となるが、基本的に発光ペン９のペン先からの信号と比べれば、手の信号は明らかに大きくなると判断できる。
【０２００】
上記の接触面積の捉え方に基づいて、発光ペン９に付随するお手付きの座標を除去する方法を、図３３（ａ）（ｂ）（ｃ）及び図３４に基づいて以下に説明する。
【０２０１】
まず、図３４及び図３３（ａ）に示すように、表示されている画像を一定期間保存する（Ｓ１）。尚、表示されている画像がない場合は、ブランク画像を一定期間保存する。次いで、図３４及び図３３（ｂ）に示すように、手及び発光ペン９の検知信号を検出する（Ｓ２）。次に、指８及び手を含む非発光被検出体の導光板１０への接触部分の面積を測定する（Ｓ２１）。そして、面積判断部１６ｃにて、指８及び手を含む非発光被検出体の導光板１０への接触部分の面積が設定面積以上であるかを判断する（Ｓ２２）。ここで、設定面積以上とは、本実施の形態では、例えば、発光ペン９のペン先からの信号に対して、画像処理後の横軸に対する長さが５倍以上としている。
【０２０２】
Ｓ２２において、指８及び手を含む非発光被検出体の導光板１０への接触部分の面積が設定面積以上であると面積判断部１６ｃにて判断された場合には、図３４及び図３３（ｃ）に示すように、除去部１７におけるお手付きデータ非保存処理部１７ｂが、お手付きによる指８及び手を含む非発光被検出体の入力自体を非保存として操作・入力の指示を受け付けない（Ｓ４１）。
【０２０３】
その結果、指８及び手を含む非発光被検出体は描画が行われることなく、発光ペン９による入力データのみが描画される。
【０２０４】
これにより、発光ペン９と指８との両方を識別して同時に使用できると共に、即座に発光ペン９以外の接触があったこと認識して、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触した手の検出座標を除外し得る座標入力装置３Ｈを提供することができる。
【０２０５】
また、お手付きによる指８及び手を含む非発光被検出体の入力自体が非保存とされ、液晶表示モジュール２に表示されることがないので、液晶表示モジュール２に表示された内容が激しく切り替わり、使用者に違和感を与えてしまうということはない。
【０２０６】
尚、本実施の形態４の座標入力装置３Ｄの構成は、本実施の形態の座標入力装置３Ｈにも適用可能である。
【０２０７】
〔実施の形態９〕
本発明のさらに他の実施の形態について図３５及び図３６に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態５及び実施の形態６と同じである。また、説明の便宜上、前記実施の形態５及び実施の形態６の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０２０８】
前記実施の形態１の座標入力装置３Ａにおいては、発光ペン９のタッチに付随して接触した手の座標検出の除外方法において、判断部１６は時間判断部１６ａにて発光ペン９のタッチに付随して接触した手の座標検出があったと判断していた。
【０２０９】
しかしながら、本実施の形態の座標入力装置３Ｉでは、図３５（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、判断部１６には領域判断部１６ｄが設けられており、この領域判断部１６ｄにて、発光ペン９と、指８及び手を含む非発光被検出体との両方の検知信号が方向検知手段としての撮像ユニット２０・３０に入力された場合に、該発光ペン９の座標位置と非発光被検出体の座標位置の作業領域が同一であるときには、発光ペン９の導光部材としての導光板１０への接触に付随して非発光被検出体の導光板１０への接触があったと判断するようになっている。
【０２１０】
すなわち、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して指８及び手を含む非発光被検出体の導光板１０への接触があるというのは、発光ペン９を持っている手が導光板１０に接触するということであるので、両者の導光板１０への接触位置が同じ作業領域に存在していることが推定される。
【０２１１】
そこで、本実施の形態の座標入力装置３Ｉでは、発光ペン９の座標位置と指８及び手を含む非発光被検出体の座標位置とが同じ作業領域であるときには、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触したお手付きと即座に看做し、図３５（ｃ）に示すように、除去部１７にて該非発光被検出体の導光板１０への接触の位置座標を除去するようになっている。
【０２１２】
ここで、本実施の形態の座標入力装置３Ｉを備えた座標入力システム１において、同じ作業領域とは、図３５（ｂ）に示すように、導光板１０において、一定の枠内の作業領域Ｗであることをいう。この作業領域Ｗは、例えば、座標入力システム１の液晶表示モジュール２に表示される例えば１つの文書内の領域をいう。
【０２１３】
上記の構成を有する本実施の形態の座標入力装置３Ｉにおける発光ペン９のタッチに付随して接触した手の座標検出の除外方法について、図３５（ａ）（ｂ）（ｃ）及び図３６に基づいて説明する。図３６は発光ペン９に付随してお手付きがあったことを領域判断部１６ｄにて判断する動作を示すフローチャートである。
【０２１４】
まず、図３６及び図３５（ａ）に示すように、表示されている画像を一定期間保存する（Ｓ１）。尚、表示されている画像がない場合は、ブランク画像を一定期間保存する。次いで、図３６及び図３５（ｂ）に示すように、発光ペン９及び手の検知信号を検出する（Ｓ２）。次に、発光ペン９の座標位置と手の座標位置とのそれぞれの領域を測定する（Ｓ３１）。そして、領域判断部１６ｄにて、発光ペン９の座標位置と手の座標位置とが同じ作業領域Ｗであるか否かを判断する（Ｓ３２）。
【０２１５】
このとき、Ｓ３２において、発光ペン９の座標位置と手の座標位置とが互いに同じ作業領域Ｗであると領域判断部１６ｄにて判断された場合には、図３６及び図３５（ｃ）に示すように、除去部１７におけるお手付きデータ非保存処理部１７ｂが、お手付きによる指８及び手を含む非発光被検出体の入力自体を非保存として操作・入力の指示を受け付けない（Ｓ４１）。
【０２１６】
その結果、指８及び手を含む非発光被検出体は描画が行われることなく、発光ペン９による入力データのみが描画される。
【０２１７】
これにより、発光ペン９と指８との両方を識別して同時に使用できると共に、即座に発光ペン９以外の接触があったこと認識して、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して接触した手の検出座標を除外し得る座標入力装置３Ｉ及び座標入力システム１を提供することができる。
【０２１８】
また、お手付きによる指８及び手を含む非発光被検出体の入力自体が非保存とされ、液晶表示モジュール２に表示されることがないので、液晶表示モジュール２に表示された内容が激しく切り替わり、使用者に違和感を与えてしまうということはない。
【０２１９】
尚、本実施の形態４の座標入力装置３Ｄの構成は、本実施の形態の座標入力装置３Ｉにも適用可能である。
【０２２０】
（まとめ）
本発明の態様１に係る座標入力装置３Ａ〜３Ｉは、発光ペン９と指８及び手を含む非発光被検出体との少なくとも２つの入力信号に対して位置座標を検出する座標入力装置３Ａ〜３Ｉにおいて、導光部材（導光板１０）と、上記導光部材（導光板１０）の縁部に結合されて該導光部材（導光板１０）の内部を照明する照明光源（光源ユニット４Ａ・４Ｂ）と、上記非発光被検出体と発光ペン９とが上記導光部材（導光板１０）に接触したときに発生する該導光部材（導光板１０）の内部を伝播する伝搬光の進行方向を検知する少なくとも２つの方向検知手段（撮像ユニット２０・３０）とを備えて上記方向検知手段（撮像ユニット２０・３０）による伝搬光の進行方向の検知に基づいて三角測量法により接触点の位置座標を求めると共に、上記照明光源（光源ユニット４Ａ・４Ｂ）から発光される光と発光ペン９から発光される光とは互いに波長が異なっており、かつ上記方向検知手段（撮像ユニット２０・３０）は両者の波長を識別するようになっており、さらに、上記発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して非発光被検出体の導光部材（導光板１０）への接触があったか否かを判断する判断手段（判断部１６）と、上記判断手段（判断部１６）により、上記発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して非発光被検出体の導光部材（導光板１０）への接触があったと判断されたときに、該非発光被検出体の導光部材（導光板１０）への接触の位置座標を除去する付随非発光被検出体除去手段（除去部１７）とを備えていることを特徴としている。
【０２２１】
上記の構成によれば、座標入力装置３Ａ・３Ｂ・３Ｃ・３Ｄは、導光部材（導光板１０）と、上記導光部材（導光板１０）の縁部に結合されて該導光部材（導光板１０）の内部を照明する照明光源（光源ユニット４Ａ・４Ｂ）と、上記非発光被検出体と発光ペン９とが上記導光部材（導光板１０）に接触したときに発生する該導光部材（導光板１０）の内部を伝播する伝搬光の進行方向を検知する少なくとも２つの方向検知手段（撮像ユニット２０・３０）とを備えて上記方向検知手段（撮像ユニット２０・３０）による伝搬光の進行方向の検知に基づいて三角測量法により接触点の位置座標を求める。
【０２２２】
したがって、非発光被検出体及び発光ペン９による伝搬光は、導光部材（導光板１０）の内部を伝播するので、導光部材（導光板１０）の上方において、方向検知手段（撮像ユニット２０・３０）からみて両者が重なっていても一方が他方を遮蔽するということがない。この結果、発光ペン９と指との両方を識別して同時に使用することができる。
【０２２３】
ところで、このような発光ペン９と指及び手を含む非発光被検出体との少なくとも２つの入力信号に対して位置座標を識別して検出する座標入力装置３Ａ・３Ｂ・３Ｃ・３Ｄにおいて、発光ペン９によって文字を書くときに、発光ペン９を持っている手が導光部材（導光板１０）に接触する、所謂お手付きをすることによって、該お手付きをした場所の信号を検出してしまうことがある。このようなお手付きによる座標検出は、モニターに不要な点又は線を描画してしまう等の悪影響を及ぼす。
【０２２４】
そこで、本発明の一態様においては、照明光源（光源ユニット４Ａ・４Ｂ）から発光される光と発光ペン９から発光される光とは互いに波長が異なっており、上記方向検知手段（撮像ユニット２０・３０）は両者の波長を識別するようになっている。そして、さらに、上記発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して非発光被検出体の導光部材（導光板１０）への接触があったか否かを判断する判断手段（判断部１６）と、上記判断手段（判断部１６）により、上記発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して非発光被検出体の導光部材（導光板１０）への接触があったと判断されたときに、該非発光被検出体の導光部材（導光板１０）への接触の位置座標を除去する付随非発光被検出体除去手段（除去部１７）とを備えている。
【０２２５】
すなわち、照明光源（光源ユニット４Ａ・４Ｂ）から発光される光と発光ペン９から発光される光とは互いに波長が異なっており、かつ方向検知手段（撮像ユニット２０・３０）は両者の波長を識別するようになっているので、発光ペン９からの光であるのか又は非発光被検出体からの光であるのかを波長の違いにより直ちに識別することができる。
【０２２６】
また、上記構成においては、発光ペン９と非発光被検出体との両方の導光部材（導光板１０）への接触があったときに、判断手段（判断部１６）が、発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して非発光被検出体の導光部材（導光板１０）への接触があったか否かを判断する。そして、判断手段（判断部１６）により、上記発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して非発光被検出体の導光部材（導光板１０）への接触があったと判断されたときに、付随非発光被検出体除去手段（除去部１７）が、該非発光被検出体の導光部材（導光板１０）への接触の位置座標を除去する。
【０２２７】
したがって、発光ペン９と指との両方を識別して同時に使用できると共に、即座に発光ペン９以外の接触があったこと認識して、発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して接触した手の検出座標を除外し得る座標入力装置３Ａ〜３Ｉを提供することができる。
【０２２８】
本発明の態様２に係る座標入力装置３Ａ〜〜３Ｅでは、態様１に係る座標入力装置において、前記付随非発光被検出体除去手段（除去部１７、お手付きデータ削除部１７ａ）は、前記判断手段（判断部１６）により前記発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して非発光被検出体（指８及び手）の導光部材（導光板１０）への接触があったと判断されたときに、該発光ペン９と非発光被検出体（指８及び手）との両方の導光部材（導光板１０）への接触の位置座標をそれぞれ保存した後、保存された非発光被検出体（指８及び手）の導光部材（導光板１０）への接触の位置座標を削除することにより、非発光被検出体（指８及び手）の導光部材（導光板１０）への接触の位置座標を除去することを特徴としている。
【０２２９】
これにより、発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して接触した手の検出より一旦保存された手の位置座標に基づいて一旦描画された不要なお手付きの表示を事後的に削除することができる。
【０２３０】
本発明の態様３に係る座標入力装置３Ｆ〜３Ｉでは、態様１に係る座標入力装置において、前記付随非発光被検出体除去手段（除去部１７、お手付きデータ非保存処理部１７ｂ）は、前記判断手段（判断部１６）により前記発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して非発光被検出体（指８及び手）の導光部材（導光板１０）への接触があったと判断されたときに、非発光被検出体（指８及び手）の導光部材（導光板１０）への接触の位置座標を保存することなく発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触の位置座標を保存することにより、該非発光被検出体（指８及び手）の導光部材（導光板１０）への接触の位置座標を除去することを特徴としている。
【０２３１】
これにより、お手付きによる非発光被検出体（指８及び手）の入力自体が非保存とされ、画像表示モジュール（液晶表示モジュール２）に表示されることがないので、画像表示モジュール（液晶表示モジュール２）に表示された内容が激しく切り替わり、使用者に違和感を与えてしまうということはない。
【０２３２】
本発明の態様４に係る座標入力装置３Ａ〜３Ｉでは、態様１，２又は３に係る座標入力装置において、前記判断手段（判断部１６）は、発光ペン９と非発光被検出体（指８及び手）との両方の検知信号が方向検知手段（撮像ユニット２０・３０）に入力された場合に、該発光ペン９の検知信号が入力される前後一定期間の間に非発光被検出体（指８及び手）の検知信号が入力されたときには、発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して非発光被検出体（指８及び手）の導光部材（導光板１０）への接触があったと判断することが可能である。
【０２３３】
すなわち、発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して非発光被検出体の導光部材（導光板１０）への接触があるというのは、発光ペン９を持っている手が導光部材（導光板１０）に接触するということであるので、両者の導光部材（導光板１０）への接触時間が比較的近接していることが推定される。
【０２３４】
したがって、発光ペン９の検知信号が入力される前後一定期間の間に非発光被検出体の検知信号が入力されたときには、発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して接触したお手付きと即座に看做すことができる。
【０２３５】
本発明の態様５に係る座標入力装置３Ａ〜３Ｉでは、態様１，２又は３に係る座標入力装置において、前記判断手段（判断部１６）は、発光ペン９と非発光被検出体（指８及び手）との両方の検知信号が方向検知手段（撮像ユニット２０・３０）に入力された場合に、該発光ペン９の座標位置と非発光被検出体（指８及び手）の座標位置との距離が一定距離内であるときには、発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して非発光被検出体（指８及び手）の導光部材（導光板１０）への接触があったと判断することが可能である。
【０２３６】
すなわち、発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して非発光被検出体（指８及び手）の導光部材（導光板１０）への接触があるというのは、発光ペン９を持っている手が導光部材（導光板１０）に接触するということであるので、両者の導光部材（導光板１０）への接触位置が比較的近接していることが推定される。
【０２３７】
したがって、該発光ペン９の座標位置と非発光被検出体（指８及び手）の座標位置との距離が一定距離内であるときには、発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して接触したお手付きと即座に看做すことができる。
【０２３８】
本発明の態様６に係る座標入力装置３Ａ〜３Ｉでは、態様１，２又は３に係る座標入力装置において、前記判断手段（判断部１６）は、発光ペン９と非発光被検出体（指８及び手）との両方の検知信号が方向検知手段（撮像ユニット２０・３０）に入力された場合に、該非発光被検出体（指８及び手）の座標位置が一定面積以上であるときには、発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して非発光被検出体の導光部材（導光板１０）への接触があったと判断することが可能である。
【０２３９】
すなわち、発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して非発光被検出体（指８及び手）の導光部材（導光板１０）への接触があるというのは、発光ペン９を持っている手が導光部材（導光板１０）に接触するということであるので、非発光被検出体の導光部材（導光板１０）への接触面積が指よりも大きいことが推定される。
【０２４０】
したがって、該非発光被検出体（指８及び手）の座標位置が一定面積以上であるときには、発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して接触したお手付きと即座に看做すことができる。
【０２４１】
本発明の態様７に係る座標入力装置３Ａ〜３Ｉでは、態様１，２又は３に係る座標入力装置において、前記判断手段（判断部１６）は、発光ペン９と非発光被検出体（指８及び手）との両方の検知信号が方向検知手段（撮像ユニット２０・３０）に入力された場合に、該発光ペン９の検知信号と非発光被検出体（指８及び手）の検知信号が同じ作業領域Ｗに入力されたときには、発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して非発光被検出体（指８及び手）の導光部材（導光板１０）への接触があったと判断することを特徴としている。
【０２４２】
すなわち、発光ペン９の導光板１０への接触に付随して指８及び手を含む非発光被検出体（指８及び手）の導光部材（導光板１０）への接触があるというのは、発光ペン９を持っている手が導光部材（導光板１０）に接触するということであるので、両者の導光部材（導光板１０）への接触位置が同じ作業領域Ｗに存在していることが推定される。
【０２４３】
したがって、発光ペン９の座標位置と該非発光被検出体（指８及び手）の座標位置とが同じ作業領域Ｗに存在しているときには、発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して接触したお手付きと即座に看做すことができる。
【０２４４】
本発明の態様８に係る座標入力システム１は、上記課題を解決するために、前記態様１〜８に係る座標入力装置３Ａ〜３Ｉを備えた座標入力システム１であって、画像表示モジュール（液晶表示モジュール２）を備えていることを特徴としている。
【０２４５】
上記の構成によれば、座標入力装置３Ａ〜３Ｉを、画像表示モジュール（液晶表示モジュール２）の画像を見ながら指等の非発光被検出体及び発光ペン９等の発光被検出体にて入力するタッチパネルとして機能させることができる。したがって、大型タッチパネルに適用した場合においても、発光ペン９と指８との両方を識別して同時に使用できると共に、即座に発光ペン９以外の接触があったこと認識して、発光ペン９の導光部材（導光板１０）への接触に付随して接触した手の検出座標を除外し得る座標入力装置３Ａ〜３Ｉを備えた座標入力システム１を提供することができる。
【０２４６】
尚、本発明は、各実施の形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、各実施の形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０２４７】
本発明は、指及び発光ペンの併用を可能とする導光部材を使用する光学式の座標入力装置及び座標入力システムに適用することができる。また、座標入力システムは、パソコン、テレビ、白板、タブレット端末等に適用が可能である。
【符号の説明】
【０２４８】
１          座標入力システム
２          液晶表示モジュール（画像表示モジュール）
２ａ        液晶表示パネル
３Ａ〜３Ｉ  座標入力装置
４Ａ        光源ユニット（照明光源、第１照明光源）
４Ｂ        光源ユニット（照明光源、第２照明光源）
４ａ        ＬＥＤ
５          光結合部材
６          検出部
７          光吸収部材
８          指（非発光被検出体）
９          発光ペン
１０          導光板（導光部材）
１１          貫通孔
１１ａ        壁面
１３ａ        伝搬光
１４ａ        伝搬光
１５          照明光源点灯制御部
１６          判断部（判断手段）
１６ａ        時間判断部
１６ｂ        距離判断部
１６ｃ        面積判断部
１６ｄ        領域判断部
１７          除去部（付随非発光被検出体除去手段）
１７ａ        お手付きデータ削除部
１７ｂ        お手付きデータ非保存処理部
２０          撮像ユニット（方向検知手段）
２１          レンズ
２２          光学フィルタ
２３          撮像素子
３０          撮像ユニット（方向検知手段）
３１          レンズ
３２          光学フィルタ
３３          撮像素子
４０          撮像ユニット（方向検知手段）
４２Ｂ        光学フィルタ
４３          撮像素子
５０Ｂ        撮像ユニット（方向検知手段）
５２Ｂ        光学フィルタ
５３          撮像素子
Ｌ          間隔
λ１        第１波長
λ２        第２波長
【図１】
2014099139.tif 000003
【図２】
2014099139.tif 000004
【図３】
2014099139.tif 000005
【図４】
2014099139.tif 000006
【図５】
2014099139.tif 000007
【図６】
2014099139.tif 000008
【図７】
2014099139.tif 000009
【図８】
2014099139.tif 000010
【図９】
2014099139.tif 000011
【図１０】
2014099139.tif 000012
【図１１】
2014099139.tif 000013
【図１２】
2014099139.tif 000014
【図１３】
2014099139.tif 000015
【図１４】
2014099139.tif 000016
【図１５】
2014099139.tif 000017
【図１６】
2014099139.tif 000018
【図１７】
2014099139.tif 000019
【図１８】
2014099139.tif 000020
【図１９】
2014099139.tif 000021
【図２０】
2014099139.tif 000022
【図２１】
2014099139.tif 000023
【図２２】
2014099139.tif 000024
【図２３】
2014099139.tif 000025
【図２４】
2014099139.tif 000026
【図２５】
2014099139.tif 000027
【図２６】
2014099139.tif 000028
【図２７】
2014099139.tif 000029
【図２８】
2014099139.tif 000030
【図２９】
2014099139.tif 000031
【図３０】
2014099139.tif 000032
【図３１】
2014099139.tif 000033
【図３２】
2014099139.tif 000034
【図３３】
2014099139.tif 000035
【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
2014099139.tif 000038
【図３７】
2014099139.tif 000039
【図３８】
2014099139.tif 000040