(57)【要約】【課題】  表示装置の画面上のマークの動きをスムーズに、かつ直感的に操作できるようにする。【解決手段】発光素子２１の発光点Ｈの移動量に応じて表示装置２の画面２ａ上のポインタ等のマーク１６を移動させるように、前記発光素子からの光を受光素子３で受光し、その信号から前記表示装置の画面上のマークの移動量を検出する手段を備えた遠隔制御装置であって、前記受光素子は、半導体位置検出素子からなり、しかも、前記発光点の水平方向と垂直方向の移動の検出が可能に構成され、前記受光素子からの信号により、表示装置の画面上のマークを移動させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子の発光点の移動量に応じて表示装置の画面上のポインタ等のマークを移動させるように、前記発光素子からの光を受光素子で受光し、その信号から前記表示装置の画面上のマークの移動量を検出する手段を備えた遠隔制御装置であって、
前記受光素子は、半導体位置検出素子からなり、しかも、前記発光点の水平方向と垂直方向の移動の検出が可能に構成され、前記受光素子からの信号により、表示装置の画面上のマークを移動させることを特徴とする遠隔制御装置。
【請求項２】
前記表示装置側に前記受光素子を設け、光学的操作装置に前記発光素子を設けたことを特徴とする請求項１に記載の遠隔制御装置。
【請求項３】
前記表示装置の画面上のマークの移動量を、発光素子と受光素子との間の距離に応じて調節することを特徴とする請求項1又は２に記載の遠隔制御装置。
【請求項４】
前記受光素子の出力電流の和によって発光素子と受光素子の間との距離を検出することを特徴とする請求項３に記載の遠隔制御装置。
【請求項５】
前記受光素子とは別の半導体位置検出素子からなる受光素子を受光側に追加することで、発光素子と受光素子との間の距離を測定することを特徴とする請求項３に記載の遠隔制御装置。
【請求項６】
前記受光素子を前記光学的操作装置側に設けると共に、前記表示装置側に前記発光素子を設け、前記表示装置側と前記光学的操作装置の相対位置を、光学的操作装置側で検出することを特徴とする請求項1に記載の遠隔制御装置。
【請求項７】
前記光学的操作装置にマークを移動させる命令を出すためのモード切換え手段を設け、該モード切換え手段が操作されているときにのみ、マーク移動用信号を送信し、通常のリモコン操作時に、通常のリモコンのコード信号を送信し、前記マーク移動用信号は、通常のリモコンのコード信号よりも速い信号であることを特徴とする請求項1〜６の何れかに記載の遠隔制御装置。
【請求項８】
前記光学的操作装置にマークを移動させる命令を出すためのモード切換え手段を設け、該モード切換え手段が操作されているときだけ、前記表示装置側からマーク移動用信号を送信することを特徴とする請求項６に記載の遠隔制御装置。
【請求項９】
前記光学的操作装置にマークを移動させる命令を出すためのモード切換え手段を設け、該モード切換え手段が操作されてから、最後の位置信号を受信するまでの間だけ受光素子に電源を供給して位置検出機能をＯＮさせることを特徴とする請求項６に記載の遠隔制御装置。
【請求項１０】
前記発光素子と受光素子との間の距離に応じて、発光素子の発光強度を調節することを特徴とする請求項１〜９の何れかに記載の遠隔制御装置。
【請求項１１】
前記受光素子の前方に、該受光素子の受光可能な角度範囲を拡大する手段を設けたこと特徴とする請求項１〜１０の何れかに記載の遠隔制御装置。
【請求項１２】
前記請求項１に記載の遠隔制御装置に使用可能な電子デバイスであって、リモコンのコード信号とマーク移動用信号を受光素子で受信し、それぞれの信号を処理する処理手段を備えたことを特徴とする電子デバイス。
【請求項１３】
前記請求項１２に記載の電子デバイスを備えた表示装置。
【請求項１４】
前記請求項１２に記載の電子デバイスを用いたゲーム機用コントロール装置。
【請求項１５】
請求項３に記載の遠隔制御装置であって、発光素子と受光素子の間の距離を測定することにより得られた移動距離情報を、マークの画面奥行き方向の移動に反映させることを特徴とする遠隔制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、離れた位置にある表示装置の画面上のマークを空間上の任意な動きによってスピーディ且つ、直感的に動かすことを可能とした遠隔制御装置に係り、特に、テレビやディスプレイなどに表示される画面における操作を簡単にする遠隔制御装置、電子デバイス、表示装置およびゲーム機用コントロール装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、離れた位置から画面上のマークとしてのポインタを操作する装置としては、リモコン装置に付加した十字ポインタキーやボールポイント装置がある。また、静電パッドやジョイスティックが付いた座標入力装置が一般的である。現在のテレビ画面では、これらの装置を用いて目的のメニューにポインタを移動させるとき、何度も移動方向ボタンを押す必要がある。移動方向ボタンを長押しすればポインタは速く移動するが、移動距離が大きくて長押しする時間が長いとポインタの移動は加速度的に速くなり、選択したい場所を通り越してしまい、結局微調整のためにまた何度か移動方向ボタンを押さなければならないので、必ずしも操作性が良いとはいえない。ボールポイント・静電パッドやジョイスティックにおいても、片手で簡単に操作するには不便で、ポインタの移動は直感的ではなかった。
【０００３】
近い将来、デジタルテレビ、セットトップボックス、ＤＶＤレコーダーなどの機器は、多チャンネル化／インタラクティブ化／インターネットとの連携などにより、チャンネル選択や録画予約などの操作が複雑化することが予想される。ＣＡＴＶや地上波デジタル放送など、現在視聴可能なチャンネル数は数百を越え、ますます増加の傾向にある。また、番組参加が可能な双方向番組の普及やデータ放送の充実により、テレビの放送内容が高度化しており、これに伴って視聴者側のテレビ画面上での操作はますます複雑になっていくことが予想されている。従来の十字ポインタキーやボールポイント装置では、これらの操作を行うのにふさわしいとは言えない。
【０００４】
また、遠隔制御装置には、受信側に、受光素子として半導体位置検出素子（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  Ｄｉtｅｃｔｏｒ：以下、ＰＳＤと略す）が用いられたものがある（例えば特許文献１参照）。しかしながら、かかるＰＳＤを備えた装置も、ポインタを２次元方向にスムーズに、かつ直感的に移動させる点において、前記問題を解消するには至っていなかった。
【特許文献１】特許第３０４００４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような課題を解決するために、表示装置の画面上のマークの動きをスムーズに、かつ直感的に操作できることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、前記課題に鑑みてなされたもので、発光素子の発光点の移動量に応じて表示装置の画面上のポインタ等のマークを移動させるように、前記発光素子からの光を受光素子で受光し、その信号から前記表示装置の画面上のマークの移動量を検出する手段を備えた遠隔制御装置であって、前記受光素子は、半導体位置検出素子からなり、しかも、前記発光点の水平方向と垂直方向の移動の検出が可能に構成され、前記受光素子からの信号により、表示装置の画面上のマークを移動させることにある。
【０００７】
前記本発明は、半導体位置検出素子からなる受光素子に発光素子からの光が入射すると、入射位置には光量に比例した電荷が発生する。この電荷は光電流として抵抗層に到達し、それぞれの出力端子までの距離に反比例して分割され、出力電流として取り出される。この電流の差または比を求めることにより、受光素子上の光の受光位置が検出できる。受光素子は、発光点の水平方向と垂直方向の２軸の移動の検出が可能であるため、受光素子の発光点の2次元の移動を検出でき、発光点を動かせば、画面上のマークを所定方向に所定量移動させることができる。また、本発明は、前記表示装置側に前記受光素子を設け、把持可能な光学的操作装置に前記発光素子を設けることにある。
【０００８】
本発明は、前記表示装置の画面上のマークの移動量を、発光素子と受光素子との間の距離に応じて調節することにある。従って、発光素子と受光素子の間の距離とは無関係に、発光素子の移動量に対応して画面上のマークを所定量移動させることができる。
【０００９】
本発明は、前記受光素子の出力電流の和によって、または、前記受光素子とは別の半導体位置検出素子からなる受光素子を受光側に追加することにより、発光素子と受光素子の間の距離を測定することにある。かかる場合には、発光素子の発光点と受光素子の間の距離の情報に基づいて、マークの移動量を調整するための距離情報を得ることができる。
【００１０】
また、本発明は、前記受光素子を前記光学的操作装置側に設け、前記表示装置側に前記発光素子を設け、前記表示装置側と前記光学的操作装置の相対位置を、光学的操作装置側で検出することにある。そして、表示装置側から光学的操作装置側に向けて光信号を送信し、表示装置側と光学的操作装置の相対位置関係を検出する。その位置情報を光学的操作装置から表示装置側に送信し、この位置情報に応じて画面上のマークを移動させる。
【００１１】
しかも、本発明は、前記光学的操作装置にマークを移動させる命令を出すためのモード切換え手段を設け、該モード切換え手段が操作されているときにのみ、マーク移動用信号を送信し、通常のリモコン操作時に、通常のリモコンのコード信号を送信し、前記マーク移動用信号は、通常のリモコンのコード信号よりも速い信号であるのが好ましい。チャンネルを選択したり音声ボリュームを調節するような通常のリモコンの操作では、応答速度としては現行のものでも十分であるが、マークの移動においては通常のリモコンコードでは直接的な操作感が得られない。そこで、本発明は、マークの移動のときは、切換えモード手段を操作し、それと同時に通常のリモコンコードよりも速い変調信号を送る。そうすれば、通常のリモコンのコードほどの送信時間が不要にできて、光学的操作装置の動きを直接的にマークの移動に反映させることができる。
【００１２】
さらに、マークを移動させるモード切換え手段が操作されているときだけ、前記表示装置側からマーク移動用信号を送信するようにした場合には、モード切換え手段を操作して、表示装置側に位置検出用信号の出力指令を送信し、その信号によって表示装置側が位置検出用信号を出力し、その信号を光学的操作装置に設置してある受光素子が受信する。従って、位置検出用信号は常に出力されている必要は無く、モード切換え手段が操作されている間だけ位置検出信号を出力させればよい。
【００１３】
また、マークを移動させるモード切換え手段が操作されてから、最後の位置信号を受信するまでの間だけ受光素子に電源を供給して位置検出機能をＯＮさせるのが好ましい。従って、受光素子は常に動作状態である必要は無く、モード切換え手段が操作されてから、最後の位置信号を受信するまでの間だけ受光素子に電源を供給して位置検出機能をＯＮさせればよい。
【００１４】
本発明は、前記発光素子と受光素子との間の距離に応じて、発光素子の発光強度を調節することにある。発光素子を備えた光学的操作装置には、電源としては通常乾電池しか内蔵されない。通常は仕様の最大距離でも送信できるような発光強度にて送信しているので、通常使う距離での発光量としては強すぎ、電池を無駄に使っている。距離に応じて該装置の発光素子に流す電流を最適化して発光量を調整できればこの乾電池の寿命を延ばすことができる。本発明は、光学的操作装置にて距離が検出できるので、その情報を元に発光量を調節すれば電池の寿命を延ばすことが可能になる。
【００１５】
本発明は、前記受光素子の前方に、該受光素子の受光可能な角度範囲を拡大する手段を設けるのが好ましい。そして、入射角が大きな光の場合でも受光素子を用いて発光点の移動が検出できるようになり、受光素子が動作できる発光点の範囲が広くなる。
【００１６】
本発明の電子デバイスは、受光素子の出力を通常のリモコンコードの検出にも用いる。かかる場合には、受光素子１つでマークの移動信号と通常のリモコンのコード信号の両方を受信することが可能になる。また、デジタルテレビ、セットトップボックス、ＤＶＤレコーダーなどの機器だけでなく、例えばパソコンを用いた液晶プロジェクタで表示された画面のポインタを操作する場合、画面近くに受光素子を備えた受光装置を配置して、それをパソコンと接続させておけば、離れたところからプロジェクタの画面操作ができるようになる。
【００１７】
本発明は、電子デバイスを用いたゲーム機用コントロール装置である。近年はブラウン管よりも液晶やプラズマディスプレイを用いた薄型テレビが主流となりつつある。従来のゲーム機用のコントローラーは、例えばブラウン管の走査線の発光点を検出し、その画面上での位置情報を元に操作を行っていた。この方式はテレビの非ブラウン管化に伴って、今後は使えなくなると考えられる。そこで、本発明の方式のコントローラーを用いれば、走査線の有無に関わらずコントローラーの情報を画面に送ることができるので、今後ゲーム機のコントローラーとして適したものとなる。
【００１８】
本発明の遠隔制御装置は、発光素子の発光点と受光素子の間の距離を測定することにより得られた移動距離情報を、マークの画面奥行き方向の移動に反映させる。将来的には３次元の立体表示が可能なテレビなどの表示装置が実現されると考えられる。この場合、従来の平面的なポインティング操作では不十分で、奥行き方向への操作も必要となる。本発明は、前記のように発光素子と受光素子との間の距離を測定する手段を備えているので、この距離の変化量をポインタの画面奥行き方向の移動に反映させることで、３次元ポインティングが可能になる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、２次元方向に受光可能な半導体位置検出素子を受光素子に採用することにより、表示装置の画面上のマークの動きをスムーズに、かつ直感的に操作できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図1は本発明の一実施の形態に係る遠隔制御装置の概略を示す斜視図、図２は受光素子の配列を示す正面図、図３は受光装置側のブロック図、図４はＰＳＤの検出原理を示す断面図である。
【００２２】
図１に示す遠隔制御装置Ａは、例えば赤外光を発光する発光素子２１を備える光学的操作装置としてのポインティング装置１と、画面２ａを有する表示装置２と、この表示装置２に設けられた受光素子としてのＰＳＤ３とを備えている。
【００２３】
このＰＳＤ３は、図４に示すように、平板状シリコンの表面にＰ層を、裏面にＮ層を、中間にＩ層を形成したもので、スポットの光Ｌが入射すると、入射位置に光エネルギーに比例した電荷が発生し、発生した電荷が光電流として抵抗層（Ｐ層）を通り、ＰＳＤ３の両端に設けられた電極３ａ、３ｂから電流Ｉａ，Ｉｂとして分割して出力される。
【００２４】
Ｐ層は全面に均一な抵抗値を持つように構成されているため、電流Ｉａ，Ｉｂは入射位置から電極３ａ，３ｂまでの距離、すなわち抵抗値に逆比例した割合で分割して出力される。ここで、電極３ａ，３ｂ間の距離（有効受光部の長さ）を２ｙ、光Ｌが入射した位置をＰＳＤ３の中心Ｏから距離ｘとすると、次の関係式が成立する。
（Ｉb−Ｉa）／（Ｉa＋Ｉb）＝ｘ／ｙ・・・（１）
したがって、（１）式から電流Ｉａ，Ｉｂの差および和を求めることにより、入射する光Ｌの入射位置ｘを求めることができる。
【００２５】
ＰＳＤ３の前方には、図５に示すように、スリット６を有する遮蔽壁１３が設けられている。ＰＳＤ３の前方に遮蔽壁１３を設けることにより、スリット６を通過する光Ｌがスポットとなり方向が限定できる。発光素子の発光点Ｈが移動すると、スリット６を通過した光ＬのＰＳＤ３上の受光位置も移動する。従って、ＰＳＤ３上の受光位置の変化を検出すれば、発光点Ｈの位置の変化も検出できる。なお、スリット６を有する遮蔽壁１３に代えてレンズを使用することも可能である。
【００２６】
このＰＳＤ３を、表示装置２の画面２ａと平行な面内の水平方向および垂直方向の２軸用意することにより、発光点Ｈの2次元の移動を検出できる。受光位置の移動を表示装置２の画面２ａ上に表されたマークとしてのポインタ１６の移動に反映させて発光点Ｈを移動させれば、画面２ａ上のポインタ１６を任意の方向に移動させることができる。ＰＳＤ３は、例えば、図２（ａ）に示すように、矩形状の２次元用のＰＳＤ３に、水平方向の電極３ａ、３ｂと、垂直方向の電極３ｃ、３ｄを設けたものである。また、ＰＳＤ３は、図２（ｂ）に示すように、水平方向に配置された帯状のＰＳＤ３Ａと、垂直方向に配置された帯状のＰＳＤ３Ｂとが直角に配置して構成されているものである。
【００２７】
次に、前記表示装置２側に設けられる受光装置４の一実施例を、図３に示すブロック図を参照しながら説明する。図３において、ＰＳＤ３を、便宜上ＰＳＤ３ＡとＰＳＤ３Ｂとに分けて図示するが、図２（ａ）に示した単体のＰＳＤも含む。
【００２８】
受光装置４は、前記ＰＳＤ３Ａ、３Ｂと、処理回路５と、制御装置７とを備えている。処理回路５は、増幅器８とリミッタ９とバンドパスフィルタ１０とが半導体チップ上に集積化された電子デバイスからなるものである。遮蔽壁１３のスリット６を通過してそれぞれのＰＳＤ３Ａ、３Ｂに入射した光Ｌは、光電変換されてＰＳＤ３Ａ、３Ｂの両端に設けた電極３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄから電流Ｉａ、Ｉｂ、Ｉｃ、Ｉｄとして分割して出力される。出力電流はそれぞれ増幅器８で増幅され、リミッタ９で波形整形され、バンドパスフィルタ１０で所定の周波数のみの制御信号として出力され、制御信号は制御装置７に送信される。
【００２９】
このように、処理回路５で信号処理することにより、表示装置２側に設置されたＰＳＤ３でポインタ移動用信号と、通常のリモコンのコード信号（例えばテレビジョン受像機を制御する場合は、電源のオン／オフ、音量の上下、チャンネルの切り替え等の制御信号が含まれている。）の両方の信号を処理可能としている。
【００３０】
前記ポインティング装置１には、モード切換え手段としての移動ボタン１５が設けられている。チャンネルを選択したり、音声ボリュームを調節したりするような通常のリモコンの操作では、応答速度としては現行のものでも十分であるが、ポインタ１６の移動においては、リモコンコードでは直接的な操作感が得られない。そこで、ポインタ１６を移動させる場合には、移動ボタン１５を押し、それと同時に発光素子２１からリモコンのコード信号よりも速い変調のポインタ移動用信号を送る。そうすることにより、リモコンのコードほどの送信時間が不要にできて、ポインティング装置１の動きを直接的にポインタ１６の移動に反映させることができる。
【００３１】
チャンネルを選択したり音声ボリュームを調節するような通常のリモコンの操作では、応答速度としては現行のものでも十分であるが、ポインタ移動においてはリモコンコードでは直接的な操作感が得られない。そこで、ポインタの移動のときは移動ボタン１５を押し、それと同時にリモコンコードよりも速い変調の信号を送る。そうすることにより、リモコンのコードほどの送信時間が不要にできて、ポインティング装置１の動きを直接的にポインタの移動に反映させることができる。
【００３２】
また、前記受光装置４には、表示装置２側とポインティング装置１側（発光素子と受光素子）との間の距離を検出する距離検出手段１２が設けられている。具体的には、ＰＳＤ３の前方に設けられた遮蔽壁１３のスリット６が、入射する光Ｌの方向を限定するため、発光点Ｈが移動すると、スリットを通過した光のＰＳＤ３上の受光位置も移動する（図５参照）。従って、ＰＳＤ３上の受光位置の変化を検出すれば、発光点Ｈの位置の変化も検出できる。発光点Ｈの移動をＰＳＤ３で検出するが、発光点Ｈの移動範囲とスリット位置とで形成される三角形と、ＰＳＤ３上の受光範囲とスリット位置でできる三角形は相似の関係になる。
【００３３】
従って、発光点Ｈの移動量αが同じの場合、発光点Ｈとスリット６位置（＝画面位置）が近い場合はＰＳＤ３上の受光位置の移動範囲β１は大きくなり（図６（ａ）参照）、逆に発光点Ｈとスリット６位置が遠い場合はＰＳＤ３上の受光位置β２の移動範囲は小さくなる（図６（ｂ）参照）。通常は、ＰＳＤ３上の受光位置の移動量に比例した量だけ画面上のポインタ１６を動かすことになるので、このままだと画面２ａと発光点Ｈとの距離が相違するとポインタ１６を画面上２ａで同じ距離移動させるために発光点Ｈの移動量が変わってしまう。または発光点Ｈの移動量は同じでも、画面２ａとの距離によってポインタ１６の移動量が異なってしまう。
【００３４】
このような振る舞いは決して使い勝手のよいものとはいえない。これを解決するためには、ＰＳＤ３（画面２ａ）と発光点Ｈの距離を検出して、その距離でポインタ移動量を補正して調整する必要がある。例えば、発光点ＨのＰＳＤ３に対する移動可能距離を0.5m〜5mとするとき、距離５ｍの時のＰＳＤ３の分解能が最小分解能であり、それは距離0.5mのＰＳＤ３分解能の1/10になる。従って、距離が0.5mのときは、PSD上で最小分解能の10倍受光位置が移動したときにポインタ１６を1単位移動させればよい。
【００３５】
上述のようにＰＳＤ３の出力は２つの電極に流れる電流であり、通常ＰＳＤ３にて発光点Ｈの移動量を検出するときは、出力電流の差を出力電流の和で除算して、総受光量に依存しないようにしている。本実施の形態は、ＰＳＤ３と発光点Ｈとの距離が遠い場合は出力電流の和が小さくなり、近い場合は出力電流の和が大きくなることを利用して、発光点ＨとＰＳＤ３との距離を検出すべく、前記距離検出手段１２が設けられている。この距離検出手段１２は、出力電流の和の値に基づいて前記距離を検出する。その距離情報が制御装置７に送信され、制御装置７は、送信された距離情報に基づいて、発光点Ｈと画面２ａとの距離とは無関係に（ポインティング装置１が表示装置２に対して任意に離れていても）、発光点Ｈの移動量に対応してポインタ１６が所定量移動するように、その移動量を補正し調整する。
【００３６】
図７および図８は、前記受光装置４の他の実施の形態を示す。なお、前記実施の形態と同一部材は、同一符号を付してそれぞれの説明は省略する。本実施の形態は、発光点Ｈと画面２ａの距離を測定するのに、もう一つＰＳＤ２０を採用する。この追加したＰＳＤ２０と、前記ＰＳＤ３のうちのどちらか一方（例えば、水平方向のＰＳＤ３Ａ）を用いれば、図８のようにして発光点Ｈと画面２ａの距離が検出できる。
【００３７】
ＰＳＤ３Ａについて、
ａ：ｄ＝ｘ：ｚ
ａｚ＝ｄｘ・・・（２）
なお、スリット６ａ、６ｂと画面２ａを同一面上に設定する。また、ａはスリット６ａからＰＳＤ３Ａの受光位置までの距離である。ｄはスリット６ａ、６ｂからＰＳＤ３Ａ、２０までの距離である。
【００３８】
ＰＳＤ２０について、
ｂ：ｄ＝（Ｗ−ｘ）：ｚ
ｂｚ＝（Ｗ−ｘ）ｄ・・・（３）
なお、ｂはスリット６ｂからＰＳＤ３の受光位置までの距離である。Ｗはスリット６ａ、６ｂ間の距離である。
（２）式および（３）式より、
ｘ＝ａＷ／（ａ＋ｂ）、ｚ＝ｄＷ／（ａ＋ｂ）・・・（４）
（４）式より、ａとｂが分かれば、発光点Ｈと画面２ａ間の距離ｚを求めることができ、ポインタ移動量を調整するための距離情報を得ることができる。前記距離検出手段１２は、両方のＰＳＤ３ＡとＰＳＤ２０との情報に基づいて、上記演算を行いその情報が制御装置７に送信される。
【００３９】
また、本実施の形態は、上述のように、画面２ａと発光点Ｈとの距離が検出できるので、その情報を元に発光素子２１の発光量を調節し、電池の寿命を延ばすようにしている。具体的には、ポインティング装置１には、電源としては通常乾電池しか内蔵されない。通常は仕様の最大距離でも送信できるような発光強度にて送信する構成であり、通常使う距離での発光量としては強すぎるので、電池を無駄に使っているのが現状である。画面２ａと発光点Ｈとの距離に応じて、ポインティング装置１側に情報を送信する送信手段を、前記受光装置４に設け、送信手段がポインティング装置１側に設けられた受信手段に情報を送信すれば、発光素子に流す電流を最適化して発光量を調整でき、この乾電池の寿命を延ばすことができる。
【００４０】
図９に示す他の実施の形態は、ＰＳＤ３をポインティング装置１側に設け、表示装置２側に発光素子２１を設け、表示装置２側とポインティング装置１の相対位置をポインティング装置１で検出する構成のものである。また、ポインティング装置１に設けられた移動ボタン１５を押しているときだけ、前記表示装置２側からポインタ移動用信号を送信するようになっている。
【００４１】
まず、ポインティング装置１の移動ボタン１５を押して、表示装置２側に位置検出用信号の出力指令を送信し、その信号によって表示装置２が位置検出用信号を出力し、その信号をポインティング装置１に設けられたＰＳＤ３が受信する。従って、表示装置２側の位置検出用信号は、常に出力されている必要は無く、移動ボタン１５が押されている間だけ位置検出信号を出力させればよい。
【００４２】
また、移動ボタン１５を押してから、最後の位置信号を受信するまでの間だけＰＳＤ３に電源を供給して位置検出機能をＯＮさせるようになっている。従って、ＰＳＤ３は、常に動作状態である必要は無く、移動ボタン１５が押されてから最後の位置信号を受信するまでの間だけＰＳＤ３に電源を供給して位置検出機能をＯＮさせる。
【００４３】
本実施の形態は、図１０に示すように、受光素子の受光可能な角度範囲を拡大する手段として、前記ＰＳＤ３の前方に複数のスリット６，６・・・を有する遮蔽壁１３を設けることもできる。スリット６が１つの場合、発光点Ｈの位置が大きくずれると、スリット６を通った光ＬがＰＳＤ３以外のところに受光することになる。光ＬがＰＳＤ以外のところに受光すると、光信号が検出できないので、ポインタ１６を移動させることができなくなる。そこで、一つのスリット６からの光しかＰＳＤ上に受光しないように複数のスリット６，６・・・を配置する。このようにすれば、入射角が大きな光Ｌの場合でもＰＳＤ３を用いて発光点の移動が検出できるので、ＰＳＤ３が動作できる発光点の範囲が広くなる。なお、本実施の形態は、受光素子の受光可能な角度範囲を拡大する手段としてスリット６，６・・・を有する遮蔽壁１３を例示したが、この遮蔽壁１３に代えてレンズを使用することも可能である。
【００４４】
また、デジタルテレビ、セットトップボックス、ＤＶＤレコーダーなどの機器だけでなく、例えば、図１１に示すように、パソコン２３を用いた液晶プロジェクタ２４で表示された画面２４ａのポインタ１６を操作する場合、画面近くにＰＳＤを備えた受光装置４を配置して、それをパソコン２３と接続させておけば、離れたところからプロジェクタ２４の画面操作ができるようになる。
【００４５】
近年はブラウン管よりも液晶やプラズマディスプレイを用いた薄型テレビが主流となりつつある。従来のゲーム機用のコントローラーは、例えばブラウン管の走査線の発光点を検出し、その画面上での位置情報を元に操作を行っていた。この方式はテレビの非ブラウン管化に伴って、今後は使えなくなると考えられる。そこで、本発明の方式のコントローラーを用いれば、走査線の有無に関わらずコントローラーの情報を画面に送ることができるので、今後ゲーム機のコントローラーとして適したものとなる。
【００４６】
また、将来的には３次元の立体表示が可能なテレビなどの表示装置が実現されると考えられる。この場合、従来の平面的なポインティング操作では不十分で、奥行き方向への操作も必要となる。前記実施の形態で説明したように、ポインティング装置１と表示装置２との距離が検出できるので、図１２に示すように、この距離の変化量をマーク１６の画面奥行き方向の移動に反映させることで、３次元ポインティングが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施の形態の遠隔制御装置を示す斜視図である。
【図２】（ａ）および（ｂ）は、ＰＳＤをそれぞれ示す正面図である。
【図３】本発明の一実施の形態の受光装置を示すブロック図である。
【図４】ＰＳＤの構造と動作原理を示す断面図である。
【図５】ＰＳＤを用いて光学的操作装置の位置を検出し、画面上のポインタを動かす状態を示す概略図である。
【図６】（ａ）および（ｂ）は、光学的操作装置と画面の距離によって、画面上のポインタの移動距離が変化する状態をそれぞれ示す平面図である。
【図７】本発明の他の実施の形態の受光装置を示すブロック図である。
【図８】ＰＳＤを追加して光学的操作装置の発光点と画面の距離が検出する原理を示す平面図である。
【図９】本発明の他の実施の形態の遠隔制御装置を示し、ＰＳＤを光学的操作装置側に設置し、表示装置側に発光素子を設けた場合の斜視図である。
【図１０】スリットを複数用いることで、ＰＳＤの受光可能範囲を広げることができる状態を示す平面図である。
【図１１】プロジェクターを用いて画面を遠隔操作する斜視図である。
【図１２】ポインタが画面上を３次元に移動する状態を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
【００４８】
１    ポインティング装置（光学的操作装置）
２    表示装置
２ａ  画面
３    ＰＳＤ（受光素子）
６    スリット
１３  受光素子の受光可能な角度範囲を拡大する手段
１６  ポインタ（マーク）
２０  ＰＳＤ（受光素子）
１５  移動ボタン（モード切換え手段）
Ａ    遠隔制御装置
Ｈ    発光点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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