(57)【要約】【課題】電子ペンをタッチパネルの面から殆ど傾けない状態で使用した場合であっても、筆跡描画機能と消しゴム機能とを確実に使い分ける。【解決手段】判定部が、位置検知部（接触位置検知部）がタッチパネルに対する接触を検知して、ペン把持検知部（把持検知部）が電子ペンが把持されていることを検知したと判定した場合に、表示制御部（情報表示部）が、位置検知部が検知した接触面積と、ペン姿勢検知部（姿勢検知部）が検知した、電子ペンのタッチパネルに対する角度（傾き）とに応じて、少なくとも、位置検知部が検知した接触位置に筆跡を表示する筆跡表示部（筆跡表示部）と、位置検知部が検知した接触位置をタッチパネルの背景色で塗り潰す情報消去部（情報消去部）と、のいずれかを機能させる。【選択図】図７
2018156304.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子ペンの筆跡を表示するタッチパネルシステムであって、
前記電子ペンが把持されていることを検知する把持検知部と、
前記電子ペンの、タッチパネルに対する傾きを検知する姿勢検知部と、
前記電子ペンの、前記タッチパネルに対する接触位置および接触面積を検知する接触位置検知部と、
前記接触位置検知部が、前記タッチパネルに対する接触を検知して、前記把持検知部が、前記電子ペンが把持されていることを検知した場合に、前記接触位置検知部が検知した接触面積と、前記姿勢検知部が検知した前記電子ペンの前記タッチパネルに対する傾きと、に応じて、
少なくとも、前記接触位置検知部が検知した接触位置に筆跡を表示する筆跡表示部と、前記接触位置検知部が検知した接触位置を前記タッチパネルの背景色で塗り潰す情報消去部とのいずれかを機能させる情報表示部と、
を備えることを特徴とするタッチパネルシステム。
【請求項２】
前記情報表示部は、前記電子ペンの傾きが所定の角度範囲内であることを条件として、
前記接触面積が、前記傾きに応じた閾値以上である場合に、前記情報消去部を機能させて、
前記接触面積が、前記閾値未満である場合に、前記筆跡表示部を機能させる
ことを特徴とする請求項１に記載のタッチパネルシステム。
【請求項３】
前記閾値は、前記電子ペンが、前記タッチパネルに対して倒れ込んでいるときほど大きい値とする
ことを特徴とする請求項２に記載のタッチパネルシステム。
【請求項４】
前記情報消去部は、前記電子ペンの傾きが前記所定の角度範囲外であり、なおかつ、前記電子ペンが把持されていることを条件として、
前記電子ペンを前記タッチパネルに横倒しの状態としたときに、前記電子ペンの外周面が前記タッチパネルに接触した領域を前記タッチパネルの背景色で塗り潰す
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載のタッチパネルシステム。
【請求項５】
前記所定の角度は、前記電子ペンのペン先を前記タッチパネルに接触させた状態で前記傾きを変更した際に、前記ペン先の前記タッチパネルへの接触が維持できる臨界状態の角度である
ことを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載のタッチパネルシステム。
【請求項６】
電子ペンの筆跡を表示するタッチパネルシステムの制御方法であって、
前記電子ペンが把持されていることを検知する把持検知ステップと、
前記電子ペンの、タッチパネルに対する姿勢を検知する姿勢検知ステップと、
前記電子ペンの、前記タッチパネルに対する接触位置および接触面積を検知する接触位置検知ステップと、
前記接触位置検知ステップが、前記タッチパネルに対する接触を検知して、前記把持検知ステップが、前記電子ペンが把持されていることを検知した場合に、前記接触位置検知ステップが検知した接触面積と、前記姿勢検知ステップが検知した前記電子ペンの前記タッチパネルに対する傾きと、に応じて、
少なくとも、前記接触位置検知ステップが検知した接触位置に筆跡を表示する筆跡表示ステップと、前記接触位置検知ステップが検知した接触位置を前記タッチパネルの背景色で塗り潰す情報消去ステップとのいずれかを機能させる情報表示ステップと、
を備えることを特徴とするタッチパネルシステムの制御方法。
【請求項７】
電子ペンの筆跡を表示するタッチパネルシステムを制御するコンピュータに対して、
前記電子ペンが把持されていることを検知する把持検知ステップと、
前記電子ペンの、タッチパネルに対する姿勢を検知する姿勢検知ステップと、
前記電子ペンの、前記タッチパネルに対する接触位置および接触面積を検知する接触位置検知ステップと、
前記接触位置検知ステップが、前記タッチパネルに対する接触を検知して、前記把持検知ステップが、前記電子ペンが把持されていることを検知した場合に、前記接触位置検知ステップが検知した接触面積と、前記姿勢検知ステップが検知した前記電子ペンの前記タッチパネルに対する傾きと、に応じて、
少なくとも、前記接触位置検知ステップが検知した接触位置に筆跡を表示する筆跡表示ステップと、前記接触位置検知ステップが検知した接触位置を前記タッチパネルの背景色で塗り潰す情報消去ステップとのいずれかを機能させる情報表示ステップと、
を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネルシステム、タッチパネルシステムの制御方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、企業や教育機関、行政機関等における会議等において、大型ディスプレイに背景画像を表示させ、この背景画像の上にユーザが文字や数字、図形等のストローク画像を描画可能な電子黒板が利用されている。このような、例えばインタラクティブホワイトボードシステムにあっては、電子ペンのペン先にスイッチを搭載し、電子ペンのペン先をタッチパネルに押し当てて、前記スイッチがＯＮとされた状態のときのみ、ディスプレイ上に筆跡を表示させている。さらに、インタラクティブホワイトボードシステムが所定値以上の接触面積を検出した際に、筆跡を表示するのではなく、ディスプレイ上に描画された筆跡等の情報を消去する消しゴム機能を提供することは、既に知られている。
【０００３】
しかし、このような電子ペンにあっては、電子ペンを傾けない状態、すなわち、電子ペンをタッチパネルの面とほぼ平行な状態にして筆記を行うと、電子ペンがディスプレイに接触する面積が大きくなるため、筆記をしているにも関わらず、消しゴム機能が提供されてしまい、ディスプレイ上の筆記が消去されてしまうという問題があった。このような問題に対して、ディスプレイ（タッチパネル）に接触した複数の領域の面積、および各領域間の距離をそれぞれ算出して、算出された各領域の面積、および領域間の距離に基づいて、筆跡描画機能と消しゴム機能とを使い分ける技術があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、当該技術では、電子ペンを傾けない状態でタッチパネルに接触させた場合には、閾値を超える接触面積を有する領域が発生してしまう。すなわち、電子ペンを傾けない場合には、筆記動作をしているにも関わらす消しゴム機能が提供されてしまうという従来の課題は、依然として解決できていない。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電子ペンをタッチパネルの面から殆ど傾けない状態で使用した場合であっても、筆跡描画機能と消しゴム機能とを確実に使い分けることが可能なタッチパネルシステム、タッチパネルシステムの制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、電子ペンの筆跡を表示するタッチパネルシステムであって、前記電子ペンが把持されていることを検知する把持検知部と、前記電子ペンの、タッチパネルに対する傾きを検知する姿勢検知部と、前記電子ペンの、前記タッチパネルに対する接触位置および接触面積を検知する接触位置検知部と、前記接触位置検知部が、前記タッチパネルに対する接触を検知して、前記把持検知部が、前記電子ペンが把持されていることを検知した場合に、前記接触位置検知部が検知した接触面積と、前記姿勢検知部が検知した前記電子ペンの前記タッチパネルに対する傾きと、に応じて、少なくとも、前記接触位置検知部が検知した接触位置に筆跡を表示する筆跡表示部と、前記接触位置検知部が検知した接触位置を前記タッチパネルの背景色で塗り潰す情報消去部とのいずれかを機能させる情報表示部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、電子ペンをタッチパネルの面から殆ど傾けない状態で使用した場合であっても、筆跡描画機能と消しゴム機能とを確実に使い分けることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、タッチパネルシステムの一例である電子情報ボードシステムの外観斜視図である。
【図２】図２は、電子情報ボードシステムと周辺機器等との接続の一例を示す概略図である。
【図３】図３は、電子情報ボードシステムの制御系を示すブロック図である。
【図４】図４は、電子情報ボードシステムのハードウェア構成の一例を示すハードウェア構成図である。
【図５】図５は、電子情報ボードシステムのコントローラの構成及びその周辺を示すブロック図である。
【図６】図６は、電子情報ボードシステムに設けられた受光センサの構成を示す図である。
【図７】図７は、コントローラが、電子ペンの姿勢に応じた情報を表示面に表示させるために備える機能構成の一例を示す機能構成図である。
【図８】図８は、電子ペンの内部構造を示す概略構造図である。
【図９】図９は、電子ペン及び遮蔽物の座標位置を検知するタッチパネルの構成を例示する図である。
【図１０】図１０は、表示面に遮蔽物が接触した時の動作例を示す図である。
【図１１】図１１は、遮蔽物が表示面に接触した時の、受光センサの受光量を示す図である。
【図１２】図１２は、遮断検知モードで電子ペンが存在する時の電子情報ボードシステムの動作例を示す図である。
【図１３】図１３は、電子情報ボードシステムが発光ペン検知モードにより電子ペンの座標検知を行う方法を示す図である。
【図１４】図１４は、電子ペンが表示面に接触した時の、受光センサの受光量を示す図である。
【図１５】図１５は、電子ペンを様々な姿勢でタッチパネル（表示面）に接触させた状態の一例を示す図である。
【図１６】図１６は、電子ペンをタッチパネルに横倒しで接触させた状態で移動させた際に、電子ペンのタッチパネルに対する接触位置が通過する領域をタッチパネルの背景色で塗り潰すヘラ動作について説明する図である。
【図１７】図１７は、電子情報ボードシステムが、電子ペンの姿勢、および電子ペンのタッチパネルに対する接触面積に基づいて、表示面に表示する情報を決定する際に使用する判定テーブルの一例を示す図である。
【図１８】図１８は、コントローラが行う処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（電子情報ボードシステムの概要の説明）
以下に添付図面を参照して、実施の形態に係るタッチパネルシステムの利用形態の一例である電子情報ボードシステム１０の概要について説明する。図１は、タッチパネルシステムの一例である電子情報ボードシステム１０を用いた光学式タッチパネルシステムの外観斜視図である。図１に示すように、電子情報ボードシステム１０は、ディスプレイ部２０と、スタンド４０と、機器収納部５０と、電子ペン１００とを有する。
【００１０】
ディスプレイ部２０は、液晶パネル又はプラズマパネルなどのフラットパネルで形成されている。ディスプレイ部２０は、前面に、画像を表示する表示面２２を備える。表示面２２の前面には、タッチパネル２４が積層して形成されている。電子情報ボードシステム１０は、ペン形入力装置である電子ペン（発光ペン）１００又は後述する遮蔽物１５の一端が表示面２２に接触されると、タッチパネル２４により検知された座標位置に書き込まれた文字や図形等を表示する。遮蔽物１５は、例えば人の指などである。なお、本実施形態で説明するタッチパネル２４は、光学方式に基づくものとして説明するが、タッチパネル２４としては、静電容量検出方式、電磁誘導方式、抵抗変化検出方式等、いずれの検出原理に基づくものを用いてもよい。
【００１１】
電子情報ボードシステム１０は、ペン形入力装置である電子ペン１００のペン先が表示面２２に接触すると、タッチパネル２４は、ペン先が接触した座標位置を検知する。そして、電子情報ボードシステム１０は、表示面２２上の検知された座標位置に、電子ペン１００のペン先が接触したことを示す情報を表示する。そして、電子ペン１００のペン先が表示面２２に接触した状態のまま移動すると、表示面２２には、移動軌跡に沿った筆跡Ｋが表示される。
【００１２】
なお、タッチパネル２４は、表示面２２に電子ペン１００のペン先が接触したのか、タッチパネル２４上の接触位置を検知するために用いる光を遮断する、遮蔽物である人の指等が接触したのかを識別する。そして、電子情報ボードシステム１０は、ペン先が接触した場合には筆跡Ｋを表示させて、指先が接触した場合には、マーカ等の所定の情報を表示させる。
【００１３】
次に、図２を用いて、電子情報ボードシステム１０と周辺機器等との接続について説明する。図２は、本実施の形態に係る電子情報ボードシステム１０と周辺機器等との接続の一例を示す概略図である。図２に示すように、本実施の形態の電子情報ボードシステム１０は、ユーザＰＣ（Personal  Computer）９０や、インターネットまたはＬＡＮ（Local  Area  Network）等であるネットワーク２０４と接続されている。
【００１４】
また、電子情報ボードシステム１０は、電子情報ボードシステム１０全体を制御するコントローラ６０と、外部装置とのインタフェースを行うＵＳＢ（Universal  Serial  Bus）ソケット７２およびＶＧＡ（Video  Graphics  Array）入力ソケット８２とを備える。
【００１５】
ＵＳＢソケット７２に接続されたＵＳＢケーブル７０、およびＶＧＡ入力ソケット８２に接続されたＶＧＡケーブル８０を介して、電子情報ボードシステム１０は、ユーザＰＣ９０と接続する。なお、他の通信規格に基づくケーブルおよびコネクタや、あるいは無線通信によって電子情報ボードシステム１０とユーザＰＣ９０間を接続してもよい。
【００１６】
また、電子情報ボードシステム１０は、光ファイバなどの通信回線２００およびネットワークソケット２０２を介して、無線通信または有線通信によってネットワーク２０４に接続する。
【００１７】
ユーザＰＣ９０は、ＣＰＵ等の制御装置と、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）やＲＡＭ（Random  Access  Memory）等の記憶装置と、ＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）、ＣＤドライブ装置等の外部記憶装置と、ディスプレイ装置等の表示装置と、キーボードやマウス等の入力装置を備える通常のコンピュータのハードウェア構成を備える。ユーザＰＣ９０は外部に接続されるコンピュータの一例であり、ユーザＰＣ９０の代わりに、タブレット端末等を接続する構成としてもよい。
【００１８】
また、ユーザＰＣ９０は、磁気ディスク装置などからなるストレージ９４を有する。ストレージ９４は、各種コンテンツ及びコンテンツ表示用アプリケーションソフトウエアなどのプログラムを格納する。
【００１９】
電子情報ボードシステム１０のコントローラ６０は、電子情報ボードシステム１０全体を制御すると共に、電子情報ボードシステム１０に接続したユーザＰＣ９０およびネットワーク２０４との間でデータの送受信の制御を行う。例えば、コントローラ６０は、ストレージ９４に格納されたコンテンツの中から選択されてユーザＰＣ９０のモニタ９２に表示された画像データを、ＵＳＢケーブル７０またはＶＧＡケーブル８０を介して転送し、ディスプレイ部２０の表示面２２に表示する。すなわち、モニタ９２に表示された画像データと同じ画像を表示面２２に表示する。また、コントローラ６０は、例えば、ネットワーク２０４を介して遠隔地のコンピュータと接続することによって、電子情報ボードシステム１０を遠隔地間での会議に使用する。
【００２０】
また、コントローラ６０は、ディスプレイ部２０の表示面２２およびタッチパネル２４を制御する。具体的には、コントローラ６０は、タッチパネル２４が検知した電子ペン１００の接触点の位置座標を取得して、表示面２２に、ユーザが描いた筆跡Ｋ（図１）を表示する。また、ユーザが表示面２２上の各画面操作部２６を電子ペン１００で押下する等の画面操作を実行した場合、コントローラ６０は、ユーザがタッチパネル２４上で実行した画面操作に基づいて、表示面２２の表示を変更する。
【００２１】
画面操作部２６は、ディスプレイ部２０の表示面２２上に表示される操作ボタンである。画面操作部２６は、ユーザが実行することができる処理を表示する。ユーザは、画面操作部２６を電子ペン１００で押下することによって、押下された画面操作部２６に応じた操作を電子情報ボードシステム１０に行わせる。
【００２２】
次に、図３を用いて電子情報ボードシステム１０と電子ペン１００との関係について説明する。図３は、電子情報ボードシステム１０の制御系を示すブロック図である。
【００２３】
図３に示すように、ディスプレイ部２０は、コントローラ６０により制御されており、入力操作される各画面操作部２６（図２）やユーザＰＣ９０から取り込まれた画像を表示面２２（図２）に表示する。
【００２４】
電子情報ボードシステム１０は、電子ペン１００との間で信号を送受信するペン信号受信部２１０を備える。また、電子ペン１００は、電子情報ボードシステム１０との間で信号を送受信するための通信制御部１０２を備える。なお、電子ペン１００の使い勝手を高めるために、通信制御部１０２とペン信号受信部２１０との間の通信は無線通信で行うのが望ましい。そのため、本実施の形態では、通信制御部１０２とペン信号受信部２１０との間の通信は、よく知られた無線通信規格であるＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を用いて行うものとする。
【００２５】
コントローラ６０は、タッチパネル２４から電子ペン１００が接触したタッチパネル２４上の接触点の位置座標を取得する。
【００２６】
また、コントローラ６０は、電子ペン１００が備える後述する各種センサの出力と、タッチパネル２４から取得した電子ペン１００の接触点の位置座標とに基づいて、ユーザがタッチパネル２４上で描いた線の位置座標等を検知する。そして、コントローラ６０は、表示面２２上の、電子ペン１００が接触した位置座標に点を表示する。さらに、ユーザが、電子ペン１００をタッチパネル２４に接触させたまま文字や図形を描くと、コントローラ６０は、表示面２２上に、電子ペン１００のペン先の移動軌跡を表示させる。したがって、表示画２２上には、図１に示した筆跡Ｋが表示される。
【００２７】
（電子情報ボードシステムのハードウェア構成の説明）
次に、本実施の形態における電子情報ボードシステム１０のハードウェア構成について説明する。図４は、電子情報ボードシステム１０のハードウェア構成の一例を示すハードウェア構成図である。
【００２８】
図４に示すように、電子情報ボードシステム１０のコントローラ６０はＣＰＵ６１、ＲＯＭ６３、ＲＡＭ６４、ＨＤＤ６５を備える。また、電子情報ボードシステム１０内では、ＣＰＵ６１、ＲＯＭ６３、ＲＡＭ６４、ＨＤＤ６５、ＶＧＡ入力ソケット８２、ＵＳＢソケット７２、ペン信号受信部２１０、表示面２２、タッチパネル２４が、それぞれバス１１１によって接続される。
【００２９】
コントローラ６０のＣＰＵ６１は、ＲＯＭ６３に格納されている制御プログラムにしたがって、電子情報ボードシステム１０の処理を制御する。
【００３０】
ＲＯＭ６３は、ＣＰＵ６１が実行する制御プログラムを記憶する。また、ＲＡＭ６４は、ＣＰＵ６１の処理実行時に、ワーキングメモリとして用いられる。
【００３１】
ＨＤＤ６５は、電子情報ボードシステム１０の各種設定値等を記憶する。
【００３２】
（電子情報ボードシステムの機能構成の説明）
次に、図５を用いて、電子情報ボードシステム１０の機能構成について説明する。図５は、電子情報ボードシステム１０のコントローラ６０の構成及びその周辺を示すブロック図である。図５に示すように、電子情報ボードシステム１０のコントローラ６０は、ペン信号受信部２１０と、コントローラオペレーティングシステム部２２０と、アプリケーション部２３０と、映像入力デバイス部２４０と、タッチパネルドライバ部２５０を有する。また、アプリケーション部２３０は、イベント信号判断部２３１と、映像入力処理部２３２と、画面描画処理部２３４と、画面消去処理部２３６と、画面操作処理部２３８とを有する。
【００３３】
コントローラオペレーティングシステム部２２０は、コントローラ６０で行う制御処理を管理、実行するメイン制御部である。アプリケーション部２３０は、ディスプレイ部２０の表示面２２（図２）に表示する画像を生成する制御処理、ユーザＰＣ９０の画面を表示する制御処理、電子ペン１００の発光信号及び指の接触情報が検知された場合に、筆記された図形や文字などの表示や、指タッチの動作等の制御処理を行う。
【００３４】
イベント信号判断部２３１は、コントローラオペレーティングシステム部２２０から入力されるイベント信号を監視して、入力されたイベント信号に応じた制御処理を行う。映像入力処理部２３２は、ユーザＰＣ９０から入力されてユーザＰＣ９０の画面に表示された画像を表示面２２に表示するための制御処理を行う。
【００３５】
画面描画処理部２３４は、イベント信号判断部２３１を介してタッチパネル２４から入力される座標位置のデータに基づいて、手書きのグラフィックを生成し、既に表示された画像に手書きのグラフィックを重畳してディスプレイ部２０の表示面２２に表示する。この処理によって、いわゆる筆跡表示機能が実現する。画面消去処理部２３６は、イベント信号判断部２３１を介してタッチパネル２４から入力される座標位置のデータに基づいて、現在表示されている画像の背景色でグラフィックを生成し、既に表示された画像に背景色のグラフィックを重畳してディスプレイ部２０の表示面２２に表示する。この処理によって、ディスプレイ部２０に表示された手書きグラフィックに背景色のグラフィックが重畳されるため、見かけ上、手書きグラフィックが表示面２２から消去される、いわゆる消しゴム機能が実現する。
【００３６】
画面操作処理部２３８は、タッチパネル２４から入力される座標位置の情報（信号）を、マウスイベント等のポインティングデバイス信号に変換し、ディスプレイ部２０の表示面２２に表示される画面操作部２６（図２）のオン・オフ操作による処理を行う。また、画面操作処理部２３８は、タッチパネル２４の、後述する受光センサ３００、３１０（図６）により検知された電子ペン１００が接触した座標位置の情報を、マウスダウンイベントとして座標値と共にコントローラオペレーティングシステム部２２０に伝送する。また、電子ペン１００がタッチパネル２４の表示面２２に接触したまま移動させられた場合、マウスアップイベントとして座標値と共にコントローラオペレーティングシステム部２２０に伝送する。
【００３７】
映像入力デバイス部２４０は、ユーザＰＣ９０のモニタ９２に表示された画像データを、例えばＶＧＡケーブル８０（図３）を介して転送し、ディスプレイ部２０の表示面２２に表示する。
【００３８】
タッチパネルドライバ部２５０は、電子ペン１００及びタッチパネル２４から入力された座標位置信号及び筆記検知信号又は消去検知信号を所定のイベント信号に変換してコントローラオペレーティングシステム部２２０に伝送する。また、タッチパネルドライバ部２５０は、ペン信号受信部２１０で電子ペン１００より筆記検知信号又は消去検知信号が受信されると、座標位置信号と共に筆記検知信号又は消去検知信号をコントローラオペレーティングシステム部２２０に伝送する。
【００３９】
（タッチパネルの動作概要の説明）
次に、タッチパネル２４の動作概要について、図面を用いて説明する。図６は、電子情報ボードシステム１０に設けられた受光センサ３００の構成を示す図である。受光センサ３００は、例えば、赤外光を透過する受光レンズ３５０と、イメージセンサ基板３５２から構成されている。受光センサ３００は、後述する照明光源４１０が照射する光（例えば赤外光）を受光する。また、図６に不図示の受光センサ３１０も、受光センサ３００と同様に構成されている。受光センサ３００（受光センサ３１０）の作用については後述する。
【００４０】
図７は、コントローラ６０が電子ペン１００（及び遮蔽物１５）の姿勢に応じて画像を表示面２２に表示させるために備える機能の概要を示すブロック図である。図７に示すように、コントローラ６０は、電子ペン１００（及び遮蔽物１５）の姿勢に応じて画像を表示面２２に表示させるために、信号検知部６００、ペン姿勢検知部６０２、ペン把持検知部６０３、位置検知部６０４、判定部６０６、及び表示制御部６０８を有する。
【００４１】
信号検知部６００は、電子ペン１００又は遮蔽物１５を介した光信号を、受光センサ３００を介して検知する。ペン姿勢検知部６０２は、姿勢検知部の一例であり、電子ペン１００のタッチパネル２４に対する姿勢を検知する。本実施の形態にあっては、後述する姿勢センサ１０８（図８）がコントローラ６０と協働することによって、ペン姿勢検知部６０２を実現する。ペン把持検知部６０３は、把持検知部の一例であり、ユーザが電子ペン１００を把持しているかを検知する。本実施の形態にあっては、後述する把持センサ１０６がコントローラ６０と協働することによって、ペン把持検知部６０３を実現する。位置検知部６０４は、接触位置検知部の一例であり、電子ペン１００又は遮蔽物１５のタッチパネル２４上の位置及び接触面積を検知する。本実施の形態にあっては、タッチパネル２４がコントローラ６０と協働することによって、位置検知部６０４を実現する。
【００４２】
判定部６０６は、信号検知部６００が検知した光信号が電子ペン１００又は遮蔽物１５のいずれを介した光信号であるかを判定する。また、判定部６０６は、信号検知部６００が検知した光信号が電子ペン１００又は遮蔽物１５のいずれを介した光信号であるかを判定した順序と、ペン姿勢検知部６０２が検知した姿勢信号と、ペン把持検知部６０３が検知した把持信号と、に基づいて、電子ペン１００の状態、すなわち、電子ペン１００が把持されて筆記動作が行われているか、電子ペン１００が把持されて筆記動作による消去動作が行われているか、あるいは、電子ペン１００が把持されてヘラ動作による消去動作が行われているか、を判定する。
【００４３】
表示制御部６０８は、判定部６０６の判定結果に基づいて、位置検知部６０４が検知した電子ペン１００又は遮蔽物１５の位置に基づく所定の位置に、筆跡Ｋまたはマーカ等を表示させる。表示制御部６０８は、さらに、筆跡表示部６１０と、情報消去部６１１を備える。
【００４４】
筆跡表示部６１０は、判定部６０６が、ユーザが筆跡表示機能を用いて筆記動作を行っていると判定したときに、タッチパネル２４（表示面２２）の接触位置に筆跡Ｋを表示する。また、筆跡表示部６１０は、指イベントが発生している場合には、位置検知部６０４が検知した表示面２２上の座標位置に応じた位置に、マーカ等を表示する。情報消去部６１１は、判定部６０６が、ユーザが消しゴム機能を用いて消去動作を行っていると判定したときに、タッチパネル２４（表示面２２）の接触位置を背景色で塗り潰す。また、情報消去部６１１は、判定部６０６が、ユーザがヘラ動作による消去動作を行っていると判定したときに、タッチパネル２４（表示面２２）上で電子ペン１００が通過した領域を背景色で塗り潰す。
【００４５】
次に、図８を用いて、電子ペン１００の内部構造について説明する。図８は、電子ペン１００の内部構造を示す概略構造図である。図８に示すように、電子ペン１００は、円筒形をなして、先端部がペン先１０１に向かって凸状に絞り込まれた形状を有している。電子ペン１００の先端部は、透光性を有する部材で形成されており、内部に発光部１０３を備える。さらに、電子ペン１００は、ユーザが電子ペン１００を把持したことを検知する把持センサ１０６と、電子ペン１００のタッチパネル２４に対する姿勢を検知する姿勢センサ１０８とを備える。また、電子ペン１００は、前記した各センサが出力する検知信号を処理する信号処理回路１０５と、発光部１０３と、各センサ及び信号処理回路１０５とに電源を供給するバッテリー１０７と、電子情報ボードシステム１０が備えるペン信号受信部２１０（図５）との間で信号を送受信する通信制御部１０２とを備える。
【００４６】
発光部１０３は、電子ペン１００の先端に備えられて、前記した受光センサ３００、３１０が検知可能な波長の光で発光する。
【００４７】
把持センサ１０６は、例えば、感圧導電性ゴムを用いた圧力センサで構成される。具体的には、把持センサ１０６は、感圧導電性ゴムを電子ペン１００の側面に沿って巻回することによって構成される。ユーザが電子ペン１００を把持すると、指先が把持センサ１０６に接触するため、把持力に応じて把持センサ１０６の抵抗値が変化し、抵抗値に応じた電気信号（把持信号）を出力する。より具体的には、把持力が大きいほど電気抵抗が小さくなる。そのため、ユーザが電子ペン１００を把持すると、把持センサ１０６に流れる電流が大きくなる。この電流値の変化を検出することによって、電子ペン１００が把持されたことを検知することができる。なお、把持センサ１０６の構成は、感圧導電性ゴムを用いた圧力センサに限定されるものではなく、例えば、把持することによる静電容量の変化を検出するセンサ等であってもよい。把持センサ１０６が出力した把持信号は、信号処理回路１０５において、増幅等の信号処理を施されて、通信制御部１０２及びペン信号受信部２１０を介して、コントローラ６０に伝送される。
【００４８】
なお、電子ペン１００が把持されずに、机上に横倒しで放置された場合を考える。このような場合であっても、把持センサ１０６は机に接触しているため、電気抵抗が小さくなって電気信号を出力する。ここで、把持センサ１０６の出力信号の分解能が２５６段階（８ビット）であると仮定する。このとき、机上に横倒しで放置された電子ペン１００の把持センサ１０６からは、例えば、３０前後のほぼ一定の値が出力される。したがって、本実施の形態の電子情報ボードシステム１０は、把持センサ１０６が２０〜４０の値を所定時間（例えば２秒間）に亘って出力し続けたときは、電子ペン１００はユーザの手に把持されていないと判定する。例えば、コントローラ６０は、把持センサ１０６が２０〜４０の値を所定時間に亘って出力し続けている場合には、仮に、後述する姿勢センサ１０８が筆記中に相当する値を出力している場合であっても、電子ペン１００は、姿勢センサ１０８の値が示す姿勢で放置されているものと判定する。
【００４９】
姿勢センサ１０８は、例えば、角速度を検出するセンサとしてよく知られたジャイロセンサで構成される。姿勢センサ１０８は、ユーザが電子ペン１００を把持して、筆記動作を行った際の電子ペン１００の姿勢を検知する。本実施の形態にあっては、姿勢センサ１０８は、後述する図７（ｂ）に示す、電子ペン１００がタッチパネル２４の表面となす傾きに相当する角度θに応じた電気信号（姿勢信号）を出力する。なお、姿勢センサ１０８の構成は、ジャイロセンサに限定されるものではなく、例えば、加速度センサを用いて構成してもよい。姿勢センサ１０８が出力した姿勢信号は、信号処理回路１０５において、増幅等の信号処理を施されて、通信制御部１０２及びペン信号受信部２１０を介して、コントローラ６０に伝送される。また、姿勢センサ１０８は、仮に電子ペン１００がユーザに把持されていない場合であっても、電子ペン１００の姿勢を検知して姿勢信号を出力する。したがって、電子情報ボードシステム１０のコントローラ６０は、受光センサ３００、３１０の出力である光信号と、把持センサ１０６の出力である把持信号と、姿勢センサ１０８の出力である姿勢信号とを組み合わせて、電子ペン１００及び指（遮蔽物）の状態を判定する。詳しくは後述する（図１８）。
【００５０】
なお、バッテリー１０７の消費量を低減するために、電子ペン１００に、図８に不図示の電源スイッチを設けて、電子ペン１００を使用する際には、ユーザが電源スイッチを投入する構成としてもよい。あるいは、例えば、姿勢センサ１０８と信号処理回路１０５のみ常時通電しておき、姿勢センサ１０８の出力が所定値を超えた場合のみ、把持センサ１０６等に通電する構成としてもよい。
【００５１】
図９は、電子ペン１００及び遮蔽物１５の座標位置を検知するタッチパネル２４の構成を例示する図である。図９に示すように、タッチパネル２４は、表示面２２の上側の左右角部に一対の受光センサ３００、３１０が配置されている。受光センサ３００、３１０にはそれぞれ、受光センサ３００、３１０が検知可能な波長を有する光（例えば赤外光）を照射する照明光源４１０、４２０が設けられている。また、表示面２２の側面方及び下方には、再帰反射部４３０が配置されている。
【００５２】
照明光源４１０からは光線が表示面２２上に照射される。光線の一部を光線４４０として示す。照明光源４１０から照射された光線は、再帰反射部４３０にて反射され、受光センサ３００に達する。再帰反射部からの反射光の光線の一部を光線４５０として示す。同様に、照明光源４２０からは光線が表示面２２上に照射される。光線の一部を光線４６０として示す。照明光源４２０から照射された光線は、再帰反射部４３０にて反射され、受光センサ３１０に達する。再帰反射部４３０からの反射光の光線の一部を光線４７０として示す。
【００５３】
電子ペン１００の先端部は、前記したように透光性を有するため、照明光源４１０、４２０及び再帰反射部４３０からの光線を透過させる。また、電子ペン１００の先端部に設置された発光部１０３は、制御回路６２の指示に従って発光する。発光部１０３から照射される光線は、受光センサ３００、３１０に受光されて、波長、強度などが検知される。通信制御部１０２は、制御回路６２が備える通信部と通信する。なお、制御回路６２は、上述したコントローラ６０に含まれることとする。
【００５４】
タッチパネル２４は、指等の遮蔽物１５が接触した座標位置を検知する遮断検知モードと、電子ペン１００が接触した座標位置を検知する発光ペン検知モードと、を備える。遮断検知モード時には、照明光源４１０、４２０を点灯させて、電子ペン１００の発光部１０３を消灯させた状態とする。そして、受光センサ３００、３１０で、受光量が極小となる位置を検知して、その検知結果に基づいて後述する傾斜角度α、β（図１０）を算出する。また、発光ペン検知モード時には、照明光源４１０、４２０を消灯させて、電子ペン１００の発光部１０３を点灯させた状態とする。そして、受光センサ３００、３１０で、受光量が極大となる位置を検知して、その検知結果に基づいて後述する傾斜角度α、β（図１３）を算出する。タッチパネル２４の動作開始時は、いずれのモードで動作させるかが不確定であるため、例えば、制御回路６２の指示により両モードを所定のタイミングで切り替えて、どちらのモードで動作させるべきかを特定した後、特定されたモードで動作させればよい。以下、各モードの動作概要について説明する。
【００５５】
次に、遮蔽物（非発光体）１５の位置座標を電子情報ボードシステム１０が検知する原理について説明する。図１０は、表示面２２に遮蔽物１５が接触した時の動作例を示す図である。電子情報ボードシステム１０は、制御回路６２の指示により、照明光源４１０、４２０を点灯させる。
【００５６】
遮蔽物１５の先端が表示面２２に接触した場合、光線４４０、４６０は、遮蔽物１５によって遮断される。そのため、図１０に示した光線４５０、４７０は、受光センサ３００、３１０で検知されない。そこで、制御回路６２は、受光センサ３００、３１０からの光信号に基づいて赤外光を検知しなかった箇所の水平方向に対する傾斜角度（α、β）を検知し、三角測量の数式で座標位置を演算し、ＸＹ座標に変換する。そして、電子情報ボードシステム１０は、制御回路６２で得られた座標位置を元に書き込まれた文字や図形等をディスプレイ部２０に表示する。図１０に示された方法において、遮蔽物１５が表示面２２に接触した時の、受光センサ３００、３１０の受光量Ｉの一例を図１１に示す。
【００５７】
図１２は、遮断検知モードで電子ペン１００が存在する場合の電子情報ボードシステム１０の動作例を示す図である。この場合は、制御回路６２より通信制御部１０２を介して発光部１０３を消灯しておく。また、電子ペン１００の先端部は透光性を有するため、照明光源４１０、４２０から出射した光線を透過する。したがって、電子ペン１００は、受光センサ３００、３１０では感知されず、遮蔽物１５の座標位置の検知に影響を与えない。以上より、遮断検知モードでは遮蔽物１５のみの表示面２２への接触を検知することが可能となる。
【００５８】
次に、電子ペン１００の位置座標を電子情報ボードシステム１０が検知する原理について説明する。図１３は、電子情報ボードシステム１０が発光ペン検知モードにより電子ペン１００の座標検知を行う方法を示す図である。発光ペン検知モードでは、制御回路６２の指示により照明光源４１０、４２０は消灯しておき、かつペン先１０１が表示面２２に接触した場合のみ電子ペン１００の発光部１０３を点灯させる。そのため、発光部１０３が照射する光線４８０、４９０のみが受光センサ３００、３１０に入射し検知される。
【００５９】
そこで、制御回路６２は、受光センサ３００、３１０からの光信号に基づいて赤外光を検知した箇所の水平方向に対する傾斜角度（α、β）を検知し、三角測量の数式で座標位置を演算し、ＸＹ座標に変換する。そして、電子情報ボードシステム１０は、制御回路６２で得られた座標位置を元に書き込まれた文字や図形等をディスプレイ部２０に表示する。
【００６０】
図１３に示された方法において、電子ペン１００が表示面２２に接触した時の、受光センサ３００、３１０の受光量Ｉの一例を図１４に示す。発光ペン検知モードで遮蔽物１５が存在する場合は、照明光源４１０、４２０は消灯されており光線が照射されていないため、受光センサ３００、３１０には検知されない。以上より、発光ペン検知モードでは、電子ペン１００のみの表示面２２への接触を検知することが可能となる。
【００６１】
（電子ペンの姿勢の説明）
次に、図１５を用いて、電子ペン１００の姿勢について説明する。図１５は、電子ペン１００を様々な姿勢でタッチパネル２４（表示面２２）に接触させた状態の一例を示す図である。図１５（ａ）は、電子ペン１００の軸Ｓが、タッチパネル２４の表面に垂直な状態（θ＝９０°）にあって、ペン先１０１がタッチパネル２４に接触している様子を示す。図１５（ｂ）は、電子ペン１００の軸Ｓが、タッチパネル２４の表面に対して角度θ＝θ１だけ傾いた状態にあって、電子ペン１００のペン先１０１から腹部分にかけてタッチパネル２４に接触している様子を示す。また、図１５（ｃ）は、電子ペン１００の軸Ｓが、タッチパネル２４の表面に対して角度θ＝θ２だけ傾いた状態にある様子を示す。なお、図１５（ｃ）は、ペン先１０１はタッチパネル２４に接触しているが、これ以上電子ペン１００を倒すと、ペン先１０１はタッチパネル２４の表面から離間する臨界状態にある。そして、図１５（ｄ）は、電子ペン１００を、タッチパネル２４上で横倒しの状態とした様子を示す。このとき、電子ペン１００の軸Ｓはタッチパネル２４の面と平行になる。すなわち、角度θ＝０°となる。そして、ペン先１０１およびペン先１０１の腹部分はタッチパネル２４に接触せず、電子ペン１００の側面部分がタッチパネル２４に接触する。
【００６２】
なお、図１５において、電子ペン１００とタッチパネル２４との接触面積Ｐを、図１５（ａ）の場合にＰ＝ｘ１、図１５（ｂ）の場合にＰ＝ｘ２、図１５（ｃ）の場合にＰ＝ｘ３、図１５（ｄ）の場合にＰ＝ｘ４とする。
【００６３】
前記した各接触面積Ｐを比較すると、一般に、ｘ１＜ｘ２＜ｘ３＜ｘ４となる。すなわち、電子ペン１００の角度θがわかれば、そのときに電子ペン１００をタッチパネル２４に接触された際の接触面積Ｐを推定することができる。
【００６４】
角度θの値は、前記した姿勢センサ１０８（図８）によって計測される。そして、本実施の形態の電子情報ボードシステム１０は、電子ペン１００のペン先１０１をタッチパネル２４に接触させた状態で角度θを変更した際に、ペン先１０１のタッチパネル２４への接触が維持できる臨界状態の角度θ２（例えば２０°）を閾値として、電子ペン１００の姿勢が、２０°≦θ≦１６０°（１８０°−２０°）の角度範囲内であるときに、タッチパネル２４が検知した表示面２２上の、電子ペン１００が接触した座標位置に、図１に示した筆跡Ｋを描画する筆跡描画機能を実現する。すなわち、図１５（ｃ）のように電子ペン１００のペン先１０１がタッチパネル２４に接触していない場合であっても、ペン入力を行わせるものとする。
【００６５】
前記した電子ペン１００の姿勢に基づいて、本実施の形態に係る電子情報ボードシステム１０は、以下の条件を全て満足する場合に、表示面２２に筆跡Ｋを描画する。第１の条件は、把持センサ１０６が、電子ペン１００が把持されていると判断することである。第２の条件は、姿勢センサ１０８が、電子ペン１００の角度θが２０°≦θ≦１６０°の範囲内にあると検知することである。第３の条件は、タッチパネル２４が、表示面２２への電子ペン１００の接触を検知した場合である。これら３つの条件が全て成り立った場合に、電子情報ボードシステム１０は、タッチパネル２４が検知した表示面２２上の座標位置に応じた位置に筆跡Ｋを描画する。
【００６６】
したがって、電子情報ボードシステム１０にあっては、例えば、電子ペン１００を、角度θ＝０°の姿勢で格納する所定のペンホルダに格納した状態で、タッチパネル２４に指でタッチした場合には、電子ペン１００は使用されておらず、指イベントが発生していると判断して、指入力に対応した情報（例えば、所定のマーカ等）を表示面２２に表示する。
【００６７】
（電子ペンによるヘラ動作の説明）
次に、図１６を用いて、電子ペン１００によるヘラ動作について説明する。図１６（ａ）は、電子ペン１００をタッチパネル２４に横倒しで接触させた状態（角度θ＝０°の状態）で、タッチパネル２４上を移動させた際に、電子ペン１００のタッチパネル２４に対する接触位置が通過した領域を、タッチパネル２４（表示面２２）の背景色で塗り潰すヘラ動作について説明する図である。そして、図１６（ｂ）は、電子ペン１００の側面（外周面）が、タッチパネル２４に接触した状態であることを示す図である。
【００６８】
図１６（ａ）、図１６（ｂ）に示すように、電子ペン１００を横倒しにしてタッチパネル２４に接触させると、姿勢センサ１０８（図８）は、電子ペン１００の角度θをθ＝０°であると算出する。また、把持センサ１０６は、電子ペン１００が把持されていると判定する。そして、タッチパネル２４は、接触面積Ｐ＝ｘ４（図１５（ｄ））で電子ペン１００がタッチパネル２４に接触していることを検知する。コントローラ６０（図５）は、これらの情報に基づいて、電子ペン１００が把持されて、横倒しの状態でタッチパネル２４に接触していると判断する。そして、電子ペン１００が横倒しの状態のまま、図１６（ａ）に示す矢印Ｅに沿って移動したとき、コントローラ６０は、電子ペン１００の外周面がタッチパネル２４に接触することにより形成される領域１１０を、タッチパネル２４（表示面２２）の背景色で塗り潰す。この塗り潰し処理によって、表示面２２に描画されていた情報が、あたかも消しゴムで消されたように消去される。すなわち、電子ペン１００は、ヘラ動作による消しゴム機能（ヘラ機能）を実現する。
【００６９】
（電子ペンの姿勢と接触面積に基づく操作内容の判定処理の説明）
次に、図１７を用いて、電子情報ボードシステム１０が、電子ペン１００の姿勢とタッチパネル２４に対する接触面積とに基づいて行う、操作内容の判定処理について説明する。図１７は、電子情報ボードシステム１０が、電子ペン１００の姿勢（角度θ）、および電子ペン１００のタッチパネル２４に対する接触面積Ｐに基づいて、表示面２２に表示する情報を決定する際に使用する判定テーブルＴの一例を示す図である。なお、図１７に示す判定テーブルＴは、把持センサ１０６が、電子ペン１００が把持されていると判定した場合のものである。
【００７０】
図１７の横軸は、タッチパネル２４に対する電子ペン１００の姿勢である角度θを示す。また、図１７の縦軸は、タッチパネル２４に対する電子ペン１００の接触面積Ｐを示す。
【００７１】
前記したように、電子ペン１００の姿勢である角度θと、タッチパネル２４に対する接触面積Ｐとの関係は、図１７に示すように、θ≦９０°の範囲では、角度θの減少に応じて接触面積Ｐは単調に増加する。一方、θ≧９０°の範囲では、角度θの増加に応じて接触面積Ｐは単調に増加する。なお、図１７に示す点Ｑ１は、電子ペン１００が図１５（ａ）の状態にあることを示す。また、点Ｑ２は、電子ペン１００が図１５（ｂ）の状態にあることを示し、点Ｑ３は、電子ペン１００が図１５（ｃ）の状態にあることを示す。そして、点Ｑ４は、電子ペン１００が図１５（ｄ）の状態にあることを示す。
【００７２】
θ≦９０°の範囲にある点Ｑ１、点Ｑ２、点Ｑ３を結ぶ曲線Ｃ１の形状と、θ≧９０°の範囲にある曲線Ｃ２の形状と、はθ＝９０°の位置に関して左右対称となる。曲線Ｃ１、Ｃ２の形状は、電子ペン１００のペン先１０１およびペン先１０１の腹部分の断面形状によって決定する。
【００７３】
図１７において、曲線Ｃ１と、角度θ２を示す直線Ｌ１と、接触面積Ｐ＝ｘ１を示す直線Ｌ２とは、領域Ｒ１ａを形成する。また、曲線Ｃ２と、角度１８０°−θ２を示す直線Ｌ３と、直線Ｌ２とは、領域Ｒ１ｂを形成する。そして、電子ペン１００が、これらの領域Ｒ１ａ、Ｒ１ｂにあるとき、コントローラ６０は、電子ペン１００のペン先１０１またはペン先１０１の腹部分がタッチパネル２４に押し当てられて、筆跡Ｋを描く筆記動作が行われていると判定する。そして、電子情報ボードシステム１０は筆跡表示機能を実現する。
【００７４】
また、図１７において、曲線Ｃ１と、曲線Ｃ２と、直線Ｌ１と、直線Ｌ３とは、領域Ｒ２を形成する。そして、電子ペン１００が領域Ｒ２にあるとき、コントローラ６０は、タッチパネル２４に押し当てられた電子ペン１００のペン先１０１またはペン先１０１の腹部分が接触した領域に対して、筆記動作によって表示面２２上に表示された情報の消去が行われていると判定する。そして、電子情報ボードシステム１０は、筆記動作による消しゴム機能を実現する。なお、消去動作を行っていると判断される接触面積Ｐの値は、電子ペン１００の角度θによって異なる。具体的には、角度θが９０°から大きい側または小さい側に遠ざかるほど、筆記動作による消去を行っていると判断する接触面積Ｐの閾値（後述する閾値Ｐｔｈ）が大きくなる。
【００７５】
さらに、図１７において、直線Ｌ１と直線Ｌ２とθ＝０°を示す直線とは、領域Ｒ３ａを形成する。また、直線Ｌ３と直線Ｌ２とθ＝１８０°を示す直線とは、領域Ｒ３ｂを形成する。そして、電子ペン１００の姿勢が、これらの領域Ｒ３ａ、Ｒ３ｂにあるとき、電子情報ボードシステム１０は、前記したヘラ動作による消しゴム機能を実現する。
【００７６】
なお、図１７において、直線Ｌ２よりも接触面積Ｐが小さい領域Ｒ４、すなわち、タッチパネル２４が接触を検知した場合であって、その接触面積ＰがＰ＝ｘ１よりも小さくなる領域は、通常では発生しない。
【００７７】
本実施の形態における電子情報ボードシステム１０のコントローラ６０は、前記した各領域Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ２、Ｒ３ａ、Ｒ３ｂ、Ｒ４の範囲を、判定テーブルＴとして、前記した判定部６０６（図７）に記憶している。そして、コントローラ６０は、姿勢センサ１０８の出力に基づく電子ペン１００の角度θと、タッチパネル２４が検知した接触面積Ｐとに基づいて、角度θと接触面積Ｐとの組み合わせが、判定テーブルＴのどの領域に属するかを判定する。コントローラ６０は、さらに、判定部６０６の判定結果に応じた情報を表示面２２に出力することによって、前記した筆跡描画機能、筆記動作による消しゴム機能、ヘラ動作による消しゴム機能のいずれかを実現する。
【００７８】
（コントローラが行う処理の流れの説明）
次に、図１１を用いて、コントローラ６０が行う処理の流れについて説明する。図１８は、コントローラ６０が行う処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００７９】
電子情報ボードシステム１０において、電源が投入される（ステップＳ１０）と、タッチパネル２４を含む各機能が起動する（ステップＳ１２）。
【００８０】
判定部６０６（図７）は、タッチパネル２４起動後に信号検知部６００がイベント信号を検出したか否かを判定する（ステップＳ１４）。イベント信号を検出していると判定されたとき（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）は、ステップＳ１６に移行して、イベント信号を検出していると判定されないとき（ステップＳ１４：Ｎｏ）は、ステップＳ４２に移行する。
【００８１】
判定部６０６は、ペン把持検知部６０３（図７）が検知した把持信号により、電子ペン１００が把持されているかを判定する（ステップＳ１６）。電子ペン１００が把持されていると判定されたとき（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）はステップＳ１８に移行して、電子ペン１００が把持されていると判定されないとき（ステップＳ１６：Ｎｏ）は、ステップＳ３４に移行する。
【００８２】
ペン姿勢検知部６０２（図７）は、電子ペン１００のタッチパネル２４に対する傾きとして、角度θ（図１５）を検知する（ステップＳ１８）。
【００８３】
判定部６０６は、ステップＳ１８で検知された角度θが、θ２以上、かつ１８０°−θ２以下であるかを判定する（ステップＳ２０）。角度θが、θ２以上、かつ１８０°−θ２以下であると判定されたとき（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）は、ステップＳ２２に移行する。一方、角度θが、θ２以上、かつ１８０°−θ２以下であると判定されないとき（ステップＳ２０：Ｎｏ）は、ステップＳ３２に移行する。
【００８４】
判定部６０６は、ステップＳ１８で検知した角度θに応じた接触面積Ｐの閾値Ｐｔｈを設定する（ステップＳ２２）。具体的には、判定部６０６は、角度θに対応する、曲線Ｃ１、Ｃ２（図１７）上の点が示す接触面積Ｐを閾値Ｐｔｈとする。
【００８５】
判定部６０６は、位置検知部６０４から、位置検知部６０４が検知した接触面積Ｐを読み込む（ステップＳ２４）。
【００８６】
判定部６０６は、ステップＳ２４で読み込んだ接触面積Ｐと、ステップＳ２２で設定した閾値Ｐｔｈとを比較して、Ｐ≧Ｐｔｈであるか否かを判定する（ステップＳ２６）。Ｐ≧Ｐｔｈであると判定されたとき（ステップＳ２６：Ｙｅｓ）はステップＳ２８に移行する。一方、Ｐ≧Ｐｔｈであると判定されないとき（ステップＳ２６：Ｎｏ）は、ステップＳ３０に移行する。
【００８７】
ステップＳ２６において、Ｐ≧Ｐｔｈであるとき（ステップＳ２６：Ｙｅｓ）は、情報消去部６１１は、筆記動作による消しゴム機能を実現して、電子ペン１００のペン先１０１またはペン先１０１の腹部分が通過した位置を表示面２２の背景色で塗り潰す（ステップＳ２８）。その後、ステップＳ４２に移行する。
【００８８】
ステップＳ２６において、Ｐ≧Ｐｔｈでないとき（ステップＳ２６：Ｎｏ）は、筆跡表示部６１０は、筆跡描画機能を実現して、電子ペン１００のペン先１０１またはペン先１０１の腹部分が通過した位置に筆跡Ｋを表示する（ステップＳ３０）。その後、ステップＳ４２に移行する。
【００８９】
ステップＳ２０において、角度θが、θ２以上、かつ１８０°−θ２以下であると判定されないとき（ステップＳ２０：Ｎｏ）は、情報消去部６１１は、ヘラ動作による消しゴム機能を実現して、横倒しにされた電子ペン１００の外周面が通過した領域を表示面２２の背景色で塗り潰す（ステップＳ３２）。その後、ステップＳ４２に移行する。
【００９０】
ステップＳ１６において、電子ペン１００が把持されていると判定されないとき（ステップＳ１６：Ｎｏ）は、判定部６０６は、位置検知部６０４から、位置検知部６０４が検知した接触面積Ｐを読み込む（ステップＳ３４）。
【００９１】
判定部６０６は、接触面積Ｐが、予め設定された閾値Ｐｏ以上か否かを判定する（ステップＳ３６）。そして、Ｐ≧Ｐｏであると判定されたとき（ステップＳ３６：Ｙｅｓ）は、ステップＳ３８に移行する。一方、Ｐ≧Ｐｏであると判定されないとき（ステップＳ３６：Ｎｏ）は、ステップＳ４０に移行する。
【００９２】
ステップＳ３６において、Ｐ≧Ｐｏであると判定されたとき（ステップＳ３６：Ｙｅｓ）、情報消去部６１１は、消しゴム機能を実行して、接触を検知した座標位置を表示面２２の背景色で塗り潰す（ステップＳ３８）。その後、ステップＳ４２に移行する。
【００９３】
一方、ステップＳ３６において、Ｐ≧Ｐｏであると判定されないとき（ステップＳ３６：Ｎｏ）、筆跡表示部６１０は、マーカ機能を実行して、表示面２２に、接触を検知した座標位置の動きに対応するマーカ等を表示する（ステップＳ４０）。その後、ステップＳ４２に移行する。
【００９４】
続いて、電子情報ボードシステム１０の電源が切断されたか否かが判定される（ステップＳ４２）。電源が切断されたと判定されたとき（ステップＳ４２：Ｙｅｓ）は図１８に示した一連の処理を終了する。一方、電源が切断されたと判定されないとき（ステップＳ４２：Ｎｏ）は、ステップＳ１４に戻って、前記した処理を繰り返す。
【００９５】
以上説明したように、本実施の形態に係るタッチパネルシステムの一例である電子情報ボードシステム１０によれば、判定部６０６が、位置検知部６０４（接触位置検知部）がタッチパネル２４に対する接触を検知して、ペン把持検知部６０３（把持検知部）が電子ペン１００が把持されていることを検知したと判定した場合に、表示制御部６０８（情報表示部）が、位置検知部６０４が検知した接触面積Ｐと、ペン姿勢検知部６０２（姿勢検知部）が検知した、電子ペン１００のタッチパネル２４に対する角度θ（傾き）とに応じて、少なくとも、位置検知部６０４が検知した接触位置に筆跡Ｋを表示する筆跡表示部６１０（筆跡表示部）と、位置検知部６０４が検知した接触位置をタッチパネル２４の背景色で塗り潰す情報消去部６１１（情報消去部）と、のいずれかを機能させる。したがって、電子ペン１００による筆跡描画機能と消しゴム機能とを確実に使い分けることができる。
【００９６】
また、本実施の形態に係る電子情報ボードシステム１０によれば、表示制御部６０８は、電子ペン１００の角度θが所定の角度範囲内（θ２≦θ≦１８０°−θ２）であることを条件として、接触面積Ｐが、角度θに応じた閾値Ｐｔｈ以上である場合に、情報消去部６１１を機能させて、接触面積Ｐが、閾値Ｐｔｈ未満である場合に、筆跡表示部６１０を機能させる。したがって、電子ペン１００が倒れ込んでいる場合（電子ペン１００をタッチパネル２４の面から殆ど傾けない場合）であっても、同じ筆記動作によってなされる筆跡描画機能と消しゴム機能とを確実に使い分けることができる。
【００９７】
そして、本実施の形態に係る電子情報ボードシステム１０によれば、閾値Ｐｔｈは、電子ペン１００が、タッチパネル２４に対して倒れ込んでいるときほど大きい値とする。したがって、電子ペン１００が倒れ込んでいる場合であっても、電子ペン１００の接触を消しゴム機能と誤判定することがない。そのため、同じ筆記動作によってなされる筆跡描画機能と消しゴム機能とをより一層確実に使い分けることができる。
【００９８】
さらに、本実施の形態に係る電子情報ボードシステム１０によれば、情報消去部６１１は、電子ペン１００の角度θが所定の角度範囲外（０°≦θ＜θ２または１８０°−θ２＜θ≦１８０°）であり、なおかつ、電子ペン１００が把持されていることを条件として、電子ペン１００をタッチパネル２４に横倒しの状態としたときに、電子ペン１００の外周面がタッチパネル２４に接触した領域をタッチパネル２４の背景色で塗り潰すヘラ動作を実現させる。したがって、簡単な動作で、広い面積に亘って描画された情報を消去することができる。
【００９９】
また、本実施の形態に係る電子情報ボードシステム１０によれば、前記した所定の角度θ２は、電子ペン１００のペン先１０１をタッチパネル２４に接触させた状態で角度θを変更した際に、ペン先１０１のタッチパネル２４への接触が維持できる臨界状態の角度である。したがって、ヘラ動作を機能させる状態にあることを簡便に判定することができる。
【０１００】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、上述した実施の形態は、例として提示したものであり、本発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能である。また、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。また、この実施の形態は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【０１０１】
例えば、実施の形態で説明した制御プログラムは、予めＲＯＭ６３に記憶されて提供される以外に、インストール可能な形式、または実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Digital  Versatile  Disc）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。さらに、制御プログラムをインターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、制御プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。
【符号の説明】
【０１０２】
１０      電子情報ボードシステム（タッチパネルシステム）
２２      表示面
２４      タッチパネル
１００    電子ペン
１０１    ペン先
３００、３１０  受光センサ
６００    信号検知部
６０２    ペン姿勢検知部（姿勢検知部）
６０３    ペン把持検知部（把持検知部）
６０４    位置検知部
６０６    判定部
６０８    表示制御部（情報表示部）
６１０    筆跡表示部（筆跡表示部）
６１１    情報消去部（情報消去部）
Ｋ        筆跡
θ、θ１、θ２    角度（傾き）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０３】
【特許文献１】特開２０１５−３２２６４号公報
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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